JP2003325195A - エナンチオマー豊富化したＮ−保護されていないβ−アミノ酸の酵素的製造方法、β−アミノ酸−ｎ−プロピルエステル及びその使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エナンチオマー豊富化したβ−アミノ酸の製
造方法、一般式（Ｉ）のβ−アミノ酸の有利なエステル
及びエナンチオマー豊富化したβ−アミノ酸の酵素的製
造のための方法におけるその使用。 【解決手段】 加水分解酵素で、Ｎ−保護されていない
β−アミノ酸エステルの鏡像異性体混合物を酵素的加水
分解するが、但し、相応するメチルエステル又はエチル
エステルを使用しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エナンチオマー豊
富化したβ−アミノ酸の製造方法に関する。同じよう
に、本発明は、β−アミノ酸の有利なエステル及びエナ
ンチオマー豊富化したβ−アミノ酸の酵素的製造方法に
おけるその使用に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学活性β−アミノカルボン酸は、天然
物、例えばアルカロイド及び抗生物質中に現れ、かつそ
の単離は、とりわけ、医薬の製造の際の必須の中間生成
物としてその増大する重要性のために、ますます関心を
獲得している(とりわけ次のもの参照: E. Juaristi, H.
Lopez-Ruiz, Curr. Med. Chem. 1999, 6, 983-1004)。
光学活性β−アミノカルボン酸の遊離形並びにその誘導
体は、興味深い薬理作用を示し、かつ修飾ペプチドの合
成の際にも使用されうる。

【０００３】β−アミノカルボン酸の製造方法として、
これまで、ジアステレオマー塩による古典的なラセミ化
合物の分割（提案された経路: H. Boesch他, Org. Pro
c. Res. Developm. 2001, 5, 23-27）及び特にリチウム
−フェニルエチルアミドのジアステレオ選択的付加(A.
F. Abdel-Magid, J. H. Cohen, C. A. Maryanoff, Cur
r. Med. Chem. 1999, 6, 955-970)が確立している。後
者の方法は、徹底的に探求されたと見なされており、か
つその場合に起こる多数の欠点にもかかわらず、好まし
くは使用される。一方では、化学量論的量のキラルな試
薬が必要とされ、このことは、接触不斉法と比較して大
きな欠点である。そのうえ、高価でかつさらに危険な助
剤、例えばｎ−ブチルリチウムが、脱プロトン化による
化学量論的な試薬の活性化に必要とされる。十分な立体
選択性のためには、さらに約−７０℃の低い温度での反
応の実施が重要であり、このことは、反応器材料への高
い要求、付加的な費用及び高いエネルギー消費を意味す
る。

【０００４】生体触媒的過程での光学活性β−アミノカ
ルボン酸の製造は、確かに現在、副次的な役割を演じる
のに過ぎないが、しかし特に、生体触媒による反応の経
済的利点及び生態学的利点に基づき望ましい。化学量論
的量のキラルな試薬の使用が考慮されず、かつその代わ
りに、天然のかつ環境に優しい触媒である酵素の僅かな
触媒量が使用される。水性媒体中で効率的に使用される
これらの生体触媒は、それらの触媒的性質及びそれらの
高い有効性に加えて、さらに、多数の合成金属含有触媒
とは対照的に、金属含有、特に重金属含有でかつそれゆ
え有毒の供給原料の使用が放棄されることができる利点
を有する。

【０００５】技術水準において、例えばβ−アミノカル
ボン酸のエナンチオ選択的なＮ−アシル化のことが既に
何度も報告されている。

【０００６】例えば、L. T. Kanerva他、Tetrahedron:
Asymmetry, 7巻, No. 6, 1707-1716頁, 1996には、有機
溶剤中での２，２，２−トリフルオロエチルエステルで
の多様な脂環式β−アミノカルボン酸のエチルエステル
のエナンチオ選択的Ｎ−アシル化及び生体触媒としての
Candida antarcticaからのリパーゼ SP 526又はPseudom
onas cepaciaからのリパーゼPSが記載されている。

【０００７】V. M. Sanchez他は、Ｎ−アセチル化β−
アミノカルボン酸エステルの製造に関してCandida anta
rcticaからのリパーゼでの（±）−エチル−３−アミノ
ブチラートの生体触媒によるラセミ化合物の分割(Tetra
hedron: Asymmetry, 8巻, No.1, 37-40頁, 1997)を研究
している。

