JP2002253294A - Method for producing optically active aliphatic amino acid amide - Google Patents

Method for producing optically active aliphatic amino acid amide

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JP2002253294A
JP2002253294A JP2001057866A JP2001057866A JP2002253294A JP 2002253294 A JP2002253294 A JP 2002253294A JP 2001057866 A JP2001057866 A JP 2001057866A JP 2001057866 A JP2001057866 A JP 2001057866A JP 2002253294 A JP2002253294 A JP 2002253294A
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amino acid
acid amide
racemic mixture
reaction
optically active
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JP2001057866A
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Inventor
Yasuhisa Asano
泰久 浅野
Masaharu Dotani
正晴 銅谷
Akinobu Tanaka
昭宣 田中
Takashi Kayama
考 加山
Atsushi Inoue
敦 井上
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an industrial method for producing an (S)-α-amino acid amide. SOLUTION: A live microbial cell or a treated substance of the live microbial cell of a microorganism having an activity for stereoselectively hydrolyzing an (R)-amino acid amide is made to act on a racemic mixture of α-amino acid amides to produce an (R)-α-amino acid. The (S)-α-amino acid amide is left unreacted and the (R)-α-amino acid is then derivatized to a racemic mixture of the α-amino acid amides and reused for stereoselective hydrolysis.

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】本発明は化学式(1)で示さ
れる光学活性脂肪族α−アミノ酸アミドの製造法に関す
る。詳しくは、α−アミノ酸アミドのラセミ混合物を生
化学的に不斉加水分解して対応する(R)−α−アミノ
酸を生成せしめ、(S)−α−アミノ酸アミドを未反応
のまま残すことを特徴とする光学活性脂肪族(S)−α
−アミノ酸アミドの製造法に関する。更に詳しくは、α
−アミノ酸アミドのラセミ混合物を生化学的に不斉加水
分解して対応する(R)−α−アミノ酸を生成せしめ、
(S)−α−アミノ酸アミドを未反応のまま残すことを
特徴とする光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸アミド
の製造法であって、生成する(R)−α−アミノ酸をα
アミノ酸アミドのラセミ混合物に誘導して、再度原料と
して使用する光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸アミ
ドの製造法に関する。光学活性脂肪族(S)−α−アミ
ノ酸アミドは、各種工業薬品、農薬、および医薬品の製
造中間体として重要な物質である。
The present invention relates to a method for producing an optically active aliphatic α-amino acid amide represented by the formula (1). Specifically, the asymmetric hydrolysis of a racemic mixture of α-amino acid amides is biochemically asymmetrically hydrolyzed to produce the corresponding (R) -α-amino acid, leaving the (S) -α-amino acid amide unreacted. Characteristic optically active aliphatic (S) -α
-It relates to a process for producing amino acid amides. More specifically, α
Asymmetric hydrolysis of a racemic mixture of amino acid amides to produce the corresponding (R) -α-amino acid,
A method for producing an optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide, which comprises leaving (S) -α-amino acid amide unreacted, wherein the (R) -α-amino acid produced is α-amino acid.
The present invention relates to a method for producing an optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide which is derived into a racemic mixture of amino acid amides and is used again as a raw material. Optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide is an important substance as an intermediate for producing various industrial chemicals, agricultural chemicals, and pharmaceuticals.

【0002】[0002]

【従来の技術】光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸ア
ミドの製造法としては、(S)−α−アミノ酸を出発原
料とし、公知の方法でエステル化し、更にアミド化して
製造する方法(J.Med.Chem.,14,484
(1971))が知られている。しかしながら、この方
法では、エステル化およびアミド化反応後も、未反応の
アミノ酸または一旦生成したエステルが加水分解して生
じるアミノ酸が残り収率が低く、またエステル化の反応
条件下、およびアミド化の反応条件下でエステルおよび
アミドが一部ラセミ化するため、得られる光学活性脂肪
族(S)−α−アミノ酸アミドの光学純度が低く、収率
および品質の点で必ずしも満足できる方法とはいえな
い。この他に、α−アミノニトリルのラセミ混合物から
生化学的に不斉加水分解を行い、対応する光学活性α−
アミノ酸及び/又はα−-アミノアミドを製造する方法
(特開平2−31694)があるが、この方法はニトリ
ル化合物の基質阻害を強く受けるため、生化学的不斉加
水分解反応を行う際の反応基質であるα−アミノニトリ
ルのラセミ混合物の濃度を高くすることが困難であり、
工業的に有利な方法とは言えない。
2. Description of the Related Art As a method for producing an optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide, an (S) -α-amino acid is used as a starting material, esterified by a known method, and further produced by amidation ( J. Med. Chem., 14, 484.
(1971)) is known. However, in this method, even after the esterification and amidation reaction, unreacted amino acids or amino acids generated by hydrolysis of the ester formed once remain in a low yield, and under the esterification reaction conditions and the amidation reaction, Since the ester and the amide are partially racemized under the reaction conditions, the obtained optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide has a low optical purity and cannot be said to be a method which is necessarily satisfactory in terms of yield and quality. . In addition, asymmetric hydrolysis is carried out biochemically from a racemic mixture of α-aminonitrile to obtain the corresponding optically active α-aminonitrile.
There is a method for producing an amino acid and / or an α-aminoamide (JP-A-2-31694). However, since this method is strongly affected by substrate inhibition of a nitrile compound, a reaction substrate for performing a biochemical asymmetric hydrolysis reaction is used. It is difficult to increase the concentration of the racemic mixture of α-aminonitrile
It is not an industrially advantageous method.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術における上記したような課題を解決し、各種工業薬
品、農薬、および医薬品の製造中間体として重要な光学
活性脂肪族(S)−α−アミノ酸アミドを高品質かつ安
価に製造するための製造法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art and to provide an optically active aliphatic (S)-which is important as an intermediate for the production of various industrial chemicals, agricultural chemicals and pharmaceuticals. An object of the present invention is to provide a production method for producing α-amino acid amide with high quality and at low cost.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、高品質か
つ安価に光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸アミドを
製造するための製造法に関して鋭意検討を行った結果、
α−アミノ酸アミドのラセミ混合物を生化学的に不斉加
水分解して(R)−α−アミノ酸を生成せしめ、(S)
−α−アミノ酸アミドを未反応のまま残し、生成する
(R)−α−アミノ酸をα−アミノ酸アミドのラセミ混
合物に誘導して、再度原料として使用することにより、
高品質かつ安価に光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸
アミドを製造できることを見いだし、本発明に到達し
た。本発明で使用する出発原料は、高価な光学活性体で
ある必要はなく、安価なα−アミノ酸アミドのラセミ混
合物であり、また、不斉加水分解で生成する(R)−α
−アミノ酸をα−アミノ酸アミドのラセミ混合物に誘導
して、再度原料として使用することにより、α−アミノ
酸アミドのラセミ混合物の全量を光学活性脂肪族(S)
−α−アミノ酸アミドに変換することができるため、本
発明によれば非常に安価に光学活性脂肪族(S)−α−
アミノ酸アミドを製造することが可能である。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies on a production method for producing an optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide at a high quality and at a low cost.
A racemic mixture of α-amino acid amides is biochemically asymmetrically hydrolyzed to produce (R) -α-amino acids, and (S)
By leaving the -α-amino acid amide unreacted and deriving the resulting (R) -α-amino acid into a racemic mixture of α-amino acid amides and using it again as a raw material,
The present inventors have found that an optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide can be produced with high quality and at low cost, and have reached the present invention. The starting material used in the present invention does not need to be an expensive optically active substance, but is an inexpensive racemic mixture of α-amino acid amide, and (R) -α formed by asymmetric hydrolysis.
-Deriving the amino acid into a racemic mixture of α-amino acid amide and using it again as a raw material allows the entire amount of the racemic mixture of α-amino acid amide to be converted to the optically active aliphatic (S)
According to the present invention, it can be converted into an optically active aliphatic (S) -α-amino acid at very low cost because it can be converted to an α-amino acid amide.
It is possible to produce amino acid amides.

