JPH08336393A - 光学活性なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルの製造法 - Google Patents
光学活性なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルの製造法Info
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Abstract
ロキシ酪酸エステルを短時間のうちに高蓄積濃度、高収
率で製造する方法を提供する。 【解決手段】 γ−置換−アセト酢酸エステルにヤロウ
ィア属、フィロバシディウム属、メツニコウィア属、ガ
ラクトマイセス属、アンブロジオジマ属、トリコスポロ
ノイデス属、オーレオバシディウム属、フェオコッコマ
イセス属、ロズロマイセス属、ドチチザ属、エメリセロ
プシス属、カロネクトリア属、コレトトリクム属及びセ
ラトシステス属からなる群より選ばれる微生物、好まし
くはオーレオバシディウム属に属する微生物の菌体及び
/又はそれらの調製物を作用させて、そのβ位のカルボ
ニル基を立体特異的に還元することで光学活性なγ−置
換−β−ヒドロキシ酪酸エステルを製造する。
Description
β−ヒドロキシ酪酸エステルの製造法及び新規な微生物
に関し、詳しくは特定の微生物を利用した、高光学純度
の光学活性γ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルの効
率的な製造法及びオーレオバシディウム属に属する新規
な微生物に関する。
性なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルは、種々の
医薬品、農薬等に利用される光学活性化合物あるいはこ
れらの合成中間体の合成原料として有用であり、例え
ば、コンパクチン、プラバスタチン等各種のHMG−C
oA還元酵素阻害剤(高脂血症治療薬)に共通する光学
活性なヒドロキシ酸誘導体の側鎖部分へ導くことができ
る。この光学活性なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エス
テルの製造にあたっては、従来より、微生物の不斉還元
能を利用することが検討され、その製造例の報告は多数
にわたっている。
キシ酪酸エステルの製造方法のうちでも、特に、光学活
性γ−ハロゲン化−β−ヒドロキシ酪酸エステルの製造
方法としては、例えば、キャンディダ属、デバリオマイ
セス属、サッカロマイセス属、ピキア属、ハンゼヌラ属
等に属する酵母等の菌体を用いる方法(特公平4−71
95号公報)、ステムフィリウム属、アルタナリア属、
コリネスポラ属、プロイシア属等に属する糸状菌の培養
液あるいは分離した菌体を用いる方法(特開平6−38
776号公報)、ブレビバクテリウム属、エッシェリシ
ア属、ラクトバチルス属等に属する細菌、クルイベロマ
イセス属、サッカロマイコプシス属、ステファノアスカ
ス属等に属する酵母等の菌体を用いる方法(特開平6−
209782号公報)、さらにロドトルラ属、フザリウ
ム属、パエシロマイセス属、バーティシラム属等に属す
る酵母・糸状菌等の酵素を用いて水−有機溶媒の二相系
で反応せしめる方法(特開昭63−309195号公
報)などが知られている。
れも、使用できる微生物の種類が限られており、反応速
度が小さく、反応に時間がかかる、生成物の蓄積濃度が
上がらない、また、光学純度の低い生成物しか得られな
いなどの問題点があった。この様な状況から、高光学純
度の光学活性γ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルを
高蓄積濃度、高収率で製造することができる経済性に優
れた製造法の確立が望まれていた。
り、光学純度の高い光学活性γ−置換−β−ヒドロキシ
酪酸エステルを短時間のうちに高蓄積濃度、高収率で製
造する方法を提供することを課題とする。
を解決するために、光学活性γ−置換−β−ヒドロキシ
酪酸エステルの効率的な製造法を開発すべく鋭意研究を
行ったところ、上記各文献には未記載の特定の微生物の
菌体及び/又はそれらの調製物をγ−置換−アセト酢酸
エステルに作用させることにより、高光学純度の光学活
性γ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルが、短時間の
うちに高蓄積濃度、高収率で得られることを見出し、ま
た、上記製造法に有用な微生物を検索するうちに、オー
レオバシディウム属に属する新規な微生物を取得するこ
