JP2002142793A - Method for producing optically active amines - Google Patents

Method for producing optically active amines

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JP2002142793A
JP2002142793A JP2000347837A JP2000347837A JP2002142793A JP 2002142793 A JP2002142793 A JP 2002142793A JP 2000347837 A JP2000347837 A JP 2000347837A JP 2000347837 A JP2000347837 A JP 2000347837A JP 2002142793 A JP2002142793 A JP 2002142793A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an optically active amine of (S) isomer being an industrially useful compound as an intermediate raw material for medicines, agrochemicals, etc. SOLUTION: This method for producing an optically active amine of (S) isomer is characterized in that a ketone compound represented by general formula (1) (R and X are each independently an aryl group, a heteroaryl group or an alkyl group which may be substituted; R is combined with X to form a carbon ring or a hetero ring; R is a group having a higher order of priority by an order rule) as an amino acceptor is treated in the presence of an amino donor with transaminase not to have reduction in activity in the presence of gabaculine and an amino group transfer is stereoselectively carried out to give an optically active amine compound of general formula (2) (R and X are as shown for the general formula (1)).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、(S)−1−フェ
ニルプロピルアミンのような、医薬、農薬等の中間体原
料として産業上有用な化合物である光学活性アミン類の
製造方法に関する。
The present invention relates to a method for producing optically active amines, such as (S) -1-phenylpropylamine, which are industrially useful compounds as intermediate raw materials for medicines, agricultural chemicals and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】アミン類は通常有機化学的な合成方法に
より製造されるが、近年、ケトン類から対応する光学活
性なアミン類を微生物を用いて製造する方法も注目され
ている。酵素法によるアミン類の製造法としては、デヒ
ドロゲナーゼ法(特公平4−11194号公報)による
方法、及びトランスアミナーゼ法(特許登録第2846
074号公報、WO97/15682号公報、WO98
/48030公報及び特開平1−174398号公報)
によるものがあり、また、トランスアミナーゼ法の中で
も、ラセミのアミンを光学分割する方法とケトン類より
光学活性なアミン類を製造する方法とがある。
2. Description of the Related Art Amine is usually produced by an organic chemical synthesis method. In recent years, a method of producing a corresponding optically active amine from a ketone by using a microorganism has attracted attention. As a method for producing amines by an enzymatic method, a method based on a dehydrogenase method (Japanese Patent Publication No. 4-11194) and a transaminase method (Patent Registration No. 2846)
No. 074, WO 97/15682, WO 98
/ 48030 and JP-A-1-174398)
The transaminase method includes a method of optically resolving a racemic amine and a method of producing optically active amines from ketones.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、デヒド
ロゲナーゼ法によるケトン類からの光学活性アミン類の
製造法では、高価な補酵素NADH又はNADPHの添
加、もしくは再生系が必要であり、コストが高くなるた
め、工業的に生産するには好ましくない。また、光学分
割の手法を取った場合には、目的とする立体でない化合
物は、微生物の生育エネルギーとなってしまい、又、収
率的にも最大50%であるため、ロスが大きく、工業的に
有利な方法ではない。
However, the method for producing optically active amines from ketones by the dehydrogenase method requires the addition of expensive coenzyme NADH or NADPH or a regeneration system, which increases the cost. This is not preferable for industrial production. In addition, when the optical resolution method is used, the target non-steric compound becomes the growth energy of the microorganism, and the yield is up to 50%. This is not an advantageous method.

【0004】さらに、ケトン類から光学活性アミン類を
製造する方法は、WO97/15682号公報、WO9
8/48030号公報及び特許登録第2846074号
公報にも記載があるが、WO97/15682号公報及
びWO98/48030号公報には、(R)体選択的な
酵素とそれを用いた(R)体アミンの製造法が記載され
ているのみであり、一方、特許登録第2846074号
公報には、ケトン類からω−アミノ酸トランスアミナー
ゼを用いて、(S)体の光学活性アミンを製造する方法
が記載されているが、基質濃度が4.2mMと低く、ラ
セミ体アミンからの光学分割法と比較しても基質濃度を
を半分以下にする必要があり、工業的には実用化は困難
である。また、該公報の実施例の記載によれば、アセト
フェノンのようにカルボニル基の両側が炭素鎖ではない
化合物の場合、1−フェニル−3−アミノブタン等と比
較して、急激に収率が下がるという問題点もある。
Further, a method for producing optically active amines from ketones is disclosed in WO 97/15682, WO 9/15682.
No. 8/48030 and Japanese Patent No. 2846074 also disclose, but WO97 / 15682 and WO98 / 48030 disclose an (R) -form selective enzyme and an (R) -form using the same. Only a method for producing an amine is described. On the other hand, Japanese Patent No. 2846074 describes a method for producing an (S) -form optically active amine from a ketone using an ω-amino acid transaminase. However, the substrate concentration is as low as 4.2 mM, and it is necessary to reduce the substrate concentration to half or less even in comparison with the optical resolution method using a racemic amine. Further, according to the description in the examples of the publication, in the case of a compound such as acetophenone in which both sides of the carbonyl group are not carbon chains, the yield is sharply reduced as compared with 1-phenyl-3-aminobutane and the like. There are also problems.

【0005】本発明は、(S)体の光学活性アミン類を
トランスアミナーゼを用いてケトン類より効率的に工業
的に製造する方法を提供することを目的とするものであ
る。酵素法によるアミン類の合成法は、合成副産物が少
ない、安全、簡便であるなどの理由から医農薬中間体等
として使われるアミン類の合成に極めて有用な手段であ
ると考えられている。
An object of the present invention is to provide a method for industrially efficiently producing optically active amines of the (S) form from ketones using transaminase. The method for synthesizing amines by the enzymatic method is considered to be an extremely useful means for synthesizing amines used as intermediates for pharmaceuticals and agrochemicals, because they have few synthetic by-products, are safe and simple.

【0006】[0006]

【課題を解決する手段】本発明者は上記実状に鑑み、ケ
トン類にトランスアミナーゼを作用させて(S)体の光
学活性アミン類を製造する方法を鋭意検討した結果、ガ
バクリン共存下で活性低下が見られない(S)体選択性
のトランスアミナーゼを用いると、本発明の目的が達成
されることを見いだし本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems In view of the above-mentioned circumstances, the present inventors have conducted intensive studies on a method of producing optically active amines in the (S) form by reacting a transaminase with a ketone, and as a result, the activity was reduced in the presence of gabacrine. It has been found that the use of a transaminase having (S) isomer selectivity that is not found achieves the object of the present invention, and has completed the present invention.

