CZ291886B6 - Způsob selektivní redukce ketoskupin - Google Patents
Způsob selektivní redukce ketoskupin Download PDFInfo
- Publication number
- CZ291886B6 CZ291886B6 CZ19974129A CZ412997A CZ291886B6 CZ 291886 B6 CZ291886 B6 CZ 291886B6 CZ 19974129 A CZ19974129 A CZ 19974129A CZ 412997 A CZ412997 A CZ 412997A CZ 291886 B6 CZ291886 B6 CZ 291886B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- pichia
- compound
- candida
- reductase
- formula
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 125000000468 ketone group Chemical group 0.000 title description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 39
- 241000235648 Pichia Species 0.000 claims abstract description 19
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 16
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 claims abstract description 7
- 241000235006 Torulaspora Species 0.000 claims abstract description 7
- 241000223679 Beauveria Species 0.000 claims abstract description 6
- 241000235649 Kluyveromyces Species 0.000 claims abstract description 6
- 235000014683 Hansenula anomala Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 241000221961 Neurospora crassa Species 0.000 claims abstract description 3
- 241000489470 Ogataea trehalophila Species 0.000 claims abstract description 3
- 241000235063 Wickerhamomyces anomalus Species 0.000 claims abstract 2
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 claims description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 12
- 241000320412 Ogataea angusta Species 0.000 claims description 9
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 claims description 8
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 claims description 8
- 241000191440 Priceomyces haplophilus Species 0.000 claims description 6
- 241000235058 Komagataella pastoris Species 0.000 claims description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 241000751139 Beauveria bassiana Species 0.000 claims description 4
- 241000512906 Candida solani Species 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 241000222050 Vanrija humicola Species 0.000 claims description 4
- 241000192381 [Candida] diddensiae Species 0.000 claims description 4
- 241000192405 [Candida] friedrichii Species 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 241000235036 Debaryomyces hansenii Species 0.000 claims description 3
- 241001138401 Kluyveromyces lactis Species 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 13
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 10
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 9
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 7
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 7
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 244000286779 Hansenula anomala Species 0.000 description 6
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000654 isopropylidene group Chemical group C(C)(C)=* 0.000 description 6
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 6
- NLFBCYMMUAKCPC-KQQUZDAGSA-N ethyl (e)-3-[3-amino-2-cyano-1-[(e)-3-ethoxy-3-oxoprop-1-enyl]sulfanyl-3-oxoprop-1-enyl]sulfanylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)\C=C\SC(=C(C#N)C(N)=O)S\C=C\C(=O)OCC NLFBCYMMUAKCPC-KQQUZDAGSA-N 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- FKLJPTJMIBLJAV-UHFFFAOYSA-N Compound IV Chemical compound O1N=C(C)C=C1CCCCCCCOC1=CC=C(C=2OCCN=2)C=C1 FKLJPTJMIBLJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 4
- XNLICIUVMPYHGG-UHFFFAOYSA-N pentan-2-one Chemical compound CCCC(C)=O XNLICIUVMPYHGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 4
- HTSGKJQDMSTCGS-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(4-chlorophenyl)-2-(4-methylphenyl)sulfonylbutane-1,4-dione Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)C(C(=O)C=1C=CC(Cl)=CC=1)CC(=O)C1=CC=C(Cl)C=C1 HTSGKJQDMSTCGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEWZVZIVELJPQZ-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethoxypropane Chemical compound COC(C)(C)OC HEWZVZIVELJPQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 239000002024 ethyl acetate extract Substances 0.000 description 3
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 3
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N NAD zwitterion Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](COP([O-])(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N 0.000 description 2
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 description 2
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- JZCCFEFSEZPSOG-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate pentahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.[Cu+2].[O-]S([O-])(=O)=O JZCCFEFSEZPSOG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- MLFHJEHSLIIPHL-UHFFFAOYSA-N isoamyl acetate Chemical compound CC(C)CCOC(C)=O MLFHJEHSLIIPHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L magnesium sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229940061634 magnesium sulfate heptahydrate Drugs 0.000 description 2
- CDUFCUKTJFSWPL-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O CDUFCUKTJFSWPL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 229950006238 nadide Drugs 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- RZLVQBNCHSJZPX-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O RZLVQBNCHSJZPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OOSZCNKVJAVHJI-UHFFFAOYSA-N 1-[(4-fluorophenyl)methyl]piperazine Chemical compound C1=CC(F)=CC=C1CN1CCNCC1 OOSZCNKVJAVHJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010031132 Alcohol Oxidoreductases Proteins 0.000 description 1
- 102000005751 Alcohol Oxidoreductases Human genes 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QWOJMRHUQHTCJG-UHFFFAOYSA-N CC([CH2-])=O Chemical compound CC([CH2-])=O QWOJMRHUQHTCJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003512 Claisen condensation reaction Methods 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 108010050375 Glucose 1-Dehydrogenase Proteins 0.000 description 1
- 229940121710 HMGCoA reductase inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 241000533386 Hansenia Species 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 108010007622 LDL Lipoproteins Proteins 0.000 description 1
- 102000007330 LDL Lipoproteins Human genes 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XJLXINKUBYWONI-NNYOXOHSSA-N NADP zwitterion Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](COP([O-])(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 XJLXINKUBYWONI-NNYOXOHSSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 241000659611 Nagusta Species 0.000 description 1
- 235000019502 Orange oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 108091007187 Reductases Proteins 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 230000036983 biotransformation Effects 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000011917 diastereoselective reduction Methods 0.000 description 1
- ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L dipotassium hydrogen phosphate Chemical compound [K+].[K+].OP([O-])([O-])=O ZPWVASYFFYYZEW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019797 dipotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000396 dipotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000002471 hydroxymethylglutaryl coenzyme A reductase inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940117955 isoamyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 108010022197 lipoprotein cholesterol Proteins 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229930027945 nicotinamide-adenine dinucleotide Natural products 0.000 description 1
- 239000010502 orange oil Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007793 ph indicator Substances 0.000 description 1
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000004007 reversed phase HPLC Methods 0.000 description 1
- 229940074545 sodium dihydrogen phosphate dihydrate Drugs 0.000 description 1
- 239000012064 sodium phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- JKUYRAMKJLMYLO-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 3-oxobutanoate Chemical compound CC(=O)CC(=O)OC(C)(C)C JKUYRAMKJLMYLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/002—Nitriles (-CN)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C12P41/002—Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture by oxidation/reduction reactions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Zp sob p° pravy slou eniny obecn ho vzorce III selektivn redukc slou eniny obecn ho vzorce II za pou it redukt zy, z skateln z mikroorganismu rodu Beauveria, Candida, Kluyveromyces, Torulaspora nebo Pichia, nebo slou eniny obecn ho vzorce IV selektivn redukc slou eniny obecn ho vzorce II za pou it redukt zy z skateln z Candida pelliculosa, Neurospora crassa, Pichia trehalophila nebo v²hodn Hansenula anomola.\
Description
Způsob selektivní redukce ketoskupin
Oblast techniky
Vynález se týká redukce ketoskupin.