とに成功し、本発明を完成するに至った。
アノ基又は保護されていてもよいアミノメチル基を表
し、Rは低級アルキル基を表す。)で示されるγ−置換
−アセト酢酸エステルのβ位のカルボニル基を立体特異
的に還元する能力を有する、ヤロウィア属、フィロバシ
ディウム属、メツニコウィア属、ガラクトマイセス属、
アンブロジオジマ属、トリコスポロノイデス属、オーレ
オバシディウム属、フェオコッコマイセス属、ロズロマ
イセス属、ドチチザ属、エメリセロプシス属、カロネク
トリア属、コレトトリクム属及びセラトシステス属から
なる群より選ばれる微生物の菌体及び/又はそれらの調
製物を、前記一般式(1)で示されるγ−置換−アセト
酢酸エステルに作用させて、そのβ位のカルボニル基を
立体特異的に還元することを特徴とする、一般式
(2):
(1)中のX及びRと同義である。)で示される光学活
性なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルの製造法で
ある。さらに、本発明は菌糸の細胞壁が肥厚化しないオ
ーレオバシディウム・プルランスを新規な微生物として
提供する。
換−β−ヒドロキシ酪酸エステル 本発明の製造方法では、原料として上記一般式(1)で
示される「γ−置換−アセト酢酸エステル」を用い、こ
れに上記特定の微生物の菌体及び/又はそれらの調製物
を作用させて、一般式(2)で示される「光学活性なγ
−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステル」を製造する。上
記一般式(1)及び(2)において、Xはともにハロゲ
ン原子、シアノ基又は保護されていてもよいアミノメチ
ル基を表すが、この様なハロゲン原子として、例えば、
塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。ま
た、上記保護されていてもよいアミノメチル基として
は、アミノメチル基の他に、ベンジルオキシカルボニル
基、t−ブトキシカルボニル基等の保護基で保護されて
いるアミノメチル基が挙げられる。これらの内でもX
は、ハロゲン原子、アミノメチル基、またはベンジルオ
キシカルボニルアミノメチル基であることが本発明にお
いては好ましい。
てRは低級アルキル基を表すが、この様な低級アルキル
基として、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソ
プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル
基等の炭素数1〜4の低級アルキル基を好ましいものと
して挙げることができる。
γ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルについては、X
がハロゲン原子の場合は(3S)−ヒドロキシ体であ
り、Xがシアノ基又は保護されていてもよいアミノメチ
ル基の場合は(3R)−ヒドロキシ体となる。
一般式(1)及び(2)のXが塩素原子であって、Rが
エチル基であることがより好ましい。つまり、本発明の
製造法によれば、原料としてγ−クロロ−アセト酢酸エ
チルを用いた場合に(S)−γ−クロロ−β−ヒドロキ
シ酪酸エチルをより効率的に(高蓄積濃度、高収率で)
製造することが可能である。
菌体及び/又はそれらの調製物、並びに本発明の新規微
生物 本発明の製造方法においては、この様な一般式(1)で
示されるγ−置換−アセト酢酸エステルに、ヤロウィア
(Yarrowia)属、フィロバシディウム(Filobasidium)
属、メツニコウィア(Metschnikowia)属、ガラクトマ
イセス(Galactomyces)属、アンブロジオジマ(Ambros
iozyma)属、トリコスポロノイデス(Trichosporonoide
s)属、オーレオバシディウム(Aureobasidium)属、フ
ェオコッコマイセス(Phaeococcomyces)属、ロズロマ
イセス(Rosulomyces)属、ドチチザ(Dothichiza)
属、エメリセロプシス(Emericellopsis)属、カロネク
トリア(Calonectria)属、コレトトリクム(Colletotr
ichum)属及びセラトシステス(Ceratocystis)属から
なる群より選ばれる微生物の菌体及び/又はそれらの調
製物を作用させて、そのβ位のカルボニル基を立体特異
的に還元することで、一般式(2)で示される光学活性
なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルを製造する。
