JPS5867655A - ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの付加化合物の回収法 - Google Patents

ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの付加化合物の回収法

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JPS5867655A
JPS5867655A JP16428681A JP16428681A JPS5867655A JP S5867655 A JPS5867655 A JP S5867655A JP 16428681 A JP16428681 A JP 16428681A JP 16428681 A JP16428681 A JP 16428681A JP S5867655 A JPS5867655 A JP S5867655A
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organic solvent
water
amino acid
addition compound
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JP16428681A
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Kiyotaka Koyama
小山 清孝
Shigeaki Irino
入野 滋哲
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Sagami Chemical Research Institute
Tosoh Corp
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Sagami Chemical Research Institute
Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
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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】 テルとの付加化合物の回収法に関するものであり。
更に詳しくは、この化f!r物を含む水性懸濁液から仁
の付加化合物を有機溶媒で抽出し、これを回収する方法
に関するものである。
ジペプチドエステル、例えばN−ぺンジルオキシカルl
ニルーα−L−アスパルチルーX−7xニルアツ工ン低
級アルキルエステルとアミノ酸エスf ル、11 jt
 ケフェニルアラニン低級アルキルエステルヤパリン低
.級アルキルエステルなどとの付加化合物は、甘味剤で
あるαーLーアスパルチルーLー7ェニルアラニン低級
アルキルエステルへの中間体として、あるいはラセミ体
アミノ酸エステルの光学分割の中間体などとして有用な
化合物である。
この様な付加化合物は%N一保膜アミノジカルボン酸と
アミノ酸エステルを水性媒体中、蛋白分解酵素の存在下
で反応させることによシ(特開昭55−92729,特
開昭54−9226)、あるいはジペプチドエステルと
アミノ酸エステルとを水などの溶媒中で反応させること
(特Hil;!55ー1?2!$4,特開昭55−75
644)などにより得られる。これらの反応では付加化
合物性溶媒中へ同相の形で析出する。従ってこの様な溶
媒、特に水性媒体からこの付加化合物をいかに効率よく
回収するかは極めて重要な銖題である。
上述した公知の方法では、この回収を濾過で行なってい
る。また、水と二相を形成することのできる有機溶媒を
反応終了液に加えて付加化合物を溶解抽出し、有機溶媒
中の均一液として分離することも知られている(特開昭
54−11295)。
しかしながら、抽出を効率よく行なうために祉水と二相
形成ができると同時に、付加化合物に対する溶解力の大
きi有機溶媒を使用する必要があるが、この様な有機溶
媒は、酢酸エチル等のエステル類やクロロホルム、二塩
化エタン郷のハロゲン化アルキル類尋比較的限られてi
る。ところが、エステル類につiては、加水分解の問題
があり。
またハロゲン化アルキル類については、近年発ガン性が
問題になっている折から、食品勢の原料となる付加化合
物の処理工程においては、極力その使用を避けることが
望ましい。
一方、付加化合物に対する溶解力が小さい有機溶媒の場
合には、大量に使用する必要がある。
本発明者らは、この様な問題点を解決するため付加化合
物の分離法につ−て工業的Kj!に有利な方法を鋭意検
討した結果、意外に4本来水と自由に混和するある種の
有機溶媒がこの付加化合物を溶解すると水と自由には混