Dosavadní stav techniky
Z práce, kterou uveřejnili Brower a kol., Tetrahedron Letters 1992, str. 2279-2282, je známá syntéza sloučeniny vzorce I
pomocí diastereoselektivní redukce sloučeniny obecného vzorce II
za použití způsobu, který popsali Chen a kol., Tetrahedron Letters 1987, 28, 155 a Chem Lett 1987, 1923, s následujícím chráněním ve formě acetonidu. Byla popsána rovněž příprava sloučeniny I pomocí Claisenovy reakce. Při provádění těchto způsobů však bylo nutné používání teplot -90 °C, v důsledku čehož jsou nákladné a složité.
Sloučeninu I lze použít jako meziprodukt při syntéze Cl—981, inhibitoru HMG-CoA-reduktázy, který snižuje celkový obsah cholesterolu v plazmě a obsah nízkohustotního lipoproteinu u člověka. Jeho základní strukturní prvek lze získat rovněž ze sloučeniny obecného vzorce III
OH OH O
Ve výše uvedených vzorcích R představuje alkylovou skupinu, výhodně obsahující 1 až 6 atomů uhlíku, a ještě výhodněji představuje terc.butylovou skupinu.
Podstata vynálezu
Nyní bylo zjištěno, že sloučeninu obecného vzorce III lze připravit redukcí sloučeniny obecného vzorce II se střední až vysokou selektivitou a při příhodných teplotách za použití keton-reduktázy běžně se nacházející v druzích rodů Beauveria, Pichia, Candida, Kluyveromyces a Torulaspora, že se však u každého rodu mohou vyskytovat výjimky neboje možné, že je enzym doprovázen dalším enzymem s opačnou stereospecificitou.
Vynález tudíž zahrnuje přípravu sloučeniny obecného vzorce III selektivní redukcí sloučeniny obecného vzorce II
za použití reduktázy vykazující vlastnosti reduktáz produkovaných mikroorganismy vybranými ze skupiny zahrnující mikroorganismy rodu Beauveria. výhodně Beauveria bassiana, Pichia, výhodně Pichia pastoris, haplophila nebo membranefaciens, Candida, výhodně Candida humicola, solani, diddensiae nebo friedrichii, Kluyveromyces, výhodně Kluyveromyces drosophilarum, a Torulaspora, výhodně Torulaspora hansenii, a výhodně Pichia angusta.
Vynález rovněž zahrnuje přípravu sloučeniny obecného vzorce ΠΙ selektivní redukcí sloučeniny obecného vzorce II za použití celých buněk nebo extraktů z uvedených mikroorganismů, výhodně Beauveria bassiana, pastoris, Pichia haplophila, Pichia membranefaciens, Candida humicola, Candida solani, Candida diddensiae, Candida friedrichii, Kluyveromyces drosophilarum, Torulaspora hansenii, nebo výhodně Pichia angusta.
Vynález se výhodně realizuje za použití celých buněk uvedených organismů, jelikož tak není nutné separovat požadovaný enzym a jsou zajištěny kofaktory nutné pro reakci.
Lze použít libovolný zvýše uvedených druhů, ale pro dosažení vysokého stupně přeměny a vysoké selektivity je výhodné použít enzym nebo celé buňky Pichia haplophila, nebo ještě výhodněji Pichia angusta.
Pro provádění reakce se obecně spolu s enzymem používá kofaktor, obvykle NAD(P)H (nikotinamidadenindinukleotid nebo nikotinamidadenindinukleotidfosfát) a systém pro regeneraci kofaktoru, například glukóza a glukóza-dehydrogenáza. Jelikož vhodné kofaktory a redukční mechanismy jsou přítomné v celých buňkách, je výhodné použít celé buňky v živném médiu, které výhodně obsahuje vhodný zdroj uhlíku, který může zahrnovat jednu nebo více z následujících složek: cukr, například maltózu, sacharózu nebo výhodně glukózu, polyol, například glycerol nebo sorbitol, kyselinu citrónovou nebo nižší alkohol, například methanol nebo ethanol.
Pokud mají celé buňky v průběhu reakce růst, měly by v médiu být přítomné zdroje dusíku a fosforu a stopové prvky. Přitom lze použít zdroje a stopové prvky běžně používané při kultivaci těchto organismů.
Způsob podle vynálezu lze provádět přidáním sloučeniny obecného vzorce II do kultury rostoucího organismu v médiu schopném podporovat růst nebo do suspenze živých buněk v médiu, které výhodně obsahuje zdroj uhlíku, které však postrádá jednu nebo více živin nutných pro růst. Použít lze rovněž mrtvé buňky, pokud jsou přítomny nutné enzymy a kofaktory. Pokud je to nutné, mohou být k mrtvým buňkám přidávány.
Pokud je to žádoucí, lze buňky imobilizovat na nosiči, který je ve styku se sloučeninou obecného vzorce II, výhodně za přítomnosti vhodného zdroje uhlíku, jak je popsán výše.
