JPH1036301A - 酵素によるアシル化 - Google Patents

酵素によるアシル化

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JPH1036301A
JPH1036301A JP9092070A JP9207097A JPH1036301A JP H1036301 A JPH1036301 A JP H1036301A JP 9092070 A JP9092070 A JP 9092070A JP 9207097 A JP9207097 A JP 9207097A JP H1036301 A JPH1036301 A JP H1036301A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 望ましくない副生成物を生じることなしに、
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチニルアシラートを製造する方法を提供する。 【解決手段】 式(I): 【化6】 〔式中、Rは(C1 −C23)アルキルまたは1〜3個の
二重結合を有する(C2−C23)アルケニルである〕で
示される、(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−
10−ヒドロキシレチノールを、有機溶媒中、アシル化
剤の存在下懸濁液中のリパーゼにより選択的にモノアシ
ル化する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、式I:
【0002】
【化3】
【0003】〔式中、Rは、(より詳しく以下に定義さ
れるとおりの)(C1 〜C23)アルキル基または(C2
〜C23)アルケニル基を表す〕で示される(11Z,1
3Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニ
ルアシラート〔(2Z,4Z,7E)−カルボン酸3,
7−ジメチル−6−ヒドロキシ−9−〔2′,2′,
6′−トリメチルシクロヘキサ−6′−エン−1′−イ
ル〕ノナ−2,4,7−トリエニルエステル〕の新規な
製造方法であって、式II:
【0004】
【化4】
【0005】の(11Z,13Z)−7,10−ジヒド
ロ−10−ヒドロキシレチノール〔(2Z,4Z,7
E)−3,7−ジメチル−9−〔2′,2′,6′−ト
リメチルシクロヘキサ−6′−エン−1′−イル〕ノナ
−2,4,7−トリエン−1,6−ジオール〕を、酵素
で触媒される選択的なモノアシル化に付すことによって
製造する方法に関する。
【0006】
【従来の技術】(11Z,13Z)−7,10−ジヒド
ロ−10−ヒドロキシレチニルアシラートは、対応する
ビタミンAアシラートの製造、すなわち、それ自体公知
である方式で実施され得る、水の開裂と、同時になされ
るシス−トランス異性化とによる製造の出発材料であ
る。常用の標準的エステル化法、例えば(11Z,13
Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチノー
ルのアセチル化によると、所望の、かつ特に重要な(1
1Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキ
シレチニルアセタートが得られるだけでなく、副生物で
ある式III :
【0007】
【化5】
【0008】の(11Z,13Z)−7,10−ジヒド
ロ−10−アセトキシレチニルアセタート〔(2Z,4
Z,7E)−酢酸6−アセトキシ−3,7−ジメチル−
9−〔2′,2′,6′−トリメチルシクロヘキサ−
6′−エン−1′−イル〕ノナ−2,4,7−トリエニ
ルエステル〕も様々な量で生じる。
【0009】式III の(11Z,13Z)−7,10−
ジヒドロ−10−アセトキシレチニルアセタートは、接
触脱水反応の条件下では不活性であり、そのため、(1
1Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキ
シレチニルアセタート(Rがメチルを表す式Iの化合
物)の形成だけでなく、ビタミンAアセタートの形成も
困難になる。したがって、式IIの(11Z,13Z)−
7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチノールの選
択的モノアセチル化だけでなく、一般的には選択的モノ
アシル化の方法も、工業的観点からは多大な関心が持た
れる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
より公知の方法の短所(例えば、望ましくない式III の
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−アセ
トキシレチニルアセタートの形成)をもたらさない、
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノールのエステル化による、(11Z,13
Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニル
アシラートの製造法を提供することである。このために
は、酵素で触媒される反応が、極めて選択的にかつ高収
率で進行することと、酵素が、小量であっても触媒活性
を示し、容易に分離でき、そして再び何回か使用できる
ことが必要である。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の範囲内で、この
目的は、リパーゼ(酵素分類群EC3.1.1.3)の
存在下、極めて特異的な反応前および反応時の条件下
で、式IIの(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−
10−ヒドロキシレチノールのアシル化を実施すること
によって達成される。
【0012】したがって、本発明は、上記式Iで示され
