JP2003102493A - 光学活性２−メチル−１，３−プロパンジオールモノエステルの製造方法 - Google Patents
光学活性２−メチル−１，３−プロパンジオールモノエステルの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 医薬、農薬等の原料又は中間体として有用な
光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステル
の新たな酵素触媒による製造方法が提供する。 【解決手段】 一般式（I） 【化５】 （式中、Ｒは置換又は非置換で、炭素原子数１〜６の炭
化水素基である。）で表される2-メチル-1,3-プロパン
ジオールジエステルに、アシネトバクター（Acinetobac
ter）属、アエロモナス（Aeromonas）属、アグロバクテ
リウム（Agrobacterium）属、等に属し、且つ該エステ
ル結合を不斉加水分解する能力を有する微生物菌体、菌
体培養液、菌体処理物又はこれら微生物により生産され
る酵素を作用させ、一般式（II） 【化６】 （式中、Ｒは前記と同義であり、＊は不斉炭素を示す）
で示される光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオールモ
ノエステルを採取することを特徴とする光学活性2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールモノエステルの製造方法。
光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステル
の新たな酵素触媒による製造方法が提供する。 【解決手段】 一般式（I） 【化５】 （式中、Ｒは置換又は非置換で、炭素原子数１〜６の炭
化水素基である。）で表される2-メチル-1,3-プロパン
ジオールジエステルに、アシネトバクター（Acinetobac
ter）属、アエロモナス（Aeromonas）属、アグロバクテ
リウム（Agrobacterium）属、等に属し、且つ該エステ
ル結合を不斉加水分解する能力を有する微生物菌体、菌
体培養液、菌体処理物又はこれら微生物により生産され
る酵素を作用させ、一般式（II） 【化６】 （式中、Ｒは前記と同義であり、＊は不斉炭素を示す）
で示される光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオールモ
ノエステルを採取することを特徴とする光学活性2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールモノエステルの製造方法。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、医薬、農薬等の原
料又は中間体として有用な光学活性2-メチル-1,3-プロ
パンジオールモノエステルの製造方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】ラセミ体2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルモノエステルは、2-メチル-1,3-プロパンジオールを
原料として酸無水物等のアシル化剤で半エステル化反応
（Tetrahedron,48,3827,1992）により、あるいは2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールジエステルの半加水分解反応
で容易に合成されることが知られている。光学活性2-メ
チル-1,3-プロパンジオールモノエステルの製造法につ
いても、既に多くの報告がある（特開昭63-237792、WO8
808838、特開平03-19698、特開平08-126493、Tetrahedr
on Letter,30,6189,1989、Tetrahedron Letter ,31,565
7,1990、Tetrahedron,48,3827,1992、Ｔetrahedron Asy
mmetry,4,937,1993、Tetrahedron Asymmetry,10,4455,1
999）。 【０００３】しかしながら、これらの方法で使用されて
いる微生物学的触媒は極めて限られており、コリネバク
テリウム（Corynebacterium）属、シュードモナス（Pse
udomonas）属およびアルカリゲネス（Alcaligenes）属
の酵素のみである。 【０００４】以上のように、光学活性2-メチル-1,3-プ
ロパンジオールモノエステルの光学活性体の製造はその
方法あるいは種類が限定されており、本発明で提案され
る微生物種により製造するという報告はない。従って、
本発明で提供されるような新たな酵素触媒による合成方
法の開発が望まれていた。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、医
薬、農薬等の原料又は中間体として有用な光学活性2-メ
チル-1,3-プロパンジオールモノエステルの新たな酵素
触媒による製造方法を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本反応を触媒するこ
とがこれまでに知られていない微生物の特定の酵素にお
いて、より効率的に触媒するものが多数存在することを
新たに見出し、本発明を完成させるに至った。すなわ
ち、本発明は、一般式（I） 【化３】 （式中、Ｒは置換又は非置換の炭素原子数１〜６の炭化
水素基である。）で表される2-メチル-1,3-プロパンジ
オールジエステルに、アシネトバクター（Acinetobacte
r）属、アエロモナス（Aeromonas）属、アグロバクテリ
ウム（Agrobacterium）属、アースロバクター（Arthrob
acter）属、アスペルギルス（Aspergillus）属、オウレ
オバクテリウム（Aureobacterium）属、オウレオバシデ
ィーム（Aureobasidium）属、バシルス（Bacillus）
属、ボトリオティニア（Botryotinia）属、ブレブンデ
ィモナス（Brevundimonas）属、キャンジダ（Candida）
属、カエトリウム（Chaetomium）属、コマモナス（Coma
monas）属、クリプトコッカス（Cryptococcus）属、コ
ウニングハメリア（Cunninghamella）属、デバリオマイ
セス（Debaryomyces）属、エンテロバクター（Enteroba
cter）属、エセリキア（Escherichia）属、ギベレリア
（Gibberella）属、イサタケンキア（Issatchenkia）
属、クレブシラ（Klebsilla）属、コクリア（Kocuria）
属、ラクトバチルス（Lactobacillus）属、ルテオコッ
カス（Luteococcus）属、ミクロバクテリウム（Microba
cterium）属、ミクロコッカス（Micrococcus）属、モル
ゲネリア（Morganella）属、モルテエレラ（Mortierell
a）属、ムコール（Mucor）属、マイコプラナ（Mycoplan
a）属、ニューロスポラ（Neurospora）属、オベスムバ
クテリウム（Obesumbacterium）属、ペニシリウム（Pen
icillium）属、フォトバクテリウム（Photobacterium）
属、ピキア（Pichia）属、プロテウス（Proteus）属、
プロヴィデンシア（Providencia）属、ピシオシス（Pyt
hiopsis）属、リゾプス（Rhizopus）属、ロドバクター
（Rhodobactor）属、ロッドコッカス（Rhodococcus）
属、ロドスポリジーム（Rhodosporidium）属、ロドツル
ーラ（Rhodotorula）属、サッカロマイセス（Saccharom
yces）属、セラチア（Serratia）属、スピンゴモナス
（Sphingomonas）属、スタフィロコッカス（Staphyloco
ccus）属、ステノトロホナス（Stenotrophomonas）属、
ストレプトマイセス（Streptomyces）属、トルラスポラ
（Torulaspora）属、トリコダーマ（Trichoderma）属、
バーチシリウム（Verticillium）属、ウイリオポシス
（Williopsis）属、キサントモナス（Xanthomonas）
属、ヤマダジーマ（Yamadazyma）属、ジーゴリンチス
（Zygorhynchus）属およびジーゴサッカロマイセス（Zy
gosaccharomyces）属の群から選択される少なくとも１
種に属し、且つ該エステル結合を不斉加水分解する能力
を有する微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物又はこれ
ら微生物により生産される酵素を作用させ、一般式（I
I） 【化４】 （式中、Ｒは前記と同義であり、＊は不斉炭素を示す）
で示される光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオールモ
ノエステルを採取することを特徴とする光学活性2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールモノエステルの製造方法であ
る。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
一般式（Ｉ）および（ＩＩ）中において、Ｒは置換又は
非置換の炭素原子数１〜６の炭化水素基である。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、ペンチルヘキシル基等の
炭素原子数１〜６のアルキル基；ビニル基、プロペニル
