DE822992C - Verfahren zur Spaltung von d, 1-Methionin in optische Antipoden - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 29. NOVEMBER 1951

p 22264 IV c j 12 q D

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß man bei der Einwirkung von proteinasehaltigen Pankreasfermenten und Wasser auf die Ester des (1, l-Methiüiiins je nach der Qualität des Fermentpräparates neben unverändertem d-Ester 1-Methionin oder ein Gemisch von 1-Methionin mit aus 1-Methionin peptidartig aufgebauten Verbindungen erhält. Diese Reaktionsprodukte stammen allein aus der 1-Komponente des Racemates. Der unveränderte d-Ester kann leicht aus dem Reaktionsgemisch abgetrennt werden und enthält im allgemeinen nur kleine Mengen der 1-Komponente, welche dem fermentativen Umsatz entgangen sind. Der Isopropylester des racemischen Methionins verwandelt sich beispielsweise in Gegenwart wäßriger Extrakte aus einem zur Herstellung von Lederbeizen gebräuchlichen Pankreatinpräparat der Firma J. R. Geigy A.-G., Basel, in ein Gemisch, welches hauptsächlich aus freiem 1-Methionin und d-Methioninisopropylester besteht. Eine ähnliche Wirkung auf diesen Ester zeigen das Trypsin und das Pangestin der Difco Laboratories Inc., Detroit, Mich., USA. Die Verwendung des Pankreasenzyms der Firma Novo Terapeutisk Laboratorium, Kopenhagen, oder diejenige von Chymotrypsin führt hingegen zu Reaktionsprodukten, welche neben d-Methioninisopropylester und freiem 1-Methionin beträchtliche Mengen von Verbindungen enthalten, die peptidartig aus 1-Methionin aufgebaut sind.

Die wechselnde, von der Qualität der Fermentpräparate abhängige Zusammensetzung der Reaktionsprodukte könnte als Ausdruck prinzipiell ver-

schiedenartiger Reaktionstypen gewertet werden. Sie läßt sich jedoch zwangloser als Resultat eines sekundären fermentativen Abbaues erklären, wenn man als primären Vorgang eine enzymatisch katalysierte Selbstkondensation der Ester des 1-Methionins zu peptidartigen Estern annimmt. Unter diesem Gesichtspunkt betrachtet, erscheint die Reaktion in allen Fällen als durchaus einheitlich. Die Unterschiede bestehen lediglich darin, daß sie je nach

ίο dem verwendeten Katalysator in verschiedenen Stadien zum Stillstand kommt.

Die Reaktion eignet sich zur Zerlegung des synthetisch leicht zugänglichen d, 1-Methionins in seine optischen Antipoden, denn sowohl die Ester des d-Methionins als auch die gegebenenfalls neben dem 1-Methionin auftretenden, aus 1-Methionin peptidartig aufgebauten Verbindungen lassen sich nach bekannten Methoden zu d- bzw. 1-Methionin verseifen.

ao Wo man infolge von Nebenreaktionen, z. B. durch spontane Verseifung der Ester, oder wegen unvollständiger Umsetzung die Antipoden nicht direkt optisch rein erhält, läßt sich die optische Einheitlichkeit leicht auf dem Weg über geeignete Salze, z. ß. mit aromatischen Sulfonsäuren, erreichen.

Das Verfahren ist nicht auf den Isopropylester beschränkt. Man kann, Affinität der Ester zum Ferment vorausgesetzt, auch andere Alkohole zur Veresterung des Methionins verwenden. Es zeigt sich, daß die Affinität erhalten bleibt, wenn die zur Veresterung verwendeten primären oder sekundären, gesättigten oder ungesättigten, normalen oder verzweigten, offenkettigen oder zyklischen Alkohole nicht mehr als 10 Kohlenstoff atome besitzen. Auch araliphatische Alkohole, heterozyklische Alkohole, Aminoalkohole und solche, welche ätherartigen Sauerstoff oder Schwefel enthalten, liefern asymmetrisch spaltbare Ester. Die Beständigkeit der aus den verschiedenen Alkoholen resultierenden Ester ist natürlich stark verschieden und damit auch die Qualität der jeweiligen Fermentreaktionsprodukte. Unter den praktisch interessierenden einwertigen niederen Alkoholen eignet sich der Isopropylalkohol besonders gut, weil er als sekundärer Alkohol ohne zusätzliches Asymmetriezentrum einen relativ beständigen Ester liefert, welcher überraschenderweise eine ausgezeichnete Affinität zum Ferment besitzt. Ester mit tertiären Alkoholen sind schwerer zugänglich und deshalb weniger geeignet.

