JPS61231999A - 部分水溶性エステルのラセミ混合物の分割方法 - Google Patents
部分水溶性エステルのラセミ混合物の分割方法Info
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- JPS61231999A JPS61231999A JP61072603A JP7260386A JPS61231999A JP S61231999 A JPS61231999 A JP S61231999A JP 61072603 A JP61072603 A JP 61072603A JP 7260386 A JP7260386 A JP 7260386A JP S61231999 A JPS61231999 A JP S61231999A
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P41/00—Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture
- C12P41/003—Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture by ester formation, lactone formation or the inverse reactions
- C12P41/005—Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture by ester formation, lactone formation or the inverse reactions by esterification of carboxylic acid groups in the enantiomers or the inverse reaction
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は水溶性キラルエステルのラセミ混合物を分割す
る方法に関する。
る方法に関する。
発明の背景
ある種の除草剤、例えばナプロパミド(化学名2−(ア
ルファーナフトキシ)−N、N−ジエチルプロピオンア
ミド)は右旋性(+)異性形でのみ活性である(N、N
−ジエチル−2−(1−ナフチルオキシ)プロピオンア
ミド及びその光学異性体の合成及び除草活性−Agri
aultural &Woo(L Cjb@’HILB
tr7s第23巻、5号(1975年9月/り0月)、
1008〜1010頁〕。現在はその除草剤は、左旋性
(−ン異性形は不活性であるので原料の浪費となりそし
て製造時間の浪費となるラセミ混合物として調製されて
いる。右旋性異性体形のみを製造することが経済的に望
ましいが、従来技術には所望の異性体の経済的な調製法
がない。
ルファーナフトキシ)−N、N−ジエチルプロピオンア
ミド)は右旋性(+)異性形でのみ活性である(N、N
−ジエチル−2−(1−ナフチルオキシ)プロピオンア
ミド及びその光学異性体の合成及び除草活性−Agri
aultural &Woo(L Cjb@’HILB
tr7s第23巻、5号(1975年9月/り0月)、
1008〜1010頁〕。現在はその除草剤は、左旋性
(−ン異性形は不活性であるので原料の浪費となりそし
て製造時間の浪費となるラセミ混合物として調製されて
いる。右旋性異性体形のみを製造することが経済的に望
ましいが、従来技術には所望の異性体の経済的な調製法
がない。
L−メチル−2−クロロプロピオネートから右旋性異性
体を調製することができることは公知である。現時点で
はこの異性体は、ナプロパミドの調製法に経済的に利用
することができるような価格で入手することができない
。
体を調製することができることは公知である。現時点で
はこの異性体は、ナプロパミドの調製法に経済的に利用
することができるような価格で入手することができない
。
種々の酵素が加水分解による特定の基質の分割において
、例えばキモトリプシンがり、L−フェニルアラニンエ
ステルを分割するために、立体特異性を示してきている
。
、例えばキモトリプシンがり、L−フェニルアラニンエ
ステルを分割するために、立体特異性を示してきている
。
リパーゼ(1ipase enzyme )は脂肪酸及
びグリ七ロールに加水分解することが公知である。立休
符異性は伴われていない。
びグリ七ロールに加水分解することが公知である。立休
符異性は伴われていない。
非公式な情報により、2−クロロプロピオン酸のオクチ
ルエステルはカンディダ・シリンドラセア(0andi
da oylindracea )からのリパーゼによ
って分割されることができることは公知である〔リパー
ゼで触媒された、エステルの不整加水分解による光学活
性酸の製造:アルコール部分の効果−Eernard
Oambou及びAlexander M+K11ba
noマ〕。その情報は、2−クロロプロピオン酸メチル
はリパーゼを用いて立体特異的に加水分解することがで
きなかったという我々の先の研究を確認した。その情報
で与えられた成功した操作の理論は、そのオクチルエス
テルが水に不溶性であることであり、これに対してメチ
ルエステルは水溶性である。
ルエステルはカンディダ・シリンドラセア(0andi
da oylindracea )からのリパーゼによ
って分割されることができることは公知である〔リパー
ゼで触媒された、エステルの不整加水分解による光学活
性酸の製造:アルコール部分の効果−Eernard
Oambou及びAlexander M+K11ba
noマ〕。その情報は、2−クロロプロピオン酸メチル
はリパーゼを用いて立体特異的に加水分解することがで
きなかったという我々の先の研究を確認した。その情報
で与えられた成功した操作の理論は、そのオクチルエス
テルが水に不溶性であることであり、これに対してメチ
ルエステルは水溶性である。
最近の刊行物は、カンディダ・シリンドラセアからのリ
パーゼを用いての2−(p−クロロフェノキシフプロピ
オン酸メチルの立体特異約分Mを示している〔リパーゼ
で触媒されたラセミ酸及びアルコールの予備分割につい
ての種々の計画の比較:不整加水分解、エステル化及び
エステル交換、Eernard Oambou及びAl