る(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒ
ドロキシレチニルアシラート〔ここで、式IのRは、
(C1〜C23)アルキル基、または1〜3個の二重結合
を有する(C2 〜C23)アルケニル基を表す〕の製造法
であって、有機溶媒中、アシル化剤の存在下で、式IIの
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノールを、上記したように懸濁液中に存在す
るリパーゼによって選択的にモノアシル化する段階を含
む方法に関する。
【0013】リパーゼの存在下での第一級ヒドロキシル
基の選択的アシル化は、第二級のそれに加えて文献から
公知である。すなわち、例えばJ. Org. Chem. 55: 2,36
6-2,369 (1990)によれば、Pseudomonas cyclopium から
単離されたリパーゼを用いて、トリフルオロエチルアシ
ラートまたは環状無水物でエステル化することによる、
アンフェニコール類、すなわちフェニル置換短鎖脂肪族
ジオールのアシル化が実施され、それぞれ83%および
64%の収率が得られているが、純度は示されていな
い。
【0014】固定化されたリパーゼPSの存在下、酢酸
ビニルでエステル化することによる2−メチル−5−
(4−メトキシフェニル)ペンタン−1,3−ジオール
のラセミ体分割は、Tetrahedron: Asymmetry 4, 757-76
0 (1993)に記載され、モノアシル化生成物の収率が66
%であって、光学純度は42%e.e.であった。
【0015】Appl. Biochem. Biotechnol. 11, 401-407
(1985) では、ブタ膵臓からのリパーゼによって、一連
の1,2−および1,3−ジオール類(エチルアシラー
ト類に溶解)が97%以下の収率でアシル化されてい
る。
【0016】J. Chem.Soc., Chem. Commun., 1989:1535
-1536 によれば、ブタ膵臓からのリパーゼによって、2
−エチルヘキサン−1,3−ジオールが60%の収率で
アシル化されている。
【0017】Tetrahedron Lett. 31, 3405-3408 (1990)
は、ブタ膵臓からのリパーゼの存在下での、無水物によ
る脂肪族1,n−ジオール類の選択的アシル化を記載し
ており、選択率が98%以下、収率は95%以下であっ
た。
【0018】Chromobacterium viscosumからのリパーゼ
を用いる、1,5−ヘキサンジオールのn−デカン酸に
よる選択的アシル化(98%の選択率)は、Ind. J. Ch
em.32, 30-34 (1993)に記載されている。
【0019】従来より公知のこれらの方法はすべて、一
定の短所を有する。すなわち、これらの方法はすべて、
望みの生成物を生じるが、選択率、ならびにその純度お
よび/または収率には、解決すべきことが多々残ってい
る。その上、これらの参考文献は、用いたリパーゼの反
復的使用、すなわち、基質の同時精製はもちろんのこ
と、リパーゼの安定性に言及するものが皆無である。
【0020】式IIの(11Z,13Z)−7,10−ジ
ヒドロ−10−ヒドロキシレチノールのアシル化は、前
述のとおり、有機溶媒(好ましくはほぼ無水である)
中、アシル化剤の存在下で、懸濁液中に存在するリパー
ゼによって実施する。
【0021】本発明の目的に適したリパーゼは、優れた
活性および選択率を示す酵素分類群EC3.1.1.3
のものであって、特に、Alcaligenes 属からのリパーゼ
PL、その固定化形態であるリパーゼPLCおよびリパ
ーゼPLG、ならびにCandida cylindracea (改名され
たCandida rugosa)からのリパーゼMY−30(名糖産
業、東京)、Mucor miehei(改名されたRhizomucor mie
hei)からのLipozyme(登録商標名)IM−20(Novo N
ordisk、デンマーク国Bagsvaerd)、Humicola lanuginos
a からのリパーゼCE−5、そしてPenicillium cyclop
ium からのリパーゼG(両者とも天野製薬株式会社、名
古屋)、更にはCandida antarcticaからのChirazyme
(登録商標名)L−2(Boehringer Mannheim GmbH、ド
イツ国;以前はNovo NordiskからのNovozym (登録商標
名)SP435)である。リパーゼPL、リパーゼPL
C、リパーゼPLG、 Lipozyme IM−20およびChir
azyme L−2が特に好ましく、リパーゼPL、リパーゼ
PLC、リパーゼPLGおよびChirazyme L−2がとり
わけ好ましい。
【0022】(R)の定義において、用語「(C1 〜C
23)アルキル基」または「1〜3個の二重結合を有する
(C2 〜C23)アルケニル基」は、炭素原子数に応じて
直鎖だけでなく分枝鎖のアルキルまたはアルケニル基で
あると理解されるものとする。(C1 〜C23)アルキル
基の例は、メチル、エチル、プロピル、ペンチル、ヘプ
チル、ウンデシル、ペンタデシルおよびヘプタデシルで
あり、(C2 〜C23)アルケニル基の例は、8−ヘプタ
デセニルおよびヘプタデカ−8,11−ジエニルであ
る。対応するアルカノイルおよびアルケノイル基(RC
O)は、それぞれ、アセチル、プロピオニル、ブチリ
ル、ラウリル、カプロイル、カプリル、パルミトイルお
よびステアロイル、ならびにオレオイルおよびリノリル
である。Rについての特に好適な意味はメチルであり、
本発明による方法は、この場合、酵素で触媒される選択
的モノアセチル化である。
【0023】回分法では、商業的に入手できる形態のリ
パーゼは、粉末、顆粒または小ビーズ粒として存在し、
20重量%〔(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ
−10−ヒドロキシレチノールを基準とする重量比で〕
まで用いられるが、好ましくは、リパーゼの量は約0.
