JPH01213258A - カルニチンおよびカルニチンアミドの精製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はカルニチンアミドを含有するカルニチン水溶液
から陽イオン交換樹脂を用いて両者を分離精製する方法
に関する。

カルニチン（−一ヒドロキシーγ−トリメチルアミノ酪
ｆｉ）にｔｉＬ体およびＤ体の光学異性体が存在する。

−一カルニチンは通常生体内に存在し脂肪酸のミトコン
ドリア膜通過の際のキャリアーとして作用していること
が明らかとなっている。

カルニチン類の治療学士の用途としては従来食欲促進剤
などにラセミ体が用いられてきたが、近年、心血１！Ｐ
系での病気の分野や腎臓系の病気の分野において５体の
みの使用が効果的であることが判明し、′Ｌ体に対する
関心が高まってきている。

←）従来の技術 り一カルニチンを製造°する方法は数多く知られている
か、その中でＤＬ−カルニチンアミドを微生物の生産す
る酵素で不斉加水分解させてＬ−カルニチンを取得する
方法（特願昭６ｌ−１９８１７３）においては得られる
Ｌ−カルニチン水浴液中に残存するＤ−カルニチンアミ
ドを完全に除去する必要がある。これまでカルニチンと
カルニチンアミドの混合水溶液から両者を分離、精製す
る方法は知られていない。

（ハ）発明が解決しようとする問題点と問題点を解決す
るだめの手段 これまで知られているカルニチンの精製法の代表例とし
てはＨ＋形の陽イオン交換樹脂にカルニチンを吸着した
後、アンモニア水や稀塩酸で沈埋してカルニチンを溶離
、精製する方法がある。しかし、Ｈ＋形の陽イオン交換
樹脂にカルニチンアミドを接触させるとカルニチンアミ
ドの大半がカルニチンへ分解するので、この方法を用い
てＬ−カルニチンとＤ−カルニチンアミドの混合水溶液
から両者を分離できない。−方、Ｈ＋形以外のイオン形
の陽イオン交換樹脂、聞えは、Ｎａ＋形、Ｘ＋形やＭｕ
−形などの陽イオン交換樹脂にはカルニチンアミドは吸
着されるがカルニチンはほとんど吸着されない。このこ
とを利用してカルニチンとカルニチンアミドの混合水溶
液から両者を分離、＃Ｉ製することは可能ではあるが、
非吸着のカルニチンの精製工程を設ける必要があるなど
工業的には満足いくものではない。

さらに、樹脂に吸着したカルニチンアミドは濃アンモニ
ア水で処理しても溶離できず、また、稀塩酸や稀硫酸な
どで処理するとそれらの濃度によっては溶離時にカルニ
チンアミドがカルニチンに分解してしまうなどカル−チ
ンアミドの精製上にも難点があった。

本発明者らはカルニチンとカルニチンアミドを効率良く
分離、精製する方法について鋭意研究を行った結果、ｐ
Ｈ１〜５の塩類の水溶液で平衡化させた陽イオン交換樹
脂を用いることによって両者を効率曳く分離、精製する
方法を見い出した。

に）作用 本発明によれば、カルニチンアミドはカルニチンへのシ
無分解を９けることなく陽イオン交換樹脂に吸着し、ま
た、カルニチンへ分解されることなく溶離される丸め、
Ｌ−カルニチンとＤ−カルニチンアミドの混合水溶液か
ら両者を分離する際、Ｄ−カルニチンアミドの分解によ
り生成するＤ−カルニチンの混入によるＬ−カルニチン
の光学純度の低下を防ぐことが可能となる。

本発明において用いる陽イオン交換樹脂は通常の予備処
理まｆｃ、は再生処理後、酢酸アンモニウム−酢酸や硫
酸アンモニウム−硫酸などのｐＨ１〜５の水溶液で平衡
化させることができるが、平衡化水溶液のｐＨｉが１〜
５０間であればこれらの水溶液以外の燐酸アンモニウム
、塩化アンモニウム、酢酸ナトリウム、燐酸ナトリウム
、酢酸カリウム、燐酸カリウムやその他の有機酸塩およ
び無銭塩の水溶液を用いることによってもカルニチンと
カルニチンアミドをともに樹脂に吸着させることができ
る。

カルニチンとカルニチンアミドを吸着させた樹脂をアン
モニア水で処理するとカル−チンアミドを該樹脂に残存
させたままカルニチンのみを特異的に溶離させることが
できる。また、各種アンモニウム塩やアミンの水溶液を
用いてもカル−チンを優先的に溶離させることができる
。

