MC1058A1 - Procede de preparation d'hydroxocobalamine et de ses sels - Google Patents

Description

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La présente Invention concerne un procédé Industriel simple,

rapide et sûr pour la préparation de l'hydroxocobalamine et de ses sels de haute pureté avec des rendements élevés.

L'Hydroxocobalamine peut être obtenue à partir de la cyanocoba-

lamine par différentes méthodes comportant en général une réduction suivie d1 une oxyda tIon.

„ „ réduction _ _ Oxydation _ „

R - Co - CN ->R - Co ^ R-Co-OH

Les méthodes connues jusqu'à présent, utilisent :

I) - pour la réduction :

soit de l'hydrogène catalytlque avec des catalyseurs tels que l'oxyde de platine, le palladium ou le nickel Raney soit de l'hydrogène naissant produit par un mélange de métal et d'acide tels que : la poudre de zinc et l'acide chlorhydrique soit un réducteur tel que : le chlorure ferreux etc

15 2) - pour l'oxydation :

soit de l'air soit un mélange d'air et d'oxygène soit un oxydant tel que : le chlorure ferrlque etc.,,. Ces méthodes ne donnent que des rendements relativement 20 faibles car l'hydroxocobalamine obtenue est souvent souillée de cyanocoba-lamlne non transformée et des Impuretés acides en quantités trop Importantes.

D'autre part, ces méthodes sont difficiles à mettre en pratique pour des applications industrielles du fait das réglages délicats. Elles sont souvent trop longues et comportent parfois des stades d'Isolement du 25 produit qui ne sont pas commodes à exécuter.

Le procédé qui fait l'objet de la présente invention élimine tous les Inconvénients précédents et permet la transformation de la cyanocolamlne en hydroxocobajamlnede haute pureté, en quantité industrielle de façon sûre et rapide, avec un appareillage courant. 30 Suivant l'inveition, on fait la réduction de la cyanocobalamine par un borohydrure alcalin tel que : le borohydrure de lithium, le borohydrure de potassium ou la borohydrure de sodium, en un minimum de temps à l'abri de. l'air et accélérée par la présence d'une source de lumière visible de forte Intensité,.

35 En effet, on a constaté •

que plus le temps dé réduction est long, plus il y a

d'impuretés acides,

que si l'on na prend pas la précaution de protéger la milieu réactionne 1 de l'air pendant la réduction, on a un taux élevé de cyanocobalamina non transformée (ou réformée) ou d'autrescobalaminas,

que la vitesse de la réduction est en fonction de l'Intensité de la source lumineuse.

Pour s'assurer que le milieu soit Isolé de l'air atmosphérique, il faut que la réacteur soit bien étanche at qu'avant la réduction, on fasse un balayage avec des gaz Inertes, tels qsae l'azote ou l'argon et que l'on maintienne un barbotage de tels gaz durant tout le temps de la réduction.

Comme source da lumière, on utilise plusieurs projecteurs à ampoules ordinaires, centrés sur le milieu réactlonnel.

Le temps de réduction qui est conditionné par la vitesse d'introduction da l'acide chlorhydrlque sur le mélange de cyanocobalamine etci'hydro-borure doit ôtre aussi bref que possible.

Comme cette réaction est fortement exothermique et que le mélange réactlonnel mousse beaucoup, on doit munir le réacteur d'un refroidissement avec des réfrigérants énergiques tels que : l'azote liquide, le mélange trfchloréthyléne + neige carbonique, etc,,.., et d'une agitation efficace pour faire tomber la mousse at éviter les débordements (l'addition d'un anti-mousse n'est pas bénéfique),

La réduction doit ôtre terminée an 5 à 15 minutes et la température du mtlleu réactlonnel doit ôtre maintenue entre 25 et 30 °C.

L'oxydation de la cobalamine en hydroxocobalamine est faite par barbotage, pendant 30 à 45 minutes du milieu réactionnai, par un courant d'oxygène pur, à température ambiante.

En précipitant le produit obtenu par de l'acétone et en le lavant avec un mélange d'eau et d'acétone en proportions convenables on obtient de façon commode de l'hydroxocobalamina chlorhydrate d'une pureté très convenable pour l'utilisation thérapeutique.

Pour avoir d'autres sels d'hydroxocobalamine da pureté plus élevée tels que : acétate, sulfate, nitrate etc,.,. on fait passer une solution aqueuçe de l'hydroxocobalamine chlorhydrate, successivement,

- sur une colonne de diméthylaminoéthyl cellulose pour débarasser de l'acidité et des Impuretés acides

- puis sur une colonne de carboxyméthyl cellulose qui retient l'hydroxocobalamine base et laisse passer la cyanocobalamine résiduelle et autres cobalamines qui sont ainsi éliminées.

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On élue ensuite l'hydroxocobalamine base purifiée avec une solution d'acide choisi pour obtenir une solution du sel désiré de haute pureté.

La précipitation de la solution éluée se fait avec l'acétone comma précédemment.

5 Le séchage se fait à la température ambiante sous vide, en présence d'agents dessicateurs énergiques tels que : l'anhydride phosphoriqua, la potasse etc....

Pour obtenir des sels d'acides peu solubles dans l'eau tels que :

l'acide orotique, l'acide aspartlque etc on fait passer par exemple :

■10 l'acétate purifié sur le dlméthylaminoéthyl cellulose de façon à obtenir de l'hydroxocobalamine base qu'on fait ensuite réagir avec l'acida choisi en quantité stéochlométrique.