基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基等
の炭素原子数２〜６のアルケニル基；エチニル基、プロ
ピニル基、ブチニル基等の炭素原子数２〜６のアルキニ
ル基等が例示される。また、この炭化水素基は、その炭
素原子に結合する水素原子がアミノ基、ハロゲン等の置
換基で置換されていてもよい。好ましくはメチル基、エ
チル基、プロピル基である。 【０００８】原料となる2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルジエステルは、2-メチル-1,3-プロパンジオールを常
法によりエステル化することにより合成することができ
る。本発明において、使用するエステル不斉加水分解触
媒はアシネトバクター（Acinetobacter）属、アエロモ
ナス（Aeromonas）属、アグロバクテリウム（Agrobacte
rium）属、アースロバクター（Arthrobacter）属、アス
ペルギルス（Aspergillus ）属、オウレオバクテリウム
（Aureobacterium）属、オウレオバシディーム（Aureob
asidium）属、バシルス（Bacillus）属、ボトリオティ
ニア（Botryotinia）属、ブレブンディモナス（Brevund
imonas）属、キャンジダ（Candida）属、カエトリウム
（Chaetomium）属、コマモナス（Comamonas）属、クリ
プトコッカス（Cryptococcus）属、コウニングハメリア
（Cunninghamella）属、デバリオマイセス（Debaryomyc
es）属、エンテロバクター（Enterobacter）属、エセリ
キア（Escherichia）属、ギベレリア（Gibberella）
属、イサタケンキア（Issatchenkia）属、クレブシラ
（Klebsilla）属、コクリア（Kocuria）属、ラクトバチ
ルス（Lactobacillus）属、ルテオコッカス（Luteococc
us）属、ミクロバクテリウム（Microbacterium）属、ミ
クロコッカス（Micrococcus）属、モルゲネリア（Morga
nella）属、モルテエレラ（Mortierella）属、ムコール
（Mucor）属、マイコプラナ（Mycoplana）属、ニューロ
スポラ（Neurospora）属、オベスムバクテリウム（Obes
umbacterium）属、ペニシリウム（Penicillium）属、フ
ォトバクテリウム（Photobacterium）属、ピキア（Pich
ia）属、プロテウス（Proteus）属、プロヴィデンシア
（Providencia）属、ピシオシス（Pythiopsis）属、リ
ゾプス（Rhizopus）属、ロドバクター（Rhodobactor）
属、ロッドコッカス（Rhodococcus）属、ロドスポリジ
ーム（Rhodosporidium）属、ロドツルーラ（Rhodotorul
a）属、サッカロマイセス（Saccharomyces）属、セラチ
ア（Serratia）属、スピンゴモナス（Sphingomonas）
属、スタフィロコッカス（Staphylococcus）属、ステノ
トロホナス（Stenotrophomonas）属、ストレプトマイセ
ス（Streptomyces）属、トルラスポラ（Torulaspora）
属、トリコダーマ（Trichoderma）属、バーチシリウム
（Verticillium）属、ウイリオポシス（Williopsis）
属、キサントモナス（Xanthomonas）属、ヤマダジーマ
（Yamadazyma）属、ジーゴリンチス（Zygorhynchus）属
およびジーゴサッカロマイセス（Zygosaccharomyces）
属に属し、且つ、一般式（Ｉ）に示される2-メチル-1,3
-プロパンジオールジエステルを不斉加水分解する能力
を有する微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物あるいは
これら微生物により生産される酵素であれば、その種類
及び製造方法は問わない。 【０００９】そのような微生物として、アシネトバクタ
ー（Acinetobacter）属に属する微生物としては、例え
ば、Acinetobacter calcoaceticus IFO 12552等が、ア
エロモナス（Aeromonas）属に属する微生物としては、
例えば、Aeromonas hydrophila IFO 3820およびAeromon
as punctata subsp. caviae IFO 13288等が、アグロバ
クテリウム（Agrobacterium）属に属する微生物として
はAgrobacterium radiobacter IAM 1526、Agrobacteriu
m tumefaciens IAM 1037およびAgrobacterium tumefaci
ens ATCC 4720等が、アースロバクター（Arthrobacte
r）属に属する微生物としては、例えばArthrobacter au
rescens IAM 12340およびArthrobacter protophormiae
IFO 12128等が、アスペルギルス（Aspergillus ）属に
属する微生物としては、例えばAspergillus flavus va
r. asper IFO 5324およびAspergillus sojae IAM 2703
等が挙げられる。 【００１０】オウレオバクテリウム（Aureobacterium）
属に属する微生物としては、例えばAureobacterium sap
erdae JCM 1352等が、オウレオバシディーム（A
ureobasidium）属に属する微生物としては、例えばAure
obasidium pullulans IFO 4464等が、バシルス（Bacill
us）属に属する微生物としては、例えばBacillus liche
niformis IFO 12197、Bacillus licheniformis IFO 121
99、Bacillus megaterium ATCC 25833およびBacillus s
ubtilis IFO 3214等が、ボトリオティニア（Botryotini
a）属に属する微生物としては、例えばBotryotinia fuc
keliana IAM 5126等が、ブレブンディモナス（Brevundi
monas）属に属する微生物としては、例えばBrevundimon
as diminuta IFO 14213等が、キャンジダ（Candida）属
に属する微生物としては、例えばCandida guilliermond
ii IFO 566、Candida saitoanaIFO 380、Candida saito
ana IFO 768、Candida tropicalis ATCC 20311およびCa
ndida utillis IFO 1086等が挙げられる。 【００１１】カエトリウム（Chaetomium）属に属する微
生物としては、例えばChaetomium semispirale IFO 836
3等が、コマモナス（Comamonas）属に属する微生物とし
ては、例えばComamonas cruciviae IFO 12047等が、ク
リプトコッカス（Cryptococcus）属に属する微生物とし
ては、例えばCryptococcus flavus IFO 407等が、コウ
ニングハメリア（Cunninghamella）属に属する微生物と
しては、例えばCunninghamella echinulata var. elega
ns IFO 4446およびCunninghamella echinulata var. el
egans IFO 6334等が、デバリオマイセス（Debaryomyce
s）属に属する微生物としては、例えばDebaryomyces ha
nsenii IFO 34およびDebaryomyces hansenii IFO 1084
等が挙げられる。 【００１２】エンテロバクター（Enterobacter）属に属
する微生物としては、例えばEnterobacter aerogenes I
AM 12348、Enterobacter agglomerans JCM 1236、Enter
obacter cancerogenus JCM 3943、Enterobacter cloaca
e JCM 1232、Enterobacter cloacae IAM 1624、Enterob
acter cloacae IFO 3320、Enterobacter intermdiumJCM
1238およびEnterobacter sakazakii JCM 1233等が、エ
セリキア（Escherichia）属に属する微生物としては、
例えばEscherichia coli IFO 3301等が、ギベレリア（G
ibberella）属に属する微生物としては、例えばGibbere
lla fujikuroiIFO 5268等が、イサタケンキア（Issatch
enkia）属に属する微生物としては、例えばIssatchenki
a terricola IFO 933等が、クレブシラ（Klebsilla）属
に属する微生物としては、例えばKlebsilla plnticola
IFO 3317およびKlebsilla pneumoniae ATCC 962
1等が挙げられる。 【００１３】コクリア（Kocuria）属に属する微生物と
しては、例えばKocuria roseus IFO3768等が、ラクトバ
チルス（Lactobacillus）属に属する微生物としては、
例えばLactobacillus rhamnosus JCM 1136等が、ルテオ