ては、γ−置換−アセト酢酸エステルのβ位のカルボニ
ル基に作用してこれを立体特異的に還元(不斉還元)す
る能力を有するものであれば特に制限されるものではな
く、例えば、ヤロウィア・リポリティカ(Yarrowia lipo
lytica)、フィロバシディウム・カプスリゲナム(Filoba
sidium capsuligenum)、メツニコウィア・ルナタ(Metsc
hnikowia lunata)、メツニコウィア・ビカスピダタ(Met
schnikowia bicuspidata)、ガラクトマイセス・レシイ
(Galactomyces reesii)、アンブロジオジマ・プラチポ
ディス(Ambrosiozyma platypodis)、トリコスポロノイ
デス・スパチュラタ(Trichosporonoides spathulata)、
オーレオバシディウム・プルランス(Aureobasidium pul
lulans)、フェオコッコマイセス・ニグリカンス(Phaeoc
occomyces nigricans)、ロズロマイセス・アルスロスポ
リオイデス(Rosulomyces arthrosporioides)、ドチチザ
・フェルギネア(Dothichiza ferruginea)、エメリセロ
プシス・シンネマティコラ(Emericellopsis synnematic
ola)、カロネクトリア・キョウトエンシス(Calonectria
kyotoensis)、コレトトリクム・ピシ(Colletotrichum
pisi)、セラトシステス・バシロスポラ(Ceratocystis b
acillospora)等を、γ−置換−アセト酢酸エステルのβ
位のカルボニル基に作用してこれを立体特異的に還元す
る能力の点から好ましいものとして挙げることができ
る。また、これらの微生物のうちでも前記還元能力の点
でより好ましい微生物として、オーレオバシディウム属
に属する微生物を挙げることができ、さらに好ましくは
オーレオバシディウム・プルランスを挙げることができ
る。
えば、ヤロウィア・リポリティカ(Yarrowia lipolytic
a) IFO1209 、ヤロウィア・リポリティカ(Yarrowia lip
olytica) ATCC8661 、フィロバシディウム・カプスリゲ
ナム(Filobasidium capsuligenum) IFO1119 、メツニコ
ウィア・ルナタ(Metschnikowia lunata) IFO1605 、メ
ツニコウィア・ビカスピダタ(Metschnikowia bicuspida
ta) IFO1408 、 ガラクトマイセス・レシイ(Galactomyces reesii) IFO1
112 、アンブロジオジマ・プラチポディス(Ambrosiozym
a platypodis) IFO1471 、トリコスポロノイデス・スパ
チュラタ(Trichosporonoides spathulata) CBS241.79
、オーレオバシディウム・プルランス(Aureobasidium
pullulans) CBS105.22 、オーレオバシディウム・プル
ランス(Aureobasidium pullulans) CBS702.76 、オーレ
オバシディウム・プルランス(Aureobasidium pullulan
s) ATCC34621 、オーレオバシディウム・プルランス(Au
reobasidium pullulans) MCI3251 、オーレオバシディ
ウム・プルランス(Aureobasidium pullulans) MCI3252
、フェオコッコマイセス・ニグリカンス(Phaeococcomy
ces nigricans) CBS652.76、ロズロマイセス・アルスロ
スポリオイデス(Rosulomyces arthrosporioides) CBS50
6.76 、ドチチザ・フェルギネア(Dothichiza ferrugine
a) ATCC11918 、エメリセロプシス・シンネマティコラ
(Emericellopsis synnematicola) IFO9042、カロネクト
リア・キョウトエンシス(Calonectria kyotoensis) ATC
C18834 、コレトトリクム・ピシ(Colletotrichum pisi)
ATCC12520 、セラトシステス・バシロスポラ(Ceratocy
stis bacillospora) ATCC26400等の菌株を挙げることが
できる。上記微生物は、野生株、変異株、あるいは細胞
融合もしくは遺伝子組換え法などの遺伝学的手法により
