JPS5929187B2 - N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸の調製法 - Google Patents
N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸の調製法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C269/00—Preparation of derivatives of carbamic acid, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
- C07C269/04—Preparation of derivatives of carbamic acid, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups from amines with formation of carbamate groups
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
α−L−アスパルチル一L−フエニルアラニンの低級ア
ルキルエステル(アルキル基の炭素原子数は1〜4個で
ある)には砂糖に非常によく似た味があるので、それは
価値ある砂糖代用品となる。
ルキルエステル(アルキル基の炭素原子数は1〜4個で
ある)には砂糖に非常によく似た味があるので、それは
価値ある砂糖代用品となる。
例えば、米国特許第3492131号明細書には、1つ
のかかるジペプチド、すなわちL−アスパルチル一L−
フエニルアラニンメチルエステル(アスパルテーム)が
庶糖の100〜200倍甘いと記載されている。前記ジ
ペブチドエステルは便宜的にアスパラギン酸誘導体から
製造される。この誘導体において、アミノ官能基はベン
ジルオキシカルボニル基によつて保護され、β一カルボ
キシ官能基はベンジルエステル基によつて保護され、α
一カルボキシ基はp−ニトロフエニルエステル基によつ
て保護されている。このアスパラギン酸誘導体の調製法
は、Helv.Chim.Acta.44、721、(
1961)においてS.Guttmannによつて記載
されている。この誘導体とフエニルアラニンエステル、
例えばL−フエニルアラニンメチルエステルとのさらな
る反応により、保護されたジペプチドが製造され、この
ジペプチドは、水添分解されると、L−アスパルチル一
L−フエニルアラニンの低級アルキルエステル、例えば
メチルエステルを製造する。前記アスパラギン酸誘導体
はN−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパラギン酸
から調製しうる。前記ジペプチド甘昧剤を食用材料中で
最後に使用するには、ジペプチド甘味剤の合成における
前駆物質として利用するアスパラギン酸誘導体はできる
だけ純粋であることが要望される。
のかかるジペプチド、すなわちL−アスパルチル一L−
フエニルアラニンメチルエステル(アスパルテーム)が
庶糖の100〜200倍甘いと記載されている。前記ジ
ペブチドエステルは便宜的にアスパラギン酸誘導体から
製造される。この誘導体において、アミノ官能基はベン
ジルオキシカルボニル基によつて保護され、β一カルボ
キシ官能基はベンジルエステル基によつて保護され、α
一カルボキシ基はp−ニトロフエニルエステル基によつ
て保護されている。このアスパラギン酸誘導体の調製法
は、Helv.Chim.Acta.44、721、(
1961)においてS.Guttmannによつて記載
されている。この誘導体とフエニルアラニンエステル、
例えばL−フエニルアラニンメチルエステルとのさらな
る反応により、保護されたジペプチドが製造され、この
ジペプチドは、水添分解されると、L−アスパルチル一
L−フエニルアラニンの低級アルキルエステル、例えば
メチルエステルを製造する。前記アスパラギン酸誘導体
はN−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパラギン酸
から調製しうる。前記ジペプチド甘昧剤を食用材料中で
最後に使用するには、ジペプチド甘味剤の合成における
前駆物質として利用するアスパラギン酸誘導体はできる
だけ純粋であることが要望される。
かくして、かかる前駆物質は、化学合成の間に生成する
副生物を実質的に含まないことが極めて好ましい。アス
パラギン酸誘導体、N−ベンジルオキシカルボニルアス
パラギン酸は、注意深く制御した反応温度およびPHな
どの条件下、アスパラギン酸のアルカリ金属塩とクロロ
ギ酸ベンジルとの反応によつて、N−ベンジルオキシカ
ルボニルアスパルチルアスパラギン酸(副生物)を実質
的に含まずにかつ少なくとも97%純度で調製しうるこ
とが今わかつた。特に、0.2重量%未満のN−ベンジ
ルオキシカルボニルアスパルチルアスパラギン酸を含有
するN−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸はJ
実質的に化学量論量のクロロギ酸ベンジルを、アスパラ
ギン酸のアルカリ金属塩の水溶液に、この水溶液の温度
を10〜45℃にかつこの水溶液のPHを10.75〜
11.75に維持しながら、徐々に添加して調製しうる
ことがわかつた。前記条件から逸脱すると、副反応が生
ずる機会が高い環境が与えられる。好ましい実施の態様
においては、クロロギ酸ベンジルの添加率は、反応混合
物中の未反応クロロギ酸ベンジル対アスパラギン酸塩の
モル比が0.2以下であるような比率である。得られた
反応混合物は、例えば塩酸で酸性にして、N−ベンジル
オキシカルボニルアスパラギン酸のアルカリ金属塩を遊
離酸へ転換し、回収し、洗浄し、乾燥せしめた。アスパ
ラギン酸とクロロギ酸ベンジルとの反応については、例
えばマッグスパークマツ(MaxBergmann)等
による報文6一般的ペプチド合成法について(COnc
ermingaUniversalPrOcessfO
rtheSyrlthesisOfPeptides)
−BerichteDerDeutschenChem
ischenGesellscflaftlvOl.6
5、Ppll92〜1201、1197(1932)お
よびホーベンーウエイル(HOuben一Weyl)、
VOl.xv/1、P32l(1974)などの文献に
