CH377369A

CH377369A - Verfahren zur Kristallisation von Lysinglutamat

Info

Publication number: CH377369A
Application number: CH394260A
Authority: CH
Inventors: Buck-Hansen Gisela
Original assignee: Inventa Ag
Priority date: 1960-04-07
Filing date: 1960-04-07
Publication date: 1964-05-15

Description

Verfahren zur Kristallisation von Lysinglutamat
Es ist bekannt, dass d, l-Lysin durch fraktionierte Kristallisation von 1-Lysin-und d-Lysinsalzen einer optisch aktiven Form der Glutaminsäure aus wÏ¯ rigem Methanol in die optischen Antipoden zerlegt werden kann.

Diese Salze kristallisieren sehr langsam und die Struktur, das heisst die geringe Grösse der erhaltenen Kristalle, erschwert ihre Abtrennung von der Mutter- lauge durch Filtration oder durch Zentrifugierung.

Es wurden schon verschiedene Vorschläge zur- Behebung dieser Nachteile gemacht. Nach einem Vorschlag soll es möglich sein, in relativ kurzer Zeit, das heisst z. B. in 8-25 anstatt in 40-46 Stunden, gute Ausbeuten an leicht separierbaren Kristallen zu erhalten, wenn die fraktionierte Kristallisation bei Temperaturen zwischen 45 und 75¯ C, vorzugsweise bei 60 C, ausgeführt wird.

Ferner wurde vorgeschla- gen, die fraktionierte Kristallisation der Lysinglutamate bei Anwesenheit von Ammoniak im Lö- sungsmittel durchzuführen, vorzugsweise auch bei Temperaturen zwischen 45 und 75 C, wodurch eben- falls die Gewinnung von hochreinen, besser filtrierbaren Lysinglutamaten in einer kürzeren Kristalli sationszeit als bei Raumtemperatur und ohne Ammoniak ermöglicht werden soll. Allerdings müssen, wegen der erhöhten Löslichkeit der Lysinglutamate in Gegenwart von Ammoniak, etwas reduzierte Aus beuten in Kauf genommen werden.

Versuche haben nun überraschenderweise gezeigt, dass auch ohne diese Massnahmen, das heisst ohne Temperaturerhöhung oder Ammoniakzugabe, eine Verkürzung der Kristallisationszeit und Verbesserung der Separierbarkeit ohne Beeinträchtigung der Ausbeute oder der Reinheit der Kristalle erreicht werden kann, wenn die Lösung in geeigneter Art und Weise angeimpft wird.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Kristallisation von optisch aktivem l-Lysin-l-glutamat oder d-Lysin-1-glutamat aus einer wässrig-methanolischen Lösung, die mit Kristallen des auszukrislallisierenden optisch aktivem Lysin glutamates angeimpft und gerührt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dal3 Impfkristalle mit einer Teilchengrösse von 60-300, verwendetwerdenunddass die Menge der verwendeten Impfkristalle 1-10 Gew. /o, des in der Lösung enthaltenen Glutamates beträgt.

Nach der varliegenden Erfindung können in 15 Stunden nicht überschreitenden Kristallisationszeiten gute Ausbeuten an reinen, leicht filtrierbaren Produkten erhalten werden. Wie aus den folgenden Beispielen hervorgeht, beträgt die optimale Grösse der Impfkristalle 100-150, u und die optimale Menge 8-10 Gew. /o, bezogen auf das totale gelöste Glutamat. Impfkristalle mit kleineren Durchmessern als 60 u neigen zum Zusammenkleben, da sich infolge der verhältni. smässig grossen Oberfläche die Hygrosko- pizität des Lysinglutamates stark bemerkbar macht.

Dadurch wird ihre Wirksamkeit abgeschwächt.

Die Herstellung von Impfkristallen bestimmter Grösse erfolgt in der Weise, dass aus l +-Lysin und 1 + GlutaminsÏure hergestelltes 1 + Lysin-1+ glutamat mit Hilfe eines Siebsatzes fraktioniert wird.

Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)
30, 0 g (204 m Mol) l+Glutaminsäure werden in 116 g einer 25, 8 /oigen Lysin-Lösung, enthaltend 30, 0 g dl-Lysin (205 m Mol), gelöst, die Lösung mit 49 ml Wasser und nachfolgend mit 450 ml Methanol versetzt. So wird eine 10, 9 gew. /0ige Lösung von dl-Lysinglutamat in 72, 6 gew. % igem, wässrigem Methanol erhalten. Die Lösung wird intensiv gerührt und 3, 6 g 1 + Lysin -1 + glutamat (6, 0 % ber. auf eingesetztes Lysinglutamat) mit einem Teilchen durchmesser von 500-1200 it in feinem Strahl in den Wirbel des Rührers gegeben, so da¯ ein Zusammenbacken vermieden wird. Die Kristallisationszeit beträgt 15 Stunden bei 22-25"C.