【0005】またα−アミノ酸アミドのラセミ混合物か
ら(S)−α−アミノ酸アミドを得る反応は、生化学的
な不斉加水分解反応1工程だけであり、この反応での
(R)−α−アミノ酸アミドの(R)−α−アミノ酸へ
の転化率を100%とすることにより、得られる(S)
−α−アミノ酸アミドの光学純度は100%となり、品
質的にも非常に高品質な光学活性脂肪族(S)−α−ア
ミノ酸アミドを製造することが可能である。
[0005] The reaction for obtaining (S) -α-amino acid amide from a racemic mixture of α-amino acid amide is only one step of a biochemical asymmetric hydrolysis reaction. (S) obtained by setting the conversion of amino acid amide to (R) -α-amino acid to 100%.
The optical purity of -α-amino acid amide is 100%, and it is possible to produce very high quality optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide in terms of quality.

【0006】すなわち本発明は、化学式が(1)で示さ
れるα−アミノ酸アミドのラセミ混合物に(R)−α−
アミノ酸アミドを立体選択的に加水分解する活性を有す
る微生物の生菌体又は該生菌体の処理物を作用させて、
化学式(2)で示される(R)−α−アミノ酸を生成せ
しめ、(S)−α−アミノ酸アミドを未反応のまま残す
ことを特徴とする光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸
アミドの製造法であって、生成する(R)−α−アミノ
酸をα−アミノ酸アミドのラセミ混合物に誘導して、再
度原料として使用する光学活性脂肪族(S)−α−アミ
ノ酸アミドの製造法である。
That is, the present invention relates to a method for producing a racemic mixture of an α-amino acid amide represented by the formula (1):
Acting a viable cell of a microorganism having an activity of stereoselectively hydrolyzing an amino acid amide or a processed product of the viable cell,
(R) -α-amino acid amide represented by the chemical formula (2), and (S) -α-amino acid amide is left unreacted. This is a method for producing an optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide, in which the (R) -α-amino acid to be produced is derived into a racemic mixture of α-amino acid amides and used again as a raw material. .

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明の原料のα−アミノ酸アミ
ドを示す一般式(1)におけるRは、低級アルキル基、
置換低級アルキル基、シクロヘキシル基、置換シクロヘ
キシル基である。低級アルキル基には特に制限はない
が、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピ
ル、ブチル、イソブチル、secブチルおよびtブチル
などの炭素数1乃至4の直鎖または分枝した低級アルキ
ル基が好適である。また、置換低級アルキル基、置換シ
クロヘキシル基のそれぞれに含まれる置換基は、例え
ば、ヒドロキシ、メトキシ、メルカプト、メチルメルカ
プト、アミノ、カルボキシおよびハロゲンなどである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the general formula (1) representing α-amino acid amide as a raw material of the present invention, R is a lower alkyl group,
A substituted lower alkyl group, a cyclohexyl group, and a substituted cyclohexyl group. The lower alkyl group is not particularly limited, but is preferably, for example, a linear or branched lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, secbutyl and tbutyl. is there. The substituent contained in each of the substituted lower alkyl group and the substituted cyclohexyl group is, for example, hydroxy, methoxy, mercapto, methylmercapto, amino, carboxy, halogen and the like.

【0008】本発明で使用する化学式(1)で示される
α−アミノ酸アミドのラセミ混合物は、その製法および
品質等に特に制限はなく、例えばシュトレッカー法によ
って容易に得られるα−アミノニトリルを部分加水分解
する方法などによって得ることが出来る。α−アミノニ
トリルを部分加水分解する方法としては塩基性物質およ
びケトン類の存在下、水性媒体中でα−アミノニトリル
を部分加水分解する方法、例えば特公昭58−1774
1号公報記載の方法が好ましい。この方法は、例えば、
水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムなどの無機塩
基、ならびに例えば水酸化テトラメチルアンモニウムの
ような有機第4級アンモニウム化合物などの有機塩基の
ような塩基性物質を用い、反応液のpHが14を越える
ようにし、この反応系にアセトン、メチルエチルケト
ン、ジエチルケトン、メチルイソプロピルケトンおよび
シクロヘキサノンなどのケトン類を添加し、かつ、反応
温度を40℃以下に保ち、該反応液のpHを14を越え
たpHに維持しながら加水分解反応を行うことを特徴と
する方法である。このα−アミノニトリル加水分解反応
生成液を濃縮してケトン類を除去して得られた粗α−ア
ミノ酸アミド含有液を、そのまま、または必要に応じて
再結晶等の手段によって精製を行った後、原料として使
用することが出来る。また、塩酸、硫酸等の無機酸や、
酢酸、シュウ酸等の有機酸との塩であっても使用するこ
とができる。
The racemic mixture of the α-amino acid amide represented by the chemical formula (1) used in the present invention is not particularly limited in its production method, quality, etc., for example, when α-aminonitrile easily obtained by the Strecker method is used. It can be obtained by a method of hydrolysis or the like. As a method for partially hydrolyzing α-aminonitrile, a method for partially hydrolyzing α-aminonitrile in an aqueous medium in the presence of a basic substance and a ketone, for example, JP-B-58-1774
The method described in JP-A No. 1 is preferred. This method, for example,
Using a basic substance such as an inorganic base such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and an organic base such as an organic quaternary ammonium compound such as tetramethylammonium hydroxide, the pH of the reaction solution should be higher than 14. Then, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, methyl isopropyl ketone and cyclohexanone are added to the reaction system, and the reaction temperature is maintained at 40 ° C. or lower, and the pH of the reaction solution is maintained at a pH exceeding 14. While performing the hydrolysis reaction. The crude α-aminonitrile hydrolysis reaction solution is concentrated to remove ketones, and the crude α-amino acid amide-containing solution obtained is purified as it is or by recrystallization or the like as necessary. , Can be used as a raw material. In addition, inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid,
Even a salt with an organic acid such as acetic acid and oxalic acid can be used.