【0007】すなわち、本発明の要旨は、下記一般式
(1)
That is, the gist of the present invention is the following general formula (1):

【0008】[0008]

【化4】 Embedded image

【0009】(式中、R及びXは、それぞれ独立して、
置換されていても良い、アリール基、ヘテロアリール基
又はアルキル基のいずれかを示す。また、RとXが一緒
になって炭素環又はヘテロ環を形成していても良い。但
し、Rは順位則による優先順位がXよりも高い基であ
る。)に示されるケトン化合物をアミノ受容体とし、ア
ミノ供与体の存在下、ガバクリン共存下での活性低下が
みられないトランスアミナーゼを作用させて立体選択的
にアミノ基転移を行わせることにより、下記一般式
(2)
(Wherein R and X are each independently
It represents any of an aryl group, a heteroaryl group and an alkyl group which may be substituted. Further, R and X may be combined to form a carbocyclic or heterocyclic ring. However, R is a group having a higher priority order than X according to the order rule. ) Is used as an amino acceptor, and in the presence of an amino donor, a transaminase that does not show a decrease in activity in the presence of gabacrine is acted to perform stereoselective transamination. Equation (2)

【0010】[0010]

【化5】 Embedded image

【0011】(式中、R及びXはそれぞれ一般式(1)
と同義である。)に示される光学活性アミン化合物を得
ることを特徴とする、(S)体の光学活性アミン類の製
造方法に存する。以下本発明の構成を詳細に説明する。
(Wherein R and X are each represented by the general formula (1)
Is synonymous with )), Wherein the optically active amine compound represented by the formula (S) is obtained. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の製造方法は、下記一般式
(1)
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The production method of the present invention comprises the following general formula (1)

【0013】[0013]

【化6】 Embedded image

【0014】(式中、R及びXは、それぞれ独立して、
置換されていても良い、アリール基、ヘテロアリール基
又はアルキル基のいずれかを示す。但し、Rは順位則に
よる優先順位がXよりも高い基である。)で示されるケ
トン類を(S)体のアミン類に変換する方法である。上
記式中の置換基である、置換されていても良いアリール
基としては、塩素原子等のハロゲン原子、水酸基、炭素
数1〜6のアルキル基、アルコキシ基、ハロアルキル基
等の反応に不活性な置換基で置換されていても良いフェ
ニル基又はナフチル基が挙げられ、このうち好ましく
は、無置換のアリール基又はアルキルアリール基であ
り、特に好ましくはフェニル基である。
(Wherein R and X are each independently
It represents any of an aryl group, a heteroaryl group and an alkyl group which may be substituted. However, R is a group having a higher priority order than X according to the order rule. ) Is converted to amines of the (S) form. The aryl group which may be substituted, which is a substituent in the above formula, includes a halogen atom such as a chlorine atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group, and a haloalkyl group. Examples include a phenyl group or a naphthyl group which may be substituted with a substituent. Of these, an unsubstituted aryl group or an alkylaryl group is preferable, and a phenyl group is particularly preferable.

【0015】置換されていても良いヘテロアリール基と
しては、塩素原子等のハロゲン原子、水酸基、炭素数1
〜6のアルキル基、アルコキシ基、ハロアルキル基、又
はアリール基等の反応に不活性な置換基で置換されてい
ても良いピリジル基、ピラジル基、チエニル基、フリル
基、及びアゾリル基等が挙げられる。置換されていても
良いアルキル基としては、塩素原子等のハロゲン原子、
水酸基、アルコキシ基、ハロアルキル基、アリール基、
又はヘテロアリール基等の反応に不活性な置換基で置換
されていても良い、アルキル基が挙げられ、具体的に
は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ベンジル
基等が挙げられる。このうち好ましくは、無置換アルキ
ル基又はアリールアルキル基であり、特に好ましくは、
炭素数1〜4のアルキル基である。
Examples of the optionally substituted heteroaryl group include a halogen atom such as a chlorine atom, a hydroxyl group, and a group having 1 carbon atom.
And a pyridyl group, a pyrazyl group, a thienyl group, a furyl group, and an azolyl group which may be substituted with a substituent inert to a reaction such as an alkyl group, an alkoxy group, a haloalkyl group, or an aryl group. . Examples of the alkyl group which may be substituted include a halogen atom such as a chlorine atom,
Hydroxyl group, alkoxy group, haloalkyl group, aryl group,
Or an alkyl group which may be substituted with a substituent inert to a reaction such as a heteroaryl group, and the like.Specific examples include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, Examples include a t-butyl group and a benzyl group. Of these, an unsubstituted alkyl group or an arylalkyl group is preferable, and particularly preferable is
It is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

【0016】また、RとXは一緒になって炭素環または
ヘテロ環を形成していても良い。また、炭素環又はヘテ
ロ環は塩素原子等のハロゲン原子、水酸基、(ハロ)ア
ルキル基、アルコキシ基、アリール基、又はヘテロアリ
ール基等の反応に不活性な置換基を側鎖として持っても
良い。好ましくは、Rが置換されていても良いアリール
基であり、Xが置換されていても良いアルキル基のも
の、又は
Further, R and X may form a carbocyclic or heterocyclic ring together. Further, the carbon ring or the hetero ring may have a substituent which is inert to the reaction such as a halogen atom such as a chlorine atom, a hydroxyl group, a (halo) alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or a heteroaryl group as a side chain. . Preferably, R is an optionally substituted aryl group, and X is an optionally substituted alkyl group, or

【0017】[0017]

【化7】 Embedded image

【0018】(式中、R1〜R4はそれぞれ独立して水素
原子、ハロゲン原子、水酸基、(ハロ)アルキル基、ア
ルコキシ基、アリール基及びヘテロアリール基からなる
群より選ばれる基であり、m及びnはそれぞれ自然数で
ある。但し、m>nである。)で表される化合物であ
り、上記構造式で表される化合物の具体例としては、1
−インダノン、2−インダノン、1−テトラロン、2−
テトラロン、5−メトキシ−2−テトラロン、6−メト
キシ−2−テトラロン、7−メトキシ−2−テトラロ
ン、8−メトキシ−2−テトラロン等が上げられる。
(Wherein, R 1 to R 4 are each independently a group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a (halo) alkyl group, an alkoxy group, an aryl group and a heteroaryl group; m and n are each a natural number, provided that m> n), and specific examples of the compound represented by the above structural formula include 1
-Indanone, 2-indanone, 1-tetralone, 2-
Examples include tetralone, 5-methoxy-2-tetralone, 6-methoxy-2-tetralone, 7-methoxy-2-tetralone, 8-methoxy-2-tetralone, and the like.

【0019】上記置換基を有するケトン類の好ましい具
体例としては、アセトフェノン、プロピオフェノン、ベ
ンジルアセトン、4-メトキシフェニルアセトン、1−テ
トラロン、2−テトラロン、7−メトキシ2−テトラロ
ン等が挙げられる。本発明の製造方法において、用いら
れるアミノ供与体としては、ノルマルプロピルアミン、
イソプロピルアミン、ノルマルブチルアミン、第二ブチ
ルアミン、2,2−ジメチルプロピルアミン、ベンジル
アミン、1−エチルプロピルアミン、2−アミノメトキ
シブタン、1−フェニルエチルアミン、2−フェニルエ
チルアミン等の第1アミン類が挙げられ、このうちノル
マルブチルアミン、2−メチルブチルアミン、2,2−
ジメチルプロピルアミン又はベンジルアミンが好まし
い。
Preferred specific examples of the ketone having a substituent include acetophenone, propiophenone, benzylacetone, 4-methoxyphenylacetone, 1-tetralone, 2-tetralone, and 7-methoxy-2-tetralone. . In the production method of the present invention, as the amino donor used, normal propylamine,
Primary amines such as isopropylamine, normal butylamine, secondary butylamine, 2,2-dimethylpropylamine, benzylamine, 1-ethylpropylamine, 2-aminomethoxybutane, 1-phenylethylamine, and 2-phenylethylamine Normal butylamine, 2-methylbutylamine, 2,2-
Dimethylpropylamine or benzylamine is preferred.