【０００８】EP-A-8 890 649には、アミダーゼ、プロテ
アーゼ、エステラーゼ及びリパーゼの群から選択される
加水分解酵素の存在で、カルボン酸エステルでのエナン
チオ選択的アシル化、及びその後のアミノ酸エステルの
未反応鏡像異性体の単離によるラセミ体アミノ酸エステ
ルからの光学活性アミノ酸エステルの製造方法が開示さ
れている。

【０００９】WO-A-98/50575は、ラセミ体β−アミノカ
ルボン酸の鏡像異性体を立体選択的にアシル化するため
の条件下で、ラセミ体β−アミノカルボン酸、アシルド
ナー及びペニシリンＧアシラーゼの接触によるキラルな
β−アミノカルボン酸又はそれに相応するエステルの取
得方法に関するものであり、その際、他の鏡像異性体は
本質的に反応せず、かつこうしてキラルなβ−アミノカ
ルボン酸が得られる。逆の反応順序も研究されている
(V. A. Soloshonok, V. K. Svedas, V. P. Kukhar, A.
G. Kirilenko, A. V. Rybakova, V. A. Solodenko, N.
A. Fokina, O. V.Kogut, I. Y. Galaev, E. V. Kozlov
a, I. P. Shishkina, S. V. Galushko, Synlett 1993,
339-341; V. Soloshonok, A. G. Kirilenko, N. A. Fok
ina, I. P.Shishkina, S. V. Galushko, V. P. Kukhar,
V. K. Svedas, E. V. Kozlova, Tetrahedron: Asymmet
ry 1994, 5, 1119-1126; V. Soloshonok, N. A. Fokin
a, A. V. Rybakova, I. P. Shishkina, S. V. Galushk
o, A. E. Sochorinsky, V. P.Kukhar, M. V. Savchenk
o, V. K. Svedas, Tetrahedron: Asymmetry 1995, 6,16
01-1610; G. Cardillo, A. Tolomelli, C. Tomasini, E
ur. J. Org. Chem. 1999, 155-161)。この方法の場合に
不利には、エナンチオ選択的な加水分解後の生成物混合
物の困難な後処理である。遊離β-アミノカルボン酸の
分離後に、困難に分離されうるフェニル酢酸及びＮ−フ
ェニルアセチル−β−アミノカルボン酸からなる混合物
が得られる。

【００１０】エナンチオマー豊富化したカルボン酸の取
得のためには、既に長い間、リパーゼとのその反応が公
知である。US5518903では、この原理が、しかしながら
うまくいったりいかなかったりしながらＮ−保護された
β−アミノ酸エステルに転用されてきている。ひとえに
ラセミ体Ｎ−ブトキシカルボニル−β−アミノ酪酸の相
応するベンジルエステルがリパーゼを用いて高度にエナ
ンチオ選択的に分割されることができたのに対して、残
りの使用されるメチルエステルもしくはｎ−ブチルエス
テルは単に７０％の範囲内のｅｅ−値を提供する。その
際、どうやらｎ−ブチルエステルへの相応するメチルエ
ステルの移行が、製造された酸のｅｅ−値の悪化と同時
に現れるらしいことが確かめられうる。こうして、Ｎ−
Ｂｏｃ−β−アミノ酪酸のｎ−ブチルエステルから出発
するエステル加水分解は、Asahi社の酵素リパーゼを用
いて、８日後後に収率３７％で４５％ｅｅの相応する酸
のｅｅ−値をもたらす。AmanoのリパーゼPSを用いて、
同じ反応の場合にそれでも７日間かけて４１％の収率で
６１％ｅｅに豊富化した化合物が得られる。それと比較
して、相応するメチルエステルは７０％ｅｅを提供す
る。