誘導される組換え株などのいずれの株であってもよい。
ウム・プルランス MCI3251及びオーレオバシディウム・
プルランス MCI3252以外の菌株は全て公知の菌株であ
り、それぞれ、(財)発酵研究所(IFO) 、アメリカンタイ
プカルチャーコレクション(ATCC)、セントラルビューロ
ーフォーシュメルカルチャーズ(CBS) から容易に入手す
ることができる。
CI3251及びオーレオバシディウム・プルランス MCI3252
については、本発明者が新たに自然界より見出した菌株
であり、これらは、平成8年2月27日に通商産業省工
業技術院生命工学工業技術研究所(郵便番号305 日
本国茨城県つくば市東一丁目1番3号)に、それぞれ微
生物受託番号第FERM BP-5425、FERM BP-5426として寄託
されている。これら菌株の菌学的性質を以下に示す。
CI3251 形態学的性質 ・ポテトデキストロース寒天培地(PDA)上、24℃
培養で菌の生育は旺盛である。 ・コロニーは滑らかで、はじめ薄茶色を呈し、次第に周
縁部が黄褐色〜黒色に変色する。 ・若い菌糸は、巾3.8〜6.3μmであり、隔壁を有
し、分枝し、無色である。菌糸は古くなると褐色に変色
し、厚膜化して分節型の胞子に切れる。 ・厚膜胞子は、大きさが7.8〜9.4×10〜14μ
mであり、1細胞〜2細胞性である。形状は楕円形で、
平滑であり、褐色を呈する。 ・分生子形成細胞は未分化であり、菌糸から側生した刺
状突起から成る。また、分生子は刺状突起より、出芽に
より同調的に形成され、第1次分生子から酵母状の出芽
により第2次分生子を生じる。分生子は粘塊状に固ま
り、変異に富み、大きさは3.0〜5×5〜11.6μ
mである。形状は楕円形〜長楕円形であり、無色、平
滑、1細胞性である。
ら同調的に出芽型分生子を形成する、2)培養が古くなる
と菌糸が褐色に変色し分節型に切断して分節型の厚膜胞
子を形成する、ことにより特徴づけられている。近縁の
菌にホルモネマ(Hormonema)属があるが、この属は分
生子は求基的に生じること、褐色菌糸は切断しないこと
からオーレオバシディウム属から区別される。
する、2)古い菌糸は褐色化して分節型の胞子に切れる、
という特徴を有することからオーレオバシディウム属に
帰属することが判明した。さらに、E.J.Hermanides-Nij
hofの1977年のモノグラフ、オーレオバシディウム
・アンド・アライド・ジネラ(Aureobasidium and alli
ed Genera)の141〜223頁に拠って、本菌株MCI32
51の種レベルの検索を行った。その結果、本菌株が、分
生子の長さが22μm以下の大きさであること、分生子
は湾曲しない、分生子座を培地中に形成しない、古い培
養では菌糸が褐色化し細胞壁は著しく厚膜化するという
特徴を有し、この特徴がオーレオバシディウム・プルラ
ンスの性状とよく合致することから、本菌株MCI3251を
オーレオバシディウム・プルランスと同定した。
CI3252 形態学的性質 ・ポテトデキストロース寒天培地(PDA)上、24℃
培養で菌の生育は旺盛である。 ・コロニーは放射状に拡散し、滑らかで、はじめ薄い肌
色〜薄黄色を呈する。培養が古くなると周縁部に白色〜
褐色の気中菌糸が発達する。 ・若い菌糸は、巾2.8〜3.4μmであり、隔壁を有
し、分枝し、無色である。古くなると淡褐色の菌糸が局
部的に生じる。古い菌糸は、巾3.1〜7.8μmであ
り、隔壁を有し、分枝する。また、細胞壁は薄く、褐色
化菌糸は分節型の切断が極めて少ない。 ・分生子形成細胞は未分化であり、菌糸から側生した刺
状突起から成る。また、分生子は刺状突起の先端より、
出芽により同調的に形成され、第1次分生子から酵母状
の出芽により第2次分生子を生じる。分生子は粘塊状に
固まり、大きさは2.2〜3.8×5.3〜9.1μm
である。形状は細長い楕円形〜卵形であり、無色、平
滑、1細胞性である。
る、2)培養が古くなると菌糸が褐色化し、時々分節型に
切れる、という特徴を有することからオーレオバシディ
ウム属に帰属することが判明した。E.J.Hermanides-Nij
hofの1977年のモノグラフ、オーレオバシディウム
・アンド・アライド・ジネラ(Aureobasidium and alli
ed Genera)の141〜223頁に記載されているオー
レオバシディウム属の種の検索表に従って、本菌株MCI3
252の種レベルの検索を行った。
m以下である、分生子は湾曲しない、分生子座を培地中
に形成しない、分生子の大きさが2.2〜3.8×5.