【0020】本発明で用いられるトランスアミナーゼ
は、(S)体選択的なトランスアミナーゼ活性を有し、
実質的にガバクリン共存下での活性低下が見られない、
すなわち、酵素液に1mM以上、好ましくは2mM以上
の濃度でガバクリンを共存させ、10分以上、好ましく
は30分以上プレインキュベートさせた後反応を行った
時の活性がガバクリンを共存させなかった場合に比し
て、20%以下、好ましくは10%以下の活性低下であ
るトランスアミナーゼであれば、特に限定されるもので
はないが、例えば、バチルス属由来のトランスアミナー
ゼが挙げられる。
The transaminase used in the present invention has (S) -selective transaminase activity,
No substantial decrease in activity in the presence of gabacrine is observed,
That is, when the enzyme solution is made to coexist with gabacrine at a concentration of 1 mM or more, preferably 2 mM or more, and when the reaction is performed after preincubation for 10 minutes or more, preferably 30 minutes or more, when the activity is not coexisted with gabacrine, As far as the transaminase has a decrease in activity of 20% or less, preferably 10% or less, it is not particularly limited, and examples thereof include a transaminase derived from Bacillus.

【0021】本発明の光学活性アミン類は、上記ケトン
類を上記トランスアミナーゼを有する微生物の培養液、
あるいは、該微生物の菌体及び/又は菌体処理物を含有
する水溶液中で、アミノ供与体を接触させることで製造
することが出来る。上記トランスアミナーゼを有する微
生物の具体例としては、バチルス エスピー MCI3
899株等が挙げられる。尚、バチルス エスピー M
CI3899株は、平成12年8月22日に通算省工業
技術院生命工学工業技術研究所にFERM P−179
96の受託番号で寄託されている。
The optically active amines of the present invention can be obtained by converting the above ketones into a culture solution of a microorganism having the above transaminase,
Alternatively, it can be produced by bringing an amino donor into contact with an aqueous solution containing cells of the microorganism and / or a processed product of the cells. Specific examples of the microorganism having the transaminase include Bacillus sp.
899 strains. In addition, Bacillus SP M
The CI3899 strain was added to the FERM P-179 on August 22, 2000 by
Deposited with 96 accession numbers.

【0022】以下に該菌株の同定結果を示す。 MCI3899株の同定結果 1.形態的性質 (1)細胞の形 桿状 (2)細胞の多形性 なし (3)運動性 あり (4)胞子の有無 なし(普通寒天培地、土壌エキス培地上) 2.培養的性質 (1)肉汁寒天平板培養 30℃ 2〜3日間培養
後、うす茶色、円形、半レンズ状、不透明なコロニーを
形成、コロニー表面は平滑で光沢あり (2)肉汁液体培養 混濁が見られるが、液面に
おける膜の形成はない (3)肉汁ゼラチン穿刺培養 液化せず (4)リトマス・ミルク 脱色、その他変化なし 3.生理学的性質 (1)グラム染色 陽性 (2)硝酸塩の還元 陽性 (3)MRテスト 陰性 (4)VPテスト 陰性 (5)硫化水素の生成 陰性 (6)デンプンの加水分解 陰性 (7)クエン酸の利用 クリステンセン培地上 陽性 (9)エスクリンの分解 陽性 (10)色素の生成 生成せず (11)ウレアーゼ 陽性 (12)オキシダーゼ 陰性 (13)カタラーゼ 陽性 (15)酸素に対する態度 嫌気条件下で生育
せず (16)O−Fテスト 変化なし (17)糖類からの酸の生成 L−アラビノース − D−キシロース − D−グルコース − D−マンノース − D−フラクトース − D−ガラクトース − マルトース − シュークロース − ラクトース − トレハロース − D−ソルビトール − D−マンニトール − イノシトール − グリセリン + デンプン − (+:酸を生成する、−:生成しない) 5.化学分類学的性質 主要なイソプレノイドキノン メナキノン MK7 6.16S rRNA塩基配列を基にした系統分類学的
位置 図1参照 7.分類学的考察 本菌株 MCI3899株は、1)グラム陽性桿菌、
2)好気性、3)運動性を示す、4)主要なイソプレノ
イドキノンはメナキノンMK7などの特徴を持ってい
る。これらの特徴から、本菌株はバージェイズマニュア
ル・システマティック・バクテリオロジー[Bergey's M
anual of Systematic Bacteriology]第2巻、110
4〜1139頁(1986)に記載されているバチルス
(Bacillus)属に含まれることが示唆された。しかし、
インターナショナル・ジャーナル・オブ・システマティ
ック・バクテリオロジー[International Journal of Sy
stematic Bacteriology]第46巻、939〜946頁
(1996)によると、16S rRNAの塩基配列を
基にした系統学分類的解析により、バチルス属から新た
に6つの属が分割されている。従って本菌株についても
系統分類学的位置関係を明らかにするため、16S r
RNA塩基配列を決定した。
The results of the identification of the strain are shown below. Results of identification of MCI3899 strain 1. Morphological properties (1) Cell shape rod-like (2) Cell polymorphism No (3) Motility Yes (4) Presence or absence of spores No (Normal agar medium, soil extract medium) Cultural properties (1) Gravy agar plate culture After cultivation at 30 ° C for 2 to 3 days, light brown, round, semi-lens-like, opaque colonies are formed, and the colony surface is smooth and glossy. No film formation on liquid surface (3) Broth gelatin stab culture No liquefaction (4) Litmus / milk Decolorization and other changes Physiological properties (1) Gram stain positive (2) Nitrate reduction positive (3) MR test negative (4) VP test negative (5) Hydrogen sulfide generation negative (6) Starch hydrolysis negative (7) Citric acid Use Christensen medium positive (9) Esculin degradation positive (10) Pigment formation Not generated (11) Urease positive (12) Oxidase negative (13) Catalase positive (15) Attitude to oxygen Does not grow under anaerobic conditions (16) OF test No change (17) Generation of acid from saccharide L-arabinose-D-xylose-D-glucose-D-mannose-D-fructose -D-galactose-maltose-sucrose-lactose-trehalose-D-sorbitol-D-mannitol-inositol-glycerin + starch-(+: generates acid,-: does not generate) 5. Chemotaxonomic properties Major isoprenoid quinone Menaquinone MK7 6.16S Phylogenetic position based on rRNA base sequence See Figure 1 7. Taxonomic considerations The strain MCI3899 is composed of 1) gram-positive bacilli,
2) Shows aerobic, 3) Shows motility, 4) Main isoprenoid quinone has characteristics such as menaquinone MK7. Based on these characteristics, this strain is known as Bergey's Manual Systematic Bacteriology [Bergey's M.
anual of Systematic Bacteriology] Volume 2, 110
It was suggested to be included in the genus Bacillus described on pages 4 to 1139 (1986). But,
International Journal of Systemic Bacteriology [International Journal of Sy
Stematic Bacteriology], Vol. 46, pp. 939-946 (1996), phylogenetic taxonomic analysis based on the base sequence of 16S rRNA has newly divided six genera from the genus Bacillus. Therefore, to clarify the phylogenetic positional relationship of this strain, 16S r
The RNA base sequence was determined.