1〜約10重量%、とりわけ約1〜5重量%である。
【0024】本発明の目的に適した有機溶媒としては、
5〜8個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素、例えばn
−ヘキサンおよびヘプタン;6〜10個の炭素原子を有
する脂環族炭化水素、例えばシクロヘキサン、メチルシ
クロヘキサンおよびデカリン;塩素化脂肪族炭化水素、
例えば塩化メチレン、クロロホルムおよび四塩化炭素;
ニトロ置換脂肪族炭化水素、例えばニトロメタン;芳香
族炭化水素、例えばトルエンおよびキシレン;脂肪族エ
ーテル、例えば1,2−ジメトキシエタン、ジエチルエ
ーテル、ジイソプロピルエーテルおよびtert−ブチルメ
チルエーテル;環状エーテル、例えばテトラヒドロフラ
ン、メチルフランおよび1,4−ジオキサン;脂肪族エ
ステル、例えばオルトギ酸トリメチル、酢酸エチル、酢
酸ブチル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルおよび酢酸
イソプロペニル;脂肪族ケトン、例えばアセトン;脂肪
族ニトリル、例えばアセトニトリル;脂肪族アミン、例
えばトリエチルアミン;脂肪族アセタール、例えばホル
ムアルデヒドジメチルアセタール;ならびにそのような
溶媒の混合物を挙げることができる。好ましいのは、ヘ
キサン、シクロヘキサン、塩化メチレン、四塩化炭素、
トルエン、ジイソプロピルエーテル、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、テトラヒドロフラン、メチルフランお
よびホルムアルデヒドジメチルアセタール、特に、塩化
メチレン、ジイソプロピルエーテル、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、テトラヒドロフラン、ホルムアルデヒ
ドジメチルアセタール、およびこれらの溶媒の混合物で
ある。
【0025】慣用の様々なアルキルアシラートやアルケ
ニルアシラート、例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸
ブチル、酢酸ビニル、酢酸アリル、酢酸イソプロペニ
ル、プロピオン酸エチル、酪酸エチルおよびプロピオン
酸ビニルならびに長鎖脂肪酸のエステル、例えばラウリ
ン酸ビニルも、アシル化剤として使用できる。好ましく
は、酢酸エチル、酢酸ブチルまたは酢酸ビニル、とりわ
け酢酸ビニルをアセチル化に用いる。プロピオン酸ビニ
ルは、プロピオン酸エステル(R=エチル)の製造に好
適であり、長鎖アシラートの製造には対応する脂肪酸の
ビニルエステルも好適である。用いるアシル化剤の量
は、1モル当量ないしそれより数倍多い量とすることが
できるが、アシル化剤を同時に溶媒として役立てるとき
は特に過剰に用い、これは、アルキルおよびアルケニル
アシラートの場合について該当し得る。
【0026】(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ
−10−ヒドロキシレチノールの濃度は、好都合には1
0〜50%、好ましくは20〜45%〔重量/体積(w/
v)で示す〕である。遊離体の溶解度は、溶媒もしくは溶
媒混合物および/または温度の選択によって制御され
る。したがって、反応温度は、好都合には、10℃ない
し反応混合物の還流温度、好ましくは室温〜約90℃、
特に好ましくは室温〜約60℃である。回分法では、
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノールは、反応の開始時には溶液である必要
はなく、反応の開始時にはむしろ懸濁液で存在してよ
い。
【0027】リパーゼに対する接触手段、およびその再
利用性を改善するために、それを様々な担体材料に固定
化することができる。この固定化は、大きな表面積を有
する適切な担体材料上への単なる吸着によって、共有結
合的または非共有結合的に、好ましくは非共有結合的に
実施することができる。リパーゼや担体材料は有機溶媒
に不溶性であるから、反応の際には測定可能ないかなる
脱離も生じない。適切な担体材料は、常用の安価な濾過
助剤、吸着剤、イオン交換剤およびクロマトグラフィー
材の多く、例えばFlorisil(登録商標名)、ケイ藻土、
ベントナイト、セルロース、分子ふるい、Amberlite
(登録商標名)、Amberlyst (登録商標名)、シリカゲ
ルまたは酸化アルミニウムなど、ならびに大きな表面積
を有するその他の安価な材料、例えば砂、焼結ガラスま
たは中空繊維などである。ケイ藻土および海砂の使用が
好適である。これに代えて、商業的に入手できる、既に
固定化されたリパーゼ製剤、例えば、名糖産業やBoehri
nger Mannheim GmbHからの下記のリパーゼ製剤も使用で
きる:
【0028】・リパーゼPLC:ケイ藻土に固定化した
リパーゼPL; ・リパーゼPLG:顆粒化ケイ藻土に固定化したリパー