Hodnota pH je vhodně 3,5 až 9, například 4 až 9, výhodně nejvýše 6,5 a ještě výhodněji nejvýše 5,5. Velmi vhodné je použít pH v rozmezí 4 až 5. Způsob podle vynálezu lze vhodně provádět 25 až 35 °C. Pokud jsou přítomné živé celé buňky výše uvedených organismů, je výhodné provádět tento způsob za aerobních podmínek. Vhodně se za výše uvedeného pH a teploty používá rychlost provzdušňování odpovídající 0,01 až 1,0 objemům kyslíku, měřeno při standardní teplotě a tlaku, na jednotku objemu kultivačního média za minutu, je však třeba vzít v úvahu, že možné jsou značné odchylky. Kyslík lze dodávat ve vzduchu. Podobně pH, teplotu a provzdušňování lze použít během růstu organismů, pokud se tento růst provádí odděleně od způsobu podle vynálezu.
-2CZ 291886 B6
Purifikované enzymy lze izolovat pomocí známých způsobů vhodně centrifugací suspenze dezintegračních buněk a separací čirého roztoku od zbytků buněk, oddělením požadovaného enzymu z roztoku například chromatografií na iontoměničích vhodně za použití eluce z kolony pomocí kapaliny se zvyšující se iontovou silou nebo/a selektivní precipitací pomocí přidání iontového materiálu, například síranu amonného. Pokud je to žádoucí, lze pro zvýšení čistoty tyto operace opakovat.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Příprava sloučeniny obecného vzorce III
Mikroorganismy se uchovávají na agarových deskách YM (Oxoid Company) připravených rozpuštěním 41 g agaru pro kvasinky a plísně (yeast and mold agar) v 1 1 destilované vody a sterilizací v autoklávu.
Pro růst v kapalném médiu se mikrobiální buňky bakteriologickou kličkou asepticky přenesou z agarové desky do baňky s vtlačenými hranami o objemu 1 1, obsahující 200 ml média obsahujícího minerální soli s následujícím složením (na litr): 1,9 g hydrogenfosforečnanu draselného, 2,02 g dihydrátu dihydrogenfosforečnanu sodného, 1,8 g síranu amonného, 0,2 g heptahydrátu síranu hořečnatého, 0,97 mg chloridu železitého a 1 ml roztoku stopových prvků. Roztok stopových prvků tvoří (na litr): 0,02 g pentahydrátu síranu měďnatého, 0,1 g tetrahydrátu síranu manganatého, 0,1 g heptahydrátu síranu zinečnatého a 1,8 g uhličitanu vápenatého. Minimální médium bylo doplněno 0,2 % (hmotnost/objem) kvasničného extraktu a 2,25 % (hmotnost/objem) glukózy.
Mikroorganismy se nechají růst při teplotě 28 °C na třepačce s cirkulačním pohybem při 150 otáčkách za minutu po dobu 24 - 48 hodin.
Mikrobiální buňky se sklidí centrifugací při 7000 otáčkách za minutu po dobu 20 minut při teplotě 10 °C. Buněčná peleta se resuspenduje ve 100 ml 50mM natriumfosfátového pufru o pH 6,4 a buňky se promyjí centrifugací jako je popsána výše. Výsledná buněčná peleta se resuspenduje v 50 ml výše uvedeného pufru.
K 50 ml buněčné suspenze v baňce s vtlačenými hranami o objemu 250 ml se přidá glukóza v množství 10 g na litr a sloučenina vzorce II v množství 2 g na litr. Buňky se inkubují při teplotě 28 °C na rotační třepačce při 150 otáčkách za minutu po dobu 18 až 24 hodin.
Celá reakční suspenze se extrahuje dvakrát vždy stejným objemem ethylacetátu. V mnoha případech se vytvoří emulze, která se rozruší centrifugací při 10 000 otáčkách za minutu po dobu 5 minut při teplotě 28 °C. Spojené ethylacetátové extrakty se vysuší nad bezvodým síranem sodným a rozpouštědlo se odstraní vakuovou destilací, čímž se získá zlatě zbarvený olej.
Rozsah přeměny sloučeniny vzorce II na sloučeninu vzorce III a enantiomemí složení sloučeniny vzorce III se stanoví pomocí vysokotlaké kapalinové chromatografie (HPLC). Podmínky HPLC jsou následující:
| HPLC: | programovatelná pumpa Waters 590. |
| kolona: | „Chiralcel“ OJ (250 mm x 4,6 mm) (Chiracel je ochranná známka firmy Diacel Chemical Industries Ltd) s ochrannou kolonou 50 mg x 4,6 mm s velikostí části 10 pm, |
| rozpouštědlo: | směs hexanu a ethanolu v poměru 95 : 5, |
-3CZ 291886 B6
| rychlost průtoku: | 1 ml.min1, |
| teplota: | teplota místnosti, |
| detekce: | refrakční index, diferenciální refraktometr Waters R401. |
Retenční časy sloučenin vzorců II, III a diastereoizomeru sloučeniny III, jímž je sloučenina IV, činí 43 minut, 27 minut a 21 minut.
Získané výsledky jsou shrnuty v tabulce 1.
Tabulka 1
| mikroorganismus | přeměna (%) | poměr sloučenin III: IV |
| Beauveria bassiana ATCC 7159 | 34 | 17: 1 |
| Candida humicola CBS 1897 | 8 | >20: 1* |
| Candida diddensiae ATCC 20213 | 2 | >20:1* |
| Candida friedrichii ATCC 22970 | 3 | >20:1* |
| Candida solani CBS 1908 | 7 | 12: 1 |
| Hansenula nonfermentans CBS 5764 | 75 | 1,8: 1 |
| Kluyveromyces drosophilarum CBS 2105 | 5 | 6: 1 |
| Pichia angustaNCYC 495 | 100 | 110: 1 |
| Pichia angustaNCYC R320 | 98 | >100: 1* |
| Pichia nagusta NCYC R322 | 98 | > 100: 1* |
| Pichia haplophila CBS 2028 | 97 | 33 : 1 |
| Pichia membranefaciens DSM 70366 | 4 | >20:1* |
| Pichia pastoris BPCC 260 | 20 | >20: 1* |
| Pichia pastoris BPCC 443 | 17 | >20: 1* |
| Pichia pastoris NCYC R321 | 20 | >20:1* |
| Torulaspora hansenii ATCC 20220 | 17 | >20:1* |
Legenda k tabulce 1:
* sloučenina IV nebyla zdetekována. Výsledky jsou založeny na detekčním limitu sloučeniny IV. 15 + uloženo podle Budapešťské smlouvy 18. května 1995.