Anschliessend wird das auskristallisierte 1 + Lysin 1 + glutamat abfiltrie. rt, mit 75 ml 72n6oloigem Me thanol und mit 100 ml absolutem Methanol gewaschen und bei 40 C getrocknet. Die Filtrationszeit beträgt 3 Minuten.

Die Rohausbeute beträgt 24, 8 g, d. h. 77, 8 %, bezogen auf die theoretische Menge 1 + Lysin- 1 + glutamat-monohydrat, die optische Reinheit 96, 6 %, so dass eine effektive Ausbeute an 1 + Lysin 1+glutamat-monohydrat von 75, 2 ouzo erhalten wird.

Beispiel 2
Ansatz und Ausführung wie in Beispiel 1, jedoch besitzen die Impfkristalle einen Teilchendurchmesser von 250-300, Iz. Die Filtrationszeit beträgt 3 bis 4 Minuten.

Rohausbeute 26, 2 g, d. h. 82, 0 /o optische Reinheit 95, 2"At effektive Ausbeute 78, 0"/o
Beispiel 3
Ansatz und Ausführung wie in Beispiel 1, jedoch werden Impfkristalle mit einem Teilchendurchmesser von 120-150 ce verwendet. Filtrationszeit 2 bis 3 Minuten.

Rohausbeute 28, 1 g, d. h. 88, 0 /o optische Reinheit 92, 0 % effektive Ausbeute 81, 0"/o
Beispiel 4 (Vergleichsbeispiel)
Ansatz und Ausführung wie in Beispiel 1, jedoch beträgt der Teilchendurchmesser der Impfkristalle 42-60, tt. Filtrationszeit 3-4 Minuten.

Rohausbeute 28, 1 g, d. h. 88, 1 ouzo optische Reinheit 90, 0"/o effektive Ausbeute 79, 30/o
Beispiel S
Ansätze und Ausführung wie in Beispiel 1. Die Impfkristallmengen betragen 1, 0 ouzo ber. auf eingesetztes dl-Lysin-1 + glutamat, die Teilchendurchmesser werden variiert. Es ergeben sich folgende Ausbeuten:
Teilchen-Rohausbeute optische effektive durchmesser Reinheit Ausbeute ou do % % 300-250 in 77, 5 94, 5 73, 2
200-150 80, 1 93, 8 75, 0
150-120 80, 6 96, 5 77, 8
120-102 81, 0 94, 2 76, 3

Claims

Beispiel 6 Ansätze und Ausführung wie in Beispiel 1. Die Impfkristallmengen betragen 2, 0 /o, die Teilchendurchmesser werden variiert. Es ergeben sich folgende Ausbeuten: Teilchen-Rohausbeute effektive @@@@@@@ durchmesser @@@@@@@@@@ % Reinheit % Ausbeute % 300-250, tt 78, 1 92, 0 71, 8 250-200 76, 9 95, 7 73, 6 200-150 81, 2 93, 0 75, 5 150-120 81, 1 96, 3 78, 1 120-102 86, 8 93, 0 80, 6 88-60 82, 5 95, 5 78, 8 Beispiel 7 (Vergleichsbeispiel) Ansatz und Ausführung wie in Beispiel 1. Die Impfkristalle haben einen Teilchendurchmesser von 200-150, ihre Menge wird variiert.

Es ergeben sich folgende Ausbeuten : Impfkristall-optische effektive @@@@@@@@ menge % Rohausbeute %@@@@@@@ Reinheit % @@@@@@@ Ausbeute % 1 80, 1 93, 6 75, 0 2 81, 2 93, 0 75, 5 4 80, 1 94, 9 76, 0 6 81, 6 95, 5 77, 9 8 85, 6 93, 5 80, 0 10 83, 1 96, 6 80, 3 PATENTANSPRUCH Verfahren zur Kristallisation von optisch aktivem 1-Lysin-l-glutamat oder d-Lysin-l-glutamat aus einer wässrig-methanolischen Lösung, die mit Kristallen des auszukristallisierenden optisch aktiven Lysinglutamates angeimpft und gerührt wird, dadurch gekennzeichnet, da¯ Impfkristalle mit einer Teilchengrösse von 60-300 p verwendet werden und die Menge der verwendeten Impfkristalle 1-10 Gew.% des in der Lösung enthaltenen Glutamates beträgt.

UNTERANSPRUCH Verfahren zur Kristallisation von optisch aktivem Lysinglutamat gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass 8-10 Gew. /o Impfkristalle mit einer Teilchengrösse von 60-300 11 verwendet werden.