CZ297887B6 - Zpusob výroby enantiomeru derivátu (1R, 4S)- nebo(1S, 4R)-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenua enantiomer (1R, 4S)-N-butyryl-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten - Google Patents
Zpusob výroby enantiomeru derivátu (1R, 4S)- nebo(1S, 4R)-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenua enantiomer (1R, 4S)-N-butyryl-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten Download PDFInfo
- Publication number
- CZ297887B6 CZ297887B6 CZ20060694A CZ2006694A CZ297887B6 CZ 297887 B6 CZ297887 B6 CZ 297887B6 CZ 20060694 A CZ20060694 A CZ 20060694A CZ 2006694 A CZ2006694 A CZ 2006694A CZ 297887 B6 CZ297887 B6 CZ 297887B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- cyclopentene
- amino
- hydroxymethyl
- enantiomer
- dsm
- Prior art date
Links
- UXKZFJDNFBNQHE-NTSWFWBYSA-N [(1r,4s)-4-aminocyclopent-2-en-1-yl]methanol Chemical class N[C@H]1C[C@@H](CO)C=C1 UXKZFJDNFBNQHE-NTSWFWBYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- PVRSHAUROLANIJ-BDAKNGLRSA-N n-[(1r,4s)-4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]butanamide Chemical class CCCC(=O)N[C@@H]1C[C@H](CO)C=C1 PVRSHAUROLANIJ-BDAKNGLRSA-N 0.000 title claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 25
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 16
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 108090000604 Hydrolases Proteins 0.000 claims abstract description 7
- 125000002433 cyclopentenyl group Chemical class C1(=CCCC1)* 0.000 claims abstract 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 16
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- 102000004157 Hydrolases Human genes 0.000 claims description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 claims 2
- 229940056360 penicillin g Drugs 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 11
- 108010073038 Penicillin Amidase Proteins 0.000 abstract description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 21
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 18
- 230000036983 biotransformation Effects 0.000 description 17
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 16
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Inorganic materials [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 16
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 11
- 241000187561 Rhodococcus erythropolis Species 0.000 description 10
- -1 dibromomethyl Chemical group 0.000 description 10
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 10
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 10
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 10
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 108020004465 16S ribosomal RNA Proteins 0.000 description 9
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 9
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 9
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 9
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- PVRSHAUROLANIJ-UHFFFAOYSA-N n-[4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]butanamide Chemical compound CCCC(=O)NC1CC(CO)C=C1 PVRSHAUROLANIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 8
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 8
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 8
- 241000316848 Rhodococcus <scale insect> Species 0.000 description 7
- 241000187562 Rhodococcus sp. Species 0.000 description 7
- UXKZFJDNFBNQHE-RITPCOANSA-N [(1s,4r)-4-aminocyclopent-2-en-1-yl]methanol Chemical compound N[C@@H]1C[C@H](CO)C=C1 UXKZFJDNFBNQHE-RITPCOANSA-N 0.000 description 7
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 7
- 150000001941 cyclopentenes Chemical class 0.000 description 7
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 7
- 241000894007 species Species 0.000 description 7
- 102000016938 Catalase Human genes 0.000 description 6
- 108010053835 Catalase Proteins 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 6
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 6
- VHJLVAABSRFDPM-QWWZWVQMSA-N dithiothreitol Chemical compound SC[C@@H](O)[C@H](O)CS VHJLVAABSRFDPM-QWWZWVQMSA-N 0.000 description 6
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 6
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 6
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YBYRMVIVWMBXKQ-UHFFFAOYSA-N phenylmethanesulfonyl fluoride Chemical compound FS(=O)(=O)CC1=CC=CC=C1 YBYRMVIVWMBXKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- BEOUGZFCUMNGOU-UHFFFAOYSA-N tuberculostearic acid Chemical compound CCCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O BEOUGZFCUMNGOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000589158 Agrobacterium Species 0.000 description 5
- 241000588986 Alcaligenes Species 0.000 description 5
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 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 5
- 241000589180 Rhizobium Species 0.000 description 5
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 5
- JVSLVBYLHIRGJQ-UHFFFAOYSA-N n-[4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]acetamide Chemical compound CC(=O)NC1CC(CO)C=C1 JVSLVBYLHIRGJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 8-[3-(1-cyclopropylpyrazol-4-yl)-1H-pyrazolo[4,3-d]pyrimidin-5-yl]-3-methyl-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan-2-one Chemical class C1(CC1)N1N=CC(=C1)C1=NNC2=C1N=C(N=C2)N1C2C(N(CC1CC2)C)=O HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000007698 Alcohol dehydrogenase Human genes 0.000 description 4
- 108010021809 Alcohol dehydrogenase Proteins 0.000 description 4
- 241000588807 Bordetella Species 0.000 description 4
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 4
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 4
- MSFSPUZXLOGKHJ-UHFFFAOYSA-N Muraminsaeure Natural products OC(=O)C(C)OC1C(N)C(O)OC(CO)C1O MSFSPUZXLOGKHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010013639 Peptidoglycan Proteins 0.000 description 4
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 4
- 108010046334 Urease Proteins 0.000 description 4
- DFJSXBUVSKWALM-IBTYICNHSA-N [(1s,4r)-4-aminocyclopent-2-en-1-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.N[C@@H]1C[C@H](CO)C=C1 DFJSXBUVSKWALM-IBTYICNHSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 230000010933 acylation Effects 0.000 description 4
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 4
- 150000001414 amino alcohols Chemical class 0.000 description 4
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 4
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 4
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 4
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 4
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 4
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 4
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 4
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 4
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241001673062 Achromobacter xylosoxidans Species 0.000 description 3
- 102000004400 Aminopeptidases Human genes 0.000 description 3
- 108090000915 Aminopeptidases Proteins 0.000 description 3
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 3
- 241000194107 Bacillus megaterium Species 0.000 description 3
- 241000193400 Bacillus simplex Species 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 241000735552 Erythroxylum Species 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000203751 Gordonia <actinomycete> Species 0.000 description 3
- 241001657434 Gordonia sp. Species 0.000 description 3
- SRBFZHDQGSBBOR-HWQSCIPKSA-N L-arabinopyranose Chemical compound O[C@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-HWQSCIPKSA-N 0.000 description 3
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000008957 cocaer Nutrition 0.000 description 3
- ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N cocaine Chemical compound O([C@H]1C[C@@H]2CC[C@@H](N2C)[C@H]1C(=O)OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 ZPUCINDJVBIVPJ-LJISPDSOSA-N 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 3
- 229940049920 malate Drugs 0.000 description 3
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N malic acid Chemical compound OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- DYHSDKLCOJIUFX-UHFFFAOYSA-N tert-butoxycarbonyl anhydride Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)OC(=O)OC(C)(C)C DYHSDKLCOJIUFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MVIWPMBRXBNBDX-BDAKNGLRSA-N tert-butyl n-[(1r,4s)-4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]carbamate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)N[C@@H]1C[C@H](CO)C=C1 MVIWPMBRXBNBDX-BDAKNGLRSA-N 0.000 description 3
- UBCKGWBNUIFUST-YHYXMXQVSA-N tetrachlorvinphos Chemical compound COP(=O)(OC)O\C(=C/Cl)C1=CC(Cl)=C(Cl)C=C1Cl UBCKGWBNUIFUST-YHYXMXQVSA-N 0.000 description 3
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 3
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N Acetamide Chemical compound CC(N)=O DLFVBJFMPXGRIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002570 KH2PO4-Na2HPO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000589776 Pseudomonas putida Species 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DFJSXBUVSKWALM-RIHPBJNCSA-N [(1r,4s)-4-aminocyclopent-2-en-1-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.N[C@H]1C[C@@H](CO)C=C1 DFJSXBUVSKWALM-RIHPBJNCSA-N 0.000 description 2
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HSDAJNMJOMSNEV-UHFFFAOYSA-N benzyl chloroformate Chemical compound ClC(=O)OCC1=CC=CC=C1 HSDAJNMJOMSNEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- DVECBJCOGJRVPX-UHFFFAOYSA-N butyryl chloride Chemical compound CCCC(Cl)=O DVECBJCOGJRVPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 2
- 150000001244 carboxylic acid anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 2
- 238000004296 chiral HPLC Methods 0.000 description 2
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 2
- LPIQUOYDBNQMRZ-UHFFFAOYSA-N cyclopentene Chemical compound C1CC=CC1 LPIQUOYDBNQMRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 2
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- JMMWKPVZQRWMSS-UHFFFAOYSA-N isopropanol acetate Natural products CC(C)OC(C)=O JMMWKPVZQRWMSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940011051 isopropyl acetate Drugs 0.000 description 2