Příklad 2
Příprava sloučeniny IV, diastereoizomeru sloučeniny vzorce III
NC
(IV)
Mikroorganismy se uchovávají a kultivují jak je popsáno v příkladu 1. Biotransformace a analýza se rovněž provádí stejně jako je popsáno v příkladu 1.
Výsledky jsou shrnuty v tabulce 2.
Tabulka 2
| mikroorganismus | přeměna (%) | poměr sloučenin IV : III |
| Candida pelliculosa ATCC | 98 | 9:1 |
| Hansenula anomola CBS 2230 | 85 | 37: 1 |
| Neurospora crassa ATCC 9277 | 58 | 10: 1 |
| Pichia trehalophila CBS 5361 | 65 | 3 : 1 |
-4CZ 291886 B6
Z výše uvedených výsledků je vidět, že určití příslušníci jak rodu Candida tak rodu Pichia produkují oba diastereoizomery. Specificita například Pichia angusta na jedné straně a Hansenula anomola na druhé straně pro odlišné diastereoizomery svědčí o existenci dvou enzymů s opačnou stereospecificitou, přičemž v některých druzích mohou být přítomny oba enzymy nebo/a a další enzym s nižší stereospecificitou.
Příklad 3
Růst Pichia angusta NCYC R320 ve fermentoru a in šitu příprava sloučeniny obecného vzorce III (R = terc.butylová skupina)
Pichia angusta NCYC R320 se kultivuje jak v dávkové kultuře (batch culture) tak přikrmované dávkové kultuře (fed-batch culture) ve fermentoru Braun Biostat ED/ER5 5L.
Růst v dávkové kultuře se provádí v 5 1 média následujícího složení (na litr): 40 g glukózy, 1,2 g heptahydrátu síranu hořečnatého, 0,21 g síranu draselného, 0,69 g dihydrogenfosforečnanu draselného, 1 ml 17M kyseliny orthofosforečné, 2 g kvasničného autolyzátu, 0,05 g heptahydrátu síranu železnatého, 0,3 ml polypropylenglykolového činidla proti pěnění a 2 ml roztoku stopových prvků. Roztok stopových prvků obsahuje (na litr): 10 g heptahydrátu síranu zinečnatého, 10 g tetrahydrátu síranu manganatého, 1 g pentahydrátu síranu měďnatého a 1 ml 11,6M kyseliny orthofosforečné. Médium se připraví ve vodovodní vodě. Hodnota pH média se upraví a udržuje na požadované hodnotě přidáním 7M hydroxidu amonného.
Růst v přikrmované dávkové kultuře se provádí jak je popsáno výše pro dávkovou kulturu, s tím rozdílem, že když se koncentrace glukózy sníží pod 10 g/1, asepticky se odstraní 1 1 fermentační směsi a přidává se 1 1 média následujícího složení (na litr): 240 g glukózy, 7 g kvasničného autolyzátu, 0,175 g heptahydrátu síranu železnatého, 1 ml polypropylenového činidla proti pěnění a 7 ml roztoku stopových prvků, rychlostí dostatečnou pro udržování koncentrace glukózy v rozmezí 2 až 5 g/1.
Fermentace prováděné jak v dávkové kultuře tak v přikrmované dávkové kultuře se zahájí přidáním inokula Pichia angusta NCYC R320. Inokulum se připraví ve 200 ml média obsahujícího minerální soli, popsaného v příkladu 1, a nechá se růst při teplotě 28 °C na třepačce s cirkulámím pohybem při 150 otáčkách za minutu po dobu 18 až 20 hodin. Před inokulaci fermentoru se inokulum desetkrát naředí ve sterilním médiu stejného složení.
Fermentace se provádí za následujících podmínek pH, teploty, provzdušňování a třepání, až se dosáhne sušiny buněk v rozmezí 10 až 15 g/1:
| teplota: pH: | 28, 34, 40 °C, 4,5, 5,5, 6,5, |
| provzdušňování: | 0,1, 1,0 vvm (objemu vzduchu na objem média za minutu), |
| třepání: | 600 otáček za minutu. |
Příprava sloučeniny obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) se iniciuje přidáním sloučeniny obecného vzorce II (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) v surové formě v koncentraci přibližně 65 % (hmotnost/hmotnost), přičemž zbytek tvoří v podstatě terc.butylovou skupinu) v surové formě v koncentraci přibližně 65 % (hmotnost/hmotnost), přičemž zbytek tvoří v podstatě terc.butylacetoacetát. Sloučenina obecného vzorce II (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) se přidává kontinuálně rychlostí dostatečnou pro udržení její koncentrace typicky mezi 1 až 5 g/1, výhodně 2 g/1. K fermentační směsi se jako kosubstrát přidává pevná glukóza, přičemž se její koncentrace udržuje mezi 1 až 5 g/1. V každém pokusu se příprava sloučeniny obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.buthylovou
-5CZ 291886 B6 skupinu) provádí za stejných podmínek pokud jde o teplotu, pH, provzdušňování a třepání jako za kterých probíhá růstové stadium mikroorganismu.
