Вся электронная библиотека >>>

 Производство витаминов   >>>

  

 

Производство витаминов


Раздел: Производство

   

КОФЕРМЕНТЫ

  

Известно [71—73], что фосфорные эфиры пиридоксина, пиридоксаля и пиридоксамина в качестве коферментов входят в состав различных ферментов, катализирующих белковый обмен в организме. В этом обмене особо важную роль играет пиридоксаль-5-фосфат. Известно также (см. стр. 153), что в животных тканях и дрожжах преимущественно содержатся пиридоксаль и пиридоксамин. В связи с этим синтез указанных веществ и их коферментов представляет большой интерес.

Хлоргидрат пиридоксаля может быть получен из хлоргидрата пиридоксина окислением его перманганатом калия в щелочной среде и выделением его солянокислым гидроксиламином в виде оксима [74]. В качестве окислителя применяли также двуххромовокислый калий [75], двуокись марганца [76, 54]; в последнем случае выход оксима составил 59%.

Оксим пиридоксаля может быть превращен либо в пиридоксаль через хлоргидрат моноэтилацеталя пиридоксаля путем обработки нитритом натрия и соляной кислотой, либо в пиридоксамин восстановлением водородом на палладиевом катализаторе [77] по следующей схеме [54].

Пиридоксамин дихлоргидрат (C8HI202N2.2HC1 молекулярная масса 241,12). Получают [77] пиридоксаминдихлоргидрат по следующей методике. В реактор из эмалированной стали загружают воду, активированный уголь и раствор хлористого палладия в концентрированной соляной кислоте и пропускают водород до восстановления хлористого палладия. Затем в реактор загружают раствор оксима пиридоксаля в воде и продолжают восстановление водородом оксима до пиридоксамина. Количество участвующего катализатора в пересчете на палладий—3% к массе оксима. Затем отфильтровывают катализатор; фильтрат сгущают в вакууме и кристаллизуют. Выход пиридоксамина 98,2%, температура плавления 198—200° С.

Оксим пиридоксаля получают из хлоргидрата пиридоксина окислением двуокисью марганца при участии серной кислоты [54, 77] при температуре 60—70° С и рН 6,0 [24]. В этой реакции образуется пиридоксаль, который выделяют в виде оксима добавлением солянокислого гидроксиламина в среде уксуснокислого натрия. Реакцию ведут при нагревании (85—90° С). Затем по охлаждении выделяются кристаллы оксима, которые перекристал- лизовывают из спирта. Выход 59,0% [77]. Температура плавления 225— 226° С.

Пиридоксаль хлоргидрат (C8H903N-НС1, молекулярная масса 203,62). Получают пиридоксаль хлоргидрат из оксима пиридоксаля путем обработки его при температуре 80—85° С нитритом натрия в солянокислой среде, упаривания и экстракции спиртом; после фильтрации и отгонки' спирта выделяют монозтилацеталь пиридоксаля (С10Н 13OsN-НС1, температура плавления 142—143° С). Последний растворяют в воде, омыляют соляной кислотой, сгущают и выделяют хлоргидрат пиридоксаля. Выход 80%, температура плавления 173—174° С.

Пиридоксаль-5-фосфат (кодекарбоксилаза). Синтез кодекарбоксилазы был осуществлен в 1951 г. [78—80] из пиридоксамина путем фосфорили- рования его и окисления аминометильной группы в альдегидную. Фосфо- рилирование осуществляли хлорокисью фосфора [11] или смесью фосфорного ангидрида и ортофосфорной кислоты [78, 81], или метафосфорной кислотой [10].

