JPS581105B2 - 光学活性アミノ酸−マンデル酸複合体及びその製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般式 （式中、Ｒはメチル基、エチル基又はメチルチオエチル
基を示し、ｍは１又は２を示し、ｎは０Ｏ又は１／２を
示す．）で表わされる光学活性アミノ酸−マンデル酸複
合体及びその製造法に関する。

本発明の目的物質は新規であり、光学活性アミノ酸及び
光学活性マンデル酸を製造するときの中間体として有用
である。

従来、アミノ酸の光学分割法は大別して次の３種類に分
類できる。

１． 自然分割、不斉晶出などの物理化学的方法。

２．酵素等を利用して不斉加水分解する方法。

３．光学活性の分割剤を使用する方法。

１．の物理化学的分割法としては例えばアラニンの場合
、ベンゼンスルホン酸塩として光学分割する方法（Ｂｕ
ｌｌ．Ａｇｒ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊａｐａｎ 、２２
、２１８（１９５８））、メチオニンの場合、Ｎ−アセ
チル化し、その後アンモニウム塩として光学分割し、脱
アセチル化する方法（特公昭３９−２４４４０）などが
知られている。

しかしこの物理化学的分割法は一回の生産量が極めて少
く、工業的には大規模な装置を必要とし設備費に費用が
かかるという欠点がある。

２．の酵素による分割方法としては例えばアニ二ンの場
合、アシル化アラニンをアミノアシラーゼを用いて分割
する方法（Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ，１９４、４５５（
１９５２））、メチオニンの場合、アシル化メチオニン
をアミノアシラーゼを用いて分割する方法（薬誌、７５
、１１３（１９５５））、α−アミノ酪酸の場合、アシ
ル化α−アミノ酪酸をアシラーゼを用いて分割する方法
（特開昭５０−６９００９）などが知られている。

しかしこの酵素による分割方法は一度アシル化してアシ
ル誘導体などとしなければならず、工業的には生物であ
る酵素などを使用するので不利はまぬがれない。

３．の光学活性の分割剤を使用する方法としては、例え
ばアラニンの場合、ベンゾイルアラニンにブルシン又は
ストリキニンを作用させる方法（Ｊ，Ｂｉｏｌ． Ｃｈ
ｅｍ，、１３６、３５５（１９４０））、メチオニンの
場合、メチオニンアミドの酒石酸塩（薬誌、７３、３５
７（１９５３））又はピロリドンカルボン酸塩（特公昭
４５−３２２５０）による方法などが知られている。

この光学活性の分割剤を使用する方法は分割剤さえ安価
なら、上記２つの方法に比較して有利な方法である。

しかしながら強酸、強塩基である分割剤は少く、ジアス
テレオマーにするためには上記の如く誘導体にしなけれ
ばならないものが非常に多いのが欠点である。

以上のようにアミノ酸の光学分割は誘導体を経由してお
こなう方法が大部分で工業的不利はまぬがれない。

一方、マンデル酸の光学分割法は今迄のところジアステ
レオマー法が大部分であり、分割剤としてアルカノイド
類、光学活性アミン類が数多く知られているが、これら
の分割剤は高価なものが多く工業的製造法としては不利
はまぬがれない。

又、Ｌ−フエニルアラニンによりＤＬ−マンデル酸から
Ｌ−マンデル酸を光学分割している報告（日化誌９２（
１１）、９９９（１９７１））があるが、有用であるＤ
−マンデル酸を得るには高価なＤ−フエニルアラニンを
使用しなければならず工業的不利はまぬがれない。

なお、この分割の原理フエニルアラニンとマンデル酸の
イオン結合、水素結合の他に両芳香環の間に疎水結合を
形成し、芳香環相互の疎水結合が複合体形成の重要な要
因であるように上記報告に説明されている。

かかる状況のもとで、本願発明者らは工業的に安価な光
学的に活性なアミノ酸及びマンデル酸の製造法について
鋭意検討した結果、驚くべきことに溶媒中でアラニン、
メチオニン、α−アミノ酪酸などのアミノ酸とマンデル
酸の複合体が生成すること、従ってＤＬ−アミノ酸に光
学活性マンデル酸を作用させるとアミノ酸が直接光学分
割され、又、ＤＬ−マンデル酸に光学活性アミノ酸を作
用させるとマンデル酸が光学分割されることを見出した
。