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N isovaleric acid Chemical compound CC(C)CC(O)=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- JVSLVBYLHIRGJQ-SFYZADRCSA-N n-[(1r,4s)-4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]acetamide Chemical compound CC(=O)N[C@@H]1C[C@H](CO)C=C1 JVSLVBYLHIRGJQ-SFYZADRCSA-N 0.000 description 2
- JVSLVBYLHIRGJQ-JGVFFNPUSA-N n-[(1s,4r)-4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]acetamide Chemical compound CC(=O)N[C@H]1C[C@@H](CO)C=C1 JVSLVBYLHIRGJQ-JGVFFNPUSA-N 0.000 description 2
- MFOXRZGFZGAVAO-UHFFFAOYSA-N n-[4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]-2-phenylacetamide Chemical compound C1=CC(CO)CC1NC(=O)CC1=CC=CC=C1 MFOXRZGFZGAVAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000012460 protein solution Substances 0.000 description 2
- YNCMLFHHXWETLD-UHFFFAOYSA-N pyocyanin Chemical compound CN1C2=CC=CC=C2N=C2C1=CC=CC2=O YNCMLFHHXWETLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 238000002415 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 2
- 150000005846 sugar alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 2
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 2
- APJYDQYYACXCRM-UHFFFAOYSA-N tryptamine Chemical compound C1=CC=C2C(CCN)=CNC2=C1 APJYDQYYACXCRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019143 vitamin K2 Nutrition 0.000 description 2
- 239000011728 vitamin K2 Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PJVXUVWGSCCGHT-ZPYZYFCMSA-N (2r,3s,4r,5r)-2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;(3s,4r,5r)-1,3,4,5,6-pentahydroxyhexan-2-one Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(=O)CO PJVXUVWGSCCGHT-ZPYZYFCMSA-N 0.000 description 1
- IHLRGGLJGGTPCY-HWKANZROSA-N (e)-hept-5-en-3-one Chemical group CCC(=O)C\C=C\C IHLRGGLJGGTPCY-HWKANZROSA-N 0.000 description 1
- OXIUYNFCRWBBLJ-UHFFFAOYSA-N 1-[1-amino-4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]butan-1-one Chemical compound CCCC(=O)C1(N)CC(CO)C=C1 OXIUYNFCRWBBLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GHCZTIFQWKKGSB-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid;phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O.OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O GHCZTIFQWKKGSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYPYXGZDOYTYDR-HAJWAVTHSA-N 2-methyl-3-[(2e,6e,10e,14e)-3,7,11,15,19-pentamethylicosa-2,6,10,14,18-pentaenyl]naphthalene-1,4-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(C/C=C(C)/CC/C=C(C)/CC/C=C(C)/CC/C=C(C)/CCC=C(C)C)=C(C)C(=O)C2=C1 HYPYXGZDOYTYDR-HAJWAVTHSA-N 0.000 description 1
- DGMOBVGABMBZSB-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropanoyl chloride Chemical compound CC(C)C(Cl)=O DGMOBVGABMBZSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMZCDNSFRSVYKQ-UHFFFAOYSA-N 2-phenylacetyl chloride Chemical compound ClC(=O)CC1=CC=CC=C1 VMZCDNSFRSVYKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000590020 Achromobacter Species 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- 108010082340 Arginine deiminase Proteins 0.000 description 1
- 241000186063 Arthrobacter Species 0.000 description 1
- 241000186001 Arthrobacter pascens Species 0.000 description 1
- 241000185993 Arthrobacter ramosus Species 0.000 description 1
- 241000186073 Arthrobacter sp. Species 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- VGCXGMAHQTYDJK-UHFFFAOYSA-N Chloroacetyl chloride Chemical compound ClCC(Cl)=O VGCXGMAHQTYDJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-QWWZWVQMSA-N D-arabinitol Chemical compound OC[C@@H](O)C(O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-QWWZWVQMSA-N 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-LWMBPPNESA-L D-tartrate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)[C@@H](O)[C@H](O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-LWMBPPNESA-L 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940127463 Enzyme Inducers Drugs 0.000 description 1
- 239000004386 Erythritol Substances 0.000 description 1
- UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N Erythritol Natural products OCC(O)C(O)CO UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241000901842 Escherichia coli W Species 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-SLPGGIOYSA-N Fucose Natural products C[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000016943 Muramidase Human genes 0.000 description 1
- 108010014251 Muramidase Proteins 0.000 description 1
- 241000186359 Mycobacterium Species 0.000 description 1
- DPUKKPIWTKQBOR-UHFFFAOYSA-N N(=O)O.C(CC)(=O)O.C(CC(O)(C(=O)O)CC(=O)O)(=O)O Chemical compound N(=O)O.C(CC)(=O)O.C(CC(O)(C(=O)O)CC(=O)O)(=O)O DPUKKPIWTKQBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010062010 N-Acetylmuramoyl-L-alanine Amidase Proteins 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003047 N-acetyl group Chemical group 0.000 description 1
- QIAFMBKCNZACKA-UHFFFAOYSA-N N-benzoylglycine Chemical compound OC(=O)CNC(=O)C1=CC=CC=C1 QIAFMBKCNZACKA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- POXFHJFUTVVAQZ-JZGIKJSDSA-N N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)O.N1C=CC2=CC=CC=C12.[N+](=O)(O)[O-] Chemical compound N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)O.N1C=CC2=CC=CC=C12.[N+](=O)(O)[O-] POXFHJFUTVVAQZ-JZGIKJSDSA-N 0.000 description 1
- 241000187654 Nocardia Species 0.000 description 1
- 241000187681 Nocardia sp. Species 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 1
- 241000243198 Peritrichia Species 0.000 description 1
- 102000015439 Phospholipases Human genes 0.000 description 1
- 108010064785 Phospholipases Proteins 0.000 description 1
- 241000588777 Providencia rettgeri Species 0.000 description 1
- 241000185994 Pseudarthrobacter oxydans Species 0.000 description 1
- 241000168225 Pseudomonas alcaligenes Species 0.000 description 1
- 239000012614 Q-Sepharose Substances 0.000 description 1
- 241000187694 Rhodococcus fascians Species 0.000 description 1
- 241001524101 Rhodococcus opacus Species 0.000 description 1
- 241000187563 Rhodococcus ruber Species 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 241000187389 Streptomyces lavendulae Species 0.000 description 1
- 241000187411 Streptomyces phaeochromogenes Species 0.000 description 1
- 239000012505 Superdex™ Substances 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 1
- IHEDZPMXLKYPSA-RQJHMYQMSA-N [(1s,4r)-4-(2-amino-6-chloropurin-9-yl)cyclopent-2-en-1-yl]methanol Chemical compound C12=NC(N)=NC(Cl)=C2N=CN1[C@@H]1C[C@H](CO)C=C1 IHEDZPMXLKYPSA-RQJHMYQMSA-N 0.000 description 1
- UXKZFJDNFBNQHE-PHDIDXHHSA-N [(1s,4s)-4-aminocyclopent-2-en-1-yl]methanol Chemical compound N[C@H]1C[C@H](CO)C=C1 UXKZFJDNFBNQHE-PHDIDXHHSA-N 0.000 description 1
- WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N acetyl chloride Chemical compound CC(Cl)=O WETWJCDKMRHUPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012346 acetyl chloride Substances 0.000 description 1
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L adipate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCC([O-])=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-VPENINKCSA-N aldehydo-D-xylose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-VPENINKCSA-N 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 230000009604 anaerobic growth Effects 0.000 description 1
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 1
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 1
- PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N benzoyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=CC=C1 PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000051 benzyloxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 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 1
- 125000005997 bromomethyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- YHASWHZGWUONAO-UHFFFAOYSA-N butanoyl butanoate Chemical compound CCCC(=O)OC(=O)CCC YHASWHZGWUONAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000007979 citrate buffer Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000287 crude extract Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-M decanoate Chemical compound CCCCCCCCCC([O-])=O GHVNFZFCNZKVNT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 125000004772 dichloromethyl group Chemical group [H]C(Cl)(Cl)* 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 235000019414 erythritol Nutrition 0.000 description 1
- 229940009714 erythritol Drugs 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- 238000001641 gel filtration chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- HGBCAGWLIQGSMW-UHFFFAOYSA-N hexanedioic acid;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O.OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O HGBCAGWLIQGSMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002402 hexoses Chemical class 0.000 description 1
- 235000019534 high fructose corn syrup Nutrition 0.000 description 1
- PQPVPZTVJLXQAS-UHFFFAOYSA-N hydroxy-methyl-phenylsilicon Chemical class C[Si](O)C1=CC=CC=C1 PQPVPZTVJLXQAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 125000002510 isobutoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 235000005772 leucine Nutrition 0.000 description 1
- 239000004325 lysozyme Substances 0.000 description 1
- 229960000274 lysozyme Drugs 0.000 description 1
- 235000010335 lysozyme Nutrition 0.000 description 1
- 239000013028 medium composition Substances 0.000 description 1
- 125000000695 menaquinone group Chemical group 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- PVRSHAUROLANIJ-DTWKUNHWSA-N n-[(1s,4r)-4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]butanamide Chemical compound CCCC(=O)N[C@H]1C[C@@H](CO)C=C1 PVRSHAUROLANIJ-DTWKUNHWSA-N 0.000 description 1
- VESDMJYTNQGIHQ-UHFFFAOYSA-N n-[4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]-2-methylpropanamide Chemical compound CC(C)C(=O)NC1CC(CO)C=C1 VESDMJYTNQGIHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATIOJBQXVDKWON-UHFFFAOYSA-N n-[4-(hydroxymethyl)cyclopent-2-en-1-yl]propanamide Chemical compound CCC(=O)NC1CC(CO)C=C1 ATIOJBQXVDKWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N ninhydrin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(O)(O)C(=O)C2=C1 FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N pentamethylene Natural products C1CCCC1 RGSFGYAAUTVSQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002972 pentoses Chemical class 0.000 description 1
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 108010078226 phenylalanine oxidase Proteins 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000001967 plate count agar Substances 0.000 description 1