ゼPL; ・Chirazyme L−2(以前のNovozyme SP435):
マクロ多孔質ポリアクリル上に固定化した、Candida an
tarcticaからのリパーゼ。
【0029】所望であれば、リパーゼの固定化は、「コ
ラン酸の塩」の存在下で実施することもでき(同時固定
化)、それによって活性が部分的に制御できる(活性
剤)。適切なコラン酸の塩は、例えばコラン酸ナトリウ
ムやデオキシコラン酸ナトリウムである。
【0030】化学的な副反応の危険を実際上初めから排
除するために、リパーゼとの反応は、好都合には、不活
性ガス雰囲気、例えば窒素もしくはアルゴン下で、かつ
光を排除し、および/またはラジカル捕捉剤、例えばヒ
ドロキノンもしくは2,6−ジ(tert−ブチル)−p−
クレゾールの存在下で実施する。
【0031】回分法では、触媒は、1回分の実施後に濾
取し、再利用することができる。反応液の、したがって
リパーゼの含水量は、リパーゼの安定性および活性に関
して格別の役割を果たす。小量の水(反応液の0.2%
未満)の添加は、リパーゼ活性に対してプラスの影響を
有し、弱塩基性溶液、例えば重炭酸アンモニウムもしく
は水酸化アンモニウム溶液、または有機塩基、例えばト
リエチルアミンもしくはエチルジイソプロピルアミン
は、一層優れた効果を有する。水の添加は、定期的に
か、または平衡化工程の意味でも実施できる。少量
(0.2%未満)の水または弱塩基性溶液を、反応液に
加えるのが好ましい。
【0032】本方法の経済性に極めて重要である、リパ
ーゼの効率的な再利用にとって、遊離体の純度も重大で
あり、とりわけ有毒な重金属を初期段階から既に含有す
る遊離体の適切な精製によって、リパーゼ製剤の長期安
定性を著しく改善することができる。様々な助剤、例え
ばケイ藻土、シリカゲル、エチレンジアミン四酢酸(E
DTA)塩、および酸化アルミニウム上での濾過、およ
び約8のpH値を有するEDTA水溶液での洗浄が、簡単
で効果的な精製手順であって、それを用いて、とりわ
け、遊離体の重金属含量を低下させることができ、リパ
ーゼ製剤の効果を改善できることが判明している。(1
1Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキ
シレチノールを、上記の濾過助剤上での濾過により、あ
るいはpH約8のEDTA水溶液で洗浄することにより、
有害な不純物が除かれる。
【0033】本発明による方法は、反復回分法として、
または連続法として、すなわち、例えば固定床反応器、
円筒反応器、繊維反応器、回転反応器、流動床反応器
(上げ底を有する)、またはスラリー反応器のような慣
用の形式の反応器を用いて実施することができる。
【0034】本発明に従って得られる、(11Z,13
Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニル
アシラート、好ましくはアセタートの、それぞれ対応す
るビタミンAアシラートまたはビタミンAアセタートを
製造するための前述の用途は、本発明のもう一つの態様
を表す。
【0035】
【実施例】(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−
10−ヒドロキシレチノールの、酵素で触媒される選択
的モノアシル化による、(11Z,13Z)−7,10
−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニルの様々なアシラ
ート製造のための下記の実施例は、本発明による方法の
有利な実施態様を例示しているが、いかなる意味におい
てもそれを限定するものではない。温度はすべて、摂氏
度で示されている。
【0036】実施例1 (11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノール10.0g(32.8ミリモル)およ
び2,6−ジ(tert−ブチル)−p−クレゾール(BH
T)10mgを、トルエン30mlと酢酸ビニル5ml(5
4.1ミリモル)との混合物に溶解した。リパーゼPL
C(名糖産業)500mgの添加によって反応を開始し、
懸濁液を室温で17時間、ローラー上で静かに攪拌し
た。その後、リパーゼを濾取し、トルエンで洗浄し、濾
液を蒸発させた。高真空下で1日乾燥した後、(11
Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシ
レチニルアセタート11.4g(33ミリモル)を、1
00.6%の収率および99%を超える純度〔超臨界流
体クロマトグラフィー(SFC)での面積%による〕で
得た。
【0037】実施例2 (11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノール10.0g(32.8ミリモル)を、
トルエン6.8mlと酢酸ビニル3.2ml(34.6ミリ