本発明は以上の知見に基づいて完成されたものである。

本発明の目的物質を製造するには溶媒中でＤＬ−アミノ
酸に光学活性マンデル酸を作用させて、又はＤＬ−マン
デル酸に光学活性アミノ酸を作用させて両者の複合体を
生成させ、その後その溶液を冷却するか、又は必要に応
じて濃縮するか、あるいは溶解度を減少させる溶媒を追
加するなどにより難溶性の複合体を選択的に晶析させ、
固液を分離させることによって行われる。

晶析に際しては特に種を加える必要はないが、晶析をす
みやかにするため難溶性複合体の微量を種として加えて
もよい。

被分割物質はＤ一体及びＬ一体の等量混合物であっても
、又、いずれか一方の光学活性体がその対掌体に対して
等量以上含まれているものでもよい。

使用する溶媒としては難溶性及び易溶性複合体が室温な
いし沸点の間で溶解し、冷却、濃縮あるいは他の溶媒の
添加によって難溶性複合体が析出する溶媒であれば特に
制限はないが、水、親水性有機溶媒（たとえばメタノー
ル、エタノール、アセトンなど）又はその含水溶媒が好
ましい。

反応温度は反応溶媒の沸点以下０℃以上であるが、好ま
しくは５０℃ないし沸点の範囲がよい。

又、晶析温度は使用する溶媒の沸点以下であれば特に制
限はないが、０℃ないし５０℃の範囲が好ましい。

アミノ酸とマンデル酸の反応モル比はアミノ酸に対し、
マンデル酸１．０〜６．０倍当量、好ましくは１．０〜
５．０倍当量使用するのがよい。

アミノ酸の溶媒に対する濃度はアミノ酸の種類によって
も異なるが１０〜７０ｗｔ％の広い範囲で実施できる。

このようにして得られた光学活性複合体が光学的に未だ
純粋でない場合は必要に応じて再結晶すると容易に純粋
な複合体をうろことができる。

本発明による各種複合体について融点、比旋光度、溶解
度について以下の表に示す。

注（１）ＭＡ：マンデル酸、Ｍｅｔ：メチオニンＡｌａ
：アラニン、ＡＢＡ：α−アミノ酪酸を意味する。

本発明で得られる複合体は、水、親液性有機溶媒又はそ
の含水溶媒中に溶解後、鉱酸で複合体を分解し、有機溶
媒（エーテル等）でマンデル酸を分離するか、強酸性イ
オン交換樹脂を用いてアミノ酸とマンデル酸とを分離す
ることにより光学活性アミノ酸又はマンデル酸を得るこ
とができる。

本発明の目的物質を分解して得られる光学活性アミノ酸
のうちＬ−アラニンは食品添加剤として有用であり、Ｌ
− ｎ−α−アミノ酪酸は抗結核剤として有用なエタ
ンブトールの製造原料であり、Ｌ−メチオニンはアミノ
酸輸液の成分として極めて重要なアミノ酸である。

又、光学活性マンデル酸のうちＬ一体は医薬品の造塩剤
として、又、Ｄ一体は合成セファロスポリン類の製造原
料として重要なものである。

分割剤として使用した光学活性アミノ酸あるいは光学活
性マンデル酸はくり返し分割剤として使用することがで
きる。

以上のように本発明の目的物質はＤＬ−アミノ酸又はＤ
Ｌ−マンデル酸から光学活性体を製造するときの中間体
として有用であるが、本中間体を経由して光学分割する
方法は従来の方法に比し、次のような利点がある。

１．分割すべきアミノ酸を誘導体にする必要のないこと
。

２．溶媒として特に水が使用できること。

３．複合体を形成する成分の化合物が２種のうち一方を
分割剤として、他方を光学分割できるので同一の装置で
同一の操作で望ましい光学活性体を任意に得ることがで
きること。

