JPH02117396A - 光学活性2−ハロブタン酸の製造法 - Google Patents

光学活性2−ハロブタン酸の製造法

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JPH02117396A
JPH02117396A JP27072688A JP27072688A JPH02117396A JP H02117396 A JPH02117396 A JP H02117396A JP 27072688 A JP27072688 A JP 27072688A JP 27072688 A JP27072688 A JP 27072688A JP H02117396 A JPH02117396 A JP H02117396A
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JP
Japan
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optically active
acid
halobutanoic
racemic
cultured
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JP27072688A
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Akira Iwayama
岩山 瑛
Naoto Kobayashi
尚登 小林
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Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、農薬および医薬などの生理活性物質の合成原
料として用いることができる高純度の光学活性2−ハロ
ブタン酸を製造する方法に関するものである。
〔従来技術の説明〕
2−置換ブタン酸誘導体には、生物活性を示す多数の化
合物が知られている。そして、医薬・農薬としての用途
が期待されている化合物の中には、ブタン酸の部分構造
を有するものが多く、特に2−ハロブタン酸は、アミン
類またはフェノール類との反応でアミノ酸誘導体やフェ
ノキシブタン酸誘導体(特開昭58−13155.公報
、特開昭58−67653公報および特開昭59−29
645公報)などのような農薬の合成に重要な中間体化
合物となっている。
これらの反応では、光学活性2−ハロブタン酸を用いて
立体特異的に反応を進めることによって、さらに利用価
値が高い光学活性アミノ酸類や光学活性フェノキシブタ
ン酸類を得ることができるので、光学活性2−ハロブタ
ン酸はそのラセミ体よりも中間体製造のための原料とし
ての利用価値が高い。
光学活性2−ハロブタン酸の製造法としては、光学活性
アミン類とラセミ2−ハロブタン酸とのジアステレオマ
ー塩による光学分割法が知られている。しかしながら、
この方法によって光学純度の高い2−ハロブタン酸を得
るためには、数回の再結晶を必要とし、厳密な条件の制
御下で分割操作を行わなけ九ばならない。さらに、この
方法では光学分割剤として高価な光学活性アミン類を用
いるため、その回収工程も必要である。従って、この光
学分割剤による方法は、工業的に実施可能な、経済的な
方法とは言い難い。
生化学的な方法を用いる2−ハロブタン酸の製造法とし
ては、不飽和α−ハロカルボン酸をクロストリジウム・
クルイベリ(Clostridium  klu−iv
eri )の存在下で(R)−α−ハロカルボン酸を合
成する方法(Angew、Chem、 、8工(3)、
111〜112.1975年)が公知であるが、水素供
与体を必要とするため経済的な方法であるとは言えない
。
他の生化学的な製造法としては、バチルス(B−aci
llus)属、スタフィロコカッカス(Staphyr
oc−ocas)属またはエンテロバクタ−(En t
erobac ter)属に属するエステラーゼ活性を
有する微生物の菌体を用いて不斉加水分解を行うことに
よって光学活性2−クロロプロピオン酸を製造する方法
(特開昭61−111699号公報)が知られているが
、これまでに、エステラーゼ活性を有する微生物の培養
菌体を用いて2−ハロブタン酸エステルを不斉加水分解
して光学活性2−ハロブタン酸を製造する方法は知られ
ていない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、エステラーゼ活性を有する微生物の培
養菌体を用いて、ラセミ体のエステル化合物を不斉加水
分解して光学活性を有する置換ブタン酸を製造する新規
な方法を提供することである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、カンジダ(Candtda)属またはトリボ
ノブシス(Trigonopsis)属に属するエステ
ラーゼ活性を有する微生物の培養菌体によって、ラセミ
2−ハロブタン酸エステルを不斉加水分解することを特
徴とする光学活性2−ハロブタン酸の製造法に関するも
のである。
以下、本発明について詳しく説明する。
本発明で用いることができる微生物としては、カンジダ
(Candida)属またはトリボノブシス(Tr−i
gonopsis)属に属する微生物を挙げることがで
きるが、好ましく↓よりンジダ・ウチルス(Candi
dautilis) 、)リゴノプシス・パリアビリス
(Tr i g−onopsis valiabili
s)がよく、さらに好ましくは、(1)カンジダ・ウチ
リス(Candida utilis)IFO0396
(2)カンジダ・ウチリス(Candida ++ti
lis)IFO0619(3)カンジダ・ウチリス(C
andida utilis)IFo 0626(4)
カンジダ・ウチリス(Candida utilis)
IFO0639(5)カンジダ・ウチリス(Candi
da utilis)夏FO0988(6)カンジダ・
ウチリス(Candida utilis)IFO10
86(7)トリボノブシス・パリアビリス (Trigonopsis valiabilis)I
FO0671(8)トリボノブシス・パリアビリス (Trigonopsis valiabilis)I
FO0755がよい。
前記の菌株(1)〜(8)は、いずれも日本微生物株保
存機関連盟(JFCC)の保存機関である財団法人発酵
研究所(I FO)を通じて容易に入手することができ
