PL62987B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 01.11.1968 (P 125 014) 25.VI.1971 62987 KI. 12 q, 6/01 MKP C 07 c, 101/02 CZYTELNIA UrKJ& Patentowego Wspóltwórcy wynalazku: Czeslawa Troszkiewicz, Zbigniew Najzarek Wlasciciel patentu: Politechnika Slaska im. W. Pstrowskiego, Gliwice (Polska) Sposób otrzymywania chlorowodorku DL-cysteiny Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania chlorowodorku DLncysteiny .przez racemizacje L-cysty¬ ny do mieszaniny DLncystyny i mezocystyny, redukcje tej mieszaniny i oczyszczanie produktu [redukcji.Stosowany w biochemii chlorowodorek DL-cysteiny wytwarza sie przez redukcje DL^cystyny i mezocystyny cyna w kwasie solnym [Turner i Voitle (J. Am. Chem.Soc, 72, 628, r. 1950) oraz Schóberl i Wagner (Z. Phy- siol. Chem., 304, 97, r. 1956)]. Mieszanine D L-cystyny i mezocystyny otrzymuje sie korzystnie, racemizujac L-cystyne w srodowisku kwasnym np. wedlug metody Loringa i V, du Yigneauda, (J. Biol. Chem., 102, 288 r. 1933). Wada tej metody jest dlugi okres ogrzewania L-cystyny w kwasie solnym.Sposobem wedlug wynalazku L-cystyne ogrzewa sie w stezonym, korzystnie 48% kwasie bromowodorowym.Zastapienie kwasu solnego, broinowodorowym skraca czas racemizacji z okolo 120 godzin do okolo 40 godzin i podnosi wydajnosci DL-cystyny i mezocystyny z 60% do 90%. Na 100 g aminokwasu stosuje sie 1—2 litrów kwasu bromowodorowego.Do roztworu L-cystyny w kwasie dodaje sie parafine, która odcina dostep tlenu z powietrza. Parafina upra¬ szcza takze dalsze operacje, ekstrahujac czesc zamieczy-. szczen pochodzacych z rozkladu aminokwasu. Po 40—45 godzinach ogrzewania nadmiar kwasu bromowo- dorowego oddestylowuje sie, a DL-cystyne i mezocysty- ne wyodrebnia sie w znany isposób. Zmierzona czynnosc optyczna wskazuje, ze produkt zawiera ponizej 1 % nie- 10 15 20 23 30 zmienionej L-cystyny. Ogrzewajac 50—60 godzin, otrzy¬ muje sie praktycznie nieaktywna optycznie cystyne.Mieszanine DLncystyny i mezocystyny redukuje sie nastepnie cyne w 14—20% kwasie solnym, ogrzewajac przez 3,5—4 godzin na lazni wodnej. Wydzielony w zna¬ ny sposób surowy produkt redukcji w postaci chlorowo¬ dorku rozpuszcza sie w alkoholu, korzystnie etanolu, przy czym stosuje sie taka ilosc alkoholu, aby stezenie chlorowodorku w roztworze nie" przekraczalo 25 %. Na¬ stepnie, w celu wytracenia produktu roztwór alkoholo¬ wy, albo zadaje sie rozpuszczalnikiem takim jak eter, octan etylu, czterochlorek wegla lub benzen, najkorzyst¬ niej eterem albo wysyca sie gazowym chlorowodorem.W wyniku [rozcienczania wytracaja sie poszczególne frakcje krystalicznego osadu, skladajac sie na srednia wydajnosc 70%.Przyklad* W kolbie kulistej o pojemnosci 3 litrów umieszczono roztwór 110 g L-cystyny w 2 litrach 48% kwasu bromowodorowego o stalej temperaturze wrzenia oraz 200 g parafiny. Zawartosc kolby ogrzewano do wrzenia pod chlodnica zwrotna na lazni olejowej o tem¬ peraturze okolo 130°C w ciagu 40 godzin. Po ochlodze¬ niu brazowa, klarowna ciecz lodlamo spod warstwy skrzeplej parafiny, ogrzewano 10 minut z 20 g wegla aktywnego i saczono.Przesacz odparowano pod cisnieniem 15 mm Hg z lazni wodnej do 1/5 poczatkowej objetosci. Pozostalosc rozcienczono 1 litrem