PL96622B1 - Sposob wytwarzania bezwodnych krysztalow monochlorowodorku lizyny - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania bez¬ wodnych krysztalów monochlorowodorku lizyny w nowej, dotychczas nieznanej formie.Lizyna jest pozytecznym dodatkiem pokarmowym, sklad¬ nikiem toztworów nalewek itp. a do handlu dostarczana jest zwykle w formie bezwodnych krysztalów soli monochloro¬ wodorku.Sposób produkcji bezwodnych krysztalów polega na za- tezaniu roztworu monochlorowodorku lizyny, oziebieniu go do wytworzenia dwuwodnych krysztalów monochloro¬ wodorku lizyny i wysuszenia tych dwuwodnych krysztalów, zmieniajac je w krysztaly bezwodne. Suszenie bezwodnych krysztalów prowadzi sie zwykle w nizszych temperaturach, okolo 100 °C lub nizej, pod cisnieniem atmosferycznym lub lepiej pod zmniejszonym cisnieniem. Uzasadnione to jest tym, ze krysztaly aminokwasów suszone w wyzszych tempe¬ raturach, np. w temperaturze 120 °C przez 3 godziny, daja wysuszona substancje o kolorze lekko zóltym lub brazowym, przez co ich wartosc handlowa jest nizsza. W metodzie tej handlowy bezwodny monochlprowodorek lizyny w postaci proszku jest w przypadkowy sposób zlepiany w winylowych otoczkach w forme brylek i utwardzany, co jest duzym pro¬ blemem dla dostawcy.Wytwarzana sposobem wedlug wynalazku nowa krysta¬ liczna i metastabilna forma bezwodnych krysztalów mono¬ chlorowodorku lizyny rzadko zlepia sie w bryle. Tenowe krysztaly (zwane dalej alfa-forma) powstaja wówczas gdy bezwodne krysztaly suszy sie w temperaturze wyzszej niz 115°C pod cisnieniem atmosferycznym. Inhibitorami two¬ rzenia sie krysztalów alfa-formy sa jony sodowe. Jesli wyjsciowy roztwór zawiera chlorek sodu w ilosciach wiek¬ szych niz 1% wagowy monochlorowodorku lizyny i dwu¬ wodne krysztaly uzyskuje sie z okolo 50%-owa wydajnoscia stosujac metode wspólnego zatezania i krystalizacji bez przemywania, krysztaly alfa-formy tworza sie z trudem przez suszenie dwuwodnych krysztalów w temperaturze 130 °C. Jednakze, jesli dwuwodne krysztaly jak wyzej przemywac woda w ilosci 15%-wagowych wyjsciowego monochlorowodorku lizyny, pomimo, ze dwuwodne krysz¬ taly krystalizuja z 10%-owego roztworu chlorku sodu w sto¬ sunku do wagi monochlorowodorku lizyny, to krysztaly w alfa-formie moga tworzyc sie przez suszenie w tempera¬ turze 130°C. Jon potasowy slabo lub wcale ine inhibituje tworzenia sie krysztalów alfa-formy.Nowe krysztaly sa calkowicie rózne od znanych kryszta¬ lów (zwane dalej beta-forma) jesli chodzi o obraz dyfrak¬ cyjnego widma rentgenowskiego, widmo IR, punkt roz- kladu, wlasnosci higroskopijne i inne.Nizej podano wlasnosci nowych krysztalów otrzymanych w przykladzie I, próba nr 2. Krysztaly beta-formy uzywane jako kontrolne otrzymano w przykladzie I próba nr 6. 1. Dyfrakcja promieni X. Obraz proszkowego widma dy¬ frakcyjnego promieniowania rentgenowskiego przy katach mniejszych niz 30 °C (Ka — promieniowanie miedzi) dla nowych krysztalów pokazano na fig. I, a dla krysztalów beta-formy na fig. 2. Katy dyfrakcyjne glównych pików podane sa w tablicy 1. 96 62296 622 Tablica I Krysztaly alfa-formy: 4,5; 9,0S; 18,1S; 18,6; 19,5S; 19,9; 20,6; 22,2; 24,0; 25,7S; 26,3; 27,3S; 33,4; 36,6; 37,8.Krysztaly beta-formy: 9,0; 9,6; 18,0S; 22,6; 23,4; 24,3; ,1; 27,2S; 29,8; 36,6; 39,3 :S = = silny 2. Widma w podczerwieni. Widma w podczerwieni obu krysztalów spastylkowanych z bromkiem potasu pokazano na fig. 3. Na rysunku tym, linia ciagla odnosi sie do krysz¬ talów alfa-formy, linia przerywana odnosi sie do krysztalów beta-formy. 