JPH0273984A - 遊離ホモシスティンの製造法 - Google Patents
遊離ホモシスティンの製造法Info
- Publication number
- JPH0273984A JPH0273984A JP63223487A JP22348788A JPH0273984A JP H0273984 A JPH0273984 A JP H0273984A JP 63223487 A JP63223487 A JP 63223487A JP 22348788 A JP22348788 A JP 22348788A JP H0273984 A JPH0273984 A JP H0273984A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- homocystine
- cathode chamber
- mineral acid
- solution
- exchange membrane
- Prior art date
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- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、遊離ホモシスティンの製造方法に関し、詳し
くはホモシスチンを電解還元することによって得られる
、高収率かつ高純度の遊離ホモシスティンの製造方法に
関する。
くはホモシスチンを電解還元することによって得られる
、高収率かつ高純度の遊離ホモシスティンの製造方法に
関する。
［従来の技術］
ホモシスティンは必須アミノ酸であるメチオニンの脱メ
チル体であり含硫アミノ酸として生体内において重要な
役割を持つものである。
チル体であり含硫アミノ酸として生体内において重要な
役割を持つものである。
しかしながら、工業的利用価値は低く、その有効利用が
検討されていた。その結果、近年ホモシスティンのもつ
−ＳＨ基の還元性に着目し、パーマネントウェーブ用剤
の第一液としての用途が開拓され（特開昭８１−６９７
１５号公報、特開昭８２−１．９０１１７号公報）、そ
の利用価値が高まり需要が喚起されるに至った。
検討されていた。その結果、近年ホモシスティンのもつ
−ＳＨ基の還元性に着目し、パーマネントウェーブ用剤
の第一液としての用途が開拓され（特開昭８１−６９７
１５号公報、特開昭８２−１．９０１１７号公報）、そ
の利用価値が高まり需要が喚起されるに至った。
ホモシスティンの製造は、通常メチオニンを原料として
、ホモシスティンの二量体であるホモシスチンを製造し
、これを還元することにより行なわれる。この還元方法
として亜鉛−塩酸法等が挙げられるが、その中で工業的
に有益な方法として隔壁を使用した電解還元によるホモ
システィン塩酸塩の製造法が西独特許第１０８１４６６
号公報に提案されている。
、ホモシスティンの二量体であるホモシスチンを製造し
、これを還元することにより行なわれる。この還元方法
として亜鉛−塩酸法等が挙げられるが、その中で工業的
に有益な方法として隔壁を使用した電解還元によるホモ
システィン塩酸塩の製造法が西独特許第１０８１４６６
号公報に提案されている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、ホモシスティンは容易にチオラクトン環
を生成する性質をもつため、この方法においてはチオラ
クトン環の生成が不可避となり、良好な結果が得られる
とは言い難いものである。
を生成する性質をもつため、この方法においてはチオラ
クトン環の生成が不可避となり、良好な結果が得られる
とは言い難いものである。
また、このホモシスティン塩酸塩から脱塩酸してホモシ
スティンを得ても、その収率が低く、純度的にも問題が
あった。
スティンを得ても、その収率が低く、純度的にも問題が
あった。
このように、遊離ホモシスティンを高純度かっ高収率で
得る方法は未だ確立されていない。
得る方法は未だ確立されていない。
本発明は、かかる課題を解決すべくなされたもので、製
造工程が簡便で、しかも高純度かつ高収率の遊離ホモシ
スティンの製造方法を提供することを目的とする。
造工程が簡便で、しかも高純度かつ高収率の遊離ホモシ