モル)との混合物に取り込んだ。リパーゼPLC(名糖
産業)500mgの添加によって反応を開始し、反応混合
物を室温で16時間静かに攪拌した。その後、リパーゼ
を濾取し、トルエンで洗浄し、濾液を蒸発によって濃縮
した。高真空下で、1日攪拌しつつ乾燥した後、(11
Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシ
レチニルアセタート11.23g(32.4ミリモル)
を、98.8%の収率および97.2%の純度(SFC
面積%)で得た。
【0038】実施例3 (11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノール20.0g(65.7ミリモル)およ
びBHT20mgを、トルエン56ml、tert−ブチルメチ
ルエーテル(TBME)56mlおよび酢酸ビニル7.5
ml(81.2ミリモル)の混合物に溶解した。リパーゼ
PLC(名糖産業)1.0gの添加によって反応を開始
し、懸濁液を40℃で16時間静かに攪拌した。その
後、リパーゼを濾取し、トルエンで洗浄し、濾液を蒸発
させた。高真空下で1日乾燥した後、(11Z,13
Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニル
アセタート23.1g(66.7ミリモル)を、10
1.5%の収率および99%を超える純度(SFC面積
%)で得た。
【0039】実施例4 (A)様々な担体材料上での固定化:リパーゼPL溶液
2.0ml(二回蒸留した水に25mg/ml)を担体材料2.
5mlに加え、得られた懸濁液を室温で注意深く攪拌し
た。均等に湿った担体を、次第に、かつ注意深く真空度
を増大させる(泡状物の形成)ことによって乾燥した。
最後に、担体を高真空中で2日間乾燥し、下記のとおり
に用いた。
【0040】(B)多孔質ガラスビーズへの固定化:リ
パーゼPL溶液2.0ml(二回蒸留した水に20mg/ml)
をSiran Carrier Sikug 041/02/120/A〔Schott Glaswer
ke(ドイツ国マインツ)の多孔質焼結ガラス〕2.0g
に加え、懸濁液を(A)に記載したとおりに乾燥した。
【0041】(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ
−10−ヒドロキシレチノール1.0gを含有する、ヘ
キサン、tert−ブチルメチルエーテル(TBME)およ
び酢酸ビニルの2:2:1混合物のアリコート8.0ml
を、上記のとおりにして得られた各乾燥リパーゼ製剤に
加え、反応液を室温で、ローラー上で静かに攪拌した。
HPLC分析のため、6時間および27時間後に試料2
5μl を取り出した。結果を下記の表1に示すが、ここ
で、Aは(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−1
0−ヒドロキシレチノールを、Bは(11Z,13Z)
−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニルアセ
タートを意味する。
【0042】
【表1】
【0043】実施例5 ヘキサン、TBMEおよび酢酸ビニルの2:2:1混合
物中の(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10
−ヒドロキシレチノール1.0gの溶液8.0mlを、リ
パーゼPLC30mgまたはリパーゼPLG30mgで処理
し、懸濁液を、アルゴン下、暗所で室温にてローラー上
で静かに攪拌した。24時間後、(11Z,13Z)−
7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチノールの残
留含量は、1%未満であった(HPLC)。リパーゼP
LC51mgまたはリパーゼPLG51mgを用いたとき、
24時間後には(11Z,13Z)−7,10−ジヒド
ロ−10−ヒドロキシレチノールは、もはや検出されな
かった。
【0044】実施例6 リパーゼPL25mg、およびコラン酸の塩(コラン酸ナ
トリウム、デオキシコラン酸ナトリウム)0.5mgを、
二回蒸留した水2.0mlに溶解し、二回蒸留した水6ml
に懸濁させたDICALITE(登録商標名)Speedex または海
砂2.5gに加えた。懸濁液を、実施例4で行ったとお
りに注意深く乾燥し、必要であれば、乾燥した材料を微
粉末化した。
【0045】生成したリパーゼ製剤を、実施例5に記載
のとおり、(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−
10−ヒドロキシレチノール溶液8mlで試験した。それ
ぞれの場合に、24時間後にHPLC分析を実施した。
結果を下記の表2に示したが、ここで、Aは(11Z,
13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチ
