PL66079B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.VII.1972 66079 KI. 12o,6 MKP C07d 5/04 CZYTT' NI Aj u UKD Urzec- 1:1 :V : Wspóltwórcy wynalazku: Andrzej Rudnicki, Tadeusz Mleczko, Anna Groszkiewicz Wlasciciel patentu: Instytut Farmaceutyczny, Warszawa (Polska) Sposób wytwarzania d-rybozy Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia d-rybozy, produktu posredniego w syntezie wi¬ taminy B2 czyli ryboflawiny i innych zwiazków, przez utlenienie 3-estru sulfonowego d-glukozy oraz zmydlenie i epitmeryzacje produktu utlenienia. iZnany sposób otrzymywania d-ryibozy polega na utlenieniu 3-estru metano-, etano- lulb p-tolueno- sulfonowego d-glukozy za pomoca duzego nadmia¬ ru, okolo 1,®—2,0 moli na 1 mol estru d-glukozy, kwasu nadjodowego ilub jego soli, na przyklad me- tanadjodanu sodowego, do odpowiedniego i2-estru 4-0-formylo-d-arabinozy, wytraceniu z mieszaniny poreakcyjnej jonów jodanowyoh i nadmiaru jonów nadjodanowych za pomoca chlorku barowego, wy¬ traceniu nadmiaru uzytych jonów barowych za po¬ moca kwasnego weglanu sodowego, odsaczeniu osadu soli barowych i nastepnie zmydleniu estru przy równoczesnej opimeryzacji za pomoca wodo¬ rotlenku sodowego. Po zobojetnieniu kwasem siar¬ kowym otrzymany wodny roztwór odparowuje sie do sucha a pozostalosc odparowuje sie z etanolem i d-ryboze ekstrahuje metanolem [H. H. Stron, D. Dargel, R. Haussler, Journal fur praktische Chemie, 03, 309 (1964)]. Niedogodnosc tej metody stanowi duze zuzycie kwasu nadjodowego lub jego soli.Stwierdzono, ze zamiast kwasu nadjodowego lub jego soli, stosowanego w duzym nadmiarze, do utleniania mozna z korzyscia uzyc latwiej dostep¬ nego czterooctanu olowiowego w znacznie mniej- 2 szym nadmiarze, uzyskujac przy tym równie wy¬ sokie lub nawet wyzsze wydajnosci.Sposobem wedlug wynalazku 3-0-alkilo-(lub-ary- lo)-sulfonylo-d-glukoze w roztworze wodnym kwa- 5 su octowego lub jego nizszych homólogów, takich jak kwas propionowy, maslowy, albo tez w piry¬ dynie lub w ijej homologaoh takich jak pikolina, lub w ich mieszaninach takich jak zasady pirydy¬ nowe, poddaje sie dzialaniu czterooctanu olowio- io wego, z mieszaniny poreakcyjnej usuwa sie jony olowiu za pomoca kwasu szczawiowego lub siar¬ kowego, osad oddziela sie, roztwór odparowuje do sucha pod zmniejszonym cisnieniem, pozostalosc rozpuszcza w wodzie i roztwór zadaje wodorotlen- 15 kiem metalu alkalicznego, metalu ziem alkalicz¬ nych lub amonowym w celu zmydlenia otrzymanej 2- 0- alkilo- (lub- arylo)- sulfonylo- 4- 0- formylo- -d-arabinozy i równoczesnej epimeryzacji produktu zmydlenia do d-rybozy, mieszanine zobojetnia sie 20 mocnym kwasem mineralnym, takim jak kwas siarkowy ilub solny, po czym ewentualnie roztwór oczyszcza sie przez odbarwienie weglem aktyw¬ nym, odparowanie do sucha, odparowanie suchej pozostalosci z etanolem dla usuniecia resztek wo- 25 dy i ekstrakdje d-ryfbozy za pomoca bezwodnego alkoholu alifatycznego zawierajacego 1—15 atomów wegla.Jako roztwór wodny kwasu octowego lub jego nizszych homólogów stosuje sie roztwór o stezeniu 30 25^80%. 