【0023】16S rRNA塩基配列を基にした系統
樹(図1)から、本菌株はバチルス属に含まれることが
判明した。また、"バチルス マクロイデス"("Bacillu
smacroides")と99%以上の相同性を示し、最も近縁
であることが示唆された。しかしながら、"バチルス
マクロイデス"は現在バチルス属の種名として正式に認
められておらず、また本菌株MCI3899株は胞子形
成が確認されていないなど、同一とは確定できなかっ
た。
From the phylogenetic tree based on the 16S rRNA nucleotide sequence (FIG. 1), it was found that this strain was included in the genus Bacillus. In addition, "Bacillus macroides"("Bacillu
smacroides ") and more than 99% homology, suggesting that it is the closest relative.
Macroides "has not been officially recognized as a species name of the genus Bacillus at present, and the strain MCI3899 could not be determined to be the same, for example, sporulation was not confirmed.

【0024】従って以上の結果から、本菌株MCI38
99株をバチルス エスピー(Bacillus sp.)と同定し
た。上記微生物は、野生株だけでなく、UV照射やNT
G処理等の通常の変異処理により得られる変異株、細胞
融合又は遺伝子組換え法などの遺伝学的手法により誘導
される組換え株などのいずれの株であってもよい。尚、
上記遺伝子組み換え株の宿主としては、形質転換可能な
微生物であれば、親株と同じ属種であっても良いし、あ
るいは大腸菌等の属種の異なるものであっても良い。本
発明の製造方法においては、上記微生物の1種あるいは
2種以上が、菌体及び/又はそれらの処理物の形で用い
られる。具体的には、前記微生物を培養して得られた培
養液をそのまま、あるいは遠心分離して得られた湿潤状
態の菌体;該菌体をアセトン処理したもの、凍結乾燥処
理したもの、菌体を物理的または酵素的に破砕したもの
等の菌体処理物を用いることができる。また、これらの
菌体または菌体処理物から、(S)体選択的トランスア
ミナーゼの酵素画分を粗製物あるいは精製物として取り
出して用いることも可能である。さらには、この様にし
て得られた菌体、菌体処理物、酵素画分等を通常の固定
化技術を用いて、すなわち、ポリアクリルアミドゲル、
カラギーナンゲル等に代表される担体に固定化したもの
等を用いることも可能である。そこで、本明細書におい
て「菌体及び/又はそれらの処理物」の用語は、上述の
菌体、菌体処理物、酵素画分及びそれらの固定化物全て
を含有する概念として用いられる。
Therefore, from the above results, the strain MCI38
99 strains were identified as Bacillus sp. The above microorganisms are not only wild strains, but also
Any strain may be used, such as a mutant strain obtained by ordinary mutation treatment such as G treatment, or a recombinant strain derived by a genetic technique such as cell fusion or gene recombination. still,
The host of the genetically modified strain may be the same genus as the parent strain or a different genus such as Escherichia coli as long as it is a transformable microorganism. In the production method of the present invention, one or more of the above microorganisms are used in the form of cells and / or their processed products. Specifically, cells in a wet state obtained by culturing the microorganism and culturing the solution as it is or by centrifugation; cells obtained by treating the cells with acetone, those obtained by freeze-drying, the cells A treated bacterial cell, such as one obtained by physically or enzymatically crushing, can be used. It is also possible to extract and use the enzyme fraction of the (S) -selective transaminase as a crude product or a purified product from the cells or the treated cells. Furthermore, the cells obtained in this manner, the treated cells, the enzyme fraction, and the like are subjected to ordinary immobilization techniques, that is, polyacrylamide gel,
It is also possible to use those immobilized on a carrier represented by carrageenan gel or the like. Therefore, in this specification, the term "microbial cells and / or processed products thereof" is used as a concept including all of the above-mentioned microbial cells, processed microbial cells, enzyme fractions and their immobilized products.

【0025】また、上記微生物は、通常、培養して用い
られるが、この培養については定法通り行うことができ
る。培養に使用する培地には、本微生物が資化しうる炭
素源、窒素源及び無機イオン等が含まれる。炭素源とし
ては、グルコース、フルクトース、シュークロース、サ
ッカロース等の炭水化物;グリセリン、マンニトール、
キシリトール、リビトール等のポリアルコール類;クエ
ン酸、フマル酸等の有機酸その他が適宜使用される。窒
素源としては、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム等の
無機窒素源;NZアミン、トリプトース、酵母エキス、
ポリペプトン、尿素、肉エキス、コーンスティープリカ
ー、大豆抽出物等の有機窒素源その他が適宜使用でき
る。無機イオンとしては、マグネシウム、カリウム、
鉄、マンガン、モリブデン等の金属イオンやリン酸イオ
ン等を含有したようなものを用いればよいが、それらを
組み合わせた無機塩類を添加するのが簡便である。
The above-mentioned microorganism is usually used after being cultured, and this culture can be carried out according to a conventional method. The medium used for the culture contains a carbon source, a nitrogen source, inorganic ions and the like that can be utilized by the microorganism. Examples of the carbon source include carbohydrates such as glucose, fructose, sucrose, and saccharose; glycerin, mannitol,
Polyalcohols such as xylitol and ribitol; organic acids such as citric acid and fumaric acid and the like are appropriately used. Nitrogen sources include inorganic nitrogen sources such as ammonium sulfate and sodium nitrate; NZ amine, tryptoose, yeast extract,
Organic nitrogen sources such as polypeptone, urea, meat extract, corn steep liquor, soybean extract and the like can be used as appropriate. As inorganic ions, magnesium, potassium,
What contains metal ions, such as iron, manganese, and molybdenum, phosphate ions, etc. should just be used, but it is convenient to add inorganic salts which combined them.