和せず、水と二相を形成することを見い出し本発明を完
成した。
即ち本発明は、一般式 %式% で表わされるジペプチドエステルとアミノ酸エステルと
の付加化合物を同相で含む水性混合液に第三成分の不存
在下では水と自由に混和するが、この付加化合物の存在
下で水と二相を形成することのできる有機溶媒を加えて
混合し、この付加化合物を含む有機溶媒相と水相との二
液相を形成させ、有機溶媒相を水相から分離してこの付
加化合物を有機溶媒の溶液として回収することを特徴と
する付加化合物の回収法を提供するものである。
一般式(夏)中、R1及びR4はメチル基、エチル基の
様な低級アルキル基sR1及びR8はイソグロビル基、
ベンジル基の様なアミノ酸の側鎖基、Iはベンジルオキ
シカルボニル基、p−メトキシベンジルオキシカルボニ
ル基の様な置換基を有することのあるベンジルオキシカ
ルボニル基、nは1又は2である。
一般式(I)で表わされる付加化合物を固相で含む水性
混合液は一般式 %式%() で表わされるアミノ酸エステルと一般式で表わされるN
−保護アミノジカルボン酸を水性媒体中、蛋白分解酵素
の存在下で反応させて、水性媒体中に一般式(1)で表
わされる付加化@−一を析出させることによシ調製する
ことができる。
一般式(1)及び(1)中、R1e R1# RB *
 R4m K及びnは一般式(I)中におけると同U意
味を表わす。
但、しこの場合R1はR,と、R4はR1と共通である
。なお、以下一般式(1)で表わされる付加化合物、同
(幻で表わされるアi)酸エステル及び(ロ)偉)で表
わされるN−保護アミノジカルボン酸は、それぞれ付加
化合物、アミノ酸エステル及びy−保護アミノジカルボ
ン酸と云う。
上述の方法による付加化合物の調製は、41開昭58−
92729号公報等に記載されている公知の条件に従っ
てよい。
これらの条件を例示すると以下の様である。
使 用 酵 素    酸性プロテアーゼ。
チオールプロテアーゼ。
金属プロテアーゼ。
セリンプロテアーゼ等 ゛ の蛋白分解酵素; 好ましくは、プロ・リシン。
サーモライシン。
タシナーゼy、ps− プロテアーゼ轡の金属 プロテアーゼ・ナモア ーゼなどの粗製酵素も 使用可。
酵 素 濃 度    通常、基質1毫ルに対3X10
”jリモル) 好ましくは4ないし8゜ こO方法ではアミノ酸エステルとN−保護アミノジカル
ボン酸は、それぞれL一体又dL一体とD一体との混合
物を用いる。
アミノ酸エステルとしてL一体を用いるとLL−型ジペ
プチドエステルとL−型アミノ酸エステルとの付加化合
物が、またも一体とD一体との混合−を用いるとLL−
型ジペプチドエステルとD一体又dD一体とL一体の混
合のアミノ酸エステルとの付加化合物が生成する。
本発明の水性混合液は、またアミノ酸エステルと一般式 で表わされるジペプチドエステルを水性媒体中で反応さ
せることKよって調製できる。
この様にして得られる付加化合物は、特開昭55−19
254号公報及1.l:%%昭55−75i444号公
報に開示されてiる様に、DL−アミノ酸エステルの光
学分割のために利用できる。
こうして得られた水性混合液に、第三成分の不存在下で
は水と自由に混和するが、この付加化合物の存在下で水
と二相を形成することのできる有機溶媒番加えると、こ
の有機溶媒は付加化合物を溶解するとともに、水相と別
相を形成する。この有機溶媒相には付加化合物の大部分
が含まれるので、この有機溶媒相を水相から分離すれば
、付加化合物を有機溶媒溶液の形で回収できる。
第三成分の不存在下では水と自由に混和するが、付加化
合物の存在下で水と二相を形成することのできる有機溶
媒(以下、本発明で用いる有橋溶媒という)としては、
特にテトラヒドロフランを好適なものとして例示するこ
とができる。
本発明で用−る有機溶媒は、その作用が実質的に妨害を
受けない範囲で他の有機溶媒と混合して用いてもよい。
本発明の有機溶媒の使用量は、通常、付加化合物1重量
部に対して約2.5ないし約25重量部、好ましくは約
5ないし約15重量部である。また、水性混合液中の水
の量に対しては、その水の量1重量部に対して約cL5
ないし約5重量部である。従って、水性混合液は、これ
らの量比を確保できる様、付加化合物の含有量を必II
IK応じて調節して用いる。
本発明で用いる有機溶媒は、第三成分の不存在下で水と
二相を形成する仁とのできる有機溶媒と比べて極めて多
葉の付加化合物を溶解することができる。従って、その
少量を用いて付加化合物を抽出することができる。
本発明の方法において、付加化什物を含む水性混合液と
有機溶媒を接触させるときの!1度は、通常約0ないし
約6.5℃である。しかしながら、形成した二相を分離
シフ、水相から残存酵素を回収する目的の場合には、約
5ないし約50℃で混合を行なうことが望ましい。
