JPH03109394A - リボフラビン―５′―リン酸もしくはそのモノナトリウム塩の製法 - 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】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、リボフラビン−５′−リン酸（５′−７ラビ
ンモノヌクレオチド、以後５’　−ＦＭＮを記す）の製
法もしくは式Ｉ： ）１０−Ｃ−）１ ０−Ｃ−Ｈ の５’　−ＦＭＮの市販モノナトリウム塩の製法に関す
る。

５’−ＦＭＮは、生体内の異なる酵素反応における補酵
素としての重要な役割りを持ちかつ従ってその塩の形、
殊にナトリウム−５’　−ＦＭＮの形で薬品、食品及び
飼料用添加剤として使用される化合物である。ナトリウ
ム−５′ＦＭＮは、ビタミン−Ｂ２−欠乏症に対する治
療薬として使用されるフラビン−アデニン−ジヌクレオ
チド用出発物質としても使用される。

一般にナトリウム−５’−ＦＭＮは、有機溶剤中でのリ
ボフラビンとリン酸化剤、例えば部分的に加水分解され
たオキシ塩化リン又はオキシ塩化リンとの直接反応によ
り製造される。選択的リン酸化は容易ではない。従って
、例えば米国特許（ＵＳ）第２６１０１７７号明細書に
よれば、部分的に加水分解されたオキシ塩化リン約２０
倍モル過剰を用いて操作している。この方法の欠点は、
多量のオキシ塩化リンの使用及びそれに付随する環境汚
染の他に、得られる反応生成物がなお著しい量の未反応
リボフラビン並びに副生成物としての異性体の七ノー及
びポリリン酸を含有することである。従って、合衆国特
許（Ｕ　Ｓ−）及び欧州特許（ＥＰ−）薬局方の純度基
準に相当する生成物を得るためには、５’　−ＦＭＮに
技術的に非常に経費のかかる精製法を作用させるべきで
ある。このために、得られる粗生成物をエタノールアミ
ン又はモルホリンを用いて数回処理することによりモノ
アンモニウム塩の形で溶液中に入れかつ未反応及び不溶
リボフラビンを除去する。この精製法は、ケミカル　エ
ンジニアリング（ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉ
ｎｇ　；　１１月１９５４．１２０頁以降）にも記載さ
れている。

合衆国特許（ＵＳ）第２１１１４９１号明細書によれば
、リン酸化は、ＰＯＣｌ３を用いて非常に多量の過剰ピ
リジン中で行なわれる。この方法の欠点は、毒性でかつ
そのいやなにおい故に好んで使用されないピリジンを多
量に使用することと共に、生成物が純粋でなくかつ後処
理に大変経費がかかることである。

Ｃ，Ａｇ３　（１９７５）７９４９ｒ　；７９５５０ｚ
及び７９５５１ａ　（特開昭（Ｊ　Ｐ−Ｏ３’）５０−
２５５９７号；同５０−２５５９８号／もしくは同５０
−２５５９６号公報）中には、溶剤、例えばテトラヒド
ロフラン、ジエチレングリコールレジ・メチルエーテル グリコールジメチルエーテル、リン酸トリエチル、ｌ，
２−ジクロロエタン又は１．２−ジブロム−エタン中で
の、リボフラビンの僅かに過剰の　ｐ　ｏ　ｃ　ｔ３を
用いるリン酸化が記載されている。比較例１〜８が示す
ように、記載の方法の後処理において、５’−ＦＭＮは
、前記文献に記載の反応条件下では全く形成されないか
僅少量形成されるのみであることが判明した。前記文献
中に５’　ＦＭＮの高い収率が記されているのは、おそ
らく間違いであり、この化合物群の当時のまだ非常に問
題の多い分析が原因である。