66 07966 079 Utlenianie za pomoca czterooctanu olowiowego prowadzi sie w temperaturze nizszej niz tempera¬ tura pokojowa, korzystnie w temperaturze od —S°C do +15qC. Czterooctan olowiowy stosuje sie w niewielkilm nadmiarze, wynoszacym 1—1,2 mola na 1 mol 3-fistru d-glukozy. Czas utleniania wy¬ nosi 2—4 godzin.Zmydlenie i epimeryzacje prowadzi sie w pod¬ wyzszonej temperaturze, korzystnie w temperatu¬ rze 50-^85^, przy wartosci pH = 8—!ll, w atmo¬ sferze gazu obojetnego, takiego jak azot.Otrzymany roztwór wodny lub alkoholowy d-ry- bozy mozna bezposrednio uzyc do dalszej syntezy.PrzyjMad 1 12,9^r^0^Mesylo-d^glukozy roz¬ puszczono w 77,5 ml 30°£ kwasu octowego. Roz¬ twór oziebiono do temperatury 0—^3°, po czym w ciagu pól godziny dodano porcjami 33,2 g cztero¬ octanu olowiu, tak aby temperatura w trakcie do¬ zowania nie przekraczala 109. Nastepnie calosc mieszano w ciagu trzech godzin w temperaturze nie przekraczajacej 20°, po czym mieszanine zada^ no nasyconym roztworem kwasu szczawiowego.Wytracony szczawian olowiowy odsaczono a z prze¬ saczu oddestylowano kwas octowy pod zmniejszo¬ nym cisnieniem. Do pozostalosci dodano 200 ml Wody i w atmosTerze^azotu zobojetniono In roz¬ tworem wodorotlenku sodowego do pH 9,4 nie przekraczajac temperatury 60°. Nastepnie calosc oziebiono do temperatury 20° i zobojetniono 3 n kwasem siarkowym do pH 7, po czym odbarwiono mieszajac z 0,6 g wegla aktywnego w ciagu pól godziny. Przesaczony roztwór wodny odparowano do sucha pod zmniejszonym cisnieniem, usunieto resztki wody dodajac etanolu bezwodnego i: od¬ destylowano pod zmniejszonym cisnieniem a sucha pozostalosc ekstrahowano czterokrotnie bezwod¬ nym etanolem, uzyskujac 4,8 g d-rytoozy.Przyklad II. 25,8 g 3-0^Mesylo-d-glukozy roz¬ puszczono w 258 ml 40D/o kwasu octowego. Roz¬ twór oziebiono do temperatury 5—86, po czym w ciagu pól godziny dodano porcjami 44,2 g cztero¬ octanu olowiu, tak aby temperatura nie przekro¬ czyla 10°. (Nastepnie calosc mieszano w ciagu 4 go¬ dzin w temperaturze nie przekraczajacej 15°, po czym mieszanine zadano 3 n kwasem siarkowym, wytracony siarczan olowiawy odsaczono i dalej postepowano wedlug przykladu I.Przyte Jad HI. 12fi g 3^)^Mesylo^d-glukozy rozpuszczono w 90 mil pirydyny, oziebiono do tem¬ peratury 0°, po czym w ciagu pól godziny dodano porcjami 22,1 g czterooctanu olowiu, tak aby tem¬ peratura w trakcie dozowania inie przekroczyla 0°.Nastepnie calosc mieszano w ciagu 2 godzin w temperaturze nie przekraczajacej 5° i odsaczono osad octanu olowiawego, który wypadl w trakcie mieszania, po czym przesacz zadano nasyconym wodnym roztworem kwasu szczawiowego. Wytra¬ cony szczawian olowiawy odsaczono, a z przesa¬ czu oddestylowano pirydyne pod zmniejszonym cisnieniem i dalej postepowano wedlug metody opisanej w przykladzie I.Przyklad IV. 14,5 g 3-0-Tosylo-d-glukozy rozpuszczono w 87,5 ml 40% kwasu octowego. Roz- 10 30 35 50 twór oziebiono do temperatury 0—3°, po czym w ciagu pól godziny dodano porcjami 20,2 g cztero¬ octanu olowiu, tak aby temperatura w trakcie do¬ zowania nie przekroczyla 10°. Nastepnie calosc mieszano w ciagu 3 godzin w temperaturze nie przekraczajacej 20°, .po czym