記載されていた。
副生物を実質的に含まないことが極めて好ましい。アス
パラギン酸誘導体、N−ベンジルオキシカルボニルアス
パラギン酸は、注意深く制御した反応温度およびPHな
どの条件下、アスパラギン酸のアルカリ金属塩とクロロ
ギ酸ベンジルとの反応によつて、N−ベンジルオキシカ
ルボニルアスパルチルアスパラギン酸(副生物)を実質
的に含まずにかつ少なくとも97%純度で調製しうるこ
とが今わかつた。特に、0.2重量%未満のN−ベンジ
ルオキシカルボニルアスパルチルアスパラギン酸を含有
するN−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸はJ
実質的に化学量論量のクロロギ酸ベンジルを、アスパラ
ギン酸のアルカリ金属塩の水溶液に、この水溶液の温度
を10〜45℃にかつこの水溶液のPHを10.75〜
11.75に維持しながら、徐々に添加して調製しうる
ことがわかつた。前記条件から逸脱すると、副反応が生
ずる機会が高い環境が与えられる。好ましい実施の態様
においては、クロロギ酸ベンジルの添加率は、反応混合
物中の未反応クロロギ酸ベンジル対アスパラギン酸塩の
モル比が0.2以下であるような比率である。得られた
反応混合物は、例えば塩酸で酸性にして、N−ベンジル
オキシカルボニルアスパラギン酸のアルカリ金属塩を遊
離酸へ転換し、回収し、洗浄し、乾燥せしめた。アスパ
ラギン酸とクロロギ酸ベンジルとの反応については、例
えばマッグスパークマツ(MaxBergmann)等
による報文6一般的ペプチド合成法について(COnc
ermingaUniversalPrOcessfO
rtheSyrlthesisOfPeptides)
−BerichteDerDeutschenChem
ischenGesellscflaftlvOl.6
5、Ppll92〜1201、1197(1932)お
よびホーベンーウエイル(HOuben一Weyl)、
VOl.xv/1、P32l(1974)などの文献に
記載されていた。
この反応はまた、米国特許第3808190号明細書記
載の実施例1にも示されている。しかしながら、前記文
献に記載された方法には、N−ベンジルオキシカルボニ
ルアスパルチルアスパラギン酸(以下、Z一AspAs
pと称す)を実質的に含まないN−ベンジルオキシカル
ボニルアスパラギン酸(以下、z−Aspと称す)を調
製するために必要なことがわかつた反応条件については
示されていない。この明細書で記載するZ−Aspの調
製法においては、注意深く制御したPHおよび温度など
の条件下、アスパラギン酸のジアルカリ金属塩の水溶液
の入つた反応容器に、クロロギ酸ベンジルを徐徐に装入
する。水溶液のPHは、クロロギ酸ベンジルの添加中約
10.75〜11.75に維持する。PHを約11.5
〜11,75に維持するのが好ましい。11,75より
有意に高いPH、例えば12〜13。
載の実施例1にも示されている。しかしながら、前記文
献に記載された方法には、N−ベンジルオキシカルボニ
ルアスパルチルアスパラギン酸(以下、Z一AspAs
pと称す)を実質的に含まないN−ベンジルオキシカル
ボニルアスパラギン酸(以下、z−Aspと称す)を調
製するために必要なことがわかつた反応条件については
示されていない。この明細書で記載するZ−Aspの調
製法においては、注意深く制御したPHおよび温度など
の条件下、アスパラギン酸のジアルカリ金属塩の水溶液
の入つた反応容器に、クロロギ酸ベンジルを徐徐に装入
する。水溶液のPHは、クロロギ酸ベンジルの添加中約
10.75〜11.75に維持する。PHを約11.5
〜11,75に維持するのが好ましい。11,75より
有意に高いPH、例えば12〜13。
5においては、クロロギ酸ベンジル反応体からベンジル
アルコールへの有意な加水分解が生じ、Z−Asp生成
物にはZ−Aspよりも極性の低い不純物が痕跡量より
多い量で含まれていることがわかる。
アルコールへの有意な加水分解が生じ、Z−Asp生成
物にはZ−Aspよりも極性の低い不純物が痕跡量より
多い量で含まれていることがわかる。
これは薄層クロマトグラフイ(TLC)で測定された。
高いPH、すなわち12〜13.5のPHで反応を行な
つた場合、Z−Aspの収率もまた減少する。水溶液の
PHが有意に10.75未満、例えば約7〜9である場
合、TCLで測定すると、Z−Asp生成物中に、有意
な量の、例えば約5〜約16重量%(Z−A印基準)の
Z−AspAsPのみならずZ−Aspより極性の低い
および極性の高い不純物が見い出される。前記したよう
に、反応が行なわれる水溶液のPHは、クロロギ酸ベン
ジル反応体の添加の間、すなわち反応の間、約10.7
5〜11.75に保たれる。
高いPH、すなわち12〜13.5のPHで反応を行な
つた場合、Z−Aspの収率もまた減少する。水溶液の
PHが有意に10.75未満、例えば約7〜9である場
合、TCLで測定すると、Z−Asp生成物中に、有意
な量の、例えば約5〜約16重量%(Z−A印基準)の
Z−AspAsPのみならずZ−Aspより極性の低い
および極性の高い不純物が見い出される。前記したよう
に、反応が行なわれる水溶液のPHは、クロロギ酸ベン
ジル反応体の添加の間、すなわち反応の間、約10.7
5〜11.75に保たれる。
しかしながら、反応混合物は不均質系であることおよび
ある動的系、すなわち一定の変化の状態にある系につい
ては、所望のPH範囲を越えて短期間の変位が起り得ま
た意図される,ことを認識すべきである。かかるPHの
変位は、もしそれが比較的短期間であるならば記載され
た発明に有害であるとは思われない。この明細書中で使
われてノいる「維持する」、「保つ」という用語または
類似の意味で使われている用語により、かかるPH変位
を意味しかつPH変位を含むことが意図されている。
ある動的系、すなわち一定の変化の状態にある系につい
ては、所望のPH範囲を越えて短期間の変位が起り得ま
た意図される,ことを認識すべきである。かかるPHの
変位は、もしそれが比較的短期間であるならば記載され
た発明に有害であるとは思われない。この明細書中で使
われてノいる「維持する」、「保つ」という用語または
類似の意味で使われている用語により、かかるPH変位
を意味しかつPH変位を含むことが意図されている。
反応器内の水溶液のPHは、クロロギ酸ベンジル反応体