【００１１】Faulconbridge他により最近刊行された結
果から、ｐＨ ８での芳香族β−アミノ酸エチルエステ
ルのエステル加水分解が、AmanoのリパーゼPSを用いて
受け入れられうる収率及び極めて良好な鏡像異性体過剰
で行われることが引き出されうる(Tetrahedron Letters
2000, 41, 2679-81)。生成物は、９９％までの鏡像異
性体純度で得られるが、しかしながら、専ら懸濁液中で
実施された合成は、若干の欠点と結びついている。一方
では、確かに結晶化がこれらの条件下に選択的である
が、しかしながら反応自体が、比較例１に明らかに示さ
れているように、８５．１％ｅｅのより低いｅｅ−値を
まねくことを示していた。全体として、これは一方では
望ましくない鏡像異性体の形成に基づく収率損失を意味
し、他方ではこれは、ｅｅ−値が工業的規模で僅かなプ
ロセス変動に応じて、変化した結晶化条件に基づき９９
％ｅｅ未満もしくはそれどころか９８％ｅｅ未満にも簡
単に低下しうることをまねく。＞９８％ｅｅ、特に＞９
９％ｅｅのできるだけ高いｅｅ−値は、しかし薬剤学的
用途のためには必要条件である。さらにまた、限外濾過
による良好な酵素分離を保証することができるために、
均質な媒体中での実施も望ましいだろう（懸濁液なし
！）。最適には、この工程において同様に高いｅｅ−値
が生じるべきであり、このことは、これまでの文献方法
では実現されることができない。

【００１２】

【特許文献１】EP-A-8 890 649

【特許文献２】WO-A-98/50575

【特許文献３】US5518903

【非特許文献１】E. Juaristi, H. Lopez-Ruiz, Curr.
Med. Chem. 1999, 6, 983-1004

【非特許文献２】H. Boesch他, Org. Proc. Res. Devel
opm. 2001, 5, 23-27

【非特許文献３】A. F. Abdel-Magid, J. H. Cohen, C.
A. Maryanoff, Curr. Med. Chem. 1999, 6, 955-970

【非特許文献４】L. T. Kanerva他、Tetrahedron: Asym
metry, 7巻, No. 6, 1707-1716頁, 1996

【非特許文献５】Tetrahedron: Asymmetry, 8巻, No.1,
37-40頁, 1997

【非特許文献６】V. A. Soloshonok, V. K. Svedas, V.
P. Kukhar, A. G. Kirilenko, A. V. Rybakova, V. A.
Solodenko, N. A. Fokina, O. V. Kogut, I. Y. Galae
v,E. V. Kozlova, I. P. Shishkina, S. V. Galushko,
Synlett 1993, 339-341

【非特許文献７】V. Soloshonok, A. G. Kirilenko, N.
A. Fokina, I. P. Shishkina, S. V. Galushko, V. P.
Kukhar, V. K. Svedas, E. V. Kozlova, Tetrahedron:
Asymmetry 1994, 5, 1119-1126

【非特許文献８】V. Soloshonok, N. A. Fokina, A. V.
Rybakova, I. P. Shishkina, S.V. Galushko, A. E. S
ochorinsky, V. P. Kukhar, M. V. Savchenko, V. K. S
vedas, Tetrahedron: Asymmetry 1995, 6, 1601-1610

【非特許文献９】G. Cardillo, A. Tolomelli, C. Toma
sini, Eur. J. Org. Chem. 1999,155-161

【非特許文献１０】Faulconbridge他, Tetrahedron Let
ters 2000, 41, 2679-81

【非特許文献１１】Enzyme Catalysis in Organic Synt
hesis, Ed.: K. Drauz, H. Waldmann, VCH, 1995, 165
頁

【非特許文献１２】Sharma B. P.; Bailey L. F.及びMe
ssing R. A. (1982), Immobilisierte Biomaterialien-
Techniken und Anwendungen, Angew. Chem. 94, 836-85
2)

【非特許文献１３】Paradkar, V. M.; Dordick, J. S.
(1994), Aqueous-Like Activity ofα-Chymotrypsin Di
ssolved in Nearly Anhydrous Organic Solvents, J. A
m.Chem. Soc. 116, 5009-5010

【非特許文献１４】Mori, T.; Okahata, Y. (1997), A
variety of lipi-coated glycosidehydrolases as effe
ctive glycosyl transfer catalysts in homogeneous o
rganic solvents, Tetrahedron Lett. 38, 1971-1974

【非特許文献１５】Otamiri、M.; Adlercreutz, P.; Ma
tthiasson, B. (1992), Complex formation between ch
ymotrypsin and ethyl cellulose as a means to solub
ilize the enzyme in active form in toluene, Biocat
alysis 6, 291-305

【非特許文献１６】Kamiya, N.; Okazaki, S. -Y.; Got
o, M. (1997)、Surfactant-horseradish peroxidase co
mplex catalytically active in anhydrous benzene, B
iotechnol. Tech. 11, 375-378