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 1
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 1
- CAEWJEXPFKNBQL-UHFFFAOYSA-N prop-2-enyl carbonochloridate Chemical compound ClC(=O)OCC=C CAEWJEXPFKNBQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZWZRACFZGVKFM-UHFFFAOYSA-N propanoyl chloride Chemical compound CCC(Cl)=O RZWZRACFZGVKFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- WYVAMUWZEOHJOQ-UHFFFAOYSA-N propionic anhydride Chemical compound CCC(=O)OC(=O)CC WYVAMUWZEOHJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000012064 sodium phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 125000004213 tert-butoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C(O*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- RMZJPEGRFQHGBT-UHFFFAOYSA-N tert-butyl carbonofluoridate Chemical compound CC(C)(C)OC(F)=O RMZJPEGRFQHGBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N triethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN(CC)CC ILWRPSCZWQJDMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 229940041603 vitamin k 3 Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D473/00—Heterocyclic compounds containing purine ring systems
- C07D473/26—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with an oxygen, sulphur, or nitrogen atom directly attached in position 2 or 6, but not in both
- C07D473/32—Nitrogen atom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
- C07C231/16—Preparation of optical isomers
- C07C231/18—Preparation of optical isomers by stereospecific synthesis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C233/00—Carboxylic acid amides
- C07C233/01—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
- C07C233/16—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by singly-bound oxygen atoms
- C07C233/23—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by singly-bound oxygen atoms with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C271/00—Derivatives of carbamic acids, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
- C07C271/06—Esters of carbamic acids
- C07C271/08—Esters of carbamic acids having oxygen atoms of carbamate groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C271/24—Esters of carbamic acids having oxygen atoms of carbamate groups bound to acyclic carbon atoms with the nitrogen atom of at least one of the carbamate groups bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
- C07D209/56—Ring systems containing three or more rings
- C07D209/80—[b, c]- or [b, d]-condensed
- C07D209/94—[b, c]- or [b, d]-condensed containing carbocyclic rings other than six-membered
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D473/00—Heterocyclic compounds containing purine ring systems
- C07D473/40—Heterocyclic compounds containing purine ring systems with halogen atoms or perhalogeno-alkyl radicals directly attached in position 2 or 6
-
- 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
- C12P13/001—Amines; Imines
-
- 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
- C12P13/02—Amides, e.g. chloramphenicol or polyamides; Imides or polyimides; Urethanes, i.e. compounds comprising N-C=O structural element or polyurethanes
-
- 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
- C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
- C12P17/18—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms containing at least two hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system, e.g. rifamycin
- C12P17/182—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring heteroatoms in the condensed system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
- C07B2200/07—Optical isomers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2601/00—Systems containing only non-condensed rings
- C07C2601/06—Systems containing only non-condensed rings with a five-membered ring
- C07C2601/10—Systems containing only non-condensed rings with a five-membered ring the ring being unsaturated
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Indole Compounds (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Zpusob výroby enantiomeru derivátu (1R, 4S)- nebo(1S, 4R)-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenuvzorcu XVI, XVII. V prvním stupni se premenuje derivát cyklopentenu vzorce V pomocí mikroorganismu,který je schopný zuzitkovat derivát cyklopentenu vzorce V jako jediný zdroj dusíku, uhlíku, nebo uhlíku a dusíku, pomocí N-acetylaminoalkoholhydrolázy nebo pomocí acylázy penicilinu G na (1R,4S)- nebo (1S, 4R)-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenvzorcu VI, VII, a ten se ve druhém stupni acylujena slouceninu vzorce XVI nebo XVII. Enantiomer (1R,4S)-N-butyryl-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu vzorce XVIII s více nez 0 % enantiomerním prebytkem.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká nového způsobu výroby enantiomerů derivátu (1R,4S)- nebo —(1S,4R)—1— amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu a enantiomerů (ÍR,4S)-N-butyryl-l-amino-4(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu.
Dosavadní stav techniky
Způsob výroby (lS,4R)-4-(2-ainino-6-chlor-9-H-purin-9-yl)-2-cyklopenten-l-methanolu z (lS,4R)-4-amino-2-cyklopenten-l-methanolu je popsán ve WO 95/21 161. Nevýhodou tohoto způsobuje to, že lze edukt (lS,4S)-4-amino-2-cyklopenten-l-methanol získat výhradně přes (±j-2-azobicyklo[2.2.1]hept-5-en-3-on substituovaný drahou BOD-chránicí skupinou (tercbutyloxykarbonylová chránící skupina) (J. Org. Chem., 1995, 60, 4602-4616).
Úkolem vynálezu bylo poskytnout jednoduchý, výhodný a hospodárnější způsob výroby enantiomeru derivátu (1R,4S)- nebo (lS,4R)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu a enantiomer (1 R,4S)-N-butyryl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten.
Podstata vynálezu
Podstatou vynálezu je způsob výroby opticky aktivních enantiomerů derivátu (1R,4S)- nebo (lS,4R)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu obecných vzorců XVI, XVII
(XVII), kde R1 znamená Ci^-alkyl, Cj^-alkoxy, aryl nebo aryloxy.
Tyto sloučeniny lze získat přeměnou derivátu cyklopentenu obecného vzorce V kde R1 znamená C| 4alkyl, C|.4alkoxy, aryl, nebo aryloxy pomoci mikroorganismu, který zužitkuje derivát cyklopentenu V, pomocí N-acetylaminoalkoholhydroláz nebo acyláz penicilinu G na (1R,4S)- nebo (lS,4R)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten vzorců VI, VII no
(VII)
-1 CZ 297887 B6 přičemž posledně uvedená sloučenina se acyluje na sloučeninu vzorců XVI nebo XVII.
Dále se vynález týká enantiomeru (lR,4S)-N-butyryl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu vzorce XVIII
(XVIII).
Ci 4—alkyl může být substituovaný nebo nesubstituovaný. Pod pojmem substituovaný C| 4—alkyl se v následujícím rozumí C1 4 alky 1 substituovaný atomem halogenu. Jako atom halogenu lze použít F, Cl, Br nebo J. Jako příklady pro C|4—alkyl jsou methyl, ethyl, propyl, butyl, izobutyl, terc-butyl, izopropyl, chlormethyl, brommethyl, dichlormethyl, dibrommethyl. Výhodně se jako Ci^-alkyl používá methyl, ethyl, propyl, butyl, izobutyl nebo chlormethyl.
Jako Ci ^-alkoxy lze například použít methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, terc-butoxy nebo izobutoxy. Výhodně se jako Ci_4-alkoxy používá terc-butoxy.
Jako aryl se může například použít fenyl nebo benzyl, výhodně fenyl. Jako aryloxy se může například použít benzyloxy nebo fenoxy.
Pro biotransformaci jsou vhodné všechny mikroorganismy, které zužitkují derivát cyklopentenu obecného vzorce V jako jediný zdroj dusíku, jako jediný zdroj uhlíku nebo jako jediný zdroj uhlíku a dusíku. Mikroorganismy lze izolovat ze vzorků půdy, kalu nebo odpadních vod za pomocí obvyklých mikrobiologických technik. Izolace mikroorganismů se uskutečňuje tak, že se pěstují obvyklým způsobem v živném médiu, které obsahuje deriváty cyklopentenu obecného vzorce V
kde R1 má uvedený význam,
-jako jediný zdroj uhlíku a dusíku
-jako jediný zdroj dusíku s vhodným zdrojem uhlíku nebo
-jakojediný zdroj uhlíku s vhodným zdrojem dusíku.
Jako derivát cyklopentenu obecného vzorce V jsou vhodné například: Ν-acetyl-, N-propionyl-, N-izobutyryl, N-terc-butoxykarbonyl-(N-BOC), N-butyryl nebo N-fenylacetyl-l-amino-4hydroxymethyl-2-cyklopenten.
Jako vhodný zdroj dusíku mohou mikroorganismy jako růstový substrát využívat amonium, nitráty, aminokyseliny nebo močoviny. Jako vhodné zdroje uhlíku mohou mikroorganismy využívat jako růstový substrát například cukr, cukerné alkoholy, C2-C4-karboxylové kyseliny nebo aminokyseliny. Jako cukr se mohou použít hexosy jako glukóza nebo pentosy. Jako cukerný alkohol lze například použít glycerin. Jako C2-C4-karboxylové kyseliny lze například použít kyselinu octovou nebo propionovou. Jako aminokyseliny lze například použít leucin, alanin, asparagin.
Jako selekční a růstové médium se mohou použít v oboru běžně užívaná média, jako například médium uvedené v tabulce 1 nebo „plné médium“ (médium obsahující extrakt kvasnic) jako například „Nutrient Yeast Broth“ (NYB), výhodně médium uvedené v tabulce 1.
-2CZ 297887 B6
Při pěstování a selekci se účelně indukují účinné enzymy mikroorganismů. Jako induktor enzymů se mohou použít deriváty cyklopentenu obecného vzorce V.
Obvykle se uskutečňuje pěstování a selekce při teplotě od 20 do 40 °C, výhodně od 30 do 38 °C a hodnotě pH mezi 5,5 a 8, výhodně mezi pH 6,8 a pH 7,8.
Účelně se provádí biotransformace s mikroorganismy, které zužitkují (lR,4S)-izomery derivátu cyklopentenu jako jediný zdroj uhlíku, jako jediný zdroj uhlíku a dusíku nebo jako jediný zdroj dusíku.
Výhodně se biotransformace provádí pomocí mikroorganismů rodu Alcaligenes/Bordetella, Rhodococcus, Arthrobacter, Alcaligenes, Agrobacterium/Rhizobium, Bacillus, Pseudomonas nebo Gordona, zejména druhu alcaligenes/Bordetella FB 188 (DSM 11172), Rhodococcus erythropolis CB 101 (DSM 10686), Arhrobacter sp. HSZ5 (DSM 10328), Rhodococcus sp. FB 387 (DSM 11291), Alcaligenes xylózoxydans ssp. denitrificans HSZ17 (DSM 10329), Agrobacterium/rhizobium HSZ30, Bacillus sipmplex K2, Pseuromonas putioda K32 nebo Gordona sp. CB 100 (DSM 10687), jakož i s jejich funkčně ekvivalentními variantami a mutanty. Mikroorganismy DSM 10686 a 10687 byly uloženy 20.05. 1996, mikroorganismy DSM 10328 a DSM 10329 byly uloženy 06.11.1995, mikroorganismy DSM 11291 08.10.1996 a mikroorganismus DSM 11172 20.09.1996 u Německé sbírky mikroorganismů a buněčný kultur GmbH, Mascheroderweg 1B, D38124 Braunschweig, podle Budapešťské úmluvy.