ノールを意味する。
【0046】
【表2】
【0047】実施例7 (11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノール50.0g(164.2ミリモル)
を、ヘキサン140ml、TBME140ml、酢酸ビニル
70mlおよびBHT50mgの混合物に溶解した。リパー
ゼPLC2.5gを加え、懸濁液を、アルゴン下、暗所
で室温にて24時間、ローラー上で静かに攪拌した。次
いで、リパーゼ触媒を濾取し、ジエチルエーテルで洗浄
し、再利用のために乾燥した。次いで、濾液を洗液とと
もに蒸発によって濃縮し、その後、初めはヘキサンの3
00ml部とともに2回、次いでペンタン300mlととも
に1回、この順序で蒸発によって濃縮して、形成された
痕跡量の酢酸を共沸的に除去した。高真空中、35℃で
約16時間乾燥した後、(11Z,13Z)−7,10
−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニルアセタート5
6.73g(163.7ミリモル、99%)を淡黄色の
油状物として得た。
【0048】分析:純度、>99%(SFC面積%);
250MHz − 1H−NMR(CDCl3)、EI−MS
(m/e346)、IR(液膜)および下記の微量分析
によって確認: 計算値:C=76.26%;H=9.89%; 実測値:C=76.07%;H=9.73%。
【0049】実施例8 ヘキサン、TBMEおよび酢酸ビニルの2:2:1混合
物中の(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10
−ヒドロキシレチノール1.0gおよびBHT1mgの溶
液の8.0mlのアリコートをそれぞれ、以前に既に同じ
条件下で4回(単一回分として)用い、個々の回分の間
にヘキサンとTBMEとの1:1混合物で洗浄しただけ
のリパーゼPLC50mgに加えた。次いで、種々の水溶
液を個々の試料に加え、反応懸濁液をローラー上で17
時間静かに攪拌し、次いでHPLCによって分析した。
結果を下記の表3に示したが、ここで、Bは(11Z,
13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチ
ニルアセタートを意味する。
【0050】
【表3】
【0051】実施例9 A.(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−
ヒドロキシレチノール1kgを酢酸エチル8リットルに溶
解し、8.0のpH値を有する50ミリモルのEDTA溶
液3リットル部で2回、室温で洗浄した。その後、有機
相を無水硫酸ナトリウム上で乾燥し、蒸発によって濃縮
し、残渣を高真空中で乾燥した。
【0052】B.(11Z,13Z)−7,10−ジヒ
ドロ−10−ヒドロキシレチノールの50mlのアリコー
トを酢酸エチル400mlに溶解し、それぞれの場合に、
塩基性酸化アルミニウム、DICALITE Speedexまたはシリ
カゲル5g上で濾過した。濾液を蒸発によって濃縮し、
高真空中で乾燥した。
【0053】C.AまたはBに従って精製した(11
Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシ
レチノールの試料3.5gを、トルエン、TBMEおよ
び酢酸ビニルの2:2:1混合物25mlに溶解した。各
溶液から8.0mlの試料3個を取り出し(三重実験)、
それぞれ、リパーゼPLC2.5mgで処理した。反応懸
濁液を室温で24時間、ローラー上で静かに攪拌し、次
いでSFCによって分析した。結果を下記の表4に示し
たが、ここで、AおよびBは、それぞれ、(11Z,1
3Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチノ
ールおよび(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−
10−ヒドロキシレチニルアセタートを意味する。
【0054】
【表4】
【0055】実施例10 ガラスフリットを有する2リットル容クロマトグラフィ
ーカラムに、リパーゼPLC5.0gを充填した。次い
で、(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−
ヒドロキシレチノール100.0g、ヘキサン280m
l、TBME280ml、場合により0.1モル重炭酸ア
ンモニウム溶液500μl または1%水酸化アンモニウ
ム溶液500μl を含有する酢酸ビニル140ml、およ
びBHT100mgをこの順に加え、カラムを、フリット
が溶液に接触しないように出口を上に傾けつつ、回転に
よって静かに攪拌した(電動式攪拌器)。室温で17時
間インキュベートした後、反応液を流出させ、SFCに
よって分析した。残留リパーゼ製剤を、初めヘキサンと
TBMEの1:1混合物各回100mlで3回(洗浄1回