【0026】また、培地にエチルアミン、ノルマルプロ
ピルアミン、イソプロピルアミン、ノルマルブチルアミ
ン、第二ブチルアミン、1,2-ジメチルブチルアミン、1,
1,3,3-テトラメチルブチルアミン、ベンジルアミン、1-
エチルプロピルアミン、2-アミノメトキシブタン、1−
フェニルエチルアミン等の第1アミン類から選択される
1種以上のアミン化合物を添加し、酵素活性を誘導する
のが好ましい。上記誘導物質としては、反応に用いられ
るアミノ供与体と同じ化合物である必要はなく、好まし
くは、ノルマルプロピルアミン、イソプロピルアミン、
1−フェニルエチルアミンが挙げられる。誘導物質の添
加濃度としては0.01〜3g/Lが利用できるが、0.1〜1g/L
が好ましい。
In the medium, ethylamine, normal propylamine, isopropylamine, normal butylamine, secondary butylamine, 1,2-dimethylbutylamine, 1,2
1,3,3-tetramethylbutylamine, benzylamine, 1-
Ethylpropylamine, 2-aminomethoxybutane, 1-
It is preferable to add one or more amine compounds selected from primary amines such as phenylethylamine to induce enzyme activity. The inducer need not be the same compound as the amino donor used in the reaction, and is preferably normal propylamine, isopropylamine,
1-phenylethylamine. As the additive concentration of the inducer, 0.01 to 3 g / L can be used, but 0.1 to 1 g / L.
Is preferred.

【0027】また本発明の反応形式としては、微生物を
培養した上記培養液(培地)にそのままケトン類及びア
ミノ供与体を添加して反応させる方法、上記培養液か
ら、菌体を分離しその菌体をそのまま又は菌体処理物と
して、ケトン類及びアミノ供与体を含有する水性媒体に
添加する方法が挙げられる。また、静置反応、振盪また
は攪拌反応等いずれの反応様式でも良いが、基質が水溶
液に不溶の場合は振盪または攪拌反応が望ましい。
The reaction system of the present invention includes a method in which ketones and an amino donor are directly added to the above-mentioned culture medium (medium) in which microorganisms are cultured, and the reaction is carried out. A method in which the body is added to an aqueous medium containing a ketone and an amino donor as it is or as a processed product of the cells is given. In addition, any reaction mode such as a standing reaction, a shaking reaction or a stirring reaction may be used, but when the substrate is insoluble in an aqueous solution, a shaking or stirring reaction is preferable.

【0028】反応温度としてはトランスアミナーゼが活
性を示す温度、例えば0℃〜80℃が利用できるが、好
ましくは20〜50℃である。pHはトランスアミナー
ゼが反応する範囲であればどの範囲でもよいが、通常、
中性からやや塩基性側、すなわち、7〜10の範囲で反
応は行われ、好ましくは7.5〜8である。
As the reaction temperature, a temperature at which the transaminase exhibits activity, for example, 0 ° C. to 80 ° C. can be used, and preferably 20 to 50 ° C. The pH may be in any range as long as the transaminase reacts.
The reaction is carried out on the neutral to slightly basic side, that is, in the range of 7 to 10, preferably 7.5 to 8.

【0029】水性媒体は適当な緩衝能を持った緩衝液を
用いることが出来る。用いる緩衝液としては、トリス
(ヒドロキシメチル)アミノメタン(Tris)、N−
トリス(ヒドロキシメチル)−メチル−2−アミノエタ
ンスルホン酸(TES)、及び2−(N−モルホリノ)
エタンスルホン酸(MES)等の中性pH領域にpKa
を持つアミン化合物を用いた緩衝液、シュウ酸、マレイ
ン酸といった有機酸緩衝液、EDTA、リン酸、炭酸等
の緩衝液が挙げられるがこれらに限定されるものではな
い。添加する緩衝液として好ましくはリン酸及びTri
s緩衝液である。緩衝液濃度としてはたとえば1mMか
ら1M、好ましくは0.01〜0.5Mである。
As the aqueous medium, a buffer having an appropriate buffer capacity can be used. As a buffer to be used, tris (hydroxymethyl) aminomethane (Tris), N-
Tris (hydroxymethyl) -methyl-2-aminoethanesulfonic acid (TES), and 2- (N-morpholino)
PKa in neutral pH range such as ethanesulfonic acid (MES)
A buffer using an amine compound having the following, an organic acid buffer such as oxalic acid and maleic acid, and a buffer such as EDTA, phosphoric acid and carbonic acid are not limited thereto. Preferably, the buffer to be added is phosphate and Tri.
s buffer. The buffer concentration is, for example, 1 mM to 1 M, preferably 0.01 to 0.5 M.

【0030】反応基質濃度としては、例えば、0.1m
M〜2Mが利用できるが、好ましくは10mM〜100
mMである。また、ケトン類とアミノ供与体の各反応基
質の濃度は等しい必要はない。例えば、一方の基質に対
して、酵素の阻害がある場合には、他方の基質の大過剰
存在下に、該基質を逐次添加させても良いし、又、反応
平衡を生成物側にずらすために、一方の基質を他方の基
質に対して大過剰量用いても良い。また、反応基質は反
応系中で溶解していても溶解していなくとも良い。
The reaction substrate concentration is, for example, 0.1 m
M-2M can be used, but preferably 10 mM-100
mM. Further, the concentrations of the respective reaction substrates of the ketones and the amino donor need not be equal. For example, when one substrate is inhibited by an enzyme, the substrate may be added sequentially in the presence of a large excess of the other substrate, or the reaction equilibrium may be shifted to the product side. Alternatively, one substrate may be used in a large excess with respect to the other substrate. The reaction substrate may or may not be dissolved in the reaction system.

【0031】反応系には反応促進物質として、有機溶
媒、、界面活性剤及び/又は脂肪酸を添加して行っても
良い。添加する有機溶媒としては、ヘプタン、イソオク
タン等の脂肪族炭化水素、トルエン等の芳香族炭化水
素、アルコール類、酢酸エチル等のエステル類、DMS
O、DMF等の非プロトン性極性溶媒、アセトニトリル
等のニトリル類、グリセロール等が挙げられるが、好ま
しくは脂肪族又は芳香族炭化水素系溶媒であり、特に好
ましくはイソオクタンである。添加する有機溶媒量とし
ては、0.1〜60%v/vが利用できるが、好ましく
は1〜20%v/vである。
An organic solvent, a surfactant and / or a fatty acid may be added to the reaction system as a reaction promoting substance. Examples of the organic solvent to be added include aliphatic hydrocarbons such as heptane and isooctane, aromatic hydrocarbons such as toluene, alcohols, esters such as ethyl acetate, and DMS.
Examples include aprotic polar solvents such as O and DMF, nitriles such as acetonitrile, glycerol, and the like, preferably aliphatic or aromatic hydrocarbon solvents, and particularly preferably isooctane. As the amount of the organic solvent to be added, 0.1 to 60% v / v can be used, but preferably 1 to 20% v / v.

【0032】界面活性剤としては、Tween80、Tri
tonX―100等の非イオン性界面活性剤や、SDS
等の陰イオン性界面活性剤等、酵素反応や菌体反応で通
常用いられる界面活性剤が挙げられるが、好ましくはT
ween80である。添加する界面活性剤量としては、
0.01〜5%w/vが利用できるが、好ましくは0.
05〜0.5%w/vである。
As the surfactant, Tween 80, Tri
nonionic surfactants such as tonX-100, SDS
Examples of the surfactant include those commonly used in enzyme reactions and bacterial cell reactions, such as anionic surfactants such as
Ween80. As the amount of surfactant to be added,
0.01-5% w / v can be used, but preferably 0.1% w / v.
05-0.5% w / v.