3. Analiza elementarna.C H N Cl krysztaly alfa-formy 39,49% 8,29% 15,32% 19,39% wartosci obliczone 39,46 8,28 15,34 19,42 4. Skrecalnosc optyczna.Krysztaly alfa-formy [a]D°+ 21,0° (c = 8,6 NHC1) Handlowy chlorowodorek lizyny (beta-forma) [a]D°+ 20,5° okolo + 21,5° (6 NHC1) . Punkt topnienia. krysztaly alfa-formy: 232°C (rozklad) handlowy chlorowodorek lizyny (beta-forma) 263°C (rozklad) 6. Wlasnosci higroskopijne i konglomerujace.Wyniki podano w tablicy II. W doswiadczeniach uzyto próbki otrzymane w przykladzie I.Przyklad I. Kazda porcje 2400 kg dwuwodnych krysztalów monochlorowodorku lizyny, jakie wyekstraho¬ wano z handlowej rosliny w sposób ciagly dla otrzymania monochlorowodorku lizyny (metoda fermentacyjna) suszo¬ no stosujac pionowe suszarki ze zlotem fluidalnym typu ciaglego (sredni czas przebywania 2 godziny). Kolor wy¬ suszonych substancji byl wszedzie czysto bialy. Tempera¬ tura suszenia i rózne wlasnosci wysuszonych substancji zestawiono w tablicy III.Nr próby 1 2 3 4 1 6 Tem¬ pera¬ tura susze¬ nia 130°C 120 115 110 100 90 Ta Zawar¬ tosc wilgoci 0,08% 0,09 0,09 0,16 0,18 0,22 blica III Zawar¬ tosc sodu 4 ppm 3 3 3 2 4 Zawar¬ tosc potasu 17 ppm 8 3 6 3 7 Forma krystaliczna atfa alfa alfa alfa + beta alfa + beta beta próbki odbierano z ostatniego etapu powyzszego procesu suszenia. Zawartosc wilgoci okreslono na podstawie straty wagi po suszeniu w temperaturze 150°C zawartosc sodu Tablica II 1 Testhigroskopijny1) Temperatura suszenia 1.30 °C 120 110 100 90 Forma krystaliczna alfa alfa alfa + beta alfa + beta beta Wilgotnosc wzgledna2) 32% 0,08 0,13 0,18 0,11 0,24 52% 1,06 1,06 0,73 0,59 0,35 76% 3,78 3,59 1,55 1,04 0,36 Testkonglomeryzacji3) w 60 °C przez 15 godzin nie ulega konglomeryza¬ cji5) nie ulega konglomeryzacji godzin 8 godzin godzin w temperaturze pokojowej przez 6 miesiecy4) nie ulega konglomeryzacji nie ulega konglomeryzacji ulega konglomeryzacji ulega konglomeryzacji ulega konglomeryzacji 1 *) — 1 kg próbke trzymano w kazdej wilgotnosci w temperaturze 20 °C przez 20 godzin i mierzono przyrost wagi waga po 24 godzinach — waga poczatkowa v 10Q waga poczatkowa a) — wilgotnosc wzgledna 3) — 10 kg próbke zamknieto w torbie winylowej (polietylen grubosci 80 mikronów) i obserwowano czas calkowitego zle¬ pienia sie w jeden blok i stwardnienia 4) — od polowy wrzesnia do polowy marca ) — zlepione Jak widac z tablicy II, krysztaly alfa-formy sa bardziej higroskopijne niz krysztaly beta-formy, szczególnie przy wiekszej wilgotnosci, a podczas doswiadczen krysztaly alfa-formy nie ulegaja zlepianiu w opakowaniu winylowym, podczas gdy krysztaly beta-formy i mieszane krysztaly alfa-formy i beta formy ulegaja zlepianiu. 7. Przejscie w beta-forme. Jesli krysztaly alfa-formy umie¬ scic przy wilgotnosci wzglednej 76% i temperaturze 40°C przez 15 godzin, to krysztaly te calkowicie ulegly zlepieniu i przechodza calkowicie w beta-forme. 50 55 i potasu oznaczono metoda analizy plomieniowej. Forme krystaliczna oznaczono metoda dyfrakcji promieni X. PL PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania bezwodnychkrysztalów monochloro¬ wodorku lizyny o pikach dyfrakcji rentgenowskiej przy 4,5°, 19,5°, 25,7° i 33,4°, stosujac K a promieniowanie miedzi, znamienne tym, ze ogrzewa sie dwuwodne krysz¬ taly monochlorowodorku lizyny otrzymane metoda fer¬ mentacyjna w temperaturze wyzszej niz 115 °C i suszy az do calkowitej zamiany w krysztaly bezwodne.96 622 Fig. 1 S to 15 20 25 30 55 40 Katy dyfrakcyjne (°) Fig. 2 i ¦I & II lOOr 80 i 60 4o\ 20 Li_JJJlW 5" fO 15 20 25 30 35 40 Katy dyfrakcyjne Fig. 3 4000 U00 3000 UOO 2000 900 D00 HOO BOO 1000 $00 100 400 Liczba falowa cm'1 PL PL PL