CH276853A - Procédé pour séparer, dans une solution, une ptéridine des impuretés qui l'accompagnent. - Google Patents

Description

  Procédé pour séparer, dans une solution, une     ptéridine    des impuretés  qui l'accompagnent.    L'acide     ptéroylglutamique    est un composé chi  mique dont le nom exacte est: acide N- [4- 1 [     (2-          amino-4-hydroxy-6-pyrimido    [4;5-b]     pyrazyl)-          méthyl]        -amino    }     -benzoy    1] -glutamique. Ce corps  est un adjuvant de la croissance de divers  organismes et présente donc des propriétés  semblables à celles des vitamines et paraît  identique à l'acide folique naturel.

   Ce produit  fait, à l'heure actuelle, l'objet d'une fabrica  tion massive et est utilisé pour stimuler la  formation de l'hémoglobine, ainsi que dans  le traitement de l'agranulocytose; du     psilosis     et d'autres maladies apparentées.  



  On a mis au point diverses méthodes de  préparation de l'acide     ptéroylglutamique.    La  plupart de ces méthodes sont basées sur la  réaction simultanée de la     2,4,5-triamino-6-          hydroxy-pyrimidine,    de l'acide     p-aminoben-          zoylglutamique    et d'un composé approprié à  3 atomes de carbone renfermant des groupe  ments aldéhyde et/ou halogénés     réagissants,     tel que     l'alpha-bêta-dibromopropionaldéhyde.     On prépare des produits connexes présentant  des propriétés semblables ou contraires à  celles des vitamines, par des procédés ana  logues,

   en partant d'autres amides de l'acide       p-aminobenzoïque.     



  L'acide     ptéroylglutamique    a une molécule  très complexe. Le processus par lequel cet  acide se forme est, lui aussi, complexe. De  nombreuses réactions secondaires sont suscep  tibles de se produire en même temps que la    réaction principale ou à la suite de celle-ci.  En conséquence, le produit brut de réaction  contient en général un nombre et une pro  portion relativement considérables de subs  tances indésirables parmi lesquelles se trou  vent des produits intermédiaires qui ont in  complètement réagi, des produits de conden  sation et/ou de polymérisation, des isomères  de position, des produits d'oxydation et di  vers autres produits d'hydrolyse et de dégra  dation.

   Un grand nombre de ces produits  contiennent un noyau     pyrimidopyrazinique    et  présentent des caractéristiques physiques et  chimiques voisines de celles de l'acide     ptéroyl-          glutamique    lui-même. L'acide     ptéroylglutami-          que    étant destiné à la thérapeutique, il est  désirable de séparer les     ptéridines        biologique-          ment    inertes qui se forment dans le mélange  réactionnel.  



  Bien que l'on ait mis au point divers pro  cédés pour séparer l'acide     ptéroylglutamique     des     ptéridines    connexes qui sont présentes       dâns    le mélange de réaction brut, la plupart  de ces procédés sont coûteux ou très com  pliqués, exigeant des manipulations précises  si l'on veut aboutir à une récupération  moyennement     satisfaisante    de l'acide     ptéroyl-          glutamique.    La présente invention a pour but  de fournir un procédé permettant de séparer,  en solution,

   l'acide     ptéroylglutamique    ou  autres     ptéridines        biologiquement    actives des       ptéridines    inactives ou autres impuretés, avec      une facilité relative et avec un rendement  relativement bon. Ce procédé peut     s'adapter     aisément à la production industrielle.  



  Le procédé suivant l'invention pour sépa  rer dans une solution contenant une     ptéridine     correspondant à la formule générale  
EMI0002.0003     
    où R est le reste d'un aminoacide ou d'un  peptide, ladite     ptéridine    des impuretés qui  l'accompagnent et notamment de     ptéridines     de formule autre que la formule ci-dessus,  est caractérisé en ce qu'on ajoute à cette solu  tion un sel de zinc soluble et règle le pH du  liquide à une valeur comprise entre 10,5 et  11,2, en ce qu'on sépare les matières préci  pitées, constituées essentiellement desdites im  puretés sous forme de combinaisons de zinc,  d'avec la.

   solution qui contient la majeure  partie de la     ptéridine    désirée sous forme d'un  sel de zinc, soluble, et régénère finalement  cette     ptéridine.     



  Le procédé suivant l'invention repose donc  essentiellement sur les différences de solubi  lité que présentent les sels de zinc des di  verses     ptéridines    présentes dans le mélange  de réaction brut. Les sels de zinc de nom  breuses     ptéridines    inactives sont pratique  ment insolubles pour un pH compris entre  10,5 et 11,2, tandis que le sel de zinc de  l'acide     ptéroylglutamique    ou autres     ptéri-          dines    actives est moyennement soluble pour  ces     valeurs    du pH.