【0009】本発明のα−アミノ酸アミドの生化学的不
斉加水分解に使用される微生物は、(R)−α−アミノ
酸に対応する(R)−α−アミノ酸アミドを立体選択的
に加水分解する活性を有する微生物であれば良く、この
ような微生物として例えば、ロドコッカス属、シュード
モナス属、オクロバクトラム属およびセラチア属等に属
する微生物、具体的にはロドコッカス エリスロポリス
(Rhodococcus erythropoli
s)NR23(FERM P−8937)、ロドコッカ
ス エリスロポリス(Rhodococcus ery
thropolis)NR28(FERM P893
8)、ロドコッカス エリスロポリス(Rhodoco
ccus erythropolis)JCM320
1、シュードモナス フローレッセンス(Pseudo
monas fluorescens)IFO1205
5、オクロバクトラム アンスロピ(Ochrobac
trumanthropi)ATCC49237、セラ
チア マルセッセンス(Serratia marce
scens)IAM12143が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。また、これら微生物から人
工的変異手段によって誘導される変異株、あるいは細胞
融合若しくは遺伝子組換え法等の遺伝学的手法により誘
導される組換え株等の何れの株であっても上記能力を有
するものであれば、本発明に使用できる。
The microorganism used for the biochemical asymmetric hydrolysis of the α-amino acid amide of the present invention comprises a stereoselectively hydrolyzing (R) -α-amino acid amide corresponding to (R) -α-amino acid. Any microorganism may be used as long as it has the activity of performing the activity described above. Examples of such microorganisms include microorganisms belonging to the genera Rhodococcus, Pseudomonas, Ochrobactrum, and Serratia, and specifically, Rhodococcus erythropolis (Rhodococcus erythropolis).
s) NR23 (FERM P-8937), Rhodococcus erythropolis (Rhodococcus ery)
Tropolis) NR28 (FERM P893)
8), Rhodococcus erythropolis (Rhodoco
ccus erythropolis) JCM320
1. Pseudomonas florescens (Pseudo
monas fluorescens) IFO1205
5. Ochrobactrum anthropi
trumanthropi ATCC49237, Serratia marce sense
scens) IAM12143, but is not limited thereto. Further, any strain such as a mutant strain derived from these microorganisms by an artificial mutation means or a recombinant strain derived by a genetic technique such as cell fusion or gene recombination has the above ability. Anything can be used in the present invention.

【0010】これらの微生物の培養は、通常資化しうる
炭素源、窒素源、各微生物に必須の無機塩、栄養等を含
有させた培地を用いて行われるが、高い酵素活性を得る
ために、培地に予めα−アミノ酸アミドを添加すること
も効果的である。この際に添加されるα−アミノ酸アミ
ドは、目的とするα−アミノ酸アミドを用いることが好
ましいが、一般的なα−アミノ酸アミド、例えばアラニ
ンアミド、バリンアミド等でも良く、特に制限はない。
培養時のpHは、4〜10の範囲であり、温度は20〜
50℃である。培養は1日〜1週間程度好気的に行われ
る。このようにして培養した微生物は、生菌体または該
生菌体処理物、例えば培養液、分離菌体、菌体破砕物、
更には精製した酵素として反応に使用される。また、常
法に従って菌体または酵素を固定化して使用することも
できる。
[0010] Culture of these microorganisms is usually carried out using a medium containing assimilable carbon sources and nitrogen sources, inorganic salts essential for each microorganism, nutrients, and the like. It is also effective to add α-amino acid amide to the medium in advance. The α-amino acid amide to be added at this time is preferably an intended α-amino acid amide, but may be a general α-amino acid amide such as alanine amide or valinamide, and is not particularly limited.
The pH during the culture is in the range of 4 to 10, and the temperature is 20 to
50 ° C. Culture is performed aerobically for about one day to one week. The microorganisms cultured in this manner are viable cells or processed viable cells, such as a culture solution, isolated cells, crushed cells,
Further, it is used in the reaction as a purified enzyme. In addition, cells or enzymes can be immobilized and used according to a conventional method.

【0011】α−アミノ酸アミドの生化学的加水分解反
応の条件は、α−アミノ酸アミド濃度1〜40wt%、
α−アミノ酸アミドに対する微生物の使用量は、乾燥菌
体として重量比0.0001〜3、反応温度20〜70
℃、pH5〜13の範囲である。
The conditions for the biochemical hydrolysis of α-amino acid amide are as follows: α-amino acid amide concentration: 1 to 40% by weight;
The amount of the microorganism used relative to the α-amino acid amide is 0.0001-3 by weight as a dry cell, and the reaction temperature is 20-70.
C, pH 5-13.

【0012】α−アミノ酸アミドの生化学的加水分解反
応で生成した(R)−α−アミノ酸と未反応の(S)−
α−アミノ酸アミドは、反応終了液から、例えば遠心分
離あるいは濾過膜などの通常の固液分離手段により微生
物菌体を除き、減圧濃縮後、有機溶媒を加えて(R)−
α−アミノ酸を析出させ、析出した(R)−α−アミノ
酸を濾取するといった方法、あるいは微生物菌体を除い
た後、減圧下で水を除去し、残査固体に有機溶媒を加え
て未反応の(S)−α−アミノ酸アミドを溶解し、不溶
の(R)−α−アミノ酸を濾取するといった方法により
容易に分離することが出来る。このとき(R)−α−ア
ミノ酸を析出させるため、あるいは未反応の(S)−α
−アミノ酸アミドを溶解させるために加える有機溶媒
は、(R)−α−アミノ酸の溶解度が低く、未反応の
(S)−α−アミノ酸アミドの溶解度が高い溶媒であれ
ば良く、特に制限はないが、エタノール、2−プロパノ
ール、2−メチル−1−プロパノール、1−ブタノール
および2−ブタノール等のアルコール類が好適に使用さ
れる。また、微生物菌体を分離した反応終了液から、未
反応の(S)−α−アミノ酸アミドを溶媒抽出などの方
法により分離することもできる。この時(S)−α−ア
ミノ酸アミドを抽出する溶媒として、例えばヘキサン、
ベンゼン、トルエン、およびキシレン等の非極性溶媒が
挙げられる。その他にもイオン交換電気透析を用い、除
去すべきアミノ酸のみを透析し分離する方法、若しくは
イオン交換カラムによる吸脱着を利用した分離方法も有
効である。
(S)-which has not reacted with (R) -α-amino acid formed by the biochemical hydrolysis of α-amino acid amide.
The α-amino acid amide is obtained by removing the microbial cells from the reaction-completed solution by a conventional solid-liquid separation means such as centrifugation or a filtration membrane, concentrating the mixture under reduced pressure, and adding an organic solvent to obtain (R)-.
An α-amino acid is precipitated, and the precipitated (R) -α-amino acid is collected by filtration, or after removing the microbial cells, water is removed under reduced pressure, and an organic solvent is added to the residual solid to remove the microorganism. The (S) -α-amino acid amide in the reaction can be dissolved and the insoluble (R) -α-amino acid can be easily separated by filtration. At this time, to precipitate the (R) -α-amino acid or unreacted (S) -α
The organic solvent added to dissolve the amino acid amide may be any solvent having low solubility of (R) -α-amino acid and high solubility of unreacted (S) -α-amino acid amide, and is not particularly limited. However, alcohols such as ethanol, 2-propanol, 2-methyl-1-propanol, 1-butanol and 2-butanol are preferably used. Further, unreacted (S) -α-amino acid amide can be separated from the reaction-terminated liquid from which the microbial cells have been separated by a method such as solvent extraction. At this time, as a solvent for extracting (S) -α-amino acid amide, for example, hexane,
Non-polar solvents such as benzene, toluene, and xylene. In addition, a method in which only amino acids to be removed are dialyzed and separated using ion exchange electrodialysis, or a separation method utilizing adsorption and desorption by an ion exchange column is also effective.