3〜9.1μmであるという特徴を有し、この特徴がオ
ーレオバシディウム・プルランスの性状と合致した。し
かし、菌糸の細胞壁の特徴に関して、本菌株は代表的な
オーレオバシディウム・プルランスの様に壁の肥厚化が
見られず、終生薄膜である点においてオーレオバシディ
ウム・プルランスとは異なっていた。この様な菌糸の細
胞壁の肥厚の度合いの違いは種内の変異と考えられ、種
の識別形質である分生子の大きさ・形態が、上記E.J.He
rmanides-Nijhofのオーレオバシディウム・プルランス
に関する記載の範囲内(3.7〜7×7.5〜16μ
m)に入ることから、本菌株MCI3252をオーレオバシデ
ィウム・プルランスと同定した。
52は、上述のように菌糸の細胞壁が終生にわたって肥厚
化しない点でこれまでに知られるオーレオバシディウム
・プルランスとは異なる新規なオーレオバシディウム・
プルランスである。この様な菌糸の細胞壁が肥厚化しな
い性質を有するオーレオバシディウム・プルランスは、
具体的には以下の方法で取得することができる。
した枯死植物を、通常菌類が生育できるような培地、例
えば、ポテトデキストロース寒天培地上に、直接接種
(direct inoculation法)して、27℃で3〜7日間培
養し、培地上に出現したコロニーを検鏡して、オーレオ
バシディウム属に属する微生物のコロニーと思われるコ
ロニーを選別する。選別されたコロニーから得られる菌
株のそれぞれについて上記と同様にして菌学的性質を調
査し、オーレオバシディウム属に属する微生物と同定さ
れた菌株について、E.J.Hermanides-Nijhofの1977
年のモノグラフ、オーレオバシディウム・アンド・アラ
イド・ジネラ(Aureobasidium and alliedGenera)の1
41〜223頁に記載されているオーレオバシディウム
属の種の検索表に従って種を同定するが、この際に、種
の識別形質である分生子の大きさ・形態が前記検索表の
オーレオバシディウム・プルランスの性状と一致する
が、菌糸の細胞壁が終生肥厚化しない菌株を選別する。
この様にして得られるオーレオバシディウム・プルラン
スが、本発明の新規オーレオバシディウム・プルランス
である。
−置換−アセト酢酸エステルのβ位のカルボニル基に作
用してこれを立体特異的に還元(不斉還元)する能力を
有する微生物の1種あるいは2種以上が、菌体及び/又
はそれらの調製物のかたちで用いられる。具体的には、
上記微生物を培養して得られた菌体をそのまま、あるい
は培養して得られた菌体をアセトン処理したもの、凍結
乾燥処理したもの、菌体を物理的又は酵素的に破砕した
もの等の調製物を用いることができる。また、これらの
菌体又は調製物から、上記一般式(1)で表されるγ−
置換−アセト酢酸エステルのβ位のカルボニル基に作用
してこれを立体特異的に還元(不斉還元)して一般式
(2)で表される光学活性なγ−置換−β−ヒドロキシ
酪酸エステルへ変換する能力を有する酵素画分を粗製物
あるいは精製物として取り出して用いることも可能であ
る。さらには、この様にして得られた菌体、調製物、酵
素画分等をポリアクリルアミドゲル、カラギーナンゲル
等の担体に固定化したもの等を用いることも可能であ
る。そこで、本明細書において「菌体及び/又はそれら
の調製物」の用語は、上述の菌体、調製物、酵素画分、
及びそれらの固定化物全てを含有する概念として用いら
れる。
生物の菌体及び/又はそれらの調製物を上記一般式
(1)で示されるγ−置換−アセト酢酸エステルに、通
常の方法に従って作用させて、例えば、微生物の菌体及
び/又はその調製物と前記原料化合物とを水性媒体中で
接触させ反応させて、反応生成物として上記一般式
(2)で示される光学活性なγ−置換−β−ヒドロキシ
酪酸エステルを得る。
る微生物が、γ−置換−アセト酢酸エステルのβ位のカ
ルボニル基に作用してこれを立体特異的に還元(不斉還