以下実施例において本発明をより具体的に説明する。

実施例 １ Ｌ−アラニン３．５６ｇとＤＬ−マンデル酸６．０８ｇ
を水１０ｍｌに混合し、加温溶解し、２時間室温放置す
る。

析出した結晶を濾取し、水４ｍｌで洗浄し乾燥するとＬ
−アラニン・Ｄ−マンデル晶５．００ｇを５．０ｍｌの
水より再結晶すると精製結（Ｃ＝２．４、水）。

光学的に純粋なＬ−アラニン・−８６．２°（Ｃ＝２．
４、水）なので光学純度９８％である。

実施例 ２〜５ 実施例１と同様に光学活性アミノ酸を用いＤＬ−マンデ
ル酸を光学分割した。

その結果を表１に示す。実施例 ６ ＤＬ−α−アミノ酪酸４．１２ｇとＤ−マンデル酸６．
０９ｇを水６ｍｌと混合し加温溶解し、１時間室温放置
する。

析出した結晶を濾取し、水３．０ｍｌで洗浄し乾燥する
とＬ−α−アミノ酪酸・Ｄ−マ実施例 ７〜１１ 実施例６と同様にして光学活性マンデル酸を分割剤とし
てＤＬ−アミノ酸を光学分割した結果な表２に示す。

アラニン、メチオニンについては精製結晶の結果まで示
すが精製結晶は実施例１と同様の操作により得ることが
できる。

実施例 １２ Ｌ−アラニン２．９７ｇとＤＬ−マンデル酸７．６１ｇ
を５０ｖｏｌ％メタノール水溶液２５ｍｌに加熱溶解し
、室温で２時間放置後、濾過すること−７７．５（Ｃ＝
２．４、水）。

この粗結晶を５０ｖｏｌ％メタノール水溶液８ｍｌより
再結晶すると精（Ｃ＝２．４、水） 実施例 １３ Ｌ−アラニン２．９７ｇとＤＬ−マンデル酸７．６１ｇ
を３３．３ｖｏｌ％エタノール水溶液（水：エタノール
＝２：１）１５ｍｌに混合し加熱溶解し、室温で３時間
放置後、沢過することによりＬ−ア（Ｃ＝２．４、水）
。

この粗結晶を３３．３ｖｏｌ％エタノール水溶液５ｍｌ
で再結晶すると精製結晶（Ｃ＝２．４、水） 実施例 １４ ＤＬ−α−アミノ酪酸１．２ｇとＬ−マンデル酸２．８
５ｇを５０ｖｏｌ％エタノール水溶液５ｍｌに加熱溶解
し、氷水で冷却し、濾過するとＤ−α−ア（Ｃ＝２．４
、水）。

この結晶は光学的に高純度のものなので再結晶の要はな
かった。

実施例 １５ Ｌ−メチオニン２．４９ｇとＤＬ−マンデル酸５．０７
ｇを３３．３ｖｏｌ％エタノール水溶液１２．５ｍｌに
加熱溶解し、室温で１時間放置後、濾過するとＬ−メチ
オニン・Ｄ−マンデル酸の粗結晶（Ｃ＝２．４、水）。

この粗結晶を３３．３ｖｏｌ％エタノール水溶液２ｍｌ
より再結晶すると精製結晶（Ｃ＝２．４、水） 参考例 １ 実施例１で得た精製結晶２．５０ｇを水１０ｍｌに溶解
し、Ｄｏｗｅｘ ５０Ｗ Ｘ−４（Ｈ型）■２０ｍｌ
に通液し、流出液２００ｍｌをとり減圧濃縮、乾固する
とＤ−マンデル酸１． ４９ｇが得られる。

参考例 ２ 実施例６で得た粗結晶４．００ｇを水１０ｍｌに溶解し
Ｄｏｗｅｘ ５０Ｗ Ｘ−４（Ｈ型）■２３ｍｌに通
液し、充分乾燥した後、１４％アンモニア水１５ｍｌで
溶出し、溶出液２００ｍｌを減圧濃縮、乾固するとＬ−
α−アミノ酪酸１．６０ｇが得られた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中、Ｒはメチル基、エチル基又はメチルチオエチル
   基を示し、ｍは１又は２を示し、ｎは０又は１／２を示
   す。 ）で表わされる光学活性アミノ酸−マンデル酸複合体。 ２ 一般式 （式中Ｒはメチル基、エチル基又はメチルチオエチル基
   を示す）で表わされるアミノ酸の一種及びマンデル酸の
   いずれか一方の化合物の光学活性体と他方の化合物のラ
   セミ体を溶媒中で反応させ、生成した複合体をその溶解
   度差を利用して分割することを特徴とする光学活性アミ
   ノ酸−マンデル酸複合体の製造法。