RO108252B1 - Procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-a-aminofenilacetic din racemic - Google Patents

Procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-a-aminofenilacetic din racemic Download PDF

Info

Publication number
RO108252B1
RO108252B1 RO14613590A RO14613590A RO108252B1 RO 108252 B1 RO108252 B1 RO 108252B1 RO 14613590 A RO14613590 A RO 14613590A RO 14613590 A RO14613590 A RO 14613590A RO 108252 B1 RO108252 B1 RO 108252B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
acid
aminophenylacetic acid
acetyl
aminophenylacetic
separation
Prior art date
Application number
RO14613590A
Other languages
English (en)
Inventor
Carmen Gabriela Boeriu
Adriana Doina Kaycsa
Francisc Peter
Gabriela Maria Preda
Sigrun Ruth Eisler
Eugen Deretey
Diana Felicia Oana
Original Assignee
Inst De Energetica Chimica Si
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst De Energetica Chimica Si filed Critical Inst De Energetica Chimica Si
Priority to RO14613590A priority Critical patent/RO108252B1/ro
Publication of RO108252B1 publication Critical patent/RO108252B1/ro

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Invenția se referă la un procedeu enzimatic de separare a acidului D-(-)-aaminofenilacetic din racemic care cuprinde următoarele etape: - acetilarea acidului D,L-aaminofenilacetic cu un exces de 20% moli anhidridă acetică în prezență de NaOH încât pH-ul să fie slab bazic, la temperatura de 5 ... 15°C, apoi acidulare cu HC1 conc. până la /?H = 1 ... 2 când precipită acidul N-acetil-D,L-a-aminofenilacetic, care se filtrează și se usucă; - hidroliza enzimatică a soluției apoase de acid N-acetil-D,L-aaminofenilacetic 0,1 M și pH = 7 conținând 1 x IO'4 M CoCl2, prin trecerea soluției printr-un bioreactor tip coloană cu aminoacilază fungică imobilizată pe un suport tip dextran modificat chimic cu o viteză spațială de 0,25 ... 0,35 h1, la 50°C, realizându-se o conversie în acid L-( +)-aaminoacetic; - separarea acidului L-(+)-aaminoacetic prin concentrarea soluțiilor obținute la ieșirea din coloană, în vid până la aproximativ 15 ... 20% din volumul inițial, precipitare prin răcire la 15°C, filtrare și uscare; - separarea acidului Nacetil-D-(-)-a-aminofenilacetic prin acidularea filtratului obținut cu HC15N până la pH = 1 ... 2, când precipită acetilderivatul care se filtrează și se usucă la temperaturi moderate; - dezacetilarea prin încălzirea suspensiei de 30 .. 35 % masă de acid Nacetil-D-(-)-a-aminofenilacetic, în HC1 2,5N la reflux, timp de 3 ... 5h, răcire, corectareapH-ului la 5,6 cu NaOH 5 N, menținerea suspensiei obținute la 4 ... 10°C timp de aproximativ 10 ... 14 h, urmată de filtrare și uscarea precipitatului la temperaturi moderate, obținîndu-se acidul D-(-)-aaminofenilacetic; - racemizarea acidului L-(+)-aaminofenilacetic de concentrație 5 ... 10% prin refluxare în soluție de NaOH 2 N timp de 1 ... 3h, răcire, ajustarea pH-ului la 5,6 cu HC1 5N, menținere aproximativ 10 ... 14 h la 4 ... 10°C, filtrare și uscare obținându-se acidul D,L;-aamonofenilacetic, care se recirculă în proces la faza de acetilare.

