Способ получения -ацетил -(-)- аминофенилуксусной кислоты

Способ получения -ацетил -(-)- аминофенилуксусной кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистичесйих

Республик

О П, „, Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<">7 «1 7037

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕПЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлейб 31.0778 (21) 2652524/23-04 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹

С 07 С 99/12

С 07 С 1 01/0,4

Государственный комитет

СССР во делам изобретений

:и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2 02,80. Бюллетень ¹ 7

Дате опубликования описания 250280 (53) УДК547. 466. 07 (088. 8) A.Ï. Эрглис, К.А. Бирзниекс, A. E. Гутманис, M. Г. Дзилна, Е.Д.Ермолаев, В.Г.Завальный, В.M,Кауфман, И. П.Ленцберг и A.È.Îçoëñ (72) Авторы изобретения (71) Заяв итель (5 4 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-АЦЕТИЛ-0- (-) — А -АМИНОФЕНИЛУКСУСНОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к усовер)шенствованному способу получения

N-ацетил-D- (-) -d -àìèíoôåíèëóêñóñ îé кислоты, применяемой для получения лекарственных препаратов.

В патентной и технической литературе известны способы .получения

N-ацетил-D-(-) -4 -аминофенилуксусной кислоты, например, селективной крис- щ таллиэацией аммонийной соли N-ацетил-DgL» д, -аминофенилуксусной кислоты (1). Способ трудно осуществим в условиях многотоннажного производства из-за кристаллизации рацемата и оптического антипода, а также не обеспечивает достаточно высокую для. фармацевтической промышленности оптическую чистоту конечного продукта.

Известен также способ разделения

D,L- А -аминофенилуксусной кислоты в виде соли с D(-) -камфоросульфокислотой (2) .

Недостатком этого способа является необходимость в химическом рас» -,: 2с щеплении диастереоизомерной соли, необходимость в регенерации соединения, используемого для получения соли, и трудность выделения целевого продукта. ЗО

Наиболее бли э к им bio технической сущности является способ, согласно которому D, L- А -аминофенилуксусную кислоту разделяют ферментацией с гри бом и э r руппы н есов ерше нных рода фузариум Fusarium nivaIe, который метаболизирует L-изомер D,Ь- б-аминофенилуксусной кислоты. По этому способу указанный микроорганизм предварительно культивируют при температуре 30 С в течение 24 ч в среде, содержащей, %: D,L - Н,-аминофенилуксусную кислоту 0,1; глюкозу 5; аммоний азотнокислый 0,05; дрожжевой экстракт 0,1; магний сернокислый семиводный 0,05; калий хлористый 0,05. Приготовленную культуру инокулируют в основную среду, содержащую, %: D,L-d. -аминофенилуксус- ную кислоту 1,2; глюкозу 5; калий фосфорнокислый двухэамещенный 0,1; магний сернокислый семиводный 0,05; кальций хлористьф дигидрат 0,002; железо треххлористое шестиводное

0,001. Аэрация при.температуре 35оС в течение 35 ч с последующей обработкой амберлитом 120 в Н-форме дает выход 5,3 r D()-d -аминофенилуксусной кислоты из 1 л ферментационной

717037

4 жидкости, что составляет 44, 2Ъ от количества, взятого для разделения

О, L- d -аминофенилуксусной кислоты.

Удельное вращение продукта (d)> -169

s 1, 5 н. соляной. кислоте (3) .

Данный способ имеет следующие недост атки.

1. Использование для стереоспецифического ферментативного разделения

Р,Ь-б -аминофенилуксусной кислоты микроорганизма Ризак1ищ п1ча1е, ко,торый полностью метаболизирует Ь-изо мер, т.е. половину исходного сырья, вследствие чего выход целевого продукта составляет всего 44,2% от взя-. той для разделения D,L-А -аминбфенилуксусной кислоты. 15

2. Использование для выделения целевого продукта ионообменной смо лы, что при многотоннажном производстве весьма сложно, дорого и трудоемко. 20

3. Многокомпонентность и относительная сложность ферментационного субстрата.

4. Конечным продуктом является

D-(-). — 4 -аминофенилуксусная кислота, g5 которая .для получения N-ацетил-Р-(-)—

- А-аминофенилуксусной кислотй должна подвергаться ацилированию, что связано с дополнительными потерями целевого продукта. . -" Зо

Целью изобретения является устранение указанных недостатков и увеличение выхода и повышение оптической чистоты целевого продукта.

