CH323913A - Procédé de préparation de l(-)thréonine par dédoublement direct de la dl-thréonine - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de préparation de   i (-)thréonine    par dédoublement direct de   la dl-tbréonine   
 La présente invention est relative à un procédé de préparation de   l(-)thréonine    non destinée à des usages thérapeutiques, par dédoublement direct de la dl-thréonine.



   La thréonine ou acide thréo-2-amino-3hydroxy-butyrique existe sous deux formes optiquement actives ou énantiomorphes   d(f)    et 1(-). Seule la forme 1(-) peut être utilisée par l'organisme et figure parmi les aminoacides indispensables dont l'organisme animal ne peut faire la synthèse. La thréonine   1(-)    est d'un intérêt particulier en zootechnique, comme, par exemple, à titre d'adjonction aux aliments pour le bétail. La synthèse industrielle fournit la dl-thréonine ou thréonine racémique qu'il est nécessaire de dédoubler. On a proposé à cet effet (Zambito, Peretz, Howe, J.   Am.    Chem.



  Soc., 1949, 71, 2541) de passer par l'intermédiaire du sel de brucine de son dérivé N-pnitrobenzoylé. Ce procédé est long et coûteux car il nécessite la formation de dérivés de la thréonine et l'emploi   d'alcalöïdes.   



   L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Elle est basée sur la découverte que les énantiomorphes de la thréonine présentent en solution dans l'eau ou un alcool aqueux des phénomènes de sursaturation influencés par le pourcentage relatif de chaque énantiomorphe dans la solution. C'est ainsi que dans une solution des deux énantiomorphes, la présence d'un léger excès de l'énantiomorphe   1(-)    par rapport au   d(f)    augmente notablement la sursaturation de cet énantiomorphe dans la solution, de sorte qu'il précipite sélectivement lorsqu'on abaisse la température.

   C'est ainsi que, si à une solution chaude du racémique, on ajoute une faible quantité de l'énantiomorphe   l(-),    on observe après refroidissement de la solution la cristallisation d'une quantité de cet énantiomorphe plus importante que celle primitivement ajoutée. On a ainsi dédoublé directement le racémique.



   Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on prépare une solution chaude dans un milieu aqueux contenant la plus grande quantité de thréonine racémique susceptible de rester en sursaturation dans la solution une fois refroidie et une petite quantité de l'énantiomorphe   1,    on refroidit cette solution de façon à faire cristalliser l'énantiomorphe I et on le sépare de la solution.



   La proportion de l'énantiomorphe   1(-)    ajouté est avantageusement comprise entre 2 et 12    /o    du poids du racémique.



   L'écart des températures extrêmes entre lesquelles on fait évoluer la solution est compris, de préférence, entre 20 et 600 C. C'est  ainsi, par exemple, que   l'on    obtient d'excellents résultats en utilisant une solution chaude à 800 C qu'on refroidit ensuite à 200 C.



   La solution obtenue après séparation, par filtration, par exemple, de l'énantiomorphe I cristallisé, peut être utilisée pour séparer l'antipode optique de cet énantiomorphe.   I1    suffit à cet effet de réchauffer la solution, d'y dissoudre une certaine quantité de racémique, de manière que la solution soit déséquilibrée en faveur de cet antipode, de refroidir la solution et de séparer l'antipode cristallisé. Cette quantité de racémique ajoutée est de préférence égale à la quantité d'énantiomorphe séparée précédemment. Bien entendu, le cycle peut être ainsi recommencé indéfiniment en séparant successivement chacun des énantiomorphes.



     I1    arrive parfois que l'énantiomorphe qui se sépare renferme du racémique dont on détermine aisément la teneur à l'aide de la différence entre le pouvoir rotatoire trouvé et le pouvoir rotatoire théorique de l'énantiomorphe pur. Dans ce cas, on ajoute 5 volumes d'eau par rapport au poids du racémique que retient l'amino-acide   1,    porte à 800 et laisse refroidir à 200 C. Le racémique reste dissous et l'énantiomorphe pur cristallise.



   La   d(Q)-thréonine    qui peut être isolée des eaux-mères peut être transposée en   lithréonine    par la méthode d'Elliot (J. Chem. Soc. 1950, 62).



