JPH04152896A - 光学活性３―フェニル−１，３―プロパンジオールの製造方法 - Google Patents

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） 本発明は光学活性３−フェニル−１，３−プロパンジオ
ールの製造方法に関する。更に詳しくは、３−フェニル
−１，３−プロパンジオールのエナンチオマー混合物に
、微生物或いはその処理物を作用させ、残存する光学活
性３−フェニル−１゜３−プロパンジオールを採取する
ことを特徴とする光学活性３−フェニル−１，３−プロ
パンジオールの製造方法に関する。

光学活性３−フェニル−１，３−プロパンジオールは種
々の医薬品の重要合成中間体である。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）従来、
光学活性３−フェニル−１，３−プロパンジオールを製
造する方法としては、２．３−エポキシシンナミールア
ルコールの位置選択的な化学的還元方法（Ｊ、Ｏｒｇ、
Ｃｈｅｍ、　、　５３［１７）、　４０８１　（１９８
８）　）や、光学活性な３−フェニル−ヒドロキシプロ
ピオン酸の化学的還元による方法（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒ
ｏｎ　Ｌｅｔｔ、。

２６（３）、３５１（１９８５）　）等が知られている
。しかし前者の方法は位１選択性が不十分であり、化学
純度が不十分であること、後者の方法は該光学活性有機
酸を光学分割剤で分割せねばならないこと、得られたも
のの光学純度が低いことなどの欠点がある。これらの実
情により、経済的に優れ、且つ、簡便な手段により光学
純度の高い光学活性３−フェニル−１，３−プロパンジ
オールを得る方法の確立が望まれている。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは経済的に優れ、且つ簡便な方法で光学純度
の高い光学活性３−フェニル−１，３プロパンジオール
を得る方法として微生物を作用させる方法に着目しこの
目的に適した微生物を検索した結果、アスベリギルス（
Ａｓｐｅｒｇ　ｉ　ｌ団Ｓ）属、アルタナリア（Ａｌｔ
ｅｒｎａｒｉａ）属、マク０７ｙミナ（Ｈａｃｒｏｐｈ
ｏｌｉｎａ）属、ルウシア（Ｐｒｅｕｓｓ　１ａ）ｌＩ
Ｊ、タラロミセス（Ｔａ　１ａｒｏｎｙｃｅｓ）属に属
する微生物群から選ばれた微生物が、３−フェニル−１
，３−プロパンジオールのエナンチオマー混合物に作用
して（Ｒ）−３−フェニル−１，３−プロパンジオール
を残存させること、及びアスベリギルス（ＡＳｐｅｒ−
１；１ｉｌｉｕＳ）属、エメリセラ（Ｅｎｅｒｉｃｅｌ
ｌａ）属、アブシディア（Ａｂｓ　ｉｄ　ｉａ）属、フ
ザリウム（Ｆｕｓａｒｉｕｌｌ）属、ダクチリウム（Ｄ
ａｃｔｙｌ　１ｕｎ）属に属する微生物群から選ばれた
微生物が、３−フェニル−１，３−プロパンジオールの
エナンチオマー混合物に作用して（Ｓ）−３−フェニル
−１，３−プロパンジオールを残存させることを見出だ
し、本発明を完成したものである。

本発明に使用する微生物としては、アスペリギリス（Ａ
ｓｐｅｒｇｉｌｉｕｓ）属、アルタナリア（八ｌ　ｔｅ
ｒｎａｒ−ｉａ）属、マクロ７ｙミナ（Ｍａｃｒｏｐｈ
ｏｍｉｎａ）属、プレウシア（ｐｒｅｕｓｓｉａ）属、
タラロミセス（Ｔａ　１ａｒｏｎｙｃｅｓ）属に属する
微生物群から選ばれた微生物で３フェニル−１，３−プ
ロパンジオールのエナンチオマー混合物に作用し、（１
？）−３−フェニル−１゜３−プロパンジオールを残存
させうる能力を有する微生物、或いはアスベリギルス（
ＡｓｐｅｒｇｉｌｉｕｓＪ属、エメリセラ（ＥＩｌｅｒ
ｉＣｅｌｌａ）属、アブシディア（Ａｂｓｉｄｉａ）属
、フザリウム（Ｆｕｓａｒｉｕｌ）属、ダクチリウム（
Ｄａｃｔｙ　ｌ　ｉｕｍ）属に属する微生物群から選ば
れた微生物が、３−フェニル−１，３−プロパンジオー
ルのエナンチオマー混合物に作用し、（Ｓ）　−３−フ
ェニル−１，３−プロパンジオールを残存させつる能力
を有する微生物であればいずれも使用可能である。