スティンの製造方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明者らは、上記目的に沿って鋭意検討を行なった結
果、イオン交換膜を隔膜とした電解槽を用い、この電解
槽の陰極室にホモシスチンの鉱酸液を導入して電解還元
することによって、上記目的が達成し得ることを知見し
て本発明に到達した。
果、イオン交換膜を隔膜とした電解槽を用い、この電解
槽の陰極室にホモシスチンの鉱酸液を導入して電解還元
することによって、上記目的が達成し得ることを知見し
て本発明に到達した。
すなわち、本発明の遊離ホモシスティンの製造方法は、
陰極室と陽極室とを有し、隔膜がイオン交換膜からなる
電解槽を用い、該陰極室にホモシスチンの鉱酸液を導入
して電解還元を行なうことを特徴とする。
陰極室と陽極室とを有し、隔膜がイオン交換膜からなる
電解槽を用い、該陰極室にホモシスチンの鉱酸液を導入
して電解還元を行なうことを特徴とする。
以下、本発明の製造方法をさらに詳細に説明する。
本発明では、隔膜で隔離された陽極室と陰極室とを有し
、しかも隔膜がイオン交換膜からなる電解槽を用いる。
、しかも隔膜がイオン交換膜からなる電解槽を用いる。
この電解槽の陰極としては、鉛、銀、白金、炭素、スズ
等が使用され、また陽極としては、陽極室に導入される
鉱酸液またはアルカリ液によって鉛、白金、白金メツキ
チタン、炭素等が適宜選択される。
等が使用され、また陽極としては、陽極室に導入される
鉱酸液またはアルカリ液によって鉛、白金、白金メツキ
チタン、炭素等が適宜選択される。
本発明の製造方法では、上記した電解槽を用い、陰極室
中のホモシスチンを電解還元および脱鉱酸するものであ
るが、電解還元と脱鉱酸を別個の工程で行なう場合と一
工程で同時に行なう場合とがある。
中のホモシスチンを電解還元および脱鉱酸するものであ
るが、電解還元と脱鉱酸を別個の工程で行なう場合と一
工程で同時に行なう場合とがある。
この電解槽の陰極室にホモシスチンの鉱酸液を導入する
。一方、陽極室には、前者の場合には、電解還元では鉱
酸液を導入し、次いで脱鉱酸ではアルカリ液を導入する
。また、後者においては、陽極室に当初からアルカリ液
を導入する。ここに用いられる鉱酸としては、塩酸、硫
酸等、アルカリとしては苛性ソーダ、苛性カリ等がそれ
ぞれ例示される。
。一方、陽極室には、前者の場合には、電解還元では鉱
酸液を導入し、次いで脱鉱酸ではアルカリ液を導入する
。また、後者においては、陽極室に当初からアルカリ液
を導入する。ここに用いられる鉱酸としては、塩酸、硫
酸等、アルカリとしては苛性ソーダ、苛性カリ等がそれ
ぞれ例示される。
本発明で電解還元と脱鉱酸を別個に行なう場合には、先
ず電解還元工程としてイオン交換膜に陽イオン交換膜を
用い、ホモシスチンの電解還元を行なう。ここで用いら
れる陽イオン交換膜は、ｐ−スルホン酸スチレン−ジビ
ニルベンゼン共重合体、ｐ−スルホン酸スチレン−ブタ
ジェン共重合体、ｐ−スルホン酸フルオロカーボン重合
体等が使用可能である。
ず電解還元工程としてイオン交換膜に陽イオン交換膜を
用い、ホモシスチンの電解還元を行なう。ここで用いら
れる陽イオン交換膜は、ｐ−スルホン酸スチレン−ジビ
ニルベンゼン共重合体、ｐ−スルホン酸スチレン−ブタ
ジェン共重合体、ｐ−スルホン酸フルオロカーボン重合
体等が使用可能である。
この際の陰極室に導入されたホモシスチンの鉱酸液中の
ホモシスチンの濃度は、０，２〜１モル／ノが適当であ
る。また、鉱酸の濃度はホモシスチンに対し１〜１．５
倍等量となるように調整することが好ましく、鉱酸の濃
度がこれより低い場合には還元率が低下する傾向にあり
、鉱酸の濃度が逆に高い場合はホモシスティンチオラク
トンを副生する危険性が生じる。他方、陽極室に導入さ
れる鉱酸液濃度は１〜２０％が一般的である。
ホモシスチンの濃度は、０，２〜１モル／ノが適当であ
る。また、鉱酸の濃度はホモシスチンに対し１〜１．５
倍等量となるように調整することが好ましく、鉱酸の濃
度がこれより低い場合には還元率が低下する傾向にあり
、鉱酸の濃度が逆に高い場合はホモシスティンチオラク
トンを副生する危険性が生じる。他方、陽極室に導入さ
れる鉱酸液濃度は１〜２０％が一般的である。