Пиридоксамин-5-фосфат (C8H J0NO6 -Н20, молекулярная масса 251,16) получают из хлоргидрата пиридоксамина путем обработки его фосфорилирующей смесью, состоящей из ортофосфорной кислоты и пя- тиокиси фосфора. Реакцию проводят при нагревании (65—70° С). Затем раствор обрабатывают активированным углем, либо катеонитом, фильтруют, упаривают при остаточном давлении 10—20 мм рт. ст. и кристаллизуют при 0°. Получают белые кристаллы с температурой плавления 230— 232° С, хорошо растворимые в воде. C8H13N206P-2Н20, молекулярная масса 270,21. Выход 45—50%. Превращение пиридоксамина-5-фосфата в пиридоксаль-5-фосфат может быть осуществлено либо осторожным окислением двуокисью марганца [78, 81, 82], либо действием пировиноградной или глиоксалевой кислоты в присутствии медных солей [83, 84]. В последнем случае загружают в реактор пиридоксамин-5-фосфат, воду, пировино- градокислый натрий, ацетат меди, перемешивают при слабом нагревании, обрабатывают углем, либо катеонитом (для удаления катионов), сгущают и выделяют осаждением ацетоном. Получение в свободном виде затруднено, значительно легче выделение его в виде оксима с температурой плавления 229—230° С [24].

Производные пиридоксина [85]. Известна важная роль пиридоксина в обмене непредельных жирных кислот [86], как, например, превращение линолевой кислоты в арахидоновую. Известно также, что жирнокислотные эфиры пиридоксина (например, пальмитат) обладают повышенной стойкостью [87]. Синтезирован тристеарат пиридоксина (2-метил-З-стеароило- кси-4,5-дистеароил-окси-метилпиридин) этерификацией хлоргидрата пиридоксина хлорангидридом стеариновой кислоты в среде пиридина по следующей схеме [85]

Тристеарат пиридоксина может быть получен из трилинолеата пиридоксина [88] путем гидрирования последнего в гексане при участии катализатора палладиевой черни при температуре 20° С. Катализатор отфильтровывают, фильтрат сгущают и при 0° кристаллизуют. Выход 94,8%.

Синтезированы тем же методом (ацилированием хлоргидрата пиридоксина хлорангидридом соответствующих жирных кислот) пальмитат пиридоксина с выходом 75,4% (температура плавления 73,5—74,2° С; Яшах = =272 /ш; е=3,88 • 103, C6eH101O6N) и линолеат пиридоксина с выходом 41,1% (df=0,9529; nf> = 1,4851, Ce2H 10 AN). На  22 и 23 даны спектры в УФ-свете и ИК-лучах для жирнокислотных эфиров пиридоксина.

В реакции этерификации, кроме пиридина и гексана, применены различные дизамещенные амиды, как, например, диметилформамид и др. [89].

( В Японии получены производные пиридоксина, обладающие пролонгированной активностью [90] или являющиеся источником аминокислот, как, например, производные пиридоксина и гомоцистеина [91].

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1.         G у о г g у P., Nature, 1934, 133, 498; Biochem. J., 1935, 29, 741, 760, 767.

2.         Р ы с с' С. М. Витамины. Медгиз, 1955, с. 156.

3.         К у Д р я ш о в Б. А. Витамины, их физическое и биохимическое значение. М., Изд. Московское Общество испытателей природы, 1953, с. 25.

4.         Keresztesy I., Stevens I., Proc. Soc. exp. Biol. Med., 1938, 38, 64.

5.         S t i 1 1 e r E., Keresztesy l,Stevens I., J. Am. Chem. Soc., 1939, 61,

1237.

6.         И a r r i s S., F о 1 k e r s K., Science, 1939, 89, 347.

7.         S n e 1 1 E., Guirard В., Williams R., J. Biol. Chem., 1942, 143, 159.

8.         К u h n R„ WendtC., Ber., 1938, 61, 1534.

9.         H a r r i s S„ Hey) D., F о 1 k e r s K-, J. Biol. Chem., 1944, 154, 315; J. Am. Chem. Soc., 1944, 66, 2088.

10.       S n e 1 1 E., J. Am. Chem. Soc., 1944, 66, 2082; J. Biol. Chem., 1944, 154, 313. П.Браунштейн A. E. Путь превращения триптофана в организме животных

и функции витамина В6 в этих'превращениях —«ДАН СССР», 1949, 65, с. 715—718.