【0033】脂肪酸としては、飽和脂肪酸、不飽和脂肪
酸いずれでも良く、例えばリノール酸、リノレン酸、オ
レイン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、カプロン酸もし
くはそのエステル等が挙げられるが、好ましくはオレイ
ン酸、パルミチン酸である。添加する脂肪酸量として
は、0.01〜5%v/vが利用できるが、好ましくは
0.1〜1%w/vである。
The fatty acid may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, and examples thereof include linoleic acid, linolenic acid, oleic acid, lauric acid, palmitic acid, caproic acid and esters thereof, preferably oleic acid and palmitic acid. Is an acid. As the amount of fatty acid to be added, 0.01 to 5% v / v can be used, but preferably 0.1 to 1% w / v.

【0034】上記有機溶媒、界面活性剤及び脂肪酸のう
ち、好ましくは、有機溶媒又は界面活性剤であり、特に
好ましくは、有機溶媒である。上記、有機溶媒、界面活
性剤及び/又は脂肪酸を添加する時期としては反応開始
時、反応中等いつでも良いが、反応開始時が望ましい。
反応後に目的とする光学活性アミンを分離する方法とし
ては、有機溶媒による抽出や蒸留、カラムクロマトグラ
フィーを組み合わせて、また、化合物の種類によって
は、晶析等の操作を組み合わせた通常の方法によって行
うことができる。例えば、具体的には、酢酸エチル、ト
ルエン等を抽出溶媒として用い、反応液をまず酸性にし
て抽出を行うことによりケトン類を除き、その後アルカ
リ性にして抽出することにより目的化合物を含むアミン
類を分離する。そしてこの抽出画分をさらに蒸留するこ
とによって目的の光学活性アミン類を単離することが出
来る。
Among the above-mentioned organic solvents, surfactants and fatty acids, preferred are organic solvents or surfactants, and particularly preferred are organic solvents. The above-mentioned organic solvent, surfactant and / or fatty acid may be added at any time, such as at the start of the reaction or during the reaction, but is preferably at the start of the reaction.
As a method for separating the objective optically active amine after the reaction, extraction using an organic solvent, distillation, and column chromatography are combined, and depending on the type of the compound, the separation is performed by a usual method combining crystallization and the like. be able to. For example, specifically, using ethyl acetate, toluene, or the like as an extraction solvent, the reaction solution is first acidified to remove ketones by extraction, and then alkalinized to extract amines containing the target compound. To separate. The objective optically active amines can be isolated by further distilling the extracted fraction.

【0035】[0035]

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。 (実施例1)グリセロール 2g/L、ポリペプトン
4g/L、酵母エキス 4g/L、リン酸一カリウム
1g/L、リン酸二カリウム 3g/L、塩化ナトリウ
ム1g/L、硫酸マグネシウム 0.2g/L、硫酸マ
ンガンn水和物 10mg/L、塩化鉄(II)七水和
物 10mg/L、塩化カルシウム 10mg/LpH
7.0を含む培地100mLを分注して滅菌(121
℃、20分間)した500mLのバッフル付き三角フラ
スコにバチルス エスピー MCI3899(FERM
P−17996)を播種し、30℃で振盪培養した。
播種6時間後に1−フェニルエチルアミン100mgを
エタノール400uLに溶かした液を500uL添加し
引き続き14時間30℃で振盪培養した後遠心分離(800
0g 10分)にて菌体を採取した。得られた菌体に生理食
塩水を加え全量を100mLとし、懸濁した後、再び遠
心分離(8000g 10分)することで洗浄を実施した。
EXAMPLES The present invention will be described below in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. (Example 1) Glycerol 2 g / L, polypeptone
4g / L, yeast extract 4g / L, monopotassium phosphate
1 g / L, dipotassium phosphate 3 g / L, sodium chloride 1 g / L, magnesium sulfate 0.2 g / L, manganese sulfate n-hydrate 10 mg / L, iron (II) chloride heptahydrate 10 mg / L, chloride Calcium 10mg / LpH
Dispense 100 mL of medium containing 7.0 and sterilize (121
B. sp. MCI3899 (FERM) in a 500 mL baffled Erlenmeyer flask
P-17996) and inoculated at 30 ° C. with shaking.
Six hours after sowing, 500 μL of a solution of 100 mg of 1-phenylethylamine dissolved in 400 μL of ethanol was added, followed by shaking culture at 30 ° C. for 14 hours, followed by centrifugation (800 hours).
(0 g for 10 minutes). Physiological saline was added to the obtained cells to make the total volume 100 mL, suspended, and then centrifuged again (8000 g for 10 minutes) to wash.

【0036】上記菌体に再度生理食塩水を加え100m
Lとした後、その懸濁液2mL分を遠心して菌体を集
め、0.3mLの反応液(プロピオフェノン10mM、n−ブチル
アミン50mM、ピロドキサールリン酸 0.1mM、Tween80
(関東化学社製)1g/L、100mMリン酸バッファーpH7.7)
に懸濁後、30℃にて24時間振盪反応に供した。反応終了
後の反応液は遠心分離(8000g 5分)にて菌体を除去した
後HPLCに供し、エチルベンジルアミン生成量を測定した
結果9.5mM、光学純度100%e.e.であった。 <エチルベンジルアミン生成量測定用> カラム:ULTRON ESPhCD 移動相1:1g/L KH2PO4、3g/L K2HPO4(pH7.3)、50%ア
セトニトリル 流速:1mL/min 検出:UV(210nm) <光学純度測定用> カラム:ダイセル CROWNPAK CR(+) 移動相2:過塩素酸水(pH1.5) 流速:0.8mL/min 検出:UV 210nm (参考例1)アミノ供与体をノルマルブチルアミンか
ら、表1に記載の各アミン化合物に変えた他は、実施例
1と同様に反応を行った。
A physiological saline solution was added to the above cells again, and 100 m
The suspension was centrifuged to collect cells, and 0.3 mL of a reaction solution (propiophenone 10 mM, n-butylamine 50 mM, pyrodoxal phosphate 0.1 mM, Tween 80
(Kanto Chemical Co., Ltd.) 1 g / L, 100 mM phosphate buffer pH 7.7)
, And subjected to a shaking reaction at 30 ° C for 24 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was subjected to centrifugation (8000 g, 5 minutes) to remove the cells, and then subjected to HPLC. The amount of ethylbenzylamine produced was measured. As a result, it was 9.5 mM and the optical purity was 100% ee. <To measure the amount of ethylbenzylamine produced> Column: ULTRON ESPhCD Mobile phase 1: 1 g / L KH 2 PO 4 , 3 g / LK 2 HPO 4 (pH7.3), 50% acetonitrile Flow rate: 1 mL / min Detection: UV (210 nm) ) <For optical purity measurement> Column: Daicel CROWNPAK CR (+) Mobile phase 2: aqueous perchloric acid (pH 1.5) Flow rate: 0.8 mL / min Detection: UV 210 nm (Reference Example 1) Using aminobutylamine from normal butylamine The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that each of the amine compounds shown in Table 1 was used.