Koncentrace sloučenin obecného vzorce II (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) a III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) ve fermentační směsi se měří pomocí vysokotlaké kapalinové chromatografie (HPLC) s obrácenými fázemi. Podmínky této HPLC jsou popsány níže:
| HPLC: | Hewlett Packard HP 1050, |
| kolona: | Cig-sloupec Waters Nova-Pak® o rozměrech 3,9 x 300 mm a velikosti částic 4 pm. Nova-Pak je registrovaná ochranná známka společnosti Millipore Corporation. |
| rozpouštědlo: | 0,02M kyselina orthofosforečná ve směsi vody a acetonitrilu v poměru 60:40, |
| rychlost průtoku: | 1 ml/min, |
| detektor: | detektor refrakčního indexu Hewlett Packard HP 1047A, |
| teplota: | teplota místnosti. |
Retenční časy sloučenin obecného vzorce II (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) a obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) činí 4,0 minuty, respektive 3,1 minuty.
Po dokončení biofermentačního stupně se fermentační směs centrifuguje při 5000 otáček za minutu po dobu 20 minut při teplotě 20 - 22 °C. Sloučenina obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) se izoluje ze supematantu extrakcí vhodným organickým rozpouštědlem, jako je toluen, izoamylacetát, 2-pentanon, ethylacetát nebo 4-methyl-2pentanon, výhodně ethylacetát nebo 2-pentanon. Tento extrakt se vysuší nad bezvodým síranem sodným a rozpouštědlo se odstraní vakuovou destilací, čímž se získá surový produkt obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) ve formě zlatě zbarveného oleje.
Poměr sloučeniny obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) k jejímu diastereoizomeru obecného vzorce IV (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) se měří buď vysokotlakou kapalinovou chromatografií surového produktu postupem, popsaným v příkladu 1, nebo se pomocí vysokotlaké kapalinové chromatografie měří poměr odpovídajícího izopropylidenového derivátu vzorce I a jeho diastereoizomeru vzorce V
(V) za použití následujících podmínek:
| HPLC: | Hewlett Packard HP 1050, |
| kolona: | YMC ODS AQ303 o rozměrech 4,6 x 250 mm a velikosti částic 5 pm. K dispozici od firmy Hichrom Limited. |
| rozpouštědlo: | směs methanolu a vody v poměru 50 : 50, |
| rychlost průtoku: | 1 ml/min. |
| detektor: | detektor refrakčního indexu Hewlett Packard HP 1047A, |
| teplota: | teplota místnosti. |
Retenční časy sloučenin vzorce I a V činí 31,0 minut, respektive 35,5 minuty.
-6CZ 291886 B6
Příklad 4
Příprava izopropylidenového derivátu vzorce I a jeho diastereoizomeru vzorce V
Vzorky sloučeniny obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu), IV (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) a surového produktu z bioredukce sloučeniny obecného vzorce II (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) se přemění na odpovídající izopropylidenový derivát reakcí s 2,2-dimethoxypropanem v suchém acetonu za přítomnosti katalytického množství methansulfonové kyseliny. Při typické reakci se 3 g surového produktu bioredukce nechají reagovat se 7 ml 2,2-dimethoxypropanu v 5 ml suchého acetonu s obsahem 5 μΐ methansulfonové kyseliny po dobu 2 hodin při teplotě místnosti. Roztok se poté vylije do 15 ml 2% (hmotnost/objem) vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a směs se míchá po dobu dalších 5 minut. Výsledná směs se extrahuje 30 ml ethylacetátu. Ethylacetátový extrakt se oddělí, smíchá se s 15 ml n-hexanu a tato organická směs se promyje 30 ml destilované vody. Organická fáze se vysuší nad bezvodým síranem sodným a rozpouštědlo se odstraní vakuovou destilací, čímž se získá tmavě oranžový olej, kteiý chlazením tuhne.
Příklady 5-13
Příprava sloučeniny obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) za různých podmínek pH, teploty a provzdušňování a za různých režimů fermentace.
Příklady 5 až 13 včetně slouží k ilustraci provádění způsobu podle vynálezu za použití vždy Pichia angusta NCYC R320 s počáteční sušinou buněk v rozmezí 10 až 15 g/I pro přípravu sloučeniny obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) ze sloučeniny obecného vzorce II (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu).
Tento postup se provádí jak je popsáno v příkladu 3 s rozdíly uvedenými v tabulce 3.
Výsledky tohoto postupu za podmínek specifikovaných v tabulce 3 jsou shrnuty v tabulce 4.
Reakční profil, kterého se dosáhne prováděním postupu za podmínek specifikovaných v příkladu 13 je znázorněn na obrázku 1. Na tomto obrázku je na ose x znázorněn čas v hodinách (označeno t), na ose y pak koncentrace sloučeniny II a III v g/1 (označeno c). Koncentrace sloučeniny II jsou zakresleny pomocí čtverců, koncentrace sloučeniny III pomocí kosočtverců. Počáteční sušina buněk v tomto případě činidla 12,67 g/1.