   Par contre, pour les pH  d'environ 6,5 à 7,0, les sels de zinc des     ptéri-          dines    actives sont pratiquement insolubles,  tandis que ceux des     ptéridines    inactives sont  relativement solubles.     _     De préférence, on part d'une solution de       ptéridines    fortement alcaline et on réalise  simultanément l'ajustement du pH de cette  solution à une valeur comprise entre 10,5 à  11,2, et la précipitation des impuretés par  addition à. ladite solution, chaude ou froide,    d'un sel acide de zinc. La solution peut alors  être filtrée ou centrifugée, pour en éliminer  les impuretés précipitées.  



  On peut ensuite ramener le pH clé la solu  tion jusqu'à une valeur comprise entre 6,5     st     7,0 environ, en y ajoutant de nouvelles quan  tités d'un sel acide de zinc ou par une addi  tion d'acide. Dans ces conditions, le sel de  zinc de l'acide     ptéroylglutamique,    par exem  ple, présente une solubilité minimum et pré  cipite.  



  La solubilité du     ptéroy        lglutamate    de zinc  n'augmentant que légèrement lorsque la tem  pérature s'élève, tandis que celle des sels de  zinc -des impuretés augmente plus fortement,  il est donc préférable que la précipitation du       ptéroy        lglutamate    de zinc ait lieu à chaud, de  préférence entre 50 et 95  C environ.  



  Le     ptéroylglutamate    de zinc ainsi préci  pité est déjà d'une pureté relativement élevée;  cependant, il est en général utile de répéter  le processus jusqu'à ce que la presque tota  lité des impuretés ait été éliminée. Pour cela,  on dissout ledit sel de zinc dans une solution  aqueuse d'une base, telle que la soude caus  tique, la chaux, l'hydrate de baryum, etc., à  un     .pH    supérieur à 11,5. On peut alors sépa  rer l'hydrate de zinc et autres substances in  solubles par filtration et répéter l'opération  de précipitation décrite plus haut..  



  Lorsqu'on juge avoir poussé l'épuration  assez loin, on traite la. solution du sel de zinc  par un acide pour ramener son pH en dessous  de 5, de préférence à 3 environ, ce qui pré  cipite l'acide     ptéroy        lglutamiquc    libre. Le pro  duit peut être séparé de sa liqueur mère et  séché, ou bien incorporé à des produits phar  maceutiques divers.  



  Bien que le présent. procédé soit particu  lièrement utile en vue de l'épuration de  l'acide     ptéroy        lglutamique,    on a constaté qu'il  est également intéressant en vue de la sépara  tion d'autres     ptéridines        biologiquement    actives  telles que l'acide     ptéroylglutamylglutamique,     l'acide     ptéroyldiglutamique,    et autres amides  d'aminoacides de l'acide     ptéroique,    des impu  retés qui les accompagnent.      On va maintenant décrire de façon géné  rale une application du procédé à la purifi  cation d'acide     ptéroylglutamique.     



  De l'acide     ptéroylglutamique,    en mélange  avec des     ptéridines    non identifiées et autres  produits de la synthèse, est traité dans l'eau  à une température comprise entre 25 et 75  C  environ par de l'hydrate de calcium ou de  baryum, à raison de deux ou trois parties  au moins d'hydrate pour une partie d'acide       ptéroylglutamique    et de façon à obtenir une  solution dont la concentration en acide       ptéroylglutamique    vrai est de 0,2 à 3,0 g par  litre. Le pH de la solution doit être d'au moins  11,5. La solution est ensuite filtrée pour en  éliminer les impuretés insolubles.  



  On ajoute alors au filtrat une solution de  chlorure de zinc, de sulfate de zinc, d'acétate  de zinc ou autre sel acide soluble de zinc,  pour -en ramener le pH à une valeur comprise  entre 10,5 et 11,2. La quantité de sel de zinc  ajoutée doit être dosée avec précision, car  lorsque le pH est inférieur à 10,5, une grande  partie de l'acide     ptéroylglutamique    est per  due, tandis que lorsque le pH dépasse 11,2,  on n'arrive pas à éliminer les impuretés en  quantité suffisante.  



  On filtre ensuite la solution pour en sépa  rer les impuretés qui précipitent à la suite  du traitement par le sel de zinc. On obtient  une solution jaune limpide qui contient entre  6 5 et     901/o    environ de l'acide     ptéroy1glutami-          que    initial.  