経費のかかる方法工程及び更にリン酸化すべきリボフラ
ビン（ビタミンＢ２）に対する多量のオキシ塩化リンの
使用に関するだけで、この様な方法が廃水中の塩素汚染
に著しい影響を示しうろことがわかる。セルロースイオ
ン交換体の吸収及びシュウ酸ナトリウム／シュウ酸もし
くはギ酸アンモニウム／ギ酸緩衝液を用いての溶離（持
分（ＪＡ−ＡＳ）昭４７−８８３６号及び間開４７−８
５５４号公報参照）によるビタミン−Ｂ２−リン酸の精
製法においても、この方法は、非経済的でかつ非環境適
応性である。それというのも工業的使用の際に、非常に
多量の緩衝液塩が必要になるからである。

［発明が解決しようとする課題］ 従って本発明の課題は、技術水準の欠点を避け、すなわ
ち５’　−ＦＭＮもしくはそのナトリウム塩を簡単かつ
環境保護的な方法で製造しかつ薬局方に添った純度で得
られるような５′ＦＭＮもしくはそのモノナトリウム塩
の製法を開発することであった。

［課題を解決するための手段］ 七ころで、ＰＯＣｌ３を用いるリボフラビンのリン酸化
を、溶解助剤としてのラクトン、殊にγ−ブチロールラ
クトン中で実施する際に、５−　Ｆ　Ｍ　Ｎもしくは５
’　−ＦＭＮの塩が殊に有利に得られることが意外にも
判明した。この際、第１に、好適な溶剤、例えばメチル
−ｔ−ブチルエーテルを用いる沈殿によって単離するこ
とができる式■のリボフラビン−４’　−５’シクロリ
ン酸エステルクロリドが生じる。しかし、弐■のエステ
ルクロリドの分離は必要ではない。それというのもＮａ
−５’−ＦＭＮは、環状中間化合物を経てリボフラビン
（ビタミンＢ２）のリン酸化により、僅かな方法工程で
、市販の形で得られるからである。この反応は、詳しく
は、次の式により行なわれる： Ｈ２０Ｈ ＣＯＨ ■ さらに意外であったのは、ラクトンが、ビタミンＢ２と
　Ｐ　ＯＣｔ３との反応時にリン酸化剤によって作用さ
れず、かつ更に、激しい加水分解条件下でも何も損害を
受けなかったことであった。ラクトンは、Ｎ　ａ　−５
’　−Ｆ　Ｍ　Ｎが単離される水性濾液からの抽出後に
次のリン酸化のために、十分な溶剤として再び使用する
ことができる。

従って本発明の対象は、リボフラビンとリボフラビン１
モル当りオキシ塩化リン　１．２〜３モルとの反応を、
ラクトン、例えばγ−ブチロラクトン、γ−デカラクト
ン又はγ−バレロラクトン中で実施することを特徴とす
る、溶剤中でのりボ７ラピンと過剰のオキシ塩化リンと
の反応、得られる反応混合物の水を用いる気運及び必要
に応じた苛性ソーダ水溶液を用ていの引き続く部分的中
和によるリボフラビン−５′リン酸もしくはそのモノナ
トリウム塩の製法である。溶剤として殊に重要なのはγ
−ブチロラクトンである。それというのも、これは一方
では非常に有利に使用可能でありかつ他方では工業的に
良好に入手できかつ市場で十分な量で得られる溶剤であ
るからである。更に、γ−ブチロラクトンは、急性には
僅かに毒性でありかつ体内ですばやくγ−ヒドロキシー
酪酸に変化しかつこうして大部分がＣＯ２の形で発散す
る（Ｔｏｘｉｋｏｌｏｇ、　Ｂｅｗｅｒｔｕｎｇｅｎ、
　Ｒｅｆｔ　７、Ａｕ５ｇ　。

０２／８９．１頁、Ｂｅｒｕｆｓｇｅｎｏｓｓｅｎｓｃ
ｈａｆｔ　ｄｅｒＣｈｅｍｉｓｃｈｅｎ　Ｉｎｄｕｓｔ
ｒｉｅ　Ｈａｉｄｅｒｂｅｒｇ″参照）。

ラクトンは、一般にリボフラビン１モル当り１〜３Ｌ特
にｌ−１，５αの量で使用する。

本発明方法は、リン酸化の際に得られ、弐■の新規リボ
フラビン−４’　、５’−シクロリン酸エステルクロリ
ドを含有する反応混合物を、約７０〜９０℃、特に８０
〜９０℃の温度で水を用いて処理する場合に、殊に良好
な収率で達成される。