コッカス（Luteococcus）属に属する微生物としては、
例えばLuteococcus japonicus IFO 12422等が、ミクロ
バクテリウム（Microbacterium）属に属する微生物とし
ては、例えばMicrobacterium barkeri JCM 1343、Micro
bacterium liquefaciens JCM 3878およびMicrobacteriu
m trichothecenolyticum JCM 1358等が、ミクロコッカ
ス（Micrococcus）属に属する微生物としては、例えばM
icrococcus luteus IFO 12708、Micrococcus luteus IF
O 13867およびMicrococcus varians IAM 1099等が挙げ
られる。 【００１４】モルゲネリア（Morganella）属に属する微
生物としては、例えばMorganella morganii IFO 3848等
が、モルテエレラ（Mortierella）属に属する微生物と
しては、例えばMortierella isabellina IFO 7824等
が、ムコール（Mucor）属に属する微生物としては、例
えばMucor javanicus IFO 4572等が、マイコプラナ（My
coplana）属に属する微生物としては、例えばMycoplana
dimorpha ATCC 4279等が、ニューロスポラ（Neurospor
a）属に属する微生物としては、例えばNeurosporasitop
hila IFO 6069等が、オベスムバクテリウム（Obesumbac
terium）属に属する微生物としては、例えばObesumbact
erium proteus ATCC 12841等が、ペニシリウム（Penici
llium）属に属する微生物としては、例えばPenicillium
cahescensIFO 7108およびPenicillium citrinum IAM 7
008等が、フォトバクテリウム（Photobacterium）属に
属する微生物としては例えばPhotobacterium phosphore
um IFO 13896等が挙げられる。 【００１５】ピキア（Pichia）属に属する微生物として
は、例えばPichia anomala IFO 146およびPichia anoma
la IFO 707等が、プロテウス（Proteus）属に属する微
生物としては、例えばProteus mirabilis IFO 3849およ
びProteus vulgaris IFO 3167等が、プロヴィデンシア
（Providencia）属に属する微生物としては、例えばPro
videncia rettgeri ATCC 9919、Providencia rettgeri
ATCC 21118、Providencia rettgeri ATCC 25932およびP
rovidencia rettgeri ATCC 35565等が、ピシオシス（Py
thiopsis）属に属する微生物としては、例えばPythiops
is cymosa ATCC26880等が、リゾプス（Rhizopus）属に
属する微生物としては、例えばRhizopusmicrosporus IF
O 4768等が、ロドバクター（Rhodobactor）属に属する
微生物としては、例えばRhodobactor sphaeroides ATCC
17023等が挙げられる。 【００１６】ロッドコッカス（Rhodococcus）属に属す
る微生物としては、例えばRhodococcus bronchialis IF
M 150およびRhodococcus rhodnii IFM 149等が、ロドス
ポリジーム（Rhodosporidium）属に属する微生物として
は、例えばRhodosporidium toruloides IFO 413等が、
ロドツルーラ（Rhodotorula）属に属する微生物として
は、例えばRhodotorula glutinis var. dairenensis IF
O 415、Rhodotorula graminis IFO 190およびRhodotoru
la minuta var. texensis IFO 1102等が、サッカロマイ
セス（Saccharomyces）属に属する微生物としては、例
えばSaccharomycescerevisiae IFO 1225、Saccharomyce
s cerevisiae IFO 2018、Saccharomyces cerevisiae IF
O 2044、Saccharomyces cerevisiae IFO 2359、Sacchar
omyces cerevisiae ATCC 32694-2B、Saccharomyces cer
evisiae ATCC 32694-2CおよびSaccharomyces cerevisia
e ATCC 32694-D等が挙げられる。 【００１７】セラチア（Serratia）属に属する微生物と
しては、例えばSerratia marcescens IAM 1205およびSe
rratia marcescens IFO 3046等が、スピンゴモナス（Sp
hingomonas）属に属する微生物としては、例えばSphing
omonas capsulatum IFO 12533等が、スタフィロコッカ
ス（Staphylococcus）属に属する微生物としては、例え
ばStaphylococcus aureus IFO 12732等が、ステノトロ
ホナス（Stenotrophomonas）属に属する微生物として
は、例えばStenotrophomonas maltophilia IFO 12020お
よびStenotrophomonas maltophilia IFO 12690等が、ス
トレプトマイセス（Streptomyces）属に属する微生物と
しては、例えばStreptomyces clavuligerus IFO 1330
7、Streptomyces griseus subsp. griseus IFO 3355お
よびStreptomyces griseus subsp. rhpdpchrous IFO 33
58等が挙げられる。 【００１８】トルラスポラ（Torulaspora）属に属する
微生物としては、例えばTorulasporacolliculosa IFO 1
083等が、トリコダーマ（Trichoderma）属に属する微生
物としては、例えばTrichoderma longibrachiatum IFO
4847等が、バーチシリウム（Verticillium）属に属する
微生物としては、例えばVerticillium fungicola IFO30
616等が、ウイリオポシス（Williopsis）属に属する微
生物としては、例えばWilliopsis saturnus IFO 117等
が、キサントモナス（Xanthomonas）属に属する微生物
としては、例えばXanthomonas citri IFO 3829およびXa
nthomonas maltophilia IAM 1554等が、ヤマダジーマ
（Yamadazyma）属に属する微生物としては、例えばYama
dazyma farinosa IFO 193等が、ジーゴリンチス（Zygor
hynchus）属に属する微生物としては、例えばZygorhync
hus exponens var. smithii IFO 6665等が、ジーゴサッ
カロマイセス（Zygosaccharomyces）属に属する微生物
としては、例えばZygosaccharomyces montanus IFO 21
およびZygosaccharomyces rouxii IFO 510等が例示され
る。 【００１９】これらの微生物は、財団法人発酵研究所
（ＩＦＯ）、東京大学分子細胞生物学研究所微生物微細
藻類総合センター（ＩＡＭ）、理化学研究所微生物系統
保存施設（ＪＣＭ）および千葉大学真核微生物研究セン
ター（ＩＦＭ）等から容易に入手することができる。 【００２０】また、これらの微生物の変異体または目的
の酵素遺伝子を単離し、通常の方法で各種宿主ベクター
系に導入した遺伝子操作微生物の利用も可能である。目
的の酵素遺伝子を単離し、これを導入した遺伝子操作微
生物を利用した場合、一般に反応活性、光学選択性とも
上昇することが多い。 【００２１】本発明において、これらの微生物を培養す
るための培地としては、通常これらの微生物が生育し得
るものであれば何れのものでも使用できる。炭素源とし
ては、例えば、グルコース、シュークロースやマルトー
ス等の糖類、酢酸、クエン酸やフマル酸等の有機酸ある
いはその塩、エタノールやグリセロール等のアルコール
類等を使用できる。窒素源としては、例えば、ペプト
ン、肉エキス、酵母エキスやアミノ酸等の一般天然窒素
源の他、各種無機、有機酸アンモニウム塩等が使用でき
る。その他、無機塩、微量金属塩、ビタミン等が必要に
応じて適宜添加される。また、高い酵素活性を得るため
に、一般式（Ｉ）で示される2-メチル-1,3-プロパンジ
オールジエステルはもちろん、エステル結合あるいはア
ミド結合を持つ化合物等を酵素産生の誘導物質として培
地に添加することも有効である。その培養は常法に従っ
て行えばよく、例えば、ｐＨ４〜１０、温度１５〜４０
℃の範囲にて好気的に６〜９６時間培養する。 【００２２】このようにして得られた微生物は、培地中
で培養して得られる培養物をそのままか、若しくは該培
養物から遠心分離等の集菌操作によって得られる微生物
菌体または培養上清、若しくは菌体処理物若しくはこれ
ら微生物により生産される酵素等の形で、一般式（Ｉ）
で表される2-メチル-1,3-プロパンジオールジエステル