Tabulka 3
| příklad | PH | teplota (°C) | provzdušňování (vvm) | typ kultury |
| 5 | 5,5 | 28 | 1 | dávková |
| 6 | 5,5 | 34 | 1 | dávková |
| 7 | 5,5 | 40 | 1 | dávková |
| 8 | 5,5 | 28 | 0,1 | dávková |
| 9 | 6,5 | 28 | 1 | dávková |
| 10 | 4,5 | 28 | 1 | dávková |
| 11 | 4,5 | 34 | 1 | dávková |
| 12 | 5,5 | 28 | 1 | přikrmovaná dávková |
| 13 | 4,5 | 28 | 1 | přikrmovaná dávková |
Legenda k tabulce 3:
vvm znamená objem vzduchu (měřený při standardní teplotě a tlaku) na objem kultivačního média za minutu
-7CZ 291886 B6
Tabulka 4
| příklad | reakční doba (hodin) | přeměna sloučeniny II na III (%) | specifická rychlost redukce sloučeniny II na III (g.fh^g*1 sušiny buněk) | koncentrace sloučeniny III (g/1) | výtěžek izolované sloučeniny III (%) | poměr sloučenin IaV* |
| 5 | 44 | 85 | 0,022 | 12,3 | 87 | >166:2 |
| 6 | 22 | 83 | 0,027 | 2,62 | ns | > 64: 1 |
| 7 | 47 | 57 | 0,052 | 6,1 | 85 | > 86: 1 |
| 8 | 52 | 71 | 0,025 | 7,1 | 88 | >71 : 1 |
| 9 | 24 | 79 | 0,032 | 4,65 | ns | > 85 : 1 |
| 10 | 49 | 93 | 0,015 | 11,3 | 84 | >110: 1 |
| 11 | 25,5 | ns | 0,018 | 1,98 | ns | > 63 : 1 |
| 12 | 41 | 84 | 0,037 | 10,95 | 84 | > 92: 1 |
| 13 | 48 | 79 | 0,030 | 16,96 | 91 | >172 : 1 |
Legenda k tabulce 4:
* Sloučenina V nebyla zdetekována v žádném z připravených vzorků. Výsledky byly vypočítány na bázi detekčního limitu pro sloučeninu V za použití vysokotlaké kapalinové chromatografie za podmínek popsaných v příkladu 3, ns nestanoveno.
Příklad 14
Charakterizace sloučeniny obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu)
Surový produkt obecného vzorce III (ve kterém R představuje terc.butylovou skupinu) získaný postupem popsaným v příkladu 5 se přemění na jeho izopropylidenový derivát vzorce I pomocí postupu popsaného níže:
Surový produkt (145 g obsahujících 65 g (0,28 mol) sloučeniny vzorce III) se vnese do baňky s kulatým dnem o objemu 1 1, vybavené magnetickým míchadlem. Do baňky se přidá 200 ml suchého acetonu, 294 ml (2,39 mol) 2,2-dimethoxypropanu a 1,5 ml methansulfonové kyseliny. Hodnota pH roztoku se zkoncentruje přenesením malého vzorku na vlhký pH-indikátorový papírek pro ověření, že je roztok kyselý. Reakční směs se míchá při teplotě místnosti a mizení sloučeniny vzorce III se monitoruje vysokotlakou kapalinovou chromatografií za použití postupu popsaného v příkladu 3. Reakce je dokončená během 3 hodin, a po uplynutí této doby se přidá 550 ml 2% (hmotnost/objem) vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného. Hodnota pH se znovu zkontroluje jak je popsáno výše, pro zajištění, že je v rozmezí 7-9. Směs se přenese do dělicí nálevky a extrahuje se 400 ml ethylacetátu. Ethylacetát se odstraní a vodná část se znovu extrahuje dalšími 200 ml ethylacetátu. Ethylacetátové extrakty se smíchají a přidá se 11 n-hexanu. Tento zkombinovaný ethylacetátový a n-hexanový roztok se promyje třikrát vždy 1 1 destilované vody a organická fáze se oddělí a vysuší nad bezvodým síranem sodným. Rozpouštědlo se odstraní vakuovou destilací, čímž se získá červený olej, který ochlazením tuhne.
Izopropyliden vzorce I se vykrystaluje z n-hexanu a překrystaluje z n-heptanu, čímž se získá bílý krystalický produkt s výtěžkem 81 %. Zjistí se, že izopropyliden vzorce I vykazuje chemickou čistotu 98,65 %, neobsahuje sloučeniny vzorců II, III a V (kde R představuje terc.butylovou skupinu) a není ani infračervenou spektroskopií ani ’Η-NMR-spektrometrií při 250 MHz odlišitelný od autentického vzorku sloučeniny vzorce I.
-8CZ 291886 B6
V tomto textu jsou používány odkazy na následující ukládací místa, ve kterých byly uloženy jednotlivé mikroorganismy:
ATCC Americká sbírka typových kultur; Američan Type Culture Collection, 123031 Parklawn Drive, Rockville, Maiyland 20852 USA.
CBS Centraal Bureau Voor Schimmel Cultures, Oosterstraat 1, Postbus 273, NL-3740 AG Baam, Holandsko.
DSM Německá sbírka mikroorganismů a buněčných kultur; Deutsche Sammlung Von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Mascheroder Weg lb, D-330 Braunschweig, SRN.
NCYC Národní sbírka kvasinkových kultur; National Collection of Yeast Cultures, Institute of Food Research, Norwich Laboratory, Norwich Research Park, Colney, Norwich NR4 7UA.
BPCC Sbírka kultur bioproduktů; ZENECA Limited, Bioproducts Culture Collection (není přístupná veřejnosti).
Claims (10)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob přípravy sloučeniny obecného vzorce IIIOR kde R představuje alkylovou skupinu, vyznačující se sloučenina obecného vzorce II tím, že se selektivně redukuje (II), kde R má výše uvedený význam, za použití reduktázy získatelné z mikroorganismu rodu Beauveria, Candida, Kluyveromyces, Torulaspora nebo Pichia.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se sloučenina obecného vzorce III připravuje selektivní redukcí sloučeniny obecného vzorce II za použití reduktázy získatelné z Beauveria bassiana, Pichia pastoris, Pichia haplophila, Pichia membranefaciens, Candida humicola, Candida solani, Candida diddensiae, Candida friedrichii, Kluyveromyces drosophilarum, Torulaspora hansenii nebo Pichia angusta.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se použije reduktáza získaná z mikroorganismu rodu Beauveria, Candida, Kluyveromyces, Torulaspora nebo Pichia.-9CZ 291886 B6
- 4. Způsob podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že se reduktáza zajišťuje přítomností celých buněk mikroorganismu rodu Beauveria, Candida, Kluyveromyces, Torulaspora nebo Pichia během selektivní redukce.
- 5. Způsob podle libovolného z nároků laž4, vyznačující se tím, že se použije reduktáza produkovaná mikroorganismem rodu Pichia.
- 6. Způsob podle nároku 5, vyznačujícíše tím, že se použije reduktáza produkovaná Pichia haplophila nebo Pichia angusta.