本発明方法の実施のためには、有利には、ラクトンを装
入し、ここにリボフラビン及びＰ。

Ｃ１３を添加し、得られる反応混合物をゆっくりと約３
０〜３５℃まで加熱しかつ引き続きこの１１度−Ｃ’、
弐ｍのエステルクロリドへの反応が終了するまでゆっく
りと撹拌するようにして行なわれる。この為に、一般に
は１５〜６０分、特に約３０〜６０分の反応時間が必要
である。約３０分後に、反応混合物は、黒い均一の溶液
になる。このリン酸化のための反応温度は、２０〜５０
℃、特に３０〜３５℃でありうる。

引き統＜５’−ＦＭＮへの弐■のエステルクロリドの加
水分解は、種々異なる方法で、不連続的に又は連続的に
実施することができる。

不連続的方法のためには、例えば、リン酸化の際に得ら
れる反応混合物を、蒸気の導入下でかつ完全脱塩水のゆ
っくりとした添加の下に８５〜９０℃の温度で加熱しか
つ引き続き更に約５〜２０分、特に約１０−１５分間８
５〜９５℃の温度に保持する。

この際使用される水量は、一般に使用リボフラビン１モ
ル当り３０〜５０モル、特に３５〜４０モルである。

加水分解下で始まる５’　−ＦＭＮへの異性化の中断は
、更なる水の迅速な添加により行なわれる。このために
、もう１度、使用リボフラビンに対し約６０〜１００モ
ル、特に６５〜８０モルの水が必要である。

次いで、室温まで冷却された反応混合物から５’−ＦＭ
Ｎを、又は、苛性ソーダ水溶液をｐＨ−値約５．５〜６
まで添加することにより５′ＦＭＮのナトリウム塩を、
自体公知の方法で単離することができる。

従って、本発明の対象は、リン酸化の際得られる反応混
合物を、蒸気の導入及び使用リボフラビン１モル当り水
３０〜５０モルのゆっくりとした添加の下に温度８５〜
９０℃まで加熱し、かつ引き続き更に５〜２０分間８５
〜９５℃の温度に保ち、反応混合物に、更に水６０〜ｌ
ＯＯモルを添加し、冷却しかつ必要に応じて苛性ソーダ
水溶液を用いて９Ｈ−値５．５〜６に調節する方法で、
好適なラクトン中でのリボフラビンとＰＯＣｌａ１、２
〜３モルとの反応によるりボ７ラビンー５′−リン酸も
しくはそのモノナトリウム塩の前記の製法でもある。

本発明方法の更に有利な変法は、リン酸化の際に得られ
る反応混合物を、連続的にリボフラビン１モル当り８０
〜１００℃の熱湯約９０〜１５０モル中に入れ、反応混
合物の温度を約８０〜９５℃にし、この混合物をこの温
度で更に１−１０分間保持し、冷却しかつ必要に応じて
苛性ソーダ水溶液を用いてｐＨ−値５．５〜６に調節す
ることよりなる。

リン酸化の際に得られる反応混合物を熱湯中に入れる前
に、短時間温度４０〜６５℃、特に５５〜６０℃まで加
熱する際に、この変法は殊に有利に開始される。

本発明方法の更に有利な変法は、リン酸化の際に得られ
る反応混合物と水を、水３０〜１５０モル／リボフラビ
ン１モルの比で、熱した混合容器中で一緒にし、８０〜
９５℃の温度で滞留時間５〜１５分の後に冷却しかつ必
要に応じて苛性ソーダ水溶液を用いてｐＨ−値５．５〜
６に調節することよりなる。

本発明により５’　−ＦＭＮもしくはそのモノナトリウ
ム塩を製造する際に、リボフラビン−４′　　５′−シ
クロリン酸エステルクロリドを含有する反応混合物を可
能な限り迅速に８０〜９５℃の温度に到達させかつ、所
定の時間の間この温度をその間の温度低下なしに８０〜
９５℃で保持するよう注意する。さもないと、生成物は
、不所望に高いリボフラビン含有率を有して得られるか
らである。更に、反応混合物は、可能な限り、１０分よ
り長くは温度９５℃に保つべきではない。より長い加熱
の際には、最大温度９０℃が適用されるべきである。