Pod výrazem „funkčně ekvivalentní varianty a mutanty“ se rozumějí mikroorganismy, které mají podstatně stejné vlastnosti a funkce jako původní mikroorganismy. Takové varianty mutanty mohou vzniknout náhodně, například UV-ozářením.
Taxonomický popis Alcaligenes/Bordetella FB 188 (DSM 11172) buněčná forma tyčinky šířka pm 0,5-0,6 délka pm 1,0-2,5 pohyblivost+ mrskání peritrich
Gram-reakcelyže 3%ním KOH+ aminpeptidáza (Cemy)+ sporyoxidáza+ kataláza+
ADH (alkoholdehydrogenáza)
NO2 z NO3 denitrifikace ureáza hydrolýza želatiny kyselina z (OF-test): glukózy fruktózy arabinózy adipátu+ kaprátu+ citrátu+ malátu+ mannitolu
-3 CZ 297887 B6
Taxonomický popis Rhodococcus erythropolis CB 101 (DSM 106 86)
1. Morfologie a barva kolonií: krátké rozvětvené hyfy, které se ve stáří rozpadají na tyčinky a koky, kolonie jsou lesklé částečně rozteklé, béžový s růžovým tónem, RAL 1001;
2. Diagnostikovaná aminokyselina peptidoglykanu: kyselina meso-diaminopimelinová
3. Kyseliny mykolové: kyseliny mykolové mikroorganismu Rhodococcus; určení délky řetězce kyseliny mykolové (C32-C44) a srovnání údajů s údaji zanesenými do databanky DSMkyselin mikolových ukázalo na velmi vysokou podobnost se vzorky kmenů Rhodococcus erythropolis (podobnost 0,588).
4. Vzorek mastných kyselin: nerozvětvené, nasycené a nenasycené mastné kyseliny plus kyselina tuberkulostearinová.
5. Při parciálním sekvencování 16S rDNA kmenu byla zjištěna vysoká shodnost (100%) se sekvencemi specifických oblastí Rhodococcus erythropolis.
Výsledek identifikace je jednoznačný, neboť tři na sobě nezávislé kmeny (kyseliny mikolové, mastné kyseliny, 16S rDNA), přiřadily kmen druhu Rhodococcus erythropolis.
Taxonomický popis Gordona Sp. CB 100 (DSM 10687)
1. Morfologie a barva kolonií: krátké rozvětvení hyíy, které se ve stáří rozpadají na tyčinky a koky, kolonie jsou světle oranžové, (RAL 2008);
2. Diagnostikovaná aminokyselina peptidoglykanu: kyselina meso-diaminopimelinová
3. Vzorek menachinonu: MK-9(H2) 100%;
4. Kyseliny mykolové: kyseliny mykolové mikroorganismu Gordona; určení délky řetězce kyseliny mikolové (C50-C60) se uskutečnilo pomocí vysokoteplotní plynové chromatografie. Tento vzorek odpovídá vzorku, jaký se nalézá u zástupců rodu Gordona.
5. Vzorek mastných kyselin: nerozvětvené, nasycené a nenasycené mastné kyseliny plus kyselina tuberkulostearinová.
6. Při parciálním sekvencování 16S rDNA kmenu byla jištěna relativně nízká hmotnost (98,8%) se sekvencemi specifických oblastí Gordona rubropertincta.
Na základě předložených výsledků (menachinony, kyseliny mikolové, mastné kyseliny, 16S rDNA) lze izolát sice jednoznačně přiřadit rodu Gordona. Přiřazení ke známému druhu Gordona není možné na základě těchto výsledků. Je tedy třeba předpokládat, že se u kmenu DSM 10687 jedná o nový dosud nepopsaný druh rodu Gordona.
Taxonomický popis Alcaligenes xylózoxydans ssp. denitrificans HSZ 17 (DSM 10329)
Vlastnosti kmene buněčná forma tyčinky šířka pm 0,5-0,6 délka pm 1,5-3,0 pohyblivost+ mrskání peritrichin
Gram-reakcelyže 3%ním KOH+ aminopeptidáza (Cemy)+ sporyoxidáza+
-4CZ 297887 B6 kataláza růst anaerobně
SDH (alkoholdehydrogenáza)+
NO2 z NO3+ denitrifikace+ ureáza hydrolýza želatinyTween 80kyselina z (OF-test):
glukózy aerobněxylózy 80zužitkování substrátu glukózyfruktózyarabinózycitrátu+ malátu+ mannitoluTaxonomický popis Arthrobacter sp. HSZ5 (DSM 10328) charakteristika:
pohyblivost spory kataláza
Gram-pozitivní nepravidelné tyčinky s výrazným růstovým cyklem tyčinky-koky; striktně aerobní; žádná tvorba kyseliny nebo plynu z glukózy +
m&so-diaminopimelinová kyselina v buněčné stěně: ne peptidoglykanový typ: A3oc, L-Lys-LSer-L-Thr-L-Ala
| podobnost sekvence 16S rDNA: | sekvencování oblasti s největší variabilitou prokázáno jako nejvyšší hodnoty 98,2 % s Arthrobacter pascens, A. ramosus a A. oxydans |
Taxonomický popis Agrobacterium/Rhizobium HSZ30 buněčná forma šířka pm délka pm Gram-reakce lyže 3%ním KOH aminopeptidáza spory oxidáza kataláza pohyblivost růst anaerobně nitrit z nitrátu denitrifikace pleomorfní tyčinky
0,6-1,0
1,5-3,0 +
+ +
+ +
-5CZ 297887 B6
| ureáza | + |
| hydrolýza želatiny | - |
| kyselina z: | |
| L-arabinózy | + |
| galaktózy | - |
| melezitózy | - |
| fukózy | + |
| arabitolu | — |
| mannitolu | — |
| erythritolu | - |
| alkalizace lakmusového mléka: | + |
| ketolaktóza | - |
| Parciální sekvencování 16S rDNA prokázalo srovnatelně | |
| rodů Agrobacteriu a Rhizobium. | Jednoznačné přiřazení |
| těchto rodů není možné. | |
| Taxonomický popis Bacillus simplex K2 | |
| buněčná forma | tyčinky |
| šířka pm | 0,8-1,0 |
| délka pm | 3,0-5,0 |
| spory | — |
| elipsoidní | - |
| kulaté | - |
| sporangium | - |
| kataláza | + |
| anaerobní růst | — |
| VP reakce | k.W. |
| maximální teplota | |
| pozitivní růst při °C | 40 |
| negativní růst při °C | 45 |
| růst v | |
| médium pH 5,7 | — |
| NaCl 2 % | + |
| 5% | — |
| 7% | |
| 10% | — |
| médiu s lysozymem | + |
| kyselina z (ASS) | |
| D-glukózy | + |
| L-arabinózy | + |
| D-xylózy | — |
| D-mannitu | + |
| D-firuktózy | + |
| plyn z fruktózy | - |
| lecithináza | - |
| hydrolýza škrobu | + |
| želatiny | + |
kaseinu velké ca 96% podrobnosti k zástupcům k jednomu druhu popsanému v rámci
| CZ 297887 B6 | |
| Tween 80 eskulinu zužitkování citrátu propionátu nitrit z nitrátu indol fenylalanindesamináza arginindihydroláza | + + + |
Analýza buněčných mastných kyselin potvrdila přiřazení k rodu Bacillus.
Parciální sekvencování 16S rDNA prokázala 100 % podobnost k Bacillus simplex.
Taxonomický popis Pseudomonas putida K32
| Buněčná forma šířka μιη délka μιη pohyblivost mrskání Gram-reakce lyže 3%ním KOH aminopeptidáza spory oxidáza kataláza růst anaerobně pigmenty fluoreskující pyocyanin ADH nitrit z nitrátu denitrifikace | tyčinky 0,8-0,9 l,5%,0 + polámí>l + + + + + + |
| ureáza hydrolýza želatiny zužitkování substrátu adipát citrát malát D-mandelát fenylacetát D-tartrát D-glukóza trehalóza mannitol benzoylformiát propylenglukol butylamin benzylamin tryptamin | + + + + + + + + |
acetamid + hippurát +
Profil buněčných mastných kyselin je typický pro Pseudomonas putida.
Parciální sekvencování 16S rDNA prokázala ca 98 % podobnost k Pseudomonas mondocina a Pseudomonas alcaligenes. Podobnost k Peudomonas putida byla 97,4 %.
Taxonomický popis Rhodococcus sp. FB 387 (DSM 11291)
1. Morfologie a barva kolonií: krátké rozvětvené hyfy, které se ve stáří rozpadají na tyčinky a koky, kolonie jsou mastné, světle červenooranžové RAL 2008;
2. Diagnostikovaná aminokyselina peptidoglykanu: kyselina meso-diaminopimelinová;
3. Kyselina mykolové: kyseliny mykolové mikroorganismu Rhodococcus;
Určení délky řetězce kyseliny mykolové (C32-C44) a srovnání údajů se záznamu DSMZdatabanky mykolových kyselin prokázalo jen velmi malou podobnost ke vzorkům kmenů Rhodococcus ruber (podobnost, 0,019). Tento korelační faktor je příliš malý na to, aby mohl být použit pro identifikaci druhu.