【0037】結果を表1に示す。活性はノルマルブチル
アミンをアミノ供与体とした場合を100%とした相対活性
で示してある。
The results are shown in Table 1. The activity is shown as a relative activity when normal butylamine is used as the amino donor and the activity is 100%.

【0038】[0038]

【表1】 [Table 1]

【0039】上記の表から、第一アミン類をアミノ供与
体として用いた場合には、活性を示すが、L-アラニン、
及びγ-アミノ酪酸、L-リジン、オルニチンといったω-
アミノ酸はアミノ供与体としてはほとんど作用しないこ
とが判る。 (参考例2)実施例1と同様にバチルス エスピー M
CI3899(FERM P−17996)を500mL
のバッフル付き三角フラスコ10本分(培養液1000mL分)に
播種して19時間培養し、生食洗浄後菌体を回収した。菌
体を破砕バッファー(10mMリン酸pH 7.7、20uM ピリド
キサールリン酸、1mM DTT)60mLに懸濁後、超音波破砕機
にかけることで破砕した。破砕処理後、遠心(10,000g
30分)にて菌体破砕物を除去し、上清に25%飽和となるよ
うに硫安を添加して沈殿した蛋白質を除いた後、50%飽
和となるように硫安を添加して沈殿した蛋白質を分離し
た。これを上記緩衝液に溶解させ、同緩衝液に対して透
析した後、この液で平衡化したDEAE-セファロースファ
ストフロー(ファルマシア)カラム(φ1.6x10cm)に
供し、0〜0.2M NaClのステップワイズによって溶出させ
た。この活性化区分を集め終濃度1Mとなるように硫安を
添加した後1M硫安を含む上記破砕バッファーで平衡化し
たブチルトヨパール650M(TOSO)カラム(φ0.
9x15cm)に供し、1M〜0M硫安の直線濃度勾配によって溶
出した。この活性画分を集め、限外濾過で濃縮、脱塩し
た後、上記破砕バッファーで平衡化したMCI-GEL Prot-
DEAE(7.5mm I.D.x100mm)カラムに供し、0.15M〜0.4M Na
Cl直線濃度勾配によって溶出させた。この活性画分を集
め、限外濾過で濃縮し粗精製酵素液とした。
As can be seen from the above table, when primary amines are used as amino donors, they show activity, but L-alanine,
And ω- such as γ-aminobutyric acid, L-lysine and ornithine
It turns out that amino acids hardly act as amino donors. (Reference Example 2) Bacillus SP M as in Example 1.
500 mL of CI3899 (FERM P-17996)
Was inoculated into 10 Erlenmeyer flasks with baffles (1000 mL of culture solution), cultured for 19 hours, and washed with saline to collect cells. The cells were suspended in 60 mL of a disruption buffer (10 mM phosphoric acid pH 7.7, 20 uM pyridoxal phosphate, 1 mM DTT) and then disrupted by sonication. After crushing, centrifuge (10,000 g
(30 minutes) to remove the crushed bacterial cells, ammonium sulfate was added to the supernatant to 25% saturation to remove precipitated proteins, and ammonium sulfate was added to 50% saturation to precipitate. The protein was separated. This was dissolved in the above buffer solution, dialyzed against the same buffer solution, and then applied to a DEAE-Sepharose Fast Flow (Pharmacia) column (φ1.6 × 10 cm) equilibrated with this buffer solution. Was eluted. The activated fractions were collected, ammonium sulfate was added to a final concentration of 1M, and the column was equilibrated with the above-mentioned crushing buffer containing 1M ammonium sulfate.
9 × 15 cm) and eluted with a linear concentration gradient of 1M to 0M ammonium sulfate. This active fraction was collected, concentrated and desalted by ultrafiltration, and then MCI-GEL Prot-
Apply to DEAE (7.5mm IDx100mm) column, 0.15M ~ 0.4M Na
Eluted with a linear Cl gradient. The active fractions were collected and concentrated by ultrafiltration to obtain a crude enzyme solution.

【0040】この粗精製酵素液を用いてトランスアミナ
ーゼに対する種々の酵素阻害剤の効果について調べた。
100ulの粗精製酵素液に酵素阻害剤溶液を添加し(終濃度
1mM)室温で30分プレインキュベートした後、100uLの反
応液(0.1Mリン酸緩衝液(pH7.7)、50mM第二ブチルアミ
ン、0.1mMピリドキサールリン酸、15mMプロピオフェノ
ン、0.1% Tween80(関東化学社製))を添加し、30℃で1
4時間チューブ内で反応させた。反応終了後反応液を5倍
希釈し液をHPLCで分析し、反応により生成した(S)-エチ
ルベンジルアミンを定量した。そのときの結果を阻害剤
を添加していない時との相対活性で示す。
Using the crude enzyme solution, the effect of various enzyme inhibitors on transaminase was examined.
Add enzyme inhibitor solution to 100 ul of crude enzyme solution (final concentration
After preincubation at room temperature for 30 minutes, 100 uL of the reaction solution (0.1 M phosphate buffer (pH 7.7), 50 mM sec-butylamine, 0.1 mM pyridoxal phosphate, 15 mM propiophenone, 0.1% Tween80 (Kanto Chemical) 1) at 30 ° C
The reaction was performed in a tube for 4 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was diluted 5-fold, and the solution was analyzed by HPLC to determine (S) -ethylbenzylamine produced by the reaction. The results at that time are shown as relative activities to those when no inhibitor was added.

【0041】[0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】ω-アミノ酸トランスアミナーゼについて
は、該酵素として良く知られているシュウドモナスs
p.F−1由来のω-アミノ酸トランスアミナーゼに関
しての文献(アグリカルチュラル・バイオロジカル・ケ
ミストリー(Agric. Biol. Chem.)、42巻、2363-2367
頁(1978年)、アグリカルチュラル・バイオロジカル・ケ
ミストリー(Agric. Biol. Chem.)、43巻、1043-1048
頁(1979年)、ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミ
ストリー(J.Biol.Chem)、258巻、2260-2265頁(1983
年))に記載されている精製酵素によるデータで示し
た。上記の表から、本発明で用いられたトランスアミナ
ーゼは、ω-アミノ酸トランスアミナーゼ選択的阻害剤
として知られているガバクリンに対して、全く活性低下
を示さず、ω-アミノ酸トランスアミナーゼではないこ
とが判る。
With respect to the ω-amino acid transaminase, Pseudomonas s is well known as the enzyme.
p. Literature on ω-amino acid transaminase from F-1 (Agric. Biol. Chem.), 42, 2363-2367
Page (1978), Agricultural Biological Chemistry (Agric. Biol. Chem.), 43, 1043-1048
(1979), Journal of Biological Chemistry (J. Biol. Chem), 258, 2260-2265 (1983)
Year))). From the above table, it can be seen that the transaminase used in the present invention does not show any decrease in activity against gabacriin, which is known as a selective inhibitor of ω-amino acid transaminase, and is not an ω-amino acid transaminase.

