178336. lajstromszámú szabadalom • Eljárás D-karbamil-aminosavak és a megfelelő D-aminosavak előállítására
MAGYAR SZABADALMI 178336 népköztársaság LEÍRÁS Bejelentés napja: 1976. V. 11. (SA—2920) Nemzetközi osztályozás: Elsőbbsége: 1975. V. 12. (23202 A/75) Olaszország C 07 C 99/08 C 07 C 101/06 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1981. VIII. 28. Megjelent: 1983. XI. 30. Feltalálók: Cecere Francesco vegyész, Monterotondo, Galli Giuliano vegyész, Monterotondo, Della Penna Gino vegyész, Monterotondo, Rappuoli Bruno vegyész, Róma, Olaszország Szabadalmas: Snamprogetti S.p.A., Milánó, Olaszország Eljárás D-karbamil-aminosayak és a megfelelő D-aminosavak előállítására 1 2 A találmány tárgya eljárás aminosavak optikai antipódjainak, vagy enantiomerjeinek enzimatikus elválasztására, D-konfigurációjú aminosavak előállítása céljából. Néhány D-konfigurációjú aminosav (mint a fenil-glicin, p-hidroxi-fenil-glicin) az utóbbi időben intermedierként különös fontosságra tett szert az iparban számos vegyület előállításánál. Az optikai antipódok vagy enantiomerek elválasztásának korábbi kémiai módszerei kámforszulfonsav al- 10 kalmazásán alapszanak. A kámforszulfonsav azonban meglehetősen drága, csak alacsony kitermeléssel nyerhető vissza és nehezen hozzáférhető. Ezért ez az anyag az eljárás költségeit jelentősen növeli. Egy másik módszer szerint a racem aminosavat acile- 15 zik, a D-módosulatot aciláz-enzimmel szelektív módon hidrolizálják, és ezt elkülönítik. A D-aciláz azonban viszonylag kevéssé hozzáférhető és mindig L-acilázzal szennyezett. így az acilezett származék hidrolizálásakor az L-antipód, vagy az L-enantiomer mennyisége nem el- 20 hanyagolható, ami viszont az optikai tisztaságú termék kinyerése szempontjából lényeges hátrány. A nevünkre engedélyezett 170 211 lajstromszámú magyar szabadalom leírásából ismert az 1-karbamil-ami- 25 nosavak és a megfelelő aminosavak előállítására vonatkozó enzimatikus eljárás, helyettesített hidantoin-származékokból kiindulva, ez utóbbiak 6—11 pH tartományban lefolytatott enzimatikus hidrolízisével. A reakció a balraforgató vegyületek kialakulása felé halad, a 30 nem hidrolizált anyag lehetőség szerinti visszavezetésével. Azt találtuk — és ez a találmány tárgya —, hogy ha a hidantoin olyan csoporttal van helyettesítve, amely az 5 aszimmetrikus szénatomhoz kapcsolódó legalább egy aromás csoportot tartalmaz, és a reakciót meghatározott szűk pH-tartományban folytatjuk le, akkor a reakció szelektív és kvantitatív módon csak a D-módosulatig megy végbe. Meglepő módon azt a tényt állapítottuk meg, hogy a borjúmájból extrahált enzim, amelyet hidropirimidin-hidrolázként (E.C. 3.5.2.2.) azonosítottunk, az I általános képletü hidantoin-származék racém módosulatára — mely képletben X jelentése hidrogénatom, hidroxilcsoport, vagy rövidszénláncú alkoxicsoport —, kizárólag a D-módosulat szelektív hidrolízisével hat. Az eljárás lényegében abból áll, hogy az 5-helyzetben szubsztituált hidantoin-származékokat enzimatikusan hidrolizáljuk. A hidrolízist 8—9 pH közötti tartományban, előnyösen 8,5 pH érték mellett folytatjuk le, miközben a hőmérsékletet 10 °C és 70 °C között, előnyösen 30 °C-on tartjuk. A hidrolízis az I. reakcióvázlat szerint megy végbe. Mivel a hidrolízissel képződött D-karbamil-származék savas természetű, ezért a reakció előrehaladása során alkália fokozatos adagolásával kell a pH-t a kezdeti értéken tartam. Azt tapasztaltuk, hogy a hidrolízis közben, az előbb megadott pH értéken, a visszamaradó 178336