この電解還元における電解槽の液温はホモシスティンチ
オラクトンの副生を抑制するため室温以下、好ましくは
１０〜２５℃に保ち、陰極室および陽極室中の溶液を循
環させる。また通電条件は電流密度１〜ｌＯＡ／ ｄｍ
で２〜ＩＯＶで行なうことが望ましく、薄層クロマトグ
ラフィーにより原料のホモシスチンが認められなくなる
まで通電を行なう。
オラクトンの副生を抑制するため室温以下、好ましくは
１０〜２５℃に保ち、陰極室および陽極室中の溶液を循
環させる。また通電条件は電流密度１〜ｌＯＡ／ ｄｍ
で２〜ＩＯＶで行なうことが望ましく、薄層クロマトグ
ラフィーにより原料のホモシスチンが認められなくなる
まで通電を行なう。
この操作により得られた陰極室中の還元終了液に対し、
次に脱鉱酸工程として陽極イオン交換膜に変えて陰イオ
ン交換膜によって隔離された陰極室と陽極室とを有する
上記と同様の電解槽を用いて脱鉱酸を行なう。
次に脱鉱酸工程として陽極イオン交換膜に変えて陰イオ
ン交換膜によって隔離された陰極室と陽極室とを有する
上記と同様の電解槽を用いて脱鉱酸を行なう。
ここで用いられる陰極および陽極は、上記電解還元工程
で例示されたものと同種のものが使用され、電解還元工
程と同一であっても異なっていてもよい。また、使用さ
れる陰イオン交換膜はｐ−メチレンアミンスチレン−ブ
タジェン共重合体、ｐ−メチレンアミンスチレン−ジビ
ニルベンゼン共重合体等の第四級アンモニウム塩を主体
とするアミン系陰イオン交換膜が採用される。
で例示されたものと同種のものが使用され、電解還元工
程と同一であっても異なっていてもよい。また、使用さ
れる陰イオン交換膜はｐ−メチレンアミンスチレン−ブ
タジェン共重合体、ｐ−メチレンアミンスチレン−ジビ
ニルベンゼン共重合体等の第四級アンモニウム塩を主体
とするアミン系陰イオン交換膜が採用される。
この脱鉱酸における電解槽の液温は１０〜２５℃、通電
条件は電流密度１〜５Ａ／ｄｍで陰極液のｐＨが２〜５
となるまで行なうことが望ましい。
条件は電流密度１〜５Ａ／ｄｍで陰極液のｐＨが２〜５
となるまで行なうことが望ましい。
このようにして得られた陰極室中の脱鉱酸終了液を濃縮
することにより結晶が析出し、これを濾取すると高純度
の遊離ホモシスティンが高収率で得られる。
することにより結晶が析出し、これを濾取すると高純度
の遊離ホモシスティンが高収率で得られる。
なお、遊離ホモシスティンが濾取された脱鉱酸終了液に
は、遊離ホモシスティンが残存しているので、これを脱
鉱酸工程を行なう前の電解槽の陰極室に再循環させ、効
率よく、しかも連続的に遊離ホモシスティンを製造して
もよい。
は、遊離ホモシスティンが残存しているので、これを脱
鉱酸工程を行なう前の電解槽の陰極室に再循環させ、効
率よく、しかも連続的に遊離ホモシスティンを製造して
もよい。
本発明において、電解還元と脱鉱酸を同時に一工程で行
なう場合には、イオン交換膜として上記脱鉱酸工程にお
いて用いた陰イオン交換膜と同種のものを用い、電解還
元と脱鉱酸を簡便に行なうものである。
なう場合には、イオン交換膜として上記脱鉱酸工程にお
いて用いた陰イオン交換膜と同種のものを用い、電解還
元と脱鉱酸を簡便に行なうものである。
この際の陰極室に導入されたホモシスチンの鉱酸液中の
ホモシスチンの濃度は、０．２〜１モル／ｊが適当であ
る。また、鉱酸の濃度はホモシスチンに対し ２．５〜
３，５倍等量となるように調整することが好ましい。他
方、陽極室で用いるアルカリ液濃度は５〜１５％が一般
的である。
ホモシスチンの濃度は、０．２〜１モル／ｊが適当であ
る。また、鉱酸の濃度はホモシスチンに対し ２．５〜
３，５倍等量となるように調整することが好ましい。他
方、陽極室で用いるアルカリ液濃度は５〜１５％が一般
的である。
この場合の電解槽の液温は１０〜２５℃、通電条件は電
流密度１〜５Ａ／ ｄｍで薄層クロマトグラフィーによ
り原料のホモシスチンが認められず、陰極液のｐＨが２
〜５となるまで行なうことが望ましい。
流密度１〜５Ａ／ ｄｍで薄層クロマトグラフィーによ
り原料のホモシスチンが認められず、陰極液のｐＨが２
〜５となるまで行なうことが望ましい。
このようにして得られた陰極室中の還元・脱鉱酸終了液
を濃縮することにより結晶が析出し、これを濾取すると