元)する能力を有することから、光学純度の高い光学活
性γ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルを短時間で高
収率、高蓄積濃度で製造することが可能である。
置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルの製造方法を具体的
に説明する。
般式(1)で示される「γ−置換−アセト酢酸エステ
ル」を用い、これに上記特定の微生物の菌体及び/又は
それらの調製物を作用させて、一般式(2)で示される
「光学活性なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステル」
を製造する。
常、培養して用いられるが、この培養については定法通
り用うことができる。培養に使用する培地としては、グ
ルコース、シュークロース、グリセリン、クエン酸等の
炭素源、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム等の無機窒
素源、酵母エキス、ペプトン、尿素、肉エキス、コーン
スティープリカー等の有機窒素源、マグネシウム、カリ
ウム等の無機塩類、リン酸等を適宜組み合わせて含有し
たものを用いればよい。また、これらの成分以外にも、
反応活性を促進するための物質として、無機塩類、微量
金属類、アミノ酸類、あるいはビタミン類を添加するこ
とも可能である。培養は、培地のpHを4〜10の範囲
に調整し、温度20〜45℃で、1〜10日の範囲で活
性が最大になるまで行うことが好ましい。
れる微生物の菌体及び/又はその調製物と上記一般式
(1)で示されるγ−置換−アセト酢酸エステルとを水
性媒体中で接触させて反応させ、反応生成物として一般
式(2)で示される光学活性なγ−置換−β−ヒドロキ
シ酪酸エステルを得る。ここで用いられる水性媒体とし
ては、水、緩衝液または培養液等が挙げられるが、この
水性媒体には、水溶性有機溶媒または脂溶性有機溶媒を
適宜含有させることも可能である。また、反応に際し
て、反応液にグルコース、シュークロース、フルクトー
ス、エタノール、メタノール等の炭素源をエネルギー源
として添加することにより収量が向上することが明らか
である。
ステルの量はその反応液中の濃度が0.01〜50w/
v%となる程度の量であり、添加されたγ−置換−アセ
ト酢酸エステルは反応液中で水性媒体に必ずしも完全に
溶解していなくてもよい。また、反応に基質阻害が起こ
る場合には、反応が進むにつれて消費されるγ−置換−
アセト酢酸エステルを消費された量だけ連続的にあるい
は間歇的に添加していくことにより生成物の蓄積量をよ
り向上させることが可能である。反応液に添加する微生
物の菌体及び/又はその調製物の量は、菌体を添加する
場合は反応液にその菌体濃度が0.01〜20w/v%
程度となるように添加する、あるいは酵素のような調製
物を用いる場合には、酵素の比活性を求め、添加したと
きに上記菌体濃度に相当する酵素濃度になるような量を
添加する。この反応における好ましい反応条件は、反応
温度が氷点〜70℃、好ましくは10〜50℃、pHが
3〜11、好ましくは5〜9、反応時間が1〜100時
間程度である。
なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルが得られる
が、反応液から目的生成物である光学活性なγ−置換−
β−ヒドロキシ酪酸エステルを単離する方法としては、
遠心分離等にて菌体及び/又はその調製物を除去した
後、反応液よりクロロホルム、酢酸エチル等の有機溶媒
で光学活性なγ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルを
抽出し、蒸留、カラムクロマトグラフィ等の公知の方法
を利用して単離する等の方法を挙げることができる。
れ、グルコース4.0w/v%、酵母エキスw/v2.