Als Ferment kommen Präparate von Pankreasfermenten in Betracht, welche Proteinasen, z. B. Chymotrypsin, enthalten. Geeignet sind Handelspräparate, wie sie als Lederbeizen, in der Textilindustrie, bei der Zubereitung von Nahrungsmitteln oder für wissenschaftliche Zwecke u. dgl. verwendet werden. Gewöhnlich handelt es sich dabei um pulverförmige Produkte von recht unterschiedlicher Aktivität. Die anzuwendende Fermentmenge muß deshalb von Fall zu Fall ermittelt werden. Man kann das Fermentpräparat in Substanz zusetzen oder wäßrige, filtrierte, gegebenen- | falls dialysierte Auszüge sowie ihre lyophilen Trockenrückstände verwenden oder schließlich mit umgefällten Produkten arbeiten.

Die Reaktion erfordert die Gegenwart von Wasser. Es ist zweckmäßig, wenig Wasser zu verwenden. Man wirkt dadurch unerwünschten hydrolytischen Vorgängen entgegen und erleichtert die Aufarbeitung. Versuche haben gezeigt, daß schon der Zusatz weniger Prozente Wasser, bezogen auf die verwendete Estermenge, überraschenderweise genügt. Dies gilt insbesondere, wenn das Ferment in Substanz zur Anwendung gelangt. DieReaktionsgeschwindigkeit wird jedoch meistens größer, wenn mehr Wasser angewendet wird, z. B. 100%, bezogen auf verwendeten Ester.

Bezüglich der Reaktiohstemperatur ist man nach oben an die Grenze der Beständigkeit der Fermentpräparate gebunden. Im Hinblick auf die Vermeidung von Nebenreaktionen ist es wichtig, daß man auch in der Kälte, etwa bei ο °, arbeiten kann, ohne daß deshalb die Reaktion zum Stillstand käme.

Das 1-Methionin kristallisiert, gegebenenfalls mit den aus 1-Methionin peptidartig aufgebauten Verbindungen vermischt, bei den angegebenen Konzentrationsverhältnissen aus, so daß die Reaktionsmasse schließlich erstarrt. Zur Aufarbeitung verdünnt man mit Äther oder Ätheralkohol 1:1, je nach der angewendeten Wassermenge, und trennt das Ungelöste durch Filtration oder auf der Zentrifuge ab. Durch Destillation der Mutterlauge erhält man den d-Methioninester, welcher sich nach bekannten Methoden zum d-Methionin verseifen läßt. Der ätherunlösliche Anteil wird mit kaltem Wasser extrahiert, wobei gegebenenfalls die in Wasser großenteils schwerlöslichen, aus 1-Methionin peptidartig aufgebauten Verbindungen zurückbleiben. Dieselben gehen bei energischer saurer Verseifung unter geringer Racemisierung in 1-Methionin über. Die wäßrige Lösung enthält das freie 1-Methionin und manchmal kleine Mengen wasserlöslicher Peptide sowie wechselnde Mengen von Fermenteiweiß. Letzteres wird durch Aufkochen und Filtrieren entfernt. Hierauf zerlegt man die gelösten Peptide, sofern sich dies überhaupt als notwendig erweist, durch kurze saure Hydrolyse und isoliert schließlich das 1-Methionin auf übliche Weise. Es ist selbstverständlich, daß das rohe 1-Methionin und die schwerlöslichen peptidartigen Verbindungen um so reiner anfallen, je reiner das angewandte Fermentpräparat ist.

