Способ получения n-формил -аспартилфенилаланина

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 07 К 5/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ НИЕ ИЗОБРЕТЕ А П":НТУ(21) (22) (31) (32) (33) (46) (71) Инко (72) Тодз и Ак (53) (56) ЗР23.10.88. Бюл Мицуи Тоацу К рпорейтед (ЛР) Рюити Мита, Т иро Хигути, Та ихиро Ямагути547.466.07 (О Акцептованная 133/1980, серн(57) Изобретение относится к дипептидам, в частности к получению М-формил-;аспартилфенилаланина (ФА)промехуточного продукта для получвния метилового эфира о -Ь-апартил.фенипаланина (аспартама) - искусственного подслащивающего агента. Цель -упрощение процесса и повышение содержания М,-изомера в целевом продукте.Дпя этого ФА получают конденсациейангидрида К-формиласпарагиновой кислоты и фенилаланина в водной средепри рН 7,5-12 с последующим выделением ФА подкислением реакционной массы до рН 3,5-2,5. Общий выход ФА 953при соотношении ес- и Ъ -изомеров 8:2.2 табл.Изобретение относится к способу получения И-формил-б.-аспартилфенилалбнина, который является промежуточным соединением в процессе получения сжатого метилового эфира с -1,-аспартил-Ь-фенилаланина (аспартама) - искусственного подслащивающего агента.Цель изобретения - упрощение процсса и повышение содержания о -изо-, 10 м 1 ра в целевом продукте.П р и м е р 1. К водному раствор , содержащему 13,2 г гидроокиси к ия, растворенной в 330 мл воды, д бавляют 330 г (0,20 моль) Ь-фени л ланина с образованием раствора. П сле охлаждения до -5 С в раствор п немногу добавляют 30,0 г (0,21 м ль) ангидрида И-формил-Ь-аспарагин вой кислоты в течение одного часа, 20 с храняя температуру в интервалео5 С. Одновременно к этому р створу добавляют водный раствор г дроокиси натрия для сохранения показателя рН реакционной жидкости 8-11. После этого реакцию осуществляюг при той же температуре в течение о ного часа. Реакционную смесь анализируют с помощью жидкостной эксз ресс-хроматографии. Установлено,что 0 оотношение образования изомеров М- ормил-М-Ь-аспартил-Ь-фенилаланина и 11-формил --И-аспартил-Ь-фенилаланина 78:22, в то время как общий выход составляет 98%, исходя из Ь-фенилаланинаеК реакционной жидкости по каплям добавляют концентрированную хлористоо одородную кислоту при 10 С или ниже о достижения показателя рН, равногопосле чего полученную жидкую смесь Эо перемешивают при 0-5 С в течение одного часа. Полученный таким образом осадок отфильтровывают, промывают холодной водой и высушивают с получением 44,9 г белого кристалла М- формил-М -1.-аспартил-Ь-фенилаланина с выходом 72,9%.Этот кристалл анализируют с помощью жидкостной экспресс-хроматогра 50 фии. Установленно, что 2,0% 3-изомера находится в смеси со -изомером и Ы- формил- Ы -Ь-аспартил-Ь-фенилаланин имеет чистоту 97,8%.П р и м е р 2. (сравнительный). К 330 мл воды добавляют 33,0 г (0,20 моль) Ь-фенилаланина и полученнуюо, суспензию охлаждают до 0 С. К этой суспензии понемногу добавляют 30,0 г(0,21 моль) ангидрида Б-формил-Ь-аспарагиновой кислоты при 0-5 С, выполоняя эту операцию в течение примерно одного часа. После этого реакцию осуществляют при той же температуре в течение двух часов, Затем порцию реакционной смеси анализируют с помощью жидкостной экспресс-хроматографии.Установлено, что И-формил- о-Ь-аспартил-Ь-фенилаланин почти не образовался.П р и м е р 3 (сравнительный) К водному раствору, содержащему 14,5 г гидроокиси калия, растворенной в 330 мл воды, добавляют 33,0 г (0,20 моль) 1.-фенилаланина с образованием раствора. После охлаждения до Оо(- 5) С к этому раствору в течение одного часа понемногу добавляют ангидрид 11-формил-Ь-аспарагиновой кислоты при поддержании температуры воинтервале 0-5 С. Одновременно в этот раствор по каплям добавляют 10%-ный водный раствор гидроокиси натрия для сохранения показателя рН реакционной среды 12-14. После этого реакцию продолжают при той же температуре в течение одного часа,.Порцию реакционной смеси анализируют с помощью жидкостной экспресс-хроматографии. Уста- новлено что соотношение образования изомеров И-формил- ос -Ь-аспартил-Ь - фенилаланина и Ы-формил-Ь-аспартил- Ь-фенилаланина составило 78:22, что соответствует показателю, полученному в примере 1, при этом общий выход 80,4%, исходя из Ь-фенилалаыина, и 10,5% исходного Ь-фенилаланина остается в растворе. Кроме этого, примерно 10% загрязняющих примесей проводят к образованию побочных продуктов, и реакционная жидкость чрезвычайно желтовата.П р и.