を不斉加水分解させ、光学活性2-メチル-1,3-プロパン
ジオールモノエステルを製造することができる。 【００２３】菌体処理物としては、該触媒活性を示す限
りその使用形態は特に限定されず、アセトン、トルエン
等で処理した菌体、菌体の破砕物、菌体を破砕した無細
胞抽出物等が挙げられる。 【００２４】また、該微生物により生産される酵素とし
ては、該触媒活性を示す限りその使用形態は特に限定さ
れず、粗酵素または精製酵素等が挙げられる。一般に、
菌体処理物、粗酵素または精製酵素等の形、即ち目的の
酵素を相対的に濃縮させた形で利用した場合、微生物菌
体、菌体培養液等に比べて光学選択性が上昇することが
ある。 【００２５】微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物ある
いはこれら微生物により生産される酵素を反応に供する
に際しては、これらを適当な担体に固定化して用いるこ
とができる。例えば、架橋したアクリルアミドゲル、多
糖類などで包括したり、イオン交換樹脂、珪藻土、セラ
ミックなどの固体担体に物理的、化学的に固定化するこ
とができる。固定化して用いることにより、触媒活性が
上昇する場合があるばかりではなく、反応終了後の光学
活性α−トリフルオロメチル乳酸及びその対掌体エステ
ル並びに触媒の分離／回収およびその再利用が容易にな
る。 【００２６】さらに、通常これら触媒は１種類用いる
が、同様な能力を有する２種以上のそれを混合して用い
ることも可能である。本発明において、2-メチル-1,3-
プロパンジオールジエステルの光学選択的加水分解は、
以下の方法で行うことができる。反応溶媒に基質である
2-メチル-1,3-プロパンジオールジエステルを溶解もし
くは懸濁する。また、基質を反応溶媒に添加する前に又
は添加した後に触媒となる上記不斉加水分解する能力を
有する微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物あるいはこ
れら微生物により生産される酵素等を添加する。そし
て、反応温度、必要により反応液のpHを制御しながら反
応を行う。場合によっては反応の初期段階で反応を中断
したり、あるいは過剰に反応させることもある。 【００２７】反応液の基質濃度は、0.1 〜80質量％の間
で特に制限はないが、生産性等を考慮すると0.5〜50質
量％の濃度で実施するのが好ましい。反応液の触媒濃度
は、その活性で適宜決定するもので特に制限はないが、
通常、0.001〜20質量％であり、好ましくは 0.005 〜10
質量％である。反応液のpHは、用いる触媒の至適pHに依
存するが、一般的にはpH３〜11の範囲である。化学的加
水分解反応による光学純度の低下及び収率の低下を抑え
ることができるという点でpH４〜９で反応を行うのが好
ましい。また、反応が進行するに従いpHが低下してくる
が、この場合は適当な中和剤、例えば、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム水溶液等を添加して最適pHに調整す
ることが望ましい。反応温度は化学的加水分解反応の抑
制および用いる触媒の至適温度によって適宜決定される
もので特に制限はないが、０〜70℃が好ましく、５〜50
℃がより好ましい。 【００２８】反応溶媒は、通常イオン交換水、緩衝液等
の水性媒体を使用するが、有機溶媒を含んだ系でも反応
を行うことができる。有機溶媒としては、例えば、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、ブタノール、イソブタノール、t-ブチルアルコー
ル、t-アミルアルコール等のアルコール系溶媒、ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素
系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭
素、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ジ
エチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒド
ロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、酢酸エチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等のケトン系溶媒、その他アセトニトリル、N,N-ジメチ
ルホルムアミド等を適宜使用できる。また、これらの有
機溶媒を水への溶解度以上に加えて２層系で反応を行う
ことも可能である。有機溶媒を反応系に共存させること
で、選択率、変換率、収率等が向上することも多い。 【００２９】反応時間は、通常、１時間〜１週間、好ま
しくは１〜72時間であり、そのような時間で反応が終了
する反応条件を選択することが好ましい。尚、以上のよ
うな基質濃度、触媒濃度、pH、温度、溶媒、反応時間及
びその他の反応条件はその条件における反応収率、光学
収率等を勘案して目的とする光学活性化合物が最も多く
採取できる条件を適宜選択することが望ましい。 【００３０】上記の反応により、2-メチル-1,3-プロパ
ンジオールジエステルが不斉加水分解されて、光学活性
2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステルが生成す
る。生成した光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオール
モノエステルの反応混合液からの単離は抽出、蒸留、昇
華、カラム分離等通常の単離法で行うことができる。 【００３１】例えば、光学活性2-メチル-1,3-プロパン
ジオールモノエステルは、例えば、反応液のpHを中性付
近に調整後、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテ
ル等のエーテル類；酢酸エチル等のエステル類；ヘキサ
ン、オクタン、ベンゼン、トルエン等の炭化水素類；塩
化メチレン等のハロゲン化炭化水素等、一般的な有機溶
媒により抽出分離することができる。 【００３２】これら光学活性2-メチル-1,3-プロパンジ
オールモノエステルの光学純度は、常法によりトリメチ
ルシリル化し、光学分割用ＧＣキャピラリーカラム（ク
ロムパック社製Chirasil-DEX CB カラム）を用いるガス
クロマトグラフィーにより容易に測定することができ
る。光学純度（エナンチオマー過剰率；％e.e.）は、一
般的に、ＧＣによる(S)- 2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルモノエステル及び(R)-2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルモノエステルの各ピーク面積から、以下の式によって
算出することができる。 【００３３】Ｒ＞Ｓの場合：Ｒ体の光学純度（％e.e.）
＝｛（Ｒ−Ｓ）／（Ｒ＋Ｓ）｝×１００ Ｓ＞Ｒの場合：Ｓ体の光学純度（％e.e.）＝｛（Ｓ−
Ｒ）／（Ｒ＋Ｓ）｝×１００ Ｓ：(S)- 2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステル
誘導体のピーク面積 Ｒ：(R)- 2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステル
誘導体のピーク面積 【００３４】 【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 〔実施例１〕グルコース20g、ペプトン5g、酵母エキス
5g、食塩 5g、Ｋ２ＨＰＯ４ 5g、蒸留水１Ｌ（ｐＨ7.
0）からなる組成の液体培地を調製し、この液体培地を
試験管に10mlづつ分注し、121 ℃で15分間蒸気滅菌した
後、酢酸ブチルを8μL加え、表１に示す微生物を植菌
し、30℃で振盪培養した。次に各試験管内の培養液から
遠心分離により菌体を回収後、50mMリン酸緩衝液（pH＝
7.0） で３回洗浄した（10℃以下）。菌体を50mMリン酸
緩衝液（pH＝7.0） 1ml に懸濁した。この菌体懸濁液に
2-メチル-1,3-プロパンジオールジアセテート10mgを加
え、30℃にて15時間、振盪しながら反応した。 【００３５】反応液に１mlの酢酸エチルを加え、2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールモノアセテートを抽出した。
この酢酸エチル抽出溶液に300μｌのＮ，Ｏ−ビス（ト
リメチルシリル）アセトアミド（ＢＡＳ、東京化成社
製）を加えた後、ガスクロマトグラフィー（クロムパッ
ク社製Chirasil-DEX CB カラム、注入温度；230℃、検
出温度；230℃、キャリアーガス；ヘリウム、カラム温
度；110℃、検出；ＦＩＤ）により光学純度を分析し
た。分析結果を表１〜表４に示した。 【００３６】 【表１】【００３７】 【表２】【００３８】 【表３】【００３９】 【表４】 【００４０】 【発明の効果】本発明によれば、本発明の課題は、医
薬、農薬等の原料又は中間体として有用な光学活性2-メ
チル-1,3-プロパンジオールモノエステルの新たな酵素
触媒による製造方法が提供される。
料又は中間体として有用な光学活性2-メチル-1,3-プロ
パンジオールモノエステルの製造方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】ラセミ体2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルモノエステルは、2-メチル-1,3-プロパンジオールを