0%、麦芽エキス1.0w/v%、ポリペプトン1.0
w/v%を含み、pH6.0とした培地の10mlずつ
に植菌し、27℃で1〜2日間好気的に振盪培養した。
培養終了後、遠心分離により菌体を集め、リン酸緩衝液
(0.1M、pH6.5)にて洗浄した後、これらの菌
体のそれぞれをφ21mmの試験管に移して、培養液の
2倍の菌体濃度になるように、グルコース5.0w/v
%を含む同緩衝液5.0mlに懸濁させた。これら菌体
懸濁液のそれぞれにγ−クロロ−アセト酢酸エチルを1
50mgずつ添加して、30℃で4時間の振盪反応を実
施した。
菌体を除去し、この反応上清をメタノールで希釈し、逆
相HPLC分析[コスモシール5C18、溶離液;20
%アセトニトリル水溶液、流速;0.5ml/分、U
V;220nm]を行い、上記反応で生成した(S)−
γ−クロロ−β−ヒドロキシ酪酸エチルの生成量を測定
して反応収率を求めた。また、各反応上清に酢酸エチル
を10mlずつ添加し抽出を行い、濃縮後ヘキサンに溶
解して光学分割HPLC分析[カラム;ダイセルCHI
RALPAK AS、溶離液;ヘキサン/イソプロパノ
ール/エタノール/シクロヘキサノール=80/2/1
/0.2、流速;0.7ml/分、検出UV;220n
m]により光学純度測定を行うと共に絶対配置を求め
た。得られた結果を第1表に示す。なお、第1表中の生
成量は、培養液当たりに換算した反応物生成量(単位;
g/L/broth)を示すものである。
体としてロズロマイセス・アルスロスポリオイデス(Ros
ulomyces arthrosporioides) CBS506.76を用い、反応基
質としてγ−クロロ−アセト酢酸メチルを用いて、
(S)−γ−クロロ−β−ヒドロキシ酪酸メチルを製造
した。この反応で得られた(S)−γ−クロロ−β−ヒ
ドロキシ酪酸メチルの反応収率及び光学純度を上記実施
例1と同様の方法で測定した。結果は反応収率が98
%、光学純度は96%e.e.であった。
体としてロズロマイセス・アルスロスポリオイデス(Ros
ulomyces arthrosporioides) CBS506.76を用い、反応基
質としてγ−ブロモ−アセト酢酸エチルを用いて、
(S)−γ−ブロモ−β−ヒドロキシ酪酸エチルを製造
した。この反応で得られた(S)−γ−ブロモ−β−ヒ
ドロキシ酪酸エチルの反応収率及び光学純度を上記実施
例1と同様の方法で測定した。結果は反応収率が84
%、光学純度は98%e.e.であった。
体としてロズロマイセス・アルスロスポリオイデス(Ros
ulomyces arthrosporioides) CBS506.76を用い、反応基
質として5−アミノ−3−オキソ吉草酸エチルを用い
て、(R)−5−アミノ−3−ヒドロキシ吉草酸エチル
を製造した。この反応で得られた(R)−5−アミノ−
3−ヒドロキシ吉草酸エチルの反応収率及び光学純度を
上記実施例1と同様の方法で測定した。結果は反応収率
が80%、光学純度は92%e.e.であった。
体としてロズロマイセス・アルスロスポリオイデス(Ros
ulomyces arthrosporioides) CBS506.76を用い、反応基
質として5−ベンジルオキシカルボニルアミノ−3−オ
キソ吉草酸エチルを用いて(R)−5−ベンジルオキシ
カルボニルアミノ−3−ヒドロキシ吉草酸エチルを製造
した。この反応で得られた(R)−5−ベンジルオキシ
カルボニルアミノ−3−ヒドロキシ吉草酸エチルの反応
収率及び光学純度を上記実施例1と同様の方法で測定し
た。結果は反応収率が66%、光学純度は94%e.e.で
あった。
4621および、本発明者が自然界より新たに分離したオー
レオバシディウム・プルランス MCI3251、同じく自然界
より上記に示す様にして新たに分離したオーレオバシデ
ィウム・プルランス MCI3252を用いて、以下の通り
(S)−γ−クロロ−β−ヒドロキシ酪酸エチルを製造
した。
ス4.0w/v%、酵母エキス2.0w/v%、コーン
スティープリカー0.5w/v%を含み、pH6.0と
した培地の100mlずつに植菌し、27℃で1〜2日
間好気的に振盪培養した。培養終了後、遠心分離により
菌体を集め、リン酸緩衝液(0.1M、pH6.5)に
て洗浄した後、これらの菌体のそれぞれを、培養液と同
一の菌体濃度になるように、グルコース3.0w/v%
を含む同緩衝液100mlに懸濁させた。これら菌体懸
濁液のそれぞれにγ−クロロ−アセト酢酸エチルを0.
