CH187254A

CH187254A - Verfahren zur Darstellung von 1-Ascorbinsäure.

Info

Publication number: CH187254A
Authority: CH
Inventors: F Hoffmann- Aktiengesellschaft
Original assignee: Hoffmann La Roche
Priority date: 1935-06-06
Filing date: 1936-05-12
Publication date: 1936-10-31

Description

Verfahren zur Darstellung von 1-Ascorbinsäur e. Die physiologisch wichtige 1-Ascorbin- säure (C-Vitamirr) konnte durch Anlagerung von Blausäure an 1-Xyloson synthetisch er halten werden (Schweizerische Patentschrift Nr. 169855). Sodann gelang es, die 2-Keto- 1-gulonsäure und ihre Ester durch Behand lung mit Säuren oder alkalischen Mitteln in die 1-Ascorbinsäure umzulagern (Helv. Chim. Acta 17 [1934] S. 315 und8. 317).

Es wurde nun gefunden, dass man auch von Estern der Bismethylenäther der 2-Keto- 1-gulonsäure, also von Zwischenprodukten bei der Darstellung der 2-Keto-l-gulorisäur,e unmittelbar zur 1-Ascorbinsäuregelangen kann, wenn man auf diese Verbindungen sauer reagierende Stoffe einwirken lässt.

Als Bis- methylenäther eignen sich neben den Estern der Diaceton-2-keto-l-gulonsäure auch die Ester der Benzaldehyd- und Äthylmetliyl- ketonverbindungen : als sauer reagierende Stoffe können verwendet werden, Salzsäure, Schwefelsäure, Kaliumbisulfat, Ogalsäure, Ameisensäure.

Dieses Verfahren bedeutet einen vorteilhaften Weg für die Gewinnung der 1-Ascorbinsäure. Die Überführung der Bismethylenäther der 2-Keto-l-gulonsäure in die Ester erfolgt leicht. Diese geben bei der Einwirkung sauer reagierender Stoffe unter Aufspaltung der Ätherverbindungen und Abspaltung des Esteralkohols unmittel bar in Ascorbinsäure über. Der Verlauf der Umwandlung der Ester des Bismethylenäthers der 2-Keto-l-gulorisäure ist noch nicht auf geklärt. Sie vollzieht sich nicht über die freie 2-Keton-l-gulonsäure selbst.

Man kann annehmen, dass zunächst zwei der- vorhande nen 1Vlethyleriätherbindungen gelöst werden, worauf unter Abspaltung der Alkoholgruppe eine Schliessung des Laktonringes stattfindet. Zu gleicher Zeit oder nachher werden die beiden letzten Ätherbindungen gelöst.

Die Art des Alkohols, der mit der Bis- methylenätherverbindung der 2-Keto-l-gulon- säure verestert wird, ist von untergeordneter Bedeutung. Die Reaktion gelingt sowohl mit basischen, als auch mit neutralen Estern.

Beispiel 1: 15 Teile Diaceton-2-keto-l-gulonsäure- allylester werden mit 500 Teilen 18 %iger Salzsäure 10 Minuten gekocht. Man kühlt ab und bestimmt in einer Probe den Gehalt an 1-Ascorbinsäure. Die Umwandlung soll zu etwa 90 0% vor sich gegangen sein.

Ist dies der Fall, so fügt man Natronlauge zu, bis die Lösung nur noch schwach congosauer reagiert, dampft auf 100 Volumteile ein und filtriert vom ausgeschiedenen Kochsalz ab. Darauf wird die Lösung gänzlich eingedampft, der Rückstand getrocknet und mit 70 Teilen Methylalkohol ausgekocht. Die methylalko- holische Lösung filtriert man und dampft sie auf 20 Volumteile ein. Beim Abkühlen fällt die 1-Ascorbinsäure aus. Sie ist nach einmaligem Umkristallisieren aus Wasser rein.

Beispiel 2: 15 Teile Diacetocr-2-keto-l-gulonsäure- allylester werden mit 500 Teilen 20 %iger Schwefelsäure zum Sieden erhitzt. Nach 20 Minuten sind 75 % des Ausgangsstoffes in 1-Ascorbinsäure umgewandelt. Die Lösung wird wie in Beispiel 1 aufgearbeitet.

Beispiel 3: Man verwendet zur Umwandlung eine 10 %ige Lösung von Kaliumbisulfat. Nach 5-stündigem Kochen haben sich 45 % der theoretisch möglichen Menge 1-Ascorbinsäure gebildet, die wie Beispiel 1 isoliert werden.

Beispiel 4: Man löst 15 Teile des Bisrnethyläthyl- keton-2-keto-l-gulonsäureallylesters in 150 Teilen 50 %iger Ameisensäure und erhitzt im kochenden Wasserbad.

Nach 7 Stunden sind 44 % des Esters in Ascorbinsäure umge- wandelt. Man dampft im Vakuum ein und gewinnt aus dem Rückstand die 1-Ascorbin- säure durch Umkristallisieren aus Alkohol.

Beispiel 5: 28,8 Teile Diaceton-2-keto-l-gulonsäure- methylester werden in einem Gemisch von 80 Teilen Chloroform und 30 Teilen 80 %- igem Äthylalkohol, in welches 3,3 Teile Salzsäuregas eingeleitet wurden, gelöst.

Un ter Rühren kocht man 50 Stunden bei an gebrachtem Rückflusskühler. Die 1-Ascorbin- säure beginnt bald sich in kristallisierter Form abzuscheiden. Nach der genannten Zeit wird abgesaugt und mit Chloroform-Alkohol gewaschen.

Die erhaltenen 13,58 Teile 1-As- corbinsäure erweisen sich bei der Titration mit Jodlösung als 98 %ig. Die Ausbeute an abgeschiedener 1-Ascorbinsäure beträgt daher 75,

5 % der Theorie. In der Mutterlauge sind noch 1,07 Teile 1-Ascorbinsäure gelöst, so dass insgesamt 81,5 0% der Theorie entstan den sind.

Beispiel 6: Man löst 15,4 Teile Diaceton-2-keto-l- gulonsäure-diäthylamino-äthylester in 24 Tei len 18 Niger Salzsäure und erhitzt 3 Stunden zum Kochen. Nach dieser Zeit sind 73 % der Ausgangsverbindung in 1-Ascorbinsäure über gegangen. Nach dem Erkalten neutralisiert man mit der berechneten Menge Natronlauge und dampft im Vakuum völlig ein.

Den trockenen Rückstand behandelt man mit 70 Teilen heissem Methylalkohol, filtriert vom Kochsalz ab, fügt etwas methylalkoholische Salzsäure zu und kocht während 3 Stunden am Rückfluss. Beim Erkalten fällt ein geringer Niederschlag aus, der entfernt wird. Das Filtrat dampft man zur Sirupkonsistenz ein. Die 1-Ascorbinsäure kristallisiert langsam aus. Sie wird aus Wasser umkristallisiert.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Darstellung von 1-Ascorbin- säure, dadurch gekennzeichnet, dass man auf Ester der Bismethylenäther der 2-Keto-1- gulonsäure sauer reagierende Stoffe einwirken lässt.