4. Vzorek mastných kyselin: nerozvětvené, nenasycené a nenasycené mastné kyseliny plus kyselina tuberkulostearinová.
Tento vzorek mastných kyselin je diagnostický pro všechny zástupce rodu Rhodococcus a jejich blízké příbuzné jako Mycobakterium, Nocardia a Gordona. Byl učiněn pokus o diferenciaci druhu při zohlednění kvalitativních a kvantitativních rozdílů ve vzorku mastných kyselin. Pomocí numerických metod se vzorek mastných kyselin z Rhodococcus sp. FB 387 srovnal se záznamy databanky. Také pomocí této metody se nemohl Rhodococcus sp. FB 387 z důvodu malé podobnosti (0,063) přiřadit k žádnému popsanému druhu Rhodococcus.
5. Při parciálním sekvencování 16S rDNA kmenu bylo přiřazeno 96-818 s 97,9% korelaci Rhodococcus opacus. Tato schopnost sekvence je hodně pod 99,5 %, jak se požaduje pro jednoznačné přiřazení k druhu v tomto taxonu.
Na základě předložených výsledků je možné vycházet z toho, že se u kmene Rhodococcus sp. FB 387 jedná o nový dosud nepopsaný druh.
Biotransformace se může provádět po obvyklém pěstování těchto mikroorganismů s buňkami v klidu (nerostoucí buňky, které již nepotřebují žádné zdroj uhlíku a energie) nebo s rostoucími buňkami. Výhodně se biotransformace provádí s buňkami v klidu.
Enzymy s N-acetylaminoalkoholhydrolázovou aktivitou vhodné pro biotransformaci lze například izolovat v oboru běžným způsobem otevření popsaných buněk mikroorganismů. K tomu se může například použít metody s ultrazvukem nebo Frenschovu tlakovou metodu. Výhodně se tyto enzymy izolují z mikroorganismů Rhodococcus erythropolis CB101 (DSM 10686).
Vhodné acylázy penicilinu G se získají z mnoha mikroorganismů, například z bakterií nebo aktinomycetenů, zvláště z následujících mikroorganismů: Escherichia coli ATCC 9637, Bacillus megaterium, Streptomyces lavendulae ATCC 13664, Nocardia sp. ATCC 13635, Providencia rettgeri ATCC 9918, Arthrobacte viscosus ATCC 15294, Rhodococcus fascians ATCC 12975, Streptomyces phaeochromogenes ATCC 21289, Achromobacter ATCC 23584 a Micrococcus roseus ATCC 416. Zejména se používají obchodně dostupné acylázy penicilinu G jako acyláza EC 3.5.1.11 penicilinu G z E. coli (Boehring Mannheim) nebo z Bacillus megaterium. Ve výhodném provedení se používají imobilizované acylázy penicilinu G.
-8CZ 297887 B6
Biotransformace se může provádět v médiích známých v oboru, jako například v nízkomolámích fosfátových, citrátových nebo Hepes-pufrech, ve vodě, v úplných médiích jako například „Nutrient Yeath“ (NYB) nebo v médiích popsaných v tabulce 1. Výhodně se biotransformace provádí v médiu uvedeném v tabulce 1 nebo nízkomolámím fosfátovém pufru.
Účelně se biotransformace provádí za jednorázového nebo kontinuálních přidávání derivátu cyklopentenu (vzorec V) tak, že koncentrace nepřesáhne 10 % hmotn., výhodně 2 % hmotn.
Hodnota pH během biotransformace může být v rozmezí od 5 do 9, výhodně od 6 do 8. Účelně se biotransformace provádí při teplotě od 20 do 40 °C, výhodně od 25 do 30 °C.
Acylaci je možné uskutečnit s halogenidem karboxylové kyseliny obecného vzorce XI
(xi), nebo anhydridem karboxylové kyseliny obecného vzorce XII
| O o | |
| II II c C / \ / \ 1 O R1 | (XII), |
kde R1 má uvedený význam a x znamená atom halogenu. Jako atom halogenu X se mohou použít F, Cl, Br nebo J. Výhodně se používají Cl nebo F.
Příklady pro halogenidy karboxylových kyselin jsou: acetylchlorid, chloracetylchlorid, chlorid kyseliny máselné, chlorid kyseliny izomáselné, chlorid kyseliny fenyloctové, benzylester kyseliny chlormravenčí (Cbz-Cl), chlorid kyseliny propionové, benzoylchlorid, allylester kyseliny chlormravenčí nebo terc.butyloxykarbonylfluorid. Příklady pro anhydridy karboxylových kyselin jsou: terc-butoxykarbonylanhydrid. anhydrid kyseliny máselné, anhydrid kyseliny octové nebo anhydrid kyseliny propionové.
Acylaci lze provést bez rozpouštědla nebo s aprotickým rozpouštědlem. Účelně se acylace provádí v aprotickém rozpouštědle. Jako aprotické rozpouštědlo jsou vhodné například diizopropylether, pyridin, acetonitril, dimethylformamid, triethylamin, tetrahydrofuran, toluen, methylenchlorid, N-methylpyrrolidon, popřípadě jejich směsi.
Účelně se acylace provádí při teplotě od 20 do 100 °C, výhodně od 0 do 80 °C.
Příklady opticky aktivních sloučenin, které se vyrábějí podle tohoto způsobu jsou: (lR,4S)-N-terc-butoxykarbonyl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten s hodnotou ee 98 %.
(lR,4S)-N-acetyl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten s hodnotou ee 98 %, (1R,4S)—N—butyryl—1—amino—4—(hydroxymethyl)—2—cyklopenten s hodnotou ee 98 %, opticky aktivní (lS,4R)-N-acetyl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten a opticky aktivní (1 S,4R)-N-butyiyl-l -amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten.
-9CZ 297887 B6
Z těchto sloučenin není ještě v literatuře popsaná opticky aktivní sloučenina (IR, 4S)-N-butyl-lamino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten. Součástí vynálezu je proto také opticky aktivní (lR,4S)-N-butyryl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten svíce než 0% enantiomemí přebytek, výhodně v nejméně 80 %, 90 % nebo 95 % enantiomemím přebytku, obzvláště v nejméně 98 % enantiomemím přebytku. Tyto opticky aktivní sloučeniny se mohou racemizovat v oboru známým způsobem na racemický N-butyryl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Výroba (lR,4S)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu pomocí acyláz penicilinu G
Pro biotransformaci se použila acyláza EC 3.5.1.11 penicilinu G z E. coli (Boehring Mannheim) 165 U (jednotek)/g nebo acyláza EC 3.5.1.11 penicilinu G zBacillus megaterium. Ktomu se inkubovalo 50mM pufru fosforečnanu sodného (pH 5-9; 4 ml); s 1 % hmotn. neracemického Nfenylacetyl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu a 400 mg odpovídající acylázy penicilinu G při 37 °C.
Po určitých časových intervalech se odebíraly vzorky a analyzovaly pomocí tenkovrstevné chromatografie (křemičitanový gel 60, butanol:voda:ledová kys. octová=3:1:1; detekce ninhydrinem), plynové chromatografíe (kapilární sloupec, HP-5,5 % fenylmethylsiloxanu) nebo pomocí HPLC. Enzym odštěpil s vysokou aktivitou fenacetylovou skupinu a uvolnil až 40% odpovídajícího aminoalkoholu. Volný aminoalkohol se získá s ee-hodnotou 80 %.
Příklad 2
Výroba (lR,4S)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu pomocí mikroorganismů
2.1 Kal (20%) z čističky ARA ve Visp se inkuboval vA+N médiu (viz tabulka 1), které obsahovalo 0,5 % hmotn. Ν-acetyl-, N-propionyl-, Ν-izobutyryl-, nebo N-butyryl-l-amino4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu, při 37 °C za třepání. Tvorba (lR,4S)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu se sledovala pomocí tenkovrstevné chromatografíe.
% těchto obohacených vzorků se l-3x přeočkovalo a jednotlivě naneslo na pevná média (Plate Count Agar v mediu z tabulky 1; 20 g/1). Tímto způsobem se izolovaly mikroorganismy Alcaligenes/Bordetella FB 188 (DSM 1172), Rhodococcus erythropolis CB 101 (DSM 10686), Gordona sp. CB 100 (DSM 10687) a Rhodococcus sp. FB 387 (DSM 11291).
2.2 Takto izolované mikroorganismy se pěstovaly v médiu (tabulka 1), které obsahovalo 0,5 % Ν-acetyl-, N-propionyl-, Ν-izobutyryl-, nebo N-butyryl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu. Rostly 24 až 36 hodin až k optické hustotě (OD) od 2 do 3. Takto získané buňky se sebraly v pozdně exponenciální růstové fázi a promyly v 10 mM fosfátovém pufru.
Následující biotransformace se provedla v 50 mM fosfátovém pufru (pH 4,5-9), který obsahoval 1 % hmotn. N-acetyl-, Ν-izobutyryl-, nebo N-butyryl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu. Tenko vršte vnou chromatografíi se zjistilo, že 50 % substrátu bylo hydrolyzována na (lR,4S)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten. HPLC analýzy udaly ee-hodnoty mezi 80 a 93 %.
Jestliže se jako substrát použil N-butyryl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten, byla biotransformace 0,14 (g/l/h/OD) pro kmen DSM 10686, když se pěstovalo na A+N médiu a
| CZ 297887 B6 |
0,03 (g/l/h/OD), když se pěstovalo na NYB („Nutrient Yaest Broth“) médiu, které obsahovalo Nbutyryl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten.