ＡｆｎＣ的には３−フェニル−１，３−プロパンジオー
ルのエナンチオマー混合物に作用し、（Ｒ）−３−フェ
ニル−１，３−プロパンジオールを残存させうる能力を
有する微生物としては、アスベリギルス・ニガー（＾ｓ
ｐｅｒｇ＋１１ｕｓ　ｎｉｇｅｒ）ＩＦＯ４４１４、ア
スペリギルスーフイキュムｆＡｓｐｅｒ＋；＋１ｌｌｕ
ｓ　ｆｉｃｕ−ｕｎ）ＩＦＯ４３１８、アルタナリア・
キクチアナ（＾ｌ　ｔｅ−ｒｎａｒｉａ　ｋｉｋｕｃｈ
ｉａｎａ）ＴＦｏ　５７７８、マク０７オミナ・７ｙセ
オリｆＨａｃｒｏｐｈｏｎｉｎａ　ｐｈａｓｅｏｌｉ）
ＩＦＯ６６９６、フレウシア・テリコラ（Ｐｒｅｕｓｓ
＋ａ　ｔｅｒｒｉｃｏｌａ）１Ｆ０７８９３、タラロミ
セス・コラバス・バライティ・コラバス（Ｔａｌａｒｏ
ｌｌｙｃｅｓ　ｆｌａｖｕｓ　Ｖａｒ、ｆｌａｖｕｓ）
ＩＦＯ７２３１を挙げることができる。

また、３−フェニル−１，３−プロパンジオールのエナ
ンチオマー混合物に作用し、（ｓ）　−３−フェニル−
１．３−プロパンジオールを残存させうる能力を有する
微生物としては、アスベリギルス・ニガー（Ａｓｐｅｒ
ｇｉｌｉｕｓ　ｎｉｇｅｒ）ＩＦＯ４４１５、アスベリ
ギルスーフイキュム（＾ｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｆｉｃ
ｕｕｌ）Ｉ−ＦＯ４３２０、ｘ、メリセラ・ミドゥラン
ス（Ｅｎｅｒｉｃｅｌ−ａ　ｍ１ｄｕｌａｎｓ）ＩＡＨ
２０８６、アブシディア、コエルレア（Ａｂｓｉｄｉａ
　ｃｏｅｒｕｌｅａ）ＪＣＨ５５９ｇ　、７ザリウム・
ソラニ（Ｆｕｓａｒｉｕｎ　５ｏｌａｎｉ）ＩＦＯ５２
３２、ダクチリウム・プントロイデス（Ｏａｃｔｙｌｉ
ｕｌＩｄｅｎｄｒｏｉｄｅｓ）ＡＴＣ−Ｃ４６０３２を
挙げることができる。

これらの微生物は、野生株、変異株、又は細胞融合もし
くは遺伝子操作法などの遺伝的手法により誘導される組
み替え株等、いずれの株でも好適に用いることができる
。

尚、ＩＦＯ番号の付された微生物は、（財）醗酵研究所
（ＩＦＯ）発行のＬｉ５ｔ　ｏｆ　Ｃｕ１ｔｕｒｅｓ、
第８版、第１巻（１９８８）に記載されており、該ＩＦ
Ｏから入手することが出来る。ＡＨＵ番号の付された微
生物は、日本微生物株式会社保存連盟（ＪＦＣＣ）発行
のＣａｔａｌｏｇｕｅ　ｏｆ　Ｃｕ１ｔｕｒｅｓ第１ｔ
ｕｒｅｓ７）に記載されており、北海道大学農学部から
入手することができる。ＪＣＭ番号の付された微生物は
、理化学研究所微生物系保存施設発行の微生物株カタロ
グ第４版（１９８９）に記載されており、該施設から入
手することができる。