- 7. Způsob podle libovolného z nároků laž6, vyznačující se tím, že se provádí za přítomnosti celých buněk organismu produkujícího reduktázu v živném médiu, které obsahuje zdroj uhlíku pro tento organismus.
- 8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že se provádí za přítomnosti zdrojů dusíku a fosforu a stopových prvků.
- 9. Způsob podle nároku 7 nebo 8, vyznačující se tím, že se provádí za aerobních podmínek.
- 10. Způsob přípravy sloučeniny obecného vzorce IV (IV), kde R představuje alkylovou skupinu, vyznačující se tím, že se selektivně redukuje sloučenina obecného vzorce II za použití reduktázy získatelné z Candida pelliculosa, Neurospora crassa, Pichia trehalophila nebo výhodně Hansenula anomola.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9512837.7A GB9512837D0 (en) | 1995-06-23 | 1995-06-23 | reduction of ketone groups |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ412997A3 CZ412997A3 (cs) | 1998-03-18 |
| CZ291886B6 true CZ291886B6 (cs) | 2003-06-18 |
Family
ID=10776577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19974129A CZ291886B6 (cs) | 1995-06-23 | 1996-06-17 | Způsob selektivní redukce ketoskupin |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6001615A (cs) |
| EP (1) | EP0833938B1 (cs) |
| JP (1) | JP3580825B2 (cs) |
| AT (1) | ATE234935T1 (cs) |
| AU (1) | AU6230696A (cs) |
| CA (1) | CA2221800C (cs) |
| CZ (1) | CZ291886B6 (cs) |
| DE (1) | DE69626820T2 (cs) |
| DK (1) | DK0833938T3 (cs) |
| ES (1) | ES2194995T3 (cs) |
| GB (1) | GB9512837D0 (cs) |
| WO (1) | WO1997000968A1 (cs) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2329893A1 (en) * | 1998-04-30 | 1999-11-11 | Kaneka Corporation | Process for producing 6-cyanomethyl-1,3-dioxane-4-acetic acid derivatives |
| ES2294236T3 (es) * | 1998-08-05 | 2008-04-01 | Kaneka Corporation | Procedimiento para la preparacion de esteres sustituidos con 3,5-dihidroxi como intermedios para producir derivados de acido 2-(6-hiximetil)-1,3-dioxan-4-il) acetico opticamente activos. |
| DE19857302C2 (de) * | 1998-12-14 | 2000-10-26 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Verfahren zur enantioselektiven Reduktion von 3,5-Dioxocarbonsäuren, deren Salze und Ester |
| DE19937825B4 (de) * | 1999-07-09 | 2005-08-11 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren zur Reduktion von Hydroxyketo-Carbonsäuren und deren Estern |
| WO2001004336A1 (de) * | 1999-07-09 | 2001-01-18 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren zur reduktion von keto-carbonsäuren und deren estern |
| ES2240205T3 (es) | 1999-12-03 | 2005-10-16 | Kaneka Corporation | Nueva reductasa de carbonilo, su gen y su procedimiento de utilizacion. |
| GB0011120D0 (en) * | 2000-05-09 | 2000-06-28 | Avecia Ltd | Process |
| WO2002063028A1 (fr) | 2001-02-02 | 2002-08-15 | Mitsubishi Chemical Corporation | Procede de production d'esters d'acide (3r,5s)-(e)-7-[2-cyclopropyl-4-(4-fluorophenyl)-quinolin-3-yl]-3,5-dihydroxyhept-6-enique |
| KR100451413B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2004-10-06 | 한국과학기술연구원 | 클루이베로마이시스 마르시아누스의 카르보닐 환원효소를이용한 카르보닐 화합물의 환원반응 |
| BR0305767A (pt) * | 2002-08-09 | 2005-05-24 | Codexis Inc | Métodos e composições para a preparação de derivados de ácido 4-substituìdo 3-hidroxibutìrico |
| US7588928B2 (en) * | 2003-08-11 | 2009-09-15 | Codexis, Inc. | Halohydrin dehalogenases and related polynucleotides |
| BRPI0413501A (pt) | 2003-08-11 | 2006-10-10 | Codexis Inc | polipetìdeo, polinucleotìdeo isolado ou recombinante, vetor de expressão, célula hospedeira, e, método de preparar um polipetìdeo de hhdh |
| US7541171B2 (en) * | 2003-08-11 | 2009-06-02 | Codexis, Inc. | Halohydrin dehalogenases and related polynucleotides |
| AU2004288134B2 (en) * | 2003-08-11 | 2009-12-17 | Codexis, Inc. | Improved glucose dehydrogenase polypeptides and related polynucleotides |
| JP2007502124A (ja) * | 2003-08-11 | 2007-02-08 | コデクシス， インコーポレイテッド | 改良ケトレダクターゼポリペプチドおよび関連ポリヌクレオチド |
| MXPA06001718A (es) * | 2003-08-11 | 2006-05-19 | Codexis Inc | Procedimiento enzimatico para la produccion de derivados de acido 3-hidroxibutirico 4-sustituido y esteres de acido carboxilico sustituido con ciano e hidroxi vecinales. |
| AT503017B1 (de) * | 2005-12-19 | 2007-07-15 | Iep Gmbh | Verfahren zur enantioselektiven enzymatischen reduktion von hydroxyketoverbindungen |
| DE102006010994A1 (de) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Wacker Chemie Ag | Verfahren zur enzymatischen Herstellung von chiralen Alkoholen |
| CN101528917B (zh) * | 2006-10-02 | 2015-07-29 | 科德克希思公司 | 用于制备立体异构纯的他汀类及其合成中间体的组合物和方法 |
| WO2008059366A2 (en) * | 2006-11-17 | 2008-05-22 | Pfizer Products Inc. | Process for the preparation of cis-1, 3-diols from the corresponding beta-hydroxy ketones employing microbial ketone reductases |
