DE1151510B - Verfahren zur Herstellung von Homocysteinsaeure - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

A 38027 IVb/12q

ANMELDETAG: 31. J U LI 1961

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UNDAUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT! 18. JULI 1963

Die Erfindung betrifft ein in einfacher und wirtschaftlicher Weise durchführbares Verfahren zur Herstellung von Homocysteinsäure, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Acrolein mit einem Alkalibisulfit, Cyanwasserstoff oder dessen Salzen und Ammoniak oder seine Salzen in wäßriger Lösung miteinander umsetzt und das erhaltene Alkalisalz der y-Amino-y-cyanpropyl-sulfonsäure in üblicher Weise hydrolysiert.

Bei Untersuchungen über die physikalischen Eigenschäften und die Beziehungen zwischen Geschmackswirkungen und chemischen und strukturellen Konfigurationen, die an Aminosäuren durchgeführt wurden, wurde erstmalig gefunden, daß das Mononatrium-L-homocysteinat im Geschmackstypus dem Mononatrium-L-glutamat entspricht und eine überlegene Geschmackswirkung zeigt.

L. W. Butz und V. de Vigneaud haben in J. Biol. Chem., 99, S. 135 (1932/1933), geschrieben, daß Homocysteinsäure durch Oxydation von Homocystin mit Brom erhalten worden ist; jedoch außer dem Schmelzpunkt ist über seine physikalischen Eigenschaften kaum eine Angabe gemacht worden. In der älteren Literatur ist zwar eine große Anzahl von Herstellungsmethoden für Homocystin beschrieben, jedoch keines von ihnen ist für die Praxis geeignet.

Das Verfahren der Erfindung weist den bekannten Methoden gegenüber den Vorteil auf, daß weder das schwierig zu synthetisierende Homocystin noch das schwierig zu handhabende Brom benötigt werden, sondern statt dessen von Acrolein, Alkalibisulfit, Cyanwasserstoff oder dessen Salzen und Ammoniak oder seinen Salzen, die leicht im Handel erhältlich sind, als hauptsächlichen Rohmaterialien ausgegangen wird, die in einfachster Weise zu dem gewünschten Produkt führen.

Gemäß der Erfindung werden zunächst in erster Stufe Acrolein, Natrium- oder Kaliumbisulfit, Blausäure oder dessen Salze und Ammoniak oder seine Salze in Lösung miteinander umgesetzt zum Natrium- oder Kaliumsalz der y-Amino-y-cyanpropylsulfonsäure.

Untersuchungen dieser Reaktion ergaben, daß die Reaktionsfähigkeit des Cyanwasserstoffs gegenüber der Aldehydgruppe des Acroleins größer als die von Natrium- oder Kaliumbisulfit ist und daß sich Natriumoder Kaliumbisulfit zuerst an die Aldehydgruppe anlagern und dann an die Doppelbindung, wenn Acrolein mit dem Natriumbisulfit reagiert hat.

Diese Feststellung wurde aus folgenden experimenteilen Ergebnissen abgeleitet:

1. Es bildet sich Homocysteinsäure, wenn man Verfahren zur Herstellung von Homocysteinsäure

Anmelder: Ajinomoto Kabushiki Kaisha, Tokio

Vertreter: Dr. G. W. Lotterhos

und Dr.-Ing. H. W. Lotterhos, Patentanwälte,

Frankfurt/M., Lichtensteinstr. 3

Beanspruchte Priorität:

Japan vom 1. August 1960 und 31. März 1961

(Nr. 33 308 und Nr. 10 694)

Takeo Kaneko und Ryonosuke Yoshida,

Osaka-fu (Japan), sind als Erfinder genannt worden

2 Mol Natrium- oder Kaliumbisulfit zu 1 Mol Acrolein zufügt, dann die Reaktionsmischung mit Cyanwasserstoff und Ammoniak behandelt und schließlich das erhaltene Produkt hydrolysiert.

2. Das Additionsprodukt aus äquimolaren Mengen von Acrolein und Natriumbisulfit zeigt nicht das Infrarot-Absorptionsspektrum der Aldehydgruppe, und bei Behandlung mit Schwefelsäure wurde eine SO₂-Entwicklung beobachtet. Bei Umsetzung dieses Additionsproduktes mit Cyanwasserstoff und Ammoniak sowie nachfolgender Hydrolyse bildet sich ein schwerlösliches, harzartiges Material, in welchem jedoch mittels Papierchromatographie keine Homocysteinsäure gefunden werden konnte.