この場合には、カルニチンを効率よく回収するため、カ
ルニチンアミドの溶離を許さない比較的低濃度の水溶液
を用いる。この濃度はアンモニウム塩やアミンの種類に
よって異なるが、通常１Ｍ以下の濃度が好適でめる。

カルニチンの溶離が終了したのち樹脂に残存しているカ
ルニチンアミドは各種アンモニウム塩またはアミンやア
ミンの塩の水溶液の濃度を上昇させて処理することによ
シカルニチンへの分解をうけることなく樹脂よシはぼ定
量的に溶離回収できる。

ここでアミンとしてはトリメチルアミン、トリエチルア
ミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、モノメチルア
ミン、モノエチルアミンなどの各種のアミンを用いるこ
とができる。

また、陽イオン交換樹脂としてはゲル型樹脂のほかマク
ロポーラス型樹脂を用いてもカルニチンとカルニチンア
ミドを同様に分離することができる。

樹脂から溶離させたカルニチン画分を濃縮後、乾燥させ
ることによシカルニチン分子内塩を得ることができる。

また、カル−チンを塩酸塩等の各種の塩の形として得る
場合には樹脂から溶離させたカルニチン画分からアンモ
ニアが無くなるまで濃縮させたのち等モルの各種の酸を
加え、再濃縮し、エタノール／アセトン混液を加え、冷
却、結晶化させればよい。

一方、溶離させたカルニチンアミド画分からのカルニチ
ンアミドの調製法はガえば特公昭３Ｂ−２５ｔｌＣ記滅
された方法に準拠して行うことができる。

次に本発明の実施例を示す。

実施例１ カルニチン塩酸塩１ｔとカルニチンアミド塩酸塩１ｆを
１０ｍＭ酢酸アンモニウム−酢酸（ｐＨ五〇）に溶解し
、ｐＨを五〇に補正後、１０１１Ｍ酢酸アンモニウム−
酢酸（ｐＨ五〇）で平衡化させた５０ｍ（の強酸性陽イ
オン交換耐脂（ダイヤイオンＢＫ　ＩＢ　）を充填した
ガラスカラム（φ１２■工、Ｄ、）に通過させた。次に
カラムを水洗した後２囁アンモニア水を通液したところ
カルニチンだけが溶離された。（回収率１００僑） さらに樹脂に残存したカルニチンアミドを８憾酢酸アン
モニウム水溶液を通液することによシ溶離回収した。（
回収率８０％） 実施ｆ１２ カルニチン塩酸塩１ｆとカルニチンアミド塩酸塩１ｆｔ
−３５０ｍＭ硫酸アンモニウム−硫酸（ｐＨ２−ｏ）に
溶解し、ｐＢｔ−２，０に補正後、５０１ＥＩＭ硫酸ア
ンモニウムー硫酸（ｐＨ２，０）で平衡化させたｔｊｌ
ｉ酸性陽イオン交換樹脂（ダイヤイオン８１１Ｂ　）　
５０−を充填したガラスカラム（φ１２■１．　Ｄ、　
）に通過させた。次にカラムを水洗した後２係アンモニ
ア水を通液したところカルニチンだけが溶離された。（
回収率１００繋） さらに樹脂に残存したカルニチンアミドを８％酢酸アン
モニウム水溶液を通液することによ）溶離回収した。（
回収率８２僑） 実施例３ 実施例２と同様に１ＰＨ２，０に平衡化させた樹脂を入
れたカラムにカルニチン塩酸塩とカルニチンアミド塩酸
塩をおのおの１８ｆｔ含む混合液を通液、樹脂を水洗後
、２優アンモニア水を用いてカルニチンのみを特異的に
溶離させた。

（回収率１００％） 次に樹脂を水洗後、５暢硫酸アンモニウム水溶液を通液
することによシカルニチンアミドを樹脂から溶離した。

（回収率１００９６）この画分に水酸化カルシウムを加
え４℃に放置、生じた沈澱をｐ別したのちＦ液を濃縮し
残留物にエタノール水溶液を加え冷却するとカルニチン
アミド硫酸塩の結晶２．５ｔｔ−得た。（回収率５０％
） 実施列４ 実施９１１と同様にしてカルニチンとカルニチンアミド
の混合水溶液を通液、カラムを水洗後、１％トリメチル
アミン水溶液を通液することによりカル−チンだけを樹
脂から溶離した。（回収率１ｏｏ％） 次に樹脂に残存するカルニチンアミドｔ−３％トリメチ
ルアミン−塩Ｉ！ｉ！（ｐＨ９，０）を通液することに
よシ溶離した。（回収率９３％）実施列５ 実施例１と同様なカルニチンとカルニチンアミドの混合
溶液を１０ｍＭ＃、ｅＩＲアンモニウムー酢＃１．Ｃｐ
Ｈ五〇）で平衡化させた５０−の強酸性陽イオン交換樹
脂（ダイヤイオン８Ｋ　ＩＢ　）を充填したガラスカラ
ムに通過、同一水溶液でカラムを洗浄後、（Ｌ４％（２
）酢酸アンモニウム水溶液を通液することによタカル二
チンを樹脂から溶離した。（回収率９５％） 次に８％酢酸アンモニウム水溶液を通液することによシ
カルニチンアミドを溶離した。（回収率７９％） 実施列６ 強酸性陽イオン交換樹脂としてダウエックスＨＯＲ−Ｗ
２を用い、実施例５と同様な操作を行いカルニチンとカ
ルニチンアミドを分離溶出させた。回収率はカルニチン
が９５％、カルニチンアミドが７４％であった。