原料として酸無水物等のアシル化剤で半エステル化反応
（Tetrahedron,48,3827,1992）により、あるいは2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールジエステルの半加水分解反応
で容易に合成されることが知られている。光学活性2-メ
チル-1,3-プロパンジオールモノエステルの製造法につ
いても、既に多くの報告がある（特開昭63-237792、WO8
808838、特開平03-19698、特開平08-126493、Tetrahedr
on Letter,30,6189,1989、Tetrahedron Letter ,31,565
7,1990、Tetrahedron,48,3827,1992、Ｔetrahedron Asy
mmetry,4,937,1993、Tetrahedron Asymmetry,10,4455,1
999）。 【０００３】しかしながら、これらの方法で使用されて
いる微生物学的触媒は極めて限られており、コリネバク
テリウム（Corynebacterium）属、シュードモナス（Pse
udomonas）属およびアルカリゲネス（Alcaligenes）属
の酵素のみである。 【０００４】以上のように、光学活性2-メチル-1,3-プ
ロパンジオールモノエステルの光学活性体の製造はその
方法あるいは種類が限定されており、本発明で提案され
る微生物種により製造するという報告はない。従って、
本発明で提供されるような新たな酵素触媒による合成方
法の開発が望まれていた。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、医
薬、農薬等の原料又は中間体として有用な光学活性2-メ
チル-1,3-プロパンジオールモノエステルの新たな酵素
触媒による製造方法を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、本反応を触媒するこ
とがこれまでに知られていない微生物の特定の酵素にお
いて、より効率的に触媒するものが多数存在することを
新たに見出し、本発明を完成させるに至った。すなわ
ち、本発明は、一般式（I） 【化３】 （式中、Ｒは置換又は非置換の炭素原子数１〜６の炭化
水素基である。）で表される2-メチル-1,3-プロパンジ
オールジエステルに、アシネトバクター（Acinetobacte
r）属、アエロモナス（Aeromonas）属、アグロバクテリ
ウム（Agrobacterium）属、アースロバクター（Arthrob
acter）属、アスペルギルス（Aspergillus）属、オウレ
オバクテリウム（Aureobacterium）属、オウレオバシデ
ィーム（Aureobasidium）属、バシルス（Bacillus）
属、ボトリオティニア（Botryotinia）属、ブレブンデ
ィモナス（Brevundimonas）属、キャンジダ（Candida）
属、カエトリウム（Chaetomium）属、コマモナス（Coma
monas）属、クリプトコッカス（Cryptococcus）属、コ
ウニングハメリア（Cunninghamella）属、デバリオマイ
セス（Debaryomyces）属、エンテロバクター（Enteroba
cter）属、エセリキア（Escherichia）属、ギベレリア
（Gibberella）属、イサタケンキア（Issatchenkia）
属、クレブシラ（Klebsilla）属、コクリア（Kocuria）
属、ラクトバチルス（Lactobacillus）属、ルテオコッ
カス（Luteococcus）属、ミクロバクテリウム（Microba
cterium）属、ミクロコッカス（Micrococcus）属、モル
ゲネリア（Morganella）属、モルテエレラ（Mortierell
a）属、ムコール（Mucor）属、マイコプラナ（Mycoplan
a）属、ニューロスポラ（Neurospora）属、オベスムバ
クテリウム（Obesumbacterium）属、ペニシリウム（Pen
icillium）属、フォトバクテリウム（Photobacterium）
属、ピキア（Pichia）属、プロテウス（Proteus）属、
プロヴィデンシア（Providencia）属、ピシオシス（Pyt
hiopsis）属、リゾプス（Rhizopus）属、ロドバクター
（Rhodobactor）属、ロッドコッカス（Rhodococcus）
属、ロドスポリジーム（Rhodosporidium）属、ロドツル
ーラ（Rhodotorula）属、サッカロマイセス（Saccharom
yces）属、セラチア（Serratia）属、スピンゴモナス
（Sphingomonas）属、スタフィロコッカス（Staphyloco
ccus）属、ステノトロホナス（Stenotrophomonas）属、
ストレプトマイセス（Streptomyces）属、トルラスポラ
（Torulaspora）属、トリコダーマ（Trichoderma）属、
バーチシリウム（Verticillium）属、ウイリオポシス
（Williopsis）属、キサントモナス（Xanthomonas）
属、ヤマダジーマ（Yamadazyma）属、ジーゴリンチス
（Zygorhynchus）属およびジーゴサッカロマイセス（Zy
gosaccharomyces）属の群から選択される少なくとも１
種に属し、且つ該エステル結合を不斉加水分解する能力
を有する微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物又はこれ
ら微生物により生産される酵素を作用させ、一般式（I
I） 【化４】 （式中、Ｒは前記と同義であり、＊は不斉炭素を示す）
で示される光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオールモ
ノエステルを採取することを特徴とする光学活性2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールモノエステルの製造方法であ
る。 【０００７】 【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
一般式（Ｉ）および（ＩＩ）中において、Ｒは置換又は
非置換の炭素原子数１〜６の炭化水素基である。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、ペンチルヘキシル基等の
炭素原子数１〜６のアルキル基；ビニル基、プロペニル
基、イソプロペニル基、ブテニル基、イソブテニル基等
の炭素原子数２〜６のアルケニル基；エチニル基、プロ
ピニル基、ブチニル基等の炭素原子数２〜６のアルキニ
ル基等が例示される。また、この炭化水素基は、その炭
素原子に結合する水素原子がアミノ基、ハロゲン等の置
換基で置換されていてもよい。好ましくはメチル基、エ
チル基、プロピル基である。 【０００８】原料となる2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルジエステルは、2-メチル-1,3-プロパンジオールを常
法によりエステル化することにより合成することができ
る。本発明において、使用するエステル不斉加水分解触
媒はアシネトバクター（Acinetobacter）属、アエロモ
ナス（Aeromonas）属、アグロバクテリウム（Agrobacte
rium）属、アースロバクター（Arthrobacter）属、アス
ペルギルス（Aspergillus ）属、オウレオバクテリウム
（Aureobacterium）属、オウレオバシディーム（Aureob
asidium）属、バシルス（Bacillus）属、ボトリオティ
ニア（Botryotinia）属、ブレブンディモナス（Brevund
imonas）属、キャンジダ（Candida）属、カエトリウム
（Chaetomium）属、コマモナス（Comamonas）属、クリ
プトコッカス（Cryptococcus）属、コウニングハメリア
（Cunninghamella）属、デバリオマイセス（Debaryomyc
es）属、エンテロバクター（Enterobacter）属、エセリ
キア（Escherichia）属、ギベレリア（Gibberella）
属、イサタケンキア（Issatchenkia）属、クレブシラ
（Klebsilla）属、コクリア（Kocuria）属、ラクトバチ
ルス（Lactobacillus）属、ルテオコッカス（Luteococc
us）属、ミクロバクテリウム（Microbacterium）属、ミ
クロコッカス（Micrococcus）属、モルゲネリア（Morga
nella）属、モルテエレラ（Mortierella）属、ムコール
（Mucor）属、マイコプラナ（Mycoplana）属、ニューロ
スポラ（Neurospora）属、オベスムバクテリウム（Obes
umbacterium）属、ペニシリウム（Penicillium）属、フ
ォトバクテリウム（Photobacterium）属、ピキア（Pich
ia）属、プロテウス（Proteus）属、プロヴィデンシア
（Providencia）属、ピシオシス（Pythiopsis）属、リ
ゾプス（Rhizopus）属、ロドバクター（Rhodobactor）
属、ロッドコッカス（Rhodococcus）属、ロドスポリジ
ーム（Rhodosporidium）属、ロドツルーラ（Rhodotorul
a）属、サッカロマイセス（Saccharomyces）属、セラチ
ア（Serratia）属、スピンゴモナス（Sphingomonas）
属、スタフィロコッカス（Staphylococcus）属、ステノ
トロホナス（Stenotrophomonas）属、ストレプトマイセ