の添加と同時に水溶性の無機アルカリ性試薬の添加によ
つて、10.75〜11.75の範囲内に維持される。
の添加と同時に水溶性の無機アルカリ性試薬の添加によ
つて、10.75〜11.75の範囲内に維持される。
このアルカリ性試薬は、反応中に遊離した塩化水素を中
和しかつ反応混合物を所望のPHに維持することができ
なければならない。好ましくは、アルカリ性試薬は、ア
ルカリ金属アスパラギン酸塩反応体を形成するために使
用するものと同じである。アルカリ性試薬として酸化マ
グネシウムおよび酸化カルシウムを使用すると、反応は
不完全となり、それぞれ所望の純度より低い純度のZ−
Asp生成物および線状凝集性沈殿が生じる。アルカリ
性試薬として炭酸ナトリウム溶液を使用すると、反応混
合物が泡立ち、生成物の精密検査がさらに困難になる。
かくして、使用するアルカリ性試薬がアルカリ金属水酸
化物、すなわち水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム
であることが好ましい。所望のPHを維持するために反
応混合物に添加するアルカリ性試薬の量は、好ましくは
、反応中に形成する塩化水素副生物の量と化学量論的に
等しい。
和しかつ反応混合物を所望のPHに維持することができ
なければならない。好ましくは、アルカリ性試薬は、ア
ルカリ金属アスパラギン酸塩反応体を形成するために使
用するものと同じである。アルカリ性試薬として酸化マ
グネシウムおよび酸化カルシウムを使用すると、反応は
不完全となり、それぞれ所望の純度より低い純度のZ−
Asp生成物および線状凝集性沈殿が生じる。アルカリ
性試薬として炭酸ナトリウム溶液を使用すると、反応混
合物が泡立ち、生成物の精密検査がさらに困難になる。
かくして、使用するアルカリ性試薬がアルカリ金属水酸
化物、すなわち水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム
であることが好ましい。所望のPHを維持するために反
応混合物に添加するアルカリ性試薬の量は、好ましくは
、反応中に形成する塩化水素副生物の量と化学量論的に
等しい。
しかしながら、反応混合物のPHが11.75を越えな
いで、11.75より上に留まつていないという条件で
、化学量論的にわずかに過剰の量を使用することができ
る。かくして、水酸化ナトリウムの場合には、少なくと
も1モルの水酸化ナトリウムが反応中に形成する塩化水
素1モル当りに対して添加される。反応混合物にアルカ
リ性試薬を添加するその比率は、反応器内の水溶液を所
望のPH範囲内に維持するのに要する比率である。アル
カリ性試薬の使用濃度は臨界的でない。水酸化ナトリウ
ムまたは水酸化カリウムの場合、その20〜50重量%
溶液を使用するのが普通である。上記反応は約10℃〜
約45℃の温度で行なうことができる。反応温度は、好
ましくは20℃〜30℃または40℃、より好ましくは
20℃〜25℃、すなわちほぼ室温である。反応の進行
速度は、使用温度の一次関数である。しかしながら、温
度が前記範囲内で増加するにつれて、Z−Asp生成物
中に見い出された不純物例えば極性の低い不純物から無
極性の不純物までの不純物の量は増加する傾向がある。
温度が少なくとも約45℃に達するまで、TCLによつ
て測定したところ、不純物の有意な量は生成物中に現わ
れない。約10℃より低い温度では、反応は工業的に実
施できない速度で進む。本発明方法で使用するクロロギ
酸ベンジル反応体は商業的に入手可能である。
いで、11.75より上に留まつていないという条件で
、化学量論的にわずかに過剰の量を使用することができ
る。かくして、水酸化ナトリウムの場合には、少なくと
も1モルの水酸化ナトリウムが反応中に形成する塩化水
素1モル当りに対して添加される。反応混合物にアルカ
リ性試薬を添加するその比率は、反応器内の水溶液を所
望のPH範囲内に維持するのに要する比率である。アル
カリ性試薬の使用濃度は臨界的でない。水酸化ナトリウ
ムまたは水酸化カリウムの場合、その20〜50重量%
溶液を使用するのが普通である。上記反応は約10℃〜
約45℃の温度で行なうことができる。反応温度は、好
ましくは20℃〜30℃または40℃、より好ましくは
20℃〜25℃、すなわちほぼ室温である。反応の進行
速度は、使用温度の一次関数である。しかしながら、温
度が前記範囲内で増加するにつれて、Z−Asp生成物
中に見い出された不純物例えば極性の低い不純物から無
極性の不純物までの不純物の量は増加する傾向がある。
温度が少なくとも約45℃に達するまで、TCLによつ
て測定したところ、不純物の有意な量は生成物中に現わ
れない。約10℃より低い温度では、反応は工業的に実
施できない速度で進む。本発明方法で使用するクロロギ
酸ベンジル反応体は商業的に入手可能である。
この反応体は、反応混合物内の未反応クロロギ酸ベンジ
ルの過度の量または局部的量の存在を避ける、ために、
反応混合物に適切な攪拌をしながらゆつくりと添加され
る。反応体間の均質な接触を促進するのに充分な攪拌を
使用すべきである。好ましい実施の態様においては、反
応混合物中にクロロギ酸ベンジルを導入する速度は、反
応混合物中の未反応クロロギ酸ベンジル対アスパラギン
酸塩のモル比が0.2以下、好ましくは0.15以下、
最も好ましくは0.1以下であるように制御される。ク
ロロギ酸ベンジル反応体として低級アルキル(すなわち
C1〜C4)核置換ベンジルクロロホルメートを使用し
得ることもまた意図されている。かかる置換基の例には
、メタもしくはパラ置換メチルまたはメタもしくはパラ
置換エチル置換ベンジルクロロホルメートが含まれる。
このアルキル置換基が当該化学反応を変えるものとも思
われないために、クロロギ酸ベンジルによつて得られた
ものと同じ結果が期待される。反応混合物中で有意の量
の未反応クロロギ酸ベンジルを生じる速度で反応混合物
にクロロギ酸ベンジルを添加することにより、例えばク
ロロギ酸ベンジルをみんないつしよに添加することによ
り、少部分より多いクロロギ酸ベンジルの加水分解が生
じる。
ルの過度の量または局部的量の存在を避ける、ために、
反応混合物に適切な攪拌をしながらゆつくりと添加され
る。反応体間の均質な接触を促進するのに充分な攪拌を
使用すべきである。好ましい実施の態様においては、反
応混合物中にクロロギ酸ベンジルを導入する速度は、反