【0013】分離した(S)−α−アミノ酸アミドは、
酸との塩として単離することもできる。このときの酸の
種類としては、塩酸、硫酸等の無機酸でも、酢酸、シュ
ウ酸等の有機酸でもよく、特に制限はないが、塩酸が好
適に使用される。α−アミノ酸アミドは、それ自体塩基
性で、かつ吸湿性のため、安定性が低く、保存中に分解
を受けやすいが、酸との塩として単離する事によって、
安定性を大幅に向上させることが出来る。
The isolated (S) -α-amino acid amide is
It can also be isolated as a salt with an acid. The kind of the acid at this time may be an inorganic acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid, or an organic acid such as acetic acid or oxalic acid. There is no particular limitation, but hydrochloric acid is preferably used. α-amino acid amide is itself basic and hygroscopic, has low stability and is susceptible to decomposition during storage, but by being isolated as a salt with an acid,
Stability can be greatly improved.

【0014】分離した(R)−α−アミノ酸は、エステ
ル化した後アミノ化し、さらにラセミ化してα−アミノ
酸アミドのラセミ混合物に誘導し、再度原料として使用
する。エステル化は、それ自体公知の方法で行うことが
でき、例えば酸性条件下アルコールと加熱することによ
り行われる。エステル化に使用する酸の種類は、塩酸、
硫酸等の無機酸でも、ベンゼンスルホン酸等の有機酸で
もよく、特に制限はないが、特に硫酸が好適に使用され
る。エステル化に使用するアルコールに特に制限はない
が、炭素数が1〜4の脂肪族1級アルコールが好適に使
用され、特にメタノールが好適である。エステル化の条
件も、通常実施されている範囲で行うことができ、特に
制限はないが、(R)−α−アミノ酸に対して2〜20
モル倍量のアルコール中で、(R)−α−アミノ酸に対
して2〜5当量の酸を存在させて、50〜120℃に加
熱することで良好に行うことができる。また、エステル
化反応で生じる水を反応系外に除去し、さらに収率を向
上させる方法も好適に実施される。エステルのアミド化
もそれ自体公知の方法で行うことができ、例えばアンモ
ニアと反応させることによって行われる。使用されるア
ンモニアは、液体アンモニアであってもアンモニア水で
あってもよいが、通常は10〜30%アンモニア水が好
適に使用される。アミド化反応の条件としては、例えば
エステルに対して2〜20モル倍量のアンモニアを含む
25%アンモニア水中で、20〜50℃で反応させるこ
とによって良好に行うことができる。こうして得られる
(R)−α−アミノ酸アミドは、強塩基性物質の存在下
で加熱することにより、容易にラセミ化し、αアミノ酸
アミドのラセミ混合物とすることができる。
The separated (R) -α-amino acid is esterified, aminated, and further racemized to obtain a racemic mixture of α-amino acid amides, which is used again as a raw material. The esterification can be carried out by a method known per se, for example, by heating with an alcohol under acidic conditions. The type of acid used for esterification is hydrochloric acid,
An inorganic acid such as sulfuric acid or an organic acid such as benzenesulfonic acid may be used. There is no particular limitation, but sulfuric acid is particularly preferably used. The alcohol used for the esterification is not particularly limited, but an aliphatic primary alcohol having 1 to 4 carbon atoms is preferably used, and methanol is particularly preferable. Esterification conditions can be performed within a range usually performed, and there is no particular limitation.
It can be carried out favorably by heating at 50 to 120 ° C. in a molar amount of alcohol in the presence of 2 to 5 equivalents of an acid based on (R) -α-amino acid. In addition, a method of removing water generated in the esterification reaction to the outside of the reaction system to further improve the yield is suitably performed. The amidation of the ester can also be carried out in a manner known per se, for example by reaction with ammonia. The ammonia used may be liquid ammonia or aqueous ammonia, but usually 10 to 30% aqueous ammonia is preferably used. The amidation reaction can be carried out satisfactorily by, for example, reacting at 20 to 50 ° C. in 25% aqueous ammonia containing 2 to 20 moles of ammonia with respect to the ester. The (R) -α-amino acid amide thus obtained can be easily racemized by heating in the presence of a strongly basic substance to obtain a racemic mixture of α-amino acid amide.