  La solution chauffée est. portée à une tem  pérature comprise entre 50 et 95  C et est  traitée de nouveau par le sel de zinc ou par  un acide pour en ramener le pH à une valeur  comprise entre 6,5 et 7,0, le sel de zinc de  l'acide     ptéroylglutamique    -étant alors préci  pité de la solution.  



  Le sel de zinc précipité est soumis à une  nouvelle purification, le cas échéant, par     re-          dissolution    dans l'eau avec la soude caustique,  le carbonate de sodium, l'hydrate de calcium,  l'hydrate de baryum, ou une autre base, puis  précipitation sous forme du sel de zinc comme  on vient de le décrire. Dans certaines circons  tances, il peut falloir jusqu'à cinq précipita-         tions    du sel de zinc, ou davantage, pour enle  ver toutes les impuretés associées à     1-'acide          ptéroylglutamique.     



  On dissout le sel de zinc final dans une  solution d'hydrate de calcium ou de     baryum     et on la clarifie pour en éliminer les composés  insolubles de zinc. On ajoute alors de la solu  tion de chlorure de zinc pour réduire le pH  à une valeur comprise entre 9,5 et 11,5 afin  d'éliminer les dernières traces de pigment  rouge, après quoi on filtre la solution et on  la traite par     uni    acide pour précipiter l'acide       ptéroylglutamique    à un degré de pureté qui  suffit à la plupart des applications.  



  Les exemples qui suivent se réfèrent à des  exécutions précises du procédé de l'invention.    <I>Exemple 1:</I>  On dissout dans l'eau de l'acide     ptéroyl-          glutamique    résultant de la réaction de la       2,1,5-triamino-6-hy        droxypyrimidine    de     l'alpha-          bêta-dibromopropionaldéhy    de et de l'acide       p-amino-benzoylglutamique,    avec de la chaux  à 60  sous une concentration de 1 g d'acide       ptéroylglutamique    vrai par litre et à un pH  de 11,5 à 12,1. On filtre la solution pour en  séparer .les sels de calcium insolubles et une  partie des impuretés.  



  On ajoute au filtrat une solution de     chlo-          rure        de        zinc    à     20        %        pour        en        ramener        le        pH    à  10,6-10,8 et l'on filtre de nouveau la solu  tion pour obtenir une solution jaune limpide,  contenant la plus grande partie de l'acide       ptéroylglutamique    initial.  



  On traite alors la solution du sel de zinc  de l'acide     ptéroylglutamique    par une nouvelle  quantité de la solution de chlorure de zinc, à  une température de 80  C, pour en ramener  le pH à 6,8, valeur pour laquelle le sel de  zinc précipite de la solution.  



  On     redissout    le sel de zinc précipité avec  de la chaux dans l'eau et l'on recommence  cinq fois le processus que l'on vient de dé  crire. La solution finale de sel de zinc à un  pH de 10,6-10,8 est alors traitée par l'acide  sulfurique jusqu'à un pH de 3 environ pour  précipiter de l'acide     ptéroylglutamique    ayant  un degré de pureté de 85 à 90 0/0.

             Exemple   <I>2:</I>  On met en suspension 3 g d'acide     ptéroyl-          g        0#          lutamique    vrai sous la forme de 100 g de  matière brute, dans un peu d'eau pour ob  tenir une pâte homogène et l'on étend à  2000     cm3.    On traite cette pâte par 40 cm'  d'une solution normale de soude caustique, on  la chauffe à 500 C et on étend encore à  3400     cm3.     



  On ajoute à cette solution, en agitant  énergiquement 14 g de chlorure de calcium  sous la forme d'une solution     aqueuse    à 15 0/0,  de manière à ne pas modifier le pH de 11,7.  On sépare par filtration le précipité de cou  leur foncée et lave sur le filtre avec de l'eau  froide.  



  On traite ce filtrat par une solution  aqueuse à 10 0/0 :de chlorure de zinc jusqu'à  un pH de 10,8, on ajoute 20 g d'adjuvant de  filtrage et l'on sépare par filtration le pré  cipité de couleur foncée.  



  0 traite le filtrat de couleur jaune clair       par        une        solution        aqueuse    à     10        %        de        nitrate     de plomb, jusqu'à un pH de 6,8. Après addi  tion de 40 g d'adjuvant de filtrage, on  chauffe la solution à     80\0    C et la filtre à  chaud.  