につき約15分間)、その後ヘキサン50mlで洗浄し、
次いでこれを、新たな循環(Cycle)に再利用した。結果
を下記の表5に示したが、ここで、AおよびBは、それ
ぞれ、(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10
−ヒドロキシレチノールおよび(11Z,13Z)−
7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニルアセタ
ートを意味する。
【0056】
【表5】
【0057】実施例11 実施例9Aに記載のとおりにして(11Z,13Z)−
7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチノールを精
製し、その後、実施例10に記載のとおりに反復回分法
に用いたが、リパーゼPLCは3.0g、(11Z,1
3Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチノ
ールは90.0g、トルエン250ml、TBME250
ml、および1%水酸化アンモニウム溶液450μl を含
む酢酸ビニル125mlを用いた。反応時間は23時間で
あった。各循環の間に、リパーゼ製剤を、1%(v/v)の
1%水酸化アンモニウム溶液を含有する、トルエンとT
BMEとの1:1混合物100mlで2回洗浄し、4循環
終わるごとに、トルエン中に室温で3日間放置した。結
果を図1のグラフに示した。
【0058】実施例12 手順は、実施例11に記載のとおりであったが、(11
Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシ
レチノールを、DICALITE Speedexを用いて、実施例9B
に記載のとおりに精製した。結果を図2のグラフに示し
た。
【0059】実施例13 反応に対する温度の影響を、連続法を用いて調べた。
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノール18.0g(59.1ミリモル、1
4.4%w/v)を、300ppm の水を含有するトルエン1
00mlと酢酸ビニル25mlとの混合物に溶解した。均質
な混合物をメンブランフィルター〔RC60、1μm 、
Schleicher & Schuell AG (S&S)、ドイツ国Dasse
l〕上で濾過し、その後、DICALITE Speedex7gおよび
リパーゼPLC(名糖産業)600mgを逐次充填した直
径10mmのカラムを通して、0.5ml/分の処理速度で
圧送した。温度は20〜50℃間で変化させた。反応試
料を取り出し、SFCおよびHPLCによって分析し
た。結果を図3のグラフに示した。
【0060】実施例14 反応に対する温度の影響を、回分法を用いても調べた。
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノール48.0g(157.6ミリモル)
を、20%(w/v)の酢酸ビニルを含有する充分量のトル
エンに、得られる混合物が容量240mlとなるように溶
解した。次いで、均質な混合物をメンブランフィルター
(RC60、1μm 、S&S)上で濾過し、攪拌しつつ
(100〜110rpm)50℃に保った。リパーゼPLC
(名糖産業)3.0gの添加によって反応を開始し、次
いでHPLCに付した。結果を下記の表6、および図4
のグラフに示した。
【0061】
【表6】
【0062】実施例15 反応に対する溶媒の影響を、回分法を用いて調べた。
(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒド
ロキシレチノール48.0g(157.6ミリモル)
を、20%(w/v)の酢酸ビニルを含有する充分量の溶媒
に、得られる混合物が容量240mlとなるように溶解し
た。次いで、均質な混合物をメンブランフィルター(R
C60、1μm 、S&S)上で濾過し、攪拌しつつ(1
00〜110rpm)50℃に保った。リパーゼPLC(名
糖産業)3.0gの添加によって反応を開始し、次いで
HPLCに付した。結果を下記の表7に示した。
【0063】
【表7】
【0064】実施例16 反応に対する各アセチル化剤の影響を、回分法を用いて
調べた。(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−1
0−ヒドロキシレチノール48.0g(157.6ミリ
モル)を、20%(w/v)の酢酸エステルを含有する充分
量の溶媒に、得られる混合物が容量240mlとなるよう
に溶解した。次いで、均質な混合物をメンブランフィル
ター(RC60、1μm 、S&S)上で濾過し、攪拌し
つつ(100〜110rpm)50℃に保った。リパーゼP
LC(名糖産業)3.0gの添加によって反応を開始
し、次いでHPLCに付した。結果を下記の表8、およ
び図5のグラフに示した。