応混合物中の未反応クロロギ酸ベンジル対アスパラギン
酸塩のモル比が0.2以下、好ましくは0.15以下、
最も好ましくは0.1以下であるように制御される。ク
ロロギ酸ベンジル反応体として低級アルキル(すなわち
C1〜C4)核置換ベンジルクロロホルメートを使用し
得ることもまた意図されている。かかる置換基の例には
、メタもしくはパラ置換メチルまたはメタもしくはパラ
置換エチル置換ベンジルクロロホルメートが含まれる。
このアルキル置換基が当該化学反応を変えるものとも思
われないために、クロロギ酸ベンジルによつて得られた
ものと同じ結果が期待される。反応混合物中で有意の量
の未反応クロロギ酸ベンジルを生じる速度で反応混合物
にクロロギ酸ベンジルを添加することにより、例えばク
ロロギ酸ベンジルをみんないつしよに添加することによ
り、少部分より多いクロロギ酸ベンジルの加水分解が生
じる。
生成ベンジルアルコールは酸性物質、すなわちカルボン
酸含有物質とエステルを形成し、この物質は反応混合物
内に存在していてもよい。これらのエステルはTLCに
よつてZ−Asp生成物中に見い出された極性の低い不
純物であると思われる。クロロギ酸ベンジルを反応器に
少なくとも約2時間、例えば2〜3時間の期間にわたつ
て徐々にかつ均一に添加することは、反応混合物中の未
反応クロロギ酸ベンジル対アスパラギン酸塩のモル比を
上記0.2のレベルより低いレベルに維持しかつ反応に
よつて生じる熱の速度を制御するのに充分であることが
わかつた。本発明方法で使用するアスパラギン酸は、D
(→、L(イ)またはDL異性体として商業的に入手可
能である。
酸含有物質とエステルを形成し、この物質は反応混合物
内に存在していてもよい。これらのエステルはTLCに
よつてZ−Asp生成物中に見い出された極性の低い不
純物であると思われる。クロロギ酸ベンジルを反応器に
少なくとも約2時間、例えば2〜3時間の期間にわたつ
て徐々にかつ均一に添加することは、反応混合物中の未
反応クロロギ酸ベンジル対アスパラギン酸塩のモル比を
上記0.2のレベルより低いレベルに維持しかつ反応に
よつて生じる熱の速度を制御するのに充分であることが
わかつた。本発明方法で使用するアスパラギン酸は、D
(→、L(イ)またはDL異性体として商業的に入手可
能である。
上記異性体のいずれも本方法で使用し得る。甘昧剤の製
造に使用する場合、L(−1−)立体異性体が好ましい
(DL異性体混合物はそれほど好ましくない)。なぜな
らば、L一立体異性体は所望の甘昧性状を与えるように
思えるからである。本方法によれば、クロロギ酸ベンジ
ルを、アスパラギン酸のアルカリ金属塩の水溶液に添加
する。
造に使用する場合、L(−1−)立体異性体が好ましい
(DL異性体混合物はそれほど好ましくない)。なぜな
らば、L一立体異性体は所望の甘昧性状を与えるように
思えるからである。本方法によれば、クロロギ酸ベンジ
ルを、アスパラギン酸のアルカリ金属塩の水溶液に添加
する。
上記水溶液は、該酸の水性スラリーに水酸化アルカリ金
属を添加することにより調製し得る。この明細書におい
て使用する「アルカリ金属」という用語はナトリウムお
よびカリウムを意味しまたこれらを含むように意図され
ている。約10.75〜11.75の所望PHを有する
アスパラギン酸アルカリ金属塩水溶液を得るためには、
前記範囲内の水溶液を提供するナトリウムまたはカリウ
ムのアルカリ性試薬を使用することが必要である。かか
る試薬の例は、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウム
である。炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナト
リウムおよび炭酸水素カリウムは、それらが典型的にあ
まりに低いPHを有する溶液を生成するという理由のた
めに、所望の塩溶液を与えるのには通常有用でない。ア
スパラギン酸塩溶液を製造するに際し、アスパラギン酸
を水中にスラリー化し、その後、アルカリ金属をスラリ
ー水酸化物に、所望PHに達するまで、例えば滴定など
によつて添加することが便宜的である。
属を添加することにより調製し得る。この明細書におい
て使用する「アルカリ金属」という用語はナトリウムお
よびカリウムを意味しまたこれらを含むように意図され
ている。約10.75〜11.75の所望PHを有する
アスパラギン酸アルカリ金属塩水溶液を得るためには、
前記範囲内の水溶液を提供するナトリウムまたはカリウ
ムのアルカリ性試薬を使用することが必要である。かか
る試薬の例は、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウム
である。炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナト
リウムおよび炭酸水素カリウムは、それらが典型的にあ
まりに低いPHを有する溶液を生成するという理由のた
めに、所望の塩溶液を与えるのには通常有用でない。ア
スパラギン酸塩溶液を製造するに際し、アスパラギン酸
を水中にスラリー化し、その後、アルカリ金属をスラリ
ー水酸化物に、所望PHに達するまで、例えば滴定など
によつて添加することが便宜的である。
しかしながら、アルカリ金属水酸化物の水溶液にアスパ
ラギン酸を添加することが可能である。それによつてア
スパラギン酸は中和されて、水溶性のアルカリ金属塩が
形成する。所望範囲内のPHを有する前記溶液を調製す
るためには、化学量論量よりもわずかに多い量のアルカ
リ金属水酸化物(すなわち水酸化ナトリウムまたは水酸
化カリウム)が必要とされる(アスパラギン酸1モル当
り水酸化物2モル)。アスパラギン酸水溶液を調製する
ために使用する水の量は臨界的でない。
ラギン酸を添加することが可能である。それによつてア
スパラギン酸は中和されて、水溶性のアルカリ金属塩が
形成する。所望範囲内のPHを有する前記溶液を調製す
るためには、化学量論量よりもわずかに多い量のアルカ
リ金属水酸化物(すなわち水酸化ナトリウムまたは水酸
化カリウム)が必要とされる(アスパラギン酸1モル当
り水酸化物2モル)。アスパラギン酸水溶液を調製する
ために使用する水の量は臨界的でない。
しかしながら過剰量の水は経済的に不利である。従つて
取り扱いの容易でありうる反応混合物を与える量の水の
みを使用すべきである。例えば、アスパラギン酸1モル