【0043】また、プロピオフェノン15mM及び第2
ブチルアミン50mMの代わりに、以下に示すω-アミ
ノ酸とアミノ受容体との組み合わせで反応を行った。
尚、各基質の水に対する溶解度が高いため、ここでは0.
1% Tween80を添加する必要がなく、入れなかった。結果
を表に示す。
In addition, 15 mM propiophenone and 2
The reaction was carried out using a combination of the following ω-amino acid and amino receptor instead of 50 mM butylamine.
In addition, since the solubility of each substrate in water is high, it is 0.
There was no need to add 1% Tween80 and it was not added. The results are shown in the table.

【0044】[0044]

【表3】 [Table 3]

【0045】これらの結果から、本発明に使用されたト
ランスアミナーゼは、ω-アミノ酸に対しては全く活性
を示さないかほとんど活性を示さず、ω-アミノ酸トラ
ンスアミナーゼとは基質特異性、性質が異なることが判
る。
From these results, it can be seen that the transaminase used in the present invention has no or almost no activity on ω-amino acids, and has different substrate specificity and properties from ω-amino acid transaminases. I understand.

【0046】[0046]

【発明の効果】本発明によれば、特に医農薬中間体とし
て産業上有用な(S)体の光学活性アミン類を効率よ
く、低コスト、高純度で製造することが出来る。
According to the present invention, it is possible to efficiently produce (S) optically active amines which are industrially useful as intermediates for medical and agricultural chemicals at low cost and high purity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】16S rRNA塩基配列を基にしたバチルス
エスピーMCI3899株の系統分類学的位置を示す
図である。
FIG. 1 shows the phylogenetic position of the Bacillus sp. MCI3899 strain based on the 16S rRNA nucleotide sequence.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 誠 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内 (72)発明者 指田 玲子 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内 Fターム(参考) 4B064 AE01 CA02 CA21 CB30 CD05 CD12 DA01  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Makoto Goto 1000 Kamoshita-cho, Aoba-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Mitsubishi Chemical Research Institute (72) Inventor Reiko Shida 1000-Kamoshita-cho, Aoba-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Mitsubishi Chemical Research Co., Ltd. Yokohama Research Laboratory F-term (reference) 4B064 AE01 CA02 CA21 CB30 CD05 CD12 DA01

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、R及びXは、それぞれ独立して、置換されてい
ても良い、アリール基、ヘテロアリール基又はアルキル
基のいずれかを示す。また、RとXが一緒になって炭素
環又はヘテロ環を形成していても良い。但し、Rは順位
則による優先順位がXよりも高い基である。)に示され
るケトン化合物をアミノ受容体とし、アミノ供与体の存
在下、ガバクリン共存下での活性低下がみられないトラ
ンスアミナーゼを作用させて立体選択的にアミノ基転移
を行わせることにより、下記一般式(2) 【化2】 (式中、R及びXはそれぞれ一般式(1)と同義であ
る。)に示される光学活性アミン化合物を得ることを特
徴とする、(S)体の光学活性アミン類の製造方法。
[Claim 1] The following general formula (1) (Wherein, R and X each independently represent an optionally substituted aryl group, heteroaryl group or alkyl group. Further, R and X are taken together to form a carbocyclic or heterocyclic group. Wherein R is a group having a higher order of priority according to the ordering rule than X.) The amino acid acceptor is used as the amino acceptor, and in the presence of an amino donor and coexistence of gabacrine. By reacting a transaminase that does not show a decrease in the activity of the compound with the effect of stereoselective transamination, the following general formula (2) can be obtained. (Wherein R and X have the same meanings as in the general formula (1), respectively). A method for producing an optically active amine of the (S) form, characterized by obtaining an optically active amine compound represented by the following formula (1).
【請求項2】 Rが置換されていても良いアリール基で
あり、Xが置換されていても良いアルキル基であること
を特徴とする請求項1記載の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein R is an optionally substituted aryl group and X is an optionally substituted alkyl group.
【請求項3】 一般式(1)で示される化合物が、 【化3】 (式中、R1〜R4は、それぞれ独立して、水素原子、ハ
ロゲン原子、水酸基、(ハロ)アルキル基、アルコキシ
基、アリール基及びヘテロアリール基からなる群より選
ばれる基であり、m及びnはそれぞれ自然数である。但
し、m>nである。)であることを特徴とする請求項1
記載の製造方法。
3. A compound represented by the general formula (1): (Wherein, R 1 to R 4 are each independently a group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a (halo) alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, and a heteroaryl group; And n are natural numbers, where m> n.)
The manufacturing method as described.
【請求項4】 アミノ供与体が第一アミン類であること
を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の製造方
法。
4. The method according to claim 1, wherein the amino donor is a primary amine.
【請求項5】 トランスアミナーゼがω-アミノ酸トラ
ンスアミナーゼ活性を有しないものであることを特徴と
する請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the transaminase has no ω-amino acid transaminase activity.
【請求項6】 トランスアミナーゼが、バチルス(Baci
llus)属由来のトランスアミナーゼであることを特徴と
する請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法。
6. A transaminase comprising Bacillus (Baci).
The production method according to any one of claims 1 to 5, wherein the method is a transaminase derived from the genus llus).
【請求項7】 培養時にアミン類を添加することによ
り、トランスアミナーゼ活性を誘導することを特徴とす
る請求項1〜6のいずれかに記載の製造方法。
7. The method according to claim 1, wherein the transaminase activity is induced by adding an amine during the culturing.
【請求項8】 ケトン化合物の濃度が、0.1mM〜1
00mMであることを特徴とする請求項1〜7のいずれ
かに記載の製造方法。
8. The concentration of the ketone compound is from 0.1 mM to 1 mM.
The production method according to any one of claims 1 to 7, wherein the concentration is 00 mM.
【請求項9】 反応系のpHが7〜9であることを特徴
とする請求項1〜8のいずれかに記載の製造方法。
9. The method according to claim 1, wherein the pH of the reaction system is 7-9.
【請求項10】 反応系内の温度が0℃〜80℃である
ことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の製造
方法。
10. The method according to claim 1, wherein the temperature in the reaction system is 0 ° C. to 80 ° C.
【請求項11】 界面活性剤及び/又は有機溶媒の共存
下で反応を行うことを特徴とする請求項1〜10のいず
れかに記載の製造方法。
11. The method according to claim 1, wherein the reaction is carried out in the presence of a surfactant and / or an organic solvent.
【請求項12】 立体選択的にアミノ転移を行わせる活
性を有し、ガバクリン共存下での活性低下がみられない
トランスアミナーゼを生産する微生物の培養物、分離し
た菌体及び/又は菌体処理物と、ケトン化合物及びアミ
ン類とを接触させることを特徴とする請求項1〜11の
いずれかに記載の製造方法。
12. A culture of a microorganism producing a transaminase which has an activity of performing stereoselective transamination and does not show a decrease in the activity in the presence of gabacrine, isolated cells and / or treated cells. The method according to any one of claims 1 to 11, wherein a ketone is contacted with a ketone compound and an amine.
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