ス（Streptomyces）属、トルラスポラ（Torulaspora）
属、トリコダーマ（Trichoderma）属、バーチシリウム
（Verticillium）属、ウイリオポシス（Williopsis）
属、キサントモナス（Xanthomonas）属、ヤマダジーマ
（Yamadazyma）属、ジーゴリンチス（Zygorhynchus）属
およびジーゴサッカロマイセス（Zygosaccharomyces）
属に属し、且つ、一般式（Ｉ）に示される2-メチル-1,3
-プロパンジオールジエステルを不斉加水分解する能力
を有する微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物あるいは
これら微生物により生産される酵素であれば、その種類
及び製造方法は問わない。 【０００９】そのような微生物として、アシネトバクタ
ー（Acinetobacter）属に属する微生物としては、例え
ば、Acinetobacter calcoaceticus IFO 12552等が、ア
エロモナス（Aeromonas）属に属する微生物としては、
例えば、Aeromonas hydrophila IFO 3820およびAeromon
as punctata subsp. caviae IFO 13288等が、アグロバ
クテリウム（Agrobacterium）属に属する微生物として
はAgrobacterium radiobacter IAM 1526、Agrobacteriu
m tumefaciens IAM 1037およびAgrobacterium tumefaci
ens ATCC 4720等が、アースロバクター（Arthrobacte
r）属に属する微生物としては、例えばArthrobacter au
rescens IAM 12340およびArthrobacter protophormiae
IFO 12128等が、アスペルギルス（Aspergillus ）属に
属する微生物としては、例えばAspergillus flavus va
r. asper IFO 5324およびAspergillus sojae IAM 2703
等が挙げられる。 【００１０】オウレオバクテリウム（Aureobacterium）
属に属する微生物としては、例えばAureobacterium sap
erdae JCM 1352等が、オウレオバシディーム（A
ureobasidium）属に属する微生物としては、例えばAure
obasidium pullulans IFO 4464等が、バシルス（Bacill
us）属に属する微生物としては、例えばBacillus liche
niformis IFO 12197、Bacillus licheniformis IFO 121
99、Bacillus megaterium ATCC 25833およびBacillus s
ubtilis IFO 3214等が、ボトリオティニア（Botryotini
a）属に属する微生物としては、例えばBotryotinia fuc
keliana IAM 5126等が、ブレブンディモナス（Brevundi
monas）属に属する微生物としては、例えばBrevundimon
as diminuta IFO 14213等が、キャンジダ（Candida）属
に属する微生物としては、例えばCandida guilliermond
ii IFO 566、Candida saitoanaIFO 380、Candida saito
ana IFO 768、Candida tropicalis ATCC 20311およびCa
ndida utillis IFO 1086等が挙げられる。 【００１１】カエトリウム（Chaetomium）属に属する微
生物としては、例えばChaetomium semispirale IFO 836
3等が、コマモナス（Comamonas）属に属する微生物とし
ては、例えばComamonas cruciviae IFO 12047等が、ク
リプトコッカス（Cryptococcus）属に属する微生物とし
ては、例えばCryptococcus flavus IFO 407等が、コウ
ニングハメリア（Cunninghamella）属に属する微生物と
しては、例えばCunninghamella echinulata var. elega
ns IFO 4446およびCunninghamella echinulata var. el
egans IFO 6334等が、デバリオマイセス（Debaryomyce
s）属に属する微生物としては、例えばDebaryomyces ha
nsenii IFO 34およびDebaryomyces hansenii IFO 1084
等が挙げられる。 【００１２】エンテロバクター（Enterobacter）属に属
する微生物としては、例えばEnterobacter aerogenes I
AM 12348、Enterobacter agglomerans JCM 1236、Enter
obacter cancerogenus JCM 3943、Enterobacter cloaca
e JCM 1232、Enterobacter cloacae IAM 1624、Enterob
acter cloacae IFO 3320、Enterobacter intermdiumJCM
1238およびEnterobacter sakazakii JCM 1233等が、エ
セリキア（Escherichia）属に属する微生物としては、
例えばEscherichia coli IFO 3301等が、ギベレリア（G
ibberella）属に属する微生物としては、例えばGibbere
lla fujikuroiIFO 5268等が、イサタケンキア（Issatch
enkia）属に属する微生物としては、例えばIssatchenki
a terricola IFO 933等が、クレブシラ（Klebsilla）属
に属する微生物としては、例えばKlebsilla plnticola
IFO 3317およびKlebsilla pneumoniae ATCC 962
1等が挙げられる。 【００１３】コクリア（Kocuria）属に属する微生物と
しては、例えばKocuria roseus IFO3768等が、ラクトバ
チルス（Lactobacillus）属に属する微生物としては、
例えばLactobacillus rhamnosus JCM 1136等が、ルテオ
コッカス（Luteococcus）属に属する微生物としては、
例えばLuteococcus japonicus IFO 12422等が、ミクロ
バクテリウム（Microbacterium）属に属する微生物とし
ては、例えばMicrobacterium barkeri JCM 1343、Micro
bacterium liquefaciens JCM 3878およびMicrobacteriu
m trichothecenolyticum JCM 1358等が、ミクロコッカ
ス（Micrococcus）属に属する微生物としては、例えばM
icrococcus luteus IFO 12708、Micrococcus luteus IF
O 13867およびMicrococcus varians IAM 1099等が挙げ
られる。 【００１４】モルゲネリア（Morganella）属に属する微
生物としては、例えばMorganella morganii IFO 3848等
が、モルテエレラ（Mortierella）属に属する微生物と
しては、例えばMortierella isabellina IFO 7824等
が、ムコール（Mucor）属に属する微生物としては、例
えばMucor javanicus IFO 4572等が、マイコプラナ（My
coplana）属に属する微生物としては、例えばMycoplana
dimorpha ATCC 4279等が、ニューロスポラ（Neurospor
a）属に属する微生物としては、例えばNeurosporasitop
hila IFO 6069等が、オベスムバクテリウム（Obesumbac
terium）属に属する微生物としては、例えばObesumbact
erium proteus ATCC 12841等が、ペニシリウム（Penici
llium）属に属する微生物としては、例えばPenicillium
cahescensIFO 7108およびPenicillium citrinum IAM 7
008等が、フォトバクテリウム（Photobacterium）属に
属する微生物としては例えばPhotobacterium phosphore
um IFO 13896等が挙げられる。 【００１５】ピキア（Pichia）属に属する微生物として
は、例えばPichia anomala IFO 146およびPichia anoma
la IFO 707等が、プロテウス（Proteus）属に属する微
生物としては、例えばProteus mirabilis IFO 3849およ
びProteus vulgaris IFO 3167等が、プロヴィデンシア
（Providencia）属に属する微生物としては、例えばPro
videncia rettgeri ATCC 9919、Providencia rettgeri
ATCC 21118、Providencia rettgeri ATCC 25932およびP
rovidencia rettgeri ATCC 35565等が、ピシオシス（Py
thiopsis）属に属する微生物としては、例えばPythiops
is cymosa ATCC26880等が、リゾプス（Rhizopus）属に
属する微生物としては、例えばRhizopusmicrosporus IF