Es ist bekannt, daß der n-Propylester des "5 d, 1-Leucins durch Pankreasferment asymmetrisch verseift wird (Warburg, Z. physiolog. Ch.48, 205 [1906]). Der Äthylester des d, 1-Alanins wird anderseits durch Pankreasferment nicht asymmetrisch verseift (Abderhalden und Brockmann, Beilstein4 II. Erg.-Band, 819). Die Isopropylester des d, 1-Valins und des d, 1-lsoleucins werden, wie eigene Versuche ergeben haben, von Pankreasferment nicht angegriffen. Die nächsten Verwandten des Leucins unter den in der Natur vorkommenden α-Aminosäuren, nämlich das Isoleucin, das

Valin und das Alanin, weisen somit ein fermentativ anderes und unter sich verschiedenes Verhalten ihrer Ester auf. Diese Unterschiede stehen durchaus in Übereinstimmung mit den modernen Anschauungen über die strenge Spezifität der Fermente im algemeinen und der Proteasen im besonderen. Es war deshalb in keiner Weise vorauszusehen, wie die Methioninester reagieren würden. Die asymmetrische Spaltung der racemischen

ίο Leucinester ist ohne praktische Bedeutung gebliehen, weil das 1-Leucin in großer Menge in Eivveißhydrolysaten vorhanden ist und sich daraus ohne Schwierigkeiten in reiner Form isolieren läßt. Beim Methionin ist dies nicht der Fall. Das vorliegende Verfahren ist deshalb geeignet, das bisher schwer zugängliche 1-Methionin leicht zugänglich zu machen. Es bietet darüber hinaus erhebliches Interesse zur Gewinnung von diätetisch bedeutsamen, chemisch schwer zugänglichen Peptiden.

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher beschrieben, wobei zwischen den Gewichtsteilen und Volumteilen die gleiche Beziehung besteht, wie zwischen Gramm und Kubikzentimeter. Die Temperaturangaben sind in Grad Celsius verstanden.

Beispiel 1

Ein technisches hochkonzentriertes Pankreasfermentpräparat, das den Lederbeizen der Firma J. R. Geigy A.-G., Basel, zugrunde liegt, wird mit der zehnfachen Menge Wasser während 2 Stunden bei 2" digeriert. Man zentrifugiert vom Ungelösten ab und klärt die überstehende Lösung durch Filtrieren. 10 Volumteile Filtrat werden mit 10 Teilen frisch destilliertem d, 1-Methioninisopropylester gemischt. Man läßt das Gemisch bis zur Beendigung der Reaktion, beispielsweise während 17 Stunden, bei 20 ° stehen, wobei sich allmählich eine kristallinische Fällung bildet, die schließlich zur Erstarrung des Reaktionsgemisches führt. Zur Aufarbeitung versetzt manmit 40 Volumteilen einer Alkohol-Äther-Mischung 1 : 1, mischt sehr gründlich und saugt schließlich ab. Der Nutschenrückstand wird zuerst mit Äther-Alkohol ι : ι dann mit Äther gedeckt. Zur völligen Entfernung von anhaftendem Ester empfiehlt sich eine anschließende Extraktion mit Äther im Laboratorium in einem Soxlethapparat. Der trockene Rückstand wiegt 3,37 Teile. Wenn eine mögliche Verunreinigung durch Beimengungen aus der Fermentlösung nicht berücksichtigt wird, entspricht dies einer Ausbeute von 86,5 %. Der Rückstand ist größtenteils in Wasser löslich und besteht zur Hauptsache aus 1-Methionin. Zur Reinigung wird dieses noch rohe 1-Methionin in Wasser aufgenommen und mit Kohle behandelt. Aus der klar nitrierten Lösung erhält man beim Einengen ein schön kristallisiertes Produkt mit einem ivlethioningehalt von 96 % (Sullivanmethode) und der Drehung [a|i⁷⁰ = + 21,5 ° (c = 5 in HCl 1 : 1). Der Ester des d-Methionins wird aus der ätherisch-alkoholisch-wäßrigen Mutterlauge des oben beschriebenen Rückstandes durch direkte Destillation gewonnen. Ausbeute 4 Teile Hauptfraktion vom Kp₁₃I₁₁I₁₁ = 130 bis 131,5 °, mit einer Drehung [α]Γ = + 6,38°. Als Drehung des Esters wird in diesem und den folgenden Beispielen direkt der Winkel [a\'_D° angegeben, welcher bei der Messung des unverdünnten Esters im i-dm-Rohr bei der Temperatur t ° abgelesen wird. Die saure Verseifung dieses Esters liefert ein d-Methionin mit der Drehung [α] ¹ _D ⁷°= — 22 ° (c = 5 in HCl 1 : 1). An Stelle des technischen Fermentpräparates im obigen Beispiel kann auch Pharmakopoepankreatin verwendet werden. Die Ausbeuten sind jedoch schlechter.