Указанная цель цостигается тем, 35 что разделение N-ацетил-D,L- W -аминофенилуксусной кислоты проводят в присутствии азотсодержащего кислотного соединения или его соли, например,диэтилдитиокарбамата натрия, нитрилотриуксусной кислоты, иминодиуксусной кислоты или этилендиаминтетрауксусной кислоты. Разделение рацемата проводят, как правило, комплексом ферментов водной вытяжки свиных почек, отделенную L-(+) -dÊ -амийофе- 4$ нилуксусную кислоту возвращают в процесс ацилированием, предпочтительно уксуонйм ангидридом, при температуре

85-1000С а целевой продукт выделяют подкислением реакционной массы.

Азотсодержащее кислотное соединение или его соль вводят предпочтительно в количестве 0,005-0,01 моля на

1 кг исходной N-ацетил-D,L-À -аминофенилуксусной кислоты.

Разделение N-ацетил-D, L-6, -аминофенилуксусной кислоты в прибутствйи

:,азотсодержащего кислотного соединения или его соли обесйечивает получение

N-ацетил-D- (-) — д -аминофенилуксусной кислоты высокой степени оптической 60 чистоты, уменьшает расход ферментного сырья, сокращает время проведения разделения и стабилизирует процесс вследствие связывания трехвалентных ионов металлов, ингибирующих комплекс &5 ферментов водной вытяжки свиных почек.

Возвращенйе в процесс выделенной

L-(+) — W -аминофенилуксусной кислоты ацилированием при температуре 85100©С обеспечивает снижение потерь и повышение выхода до 93% от теоретически возможного, причем исключает . ! необходимость в рацемизации L-(+) -изомера. При температуре 85-100аС белки, сопутствующие, L-(+) -изомеру, рейатурируются и легко могут быть. отделены фильтрованием или центри:(угйвованием.

Выделение целевого продукта пров6 дят подкислениеМ реакционной смеси до рН среМы ниже 1.

Пример 1.

1.1. К раствору 1 6 кг (8,29 М)

M-ацетил-D, L- d, - аминофенилуксусной кислоты, О, 32 кг (8,0 М) гидроокиси натрия, 2,9 г (О, 13 М) тригидрата дйэтилдитйокарбамата натрия в 13 л воды при температуре реакционной среды 40-42 С и рН 7,3-7,5 прибавляют 0,2 л водной вйтяжки свиных почек, приготовленной неремешиванием

60 г грубомолотых необезжиренных почек с 0,25 л воды в течение 1 ч йри темйературе 2-5 С. Ферментацию проводят при температуре 40+2 С в течение 16 ч, после чего смесь охлаждают до 10-15".С, отфильтровывают L-(+) -о -аминофенилуксусную кислоту в" количестве 0,61 кг (4,0 М), а фильтрат подкисляют соляной кислотой до рН ниже 1. Вййавший осадок

N-iueypn-D-(-) -А -аминофенилуксусной кислоты промывают и сушат при

50-60 С. Получают 0,76 кг (3,94 M) продукта, что составляет 95Ъ от теоретически -возможногу. Удельное вращение продукта (А ), -185, что соответствует 98%-ной оптической чистоте N- àöåòèë-D-(-) -А -аминофенилуксусной кислоты.

1.2 ° Выделенный осадок L-(+) -a(-аминофенилуксусной кислоты в, количестве 0,51 кг (4,0 М), 160 i (4 M) гидроокиси натрия и 2,0 л воды нагревают до 500C и прибавляют 510 г (5,0 М) уксусного ангидрида с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы поддерживалась 95100 С. При этой температуре реакционную массу перемешивают в течение

1 ч, охлаждают до 70-80 С, прибавляют 10 г активированного угля и фильтруют. Фильтрат охлаждают до 30-40 С, подкисляют соляной кислотой до рН ниже 1 и охлаждают до 5-8ОС. Выпавший при этом осадок N-ацетил-D, L- -аминофенилуксусной кислоты< отфильтровывают, промывают и сушат с последующим"возвращением в процесс.

Выход 0,75 кг (3,88 M), что составляет 97Ъ от теоретически возможного.

717037

Общий выход N-ацетил-D-(-) -4, --ами нофенилуксусной кислоты 89,4В от теоретически возможного, Пример 2.