mieszanine zadano 3 n kwasem siarkowym. Wytracony siarczan olo¬ wiawy odsaczono i dalej postepowano wedlug me¬ tody opisanej w przykladzie 1.Przyklad V. 13 g 3-OHBenzenosullfonylo-d-glu- kozy rozpuszczono w 80 ml 30°/o kwasu octowego.Roztwór oziebiono do temperatury 01—3°, po czym w ciagu pól godziny dodano porcjami 18,9 g czte- 15 rooctanu olowiu, tak aby temperatura w trakcie dozowania nie przekroczyla 10°. (Nastepnie calosc mieszano w ciagu 3 godzin w temperaturze nie przekraczajacej 15°, po czym mieszanine zadano nasyconym wodnym roztworem kwasu szczawio- 20 wego. Wytracony szczawian olowiawy odsaczono i z przesaczu oddestylowano kwas octowy pod zmniejszonym cisnieniem. Do pozostalosci dodano 200 ml mieszaniny metanol-woda '1; 1 i w atmo¬ sferze azotu zobojetniono 1 n roztworem wodoro- 25 tlenku sodowego do pH 9,5 nie przekraczajac tem¬ peratury 60° i dalej postepowano wedlug metody opisanej w przykladzie I.Przyklad VI. 12,9 g 3nO-'Mesylo-d-glukozy rozpuszcza sie w 70 ml 30% kwasu propionowego.Roztwór oziebia sie do temperatury 0-^3°, po czym w ciagu pól godziny dodaje sie porcjami 33,2 g czterooctanu olowiu, tak aby temperatura w trak¬ cie dozowania nie przekroczyla 10°. Nastepnie ca¬ losc mieszano w ciagu 3 godzin w temperaturze nie wyzszej niz 15°, po czym mieszanine zadano nasyconym wodnym roztworem kwasu szczawio¬ wego. Wytracony szczawian olowiawy odsaczono, a z przesaczu oddestylowano kwas propionowy pod zmniejszonym cisnieniem i dalej postepowano we- 40 dlug metody opisanej w przykladzie I.Zasftrzezeniia patentowe 45 1. Sposób wytwarzania d-rybozy przez utlenienie 3-estru sullfonowego d-glukozy oraz zmydlenie i epi¬ meryzacje produktu utlenienia, znaaniemiy tym, ze 3-0-alkilo- rze wodnym kwasu octowego lub jego nizszych homologów, takich jak kwas propionowy, maslo¬ wy, albo tez w pirydynie lub w jej homologach takich jak pikoiina wzglednie w ich mieszaninach takich jak zasady pirydynowe, utlenia sie cztero- octanem olowiowym, z mieszaniny poreakcyjnej usuwa sie jony olowiu za pomoca kwasu szczawio- 55 wego lub siarkowego, osad oddziela sie, roztwór odparowuje do sucha pod zmniejszonym cisnie¬ niem, pozostalosc rozpuszcza w wodzie i roztwór zadaje stopniowo wodorotlenkiem metalu alkalicz¬ nego, metalu ziem alkalicznych lub amonowym, go mieszanine zobojetnia sie mocnym kwasem mine¬ ralnym, takim -jak kwas siarkowy lub solny, po czym ewentualnie roztwór odbarwia sie weglem aktywnym, odparowuje do sucha, dodaje bezwod¬ nego etanolu i ponownie odparowuje do sucha, po w czym ekstrahuje d-ryboze za pomoca bezwodnegof alkoholu alifatycznego zawierajacego 1—5 atomów wegla. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako roztwór wodny kwasu octowego lub Ijego niz¬ szych homologów stosuje sie roztwór o stezeniu 25—80°/o. 079 3. Sposób wedlug zastrz. II, znamienny tym, ze stosuje sie nadmiar octanu olowiowego, wynoszacy 1—1,2 mola na 1 mol Isubstratu. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znaimieamy iym, ze 5 utlenianie prowadzi sie w temperaturze nizszej niz temperatura pokojowa, korzystnie w temperaturze od —5°C do +15°C. PL