リボ７ラビンー５′−リン酸とＮａＯＨとの反応による
モノナトリウム塩への変換は一般に２０〜５０℃、特に
３０〜４０℃の温度で行なわれる。

本発明の対象は、リボ７ラビンー５′−リン酸もしくは
そのモノナトリウム塩を製造するための全体的に洗練さ
れたワンシ６ット法でもありこれは、 Ａ、γ−ブチロラクトン中のリボフラビンを２０〜５０
℃の温度で、リすフラビン１すル当すオキシ塩化リン１
．２〜３モルと反応させ、Ｂ、こうして得られた弐■の
新規リボフラビン−４’　　　５’−シクロ−リン酸−
エステルクロリドを含有する反応混合物を、７０〜９０
℃の温度で、エステルクロリド１モル当り水３０〜５０
モルを用いて処理し、 Ｃ０反応混合物を１−１５分かけて温度８０〜９０℃に
保ち、 Ｄ、引き続き反応混合物に、リボフラビン１モル当り水
６５〜１００モルを加えかつ晶出したりボフラビンー５
′−リン酸を単離し、又は必要に応じて、 Ｅ、Ｄ、により得られた反応混合物を２０〜５０℃、特
に３０〜４０℃の温度で水性ＮａＯＨを用いてｐＨ−値
５．５〜６に調節しかつ晶出したりポ７ラビンー５′−
リン酸のモノナトリウム塩を単離することよりなる。

本発明による方法で得られるこのリボフラビン−５′−
リン酸は、一般に６％より少ないリボフラビン及び７５
〜８０％のりボアラビンー５′−リン憩を含有し、かつ
、その際、製薬分野で有効な純度条件に相応する。引き
続き経費のかかる精製作業を行なう必要はない。この方
法の特別な利点は、低い品質のリボフラビン（例えば粗
製−リボフラビン）も使用できることである。それとい
うのもこの場合、不純物は溶液中に残留するからである
。

〔実施例〕

例　　１ ｌａ−四つ首フラスコ中にγ−ブチロラクトン１８０＋
＊ｆｆを装入しかつ順次に撹拌下にリボフラビン５４ｇ
（薬品品質−０，１４４モル）及びオキシ塩化リン５４
ｇ（０，３５２モル）を導入した。フラスコの側面につ
いている残分ヲγ−プチロラクトン３６ｍＩ２を用いて
反応混合物中に洗い流した。引き続きフラスコ内容物を
ゆっくりと３０〜３５℃まで加熱しかっこの温度で１時
間撹拌した。約３０分後に、反応混合物は均一な黒い溶
液になった。引き続き、迅速に（約１分間で）完全脱塩
水９０肩αを流加しかつその間に温度をだんだんと３５
℃から最大９０℃まで高める程度の蒸気を導入した。そ
の後反応混合物を、完全脱塩水１２６ｔ１２の更なる添
加及び温度８５〜９０℃への蒸気の吹き込みの下に１０
分間保持した。引き続き、更に完全脱塩水２１（３ｍＱ
のポンプ導入により異性化反応を中断した。その後フラ
スコ内容物を２０〜２５℃まで冷却しかつ最後に２５％
苛性ソーダ水溶液３１５ｍＧを加え、その際ｐＨ−値を
約５．５に調節しかつ温度を約３０℃まで上げた。引き
続き室温まで冷却し、１時間後撹拌しかつＧ２−ガラス
７リツト（ＧｌａｓｆｒｉＬＬｅ　）を通してリボフラ
ビン−５′−リン酸−ナトリウムを除いた。メタノール
及び完全脱塩水（６０：４０）からの混合物的４５０ｍ
１２及び引き続く純粋メタノール１８０１Ｑを用いての
洗浄により有価生成物から副生成物を除いた。良好に吹
き付は乾燥され、メタノールで湿った生成物を完全脱塩
水約３５０ｙｓＱ中でこねかつ引き続きスプレー乾燥さ
せた。