3. Es bildet sich Homocysteinsäure, wenn man zuerst Acrolein mit Cyanwasserstoff zu dem Cyanhydrin des Acroleins umsetzt, dieses dann mit Natrium- oder Kaliumbisulfit behandelt und anschließend aminiert und hydrolysiert.

4. Es wird x-Hydroxy-y-sulfoamidobutyramid erhalten, wenn man Acrolein mit einer wäßrigen Lösung von äquimolaren Mengen von Cyanwasserstoff und Natriumbisulfit behandelt, das erhaltene Produkt hydrolysiert, die Carboxylgruppe mit methanolischer Salzsäure verestert, das Produkt mit Phosphorpentachlorid zu y-Chlor-y-carbomethoxypropylsulfochlorid chloriert und es mit einer wäßrigen Lösung von Ammoniak behandelt.

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3 4

5. Es bildet sich dagegen Homocysteinsäure, wenn Salz- oder Schwefelsäure, oder einer Base, wie Naman Acrolein mit einer wäßrigen Lösung von Cyan- trium- oder Bariumhydroxyd, unter Rückfluß erhitzt. Wasserstoff und Natrium- oder Kaliumbisulfit in Das Endprodukt, die Homocysteinsäure, kann in molarem Verhältnis von 1:1 umsetzt und dann das üblicher Weise isoliert werden, z.B. indem man das erhaltene Produkt aminiert und hydrolysiert. 5 Hydrolysat konzentriert, die ausgefallenen anorgani-

6. Es bildet sich Homocysteinsäure, wenn man sehen Salze abfiltriert und schließlich das in dem Acrolein zunächst mit einer wäßrigen, Ammonium- Filtrat erhaltene Produkt an ein Ionenaustauscherharz cyanaid enthaltenden Lösung behandelt, dann das adsorbiert und danach eluiert.

erhaltene Produkt mit der äquimolaren Natriumbi- . .

sulfitmenge — auf das Acrolein bezogen — umsetzt io Beispiel 1

und es schließlich hydrolysiert. 5,6 g (0,1 Mol) frisch destilliertes Acrolein werden

Der Unterschied in der Reaktionsfähigkeit des einer Suspension von 20,4 g (0,2 Mol) Natriumbisulfit

Acroleins mit Natrium- oder Kaliumbisulfit und mit in 30 ecm Wasser bei 10 bis 15°C zugetropft, die

Cyanwasserstoff wurde durch diese experimentellen Mischung weitere 30 Minuten gerührt und sorgfältig

Versuchsergebnisse offenbar. Unter Berücksichtigung 15 unter vermindertem Druck konzentriert, wobei man

des molaren Verhältnisses und der Reihenfolge, in der weiße Kristalle erhält, die mit 99%igem Alkohol

die Reaktionsteilnehmer zugegeben werden, stellte gewaschen und getrocknet werden. Es wurden 29 g

sich heraus, daß es für das molare Verhältnis der Dinatrium-l-hydroxy-3-sulfopropylsulfonat mit einem

Reaktionsteilnehmer für die Homocysteinsäurebildung Schmp. von 115 bis 118°C erhalten,

optimale Werte gibt, die von der Reihenfolge ab- 20 Eine Lösung von 5,4 g (0,11 Mol) Natriumcyanid in

hängen, in der Alkalibisulfit und Cyanwasserstoff oder 20 ecm Wasser wurden einer Lösung von 29 g Di-

dessen Salze zu Acrolein zugegeben werden, d. h.: natrium-l-hydroxy-3-sulfopropylsulfonat, das in der

1. Wird Alkalibisulfit mit Cyanwasserstoff oder oben beschriebenen Weise erhalten worden ist, in dessen Salze und Acrolein zu gleicher Zeit umgesetzt etwa 30 ecm Wasser unter Erhöhung der Temperatur oder wird Alkalibisulfit mit Acrolein nach der Zugabe 25 der Reaktionsmischung zugetropft. Nach Rühren von von Cyanwasserstoff oder dessen Salzen zur Reaktion I¹J₂ Stunden fällt beim Kühlen kristallines Natriumgebracht, dann beträgt die benötigte Alkalibisulfit- sulfit aus, das abfiltriert wird, während man dem menge ein Minimum. In diesem Falle beträgt das Filtrat 50 ecm wäßriges, konzentriertes Ammoniak molare Verhältnis von Acrolein, Alkalibisulfit und zufügt und es 20 Stunden bei Raumtemperatur stehen Cyanwasserstoff nahezu 1:1:1. Sulfit wurde als Neben- 30 läßt. Die Reaktionsmischung wird dann zunächst mit produkt in der Reaktionsmischung nicht gefunden. konzentrierter Salzsäure neutralisiert, sodann hydroly-