12.       Браун штейн А. Е., Горяченкова Е. Биохимия. 1949, т. 14, с. 1631.

13.       Горяченкова Е. Новые данные о роли витамина В6 в обмене веществ. — В сб.« Материалы VI сессии ВНИИ Витаминологии», 1967, с. 14 —15.

14.       Shejderman S., Carretero R., Jacobs K-, J. Clin. Nutrit, 1953, 1, 200.

15.       M о 1 1 e r E. Angew. Chem., 1949, 53, 204.

16.       Knox W., Mehler A., J. Biol. Chem., 1950, 187, 419, 431.

17.       H о d s о n A., J. Nutrit, 1944, 27, 415.

18.       T e p 1 у L., Strong F., Elvehjem C., J. Nutrit; 1942, 24, 167.

19.       Williams R„ Chel del in V., M i t с h e 1 1 H., Univ. of Техас Pub., 1942, 4237, 97.

20.       H e n d e r s о n L., Waisman H., Elvehjem C. J. Nutrit., 1941, 21, 589.

21.       S e b r e 1 1 W., Harris R. The Witamins, N. Y., 1954, 3, 219.

22.       H a r r i s S., S i t a G., S t e с h e r P. Encyclopedia of Chemical Technology, 1953 11 293

23.       Keresztesy I., S t e v e n s I. J. Am. Chem. Soc., 1938, 60, 1267.

24.       Б e p e з о в с к и й В. М. Химия витаминов. М., Пищепромиздат, 1959, с. 367.

25.       Н а г г i s S., Stiller Е., Folkers К- J. Am. Chem. Soc., 1939, 61, 1242.

26.       К u h n R., Wendt G. Ber., 1939, 72, 305.

27.       К u h n R., And er sag H., Westphal K., Wendt G., Ber., 1939,

72,       1309.

28.       К u h n R., Wendt G., Westphal K., Ber., 1939, 72, 310.

29.       К u h n R., Westphal K-, Wendt G., Westphal O., Naturwissen- schaften, 1939, 27, 469.

30.       I t i b a A., M i t i K., Sci Papers Inst. Phys. Chem. Research (Tokyo), 1938, 35, 73; 1939, 36, 1; 1939, 36, 173.

31.       Jones R., Kornfeld E. J. Am. Chem. Soc., 1951, 78, 107.

32.       В a d d i 1 e у J., M a t h i a s A., J. Chem. Soc., 1952, 2583.

33.       H e у 1 D., Luz E., Harris S., Folkers K. J. Am. Chem. Soc., 1951,

73,       3436.

34.       R о s e n b e r g H. Chemistry and Physiology of the Vitamins, 1942, 195.

35.       Преображенский H. А., Г e н к и н Э. И. Химия органических и лекарственных веществ. М., Госхимиздат, 1953, с. 141.

36.       Балякина М. В., Преображенский Н. А., Жданович Е. С. К вопросу о синтезе витамина В6. — В сб.: «Витамины», Киев, Изд. АН УССР, 1958; № 3, с. 17—31.

37.       Б е э р А. А., Рубцов И. А. Синтез витаминов. М., Пищепромиздат, 1956, с. 139.

38.       Ш и а й д м а н Л. О. Производство витаминов. М., Пищепромиздат, 1958, с. 356.

39.       М о w a t J., Pilgrim F., Carlson G., J. Am. Chem. Soc., 1943, 65, 954.

40.       Англ. пат. 567611; С. A., 1947, 41, 2755.

41.       H a r r i s S. Пат. США 2399347, 1946; С. А., 1946, 40, 418.

42.       S t i 11 е г Е. Пат. США 2372690; С. А., 1945, 39, 4199.

43.       Н а г г i s S. Пат. США 2266754 23/XII 1941; С. А. 1942, 36, 2378.

44.       Mori i S., Ma kino К. Enzimologia, 1939, 7, 385.

45.       H a r r i s S., J. Am. Chem. Soc., 1940, 62, 3203.

46.       К e r e s z t e s у I., S t e v e n s I., Пат. США 2280831, 1942.

