專利名稱:結(jié)晶型糖衍生物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供結(jié)晶型α -乳糖胺鹽酸鹽一水合物和制備該化合物的方法。
背景技術(shù):
寡糖因其多羥基特征和其末端的羰基官能團而具有若干結(jié)構(gòu)形式。醛醣和酮糖都 可以以吡喃糖、呋喃糖以及開鏈形式存在。此外,寡糖的半縮醛/半縮酮的特征在于α和 β端基異構(gòu)結(jié)合。上述結(jié)構(gòu)多樣性使得難以將單糖和寡糖分離為單獨的化學個體。糖的 端基異構(gòu)混合物的選擇性結(jié)晶十分困難,較為常見的是兩種端基異構(gòu)體都存在于晶體結(jié)構(gòu) 中。這些困難往往妨礙了通過結(jié)晶來進行重要糖的提純。本發(fā)明提供一種通過端基異構(gòu)體 選擇性結(jié)晶來對乳糖胺鹽酸鹽進行提純的簡便方法。乳糖胺鹽酸鹽是一種許多天然寡糖結(jié)構(gòu)中存在的主要二糖。就本發(fā)明人所知,先 前并沒有合成和表征過單一端基異構(gòu)形式的α-乳糖胺鹽酸鹽。迄今為止,只通過色譜法 或沉淀作用制備出乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)混合物1A乳糖胺鹽酸鹽的表征因產(chǎn)物的端基 異構(gòu)混合物性質(zhì)而在這些文獻中相當有限。此類乳糖胺鹽酸鹽產(chǎn)物始終被描述為含有α 和β端基異構(gòu)體的不可分離的端基異構(gòu)混合物。近期有文章描述了最先通過結(jié)晶提供乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)混合物的方法7。 通過IH和13C NMR對所得產(chǎn)物進行表征。產(chǎn)物的端基異構(gòu)混合物性質(zhì)由以下特征化學位 移表示 WR(D2O) δ = 5. 23(d,1Η,H-I α,J12 = 3. 1Hz) ; δ = 4. 75 (d,0. 4Η,Η_1 β, Jlj2 = 8. 43Hz) ;13C NMR(D2O) δ = 103.13(C_1,β ), 103. 08 (C-I' α ),92. 67 (C-1 α ), 88. 99 (C-1 β )。一份奧地利專利申請也描述了沉淀/結(jié)晶法,所述方法也提供了乳糖胺鹽酸鹽的 端基異構(gòu)混合物8。所述方法給出的乳糖胺鹽酸鹽是含有60% α-乳糖胺鹽酸鹽和40% β -乳糖胺鹽酸鹽的不可分離的混合物,這已通過兩種不同的化學個體的化學位移得到了 證實: NMR(D2O) ( δ = 5. 28(d,0. 6Η,Η-1 α,J12 = 3. 6Ηζ) ; δ = 4. 81 (d,0. 4Η,Η_1 β ,J1, 2 = 8. 6Hz)。
發(fā)明內(nèi)容
如通過X射線晶體學和1H NMR譜證實的那樣,本發(fā)明提供的結(jié)晶型α-乳糖胺 鹽酸鹽一水合物為單獨的化學個體。此外,本發(fā)明提供用于乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)體選 擇性結(jié)晶方法,所述方法用來專門制備α-乳糖胺鹽酸鹽一水合物。即使利用最有力的分 析方法,也不能在結(jié)晶產(chǎn)物中檢測到乳糖胺鹽酸鹽。本發(fā)明在提供高純產(chǎn)物的大規(guī)模 乳糖胺鹽酸鹽生產(chǎn)方面具有極大的商業(yè)價值,這是不能通過任何其他已知的提純方法實現(xiàn) 的。因此,本發(fā)明的第一方面提供基本不含乳糖胺鹽酸鹽的α-乳糖胺鹽酸鹽 (如式2所示)。
權(quán)利要求
1. 一種基本不含乳糖胺鹽酸鹽的α-乳糖胺鹽酸鹽,所述α-乳糖胺鹽酸鹽如式 2所示
2.如權(quán)利要求1所述的α-乳糖胺鹽酸鹽,所述α-乳糖胺鹽酸鹽包含低于5重量% 的β-乳糖胺鹽酸鹽。
3.如權(quán)利要求1所述的α-乳糖胺鹽酸鹽,所述α -乳糖胺鹽酸鹽包含低于1重量% 的β-乳糖胺鹽酸鹽。
4.如權(quán)利要求1所述的α-乳糖胺鹽酸鹽,所述α-乳糖胺鹽酸鹽包含低于0.1重量<% 的β-乳糖胺鹽酸鹽。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的α-乳糖胺鹽酸鹽,所述α -乳糖胺鹽酸鹽的形 式為如式1所示的結(jié)晶一水合物
6.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的α-乳糖胺鹽酸鹽,所述α -乳糖胺鹽酸鹽的水 含量為0重量% 1重量%。
7.一種組合物,所述組合物包含基本不含乳糖胺鹽酸鹽的如式2所示的α-乳糖 胺鹽酸鹽。