L'Invention est illustrée par les exemples suivants donnés à titre non limitatif :

15 Exemple I - Hydroxocobalamine chlorhydrate

Dans un réacteur en verre da 75 litres, bien étanche dont le dégagement déboucha sur uns colonne da plégeage d'acida cyanhydrlqua et ayant un agitateur efficace et un bain de refroidissement à l'azote liquida, on dissout 1335 g (I mole) de cyanocobalamine dans 14 litres d'eau déminéralisée. 20 On fait un balayaged'azote pour éliminer l'air du réacteur at on ajoute d'un seul coup una solution de 539 g (10 moles) de borohydrure de potassium dissous dans un litre 5 da lessive de souda O.IN. Puis sous l'action catalysatrice da 4 lampes de 1000 Watts et en maintenant un barbotage régulier d'azote, on Introdui le plus rapidement possible 2 litres 200 d'acide chlorhydrlque 6N. Sous l'action 25 conjuguée du bain de refroidissement à l'azote liquide qui permet de maintenir la température du milieu réactlonnel à 25-27°Cet de l'agitateur qui fait tomber la moussa, cette introduction d'acide peut se faire en 10 minutas.

L'Introduction d'acide chlorhydrlqua terminée, on éteint les lampes, mais continua le barbotage d'azote pendant dix minutes pour éliminer compléte-30 ment l'acide cyanhydrlqua formé. Puis on substitue, l'azote à l'oxygène pur et o prolonge le barbotage d'oxygène pendant 30 minutes à température ambiante.

A la finde cette période, on versa le mélange réactlonnel dans 140 litres d'acétone,, agite doucement pendant une heure, essore le précipité for le lave avec un mélange de 14 litres d'acétone + 2 litres d'eau déminéralisée, 35 sécha le précipité essoré et lavé, à température ambiante, sous vida en présence d'anhydride phosphoriqua pendant 24 h.

O'a obtient 1268 g d'hydroxocobalamine chlorhydrate ayant les caractéristiques sulvant.es :

- titre (calculé sur produit anhydre) : 97-98 % 40 rp - autres cobalamlnas : 0,5 à I %

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- Impuretés acides : I à 1,5 %

- humidité : 6 à 8 %

Exemple 2 :

Purification at transformation de l'hydroxocobalamine chlorhdrate en hydroxocoba lamine acétate.

On dissout I kg d'hydroxocobalamine chlorhydrate dans 20 litres d'eau déminéralisée at on fait passer cette solution successivement d'abord dans une colonne de 10 kg dlméthylaminoéthyl cellulose, puis dans una deuxième colonne de 10 kg de carboxyméthyl cellulose.

10 La première colonne retient l'acide chlorhydrlque et las Impuretés acides. La deuxième colonne retient l'hydroxocobalamine basa et laisse passer las autres cobalamlnas Indésirables,

On élue alors l'hydroxocobalamine base débarrassée da ses Impuretés par une solution aqueuse à 10 % d'acide acétique.

15 On précipite l'éluat dans 10 volumes d'acétone, essore, lave, sèche sous vida à température ambiante, en présence d'anhydrida phosphoriqua, pendant 24 heures,

0 n obtient 930 grammes d'hydroxocoba-lamine acétate ayant les caractéristiques suivantes :

20 - titre (calculé sur produit anhydre) 98 - 99 %

- autres cobalamlnes 0 ou tracas

- Impuretés acides 0,5 à 0,8 %

- humidité 6 à 8 °L

Exemple 3 : Hydroxocobalamina base purifiée. 25 On dissout un kilo d'hydroxocobalamina acétate purifiée dans 10 li tres d'eau déminéralisée. On fait passer cette solution sur une colonne de 10 kg6 de dlméthylaminoéthyl cellulose. On recueille la solution d*hydroxocoba1-mlne base qui passa et on la précipita dans 10 volumes d'acétone. On obtient 950 grammes d'hydroxocobalamine base ayant à peu près la môme pureté que celle 30 de 1'hydroxocobalamina acétate utilisée.

Exemple 4 ; Hydroxocobalamina orotate.

On dissout 1346 g (X mole) da base purifiée dans 10 litres d'eau déminéralisés, On ajoute à la solution obtenue, 174 g (I mole) d'acida orotique monohydrate et on chauffe doucement au bain marie jusqu'à solubilisatlon 35 totale,

Après refroidissement, on filtre et précipite le filtrat dans

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100 litres d'acétone. On essore, lave à l'acétone, sèche à température ambiante, sous vide, en présence d'anhydrida phosphoriqua pendant 24 heures.

On obtient 1420 g d'orotate d'hydroxocobalamina ayant à peu près les mômas caractéristiques de pureté que celles da 1'hydroxocobalamina base utilisée.

Claims (1)

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   RESUME

   L'Invention a pour objet un procédé industriel de transformation de la cyanocobalamine en hydroxocobalamina et ses sels ; remarquable notamment par les caractéristiques suivantes :

   - la réduction de la cyanocobalamine se fait avec un borohydrure alcalin, rapidement en absence d'air et en présence d'une source da lumière de forte intensité.

   - l'oxydation qui suit se fait avec de l'oxygène pur.

   - La purification pour l'obtention de produits de pureté élevée se fait avec des celluloses échange uses d'ions telles que la dlméthylamlnoéthyl cellulose at le carboxyméthyl cellulose.

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