exander M、 K11banov 。
パーゼを用いての2−(p−クロロフェノキシフプロピ
オン酸メチルの立体特異約分Mを示している〔リパーゼ
で触媒されたラセミ酸及びアルコールの予備分割につい
ての種々の計画の比較:不整加水分解、エステル化及び
エステル交換、Eernard Oambou及びAl
exander M、 K11banov 。
Biotechnology and Eioengi
neering、第26巻、1449〜1454頁(1
984年2〕。2−(’P−クロロフェノキジンプロピ
オン酸メチルは本明細書で定義するような部分水溶性で
はない。
neering、第26巻、1449〜1454頁(1
984年2〕。2−(’P−クロロフェノキジンプロピ
オン酸メチルは本明細書で定義するような部分水溶性で
はない。
その文献は加水分解による立体特異的分割における問題
を何も示していない。
を何も示していない。
不発明の概要
水溶性キラルエステルを部分不溶性にしそしてその部分
水不溶性にしたキラルエステルをリパーゼを用いて加水
分解することを含む方法によって水溶性キラルエステル
を分割することができることが今や見出だされた。その
不溶性化は、そのエステルのための水に不溶性の有機溶
剤の使用によって、酵素的加水分解の量水性成分に関し
てキラルエステルを不溶性にする塩及び緩衝液又はその
他のいずれかの手段の使用によって行うことができる。
水不溶性にしたキラルエステルをリパーゼを用いて加水
分解することを含む方法によって水溶性キラルエステル
を分割することができることが今や見出だされた。その
不溶性化は、そのエステルのための水に不溶性の有機溶
剤の使用によって、酵素的加水分解の量水性成分に関し
てキラルエステルを不溶性にする塩及び緩衝液又はその
他のいずれかの手段の使用によって行うことができる。
不溶性化は温度操作によって影響を及ぼすか又は改良す
ることもできる。
ることもできる。
好ましい、リパーゼ源、反応条件及び基質を含めてその
他の種々の特徴を以下に記載する。
他の種々の特徴を以下に記載する。
発明の詳細な説明
本発明に従って分割することのできる水溶性キラルエス
テル基ツは式 (式中、R及びR5は水素原子又はO5〜04アルキル
基であり、 R2は01〜C4アルキル基であり、そしてXはハロゲ
ン原子(弗素原子、塩素原子、臭素原子又は沃素原子ン
、又は脂肪族基又は芳香族基あるいはそれらの置換誘導
体であり、更にR,R1及びXは異なるものであるもの
とするンで表すことができる。好ましくは、R及びR2
は独自に0.〜02アルキル基、一層好ましくは0゜ア
ルキル基である。R1は好ましくは水素原子である。X
は好ましくはハロゲン原子、一層好ましくは塩素原子又
は臭素原子のハロゲン原子である〇最も好ましくはXは
臭素原子である。臭素化化合物は塩素化化合物よりも溶
解性が小さい。
テル基ツは式 (式中、R及びR5は水素原子又はO5〜04アルキル
基であり、 R2は01〜C4アルキル基であり、そしてXはハロゲ
ン原子(弗素原子、塩素原子、臭素原子又は沃素原子ン
、又は脂肪族基又は芳香族基あるいはそれらの置換誘導
体であり、更にR,R1及びXは異なるものであるもの
とするンで表すことができる。好ましくは、R及びR2
は独自に0.〜02アルキル基、一層好ましくは0゜ア
ルキル基である。R1は好ましくは水素原子である。X
は好ましくはハロゲン原子、一層好ましくは塩素原子又
は臭素原子のハロゲン原子である〇最も好ましくはXは
臭素原子である。臭素化化合物は塩素化化合物よりも溶
解性が小さい。
2−(p−クロロ7!ノキシ]プロピオン酸メチルのよ
うな化合物は酵素的加水分解による分割が可能となるよ
うに十分に水不溶性であるが、2−(p−ヒドロキシフ
ェノキシ)プロピオン酸及び2−(p−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオン酸のようなその他の置換化合柳は、加
水分解による立体特異的分割において困難を引き起こす
ほどに、不明細書で定義したような十分な水溶性である
。
うな化合物は酵素的加水分解による分割が可能となるよ
うに十分に水不溶性であるが、2−(p−ヒドロキシフ
ェノキシ)プロピオン酸及び2−(p−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオン酸のようなその他の置換化合柳は、加
水分解による立体特異的分割において困難を引き起こす
ほどに、不明細書で定義したような十分な水溶性である
。
本発明は基質化合物を化学的に変化させることなしでこ
れらの化合物を分mする方法に指向される。
れらの化合物を分mする方法に指向される。
脂肪族基又は芳香族基あるいはそれらの置換誘導体によ
って、これらの基をもちそして不明細書で定義したよう
な部分水溶性である式Iの化合物のみを意味することが
意図される。これらの基はフェニル基、ヒドロキシフェ
ニル基、フェノキシ基、ヒドロフエノキシ基、メチル基
、エチル基、クロロメチル基、ヒドロキシエチル基等を
包含することができるが、これらの基を含む化合物が少
なくとも部分水溶性であることを条件とする。
って、これらの基をもちそして不明細書で定義したよう
な部分水溶性である式Iの化合物のみを意味することが
意図される。これらの基はフェニル基、ヒドロキシフェ
ニル基、フェノキシ基、ヒドロフエノキシ基、メチル基
、エチル基、クロロメチル基、ヒドロキシエチル基等を
包含することができるが、これらの基を含む化合物が少
なくとも部分水溶性であることを条件とする。
分割することができるキラル化合物の例としては次のも
のがある: 2−クロロプロピオン酸メチル 2−ブロモプロピオン酸メチル 2−クロロプロピオン酸エチル 2−ブロモプロピオン酸エチル 2−クロロプロピオン酸プロピル 2−クロロ酪酸ブチル 2−フェノキシプロピオン醗メチル。
のがある: 2−クロロプロピオン酸メチル 2−ブロモプロピオン酸メチル 2−クロロプロピオン酸エチル 2−ブロモプロピオン酸エチル 2−クロロプロピオン酸プロピル 2−クロロ酪酸ブチル 2−フェノキシプロピオン醗メチル。
それらのエステルは少なくとも部分水溶性である。1部
分水溶性”とは、エステルが25Cで水に25ミリモル