2. Wird das Acrolein mit Alkalibisulfit vor dem siert, in dem man sie mit weiteren 100 ecm dieser Cyanwasserstoff oder dessen Salzen umgesetzt, dann Säure versetzt und 3 Stunden unter Rückfluß erhitzt, werden 2 Mol Alkalibisulfit je Mol Acrolein benötigt, Das erhaltene Hydrolysat wird im Vakuum konzenum das Acrolein vollständig in das Zwischenprodukt 35 triert, von ausgefallenen anorganischen Salzen durch dieser Reaktion umzuwandeln. In diesem Fall kann Filtration befreit, mit etwas Wasser versetzt und zu das Dinatrium- oder Dikahum-l-hydroxy-3-sulfo- einem Sirup konzentriert, um die Salzsäure und das propylsulfonat, ein Additionsprodukt von 1 Mol Wasser zu entfernen. Der erhaltene Sirup wird im Acrolein und 2 Mol Natriumbisulfit, in einfacher Wasser gelöst, zur Entfärbung mit Tierkohle be-Weise isoliert werden. Es läßt sich nach Isolierung in 40 handelt, durch eine 30 cm lange Kolonne mit 3 cm das entsprechende Aminonitril in reinem Zustand Durchmesser, die das Kationenaustauscherharz durch Umsetzung mit Cyanwasserstoff oder dessen »Dowex 50« (Η-Form) [Handelsname]-(Sulfosäure-Salzen und Ammoniak oder seinen Salzen über- gruppen enthaltende Copolymere von Styrol und führen. Divinylbenzol) enthält, geschickt und die vereinigten

Dieses Aminonitril, d. h. y-Amino-y-cyanpropyl- 45 Fraktionen des Eluats mit einem pn-Wert von 1 zu sulfonsäure ist eine neue Verbindung und wurde einem Sirup konzentriert, aus dem bei Zusatz von gemäß Erfindung erstmalig hergestellt und isoliert. Alkohol Kristalle erhalten werden.

Es ist auch möglich das Aminonitril ohne Isolierung Die Kristalle werden nach Isolierung mit Alkohol

des Dinatrium- oder Dikaliumsalzes zu erhalten. In gewaschen. Ausbeute 9 g (etwa 50%), Schmp. 265 bis einem solchen Fall beträgt das Verhältnis von Aero- 5° 266°C (Zersetzung). Der Schmelzpunkt verändert sich lein, Alkalibisulfit und Cyanwasserstoff 1:2:1. auch nicht nach Umkristallisation aus Wasser—

Ammoniak oder seine Salze können zu passender Alkohol. Das Infrarot-Absorptionsspektrum ist iden-Zeit zugesetzt werden. Obgleich die erforderliche tisch mit dem der Homocysteinsäure, die durch Ammoniakmenge theoretisch 1 Mol je Mol Acrolein Oxydation von DL-Homocystein erhalten worden ist. beträgt, ist es zweckmäßig das Ammoniak im Über- 55 Infolgedessen stellen die nach diesem Beispiel erhalschuß bis zu 8 Mol der stöchiometrischen Menge tenen Kristalle Homocysteinsäure dar.

anzuwenden. Größere Ammoniakmengen sind . , „ _ „ _ ,.„ _nutzl_os. ^s Analyse fur C₄H₉O₅NS:

Die Durchführung der Hydrolyse ist unabhängig Berechnet ... C26,23, H4,95, N7,65, S 17,50%;

davon, ob das Zwischenprodukt, d.h. das Natrium- 60 gefunden ... C 26,59, H 5,02, N 7,54, S 17,32%. oder Kalium-y-amino-y-cyanpropylsulfonat, welches

bei der Umsetzung von Acrolein mit Natrium- oder Beispiel 2

Kaliumbisulfit, Cyanwasserstoff oder dessen Salzen 22,4 g (0,4MoI) Acrolein werden unter Rühren

und Ammoniak oder seinen Salzen erhalten wird, einer Suspension von 81,6 g (0,8 Mol) Natriumbisulfit

isoliert wird oder nicht. Die Hydrolyse kann in 65 in 120 ecm Wasser bei 10 bis 15°C zugetropft. Die

