158032. lajstromszámú szabadalom • Eljárás DL-karnitin-nitril-halogenidek rezolválására
158032 3 4 további egyes enantiomerek már nem oldhatók; az optikailag aktív enantiomerek egyike, a D-vagy L-karnitin-nitril-halogenid frakcionáltan kikristályosítható a racém elegy túltelített oldatából, ha a racém elegyet és az enantiomerek egyikét tartalmazó túltelített oldatot a kívánt optikailag aktív enantiomer kristályával beoltjuk. Ennél az eljárásnál a kristályosítás lefolytatására alkalmazott hőmérséklet nincsen befolyással az említett oldhatósági viszonyokra. A jelen találmány tárgyát tehát oly gazdaságossági és műszaki szempontból egyaránt előnyös eljárás képezi a D,L-kamitin-nitril~halogenidek optikailag aktív enantiomer jeikre való rezolválására, amellyel iparilag célszerű módon állíthatunk elő optikailag aktív karnitin-nitril-halogenideket és ezekből hidrolízis útján optikailag aktív kamitint is. A találmány szerinti eljárást az jellemzi, hogy a D,L-karnitin-nitril-halogenid túltelített oldatát állítjuk elő valamely erre alkalmas oldószerben, majd ezt az oldatot beoltjuk az optikailag aktív enantiomerek egyikével, vagy az optikailag aktív entanticmerek egyikének további mennyiségét oldjuk fel az oldatban és így elérjük, hogy az említett optikailag aktív enantiomer a másik enantiomert meghaladó mennyiségben legyen jelen az oldatban, maid ezt a túlnyomó mennyiségben jelenlevő enantiomert kikristályosodni hagyjuk és elkülönítjük az anyalúgtól. A találmány szerinti eljárás egyik megvalósítási módja esetében a túltelített oldathoz oltókristályként az enantiomerek egyikének csekély mennyiségét adjuk kristályos alakban és az elegyet keverjük, hogy így szelektíven kikristályosítsuk azt az enantiomert, amelynek kristályával a* túltelített oldatot beoltottuk. A találmány szerinti eljárás egy másik megvalósítási módja esetében a racém elegy oldatához forró állapotban az enantiomerek egyikének kis mennyiségét adjuk, hogy ezzel ennek az enantiomernek a túlsúlyát biztosítsuk másik enantiomerrel szemben az oldatban, majd az oldatot lehűtjük, amikoris magától kikristályosodik az az enantiomer, amelynek kis mennyiségét a forró oldathoz adtuk. E két eljárásmód egymással kombinálható is, még pedig oly módon, hogy a racém elegy forró oldatában az egyik enantiomer kristályainak egy részét adjuk, majd az így kapott túltelített oldathoz oltókristályként adjuk az említett kristályos enantiomer fennmaradt részét, tehát oly túltelített oldatot oldunk be az egyik enantiomer kristályaival, amelyben az illető enantiomer máris túlsúlyban van. A kristályosítás során fennálló hőmérséklet nincs döntő befolyással a találmány szerinti eljárás sikerére, általában azonban előnyös, ha az eljárást 10 C° és 70 C° közötti hőmérsékleten folytatjuk le. A racém elegy túltelített oldatának előállítása céljából legelőnyösebb, ha a DL-karnitin-nitril-halogenid telített oldatát állítjuk elő és ezt lehűtjük, minthogy e vegyületek oldhatósága a hőmérséklet emelkedésévei számottevően megnövekszik. Élőállíthatjuk azonban az említett túltelített oldatot más szokásos műveletek, pl. betöményítés, alkalmas oldószerek hozzáadása vagy alkalmas kisózószerek hozzáadása útján is. Ezeket az eljárásmódokat alkalmazhatjuk túltelített oldatnak az egyik optikailag aktív izomer kikristályosítása és kinyerése után visszamaradt anyalúgból történő újbóli előállítására is. A találmány szerinti szelektív kristályosítási eljárás lefolytatására oldószerként bármely olyan, a karnitinszármazékkal szemben közömbös oldószer alkalmazható, amely a DL-karnitin-nitril-haicge/nid oldására képes és amelyből a kívánt vegyület agglomerátum alakjában kikristályosítható. Az e célra alkalmas oldószerek példáiként a víz, az alkanolok és ketonok, különösen a metanol, etanol, n-propanol, izopropanol, aceton, metiletilketon vagy ezek elegyei említhetők. Gyakorlatilag legcélszerűbb a víz e célra történő alkalmazása, amint ez az alábbi példákból is ki fog tűnni. Az oltókristály hozzáadandó mennyiségi aránya a racém elegy súlyára számítva legalább 0,1% az oldat súlyára számítva pedig legalább 0,07% legyen. Minél nagyobb mennyiségben alkalmazzuk az oltókristályt, annál jobb lesz a rezolválás hatásfoka; felső határt ebből a szempontból az oltókristályként alkalmazott enantiomer költsége szab meg. Ha az oldatban az optikailag aktív enantiomerek egyike a másik enantiomert meghaladó mennyiségben van jelen, akkor nem feltétlenül szükséges az oldatot beoltani a túlsúlyban levő enantiomer kristályaival, minthogy ilyen oltókristályok maguktól is képződnek a túltelített oldatban. Az eljárás biztos sikere érdekében azonban előnyös ilyenkor is beoltást alkalmazni. A találmány szerinti eljárás kivitelezése során a frakcionáltan kikristályosodó optikailag aktív enantiomer kristályai már x a rezolválás korai szakaszaiban is hajlamosak arra, hogy szennyeződjenek a másik antipódus csekély mennyiségeivel. A rezolválás megkezdése után egy kis idővel azonban a kívánt (az oldatban túlsúlyban levő) enantiomer kristályosodási sebessége már nagyobb, mint a vele együtt szennyezésként kikristályosodó antipódusé és a kristályosodási sebességek aránya az eljárás további folyamán még inkább a kívánt enantiomer javára tolódik el. Az így kapott nyers kristályokat azután egyszerű módon tisztíthatjuk átkristály ásítás útján és így 100%-os optikai tisztaságban különíthetjük el a kívánt optikailag aktív enantiomert és a racém elegyet csaknem mennyiségi hozammal nyerjük vissza és használhatjuk fel újbóli rezolyálásra. Ha a racém elegy túltelített oldatát az oldat lehűtése útján állítjuk elő, akkor a frakcionált kristályosítást az oldat eredeti hőmérsékleténél 2—40 C°-kal alacsonyabb hőmérsékleten lehet előnyösen lefolytatni. A találmány szerinti eljárás sikeres kivitelezése érdekében előnyös az említett műveleti feltételek pontos betartása, az oldatban levő enantiomerek koncentrációkü-10 15 20 25 cO S5 40 45 50 55 60 o