よりも多く可溶でなければならないことを意味する。エ
ステルはエステルの化学組成を変化させることなしで実
質的に水不溶性にされることができなければならない。
分水溶性”とは、エステルが25Cで水に25ミリモル
よりも多く可溶でなければならないことを意味する。エ
ステルはエステルの化学組成を変化させることなしで実
質的に水不溶性にされることができなければならない。
エステルは、水に不溶性である有機相に可溶性でなけれ
ばならないか、又はその目的を達成するために用いられ
る塩又はその他のいずれかの手段によって水に不溶性に
される、即ち25ミリモル未満の水溶性である、ことが
できなければならない。エステルは対応する遊離酸を生
成するようにリパーゼによって加水分解できなければな
らない。本発明を好まシイ化合物である2−ハロプロピ
オン酸エステルに関して説明する。
ばならないか、又はその目的を達成するために用いられ
る塩又はその他のいずれかの手段によって水に不溶性に
される、即ち25ミリモル未満の水溶性である、ことが
できなければならない。エステルは対応する遊離酸を生
成するようにリパーゼによって加水分解できなければな
らない。本発明を好まシイ化合物である2−ハロプロピ
オン酸エステルに関して説明する。
不発明のキラルエステルの分割に用いるためのリパーゼ
は酵母カンディダ嚇シリンドラセアがら得られる。この
酵素は本発明の方法において分割された異性体を最も高
い収率で作ることが見出されておりそれで商業的な方法
には最も望ましいと考えられる。
は酵母カンディダ嚇シリンドラセアがら得られる。この
酵素は本発明の方法において分割された異性体を最も高
い収率で作ることが見出されておりそれで商業的な方法
には最も望ましいと考えられる。
一層有効な立体特異的加水分解は、可溶性のエステルが
実質的に不溶性にされること、即ちその基体が25ミリ
モル未満の水溶性であることを必要とする。エステルの
化学組成を変化させることなしでエステルを不溶性にす
るあらゆる方法を用いることができる。エステルのため
の有機の水不溶性溶剤を用いてエステルを溶解させるこ
とができる。その溶剤溶液を次いで酵素の水溶液と混合
する。好ましくは、その混合物を、1つの相を他の相中
に微細に分散させるように十分に攪拌する。
実質的に不溶性にされること、即ちその基体が25ミリ
モル未満の水溶性であることを必要とする。エステルの
化学組成を変化させることなしでエステルを不溶性にす
るあらゆる方法を用いることができる。エステルのため
の有機の水不溶性溶剤を用いてエステルを溶解させるこ
とができる。その溶剤溶液を次いで酵素の水溶液と混合
する。好ましくは、その混合物を、1つの相を他の相中
に微細に分散させるように十分に攪拌する。
実質的に水不混和性の不活性有機溶剤物質はう七ミ体用
の溶剤である。”不混和性”とは、有機溶剤が反応条件
下でせいぜい5%まで、好ましくはせいぜい2%まで水
に混和性であることを意味するように意図される。その
有機物質は、キラルエステル基体又はリパーゼとは非反
応性でありそして酵素にたいしては実質的に悪影響をも
たない水不混和性又は部分混和性のあらゆる有機溶剤で
あることができる。有機溶剤はペルクロロエチレン、四
塩化炭素、トルエン、(n−又はシクロ−]ヘキサン、
トリクロロエチレン、1t2−ジクロロエタン、フルオ
ロクロロエタン、等によって例示することができ、ペル
クロロエチレン及び四塩化炭素が好ましい。トリクロロ
エチレン及び1゜2−ジクロロエタンのような溶剤はカ
ンディダ・シリンドラセアからの好ましいリパーゼと共
に用いるのにはそれほど好ましくはない。何故ならばそ
れらは明らかに加水分解速度ご低下させるからである。
の溶剤である。”不混和性”とは、有機溶剤が反応条件
下でせいぜい5%まで、好ましくはせいぜい2%まで水
に混和性であることを意味するように意図される。その
有機物質は、キラルエステル基体又はリパーゼとは非反
応性でありそして酵素にたいしては実質的に悪影響をも
たない水不混和性又は部分混和性のあらゆる有機溶剤で
あることができる。有機溶剤はペルクロロエチレン、四
塩化炭素、トルエン、(n−又はシクロ−]ヘキサン、
トリクロロエチレン、1t2−ジクロロエタン、フルオ
ロクロロエタン、等によって例示することができ、ペル
クロロエチレン及び四塩化炭素が好ましい。トリクロロ
エチレン及び1゜2−ジクロロエタンのような溶剤はカ
ンディダ・シリンドラセアからの好ましいリパーゼと共
に用いるのにはそれほど好ましくはない。何故ならばそ
れらは明らかに加水分解速度ご低下させるからである。
溶剤対水の容量比は約10:1〜約1:10の範囲内で
あることができ、約6=1〜約1=5の比が好ましい。
あることができ、約6=1〜約1=5の比が好ましい。
有機溶剤のキラルエステル基体含有率は、容量光たりの
重量基準で約2.5〜約70%の範囲であることができ
、約10〜約60%が好ましい。
重量基準で約2.5〜約70%の範囲であることができ
、約10〜約60%が好ましい。
水への基負の溶解度を25ミリモル未満に低下させるの
に十分な量の塩によってラセミエステルを一時的に水溶
液に不溶性にすることもできる。
に十分な量の塩によってラセミエステルを一時的に水溶
液に不溶性にすることもできる。
有効な塩の典型的な例としてはアルカリ金属及びアルカ
リ土類金属のハロゲン化物、炭酸塩、炭酸水素塩、燐酸
塩、硫酸塩、硝酸塩及びそれらの混合物がある。その塩
は少なくとも部分水溶性でなければならない。適した塩
は塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸水素ナトリウム
、硫酸ナトリウム等によって例示される。
リ土類金属のハロゲン化物、炭酸塩、炭酸水素塩、燐酸
塩、硫酸塩、硝酸塩及びそれらの混合物がある。その塩
は少なくとも部分水溶性でなければならない。適した塩
は塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸水素ナトリウム
、硫酸ナトリウム等によって例示される。
媒体のl)Hは加水分解が進行するにつれてD−酸の生
成のために一層醜性になるので%I)Hを加水分解の全
期間にわたって実質的に酵素加水分解を助成する範囲内