2.1. К раствору 1,6 кг (8,29 М)

И-ацетил-0, L-А -:аминофенилуксусной кислоты, 0,32 кг (8,0 М) гидроокиси натрия, 1,5 г (0,008 M) нитрилотриуксусной кислотй в 13 л воды при температуре реакционной среды 4042 С и рН 7,3-7,5 прибавляют 0,2 л водной вытяжки свиных почек, приготовленной перемешиванием 60 r грубомОлбтых необеэжиренных Почек с

0,25 л воды в течение 1 ч при темпе ратуре 2-5 С. Ферментацию проводят при температуре 40+2 C в течение

: )12 ч, после чего смесь охлаждают до

10-15оС, отфильтровывают Ь-(+)- А:. . аминофенилуксусную кислоту в колйчестве 0,62 кг (4,1 M), а фильтрат подкисляют соляной кислотой до рН ниже 1. Выпавший осадок N-ацетил.-D-(-)-А -аминофенилуксусной кислоты . промывают и сушат при 50-60 С. Полу.чают 0,77 кг (4,03 М) продукта, что составляет 96,3% от теоретически возможного. Удельное вращение продукта (А ) -186, что соответствует

98,4Ъ-ной оптической чистоте N-ацетил-D-(-) - -аминофенилуксусной кислоты.

2.2. Выделенный осадок Ь-(+) - б-аминофенилуксусной кислоты в количестве 0,62 кг (4,1 М), 164 г,(4,1M) гидроокйси натрия и 2,0 и воды,нагревают до 50 С и при бавляи": 510 r (5, О М) уксусного ангидрида с такой скоростью, чтобы температура реакци онной массы поддерживалась 95-100 С.

При этой температуре реакционную массу перемешивают в течение 1 ч, охлаждают до 70-80 С, прибавляют

10 r активированного угля и фильтруют. Фильтрат охлаждают до 30-40 С, пОдкисляют соляной кислотой до рН ниже 1 и охлаждают до 5-8 С. Выпавший осадок N-ацетил-D,I с -аминофенил уксусной кислоты отфильтровывают, промывают и сушат с последующим возвращением в процесс. Вы ко 0,77 кг (3,99 М), что составляет 97% от теоретически возможного.

Общий выход N-ацетил-D-(-) — б -аминофенилуксусной кислоты 92,8% от теоретически возможного.

Пример 3.

3.1. К раствору 1,6 кг (8,29 М)

N-ацетил-D,L- d-аминофенилуксусной кислоты 0,32 кг (8,0 М) гидроокиси натрия, 2,13 г (0,016 M) иминодиуксусной кислоты в 13 л воды при температуре реакционной среды 40-42 С и рН 7,3-7,5 прибавляют 0,2 л водной вытяжки свиных почек, приготовленной перемешиванием 60 г грубомолотых необезжиренных почек с 0,25 л воды

Й течение 1 ч при температуре 2-5 С. ерментацию проводят при температуре

,40+2 C в течение 14 ч, по0сле чего

1 смесь охлаждают, до 10-15 С, отфильтровывают Ь- (+) — -аминофенилуксусную .кислоту в количестве 0,61 кг (4,0 М), а фильтрат подкисляют соляной кисло-! той до рН ниже 1. Выпавший осадок

N-ацетил-0-.(-) — --аминофенилуксусной кислоты промывают и сушат при 50-60 С.

Получают 0,76 г (3,94 М) продукта, что составляет 95% от теоретически возможного. Удельное вращение продукта (cL )ь -186, что соответствует

98,4%ной оптической чистоте N-аце тил-D-(-)-А -аминофенилуксусной кис,лоты.

3.2. Выделенный осадок L-(+) — А—

-аминофенилуксусной кислоты в количестве 0,61 кг (4,0 М), 160 г (4,0 М) гидроокиси натрия и 2,0 л воды нагревают до 50 С и прибавляют 510 г (5,0 М) уксусного ангидрида с такой

2О скоростью, чтобы температура реакционной массы поддерживалась 95-1000С.

I При этой температуре реакционную массу перемешивают в теченге 1 ч, охлаждают до 70-80 С прибавляют

25 . 10 r активированного угля и фильтруют. Фильтрат охлаждают до 30-40 С, подкисляют соляной кислотой до рН ниже 1 и охлаждают до 5-8 С. Выпавший осадок N"àöåòèë-D,L- ch- аминофенилуксусной кислоты отфильтровывают, промывают и сушат с последующим воз,.вращением в процесс. Выход 0,.75 кг (3,88 M), что составляет 97Ъ от те, оретически возможного.