当り水0.551の比率が適当であることがわかつた。
Z−Asp生成物はある程度まで水に可溶であり、その
溶解度は溶液の温度の一次関数である。かくして、アス
パラギン酸溶液を調製するために使用する水の量が多け
れば多い程、反応混合物の水性相を生成物から分離する
際に生成物はそれだけ多く失われる。本発明によれば、
N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸のニナト
リウム塩は、次の平衝式に従つて調製される。
取り扱いの容易でありうる反応混合物を与える量の水の
みを使用すべきである。例えば、アスパラギン酸1モル
当り水0.551の比率が適当であることがわかつた。
Z−Asp生成物はある程度まで水に可溶であり、その
溶解度は溶液の温度の一次関数である。かくして、アス
パラギン酸溶液を調製するために使用する水の量が多け
れば多い程、反応混合物の水性相を生成物から分離する
際に生成物はそれだけ多く失われる。本発明によれば、
N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸のニナト
リウム塩は、次の平衝式に従つて調製される。
N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸のナトリ
ウム塩とさらに1モルのアスパラギン酸ナトリウム塩と
の反応により、酸性化が起り、所望でない不純物、すな
わちN−ベンジルオキシカルボニルアスパルチルアスパ
ラギン酸(Z−AspAsp)が得られる。
ウム塩とさらに1モルのアスパラギン酸ナトリウム塩と
の反応により、酸性化が起り、所望でない不純物、すな
わちN−ベンジルオキシカルボニルアスパルチルアスパ
ラギン酸(Z−AspAsp)が得られる。
前記Z−AspAspの式はβ−アミドとして示された
けれども、生成したZ−AspAsp不純物はα−アミ
ドおよびβ−アミドの両方として存在しているものと思
われる。
けれども、生成したZ−AspAsp不純物はα−アミ
ドおよびβ−アミドの両方として存在しているものと思
われる。
本方法によれば、N−ベンジルオキシカルボニルアスパ
ラギン酸(Z−Asp)は、N−ベンジルオキシカルボ
ニルアスパルチルアスパラギン酸(Z−AspAsp)
を実質的に含まないで、すなわち約0.2重量%より少
ない量で調製される。
ラギン酸(Z−Asp)は、N−ベンジルオキシカルボ
ニルアスパルチルアスパラギン酸(Z−AspAsp)
を実質的に含まないで、すなわち約0.2重量%より少
ない量で調製される。
さらに、調製される所望の生成物は、薄層クロマトグラ
フイ一(TLC)によつて測定したところ、他の有機の
不純物、すなわちZ−Aspより極性の低いおよび極性
の高い物質をほんの少量、すなわち概算0.5重量%未
満、通常0.2重量%未満含んでいる。前記した通り、
より好ましい反応条件を使用することにより、約0.1
重量%未満のZ−AspAspを含んでいるZ−Asp
が調製される。本方法に従い製造するZ−Asp生成物
は実質的に純粋である。すなわち該生成物は少なくとも
97%(重量基準)Z−Aspである。生成物は98%
以上または99%以上の純度であることがしばしばであ
る。Z−AspAspおよび他の前記有機不純物に加え
て、Z−Asp生成物は少量の(約1%以下の)アルカ
リ金属塩例えば塩化ナトリウムまたは塩化カリウム、お
よび水を含むことができる。Z−Asp生成物中に残留
して(・るアルカリ金属塩の量は、部分的には、生成物
が例えば水で洗浄される完全さによつて制御される。生
成物は洗浄後回収される。クロロギ酸ベンジルを反応混
合物に添加することを完了した後、攪拌およびアルカリ
金属水酸化物の添加を、クロロギ酸ベンジルの完全な反
応が生じるまで、継続する。
フイ一(TLC)によつて測定したところ、他の有機の
不純物、すなわちZ−Aspより極性の低いおよび極性
の高い物質をほんの少量、すなわち概算0.5重量%未
満、通常0.2重量%未満含んでいる。前記した通り、
より好ましい反応条件を使用することにより、約0.1
重量%未満のZ−AspAspを含んでいるZ−Asp
が調製される。本方法に従い製造するZ−Asp生成物
は実質的に純粋である。すなわち該生成物は少なくとも
97%(重量基準)Z−Aspである。生成物は98%
以上または99%以上の純度であることがしばしばであ
る。Z−AspAspおよび他の前記有機不純物に加え
て、Z−Asp生成物は少量の(約1%以下の)アルカ
リ金属塩例えば塩化ナトリウムまたは塩化カリウム、お
よび水を含むことができる。Z−Asp生成物中に残留
して(・るアルカリ金属塩の量は、部分的には、生成物
が例えば水で洗浄される完全さによつて制御される。生
成物は洗浄後回収される。クロロギ酸ベンジルを反応混
合物に添加することを完了した後、攪拌およびアルカリ
金属水酸化物の添加を、クロロギ酸ベンジルの完全な反
応が生じるまで、継続する。
反応が完了するには(この完了は反応混合物のPHを安
定化によつて示される)、約0.5〜1時間(クロロギ
酸ベンジルの添加速度による)を必要とする。反応混合
物のPHを所望範囲内に維持するために、追加のアルカ
リ金属水酸化物を反応混合物に添加する必要がないとき
に、PHの安定化は示される。その後、反応混合物を冷
却しながら酸性にして、約1.5〜約2.5のPHにし
、Z−Aspアルカリ金属塩生成物を遊離酸に転換する
。使用し得る酸の例は、塩酸および硫酸を含む。好まし
くは酸として塩酸を使用して、反応媒質へさらなる陰イ
オン種が導入されないようにする。中和熱を償うのに充
分な冷却が与えられる。酸性にした反応混合物中のZ−
Asp生成物(遊離酸)を反応混合物から結晶化し、通
常の分離手段、例えばF過装置、遠心機などの手段によ
つて、母液から分離する。
定化によつて示される)、約0.5〜1時間(クロロギ
酸ベンジルの添加速度による)を必要とする。反応混合
物のPHを所望範囲内に維持するために、追加のアルカ
リ金属水酸化物を反応混合物に添加する必要がないとき
に、PHの安定化は示される。その後、反応混合物を冷
却しながら酸性にして、約1.5〜約2.5のPHにし
、Z−Aspアルカリ金属塩生成物を遊離酸に転換する
。使用し得る酸の例は、塩酸および硫酸を含む。好まし
くは酸として塩酸を使用して、反応媒質へさらなる陰イ
オン種が導入されないようにする。中和熱を償うのに充
