PL55990B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 18. VII. 1964 Holandia Opublikowano: 25. X. 1968 55990 KI. 12 p, 2 MKP C 07 d il/00 UKD Wlasciciel patentu: Stamicarbon N. V., Heerlen (Holandia) Sposób otrzymywania kwasu L- pirolidonokarboksylowego Wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania kwa¬ su L-pirolidonokarboksylowego z racematów kwa¬ su D(+)- i L(—)-pirolidonokarboksylowego.Kwas L(—)-pirolidonokarboksylowy jest waznym produktem wyjsciowym w wytwarzaniu na drodze hydrolizy kwasu Lr(—)-glutaminowego lub soli tego kwasu. Otrzymywany przez synteze kwas pirolido- nokarboksylowy jest nieczynny optycznie i nalezy go najpierw rozszczepic na jego antypody.Znanym sposobem rozdzielania jest przeprowa¬ dzenie racematów w zwiazki latwe do rozdziela¬ nia na antypody optyczne za pomoca takich zwiaz¬ ków, jak D- i L- ester alkilowy Ci—C7 tyrozyny (opis patentowy St. Zjedn. Amer. nr 2.830.996) lub D a-fenyloetyloamina (japonski opis patentowy nr 1761/1962). Zwiazki te rozdziela sie na antypody optyczne, a nastepnie przeprowadza sie w wolne, optycznie czynne kwasy.Sposobem wedlug wynalazku jako zwiazek opty¬ cznie czynny, za pomoca którego racematy kwasu D(+) i L(—)-pirolidonokarboksylowego przeprowa¬ dza sie w sole, stosuje sie L(—)-cr-amino-f-kapro- laktam, po czym wyodrebnia sie sól kwasu L(—)-pirolidonokarboksylowego, która przeprowa¬ dza sie w wolny kwas optycznie czynny.Przy tym tworzeniu sie soli jest zbedne dobiera¬ nie stechiometrycznego stosunku molowego miedzy kwasem pirolidonokarboksylowym i L(—)-a-ami- no-e-kaprolaktamem. W zaleznosci od okolicznosci, w jakich nastepuje tworzenie sie soli i od sposobu 2 w jaki przerabia sie dalej powstajaca mieszanine reakcyjna, dobiera sie odpowiednio stosunek mo¬ lowy.Mieszanine reakcyjna, otrzymana przy tworze- 5 niu sie soli, mozna rozdzielac z odpowiedniego roz¬ puszczalnika przez frakcjonowana krystalizacje.Szczególnie odpowiednimi rozpuszczalnikami sa nizsze alkanole, zwlaszcza etanol.Wykrystalizowana sól kwasu L-pirolidonokarbo- io ksylowego i L(—)-a-amino-e-kaprolaktamu roz¬ puszcza sie w wodzie i przepuszcza przez jonit, przy czym L(—)-a-amino-e-kaprolaktam zostaje calkowicie zatrzymany, a przechodzi roztwór kwa¬ su L(—)-pirolidonokarboksylowego. 15 Szczególnie dobre wyniki osiaga sie w sposobie wedlug wynalazku, gdy po utworzeniu sie soli, mieszanine reakcyjna wydziela sie w postaci sta¬ lej na przyklad przez suseenie rozpryskowe wod¬ nego roztworu mieszaniny reakcyjnej. Otrzymana 20 substancje poddaje sie selektywnej ekstrakcji roz¬ puszczalnikiem, zwlaszcza etanolern.Tworzenie sie soli moze nastapic w srodowisku, w którym wystepuje uprzywilejowane wytracenie soli jednego diastereoizomeru. Tak zwana sól-LL 25 (sól kwasu L (-)-pirolidonokarboksylowego i L (-)-a-amino-e-kaprolaktamu) wytraca sie przede wszystkim na przyklad w izopropanolu.Sposób wedlug wynalazku mozna wykonywac w znany