   La quantité de racémique restant dissous dans l'eau en sursaturation est relativement importante, de l'ordre de 20 à 25 g, dans 100 cm3 d'eau à 200 C après cristallisation pendant une heure, ce qui permet d'opérer avec des solutions de racémique assez concentrées. On peut néanmoins opérer sur des solutions encore plus concentrées en mettant en oeuvre une partie de la thréonine sous forme de sel soluble. On utilise à cet effet un acide tel que le sel obtenu soit très soluble, en particulier un hydracide tel que l'acide chlorhydrique. Le mélange d'aminoacide libre et de son sel peut être obtenu extemporanément en acidifiant partiellement l'aminoacide ou en alcalinisant partiellement par une base minérale ou organique l'aminoacide ajouté sous forme de sel.



   Les exemples suivants illustrent l'invention.



   Exemple 1
 On dissout 1 g de l-thréonine et 9 g de dl-thréonine dans 30   cm3    d'eau à 800 C. Après dissolution, on refroidit à 200 C en plongeant le récipient dans un bain d'eau à 200 C et en agitant. Lorsque la température de la solution est identique à celle du bain, on amorce la cristallisation en grattant avec un agitateur en verre. On abandonne alors 1 heure au repos à 200 C en agitant de temps en temps, essore à fond et sèche. Rendement 2,07 g d'aminoacide   [ct]2D0      = - 260    (C = 1   O/o    dans l'eau).



   Exemple 2
 On dissout 2 g de   l-thréonine    et 18 g d'aminoacide racémique dans 64,2 cm3 d'acide chlorhydrique N (ce qui transforme 38   O/o    de l'aminoacide présent en chlorhydrate) et ajoute 15,8 cm3 d'eau. On porte la solution à 70800 C et ajoute 80 cm3 d'alcool absolu bouillant, ce qui n'amène pas de précipitation. On refroidit et amorce comme dans l'exemple 1 et filtre une heure plus tard toujours à 200 C.



  Le produit essoré est lavé sur filtre avec 3 cm3 d'alcool à   50 /o    et, ensuite, avec 3 cm3 d'alcool absolu. Après séchage à 800 C, on obtient 3,235 g de   l(-)-thréonine,      [12D0    = 28,50 (c = 1    /0    dans l'eau).



   Exemple 3
 On dissout 1 g de l-thréonine et 9 g de racémique dans 10 cm3 d'eau et 3 cm3 d'acide chlorhydrique 10 N en portant à 700 C. On refroidit, amorce, filtre, lave et sèche comme dans l'exemple 2. Rendement : 1,735 g de   I(-)-thréonine.      [cr]2,0    =   2D0    280. (c = 1   o/o    dans l'eau).



   Exemple 4
 On dissout 0,7 g de l-thréonine et 9 g de racémique dans les mêmes conditions et les mêmes quantités d'eau et d'acide chlorhydri  que que dans l'exemple 3. Après le traitement usuel on recueille 1,22 g de   l-thréonine      [a] D  - 280 (c = 10/o dans l'eau).   
  

Claims (1)

1. REVENDICATION : Procédé de préparation de l(-)thréonine non destinée à des usages thérapeutiques, par dédoublement direct de la dl-thréonine, caractérisé en ce qu'on prépare une solution chaude dans un milieu aqueux contenant la plus grande quantité de thréonine racémique susceptible de rester en sursaturation dans la solution une fois refroidie et une petite quantité de l'énantiomorphe 1, on refroidit cette solution, de façon à faire cristalliser l'énantiomorphe I et on le sépare de la solution.

   SOUS-REVENDICATIONS : 1. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que la quantité d'énantiomorphe ajoutée est comprise entre 2 et 12 o/o en poids par rapport au racémique.

   2. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que l'écart des températures entre lesquelles évolue la solution est compris entre 200 et 600 C.

   3. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce qu'on prépare une solution aqueuse contenant un mélange d'aminoacide libre et d'un de ses sels.

   4. Procédé suivant la sous-revendication 3, caractérisé en ce qu'on prépare ladite solution en salifiant partiellement une solution de l'aminoacide libre.

   5. Procédé suivant la sous-revendication 4, caractérisé en ce qu'on emploie pour cette salification un hydracide.

   6. Procédé suivant la sous-revendication 5, caractérisé en ce qu'on emploie l'acide chlorhydrique.

   7. Procédé suivant la sous-revendication 3, caractérisé en ce qu'on prépare ladite solution par alcalinisation partielle au moyen d'une base d'une solution d'un sel de l'aminoacide.

   8. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que ledit milieu aqueux est de l'eau.

   9. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que ledit milieu aqueux est un alcool aqueux.