分な冷却が与えられる。酸性にした反応混合物中のZ−
Asp生成物(遊離酸)を反応混合物から結晶化し、通
常の分離手段、例えばF過装置、遠心機などの手段によ
つて、母液から分離する。
回収した白色粒状Z−Asp生成物を水で洗浄してアル
カリ金属塩を除去し、その分解温度より低い温度で乾燥
せしめる。回収した湿つたZ−Asp生成物を等重量の
水(所望ならぱ、多量の水を使用することもできる)で
洗浄することおよび真空でまたは40℃の空気循環炉で
乾燥することにより、本質的に純粋な生成物が満足に得
られることがわかつた。本方法を、以下の例(実施例お
よび参考例)においてさらに詳細に記載する。
カリ金属塩を除去し、その分解温度より低い温度で乾燥
せしめる。回収した湿つたZ−Asp生成物を等重量の
水(所望ならぱ、多量の水を使用することもできる)で
洗浄することおよび真空でまたは40℃の空気循環炉で
乾燥することにより、本質的に純粋な生成物が満足に得
られることがわかつた。本方法を、以下の例(実施例お
よび参考例)においてさらに詳細に記載する。
これら例における数多くの改質および変動は当業者に自
明であるので、実施例は例示としてのみ記載することを
意図しているにすぎない。例1 温度計、機械的攪拌機、添加漏斗、コンデンサーおよび
PHプローブを取付けた多口丸底フラスコに、550m
jの水および133f7のL−アスパラギン酸を添加し
た。
明であるので、実施例は例示としてのみ記載することを
意図しているにすぎない。例1 温度計、機械的攪拌機、添加漏斗、コンデンサーおよび
PHプローブを取付けた多口丸底フラスコに、550m
jの水および133f7のL−アスパラギン酸を添加し
た。
得られたスラリーを50%水酸化ナトリウム水溶液で滴
定し、PHプローブおよびベツクマンモデル(Beck
manmOdel)3500デイジタル型PH計を用い
て、PHlO.78にした。得られた溶液を20℃に維
持しながら、175.37のクロロギ酸ベンジル(97
%)を該フラスコに2時間にわたつてゆつくりと添加し
た。クロロギ酸ベンジルを実質的にすべて添加する間、
同時に50%水酸化ナトリウム水溶液を添加することに
よつて、溶液のPHを11.5〜11.75の範囲内に
維持した。クロロギ酸ベンジルを添加する間のほぼ中間
の7分の期間の間に、溶液のPHは11.75を越えて
最大12.38に達した。しかしながら、PHは次いで
所望の範囲内に戻つた。クロロギ酸ベンジルの添加に続
いて、反応混合物のPHが安定するまで(約5分間)、
反応混合物を攪拌した。
定し、PHプローブおよびベツクマンモデル(Beck
manmOdel)3500デイジタル型PH計を用い
て、PHlO.78にした。得られた溶液を20℃に維
持しながら、175.37のクロロギ酸ベンジル(97
%)を該フラスコに2時間にわたつてゆつくりと添加し
た。クロロギ酸ベンジルを実質的にすべて添加する間、
同時に50%水酸化ナトリウム水溶液を添加することに
よつて、溶液のPHを11.5〜11.75の範囲内に
維持した。クロロギ酸ベンジルを添加する間のほぼ中間
の7分の期間の間に、溶液のPHは11.75を越えて
最大12.38に達した。しかしながら、PHは次いで
所望の範囲内に戻つた。クロロギ酸ベンジルの添加に続
いて、反応混合物のPHが安定するまで(約5分間)、
反応混合物を攪拌した。
反応混合物を5〜10℃に維持しながらPHが1.7に
なるまで、反応混合物に濃塩酸を加えた。得られた結晶
生成物を▲過によつて回収し、フイルターケークを等重
量の水で一度洗浄した。洗浄済みのフイルターケークの
一部を40℃で一晩空気循環炉内で乾燥せしめた。この
乾燥済みの生成物を液体クロマトグラフイ一によつて分
析したところ次の通りであつた。Z−AsplOO.7
重量% Z−AspAspO.l7重量% ベンジルアルコール 0.03重量% 乾燥済みの生成物はまた、約0,15重量%の塩化ナト
リウム、0.05重量%の水を含んでおり、Z−Asp
は約98.3%であつた。
なるまで、反応混合物に濃塩酸を加えた。得られた結晶
生成物を▲過によつて回収し、フイルターケークを等重
量の水で一度洗浄した。洗浄済みのフイルターケークの
一部を40℃で一晩空気循環炉内で乾燥せしめた。この
乾燥済みの生成物を液体クロマトグラフイ一によつて分
析したところ次の通りであつた。Z−AsplOO.7
重量% Z−AspAspO.l7重量% ベンジルアルコール 0.03重量% 乾燥済みの生成物はまた、約0,15重量%の塩化ナト
リウム、0.05重量%の水を含んでおり、Z−Asp
は約98.3%であつた。
ほんの痕跡量(概算0,5重量%以下)の極性の低い不
純物から無極性の不純物までの不純物および極性の高い
不純物がTLCによつて見い出された。洗浄済みのかつ
乾燥済みの生成物の全収量は249.3fであり、収率
は93.6%を示した。例2 次の点を除いて例1の方法に従つた。
純物から無極性の不純物までの不純物および極性の高い
不純物がTLCによつて見い出された。洗浄済みのかつ
乾燥済みの生成物の全収量は249.3fであり、収率
は93.6%を示した。例2 次の点を除いて例1の方法に従つた。
反応混合物のPHを12〜13.5の範囲に維持し、温
度を25℃に維持した。反応体の使用量はL−アスパラ
ギン酸33.257、クロロギ酸ベンジル43.47お
よび水155m1であり、クロロギ酸ベンジルを1.5
〜2時間の期間にわたつて反応フラスコに添加した。乾
燥済みのZ−Asp生成物を分析したところ、この生成
物はZ−Asp83.5重量%であり、0.02重量%
未満のZ−AspAsp、約6重量%のベンジルアルコ
ールを含んでいた。
度を25℃に維持した。反応体の使用量はL−アスパラ
ギン酸33.257、クロロギ酸ベンジル43.47お
よび水155m1であり、クロロギ酸ベンジルを1.5
〜2時間の期間にわたつて反応フラスコに添加した。乾
燥済みのZ−Asp生成物を分析したところ、この生成
物はZ−Asp83.5重量%であり、0.02重量%
未満のZ−AspAsp、約6重量%のベンジルアルコ
ールを含んでいた。
生成物中の極性の低い不純物から無極性の不純物までの
不純物の量は例1に比較して多量であることがTLCに
よつてわかつた。生成物の収率は約68%であつた。例
3 反応混合物のPHを7〜9の範囲に維持したことを除い