Общий выход N-ацетил-D-(-)-А—

-аминофенилуксусной кислоты 89,4Ъ от теоретически возможного, Пример 4, 4.1. К раствору 1,6 кг (8,29 M)

N-ацетил-D, L- d -аминофенилук сусной кислоты, 0,32 кг (8.0 М) .гидроокиси натрия, 3,0 r (0,01 М) этилендиаминтетрауксусной кислоты в 13 л воды при температуре реакционной среды

40-42 С и рН 7,3-7,5 прибавляют

-45 0,2 л водной вытяжки свиных почек, приготовленной перемешиванием 60 г грубомолотых необезжиренных почек с 0,25 л воды в течение 1 ч при температуре 2-50С. Ферментацию прово50. дят при температуре 40+20C в течение 18 ч, после чего смесь охлаждают до 10-15 С, отфильтровывают

L-(+) — < -аминофенилуксусную кислоту в количестве 0,62 кг (4,1 М), а

55 фильтрат подкисляют соляной кислотой до рН ниже 1. Выпавший осадок N-ацетил-D-(-) — А -аминофенилуксусной кислоты промывают и сушат при 50-60 С. о

Получают 0,77 кг (4,03 M) продукта, что составляет 96, ЗЪ от теоретически возможного. Урельное вращение продукта (А )э -188", что соответствует

1Z

99%-ной оптической чистоте N-ацетил-D-(-) — 4 -амкнофенилуксусной кислоты.

4.2. Выделенный осадок Ь-(+) †di-аминофенилуксусной кислоты в коли7 честве 0;62 кг. (4,1 М), 164 r (4,1 M) гигроокиси натрия и 2,0 л воды вагре- вают до 50 С и прибавляют 510 r (5<0 М) уксусного айгидрида с тайой скоростью, .чтобы температура реакционной массы поддерживалась 95-100 С.

При этой температуре реакционную массу перемешивают в течейие 1 ч, охлаждают до 70-80 С, прибавляют. . 10 г активированного угля и" фильт- руют. Фильтрат охлаждают до 30-40@C, подкис:ляют соляной кислотой до рн ниже 1 и охлаждают до 5-8с С.: Выпав-" ший при этом осадок N-ацетил-D,L- .: " - A-амннофенилуксусной кислоты отфильтровывают, йроьювают"и"С Яа+ с последующим возвращением в процесс.

33ыход 0,77 кг (.3,99 M), что" состав;ляет 97% от теоретически возможного. Общий выход N-ацетил-0-(-)- -

-аминофенилуксусной кислоты 92„8% бт "теоретически во можного.

Формула йзобретения / . "

1. Способ получения Б-ацетил-6-" †(- )- ) -аминофенилуксусной кислоты путем стереоспецифического фермейтативного разделения рацемата, о т = . л и ч а ю шийся тем, что, с це- лью увелйчения вйхода и повышения оптической чистоты"целевот б-продукта, 7170 37 с 8

Н цетйл ОРЬ 4 нофенилуксусную кислоту разделяют в присутствии азот содержащего кислотного соединения или его соли, выделяемую в ходе процесса

Ь-(+)-cL - аминофенилуксусную кислоту я ацилируют и возвращают в начало процесса. 2. Сйособ по п.1, о т л и ч à siщ и и с fi тем, что .азотсодержащее кислотнОе соединение берут в коли-: честве 0,005-0,01 Моля на 1 кг исход» ной N-ацетйл-D,X-C -амййофенилукСус-. ной кислотй.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю « щ и й.с я тем, что в качестве азот"содержащего кислотного соедййения используют"диэтилдитиокарбамат наборня, нитрилотриуксусную кислоту, иминодиуксусную кислоту или этилейдиаминотетрауксусную кислоту.

4. Способ по п.1, о т л и ч а ю26 шийся тем, что ацилирование

Ь-(+)- dÊ-аминофенилуксусной кислоты проводят при 85-100 С.

-:.Источники информации, прйнятые во внимание -при экспертизе

Яф . 1. Патент CtdA 93660477, кл. 260-518, опублик. 1972.

2. Постникова Г.С. и др."Хим,фарм. ж., 1968, 3, М 1, 39-44.

3. Патент Япсйии 97015433, кл . 36 25, опублик. 1970 (прототип) .

Составитель A.ÜHèñèìîý

Редактор В.Минасбекова ., Техред M.Ïåòêî Корректор В.Бутяга

» ««Ф «В

«» 4» «

Заказ 9751/28 Тираж 495 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

«« »йЪ ««««» « филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул . Проектная, 4