üblicher Weise durchgeführt werden, d. h. die das Reaktionsmischung wird klar. Nach weiteren 30 Minu-

Alkali-y-amino-y-cyanpropylsulfonat enthaltende ten Rühren wird eine Lösung von 29 g (etwa 0,6 Mol)

Reaktionsmischung wird mit einer Mineralsäure, wie Natriumcyanid in 120 ecm Wasser dieser Reaktions-

5 6

mischung zugetropft und deren Temperatur erhöht. durch eine Kolonne (2,5 cm Durchmesser, 30 cm Nach l^stündigem Rühren kühlt man die Mischung Länge) mit dem Kationenaustauscherharz »Dowex 50« ab, filtriert das ausgefallene Natriumsulfit ab, fügt vom NH₄+-Typ und dann durch eine Kolonne von zu dem Filtrat etwa 200 ecm wäßriges, konzentriertes denselben Ausmaßen mit »Dowex 50« vom H-Typ

Ammoniak und läßt die Reaktionsmischung 20 Stun- 5 und vereinigt die sauren Fraktionen. Diese Fraktionen

den bei Raumtemperatur stehen. Die Reaktions- werden im Vakuum zu einem Sirup konzentriert, mischung, die Natrium-y-amino-y-cyanpropylsulfonat sodann mit 100 ecm Methanol versetzt, wobei

enthält, wird in derselben Weise, wie im Beispiel 1 y-Amino-y-cyanpropylsulf onsäure in kristalliner Form

beschrieben, weiterbehandelt, wobei man 44 g (etwa ausfällt.

60% Ausbeute) Homocysteinsäure erhält. io Ausbeute 9,7 g, Schmp. 205bis 210⁰C (Zersetzung).

_. . . , „ Das Produkt wurde aus Wasser—Alkohol um-

^BeisP^{iel 3} kristallisiert.

5,4 g Natriumcyanid, 10,2 g Natriumbisulfit und a) 1,2 g des erhaltenen Aminonitrils werden mit

5,8 g Ammoniumchlorid werden in je 20 ecm Wasser 50 ecm 20%iger Salzsäure 5 Stunden zum Sieden

aufgelöst und die erhaltenen Lösungen miteinander 15 erhitzt und unter vermindertem Druck konzentriert,

vermischt. Sodann tropft man unter Kühlen bei um überschüssigen Chlorwasserstoff zu entfernen.

—5⁰C 5,6 g Acrolein der Lösungsmittelmischung zu Der Rückstand wird in Wasser aufgelöst, durch eine

und setzt das Rühren weitere 3 Stunden fort. Man Kolonne (Durchmesser 2 cm, Länge 25 cm) mit dem

filtriert eine geringe Menge eines unlöslichen Stoffes Kationenaustauscherharz »Diaion SK 1« hindurchge-

ab, fügt sodann 50 ecm wäßriges, konzentriertes 20 schickt und die sauren Fraktionen vereinigt, mit

Ammoniak zu der Reaktionsmischung hinzu und läßt Aktivkohle behandelt, unter vermindertem Druck

sie bei Raumtemperatur eine Woche stehen. Nach konzentriert und durch Zugabe von Alkohol zu dem

Filtration konzentriert man die Reaktionsmischung Konzentrat 1,1 g kristalline Homocysteinsäure ge-

im Vakuum bei 30 bis 40°C zu einem Sirup, fügt fällt.

diesem 200ecm Dimethylformamid hinzu, filtriert 25 Ig dieser Kristalle wird in 10 ecm Wasser

die ausgefallenen Kristalle ab und gibt Äther zu dem gelöst und nach dem Verdampfen durch Zugabe von

Filtrat, wobei sich ein öliger Niederschlag bildet. Alkohol 0,7 g Homocysteinsäure erhalten. Diese

Dieser ölige Niederschlag wird entfernt, die Mutter- Kristalle, die eine polymorphe Form haben, zeigten

lauge im Vakuum konzentriert und der erhaltene einen Schmp. von 257 bis 258⁰C (Zersetzung).