Beispiel 2

In einem anderen Versuch mit demselben Ferment wurden 100 Teile d, 1-Methioninisopropylester mit 5 Teilen Ferment und 7,5 Teilen Wasser gemischt, wobei sich das Wasser im Ester löste, und 24 Stunden bei 20 ° sich selbst überlassen. Der Versuch ergab, bei einer etwas geringeren Ausbeute, dieselben Verhältnisse wie Beispiel 1.

Beispiel 3

°>375 Teile Trypsin Difco (1 : 250) werden 6 Stunden mit 7,5 Teilen eiskaltem Wasser digeriert. Man nitriert, mischt 4 Volumteile desFiltrats mit 4 Teilen d, 1-Methioninisopropylester und läßt 16 Stunden bei 15 bis 17 ° stehen. Das weitgehend erstarrte Reaktionsgemisch wird, wie in Beispiel 1 angegeben, aufgearbeitet. D,as rohe 1-Methionin wiegt 1,02 Teile, entsprechend einer Ausbeute von 65 %>. Daneben werden 1,92 Teile Ester mit der Drehung [a\™* = + 3,5 ° erhalten.

Die wäßrige Lösung des rohen 1-Methioninswird aufgekocht, von ausgeflocktem Eiweiß abfiltriert und bis zur beginnenden Kristallisation auf dem Wasserbad eingeengt. Das kristalline Produkt enthält insgesamt 93,3% Methionin (Sullivanmethode) und besitzt die Drehung [α]"⁰ = + 21,5 ° (c = 5 in HCl 1:1).

Beispiel 4

ι Teil Pangestin Difco (1 : 75) wird 4 Stunden lang mit 10 Volumteilen Wasser bei ο ° digeriert. Man zentrifugiert, versetzt 5 Volumteile der überstehenden Lösung mit 5 Teilen frisch destilliertem d, 1-Methioninisopropylester und läßt 20 Stunden bei ο ° stehen. Die oben beschriebene Aufarbeitung liefert 1,16 Teile rohes 1-Methionin, entsprechend einer Ausbeute von 59 %, und 2,59 Teile Ester mit dem Kp_12111111 = 130 ° und der Drehung

Hi⁷⁰ = + 3,53 °. ι«

Derselbe Ansatz (Fermentlösung durch 7stündiges Digerieren bereitet) lieferte bei 4ostündigem Stehen (Temperatur ο °) 1,7 Teile rohes 1-Methionin (Ausbeute 87%) und 2,18 Teile d-Ester vom Kp_{12 mm} = 129 ° mit der Drehung [a] J,⁷⁰= ι»5 + 5,35 °- Umkristallisieren des rohen 1-Methionins

lieferte ein Produkt mit einem Totalgehalt von 90 Vo Methionin und der Drehung [a] J,⁷⁰ = + 22 ° (c = 5 in HCl ι : ι).

ß e i s ρ i e 1 5

Ein wäßriger filtrierter Extrakt des in Beispiel ι verwendeten Fermentpräparates wird bei ο ° mit Ammoniumsulfat gesättigt. Man filtriert das ausgesalzene Eiweiß ab, deckt mit eiskalter gesättigter Ammoniumsulfatlösung und trocknet es bei Zimmertemperatur im Vakuum über Schwefelsäure, ι Teil des so bereiteten, pulverisierten Trockenpräparates wird bei Zimmertemperatur mit 50 Teilen Wasser verrührt. Man setzt hierauf 50 Teile frisch destillierten d, 1-Methioninisopropylester zu, mischt und läßt 50 Stunden bei Zimmertemperatur stehen. Nach Beispiel 1 aufgearbeitet, liefert der Ansatz

19 Teile rohes 1-Methionin, -das praktisch frei von unlöslichen Beimengungen ist.

Die Gewinnung von praktisch reinem 1-Methionin gestaltet sich folgendermaßen: Das rohe 1-Methionin wird in der isfachen Menge kochenden destillierten Wassers aufgenommen, die Lösung filtriert und mit demselben Volumen konzentrierter Salzsäure (d i. 19) versetzt. Man kocht zum Abbau allfällig vorhandener Peptide 12 Stunden am Rückfluß und verdampft hierauf am Vakuum zur Trockene. Das zurückbleibende Methioninchlorhydrat wird mit der 7fachen Menge Wasser, 10 bis