  On dilue le tourteau de filtrage humide  dans un litre d'eau et on le traite par de la       saude    caustique diluée jusqu'à ce qu'il donne  une tache rose à peine sensible sur un papier  à la     Benzoazurine,    puis on l'étend à 3 litres  et on le traite par une solution de nitrate  de plomb jusqu'à un pH de 7,5. On le chauffe  alors à 800 C et l'on sépare l'insoluble par  filtration. On soumet le tourteau de filtra  tion     trois    fois à l'opération décrite ci-dessus,  jusqu'à ce que sa teneur en     ptéridines    neutres  soit inférieure à 15 gammas par ml.  



  Après le dernier traitement, on étend le  tourteau humide dans 1,5 litre d'une solution  de soude caustique 0,1 N et l'on sépare les  insolubles par filtration. Après addition de  20 g d'adjuvant de filtrage, on ajuste le     pli     du filtrat à 3,2 par l'acide chlorhydrique. On  recueille le précipité sur le filtre en même  temps que l'adjuvant de filtrage. On traite ce  tourteau par un excès de chaux dans 1500 cm'    d'eau et on le filtre. On chauffe le filtrat à  850 C et on     l'acidule    jusqu'à un     pli    de 3 à 4  par l'acide acétique. L'acide     ptéroylglutami-          que    précipite et on le recueille sur filtre  après refroidissement, on le lave à l'eau -et à  l'alcool et le sèche.

   On obtient 1,4 g de ma  tière ayant un degré de pureté de 86,5 010.  



  <I>Exemple 3:</I>  On dissout 1884 g d'un produit. de réaction  brut contenant 12,9 0/a d'acide     ptéroylglutamyl-          gluta.mique    et obtenu par réaction du sulfate  de     2,4,5-triamino-6-hy        droxypyrimidine    avec  la     dibromopropionaldéhyde    et l'acide     p-amino-          benzoylglutamy        lglutamique,    dans 250 litres  d'une solution 0,1 normale de soude caustique  à. 600 C. Ensuite, on ajoute 500 g d'un adju  vant de filtration à. base de terre de diatomées  et encore 1350 g de chlorure de chaux     dissous     dans une petite quantité d'eau. Le mélange  ainsi obtenu était ensuite filtré.

   Aux 255 litres  du filtrat contenant 0,759 mg d'acide     ptéroyl-          glutamy1glutamique    par cm', on ajoute 2 kg  d'adjuvant de filtrage et une solution     conte-          nant        20        %        de        chlorure        de        zinc        jusqu'à        un        pH     de 10,8-10,9. La température de la solution  est maintenue à 400 C.

   La suspension est  filtrée et le filtrat, consistant en 267 litres  contenant 0,570 mg d'acide     ptéroy1glutamyl-          glutamique    par     em3,    est traité encore une fois  avec 2 kg d'adjuvant de filtrage ainsi qu'avec       une        solution        contenant        20        %        de        chlorure        de     zinc jusqu'à l'obtention d'un pH de 6,8. La  suspension est de nouveau filtrée et le filtrat  écarté.  



  Le tourteau de filtrage est traité dans  35 litres de soude caustique 0,1 N à une tem  pérature de 400 C pendant 20 minutes. Après,  on ajoute de l'acide chlorhydrique concentré  jusqu'au pH 2,4 et refroidit la solution à une  température de 100 C à l'aide de glace. La  solution est ensuite filtrée et le tourteau con  tenant l'adjuvant de filtrage et l'acide     ptéroyl-          glutamylglutamique    est récupéré.  



  Le tourteau obtenu de cette façon est dis  persé dans 2,8 litres d'eau et 280     cm3    de  soude caustique 10     N    à 500 C et ensuite filtré.  Le tourteau est lavé deux fois en le disper-           sant    dans 4,2 litres d'eau et 100     cm'    de soude  caustique 10 N et en filtrant. Le filtrat est  dilué à 14 litres à une température de 40" C.  On ajoute rapidement 960 cm? d'acide     chlor-          hy        drique    concentré en agitant. La solution est  ensuite refroidie un peu au-dessous de 0" C,  pendant 3 heures, après quoi on ajoute  700g d'adjuvant de filtrage, filtre et lave le  tourteau avec de l'eau.