Rückstand in Wasser aufgelöst· Sodann schickt man 30 _{Anal für C H 0 NS:}

die Losung durch eine Kolonne (Durchmesser 2,5cm, _Rprprhnpt COf₁K H 4 QS N7fiS S 17 SO <>/ ·

Länge 25 cm) mit »Diaion SK 1« [Handelsname] Berechnet ... C 26,23, H 4,95, N 7,65, S 17,50 /„,

(Sulfosäuregruppen enthaltende Copolymere von gefunden .C 26,25, H 5,08, N 7,59, S 17,00"/„.

Styrol und Divinylbenzol) als Kationenaustauscher- ^^{Ka Ζ}'^ζ·^>' ^y:)U·

harz und konzentriert die sauren Fraktionen unter 35 Unter Anwendung der Papierchromatographie auf

vermindertem Druck. Die aus dem Konzentrat aus- das beschriebene Produkt wurden dieselben Rf-Werte

gefallenen Kristalle werden mit Alkohol und Aceton wie bei der authentischen Probe von Homocystein-

gewaschen. Ausbeute an y-Amino-y-cyanpropylsulfon- säure erhalten.

säure 4 g. Wird eine Lösung von 0,3 g des erhaltenen

Eine Lösung von 1,5 g roher y-Amino-y-cyan- 40 Produktes in 1 ecm Wasser mit Kristallen der

propylsulfonsäure in 30 ecm Wasser wird mit Aktiv- stabileren Form der Homocysteinsäure angeimpft,

kohle behandelt und danach mit 60 ecm Alkohol die Lösung mit 10 ecm Alkohol versetzt, dann werden

versetzt, wobei y-Amino-y-cyanpropylsulfonsäure in 0,3 g Kristalle der stabileren Form aus der Lösung

reiner, kristalliner Form ausfällt. ausgefällt. Diese schmelzen bei 267 bis 268⁰C (Zer-

Durch wiederholte Umkristallisation aus Wasser— 45 setzung), und ihr Infrarot-Absorptionsspektrum ist

Alkohol wird eine analytisch reine Probe erhalten, identisch mit dem der weniger stabileren Form der

mit einem Schmp. von 217 bis 219°C (Zersetzung). kristallinen Homocysteinsäure.

Analvse für CH O NS- ^b) ³'⁴§ (°»^02Mo1) y-Amino-y-cyanpropylsulfon-" saure werden mit 36 Mol 5%iger wäßriger Natron-Berechnet ... C 29,27, H 4,91, N 17,07, b 19,53 J₀; _$0 j _{5 Stunden unter} schwachem Rückfluß hydrolygefunden ... C 29,36, H 5,04, N 17,58, S 19,76%. ^ _{und die} Homocysteinsäure unter Anwendung Die Weiterverarbeitung erfolgt in der im nach- einer Kolonne (2,5 cm Durchmesser, 20 cm Höhe), folgenden Beispiel 4 angegebenen Weise mit den dort die als Kationenaustauscherharz »Diaion SK 1« entgenannten Ausbeuten. hält, isoliert. Schmp. 250 bis 263 ⁰C (Zersetzung), _,..,. 55 Ausbeute 2,3 g (62,1%). Umkristallisation aus ^BeisP^{lel 4} Wasser-Alkohol.

Es werden 5,4 g Natriumcyanid, 10,2 g Natriumbi- Das Infrarot-Absorptionsspektrum der so erhaltenen

sulfit und 5,8 g Ammoniumchlorid in je 20 ecm Homocysteinsäure ist identisch mit dem der authen-

Wasser gelöst und die erhaltenen Lösungen mit- tischen Homocysteinsäure.

einander vermischt. Die vereinigten Lösungen werden 60 c) 7 g (0,021 Mol) Bariumhydroxyd werden zu einer

auf —5°C gekühlt und dann in Anteilen mit 5,6 g Lösung von 3,4 g (0,02 Mol) y-Amino-y-cyanpropyl-

Acrolein unter heftigem Rühren versetzt. sulfonsäure in 100 ecm Wasser zugesetzt und dann die

Nach 2stündigem weiterem Rühren wird eine kleine Mischung unter Rückfluß erhitzt. Nach Entfernung

Menge einer unlöslichen Substanz abfiltriert, dem der Bariumionen durch Zusatz von Trockeneis und

Filtrat 50 ecm wäßriges Ammoniak zugefügt und 65 Schwefelsäure wird die Homocysteinsäure aus dem

über Nacht stehengelassen. Sodann konzentriert man Filtrat nach dem Verdampfen im Vakuum erhalten,

die Reaktionsmischung im Vakuum bis zum sirup- Schmp. 240 bis 242° C (Zersetzung), Ausbeute 2,3 g

artigen Zustand, löst den Sirup in Wasser, schickt ihn (62,1 %), umkristallisiert aus Wasser—Alkohol.