20 % Entfärbungskohle (säurebehandelt) und 110% der berechneten Menge Naphthalin-ß-Sulfosäure versetzt, durch Erwärmen gelöst, die Lösung 15 Minuten kochend gerüRrt und siedend heiß filtriert. Das Filtrat wird nochmals bis zur völligen Wiederauflösung von bereits ausgefallenem Salz erhitzt und hierauf etwas erkalten gelassen. Man impft die heiße Lösung vor der beginnenden Kristallisation mit etwas reinem 1-Methioninnaphthalin-/?-Sulfonat an und läßt unter guter Wärmeisolierung über Nacht erkalten. Der resultierende Kristallkuchen wird auf einer Nutsche derart ausgepreßt, daß die Mutterlauge sofort abfließen kann, und schließlich mit wenig Eiswasser gedeckt. Das Salz wird noch zweimal aus der jeweils dreifachen Menge Wasser unter Animpfen und langsamem Abkühlen umkristallisiert und ist dann praktisch rein. Zur Zerlegung wird 1 Teil des feinst pulverisierten Salzes in 10 Teile goVoigeai Alkohols, welcher pro Mol Salz 1,33 Mol Diäthylamin enthält, eingetragen. Man rührt mindestens 2 Stunden, saugt das unlösliche 1-Methionin ab, suspendiert es in der iofachen Menge 96 %igen Alkohols, saugt ab und trocknet.

U]J,'⁰ = +23,4° ± o,4° (C = 5 in 6n HCl).

jajjeo =-|-2i,o^o + O,5^o(c= 1,2 in 0,20 η Η Cl). Ausbeute rund 40 bis 50 %, bezogen auf eingesetztes rohes !-Methionin.

Beispiel 6

Pulverförmiges Pankreasf erment der Firma Novo Terapeutisk Laboratorium, Kopenhagen, mit einer j Aktivität von 13 bis 14 Novoeinheiten pro Gramm, wird in Wasser suspendiert, in einem Cellophanschlauch mehrere Stunden gegen fließendes Leitungswasser dialysiert und schließlich durch Filtration von unlöslichem Material befreit. Das klare Filtrat liefert bei lyophilem Trocknen ein voluminöses Pulver, das in dieser Form weiter verwendet wird.

9,3 Teile frischt destillierter d, 1-Methioninisopropylester werden mit 0,19 Teilen des auf die ! eben beschriebene Weise bereiteten Fermentpräparates versetzt. Man fügt 0,45 Teile Wasser hinzu, mischt gut und läßt z.B. 15 Stunden bei 38° stehen. Das Reaktionsgemisch ist nach dieser Zeit fast völlig erstarrt, während eine Kontrolle ohne Ferment keine Veränderung zeigt.

Die Reaktionsmasse wird auf der Zentrifuge mit Äther gründlich ausgewaschen, wobei unveränderter Ester und ein geringer Teil des Reaktionsproduktes in Lösung gehen. Der ätherunlösliche Rückstand, bestehend aus einem Gemisch von peptidartigen Verbindungen undfreier Aminosäure, ist ein weißes Pulver. Er wiegt lufttrocken 3,3 Teile (im Ausgangsmaterial waren insgesamt 3,63 Teile 1-Methionin enthalten). Ungefähr -h des Rückstandes sind in kaltem Wasser löslich und bestehen zur Hauptsache aus freiem 1-Methionin. Der Aminostickstoff dieses wasserlöslichen Anteils macht etwa 90% des Gesamtstickstoffs aus; dieser Teil wird deshalb zur vollständigen Verseifung 1 Stunde mit HCl 1:1 am Rückfluß gekocht. Aus der salzsauren Lösung wird in üblicher Weise sehr schön kristallisiertes 1-Methionin mit der Drehung [α] "^c = + 23 ° (c = 5 in HCl 1:1) erhalten. Nach der Sullivanmethode analysiert, enthält das Produkt 98 °/o Methionin.