、即ち約pH4〜8に維持することが望ましい。中和剤
例えば水酸化ナトリウムの直接添加を採用することがで
きるが、その添加は、加水分解が立体特異的ではない局
所化された高pH点をつくることができるので、あまり
好ましくはない。分割された生成物の収率が低下される
。加水分解反応媒体は好ましくはpH制御を維持するよ
うに緩衝される。用いることのできる緩衝剤としては燐
酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、ホウIv塩及び有機緩衝剤
、例えばトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンがあ
る。本発明の最も好ましい態様においては、不溶化性塩
は緩衝剤としても作用することができる。これらの2つ
の目的を達成する好ましい物質は炭酸水素ナトリウム又
は炭酸水素カリウム、並びに炭市カルシウムである。
成のために一層醜性になるので%I)Hを加水分解の全
期間にわたって実質的に酵素加水分解を助成する範囲内
、即ち約pH4〜8に維持することが望ましい。中和剤
例えば水酸化ナトリウムの直接添加を採用することがで
きるが、その添加は、加水分解が立体特異的ではない局
所化された高pH点をつくることができるので、あまり
好ましくはない。分割された生成物の収率が低下される
。加水分解反応媒体は好ましくはpH制御を維持するよ
うに緩衝される。用いることのできる緩衝剤としては燐
酸塩、炭酸塩、炭酸水素塩、ホウIv塩及び有機緩衝剤
、例えばトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンがあ
る。本発明の最も好ましい態様においては、不溶化性塩
は緩衝剤としても作用することができる。これらの2つ
の目的を達成する好ましい物質は炭酸水素ナトリウム又
は炭酸水素カリウム、並びに炭市カルシウムである。
最も好ましいものは炭酸水素塩である。
リパーゼは普通には、少量の緩衝剤及びエステルの溶解
度を低下させるのに不十分な量の、即ち約50〜#20
0ミリモ/L/a度の塩化ナトリウムとの組み合わせで
用いられる。水溶性エステルの不溶性化及び/又は緩衝
に用いられる塩は水の重量を基準にして約5〜約40%
の量で用いることができる。
度を低下させるのに不十分な量の、即ち約50〜#20
0ミリモ/L/a度の塩化ナトリウムとの組み合わせで
用いられる。水溶性エステルの不溶性化及び/又は緩衝
に用いられる塩は水の重量を基準にして約5〜約40%
の量で用いることができる。
リパーゼは純粋な状態又は粗製の状態で添加することが
できる。リパーゼは周知の技術を用いて固定することも
できる。固定酵素は反応の終わりに単離して更に使用す
るために再循環させることができるので、固定酵素は基
体蛍光たりの一層高い酵素水準ご経済的に提供するため
に用いることができる。
できる。リパーゼは周知の技術を用いて固定することも
できる。固定酵素は反応の終わりに単離して更に使用す
るために再循環させることができるので、固定酵素は基
体蛍光たりの一層高い酵素水準ご経済的に提供するため
に用いることができる。
加水分解媒体内に維持される温度は酵素を用いての加水
分解反応に有利なものである。カンディダ・シリンドラ
セアからのリパーゼに関しては、反応温度は約0〜約4
CI’であることができる。
分解反応に有利なものである。カンディダ・シリンドラ
セアからのリパーゼに関しては、反応温度は約0〜約4
CI’であることができる。
たとえその下方の温度(2〜8C)が酵素の最大反応性
なあまり助成しなくとも基体を不溶性に維持するのに寄
与するので、その下方の温度(2〜8C)の使用が好ま
しい。酵素を有効に用いるためのパラメーターの変更は
当業者によって容易に50国際単位の酵素活性を提供す
るのに十分な量で用いることができる。1単位の定義は
、”PH7,7及び57Cで1分間にトリグリセリドか
ら1ミクロ当量の脂肪酸を解放することのできる酵素量
である。
なあまり助成しなくとも基体を不溶性に維持するのに寄
与するので、その下方の温度(2〜8C)の使用が好ま
しい。酵素を有効に用いるためのパラメーターの変更は
当業者によって容易に50国際単位の酵素活性を提供す
るのに十分な量で用いることができる。1単位の定義は
、”PH7,7及び57Cで1分間にトリグリセリドか
ら1ミクロ当量の脂肪酸を解放することのできる酵素量
である。
加水分解反応は約1〜約120時間、好ましくは約8〜
約60時間行うことができる。分割された酸が水性媒体
中で2セミ化されることもあるので、長ったらしい加水
分解は分割にとって有害であるかもしれない。酵素活性
は生成アルコール又は溶剤によって徐々に影響を受ける
ことがある。
約60時間行うことができる。分割された酸が水性媒体
中で2セミ化されることもあるので、長ったらしい加水
分解は分割にとって有害であるかもしれない。酵素活性
は生成アルコール又は溶剤によって徐々に影響を受ける
ことがある。
不溶性化法は別個に又は組み合わせで用いることができ
る。塩又は溶剤は個々に用いることができるが、望まし
くは一緒に用いられる。従って、溶剤例えば四塩化炭素
を不溶性化剤及び/又は緩衝剤例えば炭酸水素ナトリウ
ムと一緒に用いることができる。二重の不溶性化効果の
理由で、溶剤は一層少ない量で用いることができる。
る。塩又は溶剤は個々に用いることができるが、望まし
くは一緒に用いられる。従って、溶剤例えば四塩化炭素
を不溶性化剤及び/又は緩衝剤例えば炭酸水素ナトリウ
ムと一緒に用いることができる。二重の不溶性化効果の
理由で、溶剤は一層少ない量で用いることができる。
加水分解プロセスは、反応が起こることができるように
諸反応剤を十分に接触させて維持するために十分な攪拌
下で行なわれる。攪拌の程度は臨界的ではないが、好ま
しくは攪拌は、1相中の他相の微細に分散しだ液滴を生
成させるのに十分な強さである。反応器の中及び外への
ポンプ作用によって作られる攪拌が許容できる。炭酸水
素ナトリウムのような緩衝剤塩はその制限された溶解度
に起因して反応器の底に集まるかもしれないので、加水
分解は攪拌状態で一層有効に進行する。これらの理由で
、バッチ法が好ましい。
諸反応剤を十分に接触させて維持するために十分な攪拌