収量は、理論の８４％に相当する５８９であった。ＨＰ
ＬＣを用いる分析により、生成物は次の組成を有した： リボ７テビンー３′−モノリン酸　　　　５〜７　％リ
ボ７フビンー４′−モノリン酸　　　　９〜１１％グポ
７ラビンー５′−モノリンｍ７６〜８０％遊離リボ７フ
ビン　　　　　　　　　　　　４〜５．８％例　　２ ＩＱ−四つ首フラスコ中に１−ブチロラクトン４０Ｃ１
＋（ｉを装入しかつ順次に撹拌下にγ−ブチロラクトン
８０１１２中の、リボフラビン（薬品品質）１２０ｇ及
びＰＯＣｌ３１２０９を導入した。得られた混合物を、
温度３０〜３５℃で１時間反応させ、これを引き続き４
０℃まで加熱しかつ次いでこれを８０℃の熱い完全脱塩
水９６０ｍｆｆ中に１０分かけてポンプ導入した。この
際、最高温度８７℃が観測された。引き続き８７℃で６
分、後撹拌した。次いで反応混合物を５冷却し、その際
、約５７℃でリボフラビン−５−リン酸が沈殿した。ナ
トリウム塩形成のために、反応混合物に、４０℃より低
い温度で、ゆつくりと２５％ＮａＯＨ−水溶液を加え、
ｐＨ−値を５．５に調節した。引き続き、約３０分間水
浴を用いて冷却し、形成された沈殿物を吸引濾過しかつ
まず水性メタノールｌＱで洗浄した。

良好に乾燥吸引した沈殿物を、３０℃で、弱めた圧力下
に恒量になるまで乾燥させた。

収量：１２５．７９（理論値の８２％に相当）ＨＰＬＣ
−分析により次のものを含有する：リボフラビンー４−
　リン酸　　　　　　　　１１．３　％リボフラビンー
５−　リン酸　　　　　　　　７１．４　％リボフラビ
ン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４．５　％
ナトリウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５
．１　％生成物の旋光度（ＵＳＰにより測定）は＋３８
゜９°であった。

例　　３ 例２と同様にして、リボフラビン（薬品品質）１２０ｇ
及びＰＯＣｌ３１２０ｇを７−ブチロラクトン４８０ｍ
１２中で１時間、温度３０〜３５℃で反応させ、その後
反応混合物を１２０℃の加熱浴を用いて約６０℃まで加
熱しかつ６０℃の熱い反応混合物を１０分かけて８０℃
の熱い完全脱塩水９６０ｍｆｆ中にポンプで導入し、そ
の際最高温度８９℃が観測された。引き続き、反応混合
物を、更に６分間８９℃で後撹拌した。

例２と同様の、反応混合物の後処理により、リボフラビ
ンのモノナトリウム塩が収量１３４゜５ｇ（理論量の８
８．２％に相当）で得られた。

ＨＰＬＣ−分析によりこの生成物は次のものを含有した
： シポ７クビン−４−９７酸　　　　　　　　１１．１　
　％リボ７フビンー５−　リン酸　　　　　　　　７０
．６　％９１７ラビン　　　　　　　　　　　　　　　
　　　３．７　％ナトリウム　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　４．９　％旋光度（ＵＳＰにより測定）
は、＋３８．６”であった。

例　　４ 例２と同様にして、粗製−リボ７ラビン（リボフラビン
含有率　９３．５％）１３２　９及びＰＯＣｌ３１２０
９を１−ブチロラクトン４８０ｍα中で１時間、３０〜
３５℃で反応させ、その後反応混合物を１２０℃の熱い
加熱浴を用いて１分かかって温度６７℃までにしかつ６
７℃の混合物を８０℃の熱い完全脱塩水９６０ｍ（２中
にポンプ導入し、その際最高温度８９℃を生じた。引き
続き、反応混合物を更に６分間８９℃で後撹拌した。例
２と同様の反応混合物の後処理により、リボフラビンの
モノナトリウム塩が収量１２６．６ｇで生じた。