w tej dziedzinie sposób miedzy innymi 30 przez regeneracje i zawracanie do obiegu L (-)-a- 559903 55990 4 -amino-e-kaprolaktamu, przez racemizacje nie pozadanych optycznych antypodów kwasu piroli¬ donokarboksylowego, recyrkulacje wystepujacych racematów i oddzielenie pozadanych optycznych antypodów kwasu pirolidonokarboksylowego w sta¬ nie czystym.Kwas L (-)-pirolidonokarboksylowy, zawierajacy jeszcze niewielkie ilosci kwasu DL-pirolidonokarbo- ksylowego, mozna wedlug wynalazku w prosty spo¬ sób oczyszczac dzieki temu, ze racemiczny kwas pirolidonokarboksylowy jest nierozpuszczalny w wo¬ dzie nasyconej kwasem L(-)-pirolidonokarboksy- lowym. Jednakze wystepuje przy tym opóznienie krystalizacji. Korzystne jest wiec wytwarzanie na¬ syconego roztworu kwasu L(-)-pirolidonokarboksy¬ lowego przez dodawanie zanieczyszczonego kwasu L(-)-pirolidonokarboksylowego do roztworu zawie¬ rajacego znaczna ilosc kwasu L(-)-pirolidonokarbo¬ ksylowego.Po doprowadzeniu roztworu do stanu nasycenia, wydziela sie z niego stala substancje krystaliczna/ która glównie sklada sie z racemicznego kwasu pirolidonokarboksylowego.Przyklad I. 12,9 g racemicznego kwasu piro¬ lidonokarboksylowego rozpuszcza sie w 250 ml 96% etanolu. Roztwór ogrzewa sie i miesza z goracym roztworem z 12,8 g L(-)-a-amino-e-kaprolaktamu w 150 ml 96°/o etanolu. Mieszanine oziebia sie do temperatury pokojowej, w której to temperaturze wykrystalizowuje sól -LL. Po trzech godzinach kry¬ stalizacja jest zakonczona calkowicie i mase kry¬ staliczna odsacza sie, przemywa i suszy. Sól te (9,7 g) rozpuszcza sie w wodzie i przepuszcza przez jonit, przy czym L(-)-a-amino-e-kaprolaktam zo¬ staje calkowicie zatrzymany, a przechodzi roztwór kwasu L(-)-pirolidonokarboksylowego. Po stezeniu tego wodnego roztworu oznacza sie zdolnosc skre¬ cania otrzymanego kwasu L(-)pirolidonokarboksy- lowego. Okazuje sie, ze skrecalnosc wlasciwa wy¬ nosi [a]———10,2° (c = 8,H20), co odpowiada optycznej czystosci "95%. Wydajnosc 75,4%.Przyklad II. 25,8 g racemicznego kwasu piro¬ lidonokarboksylowego rozpuszcza sie w 300 ml go¬ racego izopropanolu. Do roztworu podczas miesza¬ nia dodaje sie powoli 12,8 g L(-)-a-amino-£-kapro- laktamu rozpuszczonego w 40 ml izopropanolu, utrzymujac temperature 80°C. Wytracony osad soli -LL odsacza sie w temperaturze 75°C prze¬ mywa i suszy. Dalsza obróbke otrzymanej soli-LL (18,9 g) prowadzi sie tak, jak w poprzednim przykladzie. Skrecalnosc wlasciwa otrzymanego 22 kwasu L-pirolidonokarboksylowego wynosi [a] —= = —9,6° (c=£,H20) co odpowiada 93% czystosci optycznej. Wydajnosc 73,6%.Przyklad III. 20 g stalego produktu, otrzy¬ manego z rozpryskowego suszenia wodnego roz¬ tworu racemicznego- kwasu pirolidonokarboksylo¬ wego i L(-)-a-amino-e-kaprolaktamu w stosunku stechiometrycznym, miesza sie w ciagu 1/2 godziny w temperaturze 37 °C z 50 ml 96% etanolu. Na¬ stepnie stala pozostalosc odsacza sie i ponownie w taki sam sposób