O 4768等が、ロドバクター（Rhodobactor）属に属する
微生物としては、例えばRhodobactor sphaeroides ATCC
17023等が挙げられる。 【００１６】ロッドコッカス（Rhodococcus）属に属す
る微生物としては、例えばRhodococcus bronchialis IF
M 150およびRhodococcus rhodnii IFM 149等が、ロドス
ポリジーム（Rhodosporidium）属に属する微生物として
は、例えばRhodosporidium toruloides IFO 413等が、
ロドツルーラ（Rhodotorula）属に属する微生物として
は、例えばRhodotorula glutinis var. dairenensis IF
O 415、Rhodotorula graminis IFO 190およびRhodotoru
la minuta var. texensis IFO 1102等が、サッカロマイ
セス（Saccharomyces）属に属する微生物としては、例
えばSaccharomycescerevisiae IFO 1225、Saccharomyce
s cerevisiae IFO 2018、Saccharomyces cerevisiae IF
O 2044、Saccharomyces cerevisiae IFO 2359、Sacchar
omyces cerevisiae ATCC 32694-2B、Saccharomyces cer
evisiae ATCC 32694-2CおよびSaccharomyces cerevisia
e ATCC 32694-D等が挙げられる。 【００１７】セラチア（Serratia）属に属する微生物と
しては、例えばSerratia marcescens IAM 1205およびSe
rratia marcescens IFO 3046等が、スピンゴモナス（Sp
hingomonas）属に属する微生物としては、例えばSphing
omonas capsulatum IFO 12533等が、スタフィロコッカ
ス（Staphylococcus）属に属する微生物としては、例え
ばStaphylococcus aureus IFO 12732等が、ステノトロ
ホナス（Stenotrophomonas）属に属する微生物として
は、例えばStenotrophomonas maltophilia IFO 12020お
よびStenotrophomonas maltophilia IFO 12690等が、ス
トレプトマイセス（Streptomyces）属に属する微生物と
しては、例えばStreptomyces clavuligerus IFO 1330
7、Streptomyces griseus subsp. griseus IFO 3355お
よびStreptomyces griseus subsp. rhpdpchrous IFO 33
58等が挙げられる。 【００１８】トルラスポラ（Torulaspora）属に属する
微生物としては、例えばTorulasporacolliculosa IFO 1
083等が、トリコダーマ（Trichoderma）属に属する微生
物としては、例えばTrichoderma longibrachiatum IFO
4847等が、バーチシリウム（Verticillium）属に属する
微生物としては、例えばVerticillium fungicola IFO30
616等が、ウイリオポシス（Williopsis）属に属する微
生物としては、例えばWilliopsis saturnus IFO 117等
が、キサントモナス（Xanthomonas）属に属する微生物
としては、例えばXanthomonas citri IFO 3829およびXa
nthomonas maltophilia IAM 1554等が、ヤマダジーマ
（Yamadazyma）属に属する微生物としては、例えばYama
dazyma farinosa IFO 193等が、ジーゴリンチス（Zygor
hynchus）属に属する微生物としては、例えばZygorhync
hus exponens var. smithii IFO 6665等が、ジーゴサッ
カロマイセス（Zygosaccharomyces）属に属する微生物
としては、例えばZygosaccharomyces montanus IFO 21
およびZygosaccharomyces rouxii IFO 510等が例示され
る。 【００１９】これらの微生物は、財団法人発酵研究所
（ＩＦＯ）、東京大学分子細胞生物学研究所微生物微細
藻類総合センター（ＩＡＭ）、理化学研究所微生物系統
保存施設（ＪＣＭ）および千葉大学真核微生物研究セン
ター（ＩＦＭ）等から容易に入手することができる。 【００２０】また、これらの微生物の変異体または目的
の酵素遺伝子を単離し、通常の方法で各種宿主ベクター
系に導入した遺伝子操作微生物の利用も可能である。目
的の酵素遺伝子を単離し、これを導入した遺伝子操作微
生物を利用した場合、一般に反応活性、光学選択性とも
上昇することが多い。 【００２１】本発明において、これらの微生物を培養す
るための培地としては、通常これらの微生物が生育し得
るものであれば何れのものでも使用できる。炭素源とし
ては、例えば、グルコース、シュークロースやマルトー
ス等の糖類、酢酸、クエン酸やフマル酸等の有機酸ある
いはその塩、エタノールやグリセロール等のアルコール
類等を使用できる。窒素源としては、例えば、ペプト
ン、肉エキス、酵母エキスやアミノ酸等の一般天然窒素
源の他、各種無機、有機酸アンモニウム塩等が使用でき
る。その他、無機塩、微量金属塩、ビタミン等が必要に
応じて適宜添加される。また、高い酵素活性を得るため
に、一般式（Ｉ）で示される2-メチル-1,3-プロパンジ
オールジエステルはもちろん、エステル結合あるいはア
ミド結合を持つ化合物等を酵素産生の誘導物質として培
地に添加することも有効である。その培養は常法に従っ
て行えばよく、例えば、ｐＨ４〜１０、温度１５〜４０
℃の範囲にて好気的に６〜９６時間培養する。 【００２２】このようにして得られた微生物は、培地中
で培養して得られる培養物をそのままか、若しくは該培
養物から遠心分離等の集菌操作によって得られる微生物
菌体または培養上清、若しくは菌体処理物若しくはこれ
ら微生物により生産される酵素等の形で、一般式（Ｉ）
で表される2-メチル-1,3-プロパンジオールジエステル
を不斉加水分解させ、光学活性2-メチル-1,3-プロパン
ジオールモノエステルを製造することができる。 【００２３】菌体処理物としては、該触媒活性を示す限
りその使用形態は特に限定されず、アセトン、トルエン
等で処理した菌体、菌体の破砕物、菌体を破砕した無細
胞抽出物等が挙げられる。 【００２４】また、該微生物により生産される酵素とし
ては、該触媒活性を示す限りその使用形態は特に限定さ
れず、粗酵素または精製酵素等が挙げられる。一般に、
菌体処理物、粗酵素または精製酵素等の形、即ち目的の
酵素を相対的に濃縮させた形で利用した場合、微生物菌
体、菌体培養液等に比べて光学選択性が上昇することが
ある。 【００２５】微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物ある
いはこれら微生物により生産される酵素を反応に供する
に際しては、これらを適当な担体に固定化して用いるこ
とができる。例えば、架橋したアクリルアミドゲル、多
糖類などで包括したり、イオン交換樹脂、珪藻土、セラ
ミックなどの固体担体に物理的、化学的に固定化するこ
とができる。固定化して用いることにより、触媒活性が
上昇する場合があるばかりではなく、反応終了後の光学
活性α−トリフルオロメチル乳酸及びその対掌体エステ
ル並びに触媒の分離／回収およびその再利用が容易にな
る。 【００２６】さらに、通常これら触媒は１種類用いる
が、同様な能力を有する２種以上のそれを混合して用い
ることも可能である。本発明において、2-メチル-1,3-
プロパンジオールジエステルの光学選択的加水分解は、
以下の方法で行うことができる。反応溶媒に基質である
2-メチル-1,3-プロパンジオールジエステルを溶解もし
くは懸濁する。また、基質を反応溶媒に添加する前に又
は添加した後に触媒となる上記不斉加水分解する能力を
有する微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物あるいはこ
れら微生物により生産される酵素等を添加する。そし
て、反応温度、必要により反応液のpHを制御しながら反
応を行う。場合によっては反応の初期段階で反応を中断
したり、あるいは過剰に反応させることもある。 【００２７】反応液の基質濃度は、0.1 〜80質量％の間
で特に制限はないが、生産性等を考慮すると0.5〜50質
量％の濃度で実施するのが好ましい。反応液の触媒濃度
は、その活性で適宜決定するもので特に制限はないが、
通常、0.001〜20質量％であり、好ましくは 0.005 〜10
質量％である。反応液のpHは、用いる触媒の至適pHに依
存するが、一般的にはpH３〜11の範囲である。化学的加
水分解反応による光学純度の低下及び収率の低下を抑え
ることができるという点でpH４〜９で反応を行うのが好
ましい。また、反応が進行するに従いpHが低下してくる
が、この場合は適当な中和剤、例えば、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム水溶液等を添加して最適pHに調整す
ることが望ましい。反応温度は化学的加水分解反応の抑
制および用いる触媒の至適温度によって適宜決定される
もので特に制限はないが、０〜70℃が好ましく、５〜50