【0015】ラセミ化反応に使用する強塩基性物質は、
有機または無機の強塩基性物質であれば良く、代表例と
して水酸化テトラメチルアンモニウムおよび水酸化テト
ラエチルアンモニウムなどの有機第四級アンモニウム化
合物ならびに水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナト
リウムメチラート、ナトリウムエチラート、ナトリウム
アミドおよびナトリウムハイドライドなどのアルカリ金
属化合物、および水酸化バリウムなどのアルカリ土類金
属化合物が挙げられる。なお、反応系内において上記の
強塩基性物質に変化しうる物質、例えばナトリウムおよ
びカリウムなどのアルカリ金属単体、ならびにバリウム
などのアルカリ土類金属単体などをそれぞれ添加するこ
とも可能である。これら強塩基性物質の使用量は、
(R)−α−アミノ酸アミド1モルに対して0.001
〜0.5モルの割合であり、好適には0.01〜0.1
モルの割合である。ラセミ化反応は、溶媒を使用しない
で行うこともできるが、溶媒を使用した場合には反応温
度を低くすることができ、そのため副生成物が生成する
危険性を低くすることができ、より好適である。この際
に使用される溶媒としては、(R)−α−アミノ酸アミ
ドおよび強塩基性物質のそれぞれに対して不活性であれ
ば良く、例えばヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、
ベンゼン、トルエンおよびキシレン等の炭化水素類、2
−プロパノール、2−メチル−1−プロパノール、2−
ブタノール、1−ブタノールおよび1−ペンタノール等
のアルコール類、ならびにイソブチロニトリルなどがあ
る。溶媒の使用量に特に制限はないが、実用上、(R)
−α−アミノ酸アミドの重量に対して100倍より多く
する必要はなく、1〜20倍程度が好ましい。ラセミ化
反応液中の水分は少ないほど好ましいが、1wt%程度
以下ならば殆ど支障はなく、0.1wt%以下であれば
実質的に支障はない。ラセミ化反応の温度は、20〜2
00℃、好適には50〜150℃である。ラセミ化反応
は、通常、常圧下で行われるが、減圧下または加圧下で
行うことを妨げない。
The strongly basic substance used in the racemization reaction is
Any organic or inorganic strong basic substance may be used. Representative examples include organic quaternary ammonium compounds such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide, and sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methylate and sodium ethylate. And alkali metal compounds such as sodium amide and sodium hydride, and alkaline earth metal compounds such as barium hydroxide. In the reaction system, it is also possible to add a substance which can be converted into the above-mentioned strong basic substance, for example, an alkali metal simple substance such as sodium and potassium, and an alkaline earth metal simple substance such as barium. The amount of these strong basic substances used is
0.001 to 1 mol of (R) -α-amino acid amide
To 0.5 mol, preferably 0.01 to 0.1 mol.
It is a mole ratio. The racemization reaction can be carried out without using a solvent.However, when a solvent is used, the reaction temperature can be lowered, so that the risk of by-products being formed can be reduced, which is more preferable. It is. The solvent used at this time may be any solvent as long as it is inert to each of (R) -α-amino acid amide and a strongly basic substance. For example, hexane, heptane, cyclohexane,
Hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, 2
-Propanol, 2-methyl-1-propanol, 2-
Alcohols such as butanol, 1-butanol and 1-pentanol, and isobutyronitrile. The amount of the solvent used is not particularly limited, but practically, (R)
It is not necessary to increase the weight of the α-amino acid amide by more than 100 times, and preferably about 1 to 20 times. It is preferable that the amount of water in the racemization reaction solution is as small as possible. However, there is almost no problem if the water content is about 1 wt% or less, and there is substantially no problem if the water content is 0.1 wt% or less. The temperature of the racemization reaction is 20 to 2
00 ° C, preferably 50 to 150 ° C. The racemization reaction is usually performed under normal pressure, but does not prevent it from being performed under reduced pressure or under increased pressure.

【0016】このようにして(R)−α−アミノ酸をα
アミノ酸アミドのラセミ混合物とし、生化学的不斉加水
分解反応系へ循環することにより、α−アミノ酸アミド
のラセミ混合物の全量を光学活性(S)−α−アミノ酸
アミドに変換することができる。
Thus, the (R) -α-amino acid is converted to α
The whole amount of the racemic mixture of α-amino acid amides can be converted to optically active (S) -α-amino acid amides by forming a racemic mixture of amino acid amides and circulating the mixture in a biochemical asymmetric hydrolysis reaction system.

【0017】本発明の方法によって、具体的には、例え
ば(S)−アラニンアミド、(S)−バリンアミド、
(S)−ロイシンアミド、(S)−イソロイシンアミド
および(S)−2−アミノ酪酸アミド等の光学活性脂肪
族(S)−α−アミノ酸アミドを製造することができ
る。
According to the method of the present invention, specifically, for example, (S) -alaninamide, (S) -valinamide,
Optically active aliphatic (S) -α-amino acid amides such as (S) -leucinamide, (S) -isoleucinamide and (S) -2-aminobutyric acid amide can be produced.

【0018】[0018]

【実施例】本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 実施例1 次の組成を有する培地を調整し、この培地200mlを
1L三角フラスコに入れ、滅菌後、ロドコッカス エリ
スロポリス(Rhodococcus erythro
polis)NR28(FERM P−8938)を接
種し、30℃で48時間振盪培養を行った。 培地組成(pH7.0) グルコース 10g ポリペプトン 5g 酵母エキス 5g KH2 PO4 1g MgSO4 ・ 7H2 O 0.4g FeSO4 ・ 7H2 O 0.01g MnCl2 ・ 4H2 O 0.01g (R)−バリンアミド 5g 水 1L 次いで培養液から遠心分離により生菌体を得、この生菌
体を100mlの水に懸濁し、1L三角フラスコに入
れ、ここにバリンアミドのラセミ混合物5.00g(4
3.1mmol)を加えて、40℃で5時間振盪した。
反応後、反応液を遠心分離して上清を得た。この上清液
からエバポレーターで減圧にて水を留去した後、2−メ
チル−1−プロパノール20mlを加えて未反応の(S)
−バリンアミドを溶解し、不溶の(R)−バリンを白色
固体として濾別した。バリンを濾取した後の濾液に濃塩
酸2.25g(21.6mmol)を加えて、析出した
(S)バリンアミド塩酸塩の白色固体2.82g(1
8.5mmol)を濾取した。また濾液を濃縮して二番
晶0.33g(2.2mmol)、合計3.15g(2
0.7mmol)の(S)−バリンアミド塩酸塩を得
た。反応に仕込んだラセミ混合物中の(S)バリンアミ
ドからの単離収率は96モル%、バリンアミドのラセミ
混合物からの単離収率は48モル%であった。また、こ
の固体を光学分割用キラルカラムを用いた液体クロマト
グラフィーによって分析した結果、光学純度は99%
e.e.以上であった。
EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 A medium having the following composition was prepared, and 200 ml of this medium was placed in a 1-L Erlenmeyer flask, sterilized, and then subjected to Rhodococcus erythropolis (Rhodococcus erythropolis).
(Poris) NR28 (FERM P-8938), and cultured with shaking at 30 ° C. for 48 hours. Medium composition (pH 7.0) Glucose 10g polypeptone 5g yeast extract 5g KH 2 PO 4 1g MgSO 4 · 7H 2 O 0.4g FeSO 4 · 7H 2 O 0.01g MnCl 2 · 4H 2 O 0.01g (R) - Valinamide 5 g Water 1 L Next, viable cells were obtained from the culture solution by centrifugation. The viable cells were suspended in 100 ml of water, placed in a 1 L Erlenmeyer flask, and 5.00 g (4%) of a racemic mixture of valinamide was added.
3.1 mmol) and shaken at 40 ° C. for 5 hours.
After the reaction, the reaction solution was centrifuged to obtain a supernatant. After water was distilled off from the supernatant under reduced pressure using an evaporator, 20 ml of 2-methyl-1-propanol was added thereto, and unreacted (S) was added.
-Valinamide was dissolved and the insoluble (R) -valine was filtered off as a white solid. To the filtrate after filtering off valine, 2.25 g (21.6 mmol) of concentrated hydrochloric acid was added, and 2.82 g (1) of a white solid (V) valinamide hydrochloride precipitated.
8.5 mmol) were collected by filtration. The filtrate was concentrated to obtain a second crystal (0.33 g, 2.2 mmol) for a total of 3.15 g (2 mmol).
0.7 mmol) of (S) -valinamide hydrochloride was obtained. The isolation yield from (S) valinamide in the racemic mixture charged to the reaction was 96 mol%, and the isolation yield from valinamide racemic mixture was 48 mol%. The solid was analyzed by liquid chromatography using a chiral column for optical resolution, and as a result, the optical purity was 99%.
e. e. That was all.