Beispiel 5

unlöslichen Niederschlags, nach einer weiteren Stunde Rühren bei 30⁰C ab, versetzt das Filtrat mit 50 ecm wäßrigem, konzentriertem Ammoniak, erhitzt mit 200 ecm Wasser und 24 g Bariumhydroxyd unter Rückfluß und läßt die Mischung 25 Stunden stehen. Das überschüssige Bariumhydroxyd führt man mit Trockeneis in Bariumcarbonat über, das man abfiltriert, stellt den pH-Wert des Filtrats auf 1 ein und filtriert den erhaltenen Bariumsulfatniederschlag ab.

Es werden 5,4 g (0,11 Mol) Natriumcyanid, 10,2 g (0,1 Mol) Natriumbisulfit und 6,4 g (0,12 Mol) Ammoniumchlorid in je 20 ecm Wasser gelöst, die erhaltenen Lösungen miteinander vermischt, der Mischung 5,6 g (0,1 Mol) Acrolein unter Rühren bei 0 bis 2° C innerhalb von 30 Minuten zugetropft und das Rühren bei Raumtemperatur weitere 30 Minuten fortgesetzt. Der Reaktionsmischung fügt man 50 ecm io Das Filtrat schickt man durch eine Kolonne (2,5 cm konzentriertes, wäßriges Ammoniak zu, läßt die Durchmesser, 30 cm lang) mit dem Kationenaus-Mischung 3 Tage bei Raumtemperatur stehen, neu- tauscherharz »Diaion SK 1« der Η-Form, konzentriert tralisiert mit konzentrierter Salzsäure und hydrolysiert das saure Eluat unter vermindertem Druck zu einem sie dann, indem man sie 5 Stunden lang nach Zugäbe Sirup, aus dem nach Zusatz von Alkohol Kristalle von 100 ecm konzentrierter Salzsäure zum Sieden 15 ausfallen.

erhitzt. Das Hydrolysat konzentriert man unter ver- Ausbeute 5 g, Schmp. 260 bis 263⁰C (Zersetzung),

mindertem Druck, filtriert von ausgefallenen anorganischen Salzen ab und dampft das Konzentrat unter vermindertem Druck zur Trockene. Sodann fügt man Wasser zu, verdampft wiederum zur Trockene und wiederholt die Maßnahme mehrere Male, um überschüssigen Chlorwasserstoff zu entfernen.

Die wäßrige Lösung des Rückstandes schickt man durch eine Kolonne (3 cm Durchmesser und 25 cm Länge) mit dem Kationenaustauscherharz »Diaion 25 erhalten, wenn man 0,1 Mol Kaliumbisulfit an Stelle SK 1« und fängt die Fraktionen mit dem Ph 1 auf. von 0,1 Mol Natriumbisulfit verwendet. Aus den gesamten Fraktionen werden nach Konzentration im Vakuum und Zusatz von Alkohol 13,4 g rohe, kristalline Homocysteinsäure erhalten, was einer Ausbeute von 73,2 % entspricht. Schmp. 232 bis 235° C 30

Das Papierchromatogramm bzw. das Infrarot-Absorptionsspektrum dieser Kristalle war identisch mit dem authentischer Proben von Homocysteinsäure.

Beispiel 8

13,0 g rohe kristalline Homocysteinsäure werden in derselben Weise, wie im Beispiel 5 beschrieben,

Beispiel 9

(Zersetzung).

9,5 g kristalline Homocysteinsäure werden nach der Umkristallisation des rohen kristallinen Produktes aus Wasser—Alkohol erhalten. Die reinen Kristalline schmelzen bei 265 bis 266°C (Zersetzung).