下で行なわれる。攪拌の程度は臨界的ではないが、好ま
しくは攪拌は、1相中の他相の微細に分散しだ液滴を生
成させるのに十分な強さである。反応器の中及び外への
ポンプ作用によって作られる攪拌が許容できる。炭酸水
素ナトリウムのような緩衝剤塩はその制限された溶解度
に起因して反応器の底に集まるかもしれないので、加水
分解は攪拌状態で一層有効に進行する。これらの理由で
、バッチ法が好ましい。
分割された生成物であるD−異性体酸は水溶性であり、
それで水性相中に集まる。有機相はL−異性体エステル
に富む。D−異性体酸は溶剤抽出を含めてあらゆる公知
の技術によって水性相から回収することができる。
それで水性相中に集まる。有機相はL−異性体エステル
に富む。D−異性体酸は溶剤抽出を含めてあらゆる公知
の技術によって水性相から回収することができる。
L−異性体エステルは公知の化合物であり、公知の化合
物の調製において中間体として用いることができる。例
えば、除草剤ナプロパミドのD−異性体は、L−メチル
−2−クロロプロピオネートをアルファーナフトールと
縮合させ、次いでジエチルアミンと反応させることによ
って調製することができる。
物の調製において中間体として用いることができる。例
えば、除草剤ナプロパミドのD−異性体は、L−メチル
−2−クロロプロピオネートをアルファーナフトールと
縮合させ、次いでジエチルアミンと反応させることによ
って調製することができる。
D−異性体酸は英国特許第1,114,040号に記載
されているようにD−2−フェノキシプロピオン酸除草
剤を調製するのに利用することができる。L−エステル
が所望の生成物であるならば、D−異性体酸を再エステ
ル化し、ラセミ化して新しい反応バッチを開始させるこ
とができる。D−酸が所望の生成物であるならば、その
上の分割のためにL−エステル2ラセミ化することがで
きる。
されているようにD−2−フェノキシプロピオン酸除草
剤を調製するのに利用することができる。L−エステル
が所望の生成物であるならば、D−異性体酸を再エステ
ル化し、ラセミ化して新しい反応バッチを開始させるこ
とができる。D−酸が所望の生成物であるならば、その
上の分割のためにL−エステル2ラセミ化することがで
きる。
本発明を以下の実施例で例示する。
実施例 1
D、L−メチル−2−クロロプロピオネート21.5p
を、塩化ナトリウムで飽和されたpI(ZOのα2M燐
酸カリウム緩衝液90m1に添加した。その攪拌したエ
マルジョンに、酵母カンディダ・シリンドラセアからの
リパーゼを追加した(全活性=736国際単位、全蛋白
質=67〜、リパーゼ:基体(wt:wt)==1 :
32t )。
を、塩化ナトリウムで飽和されたpI(ZOのα2M燐
酸カリウム緩衝液90m1に添加した。その攪拌したエ
マルジョンに、酵母カンディダ・シリンドラセアからの
リパーゼを追加した(全活性=736国際単位、全蛋白
質=67〜、リパーゼ:基体(wt:wt)==1 :
32t )。
pH18節システムによる5N水酸化ナトリウムの添加
でpHをpH7,0に維持した。
でpHをpH7,0に維持した。
42時間及び5NN水化化ナトリウム21の消費の後に
、その反応を停止させた。未反応のL−メチル−2−ク
ロロプロピオネートを遠心分離し、そして光学純度及び
反応収率を測定した。この試料の旋光度は−19,49
2°であり、このことはその生成物がメチル−2−クロ
ロプロピオネートのL−異性体エステル84%及びD−
異性体16%であることを示している。(25cでの標
準についてのアルフッD回転は−26,8°であり、密
度= 1. O75ff/ml。)反応収率は40%で
あった。
、その反応を停止させた。未反応のL−メチル−2−ク
ロロプロピオネートを遠心分離し、そして光学純度及び
反応収率を測定した。この試料の旋光度は−19,49
2°であり、このことはその生成物がメチル−2−クロ
ロプロピオネートのL−異性体エステル84%及びD−
異性体16%であることを示している。(25cでの標
準についてのアルフッD回転は−26,8°であり、密
度= 1. O75ff/ml。)反応収率は40%で
あった。
実施例 2
D、 L−メチル−2−クロロプロピオネート1(L
75P(88ミリ%ル)i四塩化炭素40m1中に溶解
させた。その有機相を、炭酸水素ナトリウム4.457
及びカンディダ書シリンドラセア酵母からのリパーゼ2
0■を含有する水50m1中に分散させた(全活性=2
20国際単位、リパーゼ:基体(wt :wt )=1
:538)。その混合物を4Cで18時間激しく攪拌し
た。四塩化炭素相を分離し、そして未加水分解のメチル
−2−クロロプロピオネートの光学純度及び反応収率を
測定した。その旋光能は、そのメチル−2−クロロプロ
ピオネートがL−異性体92%及びD−異性体8%であ
ることを明らかにした。(1!g塩化炭素中で25Cで
のアルフッD回転は−25,58°であり、これに対し
標準については一3α45°である。ン酵素作用転換収
率を、アリコートの四塩化炭素層を非特異的エステラー
ゼであるカルボキシルエステラーゼと反応させることに
よって求めた。
75P(88ミリ%ル)i四塩化炭素40m1中に溶解
させた。その有機相を、炭酸水素ナトリウム4.457
及びカンディダ書シリンドラセア酵母からのリパーゼ2
0■を含有する水50m1中に分散させた(全活性=2
20国際単位、リパーゼ:基体(wt :wt )=1
:538)。その混合物を4Cで18時間激しく攪拌し
た。四塩化炭素相を分離し、そして未加水分解のメチル
−2−クロロプロピオネートの光学純度及び反応収率を
測定した。その旋光能は、そのメチル−2−クロロプロ
ピオネートがL−異性体92%及びD−異性体8%であ
ることを明らかにした。(1!g塩化炭素中で25Cで
のアルフッD回転は−25,58°であり、これに対し
標準については一3α45°である。ン酵素作用転換収
率を、アリコートの四塩化炭素層を非特異的エステラー
ゼであるカルボキシルエステラーゼと反応させることに
よって求めた。
35%の収率が得られた(50%が理論的である)。
実施例 3
D、L−メチ/I/ −2−ブロモプロピオネート29
、94 ?、水60 at s炭酸水素ナトリウム8.
