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DE1248057B - Process for the production of pure adenosine triphosphate sodium - Google Patents

Process for the production of pure adenosine triphosphate sodium

Info

Publication number
DE1248057B
DE1248057B DEV23248A DEV0023248A DE1248057B DE 1248057 B DE1248057 B DE 1248057B DE V23248 A DEV23248 A DE V23248A DE V0023248 A DEV0023248 A DE V0023248A DE 1248057 B DE1248057 B DE 1248057B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
adenosine
adenosine triphosphate
pure
triphosphate sodium
production
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEV23248A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr-Ing Gerhardt Schaefer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teva GmbH
Original Assignee
Arzneimittelwerk Dresden GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arzneimittelwerk Dresden GmbH filed Critical Arzneimittelwerk Dresden GmbH
Priority to DEV23248A priority Critical patent/DE1248057B/en
Publication of DE1248057B publication Critical patent/DE1248057B/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28N-glycosides
    • C12P19/30Nucleotides
    • C12P19/32Nucleotides having a condensed ring system containing a six-membered ring having two N-atoms in the same ring, e.g. purine nucleotides, nicotineamide-adenine dinucleotide

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Int. Gl.:Int. Eq .:

C07dC07d

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMT Deutsche Kl.: 12 ρ - 7/1Θ PATENT OFFICE German class: 12 ρ - 7 / 1Θ

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Nummer:Number:

Aktenzeichen:File number:

Anmeldetag:Registration date:

1 248 057
V23248IVd/12p
1 248 057
V23248IVd / 12p

6. November 1962
24. August 1967
November 6, 1962
August 24, 1967

7. März 1968March 7, 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von reinem Adenosintriphosphat-Natrium aus Konzentraten, die aus Adenosin durch Hefegärung in Gegenwart von vergärbaren Zuckern und Phosphatpuffergemisch unter Zusatz von Äther zur Vergiftung der Hefe und dann von Acetaldehyd, anschließende Fällung als Bariumsalz und Enteiweißung der Lösung erhalten worden sind.The invention relates to a method for obtaining pure adenosine triphosphate from sodium Concentrates made from adenosine through yeast fermentation in the presence of fermentable sugars and phosphate buffer mixture with the addition of ether to poison the yeast and then acetaldehyde, subsequent Precipitation as a barium salt and deproteinization of the solution have been obtained.

Es ist bekannt, daß Adenosin durch einen Gärprozeß phosphoryliert werden kann, bei dem als Phosphat- und Kohlehydratquelle anorganische Phosphate und vergärbare Zucker bzw. deren Phosphorsäureester verwendet werden. (»Hop pe-Seylers, Zeitschrift für Physiologische Chemie«, Bd. 250, 1937, S. 155 f., Bd. 251, 1938, S. 258 ff.). Als Endprodukt des Gärprozesses entsteht ein komplexes Gemisch, aus welchem nach Entfernung von Hefe-Zellbestandteilen die phosphorylierten Produkte mit Erdalkalisalzlösungen ausgefällt werden.It is known that adenosine can be phosphorylated by a fermentation process in which as Phosphate and carbohydrate source inorganic phosphates and fermentable sugars or their Phosphoric acid esters can be used. (»Hop pe-Seylers, Zeitschrift für Physiologische Chemie ", Vol. 250, 1937, pp. 155 f., Vol. 251, 1938, pp. 258 ff.). The end product of the fermentation process is a complex mixture, from which after removal of Yeast cell components the phosphorylated products are precipitated with alkaline earth salt solutions.

Eine weitere Reinigung erfolgt nach der Entfernung von Proteinen mittels Trichloressigsäure entweder durch Alkoholfällung oder nach der deutschen Auslegeschrift 1130 785 durch Adsorption an Aktivkohle. Durch diesen Schritt können andere Phosphorsäureester und anorganisches Phosphat abgetrennt werden.A further purification takes place after the removal of proteins either by means of trichloroacetic acid by alcohol precipitation or according to the German Auslegeschrift 1130 785 by adsorption Activated carbon. Through this step, other phosphoric acid esters and inorganic phosphate be separated.

Es ist jedoch schwierig, eine für diesen Verfahrensschritt geeignete Aktivkohle zu finden, da auch Aktivkohlesorten gleicher Bezeichnung innerhalb verschiedener Fabrikationschargen große Unterschiede insofern aufweisen, als die Phosphorylierungsprodukte des Adenosins zwar fest adsorbiert werden, jedoch nicht oder nur zum Teil eluierbar sind. Diese verschieden große Haftfestigkeit ist von Faktoren abhängig, die bei der Herstellung von Aktivkohle nicht beeinflußt werden können.However, it is difficult to find one for this process step to find suitable activated carbon, as there are also activated carbon types of the same name within different manufacturing batches have great differences in that the phosphorylation products of the adenosine are firmly adsorbed, but not or only partially elutable are. These different levels of adhesive strength depend on factors that are involved in the production of Activated charcoal cannot be influenced.