traktuje etanolem. Wreszcie znowu odsacza sie i otrzymana w ten sposób stala sól -LL suszy. W sumie otrzymuje sie 8,8 g soli -LL-, która przerabia sie dalej jak w przykla¬ dzie Al. Uzyskany kwas L-pirolidonokarboksylowy wykazuje nastepujaca skrecalnosc wlasciwa: 22 5 [a] — —10,8° (c = 8,H20) co odpowiada 98% czy¬ stosci optycznej. Wydajnosc = 88%.Przyklad IV. Otrzymany sposobem wedlug wynalazku kwas L(-) -pirolidonokarboksylowy io o optycznej czystosci 95*8% oczyszcza sie dalej nastepujaco: 27,3 g stalego, zanieczyszczonego kwasu pirolidonokarboksylowego dodaje sie do roz¬ tworu z 30 g kwasu L(-) -pirolidonokarboksylo¬ wego o optycznej czystosci 99,3% w 70 g wody. 15 Mieszanine miesza sie w ciagu 1 godziny w tem¬ peraturze okolo 20°C, przy czym oddziela sie roz¬ twór nasycony kwasem L(-)-pirolidonokarboksy- lowym od nierozpuszczonych krysztalów. Otrzy¬ mana ciecz (120,9 g) zawiera 42,1% wagowych 20 kwasu L(-)-pirolidonokarboksylowego i czystosci optycznej 99,3%. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania L-kwasu pirolidonokarbo- 25 ksylowego z racematów kwasu D(+)- i L(-)- -pirolidonokarboksylowego droga przeprowa¬ dzania kwasu L(-)-pirolidonokarboksylowego w sól za pomoca zwiazku optycznie czynnego, wyodrebniania tej soli z mieszaniny poreakcyj- 30 nej, przeprowadzenia jej w wolny kwas, zna¬ mienny tym, ze jako optycznie czynny zwiazek stosuje sie L(-)-a-amino-e-kaprolaktam, a z otrzymanej mieszaniny soli wyosabnia sie sól kwasu L-(-)-pirolidonokarboksylowego, która *s przeprowadza sie w wolny kwas, który ewen¬ tualnie poddaje sie dalszemu oczyszczeniu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze z mieszaniny poreakcyjnej, zawierajacej sole kwasu L- i D-pirolidonokarboksylowego wyod- io rebnia sie sól kwasu L- przez frakcjonowana krystalizacje z etanolu.

2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, tte mieszanine poreakcyjna zawierajaca sole od¬ parowuje sie korzystnie droga suszenia rozpry- 5 skowego, po czym z suchej pozostalosci wyod¬ rebnia sie sól kwasu L(-)-pirolidonokarboksylo¬ wego na drodze selektywnej ekstrakcji etano¬ lem. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 50 reakcje przeprowadzania kwasów w sole pro¬ wadzi sie w izopropanolu. 5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze kwas otrzymany przez rozklad uzyskanej soli kwasu L(-)-pirolidonokarboksylowego i L(-)-a- 55 -amino-e-kaprolaktamu, zanieczyszczony jeszcze mala iloscia kwasu DL-pirolidonokarboksylo- wego, oczyszcza sie przez doprowadzenie jego roztworu do stanu nasycenia, przy czym wy¬ traca sie kwas DL-pirolidonókarboksylowy. 60 6. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze na¬ sycony roztwór kwasu L(-)-pirolidonokarboksy¬ lowego otrzymuje sie przez wprowadzenie za¬ nieczyszczonego kwasu L(-)-piroiidonokarboksy- lowego do roztworu juz zawierajacego kwas 65 L(-)-pirolidonokarboksylowy. Krak 1, zam. 310 VIII. 68 270 PL