255’、及びカンディダ・シリンドラセアからの酵母
リパーゼ80+++A!(全活性=878国際単位、リ
パーゼ:基体(vt:wt)=j :374)を4Cで
激しく攪拌しながら48時間温eした。
、94 ?、水60 at s炭酸水素ナトリウム8.
255’、及びカンディダ・シリンドラセアからの酵母
リパーゼ80+++A!(全活性=878国際単位、リ
パーゼ:基体(vt:wt)=j :374)を4Cで
激しく攪拌しながら48時間温eした。
有機相及び水性相を分離し、未反応のメチル−2−ブロ
モプロピオネートを有機相として回収した。この有機相
の旋光度は−65,95°であった〇(25Cでの標準
についてのアルフッD回転は−55,5°であり、密度
=149p/−0)このことはL−異性体89%及びD
−異性体11%を示した。その水性相を、pHを2.0
に低下させるように調節した後に蒸発させた。この方法
によって得られた粘性な液体は25cでのアルフッD回
転+15.0(メタノール、0=10.7)をもってお
り、このことはr、−2−ブロモプロピオン酸よりもD
−2−ブロモプロピオン酸が過剰であることを示した。
モプロピオネートを有機相として回収した。この有機相
の旋光度は−65,95°であった〇(25Cでの標準
についてのアルフッD回転は−55,5°であり、密度
=149p/−0)このことはL−異性体89%及びD
−異性体11%を示した。その水性相を、pHを2.0
に低下させるように調節した後に蒸発させた。この方法
によって得られた粘性な液体は25cでのアルフッD回
転+15.0(メタノール、0=10.7)をもってお
り、このことはr、−2−ブロモプロピオン酸よりもD
−2−ブロモプロピオン酸が過剰であることを示した。
実施例 4
A、D、L−メチル−2−クロロプロピオネ−)6.1
354を150m/の栓のされた三角プラスフ中の四塩
化炭素44.51rLl中に溶解させた。その有機相を
4CでpH8,2の0.75M燐酸ナトリウム緩衝液4
9.2mJ中に分散させた。その攪拌したエマルジ、ン
に、酵母カンディダ・シリンドラセアからのリパーゼの
溶液を追加した(全活性=168国際単位、全蛋白質=
15.61n9、リパーゼ:基体(wt:wt)=1
:400)。
354を150m/の栓のされた三角プラスフ中の四塩
化炭素44.51rLl中に溶解させた。その有機相を
4CでpH8,2の0.75M燐酸ナトリウム緩衝液4
9.2mJ中に分散させた。その攪拌したエマルジ、ン
に、酵母カンディダ・シリンドラセアからのリパーゼの
溶液を追加した(全活性=168国際単位、全蛋白質=
15.61n9、リパーゼ:基体(wt:wt)=1
:400)。
44時間の反応の後、その有機相を未加水分解メチル−
2−クロロプロピオネートの光学純度及び反応収率につ
いて測定した。その旋光能は、メチル−2−クロロプロ
ピオネートはL−異性体96%であることを明らかにし
た。(四塩化炭素中で25CでのアルフッD回転は−2
8,01°であり、これに対して標準については−30
,45゜である。)酵素作用転換収率は37%であった
。
2−クロロプロピオネートの光学純度及び反応収率につ
いて測定した。その旋光能は、メチル−2−クロロプロ
ピオネートはL−異性体96%であることを明らかにし
た。(四塩化炭素中で25CでのアルフッD回転は−2
8,01°であり、これに対して標準については−30
,45゜である。)酵素作用転換収率は37%であった
。
B、0.6M燐酸ナトリウム緩衝液4B、5rn1.2
倍のリパーゼ(336国際単位)を用い、室温で16時
間繰り返したこの実施例は収率41%及びL−異性体8
8%企与えた。
倍のリパーゼ(336国際単位)を用い、室温で16時
間繰り返したこの実施例は収率41%及びL−異性体8
8%企与えた。
実施例 5
pH読み取り用の′flL極のための入り口をもつサー
モスタ、トジャケ、ト、温度計、及び5NNaOHの添
加のための入り口を備えた反応器に四塩化炭素28.5
mA+、 D、 L−メチル−2−クロロプロピオネ
−)231P(190ミリモル)、及びpa70(4C
)の5 mM燐酸ナトリウム緩衝液及びカンディダ会シ
リンドラセア酵母すバーセ(全活性=411国際単位、
全蛋白質=38.5■、リパーゼ:基体(wt:wtン
=1:600)から成るもの50−を装入した。水酸化
ナトリウムの自動計測添加によってpHを7に維持した
。
モスタ、トジャケ、ト、温度計、及び5NNaOHの添
加のための入り口を備えた反応器に四塩化炭素28.5
mA+、 D、 L−メチル−2−クロロプロピオネ
−)231P(190ミリモル)、及びpa70(4C
)の5 mM燐酸ナトリウム緩衝液及びカンディダ会シ
リンドラセア酵母すバーセ(全活性=411国際単位、
全蛋白質=38.5■、リパーゼ:基体(wt:wtン
=1:600)から成るもの50−を装入した。水酸化
ナトリウムの自動計測添加によってpHを7に維持した
。
4日及び5N水酸化す) IJウム22.24dの消費
の後に、その反応を中止した。実施例2におけるように
して測定した収率及び光学純度はそれぞれ40%及び9
2%であった(25CでのアルフッD回転=は25.6
°)。
の後に、その反応を中止した。実施例2におけるように
して測定した収率及び光学純度はそれぞれ40%及び9
2%であった(25CでのアルフッD回転=は25.6
°)。
実施例 6
A、D、L−メチル−2−クロロプロピオネ−)114
5’(95ミリモルンをペルクロロエチレン14.4m
中に溶解させた。その有機相を、炭酸カルシウムz61
2を含有する5 0 mM塩化ナトリウム46.3−中
に4Cで分散させた。その攪拌したエマルジョンにカン
ディダ・シリンドラセアからのリパーゼ(全活性=30
4国際単位、全蛋白質=28.5■、リパーゼ:基体(
wt:wtン=1:400)を追加した。17時間後に
、その溶剤相を、未加水分解メチル−2−クロロプロピ
オネートの光学純度及び反応収率について測定した0そ
の旋光能は、生成物がL−異性体75%であることを明
らかにした(ペルクロロエチレン中でのアルフッD回転
=−17,0°、これに対して標準=54.Oo)。反
応収率は49%であった。
5’(95ミリモルンをペルクロロエチレン14.4m
中に溶解させた。その有機相を、炭酸カルシウムz61