ＨＰＬＣ−分析によりこの生成物は次のものを含有した
： リボ７テビン−４−リン酸　　　　　　　　　　　　　
１１．６　　％リボフチビンー５−　リン酸　　　　　
　　　　　　　７１．３　％リボフラビン　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　４．０　　％ナト
リウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　５．１　　％旋光度（ＵＳＰにより測定）は＋３９
°であった。

例　　５ 例２と同様にして、粗製−リボフラビン（リボフラビン
含有率９３．５％）１３２９を、ＰＯＣｌ３１２０ｇを
用いてγ−ブチロラクトン４８０ｔｓＱ中で３５〜３７
℃でリン酸化した。引き続き、反応混合物を４０〜４５
℃まで加熱しかつ加熱下にゆっくりと完全脱塩水を加え
温度８９℃まで到達させた。温度を約３分間８９℃で保
ちかつ次いで水浴を用いて２５分間６８〜７５００の間
で保持した。７５℃で、残分に合計９６０ｒｓＱの水を
流加した。例２と同様の、反応混合物の後処理によりリ
ボフラビンのモノナトリウム塩が収量１３２．４９で得
られた。ＨＰＬＣ−分析により、この生成物は次のもの
を含有した、表に記載の溶剤中に懸濁させ、この懸濁液
に、温度２５℃で表に記載の量のオキシ塩化リン（ＰＯ
Ｃｌ２）を加えかつ引き続き表中に記載の条件下に撹拌
した。

反応経過の試験のために、反応混合物からそれぞれ１滴
ずつ取り、約９５℃の本釣３ｍｇ中に加え、この試料を
５分間９５℃で保ちかつ引き続き０．１＋ｍギ酸アンモ
ニウム水溶液及びメタノール（容量比４：ｌ）からの混
合物６ｍ（ｔを溶離剤として加えかっＨＰＬＣを用いて
試験した。

リボ７ラビンー４−　リン酸　　　　　　　　　　　　
　１１．６　　％リポ７ラピンー５−　リン酸　　　　
　　　　　　　　７１．７　％リボフラビン　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　３．９　％ナトリ
ウム　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
４．６　％旋光度（ＵＳＰによる）は　３８．９＠であ
っＩ；。

比較例１〜８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶剤中でのリボフラビンと過剰のオキシ塩化リンと
   の反応、得られる反応混合物の水での処理による加水分
   解及び必要に応じた苛性ソーダ水溶液を用いる部分的中
   和によるリボフラビン−５′−リン酸もしくはそのモノ
   ナトリウム塩の製法において、リボフラビンとリボフラ
   ビン１モル当りオキシ塩化リン１．２〜３モルとの反応
   を好適なラクトン中で実施することを特徴とする、リボ
   フラビン−５′−リン酸もしくはそのモノナトリウム塩
   の製法。 ２、Ａ，γ−ブチロラクトン中のリボフラビンを、２０
   〜５０℃の温度で、リボフラビン１モル当りオキシ塩化
   リン１．２〜３モルと反応させ、 Ｂ、こうして得られた、式III： ▲数式、化学式、表等があります▼（III） の新規リボフラビン−４′，５′−シクロ−リン酸エス
   テルクロリドを含有する反応混合物を、７０〜９０℃の
   温度で、エステルクロリド１モル当り水３０〜５０モル
   を用いて処理し、 Ｃ、反応混合物を１〜１５分かけて温度８０〜９０℃に
   保ち、 Ｄ、引き続き反応混合物に、リボフラビン１モル当り水
   ６５〜１００モルを加えかつ晶出したリボフラビン−５
   ′−リン酸を単離し、又は必要に応じて、 Ｅ、Ｄ、により得られた反応混合物を２０〜４０℃の温
   度で、水性ＮａＯＨを用いてｐＨ−値５．５〜６に調節
   しかつ晶出したリボフラビン−５′−リン酸のモノナト
   リウム塩を単離する ことを特徴とする純粋リボフラビン−５′−リン酸もし
   くはそのモノナトリウム塩の製法