高純度の遊離ホモシスティンが高収率で得られる。
を濃縮することにより結晶が析出し、これを濾取すると
高純度の遊離ホモシスティンが高収率で得られる。
この場合にも、遊離ホモシスティンが濾取された還元・
脱鉱酸終了液には、遊離ホモシスティンが残存している
ので、これを還元・脱鉱酸前の電解槽の陰極室に再循環
し、効率よく、しかも連続的に遊離ホモシスティンを製
造してもよい。
脱鉱酸終了液には、遊離ホモシスティンが残存している
ので、これを還元・脱鉱酸前の電解槽の陰極室に再循環
し、効率よく、しかも連続的に遊離ホモシスティンを製
造してもよい。
［実施例］
次に、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例１
ホモシスチン １３４ｇ （０，５ｉｏｊ’ ）を濃塩
酸１０７ｍ１！ （１，２１ＱｏＪ ）と純水３００威
の混合液に加えて溶解させ、ホモシスチン塩酸液とした
。
酸１０７ｍ１！ （１，２１ＱｏＪ ）と純水３００威
の混合液に加えて溶解させ、ホモシスチン塩酸液とした
。
陰極として有効電極面積１．１３ ｄゴの銀板、陽極と
して同面積の炭素板を使用し、陽イオン交換膜（旭硝子
社製セレミオンＣＭＶ）を隔膜とした電解槽の陰極室に
上記ホモシスチン塩酸液、陽極室に３．０％硫酸液を導
入し、液温を２０℃に保ち各溶液を循環させ、３．５Ａ
／ ｄｒｄで１１時間通電を行ない、薄層クロマトグラ
フ−（Ｍｅｒｃｋ社製セルロースプレーｔ−５５７７；
ｎ−ブタノール：酢酸：水−５： ｌ： ２；
ニンヒドリン発色）においてホモシスチンが認められな
いことを確認し、陰極室中に還元終了液を得た。この際
の通電量は４３．５Ａ Ｈｒであった。
して同面積の炭素板を使用し、陽イオン交換膜（旭硝子
社製セレミオンＣＭＶ）を隔膜とした電解槽の陰極室に
上記ホモシスチン塩酸液、陽極室に３．０％硫酸液を導
入し、液温を２０℃に保ち各溶液を循環させ、３．５Ａ
／ ｄｒｄで１１時間通電を行ない、薄層クロマトグラ
フ−（Ｍｅｒｃｋ社製セルロースプレーｔ−５５７７；
ｎ−ブタノール：酢酸：水−５： ｌ： ２；
ニンヒドリン発色）においてホモシスチンが認められな
いことを確認し、陰極室中に還元終了液を得た。この際
の通電量は４３．５Ａ Ｈｒであった。
次いて上記電解槽の隔膜だけを陰イオン交換膜（旭硝子
社製セレミオンＡＭＶ）に変えた電解槽を用い、陰極室
に上記の還元終了液、陽極室に１０％苛性ソーダ液を導
入し、液温を２０℃に保ち各溶液を循環させ、３．ＯＡ
／ ｄＴＩｉで６時間、陰極室の溶液（還元終了液）が
ｐＨ３，５になるまで通電を行ない、陰極室の溶液の脱
鉱酸を行なって脱鉱酸終了液を得た。この際の通電量は
１８．０Ａ Ｈｒであった。
社製セレミオンＡＭＶ）に変えた電解槽を用い、陰極室
に上記の還元終了液、陽極室に１０％苛性ソーダ液を導
入し、液温を２０℃に保ち各溶液を循環させ、３．ＯＡ
／ ｄＴＩｉで６時間、陰極室の溶液（還元終了液）が
ｐＨ３，５になるまで通電を行ない、陰極室の溶液の脱
鉱酸を行なって脱鉱酸終了液を得た。この際の通電量は
１８．０Ａ Ｈｒであった。
この脱鉱酸終了液を活性炭にて脱色濾過後、減圧下で濃
縮し析出した結晶を濾取し乾燥すると遊離ホモシスティ
ン１０１ｇを得た。この遊離ホモシスティンの純度は、
ヨウ素滴定の結果、９９．８％と高純度であった。
縮し析出した結晶を濾取し乾燥すると遊離ホモシスティ
ン１０１ｇを得た。この遊離ホモシスティンの純度は、
ヨウ素滴定の結果、９９．８％と高純度であった。
実施例２
ホモシスチン６７ｇ （０，２５ｍｏＪ ）を濃塩酸１
３０．５ｒｎｉ （１，４７ｍｏＪ ）と純水３００ｄ
の混合液に加えて溶解させ、ホモシスチン塩酸液とした
。
３０．５ｒｎｉ （１，４７ｍｏＪ ）と純水３００ｄ
の混合液に加えて溶解させ、ホモシスチン塩酸液とした
。
実施例１と同様の電解槽で隔膜として陰イオン交換膜（
旭硝子社製セレミオンＡＭＶ）を用い、陰極室に上記ホ
モシスチン塩酸液、陽極室に１０％苛性ソーダを導入し
、液温２ｏ℃で各溶液を循環させ、３．５Ａ／ ｄｍで
９時間、薄層クロマトグラフィーによりホモシスチンが
認められず、陰極室の溶液がｐＨ３，５となるまで通電
を行ない、電解還元と脱鉱酸を同時に行なって陰極室中