2を含有する5 0 mM塩化ナトリウム46.3−中
に4Cで分散させた。その攪拌したエマルジョンにカン
ディダ・シリンドラセアからのリパーゼ(全活性=30
4国際単位、全蛋白質=28.5■、リパーゼ:基体(
wt:wtン=1:400)を追加した。17時間後に
、その溶剤相を、未加水分解メチル−2−クロロプロピ
オネートの光学純度及び反応収率について測定した0そ
の旋光能は、生成物がL−異性体75%であることを明
らかにした(ペルクロロエチレン中でのアルフッD回転
=−17,0°、これに対して標準=54.Oo)。反
応収率は49%であった。
B、この実施例は室温で繰り返した。収率は44%であ
り、旋光能は生成物がL−異性体76%であることを明
らかにした。
り、旋光能は生成物がL−異性体76%であることを明
らかにした。
実施例 7
種々の温度で種々のモル濃度のメチル−2−クロロプロ
ピオネート(以下においてMOPと記載する)、種々の
緩衝剤及び種々の酵素対基質比(E:S)’4r:用い
て実施例4の方法を繰り返した。
ピオネート(以下においてMOPと記載する)、種々の
緩衝剤及び種々の酵素対基質比(E:S)’4r:用い
て実施例4の方法を繰り返した。
40、7 mlを用いた試料にの場合以外は50tnl
の緩衝液を用いた。次の結果を得た: 以下余白 実施例 8 種々OD、 II−プロピオネートエステルの10M
溶液を25Cで四塩化炭素/水性系中で、酵素対基体の
比1:100で用いて実施例4Bの方法2aり返した。
の緩衝液を用いた。次の結果を得た: 以下余白 実施例 8 種々OD、 II−プロピオネートエステルの10M
溶液を25Cで四塩化炭素/水性系中で、酵素対基体の
比1:100で用いて実施例4Bの方法2aり返した。
次の結果を得た:
第2表
メチル 48 81エチル
47 66プロビル 54
77プチル 52 7
2実施例 9 種々のm剤、D# II−メチル−2−クロロプロピ
オネートの1.0M溶液、NaPi緩衝剤を、水性液対
有機溶剤の比1:1で用いて、25Cで27時間、実施
例4B′1i:aり返して、次の結果を得た二以下余白 第5表 Al!j塩化炭素 65 37 92
8B ベルクロロエチ 75 27 95
7レン Oトルエン 64 3+S 64
36D 塩化メチレン 29 71 51
49E トリクロロエチ 14 B6
55 45レン 上記のデーターから、A、B及びCにおける溶剤は操作
可能である。Dにおける溶剤はその反応条件下で操作可
能であることは明らかでなかった。
47 66プロビル 54
77プチル 52 7
2実施例 9 種々のm剤、D# II−メチル−2−クロロプロピ
オネートの1.0M溶液、NaPi緩衝剤を、水性液対
有機溶剤の比1:1で用いて、25Cで27時間、実施
例4B′1i:aり返して、次の結果を得た二以下余白 第5表 Al!j塩化炭素 65 37 92
8B ベルクロロエチ 75 27 95
7レン Oトルエン 64 3+S 64
36D 塩化メチレン 29 71 51
49E トリクロロエチ 14 B6
55 45レン 上記のデーターから、A、B及びCにおける溶剤は操作
可能である。Dにおける溶剤はその反応条件下で操作可
能であることは明らかでなかった。
I及びFの液剤は加水分解速度が低いので限界に近かっ
た。
た。
実施例 10
50 mMのり、 L −メチル−2−りcr o
7 o ヒオネート、120mMの燐酸ナトリウム緩衝
液pH72を用い、有機溶剤を用いないで実施例1の方
法を繰り返した。緩衝剤は、ラセミ体を塩析させるのに
十分な量では用いなかった。加水分解を、酵素(カンデ
ィダ・シリンドラセア)対基体の比1:10を用いて2
5Cで10分間行なった。その反応加水分解は36%で
、立体特異性はなかった。
7 o ヒオネート、120mMの燐酸ナトリウム緩衝
液pH72を用い、有機溶剤を用いないで実施例1の方
法を繰り返した。緩衝剤は、ラセミ体を塩析させるのに
十分な量では用いなかった。加水分解を、酵素(カンデ
ィダ・シリンドラセア)対基体の比1:10を用いて2
5Cで10分間行なった。その反応加水分解は36%で
、立体特異性はなかった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、部分水溶性エステルのラセミ混合物を酵素的に分割
する方法において、該エステルの化学組成を変化させる
以外の手段によって該エステルのラセミ混合物の水への
溶解度を低下させ、その水への溶解度の低下されたエス
テルのラセミ混合物を、そのラセミ混合物を加水分解に
よって立体特異的に分割することのできるカンデイダ・
シリンドラセア(Candida cylindrac
ea)からのリパーゼと接触させ、そしてそのラセミ混
合物を立体特異的に分割することを特徴とする分割方法
。 2、前記の部分水溶性エステルが式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R及びR_1は水素原子又はC_1〜C_4ア
ルキル基であり、 R_2はC_1〜C_4アルキル基であり、そしてXは
ハロゲン原子、又は上記式の化合物が少なくとも部分水
溶性であることを条件にして脂肪族基又は芳香族基ある
いはそれらの置換誘導体であり、更に R、R_2及びXは異なるものであるものとする)で表
されるエステルである特許請求の範囲第1項の方法。 3、RがC_1〜C_4アルキル基であり、R_1が水
素原子であり、R_2がC_1〜C_4アルキル基であ
り、そしてXがハロゲン原子である、特許請求の範囲第
2項記載の方法。 4、RがC_1〜C_2アルキル基であり、そしてR_
2がC_1〜C_2アルキル基である、特許請求の範囲
第2項記載の方法。 5、R及びR_2がそれぞれメチル基である、特許請求
の範囲第5項記載の方法。 6、Xが塩素原子又は臭素原子のハロゲン原子である、
特許請求の範囲第2項記載の方法。 7、エステルのラセミ混合物を、 1)そのラセミ混合物を水不混和性有機溶剤中に溶解さ
せる手段; b)少なくとも幾らかのエステルが溶解しているリパー
ゼ水溶液に、その水溶液へのエステルの溶解度を低下さ
せるのに十分な量の塩を添加する手段;及び c)上記a)及びb)の組み合わせ、 から成る群から選ばれた手段によって、リパーゼ含有水