る。
本発明において用いる微生物の培養菌体としては、前記
の微生物を通常の微生物培養用の液体培地で培養して得
られたエステラーゼ(無機酸エステルなどのエステル結
合を加水分解する反応を促進する酵素の総称。)活性を
有した状態の微生物を用いることができる。そして、本
発明の目的は、場合によっては微生物の培養菌体の代わ
りに、その培養物または各種酵素分離法に基づいてその
培養菌体や培養物から分離して得られた粗製酵素または
酵素含有抽出液を用いて実質的に同様に達成することが
できる。
本発明におけるラセミ2−ハロブタン酸エステルに微生
物の培養菌体を作用させる方法としては、前記のように
して得られた培養菌体(または、その培養物、その粗製
酵素または酵素含有抽出液)をそのまま用いる方法、そ
の培養菌体(または、その培養物、その粗製酵素または
酵素含有抽出液)をポリアクリルアミド、カラゲナン、
デキストランなどの高分子のi旦体に固定化した形態で
用いる方法などを挙げることができる。
本発明で用いることができる微生物の培養菌体(または
、その培養物、その粗製酵素または酵素含有抽出液)を
用いることによって、(R)−2−へロブタン酸エステ
ルから選択的に(R) −2−へロブタン酸が生成する
。
従って、本発明では、(S)−2−ハロブタン酸エステ
ルを回収して常法によってラセミ化処理し、本発明の基
質として再利用することも可能である。
本発明におけるラセミ2−ハロブタン酸エステルに前記
微生物の培養菌体を作用させるときの反応条件は、反応
温度が0〜60℃であることが好ましいが、さらに好ま
しくは反応を迅速に進めると共に、ラセミ2−ハロブタ
ン酸エステルの非酵素的(非立体選択的)加水分解を避
けるために5〜40°Cで行うことがよい、そのときの
反応時間は、1〜50時間、特に5〜30時間であるこ
とが好ましいが、反応温度を高めたりあるいは酵素量を
増加させるなどによって、反応時間を短縮することも可
能である。そのときの反応液のpH値は、pH2〜9で
あることが好ましいが、さらに好ましくはpH3〜9で
あることがよい。
本発明において、微生物の使用量は、凍結乾燥菌体基準
で、基質のラセミ2−ハロブタン酸エステルに対し、重
量比が0.01〜2の範囲内になるように用いるのが好
ましい、凍結乾燥菌体のかわりに微生物培養液、処理物
あるいはこれらの固定化物を用いる場合には、凍結乾燥
菌体の量に換算してその使用量を決定することができる
。また、ラセミ2−クロロブタン酸エステルの使用濃度
は、−船釣に反応液に対し0.1〜30wt%が好まし
い、さらに好ましくは0.5〜20wt−%がよい。
本発明において使用することができるラセミ2−クロロ
ブタン酸エステルとしては、メチルエステル、エチルエ
ステル、プロピルエステル、ブチルエステル、ヘキシル
エステル1、オクチルエステルなどの低級アルコール類
のエステル、シクロヘキシルエステルなどの脂環式エス
テル、ベンジルエステルなどの芳香族アルコールのエス
テルなどを挙げることができる。
〔実施例〕
以下、実施例によって本発明の詳細な説明する。
なお、これらの実施例は本発明の範囲を限定するもので
はない。
実施例1〜5 試験管に、グルコース2wt%、NH3No30、5 
w t%、ペプトン0.5 w t%、酵母エキス0゜
1wt%および無機塩類混合液(500mgのKHzP
O4,200m g (7) M g S Oa ・7
 Hz O。
100mgのFe50 a・7HtO,100mgのM
g5O<・4)I toおよび10mgのNaC2を1
1の蒸留水に溶解した溶液)1wt%を含む5mlの培
地(pH7,0)を入れ、殺菌した後、第1表に示す各
種微生物を斜面培地から1白金耳接種し、30°Cで2
4時間回転振とう培養を行った。
次いで、50mgの2−クロロブタン酸メチルを加え、
30°Cで24時間振とうした。反応終了後、1mlの
1Mリン酸緩衝液(pH8,0)を加え振とうし、エー
テル抽出により残存するエステルを除いて、水層を塩酸
でpH1〜2に調製した。
この水層からエーテルで生成物を抽出し、これに80m
gのジシクロへキシルカルボジイミドを加えて室温で5
分間攪拌した後、30mgのアニリンを加えて5分間反
応させて、2−クロロブタン酸アニリドを生成させた。
このようにして得られた2−クロロブタン酸アニリドを
次に示すような条件でHPLC(高速液体クロマトグラ
フィー)によって分析した。
カラム: YMC−Pack A−KO3(ワイエムシ
ー製)溶離液:n−ヘキサン/ジクロロメタン/エタノ
ール(90:10:0.1) 流速:0.6mf/min 検出:UV  254nm その結果を第1表に示す(いづれの微生物もエステラー
ゼ活性を有していた。)。
第1表 実施例6 実施例1〜5と同様の方法で調製したトリボノブシス・
パリアビリス(Trigonopsis valiab
ilL−s) IPO0671の培養液から、遠心分離
によって菌体を集めた後、蒸留水で2回洗浄し、凍結乾
燥して乾燥菌体を得た。
この20mgの乾燥面体を5m、1のMacl−1va
ine緩衝液(p H3,5)に懸濁し、50mgのラ
セミ2−クロロブタン酸メチルを加えた後、30℃で1
0時間反応を行つた。
実施例1〜5と同様に処理して反応生成物を分析した結
果、(R)−2−クロロブタン酸の収量は8mgで、光
学純度は97.3%であった(この菌株は、エステラー
ゼ活性を有していた。)。
(発明の効果〕 本発明のカンジダ(Candida)属またはトリボノ
ブシス(Trigonopsis)属に属するエステラ
ーゼ活性を有する微生物を用いた光学活性2−クロロブ
タン酸の製造法によって、高純度の光学活性体を容易に
得ることができる。
特許出願人  宇部興産株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)カンジダ(Candida)属またはトリゴノプ
    シス(Trigonopsis)属に属するエステラー
    ゼ活性を有する微生物の培養菌体によって、ラセミ2−
    ハロブタン酸エステルを不斉加水分解することを特徴と
    する、光学活性2−ハロブタン酸の製造法。
JP27072688A 1988-10-28 1988-10-28 光学活性2−ハロブタン酸の製造法 Pending JPH02117396A (ja)

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