Die Werte der Elementaranalyse — wie weiter unten angegeben — sowie das Infrarot-Absorptionsspektrum und das Papierchromatogramm sind identisch mit denen der authentischen Probe von Homocysteinsäure, Einer Suspension von 10,4 g (0,2 Mol) Natriumbisulfit in 30 ecm Wasser wurden 5,6 g (0,1 Mol) frisch destilliertes Acrolein unterhalb von 1O⁰C zugetropft. Die Mischung wurde 30 Minuten gerührt und vorsichtig unter vermindertem Druck konzentriert. Die hierbei gebildeten Kristalle wurden abfiltriert, mit 99%igem Äthanol gewaschen und getrocknet. Schmp. 115 bis 118°C.

Eine Lösung von 73,5 ecm (0,11 Mol) Ammoniumcyanid, die 1,5 Mol Ammoniumcyanid und 11 Mol

die durch Oxydation von DL-Homocystein mit Brom 40 Ammoniumhydroxyd je Liter Wasser enthielt, wurde erhalten worden war.

einer Lösung von Dinatrium-l-hydroxy-3-sulfopropylsulfonat in etwa 30 ecm Wasser, die in der oben beschriebenen Weise erhalten worden war, zugetropft, die Reaktionsmischung in einem Autoklav 30 Minuten auf 8O⁰C erhitzt, danach eine wäßrige Lösung von Natriumhydroxyd (8,0 g in 10 ecm Wasser) zugesetzt und im Autoklav 30 Minuten auf 200⁰C erhitzt.

Nach dem Filtrieren wurde die Reaktionsmischung

5,4 g (0,1 Mol) Natriumcyanid und 5,8 g (0,11 Mol) durch eine Kolonne mit dem stark sauren Kationen-Ammoniumchlorid werden in 40 ecm Wasser gelöst, 50 austauscherharz »Diaion SK 1« geleitet, die nach der zu dieser Lösung 5,6 g (0,1 Mol) Acrolein unter Vereinigung von Eluat und Waschflüssigkeit erhaltene

Analyse für C₄H₉O₅NS:

Berechnet ... C26,23, H4,95, N7,65%; gefunden ... C 26,44, H 5,06, N 7,02%.

Beispiel 6

Rühren bei —5° C zugetropft und das Rühren weitere 20 Minuten fortgesetzt. Sodann tropft man dieser Lösung eine Lösung von 10.2 g (0,1 Mol) Natriumbisulfit in 20 ecm Wasser zu, rührt weitere 30 Minuten, filtriert von einer geringen Menge eines unlöslichen Niederschlags ab, setzt dem Filtrat 50 ecm wäßriges, konzentriertes Ammoniak zu und läßt die Lösung 2 Tage bei Raumtemperatur stehen. Nach der im Beispiel 1 beschriebenen Aufarbeitung erhält man 5 g Homocysteinsäure.

Beispiel 7

5,4 g Natriumcyanid, 10,2 g Natriumbisulfit und 5,8 g Ammoniumchlorid werden in je 20 ecm Wasser gelöst, die erhaltenen Lösungen miteinander vermischt und danach 5,6 g Acrolein unter Rühren bei 20⁰C zugetropft. Man filtriert eine geringe Menge eines saure Lösung unter vermindertem Druck konzentriert, die ausgefallenen Kristalle abfiltriert und mit Äthanol und Aceton gewaschen.

Ausbeute an Homocysteinsäure: 9,3 g (50 % der Theorie).

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Homocysteinsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man Acrolein mit Alkalibisulfit, Cyanwasserstoff und/oder dessen Salzen und Ammoniak und/oder seinen Salzen in einer wäßrigen Lösung miteinander umsetzt und die dabei erhaltene y-Amino-y-cyanpropylsulfonsäure oder deren Alkalisalze hydrolysiert.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das

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aus Acrolein und Alkalibisulfit als Zwischenprodukt

3. Ausführungsform des Verfahrens nach Anerhaltene Dialkali-l-hydroxy-3-sulfopropylsulfonat Spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man Dimit Alkalicyanid und Ammoniak oder Ammonium- alkali-l-hydroxy-3-sulfopropylsulfonat mit Amsalzen umsetzt und das erhaltene Alkali-y-amino- moniumcyanid umsetzt und das erhaltene Alkaliy-cyanpropylsulfonat hydrolysiert. 5 y-amino-y-cyanpropylsulfonat hydrolysiert.

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