溶液に不溶性にする、特許請求の範囲第2項記載の方法
。 8、該溶剤が四塩化炭素、ペルクロロエチレン及びそれ
らの混合物から成る群から選ばれたものである、特許請
求の範囲第7項記載の方法。 9、該溶剤が四塩化炭素である、特許請求の範囲第8項
記載の方法。 10、該塩が水溶性のアルカリ金属及びアルカリ土類金
属のハロゲン化物、炭酸塩、炭酸水素塩、燐酸塩、硫酸
塩、硝酸塩及びそれらの混合物から成る群から選ばれた
ものである、特許請求の範囲第7項記載の方法。 11、該塩が塩化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム又は
それらの混合物である、特許請求の範囲第10項記載の
方法。 12、2−ハロプロピオン酸エステルラセミ化合物を分
割する方法において、該ラセミ化合物のための水不溶性
溶剤、不溶化性塩及びそれらの混合物から成る群から選
ばれた手段によって該ラセミ化合物エステルの水への溶
解度を低下させ、その水への溶解度の低下されたエステ
ルのラセミ混合物を、そのラセミ混合物を加水分解によ
って立体特異的に分割することのできるリパーゼと接触
させ、そしてそのラセミ混合物を立体特異的に分割する
特許請求の範囲第1項記載の方法。 13、該溶剤が四塩化炭素、ペルクロロエチレン及びそ
れらの混合物から成る群から選ばれたものである、特許
請求の範囲第12項記載の方法。 14、該塩が塩化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム又は
それらの混合物である、特許請求の範囲第12項記載の
方法。 15、エステルがメチルエステルである、特許請求の範
囲第12項記載の方法。 16、2−ハロプロピオン酸のエステルが2−ブロモプ
ロピオン酸メチルである、特許請求の範囲第12項記載
の方法。 17、該ラセミ化合物を、該水不溶性溶剤と該不溶化性
塩との組み合わせを用いて分割する、特許請求の範囲第
12項記載の方法。 18、加水分解の温度が約2℃〜約8℃の範囲内である
、特許請求の範囲第17項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/718,600 US4668628A (en) | 1985-04-01 | 1985-04-01 | Resolution of racemic mixtures of aliphatic acid esters |
| US718600 | 1991-06-21 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61231999A true JPS61231999A (ja) | 1986-10-16 |
Family
ID=24886707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61072603A Pending JPS61231999A (ja) | 1985-04-01 | 1986-04-01 | 部分水溶性エステルのラセミ混合物の分割方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4668628A (ja) |
| EP (1) | EP0196625B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61231999A (ja) |
| DE (1) | DE3687010T2 (ja) |
| IL (1) | IL77751A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02303499A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-17 | Rhone Poulenc Chim | ハロゲノプロピオン酸エステルの酵素による鏡像異性選択的分離方法 |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61280294A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-10 | Nisshin Flour Milling Co Ltd | 光学活性カルバサイクリン中間体の製造方法 |
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| AU599944B2 (en) * | 1985-12-20 | 1990-08-02 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Process for preparing (S)-alpha-methylarylacetic acids |
| US5322791A (en) * | 1985-12-20 | 1994-06-21 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Process for preparing (S)-α-methylarylacetic acids |
| SE452166B (sv) * | 1986-03-10 | 1987-11-16 | Berol Kemi Ab | Forfarande for transesterifiering av triglycerider |
| JPS6352896A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-07 | ストウフア− ケミカル カンパニ− | リパ−ゼ酵素反応の実施方法 |
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| DE3727243A1 (de) * | 1987-08-15 | 1989-02-23 | Hoechst Ag | Verfahren zur enzymatischen herstellung optisch aktiver phosphorhaltiger funktioneller essigsaeurederivate |
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