178688. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2- ketogulonát és 2- ketoglukonát keverék előállítására
178688 8 / del* ^ iorgalom >an vu * Ez utóbbiak közül például s lönösen kedvező az Amberlite XE—243 nevű termék (Rohm and Haas Company, Philadelphia, USA). A reakcióelegyben elegendő bórkomplex-képző anyagnak kell jelen lennie a képződő bórsav korr.plex-vegyületté való alakítása végett. Körülbelül négy mól fluoridot kell alkalmazni minden mól nátriumbórhidridre a redukció végrehajtása érdekében. Az alkalmazott ioncserélő-gyanta mennyisége szokásosan 0,5-1 térfogat gyanta 1 térfogat 2,5-diketoglukonát oldatra számítva szakaszos eljárásban, de a szükséges mennyiség az egyes gyantafajtáktól és a reakciókörülményektől függően változik. A szelektív redukció eredményeképpen 2-ketogulonát és 2-ketoglukonát elegy keletkezik, amelyet elkülönítünk és a reagálatlan 2,5-diketoglukonátot további reagáltatás céljából visszakeringtetjük, de eltávolíthatjuk savval vagy bázissal való melegítés útján is. Abban az esetben, ha a reagálatlan 2,5-diketoglukonátot a redukálási folyamatba visszavezetjük, a kezdeti redukciót előnyösen valamely fent leírt bórkomplex-képző szer jelenlétében vitelezzük ki. A 2-ketogulonsav .és a 2-ketoglukonsav elegyét oly módon különíthetjük el, hogy a reakcióelegyet szűrjük és a szűrlet pH-ját 1,5-2 értékre állítjuk be valamely sav, így tömény kénsav, segítségével és a képződött csapadékot szűréssel elválasztjuk. A 2-ketogulonsavat és a 2-ketoglukonsavat összegyűjthetjük oly módon, hogy a vizet vagy a vizet és a szerves társoldószert eltávolítjuk például fagyasztó szárítással. A 2-ketogulonsav és a 2-ketoglukonsav közötti arányt az elegyben a metilészterek folyadékkromatográfiájával határozhatjuk meg. Mobil fázisként bórsav (0,6 mól) és ammóniumformát (0,4 mól) elegyét használjuk A—25 típusú Aminex-gyantával, mint álló fázissal együtt, amelynek a részecskemérete 0,22—0,11 mm. A meghatározást végezhetjük vékonyrétegkromatográfiás úton is, amelynél cellulóz hordozóanyagot alkalmazunk. A 2-ketogulonsav és a 2-ketoglukonsav elegyét könnyen átalakíthatjuk aszkorbinsawá és eritorbinsawá. A 2-ketosavak elegyét metilészterekké alakíthatjuk oly módon, hogy azt valamely katalizátor, így hidrogénklorid vagy szulfonioncserélő gyanta, jelenlétében metanollal együtt melegítjük visszafolyatás közben 3-24 óra hosszat. Dy módon más észtereket is készíthetünk megfelelő alkoholok felhasználásával. Az észterek közvetlenül képződnek akkor, ha 2,5-diketoglukonsav-alkilésztereket használunk kiindulási anyagként a szelektív redukcióhoz. A metüészter-elegyet elkülöníthetjük és utána visszafolyatás közben melegítjük metanolban valamely bázis, így nátriumhidrogénkarbonát, jelenlétében közömbös légikörben. Az ele gyet ezután lehűtjük, ekkor nátriumaszkorbát és nátriumeritorbát csapódik ki. A nyers sókat szűréssel elkülönítjük, vízzel keverjük és kationcserélő gyantával, így Dowex 50 jelű gyantával, ionmentesítjük. A vizet eltávolítjuk, az aszkorbinsavat és az eritorbinsavat pedig metanol-víz-elegyből átkristályosítjuk, így aszkorbinsav-eritorbinsav-elegyet kapunk. Kívánt esetben az aszkorbinsavat 4:1 arányú metanol-víz-elegyből való átkristályosítással tisztán kaphatjuk. Erre a célra más alkalmas oldószereket vagy segédoldószereket is alkalmazhatunk. Kívánt esetben a 2-ketogulonsav és a 2-ketoglukonsav metilészterei elkülöníthetők egymástól és aszkorbinsawá, illetve eritorbinsawá alakíthatók az észterek elegyére fent leírt körülmények között. Egy előnyös eljárásban az aszkorbinsav szelektív módon előállítható 2-ketogulonsav és 2-ketoglukonsav elegyből. Ez különösen akkor előnyös, ha 2-ketogulonsavat nagy részarányban tartalmazó elegy képződik például a nátrium-2,5-diketoglukonát nátriumbórhidriddel való redukciójánál. A bórhidrides redukciónál kapott savelegyet alkalmas oldószerben, így xilolban, körülbelül 50—130°C-on, előnyösen 60 °C és 90 °C közötti hőmérsékleten melegítjük valamely sav, így hidrogénklorid, hidrogénbromid, kénsav vagy szulfon-ioncserélő gyanta jelenlétében. Erre a célra a hidrogénklorid az előnyös sav. Mintegy 3—12 óra hosszáig melegítjük az elegyet az alkalmazott hőmérséklettől függően, ekkor a 2-ketogulonsav laktonizációja aszkorbinsawá lényegében teljessé válik. Ebben a folyamatban eritorbinsav nem keletkezik és így ez egy egyszerű módszer aszkorbinsav szelektív előállítására 2-ketogulonsav és 2-ketoglukonsav elegyből, amelyet valamely 2,5-diketoglukonát bórlúdrides redukciója útján kaptunk. Ez a sawal katalizált laktonizáció felhasználható a 2-ketogulor.sav és a 2-ketoglukonsav elegy alkilésztereinek aszkorbinsawá történő alakítására is. A találmány szerinti eljárást a következőkben példákon is bemutatjuk. A találmány szerinti eljárás azonban nem korlátozódik csupán a példákon bemutatott módszerekre. 1. példa 20 liter szűrt, nyers fermentációs táptalajhoz, amely 10% kalcium-2,5-diketoglukonátot tartalmaz (C6H101 • l,5H20,o mólsúly = 238, 0,84 mól) gyors keverés közben 0 °C-on (jég-víz fürdő) 1 ml/perc sebességgel hozzáadjuk 42,4 ml 2,2 mólos nátriumbórhidrid 7 mólos nátriumhidroxiddal készített oldatát (0,93 mól hidrogén). Az oldat pH-ját 3,65-ről gyorsan 10,2 értékre emeljük. A keletkező szuszpenziót szűrjük, a szűrlet pH-ját tömény kénsawal 1,6 értékre állítjuk be és a keletkező csapadékot szűréssel elkülönítjük. A vizet fagyasztó szárítással eltávolítjuk és így 246 g fagyasztva szárított szilárd anyagot kapunk. Az így előállított anyag egy részét észterezzük és folyadékkromatográfiás úton elemezzük. Az elemzés alapján a 2-ketogulonsav : 2-ketoglukonsav arány = 78 :22, az összkitermêlés pedig 79%. A fenti redukcióból származó fagyasztva szárított 2-ketogulonsav és 2-ketoglukonsav 10 g menynyiségét 50 ml metanolban oldjuk és az oldatot 1 g Dowex so gyantával kezesük, majd 12 óra hosszat visszafolyatás közben melegítjük. Ezután az elegyet lehűtjük, a gyantát szűréssel elkülönítjük és a nyers metilésztereket az oldószer eltávolítása után olaj alakjában kapjuk. 5 10 15 20 2'5 30 35 40 45 50 55 60 65 4
