Способ получения @ -триптофана

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ DL-ТРИП- ТОФАНА каталитическим восстановлением эфиров (J6 -нитро-|3-

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1) С 07 П 209/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2379993/04 (22) 25.06.76 (46) 30.03. 84. Бюл. -12 (72) P Ä. Гаухберг, Л.И. Махнова, A.Ñ.Ïoëÿíñêàÿ, P.È. Помиленко, Л.Г. Пономарева, В.И. Свеклова, Л.Е. Тохунц и И.Я. Тюряев (53) 547.466.07(088.8) (56} 1. Патент США 92557041, кл. 260-326. 13, опублик. 12.06.51.

2. Патент США 12570297, кл. 260-534, опублик. 09.10.51.

3. Па. ент США Ф 3627782, кл. 260-326.15, опублик. 14.12.71. (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Ш;ТРИПТОФАНА каталитическим восстановлением эфиров -нитро- -(3-индолил) пропионовой кислоты в присутствии катализатора в органическом растворителе или в,смесях органических растворителей с последующим гидролизом продуктов восстановления и вы-делением целевого продукта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения селективности процесса, в качестве катализатора используют зерненый никельхромовый катализатор. ,2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс проводят при температуре 20-80 С и давлении

0-200 ати.

4 593

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения DLтриптофана — одной из незаменимых аминокислот, имеющей важное народнохозяйственное значение и широко применяемой в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и здравоохранении.

Известны различные способы получения BL -триптофана, основанные на алкилировании нитроуксусного эфира, например этилнитроацетата, подходящим алкилирующим агентом, способным к введению -метилиндольной группы в молекулу с нитроаце- 15 татной группой, последующем каталитическом восстановлении полученного таким образом эфира, гидролизе продукта восстановления и выделении целевого продукта. Восстановление полученного эфира с -нитро-(-(3-индолил)пропионовой кислоты проводят в различных условиях, например в стальной бомбе под давлением водорода 102 атм при 100 С в присутствии

0 таких катализаторов восстановления, как никель Ренея,,окись платины, палладий 1.1, или под давлением

170 атм на никеле Ренея 12 .

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, заключающийся в восстановлении соли граминэтилнитроацетата в автоклаве под давлением 40,8 атм и при 80 С на катали0 заторе — 5%-ном палладии на угле, 35 обеспечивающий достаточно высокии выход DL -триптофана 79%, считая на грамин (3) . Однако известный способ имеет существенный недостаток— относительно низкую селективность

40 процесса, так как получаемый целевой продукт содержит примеси двух продуктов, что обнаруживается на бумажной хроматограмме — 10% глицерина (Rg =0 14) и неидентифицированного

Э

45 соединения (Rg =0,08) . Таким образом, целевой продукт имеет низкое качество, а получение его в чистом виде связано с дополнительными трудоемкими операциями.

Целью изобретения является повы50 шение селективности процесса и, как следствие этого, повышение качества целевого продукта.

Предлагается способ получениями L— триптофана, заключающийся в том, что в проточный реактор загружают активированный в токе водорода при повышенной температуре зерненый

431

2 никельхромовый катализатор и эфиры

0(. нитро 11-(3-индолил) пропионовой кислоты восстанавливают водородом в органических растворителях при 20-80I C о

t предпочтительно 50-60 С и давлении

0-200 ати,предпочтительно 100-200 ати, с последующим гидролизом продуктов восстановления и выделением целевого продукта известными приемами.

При оптимальном режиме процесса согласно изобретению выход эфира

DL -триптофана составляет 85-95Х при практически полной конверсии исходных эфиров.

В качестве исходных эфиров используют эфиры низших алифатических спиртов, метилового или этилового, а в качестве органических растворителейалифатические спирты, их смеси с диоксаном, углеводороды ароматического ряда, например толуол.

Пример 1.В проточный реактор диаметром 24 мм загружают 40 мл никельхромового катализатора (OCT-603-314-71). Перед проведением процесса восстановления катализатор активируют в токе водорода при 200-280 С. о

При потоке водорода 35 нл/ч из мерника подают ?Х-ный раствор эфира о(, -нитро-Я-(3-индолил)пропионовой кислоты в смеси растворителей — этанола и диоксана со скоростью 20 мл/ч. Температура в слое катализатора 2025ОС, давление атмосферное.

Выход эфира триптофана составляет 60% от пропущенного исходного эфира. Хроматографически чистый триптофан выделяют из реакционных растворов после отгонки растворителя при пониженном давлении и гидролиза эфира 10%-ным водноспиртовым раствором Мо OH в течение 1, 5 ч при о

60 С и подкислении гидролизата концентрированной соляной кислотой до рН 5,9.

Пример 2. Проводят восстановление эфира ог. -нитро-P-(3-индолил)пропионовой кислоты при давлении 200 атм и температуре 50 С. Осо тальные условия аналогичны условиям в примере 1.

Выход эфира триптофана 90Х.

Пример 3. В проточный реактор высокого давления диаметром

140 мм загружают 2,6 л никельхромового катализатора. Из мерника подают 5%-ный раствор эфира К -нитро -(3-индолил)пропионовой кислоты н толуоле со скоростью l л/ч, Ско593431

Составитель

Редактор 3. Бородкина Техред М.Тепер

КорректоР А. Зимокосов

Заказ 2386/3 Тираж 410

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з рость циркуляции водорода 5-6 нм1/ч давление 150 атм, температура 50 С.

Остальные условия аналогичны условиям в примере 1.

Выход эфира триптофана 80Х.

Пример ч. Проводят восстановление эфира . -нитро-P-(3-индо-. лил)пропионовой кислоты при давлении 100 атм и температуре 75 С в этаноле. Остальные условия как в примере 1.

Выход эфира триптофана 807.

П р и и е р 5. Проводят .восстанов5 ление эфира К -нитро-Р-(3-индолил)пропионовой кислоты при давлении

100 атм и температуре 50 С. Остальные условия аналогичны условиям в примере 1.

10 Выход эфира триптофана 857.