185960. lajstromszámú szabadalom • Eljárás optikailag aktív alfa aminofoszfonsavak és optikailag aktív N-acil-alfa- amino-foszfonsavak előállítására
1 185 960 2 pH = 2-3 -ra állítjuk be és derítés után rotációs vákuumbepárlóval szárazra pároljuk. Az N-acil-D-ct~ amino-foszfonsavat absz. etanollal extraháljuk, a visszamaradó L-a-amino-foszfonsavat célszerűen vizes álkristályosítással tisztítjuk. Az N-acil-D- enantiomert tartalmazó extraktumot bepároljuk, kívánt esetben tisztítjuk és dezacilezzük. A dezacilezés előnyösen híg ásványi savval végezhető. A találmány értelmében úgy is eljárhatunk, hogy a rezolválást immobifizált enzim-készítménnyel végezzük. Ez utóbbi esetben az eljárás gazdaságosabbá válik. A találmány szerinti eljárásban szereplő (II) általános képletű racém N-acil-a-amino-foszfonsavakat a megfelelő (I) általános képletű racém a-amitio-foszfonsavak karhonsav-kloridokkal és anhidridekkel történő acilezése révén állíthatjuk elő. Trifluor-acetil és formil-származékok szintézisét az irodalomban (R. M. Khomutov és mtsai: Izv. Akad. Nank. SSSR, Ser. Khim., 1979, 2118) megadott módon trifluor-ecetsawal, illetve ecetsavanhidridben hangyasawal végezhetjük. Az acilezendő racém a-ámino-foszfonsavak (az (I) általános képletben R2 = H atom) ismert vegyületek [vő. például M. J. Kabocnik és T. J. Medwed: Doki. Akad. Nauk SSSR, 84,111 (1952); K. D. Berlin és mtsai: J. Org. Chem., 33, 3090 (1968); J. P. Berry és mtsai: J. Org. Chem., 37, 4396 (1972); M. Hoffmann és mtsai: Chimia, 30, 187 (1976); J. Rachon és C. Wasielewski: Tetrahedron Letters, 1978, 1609], A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik; megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre semmilyen szempontból sincsen e példák tartalmára korlátozva. A példákban leírt vegyületek olvadáspontját Tottoli-féle (Büchi) olvadáspontmérő készülékkel határoztuk meg. A vékonyréteg-kromatogrammokat Stahl szerint készített „Kieselgel HF” (Merck) ibolyántúli fényre érzékenyített szilikagél-rétegen készítettük. A kromatogrammok kifejlesztésére benzol-metanol = 9:1 és butanol-aceton-jégecetammónia-víz = 4:1:1:3:1 oldószerelegyeket használtunk. A vékonyréteg-kromatogrammok előhívása az alábbi módszerek valamelyikével történt: a) ibolyántúli besugárzás 254 nm hullámhosszon b) kezelés jódgőzzel c) ninhidrinnel 1. példa DL-l-amino-etil-foszfonsav rezolválása A racém vegyület rezolválását az N-klór-acetilszármazékán keresztül végeztük el, melynek jellemzőit az alábbiakban adjuk meg. DL-l-klór-acetil-amino-etil-foszfonsav A (II) általános képletben R, = CH3; R2 = CH2 —Cl. A vegyület előállítását a DL-1- amino-etil-foszfonsavból kiindulva klór-acetilkloriddal, lúgos közegben hajtottuk végre az aamino-karbonsavaknál általánosan alkalmazott Schotten-Baumann acilezés analógiájára ji. P. Greenstein és M. Winitz: Chemistry of the amino acids, 2, kötet, 822 (1961), Wiley London, New York]. Termelés: 64%. Olvadáspont: 185-186 °C. Rezolválás 20,16 g (0,1 mól) DL-l-klór-acetil-amino-etilfoszfonsavból desztillált víz segítségével 35-37 °C- on 0,2 mólos oldatot készítünk, miközben az oldat pH-ját szobahőmérsékleten telített LiOH-dal pH = 7,2-7,4-re állítjuk. Az oldódást kevertetéssel segítjük elő. A tiszta oldathoz hozzáadjuk 0,6 g aminoaciláz kevés desztillált vízzel szobahőmérsékleten készített oldatát. [A kereskedelmi enzimkészítmény aktivitása: 1200 E/mg.] Az oldatot termosztát segítségével 35-37 °C-on állni hagyjuk s a pH-t időnként ellenőrizzük. A reakció előrehaladtával az oldat pH-ja a felszabaduló klór-ecetsav miatt csökken, így időről időre LiOH-oldatot csepegtetünk hozzá, hogy a közel neutrális pH-érték állandóan biztosítva legyen. Mintegy 12—16 óra elteltével további 0,6 g enzimet adunk a rendszerhez kevés vízben oldva és mindaddig folytatjuk a 37 “C-on történő inkubálást, amíg a pH-érték észlelhetően csökken. Körülbelül 26-30 óra elteltével megszűnik a pH-változás, ami a reakció befejeződését jelzi. Ekkor az oldatot pH = 3-ra állítjuk be ecetsav hozzáadásával. Felmelegítjük 50-60 °C-ra és a kicsapódó fehérjét csontszenes derítés alkalmazásával kiszűrjük. A szürletet 40 °C-os vízfürdőn, rotációs bepárlóval, vákuumban szárazra pároljuk. A száraz maradékot - amely a dezacileződött L- enantiomernek és a klór-acetil-D-enantiomernek a keveréke - abszolút etil-alkohollal forrón, több részletben extraháljuk. Az alkoholos extraktumot félretesszük és a visszamaradó fehér porszerű terméket forró desztillált vizbői - kevés etanol utólagos hozzáadásával - kétszer átkristályosítjuk. Ilyen módon 75-80%-os termeléssel nyerjük az L-lamino-etil-foszfonsavat. Olvadáspont: 288-292 °C (bomlik). [a]p = - 15,7° (c=l,5; In NaOH). A félretett etil-alkoholos extraktumot - amely az acil-D-enantiomert tartalmazza - csökkentett nyomáson szárazra pároljuk és a bepárlási maradékot a melléktermékként képződött lítium-acetát, valamint a minimális mennyiségben jelenlevő L-izomer eltávolítása céljából forró abszolút etil-alkoholból csontszenes derítéssel átkristályosítjuk. Az etilalkoholos oldatból állás hatására kristályos formában kiválik a D-l-klór-acetil-amino-etil-foszfonsav, amely az alábbiakban megadott dezacilezés révén szolgáltatja a szabad D-amino-foszfonsavat. D-I-amino-etil-foszfonsav A fentiekben nyert N-klór-acetil-D-izomert (olvadáspont: 180-182 °C) tízszeres mennyiségű 5n sósavval két órán keresztül visszafolyáson forraljuk, miközben lehasad a klór-acetil-csoport. Az oldatot még forrón csontszénnel derítjük, szűrjük és rotációs bepárló alkalmazásával vákuumban szárazra pároljuk. Az így nyert sósavas sót 96%-os 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65