℃がより好ましい。 【００２８】反応溶媒は、通常イオン交換水、緩衝液等
の水性媒体を使用するが、有機溶媒を含んだ系でも反応
を行うことができる。有機溶媒としては、例えば、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、ブタノール、イソブタノール、t-ブチルアルコー
ル、t-アミルアルコール等のアルコール系溶媒、ペンタ
ン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素
系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭
素、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ジ
エチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒド
ロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、酢酸エチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等のケトン系溶媒、その他アセトニトリル、N,N-ジメチ
ルホルムアミド等を適宜使用できる。また、これらの有
機溶媒を水への溶解度以上に加えて２層系で反応を行う
ことも可能である。有機溶媒を反応系に共存させること
で、選択率、変換率、収率等が向上することも多い。 【００２９】反応時間は、通常、１時間〜１週間、好ま
しくは１〜72時間であり、そのような時間で反応が終了
する反応条件を選択することが好ましい。尚、以上のよ
うな基質濃度、触媒濃度、pH、温度、溶媒、反応時間及
びその他の反応条件はその条件における反応収率、光学
収率等を勘案して目的とする光学活性化合物が最も多く
採取できる条件を適宜選択することが望ましい。 【００３０】上記の反応により、2-メチル-1,3-プロパ
ンジオールジエステルが不斉加水分解されて、光学活性
2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステルが生成す
る。生成した光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオール
モノエステルの反応混合液からの単離は抽出、蒸留、昇
華、カラム分離等通常の単離法で行うことができる。 【００３１】例えば、光学活性2-メチル-1,3-プロパン
ジオールモノエステルは、例えば、反応液のpHを中性付
近に調整後、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテ
ル等のエーテル類；酢酸エチル等のエステル類；ヘキサ
ン、オクタン、ベンゼン、トルエン等の炭化水素類；塩
化メチレン等のハロゲン化炭化水素等、一般的な有機溶
媒により抽出分離することができる。 【００３２】これら光学活性2-メチル-1,3-プロパンジ
オールモノエステルの光学純度は、常法によりトリメチ
ルシリル化し、光学分割用ＧＣキャピラリーカラム（ク
ロムパック社製Chirasil-DEX CB カラム）を用いるガス
クロマトグラフィーにより容易に測定することができ
る。光学純度（エナンチオマー過剰率；％e.e.）は、一
般的に、ＧＣによる(S)- 2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルモノエステル及び(R)-2-メチル-1,3-プロパンジオー
ルモノエステルの各ピーク面積から、以下の式によって
算出することができる。 【００３３】Ｒ＞Ｓの場合：Ｒ体の光学純度（％e.e.）
＝｛（Ｒ−Ｓ）／（Ｒ＋Ｓ）｝×１００ Ｓ＞Ｒの場合：Ｓ体の光学純度（％e.e.）＝｛（Ｓ−
Ｒ）／（Ｒ＋Ｓ）｝×１００ Ｓ：(S)- 2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステル
誘導体のピーク面積 Ｒ：(R)- 2-メチル-1,3-プロパンジオールモノエステル
誘導体のピーク面積 【００３４】 【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。 〔実施例１〕グルコース20g、ペプトン5g、酵母エキス
5g、食塩 5g、Ｋ２ＨＰＯ４ 5g、蒸留水１Ｌ（ｐＨ7.
0）からなる組成の液体培地を調製し、この液体培地を
試験管に10mlづつ分注し、121 ℃で15分間蒸気滅菌した
後、酢酸ブチルを8μL加え、表１に示す微生物を植菌
し、30℃で振盪培養した。次に各試験管内の培養液から
遠心分離により菌体を回収後、50mMリン酸緩衝液（pH＝
7.0） で３回洗浄した（10℃以下）。菌体を50mMリン酸
緩衝液（pH＝7.0） 1ml に懸濁した。この菌体懸濁液に
2-メチル-1,3-プロパンジオールジアセテート10mgを加
え、30℃にて15時間、振盪しながら反応した。 【００３５】反応液に１mlの酢酸エチルを加え、2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールモノアセテートを抽出した。
この酢酸エチル抽出溶液に300μｌのＮ，Ｏ−ビス（ト
リメチルシリル）アセトアミド（ＢＡＳ、東京化成社
製）を加えた後、ガスクロマトグラフィー（クロムパッ
ク社製Chirasil-DEX CB カラム、注入温度；230℃、検
出温度；230℃、キャリアーガス；ヘリウム、カラム温
度；110℃、検出；ＦＩＤ）により光学純度を分析し
た。分析結果を表１〜表４に示した。 【００３６】 【表１】【００３７】 【表２】【００３８】 【表３】【００３９】 【表４】 【００４０】 【発明の効果】本発明によれば、本発明の課題は、医
薬、農薬等の原料又は中間体として有用な光学活性2-メ
チル-1,3-プロパンジオールモノエステルの新たな酵素
触媒による製造方法が提供される。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 一般式（I） 【化１】 （式中、Ｒは置換又は非置換で、炭素原子数１〜６の炭
化水素基である。）で表される2-メチル-1,3-プロパン
ジオールジエステルに、アシネトバクター（Acinetobac
ter）属、アエロモナス（Aeromonas）属、アグロバクテ
リウム（Agrobacterium）属、アースロバクター（Arthr
obacter）属、アスペルギルス（Aspergillus ）属、オ
ウレオバクテリウム（Aureobacterium）属、オウレオバ
シディーム（Aureobasidium）属、バシルス（Bacillu
s）属、ボトリオティニア（Botryotinia）属、ブレブン
ディモナス（Brevundimonas）属、キャンジダ（Candid
a）属、カエトリウム（Chaetomium）属、コマモナス（C
omamonas）属、クリプトコッカス（Cryptococcus）属、
コウニングハメリア（Cunninghamella）属、デバリオマ
イセス（Debaryomyces）属、エンテロバクター（Entero
bacter）属、エセリキア（Escherichia）属、ギベレリ
ア（Gibberella）属、イサタケンキア（Issatchenkia）
属、クレブシラ（Klebsilla）属、コクリア（Kocuria）
属、ラクトバチルス（Lactobacillus）属、ルテオコッ
カス（Luteococcus）属、ミクロバクテリウム（Microba
cterium）属、ミクロコッカス（Micrococcus）属、モル
ゲネリア（Morganella）属、モルテエレラ（Mortierell
a）属、ムコール（Mucor）属、マイコプラナ（Mycoplan
a）属、ニューロスポラ（Neurospora）属、オベスムバ
クテリウム（Obesumbacterium）属、ペニシリウム（Pen
icillium）属、フォトバクテリウム（Photobacterium）
属、ピキア（Pichia）属、プロテウス（Proteus）属、
プロヴィデンシア（Providencia）属、ピシオシス（Pyt
hiopsis）属、リゾプス（Rhizopus）属、ロドバクター
（Rhodobactor）属、ロッドコッカス（Rhodococcus）
属、ロドスポリジーム（Rhodosporidium）属、ロドツル
ーラ（Rhodotorula）属、サッカロマイセス（Saccharom
yces）属、セラチア（Serratia）属、スピンゴモナス
（Sphingomonas）属、スタフィロコッカス（Staphyloco
ccus）属、ステノトロホナス（Stenotrophomonas）属、
ストレプトマイセス（Streptomyces）属、トルラスポラ
（Torulaspora）属、トリコダーマ（Trichoderma）属、
バーチシリウム（Verticillium）属、ウイリオポシス
（Williopsis）属、キサントモナス（Xanthomonas）
属、ヤマダジーマ（Yamadazyma）属、ジーゴリンチス
（Zygorhynchus）属およびジーゴサッカロマイセス（Zy
gosaccharomyces）属の群から選択される少なくとも１
種に属し、且つ該エステル結合を不斉加水分解する能力
を有する微生物菌体、菌体培養液、菌体処理物又はこれ
ら微生物により生産される酵素を作用させ、一般式（I
I） 【化２】 （式中、Ｒは前記と同義であり、＊は不斉炭素を示す）
で示される光学活性2-メチル-1,3-プロパンジオールモ
ノエステルを採取することを特徴とする光学活性2-メチ
ル-1,3-プロパンジオールモノエステルの製造方法。
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