に還元・脱鉱酸終了液を得た。この際の通電量は３］、
、５ＡＨｒであった。
旭硝子社製セレミオンＡＭＶ）を用い、陰極室に上記ホ
モシスチン塩酸液、陽極室に１０％苛性ソーダを導入し
、液温２ｏ℃で各溶液を循環させ、３．５Ａ／ ｄｍで
９時間、薄層クロマトグラフィーによりホモシスチンが
認められず、陰極室の溶液がｐＨ３，５となるまで通電
を行ない、電解還元と脱鉱酸を同時に行なって陰極室中
に還元・脱鉱酸終了液を得た。この際の通電量は３］、
、５ＡＨｒであった。
このようにして得られた還元・脱鉱酸終了液を実施例１
と同様に処理すると遊離ホモシスティン５３ｇを得た。
と同様に処理すると遊離ホモシスティン５３ｇを得た。
この遊離ホモシスティンの純度は、ヨウ素滴定の結果、
９９，７％と高純度であった。
９９，７％と高純度であった。
［発明の効果］
以」二説明したように、隔膜がイオン交換膜からなる電
解槽を用い、陰極室にホモシスチンの鉱酸液を導入し電
解還元を行なう本発明の製造方法によって、遊離ホモシ
スティンが高純度、高収率で、しかも簡便な製造工程で
得ることができる。
解槽を用い、陰極室にホモシスチンの鉱酸液を導入し電
解還元を行なう本発明の製造方法によって、遊離ホモシ
スティンが高純度、高収率で、しかも簡便な製造工程で
得ることができる。
従って、本発明は、遊離ホモシスティンの製造方法とし
て好適である。
て好適である。
特許出願人 日本理化学薬品株式会社
Claims (1)
- １、陰極室と陽極室とを有し、隔膜がイオン交換膜から
なる電解槽を用い、該陰極室にホモシスチンの鉱酸液を
導入して電解還元を行なうことを特徴とする遊離ホモシ
ステインの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63223487A JPH0273984A (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 遊離ホモシスティンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63223487A JPH0273984A (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 遊離ホモシスティンの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0273984A true JPH0273984A (ja) | 1990-03-13 |
Family
ID=16798904
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63223487A Pending JPH0273984A (ja) | 1988-09-08 | 1988-09-08 | 遊離ホモシスティンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0273984A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0618312A1 (en) * | 1993-03-02 | 1994-10-05 | Prodesfarma, S.A. | Process for obtaining n-acetyl homocysteine thiolactone from DL-homocystine by electrochemical methods |
-
1988
- 1988-09-08 JP JP63223487A patent/JPH0273984A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0618312A1 (en) * | 1993-03-02 | 1994-10-05 | Prodesfarma, S.A. | Process for obtaining n-acetyl homocysteine thiolactone from DL-homocystine by electrochemical methods |
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