Description

Invenția se referă la un procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-aamino fenilacetic, din racemic, destinat utilizării, ca intermediar în semisinteza unor peniciline
C^Hj-CH-COOH
I
NH2 acid α-aminofenilacetic (fenilglicină)
In scopul separării celor doi izomeri optici, se cunosc mai multe metode ca: scindarea fizico-chimică, cu ajutorul unor baze optic active (cinconină, chinină) sau acizi optic activi (acidul D (+)-10-camfosulfonic sau acidul 3-brom-10-camfosulfonic) și separarea enzimatică. Procedeele fizico-chimice prezintă dezavantajul că necesită un consum ridicat de compus optic activ, materie primă costisitoare și greu accesibilă, o metodă laborioasă de recuperare a materiilor prime și au randamente scăzute.
Pe cale enzimatică, acidul D-(-)-aaminofenil-acetic se poate obține prin hidroliza enzimatică, a amidei acidului D,L-a-aminofenilacetic, cu L-a-aminoacilamidază, (patent RFG nr.2700456)
Se cunoaște, de asemenea, un procedeu prin care se obține acidul D-(-)-a-aminofenilacetic, prin hidroliză asimetrică, catalizată de aminoacilază renală, imobilizată pe diferite suporturi inolubile (patent RPP nr. 122795).
Aceste procedee enzimatice prezintă dezavantajul că folosesc enzime destul de greu accesibile, în cantități mari.
Procedeul conform invenției înlătură dezavantajele menționate mai sus, prin aceea că cuprinde următoarele etape:
- acetilareaacidului D,L-a-aminofenilacetic;
- hidroliza enzimatică a acidului Nacetil-D,L-a-aminofenilacetic cu aminoacilază fungică, imobilizată;
- separarea acidului L-(+)-a-aminoacetic;
- separarea acidului N-acetil-D-(-)-aaminoacetic ;
- dezacetilarea acidului N-acetil-D-(-)a-aminofenilacetic;
-racemizarea acidului l-(+)~a-amino2 fenilacetic, în vederea reintroducerii în proces.
Prin aplicarea invenției, se obțin următoarele avantaje:
- nu necesită faze laborioase;
- utilizează materii prime accesibile;
- nu necesită utilizarea unor compuși optic activi scumpi;
- se realizează cu aport energetic, scăzut.
Comparativ cu procedeele enzimatice, prezentate, are avantajul că utilizează enzimă de origine fungică, ușor accesibilă, utilizează, pentru imobilizare, o tehnică simplă, iar enzimă imobilizată are stabilitate operațională, ridicată și poate fi ușor regenerată.
Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a prezentei invenții.
Intr-un reactor de sticlă, prevăzut cu agitare și răcire, se suspendă 15 g (0,1 moli) acid α-aminofenilacetic racemic în 72 g (4 moli) apă. Suspensia obținută se răcește sub agitare, la 5°C și se introduc alternativ, în porțiuni mici, 12,16 g (0,12 moli) anhidridă acetică și 28,5 ml soluție NaOH 35% (0,25 moli NaOH) astfel, îneîtpH-ul mediului să fie bazic, iar temperatura amestecului să se mențină între 5 și 15°C. In timpul dăugării reactivilor, masa de reacție se fluidizează. Reacția durează 4 h. Apoi masa de reacție se acidulează, sub agitare, cu 39,5 ml HC1 concentrat (0,4 moli HC1), până la pH=l-2, menținând temperatura sub 15 °C, când precipită produsul de reacție, care se filtrează și se usucă la temperaturi moderate. Se obțin 17g (0,092 moli) acid N-acetil-a-aminofenilacetic racemic, produs pur (randament 85% față de fenilglicină).