【非特許文献１７】E. Katchalski-Katzir, D. M. Krae
mer, J. Mol. Catal. B: Enzym. 2000, 10, 157

【非特許文献１８】Petty, K. J. (1996), Metal-chela
te affinity chromatography In: Ausubel, F. M.他 ed
s. Current Protocols in Molecular Biology, 2巻, Ne
w York: John Wiley and Sons

【非特許文献１９】St. Clair, N.; Wang, Y. -F.; Mar
golin, A. L. (2000), Cofactor-bound cross-linked e
nzyme crystals (CLEC) of alcohol dehydrogenase, An
gew.Chem. Int. Ed. 39, 380-383

【非特許文献２０】Bommarius, A. S.; Drauz, K.; Gro
eger, U.; Wandrey, C.; MembraneBioreactors for the
Production of Enantiomerically Pure α-Amino Acid
s,in: Chirality in Industry (Hrsg.: Collins, A.
N.; Sheldrake, G. N.; Crosby, J.) 1992, John Wiley
& Sons, 371-397頁

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、故
に、β−アミノ酸を酵素的に製造するための別の方法の
記載であった。特に、本方法は、経済的並びに生態学的
視点のもとに有利には工業的規模で使用可能であるべき
であり、すなわち環境適合性、労災防止及びプロセスの
頑丈さ並びに空／時−収量及び選択率に関して特に傑出
すべきである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】より詳細に記載されない
が、しかしながら技術水準から当然と思われるように従
うこれらの及び別の課題は、対象の請求項１の特徴を有
する方法により解決される。従属請求項２〜８は、本発
明の好ましい実施態様に基づいている。請求項９は、β
−アミノ酸の新規のエステルに向けられており、かつ対
象の方法における有利なその使用は、請求項１０に保護
されている。

【００１５】加水分解酵素でのＮ−保護されていないβ
−アミノ酸エステルの鏡像異性体混合物の酵素的加水分
解によるエナンチオマー豊富化したＮ−保護されていな
いβ−アミノ酸の製造方法が実施されるが、但し、相応
するメチルエステル又はエチルエステルが使用されない
ことにより、極めて意外にも、このためにしかしそれに
劣らず有利な方法でなされた課題の解決に成功する。こ
れまで、考慮される反応には、単にＮ−保護されていな
いβ−アミノ酸のメチルエステル又はエチルエステルが
使用されていたが、これらのエステルはしかしながら上
記で既に挙げられた欠点を必然的に伴う。どうやら、例
えば（Ｃ_３〜Ｃ_８）−アルキル基を有する、空間をより
占めるエステル基が酵素的加水分解のために採用される
場合には、空時収量並びに選択率から判断されたより良
好な結果をもたらす。これは、一方では上記で論じたUS
5518903に関して意外であるとみなされうるものであ
り、他方では、この傾向は予期されていない、それとい
うのも、より迅速な反応の場合にエナンチオ分別の確率
は一般に減少するからである。これらの論理的関連に
は、より高い反応温度での−その際反応がこのためによ
り迅速に進行する−一般的により低いエナンチオ選択性
が考慮される場合に、例示的に明示されうる。

【００１６】原則的には、当業者は相応するエステル基
の選択において自由である。その選択の際に経済的かつ
反応工学的視点に沿う。エステルの形成のために好都合
なアルコールは、特に反応混合物から簡単に除去される
ことができるようなものである。これらは、アルコー
ル、例えばアルキルアルコール又はアリールアルコー
ル、場合により低沸点フェノール又はベンジルアルコー
ルである。これらのアルコールで入手可能なβ−アミノ
酸アルキルエステル又はβ−アミノ酸アリールエステル
は、故に好ましくは加水分解において使用される。極め
て特に好ましくは、β−アミノ酸の相応するｎ−プロピ
ルエステル、イソプロピルエステル、ｎ−ブチルエステ
ル、ｓ−ブチルエステル、イソブチルエステル又はｔ−
ブチルエステルの使用である。

【００１７】反応パラメーターの選択は、当業者に同様
に自由に任される。これは個々の場合についてルーチン
実験に基づいて別個に算出される。いずれにせよ、本対
象の酵素的方法には、４〜１０、好ましくは６〜９のｐ
Ｈ値範囲が適しており、かつより好ましくは７〜８．５
である。ｐＨ ８周辺で、Amano社のリパーゼPSが特に適
していることがわかった。