5gずつ添加して27℃で振盪反応を開始し、1MのN
a2CO3水溶液でpH6.5に維持しながら、さらに1
時間おきに6回、γ−クロロ−アセト酢酸エチルをそれ
ぞれ0.5gずつ添加していき、7時間目まで振盪反応
を行った。
−クロロ−β−ヒドロキシ酪酸エチルについて、上記実
施例1と同様の方法で、生成量及び光学純度の測定を行
うと共に絶対配置を求めた。結果を第2表に示す。
よれば、光学純度の高い光学活性γ−置換−β−ヒドロ
キシ酪酸エステルを短時間で高収率、高蓄積濃度で製造
できることがわかる。また、上記実施例に用いた微生物
のうちでもオーレオバシディウム・プルランスを本発明
の製造方法に用いれば、生成される光学活性γ−置換−
β−ヒドロキシ酪酸エステルの反応収率(生成量)や光
学純度がより高くなることがわかる。
−アセト酢酸エチルから(S)−γ−クロロ−β−ヒド
ロキシ酪酸エチルの生成を行う際により効果的であるこ
とがわかる。
い光学活性γ−置換−β−ヒドロキシ酪酸エステルを短
時間で高収率、高蓄積濃度で製造することが可能であ
り、工業的に極めて有利である。また、本発明のオーレ
オバシディウム・プルランスは、これまでに知られるオ
ーレオバシディウム・プルランスには見られない、菌糸
の細胞壁が肥厚化しないという特徴を有する新規な微生
物である。
Claims (5)
- 【請求項1】 一般式(1): 【化1】 (但し式(1)中、Xはハロゲン原子、シアノ基又は保
護されていてもよいアミノメチル基を表し、Rは低級ア
ルキル基を表す。)で示されるγ−置換−アセト酢酸エ
ステルのβ位のカルボニル基を立体特異的に還元する能
力を有する、ヤロウィア属、フィロバシディウム属、メ
ツニコウィア属、ガラクトマイセス属、アンブロジオジ
マ属、トリコスポロノイデス属、オーレオバシディウム
属、フェオコッコマイセス属、ロズロマイセス属、ドチ
チザ属、エメリセロプシス属、カロネクトリア属、コレ
トトリクム属及びセラトシステス属からなる群より選ば
れる微生物の菌体及び/又はそれらの調製物を、前記一
般式(1)で示されるγ−置換−アセト酢酸エステルに
作用させて、そのβ位のカルボニル基を立体特異的に還
元することを特徴とする、一般式(2): 【化2】 (但し式(2)中、X及びRは上記式(1)中のX及び
Rと同義である。)で示される光学活性なγ−置換−β
−ヒドロキシ酪酸エステルの製造法。 - 【請求項2】 前記微生物がオーレオバシディウム属に
属する微生物である請求項1記載の製造法。 - 【請求項3】 前記微生物がオーレオバシディウム・プ
ルランスである請求項2記載の製造法。 - 【請求項4】 前記一般式(1)で示されるエステルが
γ−クロロ−アセト酢酸エチルであって、一般式(2)
で示されるエステルが(S)−γ−クロロ−β−ヒドロ
キシ酪酸エチルである請求項1〜3の何れか1項に記載
の製造法。 - 【請求項5】 菌糸の細胞壁が肥厚化しないオーレオバ
シディウム・プルランス。
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