In vederea obținerii acidului D-(-)-aaminofenil-acetic, se hidrolizează enzimatic acetilderivatul obținut mai sus. Dintr-un rezervor de 2 1, soluția de acid N-acetil-D,Lα-aminofenilacetic de concentrație 0,1 M, pH 7,0, cu 1X10* M CoCl2, se trece cu ajutorul unei pompe dozatoare, peste coloana umplută cu aminoacilază pe DEAE-Filtradex R-50 (suport tip dexran modificat chimic), cu o activitate de 0,892 U/ml, fixată pe inele de sticlă, de dimensiuni 5x5 mm, termostatată la 50°C. Coloana este exploatată continuu, la o viteză spațială de 0,308 h'1, realizându-se, pentru catalizatorul cu activitatea dată, o capa108252 citate catalitică a umpluturii de 78,2 U și o conversie în acid L-(+)-a-aminofenilacetic, mai mare de 95%. Pe măsură ce capacitatea catalitică a catalizatorului enzimatic scade, datorită inactivării acestuia, viteza spațială se reduce, menținându-se continuu conversia mai mare de 95%.
Soluțiile obținute la ieșirea din coloană, ce conțin 0,045 mol/1 acid L-(+)-aaminofenilacetic, 0,05 mol/1 acid N-acetilD-(-)-a-aminofenilacetic și 0,005 mol/1 acid Nacetil-L-(+)-cK-aminofenilacetic, se concentrează în vid, într-un evaporator rotativ, până la aproximativ 1/5 din volumul inițial. Soluția obținută se răcește la temperatura de 10°C, când precipită acidul L-(+)-a-aminofenilacetic. Suspensia se filtrează, iar precipitatul obținut se usucă, atunci când se obțin 12,6 g acid L-(+)-a-aminofenilacetic = 84 %), de puritate 94,2%, cu rotația specifică (c = 1 HC1 1 N), [a],,20 = 156,4°.
Filtratul separat (370 ml) se acidulează lent, sub agitare, cu HC1 5 N, până lapH 1 ... 2, când recipită acetilderivatul. Suspensia se menține rece, câteva ore, se filtrează, iar precipitatul se usucă în etuvă. Se obțin 13,5 g acid N-acetil-D-(-)-of-aminofenilacetic, (η^ρ72,4%, de puritate 99,2% cu rotația specifică [“Id20 = 216,8° , (c=0,5, H2O) și punct de topire 190 ... 192°C.
13,5 g acid N-acetil-D-(-)-a-aminofenilacetic (0,7 moli) se suspendă în 42 ml HC1 2,5 N (0,105 moli HC1) și se refluxează timp de 4 h, realizându-se hidroliză acidă a aminoacidului acilat. După răcire, soluția se aduce la pH 5,6 cu 20 ml soluție NaOH 5 N, când precipită acidul D-(-)-aaminofenilacetic. Suspensia obținută se menține la rece, timp de aproximativ 12 h, pentru perfectarea precipitării, după care se filtrează, iar precipitatul se spală pe filtru, cu apă rece și alcool etilic. Precipitatul obținut se usucă în etuvă, la temperatură moderată, se caracterizează prin spectroscopie de IR, rotație optică specifică, iar puritatea se determină, prin titrare potențiometrică și metoda cu ninhidrină.
Se obțin 10,2 g (0,068 moli) acid D-()-a-aminofenilacetic (η^= 97%), de puritate 98,2% cu o rotație specifică [alo20 = - 154,6° (c=l, HC1 IN).
Acidul L-(+)-a-aminofenilacetic se racemizeaxă, în scopul reintroducerii lui în proces, la faza de acetilare și reducerii consumului dematerii prime. Pentru aceasta, într-un balon prevăzut cu refrigerent de reflux, se introduc 31,5 g (0,208 moli) acid L-(+)-aaminofenilacetic și 416 ml soluție NaOH 2 N (0,832 moli NaOH). Amestecul de reacție se refluxează, timp de 2 h, după care se răcește la temperatura camerei, se aduce la pH 5,6 cu HC1 5 N, când precipită acidul aaminofenilacetic racemic. Suspensia se lasă aproximativ 12 h, la 4°C și se filtrează, iar precipitatul se spală pe filtru, cu apă rece. Prcipitatul obținut se usucă. Se obțin 31 g (0,205 moli) acid α-aminofenilacetic racemic, ( %,=98,4%), de puritate 92,6%, rotație specifică optică reziduală +1°, (c=l, HC1 1 N).