【００１８】温度に関して、原則としてｐＨ値について
と同じ必要条件が存在する。ここでも、どの酵素がどの
温度で最も最適に操作されるかに応じて、できるだけ最
適な温度が個々の場合について算出されうる。好熱生物
からの酵素については、１００℃までの高い温度が可能
である。他方で他のものは、＜０℃〜−１５℃ではじめ
て最適に、場合によりアイスマトリックス中で操作す
る。好ましくは、反応の間に調節された温度は１５〜４
０℃及びより好ましくは２０〜３０℃の範囲内であるべ
きである。

【００１９】使用すべき酵素の選択は、当業者の務めで
ある。Enzyme Catalysis in Organic Synthesis, Ed.:
K. Drauz, H. Waldmann, VCH, 1995, 165頁及びそこで
引用された文献から、多くの適している酵素が選択可能
である。好ましくは、エステル加水分解にはリパーゼが
選ばれ、より好ましくは、Pseudomonas cepaciaからのA
manoのリパーゼPSが使用される。

【００２０】適用については、考慮されるポリペプチド
は、遊離形で、均質に精製された化合物又は組換え型と
して製造された酵素として使用されてよい。さらに、ポ
リペプチドは、無傷の寄生生物(Gastorganismus)の成分
としても、又は宿主生物(Wirtsorganismus)の溶解され
かつ任意に高度に精製された細胞塊と一緒に使用されて
よい。

【００２１】同様に固定化された形での酵素の使用が可
能である(Sharma B. P.; Bailey L.F.及びMessing R.
A. (1982), Immobilisierte Biomaterialien-Techniken
undAnwendungen, Angew. Chem. 94, 836-852)。有利に
は固定化は凍結乾燥により行われる(Paradkar, V. M.;
Dordick, J. S. (1994), Aqueous-Like Activity of α
-Chymotrypsin Dissolved in Nearly Anhydrous Organi
c Solvents, J. Am.Chem. Soc. 116, 5009-5010; Mori,
T.; Okahata, Y. (1997), A variety of lipi-coated
glycoside hydrolases as effective glycosyl transfe
r catalystsin homogeneous organic solvents, Tetrah
edron Lett. 38, 1971-1974; Otamiri、M.; Adlercreut
z, P.; Matthiasson, B. (1992), Complex formation b
etween chymotrypsin and ethyl cellulose as a means
to solubilize the enzymein active form in toluen
e, Biocatalysis 6, 291-305)。極めて特に好ましく
は、表面活性物質、例えばAerosol OT又はポリビニルピ
ロリドン又はポリエチレングリコール(PEG)又はBrij 52
（ジエチレングリコール−モノ−セチルエーテル）の存
在での凍結乾燥である(Kamiya, N.; Okazaki, S. -Y.;
Goto, M. (1997)、Surfactant-horseradish peroxidase
complex catalytically active in anhydrous benzen
e, Biotechnol. Tech. 11, 375-378)。

【００２２】極めて好ましくは、Eupergit^（Ｒ）、特に
Eupergit C^（Ｒ）及びEupergit 250L^（Ｒ）(Roehm)上で
の固定化である（概観として、次のもの参照: E. Katch
alski-Katzir, D. M. Kraemer, J. Mol. Catal. B: Enz
ym. 2000, 10, 157）。同様に好ましくは、His−タグ
（ヘキサ−ヒスチジン）を付けることにより修飾された
ポリペプチドとの組合せでのＮｉ−ＮＴＡ上での固定化
である(Petty, K. J.(1996), Metal-chelate affinity
chromatography In: Ausubel, F. M.他 eds.Current Pr
otocols in Molecular Biology, 2巻, New York: John
Wiley and Sons)。

【００２３】ＣＬＥＣｓとしての使用は、同様に考えら
れる(St. Clair, N.; Wang, Y. -F.；Margolin, A. L.
(2000), Cofactor-bound cross-linked enzyme crystal
s (CLEC) of alcohol dehydrogenase, Angew. Chem. In
t. Ed. 39, 380-383)。これらの措置により、有機溶剤
により不安定になるポリペプチドから、水性溶剤及び有
機溶剤の混合物中もしくは完全に有機物(Organik)中で
操作されることができるようなものを生じさせることに
成功しうる。