【0019】反応で生じた(R)−バリン2.50g
(21.4mmol)をメタノール10.0g(310
mmol)に溶かし、濃硫酸3.00g(30.0mm
ol)を加えて、23時間加熱還流してエステル化反応
を行った。反応液を氷冷し、ここに撹拌下25%アンモ
ニア水15.0g(220mmol)を加えて室温で2
3時間撹拌し、アミド化反応を行った。反応後、水酸化
ナトリウム2.40g(60.0mmol)を加えて溶
かし、減圧下、過剰のアンモニア、メタノールおよび水
を留去した後、2メチル1プロパノール20mlを加え
て、不溶の固体を濾別した。濾液に水酸化ナトリウム
0.08g(2.00mmol)を加えて110℃で3
0分間撹拌し、ラセミ化した。反応終了後、反応液を冷
却し、塩化アンモニウム0.11g(2.00mmo
l)を加えて中和し、減圧で2メチル1プロパノールを
留去してから水を加えて、粗精製バリンアミドのラセミ
混合物2.10g(18.1mmol)を含む水溶液を
得た。(R)−バリンからの収率は85モル%であっ
た。
2.50 g of (R) -valine formed in the reaction
(21.4 mmol) in 10.0 g of methanol (310
mmol) and concentrated sulfuric acid (3.00 g, 30.0 mm
ol), and the mixture was heated under reflux for 23 hours to carry out an esterification reaction. The reaction solution was cooled with ice, 15.0 g (220 mmol) of 25% aqueous ammonia was added thereto with stirring, and the mixture was added at room temperature for 2 hours.
The mixture was stirred for 3 hours to perform an amidation reaction. After the reaction, 2.40 g (60.0 mmol) of sodium hydroxide was added to dissolve and excess ammonia, methanol and water were distilled off under reduced pressure. Then, 20 ml of 2-methyl-1-propanol was added, and the insoluble solid was filtered off. did. To the filtrate was added 0.08 g (2.00 mmol) of sodium hydroxide, and the mixture was heated at 110 ° C. for 3 hours.
Stirred for 0 minutes and racemized. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled, and ammonium chloride was added in an amount of 0.11 g (2.00 mmol).
l) was added to neutralize the mixture, 2methyl 1-propanol was distilled off under reduced pressure, and water was added to obtain an aqueous solution containing 2.10 g (18.1 mmol) of a racemic mixture of partially purified valinamide. The yield from (R) -valine was 85 mol%.

【0020】このようにして回収した粗精製バリンアミ
ドのラセミ混合物2.10g(18.1mmol)を含
む水溶液と、新たなバリンアミドのラセミ混合物2.1
0g(18.1mmol)を合わせ、ロドコッカス エ
リスロポリス(Rhodococcus erythr
opolis)NR28(FERM P8938)の培
養液から得た生菌体を用いて、再度、40℃で5時間反
応した後、同様に処理し、(S)−バリンアミド塩酸塩
の白色固体2.28g(15.0mmol)を濾取し
た。また濾液を濃縮して二番晶0.25g(1.6mm
ol)、合計2.53g(16.6mmol)の(S)
−バリンアミド塩酸塩を得た。反応に仕込んだラセミ混
合物中の(S)−バリンアミドからの単離収率は92モ
ル%、新たに仕込んだバリンアミドのラセミ混合物から
の単離収率は92モル%であった。また、この固体を光
学分割用キラルカラムを用いた液体クロマトグラフィー
によって分析した結果、光学純度は99%e.e.以上
であった。
An aqueous solution containing 2.10 g (18.1 mmol) of the thus-recovered racemic mixture of partially purified valinamide, and a new racemic mixture of valinamide 2.1.
Of Rhodococcus erythropolis (Rhodococcus erythropolis).
opoli) NR28 (FERM P8938) was reacted again with live cells obtained from a culture solution at 40 ° C. for 5 hours, treated in the same manner, and 2.28 g of (S) -valinamide hydrochloride as a white solid ( 15.0 mmol) were collected by filtration. The filtrate was concentrated to give a second crystal (0.25 g, 1.6 mm).
ol), a total of 2.53 g (16.6 mmol) of (S)
-Valinamide hydrochloride was obtained. The isolation yield from (S) -valinamide in the racemic mixture charged to the reaction was 92 mol%, and the isolation yield from the racemic mixture of newly charged valinamide was 92 mol%. The solid was analyzed by liquid chromatography using a chiral column for optical resolution, and as a result, the optical purity was 99% e.g. e. That was all.

【0021】実施例2 次の組成を有する培地を調製し、滅菌した後、オクロバ
クトラム アンスロピ(Ochrobactrum a
nthropi)ATCC49237を接種し、30℃
で18時間振とう培養を行った。 培地組成(pH7.0) グルコース 1g トリプトン 5g 酵母エキス 5g K2 HPO4 1g 水 1L 培養後、培養液を遠心分離して生菌体を得、リン酸緩衝
液(pH7.0)に懸濁してから超音波処理を行い、菌
体を破砕し、破砕菌体を遠心分離で除去して無細胞抽出
液とした。この無細胞抽出液を硫安分画(30〜60
%)、陰イオン交換カラムクロマトグラフィー(DEA
Eトヨパール、0→1MNaClグラジェント)および
疎水性カラムクロマトグラフィー(ブチルトヨパール、
30→0%硫安グラジェント)で精製して酵素液を得
た。
Example 2 A medium having the following composition was prepared and sterilized, and then Ochrobactrum anthropi (Ochrobactrum a) was prepared.
nthropi) inoculate ATCC49237, 30 ° C
For 18 hours. Medium composition (pH 7.0) Glucose 1 g Tryptone 5 g Yeast extract 5 g K 2 HPO 4 1 g Water 1 L After culture, the culture was centrifuged to obtain viable cells, which were suspended in phosphate buffer (pH 7.0). Was subjected to ultrasonic treatment to disrupt the cells, and the disrupted cells were removed by centrifugation to obtain a cell-free extract. This cell-free extract was subjected to ammonium sulfate fractionation (30 to 60).
%), Anion exchange column chromatography (DEA
E Toyopearl, 0 → 1M NaCl gradient and hydrophobic column chromatography (butyl Toyopearl,
(30 → 0% ammonium sulfate gradient) to obtain an enzyme solution.