Der mit Wasser ausgekochte unlösliche Anteil besteht aus einem Peptidgemisch, das auch in 2o°/oigem H Cl nur teilweise löslich ist. Bei vielstündigem Kochen mit 20^ü/oigem H Cl geht es ebenfalls in 1-Methionin über, wobei aber eine teilweise Racemisierung eintritt. Das isolierte Methionin hat eine Drehung [aj"° = + 18,5 ^c (c = 5 in HCl 1:1).

Verseift man das Aminosäure-Peptid-Gemisch unter Verzicht auf eine Trennung in lösliche und unlösliche Anteile direkt mit 20°/oigeni HCl, so resultiert ein 1-Methionin mit der Drehung |aj" = + 21 ° (c = 5 in Tl Cl 1 : 1). Das Produkt enthält nach der Sullivanmethode 97,4 % Methionin.

Die ätherische Waschlösung der unlöslichen Reaktionsprodukte wird vom Äther befreit. Es resultieren 4,7 Teile eines basischen Öls, welches durch Destillation von nicht flüchtigen Anteilen befreit wird. Kp_11111111 = 12(1 bis 128°, Drehung |a|" ¹^ + 6,98 °. Die saure Verseifung dieses Esters liefert fast reines d-Methionin.

Der Destillationsrückstand ist in Wasser und reinem Äther wenig löslich. Er löst sich jedoch in Alkohol. Seine Natur ist noch nicht aufgeklärt.

Verfährt man wie in Beispiel 6 unter Verwendung von gleich vielen Teilen irgendeines Esters von Methionin mit einem der nachfolgend genannten Alkohole, so sind die Reaktionsgeschwindigkeit,

die Ausbeute, das Mengenverhältnis von wasserlöslichen zu wasserunlöslichen Produkten und die optische Reinheit des anfallenden 1-Methionins gewissen Schwankungen unterworfen. Prinzipiell aber bleibt das Ergebnis überall so wie in Beispiel 6. Zur Untersuchung gelangten die Ester von d, 1-Methionin mit:

Methanol, Äthanol, Äthylenglykolmonomethylather, 2-Diäthylaminoäthanol, i-Propanol, Allylalkohol, i-Butanol, i-Pentanol, Gärungsamylalkohol, tert.-Butylcarbinol, Diäthylcarbinol, 2-Methylpentanol - (4), Cyclohexanol, Cycloheptanol, 2-Heptanol, Benzylalkohol, I-Octanol, Phenyläthylalkohol, Zimtalkohol, i-Decanol, Furfurylalkohol.

Beispiel 7

8,67 Teile frisch destillierter d, 1-Methioninisopropylester werden mit 0,09 Teilen eines etwa 50 Vo Magnesiumsulfat enthaltenden Präparates von kristallisiertem Chymotrypsin und 0,42 Teilen Wasser versetzt. Man mischt gut und läßt bei 38 ° stehen, wobei nach 1 und 2 Stunden die eine bereits beträchtliche Fällung enthaltende Reaktionsmasse nochmals durchgemischt wird. Nach 19 Stunden wird wie in Beispiel 6 aufgearbeitet. Ausbeute 3,oTeile Aminosäure-Peptid-Gemisch und 4,5Teile Öl, welch letzteres beim Destillieren 3,8 Teile d-Fster mit der Drehung |a]"° = -j- 6,i6° liefert.

Aus dem Ester erhält man ein d-Methionin mit der Drehung [tx\%° = — 21 ° (c = 5 in HCl r : 1). Das Aminosäure-Peptid-Gemisch enthält 1,08 Teile wasserlösliche Anteile. Aus dem wasserlöslichen Anteil wird nach 2stündiger Verseifung mit 20 Vo HCl ein 1-Methionin mit der Drehung Md ° = + 22° (c = 5 in HCl ι : 1) erhalten.

Beispiel 8

ι Teil kristallisiertes Chymotrypsin (enthaltend 50% Magnesiumsulfat) wird in 100 Teilen Wasser gelöst. Man gibt 100 Teile frisch destillierten d, 1-Methioninisopropylester hinzu, mischt gut durch und läßt 15 Stunden bei 23 ° stehen. Das erstarrte Reaktionsgemisch wird mit Ätheralkohol ι : ι versetzt. Man mischt gut, saugt ab und wäscht mit Ätheralkohol und Äther. Man erhält als Rückstand 25 Teile Aminosäure-Peptid-Gemisch, das zu etwa 25 % aus wasserunlöslichen peptidartigen Verbindungen besteht.