【0065】
【表8】
【0066】実施例17 反応に対する各アシル化剤の影響を、回分法を用いて調
べた。(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10
−ヒドロキシレチノール0.5g(1.64ミリモル)
をビニルエステル5mlに溶解するか、または懸濁させ
た。リパーゼPLC(名糖産業)12.5mgの添加によ
って、反応を開始させ、混合物を室温で17時間攪拌し
(ローラー攪拌機)、次いで反応物をHPLCに付し
た。結果を下記の表9に示した。
【0067】
【表9】
【0068】実施例18 反応に対する各アシル化剤の影響を、回分法を用いて調
べた。(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10
−ヒドロキシレチノール0.5g(1.64ミリモル)
をビニルエステル5mlに溶解するか、または懸濁させ
た。Chirazyme L2(Boehringer Mannheim GmbH、以前
はNovo NordiskからのNovozym 435)12.5mgの添
加によって、反応を開始し、混合物を室温で17時間攪
拌し(ローラー攪拌機)、次いで反応物をHPLCに付
した。結果を下記の表10に示した。
【0069】
【表10】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例9Aの方法で精製した化合物A((11
Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシ
レチノール)を、反復回分法に付した場合の結果を示す
図である。
【図2】実施例9Bの方法で精製した化合物Aを反復回
分法に付した場合の結果を示す図である。
【図3】反応に対する温度の影響を連続法において検討
した結果を示す図である。
【図4】反応に対する温度の影響を回分法において検討
した結果を示す図である。
【図5】反応に対する各アセチル化剤の影響を検討した
結果を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール・シュプール スイス国、ツェーハー−4125 リーヘン、 ヘルヴェティエルシュトラーセ 5 (72)発明者 ビート・ヴィルツ スイス国、ツェーハー−4153 ライナッ ハ、ヴィーデンヴェーク 4

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式I: 【化1】 〔式中、Rは、(C1 〜C23)アルキル基、または1〜
    3個の二重結合を有する(C2 〜C23)アルケニル基を
    表す〕で示される(11Z,13Z)−7,10−ジヒ
    ドロ−10−ヒドロキシレチニルアシラートの製造法で
    あって、有機溶媒中、アシル化剤の存在下で、式II: 【化2】 で示される(11Z,13Z)−7,10−ジヒドロ−
    10−ヒドロキシレチノールを、懸濁液中に存在するリ
    パーゼによって選択的にモノアシル化することを含む方
    法。
  2. 【請求項2】 リパーゼが、Alcaligenes 属の種からの
    リパーゼPL、リパーゼPLC、リパーゼPLG、Cand
    ida cylindracea (Candida rugosa)からのリパーゼMY
    −30、Mucor miehei(Rhizomucor miehei)からのLipo
    zyme(登録商標名)IM−20、Humicola lanuginosa
    からのリパーゼCE−5、またはPenicillium cyclopiu
    m からのリパーゼG、好ましくはリパーゼPL、リパー
    ゼPLC、リパーゼPLGまたは Lipozyme IM−2
    0、特にリパーゼPL、リパーゼPLCまたはリパーゼ
    PLGである、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 リパーゼが、Candida antarcticaからの
    Chirazyme (登録商標名)L−2である、請求項1記載
    の方法。
  4. 【請求項4】 式IIの(11Z,13Z)−7,10−
    ジヒドロ−10−ヒドロキシレチノールを選択的にモノ
    アセチル化することによる、請求項1〜3のいずれか1
    項に記載の、Rがメチルを表す式Iの化合物の製造方
    法。
  5. 【請求項5】 それぞれ対応するビタミンAアシラート
    またはビタミンAアセタートを製造するための、請求項
    1〜4のいずれか1項に従って得られる(11Z,13
    Z)−7,10−ジヒドロ−10−ヒドロキシレチニル
    −アシラート、好ましくは−アセタートの用途。
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