47.       В г и с е W., С о о v е г Н., J. Am. Chem. Soc., 1944, 66, 2092.

48.       Harris S. Англ. пат. 593796; С. А., 1948, 42, 1710.

49.       Н а г г i s S. Пат. США 2422627, 1947; С. А., 1947, 41, 5554.

50.       Hoffman—La Roche. Англ. пат. 570365, 1946; С. А., 1946, 40, 5210.

51.       Hoffman — La Roche. Герм. пат. 732238; С. А., 1944, 38, 1251.

52.       Б е р е з о в с к и й В. М. Химия витаминов группы В6. — «Успехи химии», 1952, т. 21, с. 40—68.

53.       М и х а й л о в Г. С., Конькова В. А., Басова А. К- К получению этилового эфира этоксиуксусной кислоты. —ЖПХ, 1952, т. 25, с. 1329—1330.

54.       Ж Д а н о в и ч Е. С. Исследования в области синтеза и разработка методов производства витаминов группы В. Докл. докт. дисс. М., 1965.

54а. Михайлов Г. С., Балякина М. В., Басова А. К-,Ждано- в и ч Е. С. К методике синтеза метилового эфира метоксиуксусной кислоты. — «Медицинская промышленность СССР», 1962, № 12, с. 24—27.

55.       Балякина М. В., ЖдановичЕ. С., Преображенский Н. А. Исследования в области синтеза витаминов группы В6. — «Труды ВНИВИ», М., Пищепромиздат, 1961, т. № 7, с. 8—16 с ил.

56.       Михайлова М. К., Шпунтова М. Т. Совершенствование метода получения активного скелетного катализатора. —В сб.: «Из опыта витаминных заводов Москвы и Ленинграда», М., Пищепромиздат, 1956, с. 8—9.

57.       Балякина М. В., Жданович Е. С., Преображенский Н. А. Синтез 2-метил-3-нитро-4-метоксиметил-5-циан-6-хлорпиридина. — ЖПХ, 1962, т. 35, 1864; То же. ЖОХ, 1961, т. 31, с. 542; То же. — ЖОХ, 1961, т. 31, с. 2983.

58.       Синтезы органических препаратов. М., ИЛ, 1949, 1, 498.

59.       Н а г г i s S., Folkers К., J. Am. Chem. Soc., 1939, 61, 1245.

60.       H a r r i s S., Folkers К., Пат. США 2766250, 1956; РЖХим, 1958, т. II, 54940.

61.       Б а с о в а А. К-, Михайлов Г. С., Васильева Е. Я- и др. — В сб.: «Материалы о творческом содружестве», Лениздат, 1954, 29.

62.       Ко н ь к о в а В. А., Петрова JT. А. Выбор катализатора при получении промежуточных продуктов синтеза пиридоксина. — «Труды ВНИВИ», М., Пищепромиздат, 1959, № 6, с. 10—14.

63.       S m i t h H., В e d о 1 t W., Fusee J., J. Am. Chem. Soc. 1949, 71, 3709.

64.       T u с k e r S., J. Chem. Education, 1950, 27, 449.

65.       Harris E., Firestone R., Pfister K., Boettcher R., Cross F., J. Org. Chem., 1962, 2705.

66.       Кондратьева Г. Я-, Хуан ЧжиХен. Реакция алкил-и алкоксиок- сазолов симидом малеиновой кислоты. —«ДАН СССР», 1961, т. 141, вып. 3, с. 628— 631.

67.       К а г г е г P., Myamichi Е., Storm Н., Widmer R., Helv. Chim. Acta, 1925, 8, 205.

68.       Cohen A., Hughes E., Англ. пат. 625997, 1949.

69.       Cohen A., Ha worth J., Hughes E., J. Chem. Soc., 1952, 4374.

70.       M a k i n о К., M о r i i S., Chang F., Tagami I., Bull. Chem. Soc., Japan, 1944, 19, 1.

71.       Б p а у н ш т e й н A. E., Шемякин M. M. Теория процессов аминокислотного обмена, катализируемых пиридоксалевыми энзимами. — «ДАН СССР», 1952, т. 85, с. 1115—1118.