Claims (5)

  1. Revendicare
    Procedeu enzimatic, de separare a acidului D(-)-a-aminofenilacetic din racemic, caracterizat prin aceea că cuprinde următoarele faze:
    - acetilarea acidului D,L-a-aminofenilacetic, cu un exces de 20% moli anhidridă acetică, în prezență de NaOH încât pH-ul să fie slab bazic, la temperatura de 5 ... 15°C, apoi acidulare cu HC1 concentrație până la pH = 1 ...
  2. 2, când precipită acidul N-acetilD,L-a-aminofenilacetic, care se filtrează și se usucă;
    - hidroliză enzimatică a soluției apoase de acid N-acetil-D,L-a-aminofenilacetic 0,1 M și pH = 7 conținând 1 x IO’* M CoCl2, prin trecerea soluției printr-un bioreactor tip coloană cu aminoacilază fungică, imobilizată pe un suport tip dextran modificat chimic, cu o viteză spațială de 0,25 ... 0,35 h1, la 50°C, realizându-se o conversie în acid L-(+)-aaminoacetic;
    - separarea acidului L-(+)-a-aminoacetic, prin concentrarea soluțiilor obținute la ieșirea din coloană, în vid până la aproximativ 15 ... 20% din volumul inițial, precipitare prin răcire la 15°C, filtrare și uscare;
    - separarea acidului N-acetil-D-(-)-aaminoenilacetic prin acidularea filtratului obținut cu HCl 5 N până la pH 1 ... 2, când precipită acetilderivatul care se filtrează și se usucă la temperaturi moderate;
    - dezacetilarea, prin încălzirea suspensiei de 30 ... 35% masă de acid N-acetil-D-(-)-a-aminofenilacetic în HC1 2,5N la reflux, timp de
  3. 3 ... 5 h, răcire, corectarea pH-ului la 5,6 cu NaOH 5 N, menținerea suspensiei obținute, la
  4. 4 .. 10°C, timp de aproximativ 10 ... 14 h, urmată de filtrare și uscarea precipitatului la temperaturi moderate, obținându-se acidul D-(-)-a-aminofenilacetic;
    - racemizarea acidului L-(+)-aaminofenilacetic de concentrație 5 .. 10% prin refluxare în soluția de NaOH 2 N timp de 1 ... 3 h răcire, ajustarea pH-ului la 5,6 cu HC1 5
  5. 5 N, menținere aproximativ 10 ... 14 h la 4 ... 10°C, filtrare și uscare, obținându-se acidul D,L-a-aminofenilacetic, care se recirculă, în proces, la faza de acetilare.
    io
RO14613590A 1990-10-17 1990-10-17 Procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-a-aminofenilacetic din racemic RO108252B1 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RO14613590A RO108252B1 (ro) 1990-10-17 1990-10-17 Procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-a-aminofenilacetic din racemic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RO14613590A RO108252B1 (ro) 1990-10-17 1990-10-17 Procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-a-aminofenilacetic din racemic

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO108252B1 true RO108252B1 (ro) 1994-03-31

Family

ID=20127743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RO14613590A RO108252B1 (ro) 1990-10-17 1990-10-17 Procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-a-aminofenilacetic din racemic

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO108252B1 (ro)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1335269C (en) Enzymatic process for the preparation of optically active cyanohydrins
US4540792A (en) Process for the preparation of a free L α-amino acid
CN108690854A (zh) 一种利用化学-酶法生产l-草铵膦的方法
CN101186944B (zh) 一种氨基酸生物拆分的新方法
Sato et al. Optical resolution of racemic amino acids by aminoacylase
CN110791538A (zh) 一种适用于酶法合成磷酸西格列汀的生产方法
ES2264182T3 (es) Proceso enzimatico para la preparacion de (s)-cian-hidrinas.
KR100439322B1 (ko) 세팔렉신의회수방법
US5302528A (en) Process for the enzymatic separation of the optical isomers of alpha-substituted carboxylic acids using esterase from Brevibacterium imperiale
RO108252B1 (ro) Procedeu enzimatic, de separare a acidului D-(-)-a-aminofenilacetic din racemic
JP4361641B2 (ja) 光学活性アミノ酸と光学活性アミノ酸アミドの分離回収方法
JPS62143698A (ja) N−フエニルアセチルアミノ化合物の分割および精製方法
EP0182517A2 (en) Enantioselective hydrolysis of n-acylamino acid esters using a combined enzyme system
EP2935205B1 (en) An enzymatic route for the preparation of chiral gamma-aryl-beta-aminobutyric acid derivatives
JP4735263B2 (ja) 光学活性2−アルキルシステインの製造方法、並びにその誘導体及び製造方法
JP4577513B2 (ja) 2−アルキルシステインアミド又はその塩、並びに、それらの製造方法及び用途
RU2696099C1 (ru) Хемоэнзиматический синтез производных 2,5-дикетоморфолина
JPWO2007026860A1 (ja) 光学活性α−ヒドロキシカルボン酸の製造方法
JPH04218385A (ja) R(−)−マンデル酸の製造法
JP5307721B2 (ja) (S)−β−フェニルアラニンの製造方法
JPS63251098A (ja) (r)−3−ハロゲノ−1,2−プロパンジオ−ルの製造法
CN1928102B (zh) 一种拆分β-氨基酸的方法
WO2005051910A1 (en) Method for preparing (s)-indoline-2-carboxylic acid and (s)-indoline-2-carboxylic acid methyl ester using hydrolytic enzyme
CN100391934C (zh) 制备左旋谷氨酸的方法
NO149779B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av d-(-)-fenylgycinforbindelser ved enzymatisk hydantoinhydrolyse