混合時間及び二相の分離時間は、特に限定的でなく、通
常1時間以内程度の時間で行なうことができる。
付加化合物を含む有機溶媒相と水相は、液々抽出の時に
用いられる様な慣用の手段によシ分離することができる
前述した様な付加化合物の生成反応で未反応で残り九ア
Zノ酸エステル、N−保護アミノジカルボン酸、酵素等
の大部分は水相に残るので、これによって付加化合物を
これらから分離することができる0分離された有機相か
らは、慣用の手段、例えば、有機溶媒を蒸発により除去
する番−Fか番尋の方法によシ付加化合物を単離するこ
とができる。tた、付加化合物を含む有機溶媒相を直ち
に付加化合物のアミノ基の保賎基(一般式(1)中のX
)の脱離の工程に供することもできる。
水性混合液を前述した酵素反応による付加化合物の生成
により調製したときは、付加化合物を含む有機溶媒相を
分離した水相中Ka反応に使用したなお活性を有する酵
素の大部分が含まれており、この水相は限外濾過lI郷
により酵素を濃縮回収し再び使用することができる。t
た。その他の慣用の手段、例えば塩析尋の操作により酵
素を水相と分離し友後、用いることもできる。
回収された酵素溶液は、未反応で残ったアミノ酸エステ
ル及びN−保護アミノジカルボン酸とともに、次回の付
加化合物生成反応の原料として用いることができる。
以上の説明から明らかな様に1本発明によれば水性混合
液中の付加化合物を他の成分から有機溶媒中への高濃度
溶液の形で効率的に分離できる。
しかも、慣用の有機溶媒による抽出の揚台に比べて溶媒
の使用蓋が著しく少なくてすみ、工業的に有利である。
更Kまた、水相の方からは、酵素を回収、再使用するこ
とができるので経済的にも有利である。
以下、本発明を來施例により更に詳しく説明する。
実施例1 N−ヘンシルオキシカルボニル−L−7スパラギン酸2
−67fとDL−フェニルアラニンメチルエステル塩酸
塩159fを100m(iりフラスコにとり、蒸留水2
0sd、5N−水酸化ナトリウム水溶液5wtおよび粗
製サーモライシン(サーモアーゼP8−160.商標、
大和化成■製)t2F。
酢酸カルシウム−水j4α06f(z加え、40℃で攪
拌しながら反応させた。3時間後、懸濁状の反応混合液
を得た。この液にテトラヒト07ラン5〇−を加え、4
0℃で10分間攪拌混合した。
攪拌終了10分後に形成された二相を分離し、上相のテ
トラヒドロンラン相Vi四−タリーエバボレーターに移
し蒸発乾固した。
残留物を乾燥後、酢酸エチル−n−−ヘキサン混曾溶媒
から再結晶を行ない、K−ベンジルオキシカルボニル−
α−L−アスパルチルーL 7xニルアラニンメチルエ
ステル(以下、Z−APMと云つ)ト、主にD−フェニ
ルアラニンメチルエステル(以下、D−PMと云−う)
との1:1の付加化・合物a01F(収率82.4%)
を得た。
この結晶が、Z−APMと主にI)−PMの1:1の付
加化合物であることは、NMR,XR,元素分析、旋光
度が特開昭55−92729号公報に開示されているデ
ータと同一であることにより確認した。一方、二相分離
を行なう良木相中の酵素活性をカゼイン消化法によha
定したところ、仕込み酵素の869gの残存活性がある
ことを認めた。
実施例2 DL−フェニルアラニンメチルエステルm#Rn(D(
tJKL−フェニルアラニンメチルエステル塩酸塩を用
い、粗製サーモライシンの使用量をa34Vとし、ペプ
チド生成シよび付加化合物形成反応の反応時間を8時間
とした以外は実施例1と同様にして反応および後処理を
行なりた。
テトラヒドロフラン相からは、蒸発再結晶後、2−ムP
MとI、−フェニルアラニンメチルエステル(以下、L
−PMと云う)との付加化合物を4.99r(収率82
.1%)得喪。
これがZ−APMと’L−PMの1: 1付加化合物で
あることは、NMR,工R1元累分析、旋光度が特開昭
55−92729号公報に開示されているデータと同一
であることにより確認し九。
一方、水相中の酵素活性をカゼイン消化法によって測定
したところ、仕込み酵素の85%の残存活性があること
を認めた。
実施例3 粗製サーモライシンの代りにサーモライシン500mg
′fr用いた以外は実施例1と同様にして反応および後
処理を行なt/m、Z−APMと主にD−PMとの付加
化什物をallr(収率8jL2%)得た、一方、水相
中の酵素活性をカゼイン消化法によシ測定したところ、
仕込み酵素の87−の残存活性があることを認めた。
実施例4 サーモライシンの代gKps−プロテアーゼ1fを用い
た以外は実施例3と同様にして反応および後処理を行な
い、2−ムP輩と主KD−PMとの付加化合物を494
F(収率at3チ)得た。
一方、水相中の酵素活性をカゼイン消化法により測定し
たところ、仕込み酵素の84%の残存活性があることを
認めた。
