Способ получения - аминокислот

Способ получения - аминокислот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

011 487940

Союз Советских

Социалистических

Республик

"с .. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.06.72 (21) 1795220/28-13 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.75. Бюллетень № 38 (51) М. Кл. С 12d 13/06

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретения н открытий

,53) УДК 663.18.07 (088.8) Дата опубликования описания 12.03.76 (72) Авторы изобретения М. М. Левитов, Е. М. Савицкая, П. С. Ныс, М. С. Булычева, P. М. Петюшенко, В, И. Коровкин, И. А. Редькин и Л.. К. Кашковская

Всесоюзный научно-исследовательский институт антибиотиков (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-n-АМИНОКИСЛОТ

Изобретение относится к получению аминокислот, в частности к получению оптически чистых 1 -а-аминокислот.

Известен способ получения 1 -а-aìèíoêèñлот путем асимметрического гидролиза N-фенацетильных производных L-а-аминокислот (ФАК) в присутствии культуры Е. со11. Однако при использовании известного способа гидролиз iN-фенацетильных производных аминокислот протекает с низкой скоростью при неудовлетворительном выходе продукта.

Для ускорения процесса гидролптпческое расщепление N-фенацетильных производных рацематов аминокислот предлагается проводить ацилазами штамма № 9637 культуры

E. со11 с последующим подкислением гидролизата и дальнейшую обработку не смешивающимся с водой органическим растворителем проводить до рН рКфлк — 1,5, где рКфлк— отрицательный логарифм. константы ионизации фенацетильного производного 1 -аминокислоты.

Для выделения оптически чистой 1-аминокислоты водный слой обрабатывают сильнокислым катионитом, взятым в количестве, обеспечивающим максимальную сорбцию целевого продукта. Десорбцию сорбированной аминокислоты осуществляют в щелочной среде при рН, равном рК2=1,5, где рК2 — отрпцательньш логарифм константы ионпзацпп аминогруппы выделяемой аминокислоты.

Пример 1. Получение 1 -фепилаланина.

1. Получение фенацетил-фенилаланина. 9,9 г

5 (0,6 моля) фенплаланина при перемешиванпи растворяют в 40 см 2н. NaOH. Затем одновременно прибавляют 16,5 см (0,12 моля) хлорангидрпда фенилуксуспой кислоты и

100 см 2í. ХаОН. Реакционную смесь пере10 мешивают 50 мин. Во время реакции поддерживают рН 13. Для этого прибавляют еще

40 см 2 и. МаОН. Реакцию проводят при охлаждении льдом. После окончания реакции реакционную смесь Iloäêèñëÿþò концентриро15 ванной НС1 до кислой реакции по Конго и оставляют в холодильнике на ночь. Выпатзший осадок отфильтровыва|от и высушивают сначала на воздухе, а затем — в сушильном шкафу при 40 — 50 С.

Получают 24,96 г (147аа на фенилаланин) вещества. Нип1дрпновая реакция — отрицательная.

После перекристаллизацпи пз 500 см (30а(з

25 горячего спирта) получают 12,71 г (47,7% теории. считая на феш1лалашш) фенацетилфенплаланипа.

Т. пл. 129--130=С, Вычислено азота 4,9,ip, найдено 4,8а/а.

487940

Формула изобретения

Составитель П, Ныс

Тсхред Т. Миронова

Редактор Л, Тюрина

Корректор А. Степанова

Заказ 320 16 Изд. № 1875 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2

II.Асимметрический ферментативный гидролиз и ионообменное выделение 1 -изомера из ферментного гидролизата. К 500 мл водного раствора фенацетил-Д, I -фенилаланина с концентрацией 7,2 10 — - М и рН 7,5 добавляют

40 мл суспензии клеток Е. coli (штамм

Мв 9637) с концентрацией 130 мг/мл. Смесь инкубируют 3,5 ч при 42 С и рН 7,5. Клетки отделяют центрифугированием. Гидролизат подкисляют до рН 2, обрабатывают 1650 мл бутилацетата. К 490 мл водного слоя добавляют 19,5 г катионита КУ-2к,4 в Н-форме.

Сорбированный I -фенилаланин элюируют

60 мл 2 н. Na0H при постоянном рН 10,8.

Элюат подкисляют до рН 5,6. Нейтрализованный элюат упаривают до 10 мл в вакууме и при 60 С прибавляют 90 мл спирта. Смесь выдерживают 14 ч при 20 С, выпавшие кристаллы I -фенилаланина промывают спиртом до отсутствия Cl-ионов и сушат при 70 — 80 С.

Выход 48 /о.

Вычислено азота 8,5 /о, найдено 8,4,4.

Удельное вращение (а)22 = — 34,2 (С 0,5;

Н20), что соответствует оптической чистоте

99,0 /о .

Ш. Рацсмизация фенацетил-Д-фенилалан"на. 1,42 г (0,005 моля) фенацетил-Д-фенилаланина суспендируют в 10 смз воды, содержащей 0,4 г уксуснокислого натрия. К полученной суспензии прп 45 C при встряхивании медленно добавляют 6 см уксусного ангидрида. Раствор оставляют стоять 5 — 6 ч при комнатной температуре, а затем ставят в холодильник. Выпавпп",й осадок отфильтровывают и высушивают. Получают 1,25 г (88,2 /о теории) вещества.

Т. пл. 119 — 121 С.

После перекристаллизации из 150 см (30% горячего спирта) получают 1,01 г вещества.

Т. пл. 127 — 130 С.

Вычислено азота 4,9 /о,. найдено 4,9 !о.

Удельное вращение (а) и= — 0,5 (С 2;

5 н. НС1).

Пример 2. Получение L-С-фенилглицина.

Получение целевого продукта отличается от примера 1 тем, что при,подкислении элюатадо рН 4,7 (стадия осаждения 1-изомера из элю5 ата) сразу выпадают кристаллы L-фенилглицина (L-СФГ). Их промывают ацетоном до полного удаления Сl-ионов.

Выход 93 о/о.

Вычислено азота 8,3%, найдено 9,3%.

10 Удельное вращение (а)" =+168 С (С 1;

5 н. НС1), что соответствует оптической чистоте 99,9 / .

Пример 3, Получение I -треонина. Получение целевого продукта отличается от примеров 1 и 2 тем, что 1 -изомер из нейтрализованного элюата осаждают спиртом. Выпавший после осаждения спиртом осадок перекристаллизовывают из воды и сушат.

Выход 43 о о.

Вычислено азота 11,8 /о,. найдено 11,8%.

Удельное вращение (а)" = — 28,2 (С 0,5;

Н О), что соответствует оптической чистоте

98,9 О/О .

Результаты анализов показывают, что выделенные продукты обладают высокой степенью чистоты.

30 Способ получения L-а-аминокислот путем ферментативного расщепления рацематов

N-фенацетильных производных а-аминокислот культурой E. coli при нагревании в слабощелочной среде с дальнейшим выделением целе35 вых продуктов из ферментных гидролизатов ионообменной хроматографией, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью ускорения процесса, ферментативный гидролиз проводят ацилазами штамма No 9637 культуры Е, со11 с

40 последующим перед ионообменной хроматографией подкислением гидролизата до рН рКфлк — (1,5+0,5), где рКфлк — отрицательный логарифм константы ионизации фенацетильного производного I -аминокислоты.