м е р ы 4-7. Реакцию осуществляют с использованием 33,0 г (0,20 моль) Ь-фенилаланина и 31,5 г (0,22 моль) ангидрида И-формил-Ь-аспарагиновой кислоты аналогично примеру 1, но изменяют тип щелочи, температуру реакции, показатель рН и другие условия, как это показано в табл. 1,П р и м е р 8. Реакцию осуществляют с использованием 33,0 (0,20 моль) Ь-фенилаланина и 30,0 г (0,21 моль) ангидрида Ь-аспарагиновой кислоты аналогично примеру 1, После окончания реакции к реакционной смеси по каплям30 добавляют хлористоводородную кислотудо тех пор, пока показатель рН не достигает 1 при сохранении температуры,о10 С или ниже. Полученную смесь пере-омешивают при 0-5 С в течение одногочаса для осаждения осадка. Полученныйосадок фильтруют, промывают холодкойводой, а затем высушивают в условияхвакуума, в результате чего получают 1058,6 г кристалла с выходом 95, 1%.Этот кристалл анализируют с помощью жидкостной экспресс-хроматографии, Установлено, что соотношение КформилЬ-аспартил-Ь-фенилаланика иИ-формил-Р-Ь-аспартил-Ь-фенилаланинаравняется 78:22,П р и м е р 9. К водному раствору,содержащему 8 г гидроокисис натрия в330 мл воды, добавляют 33,0 г (0,2 20моль) Ь фенилаланина. Раствор понемногу соединяют с 31,5 г (0,22 моль)ангидрида Н-формил-Ь-аспарагиновойкислоты в течение одного часа пододерживая температуру 20-30 С. 10%- 25ный водный раствор гидроокиси натриядобавляют одновременно, чтобы довестирН реакционной смеси до 8-12, Затемреакцию осуществляют при той же температуре в течение одного часа.Реакционную смесь анализируютпутем высокоскоростной жидкостнойхроматографии. Установлено, что соотношение изомеров И-формил-К-Ь-аспартил-Ь-фенилаланина и И-формилЬ -35аспартил-Ь-фенилаланина составляет76,2:23,8, общий выход 96,87. по весуиз расчета на исходный Ь-фенилаланин.П р и м е р 10. К реакционной смеси, полученной в примере 9 по каплямдобавляют 50%-ную серную кислоту дотех пор, пока не доведут рН до 3,4.После этого реакционную смесь охлаждают до 0-5 О С и перемешивают при этойтемпературе в течение часа. Образовав шийся осадок отфильтровывают, промывают холодкой водой и сушат, получая41,8 г белых кристаллов К-Формил-КЬ-аспартил-Ь-фенилаланина с выходом67,6% в расчете на исходный Ь-фенилаланин, Кристаллы анализируют высоко-.50 скоростной жидкостной хроматографией Установлено, что кристаллы содержат 0,57. примеси 5 -изомера, чистота оформил-к-Ь-аспартил-Ь-фенилаланкна 99,1%.П р и м е р 11. К реакционной смеси, полученной в примере 9, по каплямдобавляют 507-кую серную кислоту,чтобы довести рН до 2,6. Аналогичнопримеру 10 получают 45,3 г белыхкристаллов И-формил-К-Ь-аспартил-Ьфенилаланина с выходом 73,57, в расчете ка Ь-Фенилаланин. Хроматографическое исследование показывает, что вкристаллах содержится 3,2% примеси-изомера, чистота И-формил-Ы-Ь"аспартил-Ь-фенилалакина 96,57,П р и м е р 12. К реакционной смеси 0,2 моль чешуйчатого Ь-фекилаланина, полученной по методике примера 1,по каплям добавляют 35%"ную солянуюокислоту при 10 С или ниже, чтобы довести рН до значений, указанных втабл. 2, получают кристаллы Я-ФормклК-Ь - аспартил-Ь-фенилаланина в количестве, с выходом (в расчете на исходньй Ь-Фенилаланин) и чистотой (соотношением изомеров) соответственноприведенными в табл. 2.Таким образом, предлагаемым способом получают целевой продукт, содержащий сс-кзомер в преобладающем количестве(соотношение-и Р-изомеровсоставляет 8:2 соответственно), общийвыход 957.формула изобретенияСпособ получения Б-формил-К-аспартилфенилаланика конденсацией ангидрида М-формиласпарагиновой кислоты и фенилаланина, о т л и ч а ю щ и Й- с я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения содержания е 6-нзомера в целевом продукте, конденсацию осуществляют в водной среде при рН 7,5-12 с последующим выделением целевого продукта путем подкисления .реакционной массы до рН 3,5-2,5.1433414 Таблица 1 рН Анализ реакционнойжидкости Чис- тота Температурареакции, С Исходное Пример ВыходИ-формил-АЬ-асЩелочь, 7,коливыхода, 3М-формил -Ю.-Ь-ас- партилЬ-фенила ланинИ-формил- -Ь-аспар тил-Ь-фе- нилаланин 7. чествоводы,мл партил 1.-фенилаланина7 4330 10 (ЫаОН) 5; 230 10 (ЯаОН) 6,. 330 10 (Ь 10 Н) 8-10 97,1 22,5 74 6 68,4 5-10 20,9 96,4 8-10 74,1 8-10 76,3 7,5-9,5 76,0 0-5 67,5 69,4 98,3 0-5 22,8 г, ззо го (к.,со,) 4 70,2 97,6 0-5 22,5 Таблица 2 Б-формил-о(;Ь-аспартилЬ-фенилаланин зомерное соотношение Количество,г Выход, Х 4,03,5 40,6 3,5 44,9 2,5 47, 1 2,0 56,3 1,0 58,6 99,5:0,5 98,0:2,0 94,3:5,7 72,9 76,5 79,5:20,5 91,4 78; 22 Осадка нет. Составитель Л.Иоффе Техред Л.ОлийныкКорректор М.Васильева Редактор И,Горная тираж 348 Подписное Заказ 5471/59 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.д, 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4