[發明專利]葡糖醛酸和/或葡糖醛酸內酯的制備方法

無效

• 申請號: 200680015896.4
• 申請日: 2006-03-30
• 公開（公告）號: CN101171341A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 濱保健一;田所宏基;岸野惠理子;伊藤哲也;藤田孝輝;原耕三
• 申請（專利權）人: 鹽水港精糖株式會社
• 主分類號: C12P19/02
• 分類號: C12P19/02;C12P17/18;C12R1/645;C12R1/85
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 郭文潔;李炳愛

技術領域

本發明涉及葡糖醛酸和/或葡糖醛酸內酯的制備方法，更具體的地說，其特征在于：使蔗糖氧化，制成蔗糖羧酸(及其鹽)(葡糖醛酸基-果糖苷，β-D-果糖基-(2→1)-α-D-葡糖醛酸及其鹽)，然后加入酵母等微生物，將其果糖部分水解，同時進行同化，收集生成的葡糖醛酸和/或葡糖醛酸內酯。

背景技術

葡糖醛酸以及葡糖醛酸內酯或其衍生物可廣泛應用于藥物、藥物原料。已知這些葡糖醛酸或葡糖醛酸內酯的合成方法有多種。通常的方法是以葡萄糖衍生物或淀粉等葡萄糖衍生物作為原料，使用硝酸等氮化合物進行氧化，水解，獲得葡糖醛酸和葡糖醛酸內酯的方法(參照專利文獻1、2)。

但是，上述方法作為可以以工業化規模進行的合成方法，其中用作氧化劑的氮氧化物成本較高。另外，副生的一氧化氮氣體發泡，使規模增大，并且該副生的氣體成為公害的原因。因此，在環境問題日益嚴峻的今天，必須考慮增加回收裝置。也有一些改良的發明，這些方法雖然解決了副生氣體的問題，但是仍有產率提高等未解決的問題(參照專利文獻3、4)。

還有保護葡萄糖的C-1位、接著氧化C-6位、然后水解、脫保護、獲得葡糖醛酸和葡糖醛酸內酯的方法。該方法存在脫保護步驟復雜的問題(參照專利文獻5)。

另外，還有通過氧化催化劑6，6-四甲基哌啶N-氧化物(TEMPO)進行選擇性氧化的方法(參照專利文獻6)。該方法轉化效率高，優選的原料是保護葡萄糖C-1位的甲基葡糖苷等的單糖衍生物。另外，以TEMPO為代表的胺氧化物的制造成本高，并且可能對人體產生不良影響。

有人提出了一種解決這些問題的方法，其特征在于：使用吸附樹脂，使作為催化劑的胺氧化物與含鹵素的氧化物或含鹵素化合物的電解氧化物反應(參照專利文獻7)。

但是，該方法中，雖然葡萄糖衍生物向糖醛酸的轉化效率高，催化劑容易回收，但是催化劑依然價格昂貴。并且，雖然原料葡萄糖衍生物中也含有蔗糖，但優選的是較為昂貴的甲基-α-葡糖苷、異丙基-α和β葡糖苷。作為所使用的原料，生成鹵酸離子的次氯酸鈉等不能說是安全的原料。該方法中，由甲基-α-吡喃葡糖苷基糖醛酸等的所得到的葡糖醛酸衍生物進行的葡糖醛酸內酯的合成必須進行規定方法的水解反應的步驟。

目前，還公開了以海藻糖為原料，使用氧化鉑、載鈀碳、鉑碳等氧化催化劑制備海藻糖羧酸(α-D-葡糖醛酸基-α-D-葡糖醛酸鹽)，使用氧或酶水解，獲得目標葡糖醛酸和葡糖醛酸內酯的方法(參照專利文獻8)。

該方法中，原料的收率好，但是氧化催化劑所需量多，成本高，并且中間原料海藻糖羧酸的葡糖苷鍵穩定，因此如果不進行比較劇烈的酸水解反應，葡糖醛酸不會游離。也有使用α-葡糖醛酸糖苷酶等酶的方法，其價格通常較為昂貴，并且水解能力不高。

專利文獻1：日本特公昭46-3871號公報

專利文獻2：英國專利第900977號

專利文獻3：日本特公昭42-2595號公報

專利文獻4：日本特公昭43-5882號公報

專利文獻5：日本特公昭44-7325號公報

專利文獻6：日本特開平2-107790號公報

專利文獻7：日本特開平11-147043號公報

專利文獻8：日本特開平10-251263號公報

發明內容

針對上述情況，本發明的目的在于提供高收率、廉價、容易且安全地制備葡糖醛酸和/或葡糖醛酸內酯的方法。

本發明人進行了深入研究，結果發現：以蔗糖作為原料制備蔗糖羧酸(和/或其鹽)(葡糖醛酸基-果糖苷)，使酵母等具有轉化酶(インベルタ一ゼ)活性的微生物與其作用，可以以高收率獲得目標葡糖醛酸和/或葡糖醛酸內酯。

在該制備步驟中，不使用硝酸等氮氧化物等作為氧化劑，或者即使使用其量也很少，因此可安全且對環境沒有影響地制備目標產物。

對酵母等的添加量、反應條件、脫鹽、結晶化方法進行研究，得出了可以進行比以往更簡便且效率高的生產方法的認識，從而完成了本發明。

權利要求1的本發明是葡糖醛酸和/或葡糖醛酸內酯的制備方法，其特征在于：使蔗糖氧化，制成蔗糖羧酸或其鹽，接著加入具有轉化酶活性的微生物水解并同化該蔗糖羧酸或其鹽的果糖部分，收集生成的葡糖醛酸和/或葡糖醛酸內酯。

權利要求2的本發明是權利要求1的制備方法，其中，具有轉化酶活性的微生物是酵母。

權利要求3的本發明是權利要求1的制備方法，其中，蔗糖是精制糖、清凈汁(フアインリカ)、原料糖、甜菜糖、加糖調制品、槭糖漿或廢糖蜜。