ＤＳＭ番号の付された微生物はＤｅａｔｓｃｈｅ　Ｓａ
ｎｎｅｕ−ｎｇ　ｗｏｎ　Ｈ＋ｋｒｏｏｒｇａｎｉｓｌ
ｅｎ（ＤＳ）４）発行のｃａｔａｌｏｇ　ｏｆｓｔｒａ
ｉｎｓ（１９８９）に記載されており、該ＤＳＳＭから
入手することができる。

本発明に用いる微生物を培養するための培地はその微生
物が増殖し得るものであれば特に制限はない６例えば、
炭素源としては、上記微生物が利用可能であればいずれ
も使用でき、具体的には、グルコース、フルクトース、
シュクロース、デキストリン等の糖類、ソルビトール、
エタノール、グリセロール等のアルコール類、フマール
酸、クエン酸、酢酸、プロピオン酸などの有機酸類及び
その塩類、パラフィン等の炭化水素類等或いはこれらの
混合物を使用することができる。窒素源としては例えば
、塩化アンモニウム、ＫＭアンモニウム、リン酸アンモ
ニウム等のｌ＃：ｍＢのアンモニウム塩、フマル酸アン
モニウム、クエン酸アンモニウム等の有８％酸のアンモ
ニウム塩、肉エキス、酵母エキス、コーンステイープリ
カー、カゼイン加水解物、尿素等の無機有機含窒素化合
物、或いはこれらの混合物を使用することができる。他
に無機塩、微量金属塩、ビタミン類など、通常の培養に
用いられる栄ａ：源を適宜、混合して用いることができ
る。また必要に応じて微生物の増殖を促進する因子、本
発明の目的化合物の生成能力を高める因子、或いは培地
のｐＨ保持に有効な物質も添加できる。

培養方法としては借地ｐＨは３〜９．５、好ましくは４
〜８、培養温度は２０〜４５℃、好ましくは２５〜３７
゛Ｃで、嫌気的或いは好気的に、その微生物の生育に適
した条件下５〜１２０時間、好ましくは１２〜７２時間
程度培養する。

３−フェニル−１，３−プロパンジオールのエナンチオ
マー混合物から光学活性な３−フェニル−１，３−プロ
パンジオールを生成させる方法としては、培養液をその
まま用い該培養液に３−フ二二ルー１．３−プロパンジ
オールエナンチオマー混合物をひ添加する方法、遠心分
離等により菌体を分離し、これをそのまま或いは洗浄し
た後、緩衝液、水等に再懸濁したものに３−フェニル−
１，３−プロパンジオールのエナンチオマー混合物を添
加し反応させる方法などがある。

この反応の際、グルコース、シュクロース等の炭素源を
エネルギー源として添加した方が良い場合もある。また
、菌体は生菌体のままでも良いし、菌体破砕物、アセト
ン処理、凍結乾燥等の処理を施したしたものでも良い、
また、これらの菌体或いは、菌体処理物を例えば、ポリ
アクリアミドゲル法、含硫多糖ゲル法（カラギーナンゲ
ル法等）、アルギン酸ゲル法、寒天ゲル法、寒天ゲル法
等の公知の方法で固定化して用いることもできる。

更に、菌体処理物から、公知の方法を組み合わせて精製
取得した酵素も使用できる。

３−フェニル−１，３−プロパンジオールのエナンチオ
マー混合物はそのまま、或いは水に溶解し、又は反応に
影響を与えないような有機溶媒に溶解したり、界面活性
剤などに分散させなりして、反応始めから一括に或いは
分割して添加しても良い 反応はｐＨ３〜１０、好ましくはＰＨ５〜９の範囲で、
温度は、１０〜６０℃、好ましくは２０〜４０℃の範囲
で、１〜１２０時間程度、攪拌下、或いは静！下で行う
０反応時間を長くすると３−フェニル−１，３−プロパ
ンジオールの残存量は減少する場合が多いが、光学純度
の高い光学活性３−フェニル−１，３−プロパンジオー
ルを得ることが可能である。基質の使用濃度は特に制限
されないが、０．１〜２０％程度が好ましい。