Auf diese Weise wird die durch den biologischen Phosphorylierungsprozeß erreichte gute Ausbeute wieder erheblich herabgesetzt. Es konnte festgestellt werden, daß durchschnitlich 30 bis 40% der Phosphorylierungsprodukte des Adenosins an der Aktivkohle irreversibel adsorbiert werden und verlorengehen. In this way the good yield achieved by the biological phosphorylation process is achieved again significantly reduced. It was found that an average of 30 to 40% of the phosphorylation products of the adenosine are irreversibly adsorbed on the activated carbon and are lost.

Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß es möglich ist, diese Nachteile völlig zu vermeiden, indem das enteiweißte Konzentrat auf eine Säule eines durch Kondensation von m-Pheny!endiamin und Formaldehyd erhaltenen Adsorptionsmittels gebracht und nach Auswaschen von Orthophosphat, anderen Phosphorsäureestern sowie weiteren inaktiven BaI-laststoffen die Adenosintriphosporsäure mittels wäßrigem ammoniakalischem Alkohol eluiert, in bekann-Auslegetag: According to the invention it has been found that it is possible to completely avoid these disadvantages by the deproteinized concentrate on a column of a by condensation of m-pheny! enediamine and Formaldehyde obtained adsorbent brought and after washing out orthophosphate, others Phosphoric acid esters as well as other inactive ballast substances the adenosine triphosphoric acid by means of aqueous ammoniacal alcohol eluted, in known display day:

Ausgabetag:Issue date:

Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift übereinThe patent specification corresponds to the patent specification

Verfahren zur Gewinnung von reinem
Adenosintriphosphat-Natrium
Process for the extraction of pure
Adenosine triphosphate sodium

Patentiert für:Patented for:

VEB Arzneimittelwerk Dresden,
Radebeul 1, Wilhelm-Pieck-Str. 35
VEB Arzneimittelwerk Dresden,
Radebeul 1, Wilhelm-Pieck-Str. 35

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr.-Ing. Gerhardt Schäfer, RadebeulDr.-Ing. Gerhardt Schäfer, Radebeul

ter Weise als Bariumsalz ausgefällt und zu reinem Adenosintriphosphat-Natrium aufgearbeitet wird.ter way is precipitated as a barium salt and worked up to pure adenosine triphosphate sodium.

Es war überraschend, daß ein Allgemeinadsorber selektiv die Nucleotide adsorbieren würde, während die große Zahl der in der von Zeil- und Eiweißstoffen befreiten Gärlösung noch vorhandenen Stoffwechselprodukte der Hefe, wie 3-Phosphoglycerinsäure, Fruktose-l,6-diphosphat, Glukose-6-phosphat usw., nicht adsorbiert werden, da sich die erwähnten Adsorptionsmittel durch ihren positiven Ladungssinn grundsätzlich von den negativen geladenen Aktivkohlen unterscheiden.It was surprising that a general adsorber would selectively adsorb the nucleotides while the large number of metabolic products still present in the fermentation solution freed from cell and protein substances of yeast, such as 3-phosphoglyceric acid, fructose-1,6-diphosphate, glucose-6-phosphate etc., are not adsorbed, since the adsorbents mentioned are fundamentally different from the negatively charged ones due to their positive sense of charge Distinguish activated carbons.

Die Phosphorylierungsprodukte des Adenosins werden von dem genannten Adsorbens festgehalten. Nach · Entfernung von Orthophosphat und anderen Phosphorsäureestern durch Auswaschen mit verdünnter Salzsäure kann die Adenosintriphosphorsäure durch Elution mit verdünntem ammoniakalischem Methanol ohne Verlust gewonnen und wie oben angegeben in das Adenosintriphosphat-Natrium übergeführt werden.The phosphorylation products of adenosine are retained by the aforementioned adsorbent. After · removal of orthophosphate and other phosphoric acid esters by washing out with dilute Hydrochloric acid can form adenosine triphosphoric acid by eluting with dilute ammoniacal Methanol obtained without loss and converted into adenosine triphosphate sodium as indicated above be transferred.