Ähnlich verläuft die Reaktion, wenn man für den Ansatz von obigem Beispiel an Stelle von Chymotrypsin 5 Teile Pankreasenzym der Firma Novo Terapeutisk Laboratorium, Kopenhagen, verwendet.

Beispiel 9

100 Teile frisch destillierter d, 1-Methioninisopropylester werden mit 2 Teilen kristallisiertem Chymotrypsin (enthaltend 50 Vo Magnesiumsulfat) und 5 Teilen Wasser versetzt und unter gelegentlichem Durchmischen bei o° stehengelassen. Im Verlauf einiger Stunden entsteht eine geringe Fällung, die langsam aber stetig zunimmt. Nach 6 Tagen wird mit Äther verdünnt und abgesaugt. Ausbeute an Aminosäure-Peptid-Gemisch 17 Teile. Rund 25 % davon bestehen aus wasserunlöslichen peptidartigen Verbindungen.

Beispiel 10

100 Teile d, l-Methionin-sec.-butylester werden mit 5 Teilen Wasser und 2 Teilen des in Beispiel 6 verwendeten dialysierten und lyophil getrockneten Fermentpräparates gemischt. Nach 21 stündigem Stehen bei 38 ° wird die Reaktionsmasse mit Äther erschöpfend extrahiert. Es bleiben 34 Teile Ätherunlösliches zurück. 58 % davon sind wasserlöslich und besitzen eine Drehung [α]"⁰ = + i5°(c = 5 in 6n-HCl). Dies entspricht etwa dem Drehwert des ungereinigten wasserlöslichen Anteils, welcher bei Verwendung des d, 1-Methioninisopropylesters anfällt. Der niedrige Wert hängt offenbar mit der Anwesenheit von linksdrehenden Fermentbestandteilen zusammen. Über das Salz mit Naphthalin-/?-Sulfosäure wird wie in Beispiel 5 !-Methionin erhalten.

Beispiel ir

too Teile d, 1-Methioninisobutylester, 5 Teile Wasser und 2 Teile von dem in Beispiel 10 verwendeten Fermentpräparat liefern nach i7stündiger Reaktionsdauer bei 38 ° 33 Teile ätherunlösliche Produkte, die zu 60 % aus wasserlöslichen Anteilen bestehen. Letztere zeigen eine Drehung von ία]*,⁰⁰ = + 14 ° (c = 5 in 6η = HCl) und entsprechen somit dem Rohmethionin aus Beispiel 10.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Spaltung von d, 1-Methionin in optische Antipoden, dadurch gekennzeichnet, daß man Ester von d, 1 -Methionin, deren Aikohol-Komponente höchstens 10 C-Atome enthält, in Gegenwart von Wasser mit proteinasehaltigen Präparaten von Pankreas fermenten behandelt und aus dem Reaktionsgemisch die im wesentlichen unveränderten d-Methioninester entfernt, wobei das 1-Methionin, das gegebenenfalls in wechselnder Menge aus 1-Methionin peptidartig aufgebaute Verbindungen enthält, zurückbleibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ester von aliphatischen, gesättigten oder ungesättigten, einwertigen, nicht tertiären Alkoholen mit 1 bis 10 C-Atomen oder Ester von araliphatischen Alkoholen, oder daß Monoester von mehrwertigen Alkoholen, iao deren freie Hydroxylgruppen ätherartig verschlossen sind, verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise der <d, 1-Methioninisopropylester und der d, il-Methionin-sec.-butylester verwendet wird.

4- Verfahren nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß chymotrypsinhaltige Präparate von Pankreasfermenten verwendet werden.

5. Verfahren nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Gemische von 1-Methionin mit ausl-Methionin peptidartig aufgebauten Verbindungen durch saure Hydrolyse in an sich bekannter Weise in 1-Methionin überführt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch

gekennzeichnet, daß man Gemische von 1-Methionin mit aus 1-Methionin peptidartig aufgebauten Verbindungen durch Behandlung mit Wasser in lösliche und schwerlösliche Anteile trennt, wobei erstere das 1-Methionin und letztere die schwerlöslichen, aus 1-Methionin peptidartig aufgebauten Verbindungen enthalten, die einer energischen, sauren Verseifung nach bekannten Methoden unterworfen werden.

© 2456 11.