反応によって残存生成した光学活性３−フェニル−１，
３−プロパンジオールの採取は反応液から直接或いは菌
体分離後、有機溶媒による抽出、状類、カラムクロマト
グラフィー等の通常の精製方法を用いれば容易に得られ
る。

（実施例） 以下、本発明を具体的に実施例にて説明するが、本発明
はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

尚、実施例に於ける反応液中の３−フェニル−１，３−
プロパンジオールの定量及び光学純度は反応により得ら
れた光学活性３−フェニル−１゜３−プロパンジオール
を直接、光学分割カラムを用いた高速液体クロマトグラ
フィー（カラム：ダイセル化学工業製キラルセルＯＢ、
溶［：ｎ−ヘキサン／２−プロパツール＝　１９／１　
、波長２５４ｎｌ、流速１．００１１／分、カラム温度
４０℃、注入量１０μｍ）により測定した。ｆｆｌ持時
開時間Ｓ）体１３．１分、（Ｒ）体１６．４分）。

実施例１ 菌体調製用培地組成 馬鈴薯２００ｇの侵出液　　　１０１００Ｏグルコース
　　　　　　　　　　２０ｇ酵母エキス　　　　　　　
　　　　２ｇｐＨ５，６ 上記の菌体調製用培地５０１を５００１容坂ロフラスコ
に入れ、滅菌後、第１表に示した微生物をそれぞれ植菌
し、３０℃で４８時間ｆｃＩ培養を行った。

次に上記培養終了液に、３−フェニル−１，３−プロパ
ンジオールのラセミ体を０．２５ｇ添加し、３０℃で９
６時間往復振蓮反応させた。

反応終了後、遠心分離にて除菌し、得られた上澄液を、
酢酸エチル５０ｍ１を用いて抽出を行い、酢酸エチルを
無水芒硝で脱水後、脱溶媒を行いシロップを得た。

このシロップをヘキサン／イソプロピルアルコール（５
０／　５０　）溶液５０ｍ１に溶解させ、高速液体クロ
マトグラフィーにて分析して得られた３−フェニル−１
，３−プロパンジオールの量、絶対配置及び光学純度を
測定した。

得られた結果を表１に示す。

（以下余白） （発明の効果） 本発明の微生物を用いた光学活性３−フェニル−１，３
−プロパンジオールの製造方法は、簡便に光学純度の高
い光学活性３−フェニル−１，３−プロパンジオールを
製造することを可能にさせるものであり工業的に極めて
有利である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、３−フェニル−１，３−プロパンジオールのエナン
   チオマー混合物に、微生物或いはその処理物を作用させ
   、残存する光学活性３−フェニル−１，３−プロパンジ
   オールを採取することを特徴とする光学活性３−フェニ
   ル−１，３−プロパンジオールの製造法。 ２、微生物がアスペリギルス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｉｕｓ
   ）属、アルタナリア（Ａｌｔｅｒｎａｒｉａ）属、マク
   ロファミナ（Ｍａｃｒｏｐｈｏｍｉｎａ）属、プレウシ
   ア（Ｐｒｅｕｓｓｉａ）属、タラロミセス（Ｔａｌａｒ
   ｏｍｙｃｅｓ）属に属する微生物群から選ばれ、３−フ
   ェニル−１，３−プロパンジオールのエナンチオマー混
   合物に作用して（Ｒ）−３−フェニル−１，３−プロパ
   ンジオールを残存させうる能力を有する微生物である請
   求項１記載の光学活性３−フェニル−１，３−プロパン
   ジオールの製造法。 ３、微生物がアスペリギルス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｉｕｓ
   ）属、エメリセラ（Ｅｍｅｒｉｃｅｌｌａ）属、アブシ
   ディア（Ａｂｓｉ−ｄｉａ）、フザリウム（Ｆｕｓａｒ
   ｉｕｍ）属、ダクチリウム（Ｄａｃｔｙｌｉｕｍ）属に
   属する微生物群から選ばれ、３−フェニル−１，３−プ
   ロパンジオールのエナンチオマー混合物に作用して（ｓ
   ）−３−フェニル−１，３−プロパンジオールを残存さ
   せうる能力を有する微生物である請求項１記載の光学活
   性３−フェニル−１，３−プロパンジオールの製造法。