      Le tourteau de filtrage obtenu de cette  taon est traité à 60" C avec 20 litres d'eau  et 224 cm' de soude caustique 10 N, après  quoi on ajoute 415     cm-"    d'une solution de  chlorure de calcium à 30 "/o et filtre la solu  tion. Au filtrat, on ajoute à une température  de 40" C 700 g d'adjuvant de filtrage et assez  (le chlorure de zinc pour établir un pH de  10,85 dans la solution. La suspension est. fil  trée et le filtrat traité avec assez d'acide  chlorhydrique concentré pour dissoudre de  nouveau le précipité formé préalablement. La  solution est ensuite refroidie à une tempéra  ture un peu au-dessous de 0" C pendant  3 heures, après quoi on récupère le précipité  formé et le lave deux fois à l'eau en le dis  persant chaque fois dans 1 litre d'eau.

   Après  avoir séché un petit échantillon dans le vide  à 100"C, l'analyse chimique montra qu'il  contenait     951/o    d'acide     ptéroylglutamyl-          glutamique    pur.  



  <I>Exemple 4:</I>  De l'acide     ptéroyl-y-glutamyl-y-glïitamyl-          glutamique    brut contenant 10,6 parties  d'acide pur ainsi que les impuretés provenant  clé la réaction, est mis en suspension dans  10 000 parties de soude caustique 0,1 N, et la  température élevée à. 60" C. A cette solution  on ajoute 260 parties d'une     solution    de chlo  rure de calcium à 30     "/o    et 100 parties d'adju  vant de filtrage, après quoi on clarifie la  solution par filtration.

   Le filtrat est refroidi  à 45" C et on y ajoute assez d'une solution       de        chlorure        de        zinc    à     10        %        pour        abaisser        le     pH à 10,6-10,8. On ajoute encore 100 par  ties d'adjuvant de filtrage et filtre.  



  Le     pfr    du filtrat obtenu est réglé à une  valeur de 6,7 à 6,9 par addition de solution         de        chlorure        de        zinc    à     10        %        et        on        élève        la     température à 70" C. On ajoute de nouveau  100 parties d'adjuvant de -filtrage et filtre.

    Le tourteau contenant le sel .de zinc de l'acide       ptéroyl-y-glutamyl-y-glutamylglutamique    dé  siré est mis en suspension dans 1000 parties  d'eau et assez de chaux pour que la solution  donne une tache forte sur le papier à. la       benzoazurine.    La température est élevée à.  50" C et la solution clarifiée. On acidifie le  filtrat à un pH de 2,5 à l'aide d'acide chlor  hydrique concentré et on abaisse la tempéra  ture à 5" C. On ajoute de nouveau de l'adju  vant de filtrage et filtre la solution. Le tour  teau de filtrage contient l'acide     ptéroyl-y-          glutamyl-y-glutamylglutamique    débarrassé de  la majeure partie des impuretés présentes  dans le mélange de réaction brut.

   Le produit  peut être purifié plus à fond en répétant la  précipitation à l'aide du sel de zinc, comme  décrit     phis    haut.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé pour séparer, dans une solution contenant une ptéridine correspondant à la formule générale EMI0005.0041 où R est le reste d'un aminoacide ou d'un peptide, ladite ptéridine des impuretés qui l'accompagnent et notamment de ptéridines de formule autre que la formule ci-dessus, caractérisé en ce qu'on ajoute à cette solu tion un sel de zinc soluble et règle le pH du liquidé à une valeur comprise entre 10,5 et 11,2, en ce qu'on sépare les matières préci pitées, constituées essentiellement desdites im puretés sous forme de combinaisons de zinc,

   d'avec la solution qui contient la majeure partie de la ptéridine désirée sous forme d'un sel de zinc, soluble, et. régénère finalement cette ptéridine. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Procédé selon la revendication, caracté risé en ce qu'on ramène le pH de ladite solu tion contenant le sel de zinc de la ptéridine désirée à une valeur de 6,5 à 7,0, pour pro voquer la précipitation dudit sel de zinc, que l'on sépare. 2. Procédé selon la. revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on chauffe ladite solution à une température comprise entre 50 et 95 C, avant d'en rame ner le pH à une valeur de 6,5 à 7,0. 3.

   Procédé selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on ramène le pH de ladite solution à la valeur susdite par l'addition d'un sel de zinc de caractère acide. 4. Procédé selon la revendication, earacté- risé en ce que, dans la solution obtenue après séparation des matières précipitées, on préci pite le sel de zinc de la ptéridine désirée, sépare celui-ci du liquide, le dissout dans une solution alcaline de pH supérieur à 11,5, filtre cette solution et traite la solution filtrée par un sel de zinc soluble, règle le pH du liquide à 10,5-11,2 et sépare les matières préci pitées. 5.

   Procédé selon la revendication, caracté risé en ce qu'on traite préalablement ladite solution an moyen d'un composé alcalino- terreux et sépare les matières constituées par des impuretés, qui précipitent.