Beispielexample

Ein durch Vergärung von 100 g Adenosin mittels äthervergifteter untergäriger Brauereihefe und Acetaldehydzusatz erhaltenes Gemisch von Phosphorylierüngsprodukten des Adenosins wird mit etwa 5 kg Eisstückchen versetzt und von festen Hefezellbestandteilen abzentrifugiert. Nach Ausfällung des Adenylsäuregemisches durch Bariumsalz sowie dessen Lösung werden noch vorhandene Proteine durch Trichloressigsäure gefällt und entfernt. Das enteiweißte Konzentrat wird auf eine Adsorptionssäule gegeben, die mit 5 1 des unter dem Warenzeichen Wofatit E (®) bekannten Kondensationsproduktes aus m-Phenylendiamin und Formaldehyd beschickt wurde. Das Adsorbens wird mit 3 η-Salzsäure aktiviert und anschließend mit bidestilliertem Wasser säurefrei gewaschen.A fermentation of 100 g of adenosine using ether-poisoned bottom-fermented brewer's yeast and the addition of acetaldehyde obtained mixture of phosphorylation products of adenosine is about 5 kg Pieces of ice are added and the solid yeast cell components are centrifuged off. After precipitation of the Adenylic acid mixture with the barium salt and its solution are replaced by the remaining proteins Trichloroacetic acid precipitated and removed. The deproteinized concentrate is placed on an adsorption column given that with 5 l of the condensation product known under the trademark Wofatit E (®) was charged from m-phenylenediamine and formaldehyde. The adsorbent is activated with 3η hydrochloric acid and then washed acid-free with double-distilled water.

809 525/364809 525/364

Die mit den Phosphorylierungsprodukten des Adenosins beladene Säule wird mit 0,01 n-Salzsäure bariumfrei gewaschen. Darauf erfolgt die Elution in der Gegenrichtung zur Adsorption mit einem Gemisch ausThe column loaded with the phosphorylation products of adenosine is treated with 0.01 N hydrochloric acid washed barium free. Elution then takes place in the opposite direction to adsorption with a mixture out

40 Volumteilen 20°/oigem Ammoniak,
60 Volumteilen destilliertem Wasser,
100 Volumteilen 96°/oigem Äthanol.
40 parts by volume of 20% ammonia,
60 parts by volume of distilled water,
100 parts by volume of 96% ethanol.

Aus dem Eluat wird mit einem Bariumsalz Adenosintriphosphat-Barium ausgefällt und dieses in bekannter Weise in das Natriumsalz übergeführt. Die Ausbeute an Adenosintriphosphorsäure beträgt 90 bis 100%.The eluate is converted into adenosine triphosphate barium with a barium salt precipitated and this converted into the sodium salt in a known manner. The yield of adenosine triphosphoric acid is 90 until 100%.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verfahren zur Gewinnung von reinem Adenosintriphosphat-Natrium aus Konzentraten höherer Adenosinphosphorsäureester, die aus zo Adenosin durch Hefegärung in Gegenwart von vergärbaren Zuckern und Phosphatpuffergemisch unter Zusatz von Äther zur Vergiftung der Hefe und dann von Acetaldehyd, anschließende Fällung als Bariumsalz und Enteiweißung der Lösung erhalten worden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Konzentrat auf eine Säule eines durch Kondensation von m-Phenylendiamin und Formaldehyd erhaltenen Adsorptionsmittels gebracht und nach Auswaschen von Orthophosphat, anderen Phosphorsäureestern sowie weiteren inaktiven Ballaststoffen die Adenosintriphosphorsäure mittels wäßrigem aminoniakalischem Alkohol eluiert, in bekannter Weise als Bariumsalz ausgefällt und zu reinem Adenosintriphosphat-Natrium aufgearbeitet wird.Process for the production of pure adenosine triphosphate sodium from concentrates higher adenosine phosphoric acid ester, which is obtained from zo adenosine by yeast fermentation in the presence of fermentable sugars and phosphate buffer mixture with the addition of ether for poisoning the yeast and then acetaldehyde, subsequent precipitation as barium salt and deproteinization the solution have been obtained, characterized in that the concentrate on a column of one obtained by the condensation of m-phenylenediamine and formaldehyde Brought adsorbent and after washing out orthophosphate, other phosphoric acid esters as well as other inactive dietary fibers the adenosine triphosphoric acid eluted by means of aqueous ammonia alcohol, in Precipitated in a known manner as a barium salt and worked up to pure adenosine triphosphate sodium will. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1130 785;
USA.-Patentschrift Nr. 2 700 038;
»Chimia«, Bd. 9, 1955, S. 92;
»Journal of the American Chemical Society«, Bd. 80, 1958, S. 1143 bis 1145.
Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1130 785;
U.S. Patent No. 2,700,038;
"Chimia", Vol. 9, 1955, p. 92;
Journal of the American Chemical Society, Vol. 80, 1958, pp. 1143-1145.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2700038A (en) * 1951-09-27 1955-01-18 Pabst Brewing Co Dibasic salts of adenosine triphosphate and method of preparation
DE1130785B (en) * 1958-03-21 1962-06-07 Takeda Pharmaceutical Process for the preparation of 5'-nucleotides, nucleosides and their mixtures by hydrolysis of ribonucleic acids, oligoribonucleotides or their mixtures

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