て例2の方法に従つた。
不純物の量は例1に比較して多量であることがTLCに
よつてわかつた。生成物の収率は約68%であつた。例
3 反応混合物のPHを7〜9の範囲に維持したことを除い
て例2の方法に従つた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 N−ベンジルオキシカルボニルアスパルチルアスパ
ラギン酸を実質的に含まないN−ベンジルオキシカルボ
ニルアスパラギン酸の調製法において、(イ)化学量論
量のクロロギ酸ベンジルを無溶媒で、アスパラギン酸の
アルカリ金属塩の水溶液に、約10℃〜約45℃の温度
で、該水溶液のpHを10.75〜11.75に維持し
ながら、徐々に導入し、(ロ)得られた反応混合物を酸
性にして、N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン
酸を生成せしめ、そして(ハ)生成物として、実質的に
純粋なN−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸を
回収することを含んでいることを特徴とする前記調製法
。 2 アスパラギン酸がL−アスパラギン酸である、特許
請求の範囲第1項に記載の方法。 3 温度が約20℃〜約25℃である、特許請求の範囲
第1項または第2項に記載の方法。 4 水溶液のpHが約11.5〜11.75である、特
許請求の範囲第1項または第2項に記載の方法。 5 水溶液中の未反応クロロギ酸ベンジル対アスパラギ
ン酸塩のモル比が0.2以下であるような比率で、クロ
ロギ酸ベンジルを水溶液に導入する、特許請求の範囲第
1項または第2項に記載の方法。 6 反応混合物中の未反応クロロギ酸ベンジル対アスパ
ラギン酸のモル比が0.1以下である、特許請求の範囲
第5項に記載の方法。 7 水溶液のpHが約11.5〜11.75でありかつ
温度が20℃〜25℃である、特許請求の範囲第5項に
記載の方法。 8 アスパラギン酸生成物が少なくとも98%のN−ベ
ンジルオキシカルボニルアスパラギン酸である、特許請
求の範囲第1項または第2項に記載の方法。 9 アスパラギン酸生成物が少なくとも98%のN−ベ
ンジルオキシカルボニルアスパラギン酸である、特許請
求の範囲第7項に記載の方法。 10 N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸生
成物が0.1重量%未満のN−ベンジルオキシカルボニ
ルアスパルチルアスパラギン酸を含んでいる、特許請求
の範囲第7項に記載の方法。 11 反応混合物から分離したN−ベンジルオキシカル
ボニルアスパラギン酸が少なくとも等重量の水で洗浄さ
れる、特許請求の範囲第8項に記載の方法。 12 反応混合物を酸性にするのに使用する酸が塩酸ま
たは硫酸である、特許請求の範囲第1項または第2項に
記載の方法。 13 クロロギ酸ベンジルがC_1〜C_4アルキル核
置換ベンジルクロロホルメートである、特許請求の範囲
第1項に記載の方法。 14 N−ベンジルオキシカルボニルアスパルチルアス
パラギン酸のジアルカリ金属塩を実質的に含まないN−
ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸のジアルカリ
金属塩の調製法において、化学量論量のクロロギ酸ベン
ジルを無溶媒で、アスパラギン酸のアルカリ金属塩の水
溶液に、約10℃〜約45℃の温度で、該水溶液のpH
を10.75〜11.75に維持しながら、徐々に導入
することを含んでいることを特徴とする前記調製法。 15 水溶液中の未反応クロロギ酸ベンジル対アスパラ
ギン酸塩のモル比が0.2以下であるような比率で、ク
ロロギ酸ベンジルを水溶液に導入する、特許請求の範囲
第14項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US161175 | 1980-06-19 | ||
| US06/161,175 US4293706A (en) | 1980-06-19 | 1980-06-19 | Preparation of N-benzyloxycarbonyl aspartic acid |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5714570A JPS5714570A (en) | 1982-01-25 |
| JPS5929187B2 true JPS5929187B2 (ja) | 1984-07-18 |
Family
ID=22580141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56085522A Expired JPS5929187B2 (ja) | 1980-06-19 | 1981-06-03 | N−ベンジルオキシカルボニルアスパラギン酸の調製法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4293706A (ja) |
| JP (1) | JPS5929187B2 (ja) |
| CA (1) | CA1154457A (ja) |
| DE (1) | DE3123668C2 (ja) |
| FR (1) | FR2485005A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110661A (en) * | 1980-02-04 | 1981-09-01 | Ajinomoto Co Inc | Preparation of n-benzyloxycarbonyl-l-aspartic acid |
| US4450284A (en) * | 1981-08-10 | 1984-05-22 | Ppg Industries, Inc. | Method for purifying N-benzyloxycarbonyl aspartic acid |
| JPS6020389A (ja) * | 1983-07-14 | 1985-02-01 | Nec Corp | 半導体メモリ |
| US4570015A (en) * | 1983-08-26 | 1986-02-11 | Hatco Chemical Corporation | Preparation of large crystals of N-benzyloxycarbonyl-L-aspartic acid |