wody, rozpuszczajac osad dwu- bromowodorku cystyny. Do otrzymanego roztworu do¬ dano, chlodzac i mieszajac 25% wody amoniakalnej do 629873 62987 4 pH okolo 6. l*o 24 "godzinnym staniu wytracona DL-cy- styne i niezocystyne odsaczono i rozpuszczono w 1 li¬ trze 5% kwasu solnego. Roztwór ogrzewano 10 minut z 10 g wegla aktywnego i saczono, a z bezbarwnego prze- saiazu wyodrebniono powtórnie DL^cystyne i mezocysty- ne podanym wyzej sposobem, przemyto woda, alkoho¬ lem i wysuszono w podczerwieni. Otrzymano 100 g 20 mieszaniny DL-cystyny i mezocystyny [a] ~~~ = —1° (2% wl NHCL).Do kolby kulistej pojemnosci 1,5 litra wprowadzono 100 g otrzymanej poprzednio mieszaniny DL-cystyny i mezocystyny, 0,8 litra wody, 0,4 litra stezonego kwasu solnego i okolo 100 g cyny. Kolbe zaopatrzono w chlodnice zwrotna, której wylot polaczono z zamknie¬ ciem rteciowym i z aparatu usunieto powietrze.Zawartosc kolby ogrzewano 4 godziny na wrzacej lazni wodnej, co powoduje [rozpuszczenie ponad 50 g cyny. Po ochlodzeniu do mieszaniny poreakcyjnej do¬ dano 5 litrów wody, calosc nasycono siarkowodorem i zostawiono na kilkanascie godzin. Osad odsaczono, przesacz odparowano do sucha pod cisnieniem 15 mm Hg z lazni wodnej, doprowadzajac siarkowodór do ka- pilary destylacyjnej.W kolbie pozostala stechiometryczna ilosc surowego chlorowodorku DL-cysteiny w postaci bialej, krystalicz¬ nej masy, która rozpuszczono na zimno/ w 0,6 litra bez¬ wodnego etanolu. Alkoholowy loztwór zmieszano z 1—1,5 litra bezwodnego, pozbawionego nadtlenków eteru. Po kilkunastu godzinach, w ciagu których wytra¬ ca sie pierwsza frakcja bezbarwnych plytek, dodano stopniowo dalsza ilosc eteru, okolo 2,5 litra, otrzymu- 15 20 25 30 jac druga i trzecia frakcje krysztalów. Wytracona sól cysteiny odsaczono, przemyto mieszanina alkoholu z eterem i wysuszono w eksykatorze prózniowym.Otrzymano 93 g produktu o temperaturze topnienia 140—143°C (z rozkladem), jodometrycznie stwierdzono 98,4—99,7% teoretycznej zawartosci merkaptanu.Analiza: dla wzoru C3H7O2NS.HCL obliczono : 8,89% N, otrzymano : 9,01% N. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób otrzymywania chlorowodorku DL-cysteiny na drodze racemizacji Lncystyny w srodowisku kwasu mi¬ neralnego i redukcji otrzymanej mieszaniny DL-cystyny i mezocystyny cyna w kwasie solnym, znamienny tym, ze L^cystyne ogrzewa sie w stezonym, korzystnie 48% kwasie bramowodorowym bez dostepu powietrza, ko¬ rzystnie pod warstwa dodanej parafiny, otrzymana mie¬ szanine DL-cystyny i mezocystyny wyodrebnia sie po oddestylowaniu nadmiaru kwasu biomowodorowego i redukuje, ogrzewajac w ciagu 3,5—4 godzin na lazni wodnej z 14—20% kwasem solnym i cyna, a wydzielony nastepnie w znany sposób, w postaci chlorowodorku su¬ rowy produkt redukcji/ rozpuszcza sie w alkoholu, ko¬ rzystnie etanolu, przy czym stosuje sie taka ilosc alko¬ holu, aby stezenie chlorowodorku w roztworze nie przekraczalo 25%, po czym roztwór alkoholowy w celu wytracenia produktu albo zadaje sie takim rozpuszczal¬ nikiem jak eter, octan etylu, cztetrochlorek wegla lub benzen, najkorzystniej eterem, albo wysyca sie gazowym chlorowodorem. bnuiid^- 1515 nu; u Figi Fig.

2. WD A-l. Zam. 649, naklad 250 egr. PL PL