【0022】2−アミノ酪酸アミドのラセミ混合物5.
00g(49.0mmol)を水100mlに溶かし、
ここに上記の精製酵素液を加えて、30℃で5時間保温
した。反応後、エバポレーターで減圧にて水を留去した
後、2−メチル−1−プロパノール20mlを加えて未反
応の(S)−2−アミノ酪酸アミドを溶解し、不溶の
(R)−2−アミノ酪酸を白色固体として濾別した。2
−アミノ酪酸を濾取した後の濾液に濃塩酸2.56g
(24.5mmol)を加えて、析出した(S)−2−
アミノ酪酸アミド塩酸塩の白色固体2.85g(20.
6mmol)を濾取した。また濾液を濃縮して二番晶
0.28g(2.0mmol)、合計3.13g(2
2.6mmol)の(S)−2−アミノ酪酸アミド塩酸
塩を得た。反応に仕込んだラセミ混合物中の(S)−2
−アミノ酪酸アミドからの単離収率は92モル%、バリ
ンアミドのラセミ混合物からの単離収率は46モル%で
あった。また、この固体を光学分割用キラルカラムを用
いた液体クロマトグラフィーによって分析した結果、光
学純度は99%e.e.以上であった。
Racemic mixture of 2-aminobutyric acid amides5.
Dissolve 00 g (49.0 mmol) in 100 ml of water,
The above purified enzyme solution was added thereto, and the mixture was kept at 30 ° C. for 5 hours. After the reaction, water was distilled off under reduced pressure with an evaporator, and then 20 ml of 2-methyl-1-propanol was added to dissolve unreacted (S) -2-aminobutyric acid amide and to remove insoluble (R) -2- Aminobutyric acid was filtered off as a white solid. 2
-2.56 g of concentrated hydrochloric acid was added to the filtrate after filtering out aminobutyric acid.
(24.5 mmol) was added to precipitate (S) -2-
2.85 g of aminobutyric acid amide hydrochloride white solid (20.
6 mmol) were collected by filtration. The filtrate was concentrated to obtain a second crystal (0.28 g, 2.0 mmol), for a total of 3.13 g (2 mmol).
(2.6 mmol) of (S) -2-aminobutyric acid amide hydrochloride was obtained. (S) -2 in the racemic mixture charged to the reaction
The isolation yield from -aminobutyric amide was 92 mol%, and the isolation yield from a racemic mixture of valinamide was 46 mol%. The solid was analyzed by liquid chromatography using a chiral column for optical resolution, and as a result, the optical purity was 99% e.g. e. That was all.

【0023】反応で生じた(R)−2−アミノ酪酸2.
40g(23.3mmol)をメタノール10g(31
0mmol)に溶かし、濃硫酸3g(30mmol)を
加えて、23時間加熱還流してエステル化反応を行っ
た。反応液を氷令し、ここに撹拌下25%アンモニア水
15g(220mmol)を加えて室温で23時間撹拌
し、アミド化反応を行った。反応後、水酸化ナトリウム
2.4g(60mmol)を加えて溶かし、減圧下、過
剰のアンモニア、メタノールおよび水を留去した後、2
−メチル−1−プロパノール20mlを加えて、不溶の
固体を濾別した。濾液に水酸化ナトリウム0.08g
(2mmol)を加えて110℃で30分間撹拌し、ラ
セミ化した。反応終了後、反応液を冷却し、塩化アンモ
ニウム0.11g(2mmol)を加えて中和し、減圧
で2−メチル−1−プロパノールを留去してから水を加
えて、粗精製2−アミノ酪酸アミドのラセミ混合物1.
97g(19.3mmol)を含む水溶液を得た。
(R)−2−アミノ酪酸からの収率は83モル%であっ
た。
(R) -2-aminobutyric acid produced by the reaction
40 g (23.3 mmol) of methanol 10 g (31
0 mmol), 3 g (30 mmol) of concentrated sulfuric acid was added, and the mixture was heated under reflux for 23 hours to carry out an esterification reaction. The reaction solution was cooled, 15 g (220 mmol) of 25% aqueous ammonia was added thereto with stirring, and the mixture was stirred at room temperature for 23 hours to perform an amidation reaction. After the reaction, 2.4 g (60 mmol) of sodium hydroxide was added and dissolved, and excess ammonia, methanol and water were distilled off under reduced pressure.
-Methyl-1-propanol (20 ml) was added, and the insoluble solid was filtered off. 0.08 g of sodium hydroxide in the filtrate
(2 mmol) was added and the mixture was stirred at 110 ° C. for 30 minutes to be racemized. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled and neutralized by adding 0.11 g (2 mmol) of ammonium chloride. After distilling off 2-methyl-1-propanol under reduced pressure, water was added to the residue to give crude purified 2-amino acid. Racemic mixture of butyric amides
An aqueous solution containing 97 g (19.3 mmol) was obtained.
The yield from (R) -2-aminobutyric acid was 83 mol%.

【0024】このようにして回収した粗精製2−アミノ
酪酸アミドのラセミ混合物1.97g(19.3mmo
l)を含む水溶液と、新たな2−アミノ酪酸アミドのラ
セミ混合物1.97g(19.3mmol)を合わせ、
上記の精製酵素液を用いて、再度、30℃で5時間反応
した後、同様に処理し、(S)−2−アミノ酪酸アミド
塩酸塩の白色固体2.27g(16.4mmol)を濾
取した。また濾液を濃縮して二番晶0.20g(1.4
mmol)、合計2.47g(17.8mmol)の
(S)−2−アミノ酪酸アミド塩酸塩を得た。反応に仕
込んだラセミ混合物中の(S)−2−アミノ酪酸アミド
からの単離収率は92モル%、新たに仕込んだバリンア
ミドのラセミ混合物からの単離収率は92モル%であっ
た。また、この固体を光学分割用キラルカラムを用いた
液体クロマトグラフィーによって分析した結果、光学純
度は99%e.e.以上であった。
1.97 g (19.3 mmol) of the racemic mixture of the crude 2-aminobutyric acid amide thus recovered
l) and 1.97 g (19.3 mmol) of a new racemic mixture of 2-aminobutyric acid amide containing
After reacting again at 30 ° C. for 5 hours using the above purified enzyme solution, the same treatment was carried out, and 2.27 g (16.4 mmol) of a white solid of (S) -2-aminobutyric acid amide hydrochloride was collected by filtration. did. The filtrate was concentrated to obtain a second crystal (0.20 g, 1.4 g).
mmol), giving a total of 2.47 g (17.8 mmol) of (S) -2-aminobutyric acid amide hydrochloride. The isolation yield from (S) -2-aminobutyric acid amide in the racemic mixture charged in the reaction was 92 mol%, and the isolation yield from the racemic mixture of freshly charged valinamide was 92 mol%. The solid was analyzed by liquid chromatography using a chiral column for optical resolution, and as a result, the optical purity was 99% e.g. e. That was all.

【0025】実施例3 実施例1と同様にして各種微生物を培養し、生菌体を得
た。ロイシンアミドのラセミ混合物5.00g(38.
5mmol)を基質とし、各種微生物の生菌体を用い
て、実施例1と同様に操作した。結果を表1に示す。な
お、酵素反応後に得られた(S)−ロイシンアミド塩酸
塩の光学純度は、光学分割用キラルカラムを用いた液体
クロマトグラフィーによって分析した結果、いずれも9
9%e.e.以上であった。
Example 3 Various microorganisms were cultured in the same manner as in Example 1 to obtain viable cells. 5.00 g of a racemic mixture of leucinamide (38.
The same operation as in Example 1 was performed using 5 mmol) as a substrate and live cells of various microorganisms. Table 1 shows the results. In addition, the optical purity of (S) -leucinamide hydrochloride obtained after the enzymatic reaction was analyzed by liquid chromatography using a chiral column for optical resolution.
9% e. e. That was all.