| JP5973131B2 (ja) | 2007-09-13 | 2016-08-23 | コデクシス， インコーポレイテッド | アセトフェノンの還元のためのケトレダクターゼポリペプチド |
| WO2010080635A2 (en) * | 2008-12-18 | 2010-07-15 | Codexis, Inc. | Recombinant halohydrin dehalogenase polypeptides |
| KR20120129953A (ko) | 2010-02-12 | 2012-11-28 | 캘리포니아 인스티튜트 오브 테크놀로지 | 연료, 화학물질, 그리고 아미노산의 향상된 생산을 위한 감소된 부산물 축적을 갖는 효모 미생물 |
| CN102676596A (zh) * | 2011-03-16 | 2012-09-19 | 苏州国镝医药科技有限公司 | 生物酶手性合成立普妥中间体ats-7 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3724197A1 (de) * | 1987-07-22 | 1989-02-02 | Merck Patent Gmbh | Verfahren zur reduktion von ketonen |
| US5003080A (en) * | 1988-02-22 | 1991-03-26 | Warner-Lambert Company | Process for trans-6-(2-(substituted-pyrrol-1-yl)alkyl)pryan-2-one inhibitors of cholesterol synthesis |
| US5155251A (en) * | 1991-10-11 | 1992-10-13 | Warner-Lambert Company | Process for the synthesis of (5R)-1,1-dimethylethyl-6-cyano-5-hydroxy-3-oxo-hexanoate |
| US5324662A (en) * | 1992-05-15 | 1994-06-28 | E. R. Squibb & Sons, Inc. | Stereoselective microbial or enzymatic reduction of 3,5-dioxo esters to 3-hydroxy-5-oxo, 3-oxo-5-hydroxy, and 3,5-dihydroxy esters |
-
1995
- 1995-06-23 GB GBGB9512837.7A patent/GB9512837D0/en active Pending
-
1996
- 1996-06-17 CA CA002221800A patent/CA2221800C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-17 AU AU62306/96A patent/AU6230696A/en not_active Abandoned
- 1996-06-17 DK DK96920921T patent/DK0833938T3/da active
- 1996-06-17 JP JP53201396A patent/JP3580825B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-17 US US08/981,731 patent/US6001615A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-17 DE DE69626820T patent/DE69626820T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-17 WO PCT/GB1996/001422 patent/WO1997000968A1/en not_active Ceased
- 1996-06-17 ES ES96920921T patent/ES2194995T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-06-17 AT AT96920921T patent/ATE234935T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-06-17 CZ CZ19974129A patent/CZ291886B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-06-17 EP EP96920921A patent/EP0833938B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6001615A (en) | 1999-12-14 |
| EP0833938B1 (en) | 2003-03-19 |
| AU6230696A (en) | 1997-01-22 |
| CA2221800C (en) | 2008-10-28 |
| JP3580825B2 (ja) | 2004-10-27 |
| ES2194995T3 (es) | 2003-12-01 |
| EP0833938A1 (en) | 1998-04-08 |
| ATE234935T1 (de) | 2003-04-15 |
| JPH11507204A (ja) | 1999-06-29 |
| DE69626820T2 (de) | 2004-02-12 |
| CZ412997A3 (cs) | 1998-03-18 |
| WO1997000968A1 (en) | 1997-01-09 |
| CA2221800A1 (en) | 1997-01-09 |
| DE69626820D1 (de) | 2003-04-24 |
| DK0833938T3 (da) | 2003-07-14 |
| GB9512837D0 (en) | 1995-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ291886B6 (cs) | Způsob selektivní redukce ketoskupin | |
| Patel et al. | Stereoselective reduction of β-keto esters by Geotrichum candidum | |
| Patel et al. | Enantioselective microbial reduction of 3, 5-dioxo-6-(benzyloxy) hexanoic acid, ethyl ester | |
| CA2633020C (en) | Process for preparing long-chain dicarboxylic acids | |
| MXPA02010955A (es) | Proceso para la preparacion de dihidroxi esteres y derivados de los mismos. | |
| US4857468A (en) | Process for preparing optically active 2-halo-1-phenyl ethanol | |
| Buisson et al. | A study of the stereocontrolled reduction of aliphatic β-ketoesters by Geotrichum candidum | |
| EP0569998B1 (en) | Stereoselective microbial or enzymatic reduction of 3,5-dioxoesters to 3,5-dihydroxyesters | |
| KR100319837B1 (ko) | 4h-티에노(2,3-6)티오피란유도체를제조하기위한효소적비대칭환원방법 | |
| US5128261A (en) | Natural delta-lactones and process of the production thereof | |
| US6214610B1 (en) | Process for the preparation of optically active N-benzyl-3-pyrrolidinol | |
| JP5231784B2 (ja) | 不飽和脂肪酸誘導体の製造方法 | |
| US5565345A (en) | Process for preparing thienothiopyran derivative | |
| US5252471A (en) | Directed biosynthesis of cholesterol lowering compounds | |
| CN100385007C (zh) | 一种微生物不对称拆分制备(r)-扁桃酸的方法 | |
| EP0522715A1 (en) | Squalene synthethase inhibitors and processes therefrom | |
| JP5256758B2 (ja) | 新規ｆｋｉ−１７４６−１物質およびその製造方法 | |
| US5250424A (en) | Processes for preparing novel squalene synthetase inhibitors | |
| EP0524671A1 (en) | Novel culture of exserohilum rostratum and processes therefrom | |
| JP2811513B2 (ja) | １３ｃ標識ジヒドロキシアセトンの製造方法 | |
| EP0337548A2 (en) | HMG-COA reductase inhibitors produced by nocardia SP. (MA6455)(ATCC 53695) | |
| HU190141B (en) | New process for production of clavin-type rye-smut alcaloids | |
| WO2006131933A1 (en) | Enzymatic reduction of keto groups in 3-keto-propionic acid derivatives | |
| Alchihab et al. | Production of γ-Decalactone by a Psychrophilic and a Mesophilic Strain of the Yeast | |
| JP2011155908A (ja) | 酵母変異株 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20100617 |