8.一種由乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)混合物制備α-乳糖胺鹽酸鹽一水合物的方法,所 述方法包括在0°C 100°C的溫度下制備包含乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)混合物、水和至少一種可 與水混溶的有機溶劑的溶液;使所述溶液冷卻,從而引發(fā)α -乳糖胺鹽酸鹽一水合物的結(jié)晶。
9.如權(quán)利要求8所述的制備α-乳糖胺鹽酸鹽一水合物的方法,其中,所述溶液通過以 下方式制備在40°C 100°C的溫度下將乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)混合物溶解在水中,隨 后添加所述至少一種可與水混溶的有機溶劑。
10.如權(quán)利要求8或9所述的方法,所述方法還包括以下預(yù)備步驟將所述乳糖胺鹽酸 鹽的端基異構(gòu)混合物溶解在水中;和將所述溶液添加至丙酮中,以引發(fā)白色粉末的沉淀;其中,將所述白色粉末用作權(quán)利要求8或權(quán)利要求9的溶液制備中的端基異構(gòu)混合物。
11.一種由乳糖胺制備α-乳糖胺鹽酸鹽一水合物的方法,所述方法包括 在40°C 100°C下制備乳糖胺在HCl水溶液中的溶液;使所述溶液冷卻,從而引發(fā)α-乳糖胺鹽酸鹽一水合物的結(jié)晶。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述溶液還包含至少一種可與水混溶的有機溶劑。
13.如權(quán)利要求8 12中任一項所述的方法,其中,所述至少一種可與水混溶的有機溶 劑選自由丙酮、四氫呋喃、乙腈、二喁烷、脂肪醇和1,2- 二甲氧基乙烷組成的組。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述至少一種可與水混溶的有機溶劑為至少一 種脂肪醇R0H,其中R選自甲基、乙基、異丙基、異丁基和正丁基。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述R為異丙基。
16.如權(quán)利要求8 15中任一項所述的方法,其中,將所述溶液冷卻至-5V 30°C來引發(fā)結(jié)晶。
17.如權(quán)利要求8 16中任一項所述的方法,其中,在冷卻中對所述溶液進行攪拌。
18.如權(quán)利要求8 17中任一項所述的方法,其中,在冷卻中提供所述α-乳糖胺鹽酸 鹽一水合物的籽晶來促進誘發(fā)結(jié)晶。
19.一種制備無水α-乳糖胺鹽酸鹽的方法,所述無水α-乳糖胺鹽酸鹽的水含量為0 重量% 1重量%,所述方法包括對α -乳糖胺鹽酸鹽一水合物進行加熱,以使基本上全部 結(jié)晶的水進行熱脫除。
20.如權(quán)利要求19所述的制備無水α-乳糖胺鹽酸鹽的方法,所述方法包括將溫度加 熱至 20°C 172°C。
21.如權(quán)利要求19或20所述的制備無水α-乳糖胺鹽酸鹽的方法,其中,所述加熱在真空下進行。
22.如權(quán)利要求19、20或21所述的制備無水α-乳糖胺鹽酸鹽的方法,其中,所述加熱 在干燥劑存在下進行。
23.基本不含乳糖胺鹽酸鹽的α-乳糖胺鹽酸鹽在食品或飲料中,或者其作為功能 食品增補劑的應(yīng)用。
24.基本不含乳糖胺鹽酸鹽的α-乳糖胺鹽酸鹽作為有機合成用中間體/前體的 應(yīng)用。
25.如權(quán)利要求M所述的α-乳糖胺鹽酸鹽的應(yīng)用,所述應(yīng)用為在合成人乳寡糖中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基本不含β-乳糖胺鹽酸鹽的α-乳糖胺鹽酸鹽,以及由乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)混合物制備α-乳糖胺鹽酸鹽一水合物的方法,所述方法包括在0℃~100℃的溫度下制備包含乳糖胺鹽酸鹽的端基異構(gòu)混合物、水與至少一種可與水混溶的有機溶劑的溶液,和使該溶液冷卻從而引發(fā)α-乳糖胺鹽酸鹽一水合物的結(jié)晶;本發(fā)明還提供了一種制備無水α-乳糖胺鹽酸鹽的方法,以及α-乳糖胺鹽酸鹽作為食品增補劑或合成中的中間體的應(yīng)用。
文檔編號C07H1/00GK102099366SQ200980127547
公開日2011年6月15日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月15日
發(fā)明者伊什特萬·鮑伊扎, 伊格納西奧·菲格羅亞·普雷澤, 克里斯托弗·H·羅里格, 卡洛利·阿戈斯通, 吉拉·德卡尼, 拉爾斯·克雷格爾, 瑪麗·博杰斯特魯普 申請人:格力康公司