特許出願人 東洋曹達工業株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  一般式 で表わされるジペプチドエステルとアミノ酸エステルと
    の付加化合物(式中R1及び瓜は低級アルキル基、R1
    及びR3はアミノ酸の側鎖基、Xは置換基を有すること
    のあるベンジルオキシカルボニル基であり、nは1又は
    2である)を同相で含む水性混合液に第三成分の不存在
    下でけ水と自由に混和するが、この付加化合物の存在下
    で水と二相を形成することのできる有機溶媒を加えて混
    合し、この付加化合物を含む有機溶媒相と水相との二液
    相を形成させ、有機溶媒相を水相から分離し、この付加
    化合物を有機溶媒の溶液として回収することを特徴とす
    るジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの付加化合
    物の回収法。 (2)第三成分の不存在下では水と自由に混和するが付
    加化合物の存在下で水と二相を形成することのできる有
    機溶媒がテトラヒドロフランである特許請求の範囲第1
    項記載の回liL法。 (2)第三成分の不存在下では水と自由に混和するが付
    加化合物の存在下で水と二相を形成することのできる有
    機溶媒を付加化合物1重量部に対して約2.5なりし約
    25重量部の量で用いる特許請求の範囲第1項又は第2
    項記載の回収法。 (荀 第三成分の不存在下では水と自由に混和するが付
    加化合物の存在下で水と二相を形成することのできる有
    機溶媒を水性混合物の水1重量部に対して約15ないし
    約5重量部の量加える特許請求の範囲虹1項ないし第5
    項の−ずれかの項記載の回収法。 (2)付加化合物のジペプチド部分がLL−型である特
    許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれかの項記載の
    回収法。 (6)  水性混合液が一般式 %式% で表わされるアミノ酸エステル(式中R,Fi低級ア低
    級アルキル基子馬ノ酸の側鎖基である)と一般式 で表わされるN−保護アミノジカルボン酸(式中Iは置
    換基を有することのあるベンジルオキシカルボニル基で
    あり、nは1又は2である)を水性媒体中、蛋白分解酵
    素の存在下で反応させて一般式 で表わされるジペプチドエステルとアミノ酸エステルと
    の付加化合物(式中R7+ R1、X及びnFi前配前
    記であり% R1及びR4はそれぞれ−及びR,と同一
    の基である)を生成させ九反応生成液である特許請求の
    範囲第1項なφし第5項のいずれかの項記載の回収法。 (至)付加化什物、72ノ醒エステル及びN−保護アミ
    ノジカルボン酸の一般式中のR1及びR4がメチル基、
    R2及びR3がベンジル基。 nが1である特許請求の範囲第6項記載の回収法。 (2) 用−るアミノ酸エステル及びN−保賎アミノジ
    カルボン酸かそれぞれ独立にL−型文紘り一型とD−型
    の混合物である特許請求の範囲第6項又は第7項記載の
    回収法。 ψ) 用いる蛋白分解酵素が金楕プロテアーゼで参る特
    許請求の範囲第6項ないし#I8項のめずれかの項記載
    の回収法。 曽 水相から蛋白分解酵素を回収する特許請求の範囲第
    6項ないし第9項のいずれかの項記載の回収法。
JP16428681A 1981-10-16 1981-10-16 ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの付加化合物の回収法 Granted JPS5867655A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5411294A (en) * 1977-05-23 1979-01-27 Toyo Soda Mfg Co Ltd Recovery of protease
JPS5461140A (en) * 1977-10-19 1979-05-17 Toyo Soda Mfg Co Ltd Preparation of alpha-aspartyl-phenylalanine alkyl ester

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JPS5461140A (en) * 1977-10-19 1979-05-17 Toyo Soda Mfg Co Ltd Preparation of alpha-aspartyl-phenylalanine alkyl ester

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