Jestliže se provedla stejná přeměna s kmenem DSM 10687 při koncentraci substrátu (N-butyryll-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten) 200 mM, byla biotransformace 0,161 (g/l/h/OD).
Tabulka 1 médium A + N
| MgCl2 CaCl2 FeCl3 Na2SO4 KH2PO4 Na2HPO4 NaCl roztok vitaminů roztok stupových prvků pH 7,5 | 0,4 g/1 0,014 g/1 0,8 mg/1 0,1 g/1 I g/1 2,5 g/1 3 g/1 1 ml/1 1 ml/1 |
2.3 Rhodococcus eiytropolis DSM 10686 se pěstoval v 6 ml fermentoru v minimálním médiu (srovnej tabulku 2) s octanem amonným (3 g/1) jako zdroj uhlíku, popřípadě dusíku při 30 °C do buněčné hustoty OD 650>25. Během buněčného růstu se kontinuálně přidávalo 50 % kyselina octová jako dodatečný zdroj uhlíku. Pro indukování enzymové aktivity se pak přidalo 60 g (+/-)N-acetyl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu a inkubovalo několik hodin. Nakonec se ještě jednou přidalo 40 g (±)-N-acetyl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu a pak dalších deset hodin inkubovalo. Průběh biotranformace se sledoval on-line pomocí HPLC. Při dosažení 40 % analytického výtěžku, vztaženo na vnesený racemický substrát, a ee-hodnoty 85 % se fermentace ukončila přidáním kyseliny.
Tabulka 2 složení média
| Komponenty extrakt kvasnic pepton M66 KH2PO4 Na2HPO4.2H2O K2SO4 NHi-acetát CaCl2 MgCl2.6 H2O roztok stopových prvků (viz dole) PPG (polypropylenglykol) | Koncentrace 0,5 g/1 0,5 g/1 4,0 g/1 0,5 g/1 2,0 g/1 3,0 g/1 0,2 g/1 1,0 g/1 1,5 ml/1 0,1 g/1 |
| Roztok stopových prvků KOH EDTA . Na2.2H2O ZnSO4.7H2O MnCl2.4H2O h3bo3 CoC12.6H2O CuC12.2H2O | 15,1 g/1 100,0 g/1 9,0 g/1 4,0 g/1 2.7 g/1 1.8 g/1 1,5 g/1 |
- 11 CZ 297887 B6
NiCl2.6H2O 0,18 g/1
Na2MoO4.2H2O 0,27 g/1
2.4 Podobně jako v příkladu 2.3 se pěstovaly mikroorganismy Arthobacter sp. HSZ 5 (DSM 10328), Rhodococcus sp. FB 387 (DSM 11291), Alcaligenes xylózoxydans ssp denitrificans HSZ 17 (DSM 10329), Agrobacterim/Rhizobium HSZ 30, Bacillus simplex K2 a Pseudomonas putioda K32 na octanu sodném v médiu (tabulka 1) se sloučeninami a bez sloučenin N-acetyl-, Ν-propionyl-, N-izobutyryl nebo N-butyryl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten, v dalším zkráceně označené jako aminoalkoholy.
Následující výsledky se dosáhly s exponenciálními buňkami, které se pěstovaly bez aminoalkoholů (analyzováno HPLC):
Kmen
HSZ 5 (DSM 10328)
HSZ 17 (DSM 10329)
K32
CB101 (DSM 10686)
Poměr v procentech [nMol/OD.h]
0,05
0,005
0,05
0,1
Hodnota ee/přeměna [%]
88,7/16
95/23
54/1
84/39
Kmeny K2 a K17 se pěstovaly, sebraly a podrobily se 60-hodinové biotransformaci.
Kmen
Poměr v procentech [mMol/OD.h]
K2
HSZ 30
Hodnota ee/přeměna [%]
92/10
93/3,5
Ze všech násad se sebraly exponenciální a stacionární buňky a použily se pro biotransformaci jako buňky v klidu. Na základě DC-analýzy se nepozoroval žádný rozdíl v počátečním poměru u buněk indukovaných nebo neindukovaných aminoalkoholem.
Příklad 3
Čištění N-acetylaminoalkoholhydrolázy z Rhodococcus eiythropolic CB101 (DSM 10686)
Enzym byl čištěn jak je dále uvedeno až byl pozorován už jen jeden svazek proteinů v SDSPAGE (Pharmacia Phast Gel, 10-15 % gradient) při molekulové hmotnosti 50 kD.
Buňky Rhodococcus erythropolis CB101 (DSM 10686) se promyly v 50 mM Tris-pufru (pH 6,2) a koncentrovaly na optickou hustotu 190 při OD650nm· Po přidání fenylmethansulfonylfluoridu (PMSF) na konečnou koncentraci 1 mM a DNAzy se buňky podrobily Frenchovu lisu (tlakové zařízení), aby se získal surový extrakt. Po odstředění se získalo 200 ml bezbuněčného extraktu s koncentrací proteinů 4,8 mg ml'1.
960 mg bezbuněčného extraktu se naneslo na iontoměničový chromatografícký sloupec HiLoad 26/10 Q-Sepharose (Pharmacia), který byl ekvilibrován 50 mM Tris-pufrem (pH 8,0), který obsahoval 1 mM dithiothreitolu (DTT).
Po promytí sloupce stejným pufrem byly proteiny eluovány lineárním gradientem pufru (1500 ml; gradien: 50 mM Tris-pufr (pH 8,0), obsahující 1 mM DTT- 50mM Tris-pufr (pH 7,0), obsahující 1 mM DTT a 1 M NaCl). Enzym se eluoval ze sloupce mezi 370 a 430 mM NaCl a při pH 7,6. Aktivní frakce se sbíraly a zahustily na 9 ml. Obsah proteinů byl 41 mg.
Pro další čištění se roztok proteinů nanesl na gelověfíltrační chromatografícký sloupec HiLoad 26/60 Superdex 75 (Pharmacia), který byl ekvilibrován 50 mM Tris-pufrem, který obsahoval 50 mM NaCl a 1 mM DTT. Aktivní frakce se spojily a měly společný obsah proteinů 10,9 mg.
- 12CZ 297887 B6
Tento proteinový roztok se nanesl na sloupec Mono Q HR5/5 (Pharmacia), který byl ekvilibrován mM Tris-pufrem (pH 8,5) obsahujícím 1 mM DDT. Proteiny byly eluovány lineárním gradientem (40 ml) 50 mM Tris-pufr (pH 8,5), obsahující 1 mM DTT - 50 mM Tris-pufr (pH 8,5), obsahující 1 mM DTT a 1 M NaCI. Enzym se eluoval mezi 390 mM NaCI a 440 mM NaCI.
Aktivní frakce obsahovaly 1,4 mg proteinu.
V posledním čisticím kroku se použil stejný sloupec ekvilibrovaný stejným pufrem. Jako eluční gradient sloužil stejný pufr s 0-500 mM NaCI a pH 7,0-8,5. Tímto způsobem se dalo izolovat 430 pg čistého enzymu.
N-koncová sekvence enzymu se určila přímo z „Protein-Blot“. Získala se sekvence 20 následujících aminokyselin: Thr-Glu-Gln-Asn-Leu-His-Trp-Leu-Ser-Ala-Thr-Glu-Met-Ala-AlaSer-V al-Ala-Ser-Asn.
Tato sekvence není homologní ke známým proteinů.
Příklad 4
Charakterizace enzymu
Charakterizace enzymu se prováděla jak s čištěným enzymem, tak také s bezbuněčným extraktem, který byl odsolen pomocí sloupce Sephadex G-25 (PD-10, Pharmacia).
Koncentrace proteinů v bezbuněčném extraktu byl 7,3 mg ml'1 a koncentrace proteinů v čištěném enzymu byla 135 pg ml’1. PMSF se k bezbuněčnému extraktu nepřidával.
4.1 Určení Km
Určení Km se provedlo v bezbuněčném extraktu. Hodnota Km reakce byla při pH 7,0 a při teplotě 30 °C 22,5 mM pro substrát N-acetyl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten.
4.2 pH optimum pH optimum pro hydrolýzu N-acetyl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu (25 mM) se určovalo s čištěným enzymem a v bezbuněčném extraktu v rozsahu pH od 6,2 - 9,0 v následujících roztocích pufru.
Tris-pufr 100 mM pH 9,0; 8,5; 8,0; 7,5; 7,0 citrát-fosfátový pufr 100 mM pH 7,0; 6,55; 6,2
Aktivita se měřila 24 hodin.
pH optimum reakce bylo mezi pH 7,0 a 7,5 pro produkci 1R,4S a 1S,4R enantiomeru.
U bezbuněčného extraktu bylo pH optimum aktivity při pH 7,0. Selektivita byl avšak lepší mezi pH 6,0 a pH 7,0
Obr. 1 znázorňuje aktivitu A-acetylaminoalkoholhydrolázy (bezbuněčné extrakt) z Rhodococcus erythropolis CB 101 (DSM 10686) v závislosti na hodnotě pH.
4.3 Teplotní optimum pro reakci uvedenou v příkladu 16.2 leželo mezi 25 a 30 °C.
Obr. 2 znázorňuje aktivitu A-acetylaminoalkoholhydrolázy (bezbuněčný extrakt) z Rhodococcus erythropolis CB 101 (DSM 10686) v závislosti na teplotě.
4.4. Molekulová hmotnost byla určena podle SDS-PAGE na 50 kD.
4.5 Jako substráty byly hydrolyzovány: N-acetyl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten, N-butyryl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten, N-propionyl-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten, N-izobutyryl-1 -amino—4-hydroxymethyl-2-cyklopenten, N-izobuty 1l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopenten.