【００２４】本対象の反応は、それぞれこのために準備
された反応容器中で実施されることができる。これら
は、詳細には通常のバッチ反応器、ループ反応器又は酵
素−膜−反応器である(Bommarius, A. S.; Drauz, K.;
Groeger, U.; Wandrey, C.; Membrane Bioreactors for
the Production of Enantiomerically Pure α-AminoA
cids, in: Chirality in Industry (Hrsg.: Collins,
A. N.; Sheldrake, G. N.; Crosby, J.) 1992, John Wi
ley & Sons, 371-397頁)。

【００２５】本発明による反応の際に使用すべきエステ
ルは、時折、水性反応媒体中への劣悪な溶解度を示す。
これらの場合に、使用される酵素の溶剤耐性に応じて、
均質な反応相を得るために水溶性有機溶剤を反応混合物
に添加することは、有利でありうる。そのような水溶性
有機溶剤として、とりわけ詳細には次のものが当てはま
る: アセトン、ＤＭＦ、エタノール、メタノール。しか
し反応は、より高い基質濃度でも懸濁液の形成下に成功
する。

【００２６】場合により水に不溶性の担持材料もしくは
随伴物質又は安定剤上に吸着されて存在する酵素の使用
の場合には、不溶性の担体もしくは随伴物質又は安定剤
を、反応における酵素の使用前に、酵素及び担体の分離
が単純に可能である限り、使用される酵素の不溶性の担
持材料でもたらされうる生成物が汚染されないように、
分離することが有利であることが判明している。例え
ば、有利には使用すべきAmano社のリパーゼPSはシリカ
担体上に吸着されている。ここでは、故に、反応系から
ケイ酸を除去するために、反応媒体への反応体の添加前
に酵素水溶液のろ過が行われるべきである。酵素の活性
又は加工性は、この手順に負の影響を及ぼさない。

【００２７】本発明の対象は、同様に、次の構造（Ｉ）

【００２８】

【化２】

【００２９】［式中、Ｒは（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル、
（Ｃ_２〜Ｃ_８）−アルケニル、（Ｃ_２〜Ｃ_８）−アルキ
ニル、（Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキル、（Ｃ_６〜Ｃ
_１８）−アリール、（Ｃ_７〜Ｃ_１９）−アラルキル、
（Ｃ_３〜Ｃ_１８）−ヘテロアリール、（Ｃ_４〜Ｃ_１９）
−ヘテロアラルキル、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル）<sub>１
- ３</sub>−（Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキル、（（Ｃ_１〜Ｃ
_８）−アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ_６〜Ｃ _１８）−アリー
ル、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ_３〜Ｃ
_１８）−ヘテロアリールを表し、Ｒ′はＨ、（Ｃ_１〜Ｃ
_８）−アルキル、（Ｃ_２〜Ｃ_８）−アルケニル、（Ｃ_２
〜Ｃ_８）−アルキニル、（Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキ
ル、（Ｃ_６〜Ｃ_１８）−アリール、（Ｃ_７〜Ｃ_１９）−
アラルキル、（Ｃ_３〜Ｃ_１８）−ヘテロアリール、（Ｃ
_４〜Ｃ_１９）−ヘテロアラルキル、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−
アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキル、
（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ _６〜
Ｃ_１８）−アリール、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル）<sub>１
- ３</sub>−（Ｃ_３〜Ｃ_{１ ８}）−ヘテロアリールを表す］で示
されるβ−アミノ酸−ｎ−プロピルエステルである。極
めて特に有利には、Ｒが芳香族基、特にフェニル、チエ
ニル、フリル、ピリジル、並びに特に置換基として（Ｃ
_１〜Ｃ_８）−アルキル又は（Ｃ_１〜Ｃ _８）−アルコキシ
を有する、芳香族環上で１回又は複数回置換されたその
誘導体を表し、かつＲ′がＨを表す化合物である。例示
的に、３−アミノ−３−フェニルプロピオン酸−ｎ−プ
ロピルエステルがこれらの化合物タイプの特に興味深い
代表例として挙げられうる。

【００３０】本発明の対象は、同様に本発明による方法
における前記の化合物の使用である。

【００３１】“Ｎ−保護されていない”は、本発明の範
囲内で、酸のβ−窒素原子が反応条件下に安定なＮ−保
護基によりブロックされていないという事実であると理
解される。そのようなものとして、特に普通の保護基、
例えばＺ−、Ｂｏｃ−、Ｆｍｏｃ−、Ｅｏｃ−、Ｍｏｃ
−、アセチル−等が認識されうる。