| US4523026A (en) * | 1983-08-26 | 1985-06-11 | Hatco Chemical Corporation | Synthesis of N-benzyloxycarbonyl-L-aspartic acid |
| US4518792A (en) * | 1983-08-26 | 1985-05-21 | Hatco Chemical Corporation | Process for preparing N-benzyloxycarbonyl-L-aspartic acid |
| JPS6076146A (ja) * | 1983-10-03 | 1985-04-30 | Nitto Electric Ind Co Ltd | 薄型半導体装置 |
| US4484001A (en) * | 1983-11-18 | 1984-11-20 | Ppg Industries, Inc. | Method for preparing N-benzyloxycarbonyl amino acids containing additional functionality |
| US4500726A (en) * | 1984-05-23 | 1985-02-19 | Ppg Industries, Inc. | Method for preparing N-benzyloxycarbonyl amino acids containing additional functionality |
| ATE217650T1 (de) * | 1996-09-20 | 2002-06-15 | Dsm Fine Chem Austria Gmbh | Verfahren zur herstellung von z-l-asparaginsäure- dinatriumsalz aus fumarsäure |
| CN1323068C (zh) * | 2005-02-06 | 2007-06-27 | 扬州宝盛生物化工有限公司 | N-苄氧羰基-l-缬氨酸的合成方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3259617A (en) * | 1963-05-24 | 1966-07-05 | Squibb & Sons Inc | Process for purification of peptides |
| US3492131A (en) * | 1966-04-18 | 1970-01-27 | Searle & Co | Peptide sweetening agents |
| DE1543630A1 (de) * | 1966-12-23 | 1969-07-31 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von tert. Butyloxycarbonylderivaten von Aminosaeuren |
| US3800046A (en) * | 1967-04-17 | 1974-03-26 | Searle & Co | Artificially sweetened consumable products |
| GB1258248A (ja) * | 1968-07-17 | 1971-12-22 | ||
| US3642491A (en) * | 1970-01-12 | 1972-02-15 | Searle & Co | Artificially sweetened consumable products |
| CH553751A (de) * | 1970-05-19 | 1974-09-13 | Stamicarbon | Verfahren zur herstellung von aspartylaminosaeure-estern. |
| BE791604A (fr) * | 1971-11-19 | 1973-05-17 | Lilly Co Eli | Polypeptides et procedes de preparation de ceux-ci |
| DE2857828C2 (ja) * | 1977-01-27 | 1990-06-07 | Toyo Soda Mfg. Co., Ltd., Shinnanyo, Yamaguchi, Jp | |
| JPS53135903A (en) * | 1977-04-28 | 1978-11-28 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | Separation of peptides |
-
1980
- 1980-06-19 US US06/161,175 patent/US4293706A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-05-19 CA CA000377850A patent/CA1154457A/en not_active Expired
- 1981-06-03 JP JP56085522A patent/JPS5929187B2/ja not_active Expired
- 1981-06-15 DE DE3123668A patent/DE3123668C2/de not_active Expired
- 1981-06-18 FR FR8112036A patent/FR2485005A1/fr active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2485005B1 (ja) | 1984-08-17 |
| US4293706A (en) | 1981-10-06 |
| DE3123668A1 (de) | 1982-03-18 |
| FR2485005A1 (fr) | 1981-12-24 |
| JPS5714570A (en) | 1982-01-25 |
| DE3123668C2 (de) | 1984-01-12 |
| CA1154457A (en) | 1983-09-27 |
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