実施列７ 強酸性陽イオン交換樹脂としてマクロポーラス型（ダウ
エックス　８８）を用い、実ｍ９１５と同様な操作でカ
ル−チンとカルニチンアミドを分離溶出させた。回収率
はカルニチンが９６優、カルニチンアミドが８４％であ
った。

実施例８ ＤＬ−カルニチンアミド塩酸塩２０％（Ｗ／Ｖ）を含む
燐酸バッファー（ｐＨ７，０）５０１にカルニチンアミ
ド分解酵素生産菌を作用させるとＬ−カルニチンとＤ−
カルニチンアミドを得た。この反応生成液上清を酸処理
し生じた沈澱を除去したのち１０ｍＭ酢酸アンモニウム
−酢１！ｆｆ１（ｐＨ１Ｎｏ）で平衡化させた強酸性陽
交換樹脂（ダイヤイオン　８Ｋ　Ｉ　Ｐ　）１００１へ
通液した。樹脂を水洗したのち２ｑｂアンモニア水を通
液することにより該樹脂からＬ−カルニチンのみが溶離
できた。この画分を濃縮乾固させ、さらに真空乾燥基中
で乾燥することによ、９Ｌ−カルニチン分子内塩１２ｋ
Ｉｉを得た。

（回収率９０僑） ［”ｌ”ｎ　　＝２　ａ　６　（ａ　＝１０　ｅ　Ｈｔ
Ｏ）ｍ、ｐ、　　　＝１９５〜２０５　（ｄｅｃ　）カ
ルニチン純度＝１００％（ａｐｂｃ）５体比率　　　＝
　９２％（ＨＰＬ（）Ｙ１１脂に吸看残存したＤ−カル
ニチンアミドは８％酢酸アンモニウム水溶液を通液する
ことによシ樹脂から溶離した。この画分を凝縮し析出塩
分を除去しのち稀塩酸を加えカルニチンアミド塩酸塩と
し再び＠縮した。残留物にエタノールを加えるとカルニ
チンアミド塩酸塩の粗結晶が析出した。これを稀エタノ
ールから再結させることによｆｉＤ−カルニチンアミド
塩酸塩の結晶２．４５ｋｇを得た。

（回収率８２％） Ｃｔｘ３背＝＋１　！＞９　（０＝１０　、１！、Ｏ）
ｍ、ｐ、　　＝２５５〜２４０　（ｄｅｃ　）カルニチ
ンアミド純度＝９４％（ＴｌＰＬＣ）Ｄ体比率　　　　
　　＝９８１　（ＨＰＬＯ）カルニチン混入率　くαｏ
　１％　（ＨＰＩＩＯ）Ｌ−カル−チン混入率＝１００
９％ （ＤＴＮＢ法） （ホ）発明の効果 上述のように、本発明によってカルニチンおよびカルニ
チンアミドを含有する水溶液から両化合物を効率的に分
離精製することが可能となった。

べ何　　　中　　山　　　清

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カルニチンアミドを含有するカルニチン水溶液をｐ
   Ｈ１〜５の塩類の水溶液で平衡化させた陽イオン交換樹
   脂に接触させて、カルニチンおよびカルニチンアミドを
   該樹脂に吸着させたのち、アンモニア水、アミンまたは
   アンモニウム塩の水溶液で該樹脂を処理してカルニチン
   のみを溶離し、カルニチンアミドを樹脂に吸着状態に残
   存せしめることによりカルニチンとカルニチンアミドを
   分離することを特徴とするカルニチンおよびカルニチン
   アミドの分離精製法。 ２、カルニチンアミドを吸着している陽イオン交換樹脂
   を、アンモニウム塩、アミン、アミンの塩の何れかの水
   溶液で処理することにより、カルニチンアミドを溶離回
   収することを特徴とするカルニチンアミドの分離精製法
   。