【００３２】（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキルとみなされうる
のは、全ての結合異性体と一緒に、メチル、エチル、ｎ
−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、
ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチ
ル又はオクチルである。これらは、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−ア
ルコキシ、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−ハロゲンアルキル、ＯＨ、
ハロゲン、ＮＨ_２、ＮＯ_２、ＳＨ、Ｓ−（Ｃ_１〜Ｃ_８）
−アルキルで１回又は複数回置換されていてよい。（Ｃ
_３〜Ｃ_８）−アルキルは相応して認識されうる。

【００３３】（Ｃ_２〜Ｃ_８）−アルケニルとして、メチ
ルを例外として、少なくとも１つの二重結合を有する前
記で表されたような（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル−基であ
ると理解すべきである。

【００３４】（Ｃ_２〜Ｃ_８）−アルキニルは、メチルを
例外として、少なくとも１つの三重結合を有する前記で
表されたような（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル−基であると
理解すべきである。

【００３５】（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アシルは、−Ｃ＝Ｏ官能
基を介して分子に結合した（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル−
基であると理解される。

【００３６】（Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキルは、シク
ロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘ
キシルもしくはシクロヘプチル基等であると理解され
る。これらは、１つ又はそれ以上のハロゲン及び／又は
Ｎ−、Ｏ−、Ｐ−、Ｓ−原子含有の基で置換されていて
よく及び／又は環中にＮ−、Ｏ−、Ｐ−、Ｓ−原子含有
の基、例えば１−、２−、３−、４−ピペリジル、１
−、２−、３−ピロリジニル、２−、３−テトラヒドロ
フリル、２−、３−、４−モルホリニルを有していてよ
い。これは、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルコキシ、（Ｃ_１〜Ｃ
_８）−ハロゲンアルキル、ＯＨ、ハロゲン、ＮＨ_２、Ｎ
Ｏ_２、ＳＨ、Ｓ−（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル、（Ｃ_１〜
Ｃ_８）−アシル、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキルで１回又は
複数回置換されていてよい。

【００３７】（Ｃ_６〜Ｃ_１８）−アリール基は、炭素原
子６〜１８個を有する芳香族基であると理解される。特
にこれには化合物、例えばフェニル基、ナフチル基、ア
ントリル基、フェナントリル基、ビフェニル基が含まれ
る。これは、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルコキシ、（Ｃ_１〜Ｃ
_８）−ハロゲンアルキル、ＯＨ、ハロゲン、ＮＨ_２、Ｎ
Ｏ_２、ＳＨ、Ｓ−（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル、（Ｃ_１〜
Ｃ_８）−アシル、（Ｃ _１〜Ｃ_８）−アルキルで１回又は
複数回置換されていてよい。

【００３８】（Ｃ_７〜Ｃ_１９）−アラルキル基は、（Ｃ
_１〜Ｃ_８）−アルキル基を介して分子に結合した（Ｃ_６
〜Ｃ_１８）−アリール基である。

【００３９】（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルコキシは、酸素原子
を介して考慮される分子に結合した（Ｃ_１〜Ｃ_８）−ア
ルキル−基である。

【００４０】（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルコキシカルボニル
は、−ＯＣ（Ｏ）官能基を介して考慮される分子に結合
した（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル−基である。これは、他
のオキシカルボニル基と同義にみなされる。

【００４１】（Ｃ_１〜Ｃ_８）−ハロゲンアルキルは、１
つ又はそれ以上のハロゲン原子で置換された（Ｃ_１〜Ｃ
_８）−アルキル−基である。

【００４２】（Ｃ_３〜Ｃ_１８）−ヘテロアリール基は、
本発明の範囲内で、へテロ原子、例えば窒素、酸素又は
硫黄を環中に有し、炭素原子３〜１８個からなる５、６
又は７員の芳香族環系を呼ぶ。そのようなヘテロ芳香族
化合物とみなされるのは、特に基、例えば１−、２−、
３−フリル、例えば１−、２−、３−ピロリル、１−、
２−、３−チエニル、２−、３−、４−ピリジル、２
−、３−、４−、５−、６−、７−インドリル、３−、
４−、５−ピラゾリル、２−、４−、５−イミダゾリ
ル、アクリジニル、キノリニル、フェナントリジニル、
２−、４−、５−、６−ピリミジニルである。これは、
（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルコキシ、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−ハロゲ
ンアルキル、ＯＨ、ハロゲン、ＮＨ_２、ＮＯ_２、ＳＨ、
Ｓ−（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アシ
ル、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキルで１回又は複数回置換さ
れていてよい。