- 13 CZ 297887 B6
Příklad 5
Výroba hydrochloridu (lR,4S)-l-amino-4-(hydroxymethyl)—2-cyklopentenu
374,1 g roztoku (lR,4S)-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu (obdobná výroba jako v příkladu 14) se odpařilo na 123,7 g. Roztok obsahoval 60,2 mMol hořejší sloučeniny (HPLC) a pH se upravilo 30%ním NaOH z hodnoty 2 na 11,7, pak se extrahoval 3x 70 ml izobutanolu. Spojené izobutanolové extrakty se plynným HC1 upravily na pH 1, zahustily na 65 g filtrovaly (odstranění pevných nečistot). K filtrátu se při 20 °C a při dobrém míchání přikapalo 60 ml acetonu. Kalná směs se naočkovávala krystaly titulní sloučeniny a míchala 1 hod. při 5 °C. Po filtraci a sušení se získalo 5,2 g produktu. Výtěžek byl 58 %.
t.t.: 125 až 127 °C.
ee-hodnota 98 % (cejchovaný chirální HPLC-sloupec)
Ή-NMR (DMSO-d6): δ [ppm]
400 MHz
1,44 (m, 1H);
2,35 (m, 1H);
2,83 (m, 1H);
3,42 (m, 2H);
4,10 (s,lH);
4.80 (s, 1H);
5.80 (d, 1H);
6,06 (d, 1H);
8,13 (s, 3H).
Příklad 6
Výroba (lR,4S)-N-BOC-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu pH75g roztoku (ÍR,4S)-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu (obdobná výroba jako v příkladu 14; 44,6 mMol sloučenin) se upravilo 30%ním NaOH na hodnotu 8 a k roztoku se přidalo 6 g NaHCO3. Směs se zahřála na 52 °C. Za dobrého míchání se k tomu přidalo 60 ml diizopropyletheru a pak během 2 hod. přidával roztok 11,12 g BOC-anhydridu v 18,2 ml diizopropyletheru. Směs se filtrovala přes Celíte a fáze se oddělily. Vodná fáze se extrahovala 65 ml diizopropyletheru. Spojené organické fáze se promyly 45 ml vody, pak se odpařily na 37,5 g a zahřály na 50 °C. K roztoku se přikapalo 31 ml n-hexanu. Po pomalém ochlazení na 0 °C (2 hod.) se titulní sloučenina filtrovala, promyla 12 ml n-hexan/diizopropylether 1/1 a sušila. Získalo se 6,75 g produktu. Výtěžek byl 71 %.
t.t.: 70 až 71 °C ee-hodnota 98 % (cejchovaný chirální HPLC-sloupec)
| Ή-NMR (DMSO-d6): δ [ppm] 400 MHz | 1,18 (m, 1H); 1.27 (m, 9H); 2.28 (m, 1H); 2,63 (m, 1H); 3,33 (q, 2H); 4,43 (m, 1H); 4,56 (t, 1H); 5,62 (m, 1H); 5,78 (m, 1H); 6,72 (d, 1H). |
- 14CZ 297887 B6
Příklad 7
Výroba hydrochloridu (lR,4S)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu
87,8 g (lR,4S)-N-BOC-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu se rozpustilo ve 270 ml 2N NC1 a 1340 ml methanolu. Směs se při zpětném toku vařila 4,5 hodiny. Po destilaci methanolu se zbytek rozpustil v 800 ml vody. Vodný roztok se 2x extrahoval 340 ml ethylacetátu. Vodná fáze se úplně odpařila (50°C/6 kPa). Pevná látka se sušila ve vakuu při 50 °C, suspendovala 150 ml diethyletheru, filtrovala a 2x promyla 50 ml diethyletheru. Po sušení se získala titulní sloučenina s 95 % výtěžkem (58,4 g).
Fyzikální a spektroskopická data produktu byla stejná jako v příkladu 5.
Příklad 8
Výroba (1 R,4S)-N-acetyl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu g hydrochloridu (lR,4S)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu se rozpustilo v 182 ml anhydridu kyseliny octové a při 0 °C se přidal roztok 18,25 g triethylaminu v 60 ml anhydridu kyseliny octové. Směs se míchala 3 hodiny při 80 °C, pak se ochladila na teplotu místnosti. Triethylaminhydrochlorid se odfiltroval a promyl 120 ml n-hexanu. Filtrát se odpařil. Ke zbytku se přidalo 300 ml toluenu a při teplotě místnosti v přítomnosti 5,2 g aktivního uhlí a 13 g Celitu se 20 minut míchalo. Po filtraci a promytí filtračního koláče (3x 40 ml toluenu) se rozpouštědlo úplně zahustilo. Ke zbytku se přidalo 180 ml methanolu a 15,5 g K2CO3 a míchalo se 10 hodin při pokojové teplotě. Suspenze se filtrovala a filtrát se odpařil. Zbytek se suspendoval v 750 ml izopropylacetátu a vařilo se 1,5 hodiny při zpětném toku v přítomnosti 0,5 g aktivního uhlí. Po filtrování aktivního uhlí (70 až 80 °C) se filtrát přes noc chladil na 0 °C. Titulní sloučenina se filtrovala, promyla 80 ml studeného izopropylacetátu a sušila za vakua. Získalo se 17,2 g produktu. Výtěžek byl 66 %.
t.t.: 77 až 80 °C ee-hodnota 98 % (cejchovaný chirální HPLC-sloupec) 'H-NMR (DMSO-d6): δ [ppm] 1,15 (m, 1H);
400 MHz 1,78 (m,lH);
2,25 (m, IH);
2,66 (m, IH);
3,35 (m, 2H);
4,58 (t, IH);
4,70 (m, IH);
5,62 (m, IH);
5,85 (m, IH);
7,80 (d, IH).
Příklad 9
Výroba (1 S,4R)-N-acetyl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu
Z 25 g výchozího hydrochloridu (lS,4R)-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu se způsobem podle příkladu 18 vyrobil titulní enantiomer (výtěžek 68 %). Fyzikální a spektroskopická data produktu byla stejně jako v příkladu 8.
- 15 CZ 297887 B6
Příklad 10
Výroba (1 R,4S)-N-butyryl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu
34,7 g hydrochloridu (lR,4S)-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu a 2 g 4-N,N-dimethylaminopyridinu se rozpustilo v 600 ml methylenchloridu. Roztok se ochladil na 0 °C. Pak se přikapalo 52 g triethylaminu (5 min.). Směs se ještě 30 min. dále míchala. Ke směsi se při 0 °C 1 hodinu přidával roztok 35,2 g butyrylchloridu v 60 ml methylenchloridu. Směs se ještě dále míchala 1,5 hodiny mezi 0 až 20 °C, pak se přidalo 600 ml vody. Po rozdělení fází se vodná fáze extrahovala 600 ml methylenchloridu. Spojené organické fáze se 3x promyly pokaždé 50 ml 10 % NaOH, pak úplně odpařily. Suchá pevná látka se rozpustila ve 120 ml methanolu. K roztoku se přidalo 5 g K2CO3 při teplotě místnosti se dále míchalo 2 hodiny. Anorganické soli se odfiltrovaly a promyly 20 ml methanolu. Filtrát se neutralizoval 2N HC1. Suspenze se odfiltrovala a filtrační koláč se promyl 20 ml methanolu. Filtrát se úplně odpařil. Pevný zbytek se sušil a krystalizoval ve 150 ml toluenu. Získalo se 28,5 g titulní sloučeniny. Výtěžek byl 67 %.
t.t.: 71 až 72 °C ee-hodnota 98 % (cejchovaný chirální HPLC-sloupec) ’Η-NMR (DMSO-d6): δ [ppm]
400 MHz
0,85 (m, 3H);
1,15 (m, 1H);
1,50 (q, 2H);
2,03 (d, 2H);
2,28 (m, 1H);
2,67 (m, 1H);
3,35 (d, 2H);
4.62 (s, 1H);
4.76 (m, 1H);
5.63 (m, 1H);
5,85 (m, 1H);
7.77 (d, 1H);
Příklad 11
Výroba (1 S,4R)-N-butyryl-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu
Z 34,7 g hydrochloridu (lS,4R)-l-amino-4-hydroxymethyl-2-cyklopentenu jako výchozí sloučeniny se způsobem podle příkladu 10 vyrobil titulní enantiomer (výtěžek 63%). Fyzikální s spektroskopická data produktu byla stejná jako v příkladu 10.
-16CZ 297887 B6
Claims (6)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby enantiomeru derivátu (1R,4S)~ nebo (1 S,4R)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-
- 2-cyklopentenu obecných vzorců XVI, XVII110HO kde R1 znamená CA-alkyl, C| 4-alkoxy, aryl nebo aryloxy, vyznačující se tím, že se v prvním stupni přeměňuje derivát cyklopentenu obecného vzorce VHO kde R1 má výše uvedený význam, pomocí mikroorganismu, který je schopný zužitkovat derivát cyklopentenu obecného vzorce V jako jediný zdroj dusíku, jako jediný zdroj uhlíku, nebo jako jediný zdroj uhlíku a dusíku, pomocí enzymu sN-acetylaminoalkoholhydrolázovou aktivitou nebo pomocí acylázy penicilinu G na (1R,4S)- nebo (lS,4R)-l-amino-4-(hydroxymethyl)-2cyklopenten vzorců VI, VII no (VI) nebo 110 (VII) a ten se ve druhém stupni acyluje na sloučeninu obecného vzorce XVI nebo XVII.2. Enantiomer (1 R,4S)-N-butyryl-I-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu vzorce XVIIIHO (XVIII) s více než 0 % enantiomemím přebytkem, který se získá způsobem podle nároku 1.