【0026】 表1 菌名 収率1 収率2 収率3 収率4 ロドコッカス エリスロポリス NR-28 (FERM P-8938) 48% 95% 92% 92% シュードモナス フローレッセンス (IFO 12055) 44% 88% 87% 87% セラチア マルセッセンス (IAM 12143) 41% 82% 80% 80% 収率1:1回目の酵素反応に仕込んだロイシンアミドのラセミ混合物に対する (S)−ロイシンアミド塩酸塩の単離収率(モル%)。 収率2:1回目の酵素反応に仕込んだラセミ混合物中の(S)−ロイシンアミ ドに対する(S)−ロイシンアミド塩酸塩の単離収率(モル%)。 収率3:2回目の酵素反応に仕込んだラセミ混合物中の(S)−ロイシンアミ ドに対する(S)−ロイシンアミド塩酸塩の単離収率(モル%)。 収率4:2回目の酵素反応に新たに仕込んだロイシンアミドのラセミ混合物に 対する(S)−ロイシンアミド塩酸塩の単離収率(モル%)。 Table 1 Bacterial name Yield 1 Yield 2 Yield 3 Yield 4 Rhodococcus erythropolis NR-28 (FERM P-8938) 48% 95% 92% 92% Pseudomonas florescens (IFO 12055) 44% 88% 87% 87% Serratia marcescens (IAM 12143) 41% 82% 80% 80% Yield 1: Isolation yield of (S) -leucinamide hydrochloride relative to racemic mixture of leucinamide charged in the first enzymatic reaction ( Mol%). Yield 2: Isolation yield (mol%) of (S) -leucinamide hydrochloride relative to (S) -leucine amide in the racemic mixture charged for the first enzyme reaction. Yield 3: Isolation yield (mol%) of (S) -leucinamide hydrochloride relative to (S) -leucine amide in the racemic mixture charged for the second enzyme reaction. Yield 4: Isolation yield (mol%) of (S) -leucinamide hydrochloride with respect to the racemic mixture of leucinamide newly charged in the second enzyme reaction.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明の方法によれば、各種工業薬品、
農薬、および医薬品の製造中間体として重要な光学活性
脂肪族(S)−α−アミノ酸アミドを高品質かつ安価に
製造することが可能となる。
According to the method of the present invention, various industrial chemicals,
An optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide, which is important as an intermediate for producing agricultural chemicals and pharmaceuticals, can be produced at high quality and at low cost.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) (C12P 41/00 (C12P 41/00 A C12R 1:425) C12R 1:425) (72)発明者 加山 考 新潟県新潟市太夫浜字新割182番地 三菱 瓦斯化学株式会社新潟研究所内 (72)発明者 井上 敦 新潟県新潟市太夫浜字新割182番地 三菱 瓦斯化学株式会社新潟研究所内 Fターム(参考) 4B064 AE03 CA02 CB05 CD27 DA01──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) (C12P 41/00 (C12P 41/00 A C12R 1: 425) C12R 1: 425) (72) Inventor Kayama Consideration 182 Niigata, Niigata-shi, Niigata-shi Niigata Research Laboratory Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Atsushi Inoue 182 Niigata-shi, Niigata-shi Niigata City Niigata Research Institute 4B064 AE03 CA02 CB05 CD27 DA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一般式が(1)で示されるα−アミノ酸
アミドのラセミ混合物に(R)−α−アミノ酸アミドを
立体選択的に加水分解する活性を有する微生物の生菌体
又は該生菌体の処理物を作用させて、一般式(2)で示
される(R)−α−アミノ酸を生成せしめ、(S)−α
−アミノ酸アミドを未反応のまま残し、該(R)−α−
アミノ酸をα−アミノ酸アミドのラセミ混合物に誘導し
て、再度立体選択的加水分解に供することを特徴とする
光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸アミドの製造法。 【化1】 (Rは低級アルキル基、置換低級アルキル基、シクロヘ
キシル基、置換シクロヘキシル基である) 【化2】 (Rは低級アルキル基、置換低級アルキル基、シクロヘ
キシル基、置換シクロヘキシル基である)
1. A viable cell of a microorganism having an activity of stereoselectively hydrolyzing (R) -α-amino acid amide in a racemic mixture of α-amino acid amide represented by the general formula (1), or the viable cell The treated substance of the body is allowed to act to produce (R) -α-amino acid represented by the general formula (2), and (S) -α
-Leaving the amino acid amide unreacted, the (R) -α-
A method for producing an optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide, comprising deriving an amino acid into a racemic mixture of α-amino acid amide and subjecting it to stereoselective hydrolysis again. Embedded image (R is a lower alkyl group, a substituted lower alkyl group, a cyclohexyl group, or a substituted cyclohexyl group.) (R is a lower alkyl group, a substituted lower alkyl group, a cyclohexyl group, a substituted cyclohexyl group)
【請求項2】 生成する(R)−α−アミノ酸をα−ア
ミノ酸アミドのラセミ混合物に誘導する際に、(R)−
α−アミノ酸を(R)−α−アミノ酸エステルとし、次
いで(R)−α−アミノ酸エステルを(R)−α−アミ
ノ酸アミドとした後にラセミ化する請求項1に記載の製
造法。
2. Derivation of (R) -α-amino acid into a racemic mixture of α-amino acid amide,
The method according to claim 1, wherein the α-amino acid is converted into (R) -α-amino acid ester, and then the (R) -α-amino acid ester is converted into (R) -α-amino acid amide, followed by racemization.
【請求項3】 光学活性脂肪族(S)−α−アミノ酸ア
ミドを、酸との塩として単離する請求項1または2に記
載の製造法。方法
3. The process according to claim 1, wherein the optically active aliphatic (S) -α-amino acid amide is isolated as a salt with an acid. Method
【請求項4】 (R)−α−アミノ酸アミドを立体選択
的に加水分解する活性を有する微生物として、ロドコッ
カス属、シュードモナス属、オクロバクトラム属または
セラチア属に属する微生物を使用する請求項1乃至3の
いずれかに記載の製造法。
4. The microorganism according to claim 1, wherein the microorganism having the activity of stereoselectively hydrolyzing the (R) -α-amino acid amide is a microorganism belonging to the genus Rhodococcus, Pseudomonas, Ochrobactrum or Serratia. The production method according to any one of the above.
【請求項5】 一般式(1)および一般式(2)におい
てRがエチル基である請求項1乃至4のいずれかに記載
の製造法。
5. The method according to claim 1, wherein R in the general formulas (1) and (2) is an ethyl group.
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