72.       Б р а у н ш т е й н А. Е. Успехи современной биологии. 1953, 35, 27.

73.       Б р а у н ш т е й н А. Е. The Enzymes, 1960, 2, 113.

74.       Harris S., Heyl D., Folkers K., J. Am. Chem. Soc., 1944, 66, 2088; J. Biol. Chem., 1944, 154, 315; Пат. США 2497730, С. A., 1950, 44, 5923.

75.       Snel 1 E. Англ. пат. 603289; 603290; С. A., 1949, 43, 725.

76.       Heyl D., J. Am. Chem. Soc., 1948, 70, 3434.

77.       Жданович E. С., Балякина M. В., Преображенский H. A., Авт. свидет., № 133885, 1960, Бюлл. изобрет., 1960, № 23, с. 17.

78.       W i 1 s о n A., Harris S., J. Am. Chem. Soc., 1951, 73, 4693.

79.       V i s с о n t i n i M., Ebnother C., Karrer P., Helv. Chim. Acta, 1951, 34, 1834.

80.       V i s с о п t i n i M., E b п б t h e г С., К a г г e г P., Helv. Chim. Acta, 1951, 34, 2198; 2199.

81.       Peterson E., Sober H., M e i s t e r A., J. Am. Chem. Soc., 1952, 74, 570.

82.       H a r r i s S., Wilson А., Пат. США 2660061; С. A., 1954, 48, 12811.

83.       L о n g R. Англ. пат. 749800; С. А., 1957, 51, 1297.

84.       К у р о д а Т. Витамин (Япония), 1963, 28, 3, 211.

85.       Б а л я к и н а М. В., Жданович Е. С., 3 е м с к о в а А. Г. и др. Синтез производных пиридоксина, содержащих остатки кислот алифатического ряда.— ЖОХ, 1962, т. 32, с. 1172.

86.       М с Henry Е„ Gavin G., J. Biol. Chem., 1941, 138, 471.

87.       R о с h e g g i a n i G., Prakt. Chem., 1960, 11, 162.

88.       S a k u r a g i Т.,- Kummerow F. J. Am. Chem. Soc., 1956, 78, 839.

89.       К о б о я с и К. Пат. ФРГ 1296140, 1969; Auszfige, 1969, № 20.

90.       О к у м а р а К. Фирма «Танабэ». Япон. пат. 0271, 1968; С. А., 1968, 69, № 15, 59107 t.

91.       Фирма «Танабэ». Япон. пат. 9833, 1967; Витамин, 1967, 36, 2, 195.

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Технология производства витаминных препаратов

 

Смотрите также:

  

Витамин В6 пиридокеин

Пиридоксин (витамин В6) устойчив к нагреванию, в кислой и щелочной среде, под влиянием солнечного света разрушается.

 

ВИТАМИНЫ — вещества, относящиеся к незаменимым...

Пиридоксин (витамин В6) обеспечивает нормальное усвоение белков и жиров, играет важную роль в азотистом обмене.

 

Витамины растворимые в воде. Аскорбиновая кислота...

Пиридоксин (витамин В6) устойчив к нагреванию, в кислой и щелочной среде, под влиянием солнечного света разрушается. Пиридоксин входит в состав...

 

Гипогликемия. Скрытый ад депрессии. Виды депрессий

Лечение: диета плюс витамины (1 г ниацина, 1 г витамина С, 100 мг пиридоксина, 200 мг пантотеновой кислоты, 400 ME витамина Е, 50 мг витаминов группы В)...

 

АВИТАМИНОЗЫ ГИПОВИТАМИНОЗЫ. Недостаточность...

В дальнейшем препарат может назначаться внутрь по 0,025 г 3—4 раза в день. Недостаточность витамина Вв (пиридоксина).