- 3. Enantiomer podle nároku 2, v nejméně 80 % enantiomemím přebytku, který se získá způsobem podle nároku 1.
- 4. Enantiomer podle nároku 2, v nejméně 90 % enantiomemím přebytku, který se získá způsobem podle nároku 1.
- 5. Enantiomer podle nároku 2, v nejméně 95 % enantiomemím přebytku, který se získá způsobem podle nároku 1.
- 6. Enantiomer podle nároku 2, v nejméně 98 % enantiomemím přebytku, který se získá způsobem podle nároku 1.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH111697 | 1997-05-13 | ||
| CH274097 | 1997-11-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ297887B6 true CZ297887B6 (cs) | 2007-04-18 |
Family
ID=25686703
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20060695A CZ297888B6 (cs) | 1997-05-13 | 1998-05-11 | Zpusob výroby racemického nebo opticky aktivního derivátu 4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu |
| CZ20060694A CZ297887B6 (cs) | 1997-05-13 | 1998-05-11 | Zpusob výroby enantiomeru derivátu (1R, 4S)- nebo(1S, 4R)-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenua enantiomer (1R, 4S)-N-butyryl-1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyklopenten |
| CZ0145898A CZ297894B6 (cs) | 1997-05-13 | 1998-05-11 | Zpusob výroby (1S,4R)- nebo (1R,4S)-4-(2-amino-6-chlor-9-H-purin-9-yl)-2-cyklopenten-1-methanolu |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20060695A CZ297888B6 (cs) | 1997-05-13 | 1998-05-11 | Zpusob výroby racemického nebo opticky aktivního derivátu 4-(hydroxymethyl)-2-cyklopentenu |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ0145898A CZ297894B6 (cs) | 1997-05-13 | 1998-05-11 | Zpusob výroby (1S,4R)- nebo (1R,4S)-4-(2-amino-6-chlor-9-H-purin-9-yl)-2-cyklopenten-1-methanolu |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (4) | US6156893A (cs) |
| EP (2) | EP0878548B1 (cs) |
| JP (3) | JP4540136B2 (cs) |
| KR (2) | KR100577886B1 (cs) |
| CN (2) | CN1115343C (cs) |
| AT (1) | ATE275206T1 (cs) |
| CA (1) | CA2237297C (cs) |
| CZ (3) | CZ297888B6 (cs) |
| DE (1) | DE59811884D1 (cs) |
| DK (1) | DK0878548T3 (cs) |
| ES (1) | ES2223095T3 (cs) |
| HU (1) | HU226327B1 (cs) |
| NO (1) | NO324679B1 (cs) |
| PL (1) | PL197848B1 (cs) |
| PT (1) | PT878548E (cs) |
| SK (3) | SK285229B6 (cs) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69402548T2 (de) * | 1993-06-21 | 1997-07-17 | Merrell Pharma Inc | Carbocyclische nucleoside mittel nützlich als selektive inhibitoren von proinflammatorischen cytokinen |
| GB9717928D0 (en) * | 1997-08-22 | 1997-10-29 | Glaxo Group Ltd | Process for the enatioselective hydrolysis of n-derivatised lactams |
| GB9721780D0 (en) * | 1997-10-14 | 1997-12-10 | Glaxo Group Ltd | Process for the synthesis of chloropurine intermediates |
| CZ298102B6 (cs) * | 1997-11-27 | 2007-06-20 | Lonza Ag | Zpusob výroby aminoalkoholu |
| SK285795B6 (sk) * | 1998-12-23 | 2007-08-02 | Lonza Ag | Spôsob výroby enantiomérne obohatených derivátov 1-amino-4-(hydroxymetyl)-cyklopent-2-énu |
| ES2284029T5 (es) * | 2003-07-25 | 2012-02-17 | Prometic Biosciences Inc. | Preparación de sales metálicas de ácidos grasos de cadena media. |
| DE102005061756B4 (de) | 2005-12-21 | 2008-01-03 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Verbessertes Verfahren zur Herstellung von Ramipril |
| US8236853B1 (en) | 2007-12-03 | 2012-08-07 | University Of South Florida | Formation of cyclopentene nitro-ester and derivatives |
| WO2012099904A1 (en) | 2011-01-18 | 2012-07-26 | General Atomics | Hydrolase enzyme substrates and uses thereof |
| CN102557990B (zh) * | 2011-04-25 | 2014-06-25 | 开原亨泰制药股份有限公司 | (1s，4r)n-叔丁氧羰基-4-氨基-2-环戊烯-1-羧酸甲酯的制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0590685A1 (en) * | 1992-10-02 | 1994-04-06 | Kuraray Co., Ltd. | Process for optical resolution of (+)-cis-4-aminocyclopent-2-en-1-carboxylic acid derivative |
| WO1997045529A1 (de) * | 1996-05-30 | 1997-12-04 | Lonza Ag | Verfahren zur herstellung von aminoalkoholen und derivaten davon |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4931559A (en) * | 1988-01-20 | 1990-06-05 | Regents Of The University Of Minnesota | Optically-active isomers of dideoxycarbocyclic nucleosides |
| US4950758A (en) * | 1988-01-20 | 1990-08-21 | Regents Of The University Of Minnesota | Optically-active isomers of dideoxycarbocyclic nucleosides |
| MY104575A (en) * | 1989-12-22 | 1994-04-30 | The Wellcome Foundation Ltd | Therapeutic nucleosides. |
| CA2055086A1 (en) * | 1991-02-12 | 1992-08-13 | Chikara Kaneko | Cyclopentene derivatives and their use |
| US5200527A (en) * | 1991-04-08 | 1993-04-06 | Lonza Ltd. | Process for the production of 2-azabicyclo [2.2.1] hept-5-en-3-one |
| GB9204015D0 (en) * | 1992-02-25 | 1992-04-08 | Wellcome Found | Therapeutic nucleosides |
| GB9205071D0 (en) * | 1992-03-09 | 1992-04-22 | Wellcome Found | Therapeutic nucleosides |
| GB9217823D0 (en) * | 1992-08-21 | 1992-10-07 | Glaxo Group Ltd | Chemical process |
| GB9402161D0 (en) * | 1994-02-04 | 1994-03-30 | Wellcome Found | Chloropyrimidine intermediates |
| GB9625455D0 (en) * | 1996-12-07 | 1997-01-22 | Glaxo Group Ltd | Process for resolving mixtures of carbocyclic steroisomers |
-
1998
- 1998-05-04 SK SK54-2005A patent/SK285229B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1998-05-04 SK SK589-98A patent/SK284810B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1998-05-04 SK SK53-2005A patent/SK285228B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1998-05-06 US US09/073,553 patent/US6156893A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-11 CA CA002237297A patent/CA2237297C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-11 CZ CZ20060695A patent/CZ297888B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-05-11 CZ CZ20060694A patent/CZ297887B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-05-11 KR KR1019980016803A patent/KR100577886B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-11 CZ CZ0145898A patent/CZ297894B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-05-12 NO NO19982149A patent/NO324679B1/no not_active IP Right Cessation
- 1998-05-12 JP JP12933898A patent/JP4540136B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-13 HU HU9801083A patent/HU226327B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1998-05-13 AT AT98108721T patent/ATE275206T1/de active
- 1998-05-13 CN CN98108865A patent/CN1115343C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-13 ES ES98108721T patent/ES2223095T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-13 EP EP98108721A patent/EP0878548B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-13 DK DK98108721T patent/DK0878548T3/da active
- 1998-05-13 PT PT98108721T patent/PT878548E/pt unknown
- 1998-05-13 EP EP04020273A patent/EP1502914A1/de not_active Withdrawn
- 1998-05-13 CN CNB03123433XA patent/CN1302116C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-13 DE DE59811884T patent/DE59811884D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-13 PL PL326267A patent/PL197848B1/pl not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-08-13 US US09/373,862 patent/US6137007A/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-13 US US09/373,857 patent/US6252112B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-08-13 US US09/373,856 patent/US6262295B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-10-19 KR KR1020050098642A patent/KR100601764B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-11-09 JP JP2009256398A patent/JP2010116397A/ja active Pending
- 2009-11-09 JP JP2009256399A patent/JP2010106025A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0590685A1 (en) * | 1992-10-02 | 1994-04-06 | Kuraray Co., Ltd. | Process for optical resolution of (+)-cis-4-aminocyclopent-2-en-1-carboxylic acid derivative |
| WO1997045529A1 (de) * | 1996-05-30 | 1997-12-04 | Lonza Ag | Verfahren zur herstellung von aminoalkoholen und derivaten davon |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2010106025A (ja) | （１ｓ，４ｒ）−または（１ｒ，４ｓ）−４−（２−アミノ−６−クロロ−９ｈ−プリン−９−イル）−２−シクロペンテン−１−メタノールの製造方法 | |
| US7405065B2 (en) | Enzyme for the preparation of 1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyclopentene derivatives | |
| US20020037559A1 (en) | Process for producing n-protected d-proline derivatives | |
| KR100562734B1 (ko) | 아미노 알코올 및 그의 유도체의 제조방법 | |
| JP2001506500A (ja) | Ｄ−プロリン誘導体を調製する方法 | |
| HK1092782B (en) | Process for preparing racimatic of optically active 4-(hydroxymethyl)-2-cyclopentene derivative | |
| HK1072933A (en) | Process for the preparation of 1-amino-4-(hydroxymethyl)-2-cyclopentene derivatives |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20120511 |