【００４３】（Ｃ_４〜Ｃ_１９）−ヘテロアラルキルは、
（Ｃ_７〜Ｃ_１９）−アラルキル基に相応するヘテロ芳香
族系であると理解される。

【００４４】ハロゲンとして、フッ素、塩素、臭素及び
ヨウ素が当てはまる。

【００４５】用語のエナンチオマー豊富化した、は、本
発明の範囲内で、＞５０％かつ＜１００％の範囲内のそ
の光学対掌体との混合物中の鏡像異性体の含分であると
理解される。

【００４６】示された構造は、全ての可能なジアステレ
オマー及び鏡像異性体及び可能であるその混合物に基づ
いている。

【００４７】記載された文献箇所は、本発明の開示に一
緒に含まれるものとみなされる。

【００４８】

【実施例】実験例： 例１（＝比較例）：ラセミ化合物rac−３−アミノ−３
−フェニルプロピオン酸エチルエステル９．２mmol
（１．７９ｇ）を水５０ｍＬ中に取り、かつ自動ｐＨ−
スタットを用いて１Ｍカセイソーダ液（Merck社から購
入）の添加により溶液をｐＨ ８．２のｐＨ値に調節す
る。エステルを完全に溶解させるために、さらにアセト
ン３ｍＬを溶解させるために添加する。２０℃の反応温
度に達した際に、反応を開始するために、Amanoリパー
ゼPS ２００ｍｇ(Pseudomonas cepacia; Amano Enzyme
s, Inc.社から購入)を添加する。３及び６時間の反応時
間後に形成された（Ｓ）−３−アミノ−３−フェニルプ
ロピオン酸の転換速度並びに６時間後にエナンチオ選択
性が測定される。その際、３時間後に１８．５％もしく
は６時間後に３７．８％の転換率及び８５．１％ｅｅの
エナンチオ選択性（６時間後）が算出される。転換率測
定及びエナンチオ選択性測定をＨＰＬＣにより行った。

【００４９】例２：ラセミ化合物rac−３−アミノ−３
−フェニルプロピオン酸−ｎ−プロピルエステル９．２
mmol（１．９１ｇ）を水５０ｍＬ中に取り、かつ自動ｐ
Ｈ−スタットを用いて１Ｍカセイソーダ液(Merck社から
購入)の添加により、溶液をｐＨ ８．２のｐＨ値に調節
する。エステルを完全に溶解させるために、さらにアセ
トン３ｍＬを溶解させるために添加する。２０℃の反応
温度に達した際に、反応を開始するために、Amanoリパ
ーゼPS ２００ｍｇ(Pseudomonas cepacia; Amano Enzym
es、Inc.社から購入)を添加する。１時間の反応時間後
に、形成された（Ｓ）−３−アミノ−３−フェニルプロ
ピオン酸の転換速度並びに３時間後にエナンチオ選択性
が測定される。その際、１時間後に４８．７％の転換率
及び９６．４％ｅｅのエナンチオ選択性（３時間後）が
算出される。転換率測定及びエナンチオ選択性測定をＨ
ＰＬＣにより行った。

【００５０】例３：ラセミ化合物rac−３−アミノ−３
−フェニルプロピオン酸−ｎ−ブチルエステル８．６３
mmol（１．９１ｇ）を水５０ｍＬ中に取り、かつ自動ｐ
Ｈ−スタットを用いて１Ｍカセイソーダ液(Merck社から
購入)の添加により、溶液をｐＨ ８．２のｐＨ値に調節
する。エステルを完全に溶解させるために、さらにアセ
トン３ｍＬを溶解させるために添加する。２０℃の反応
温度に達した際に、反応を開始するために、Amanoリパ
ーゼPS ２００ｍｇ(Pseudomonas cepacia; Amano Enzym
es、Inc.社から購入)を添加する。３時間の反応時間後
に、形成された（Ｓ）−３−アミノ−３−フェニルプロ
ピオン酸の転換速度並びにエナンチオ選択性を測定す
る。その際、４５．２％の転換率及び９６．８％ｅｅの
エナンチオ選択性が算出される。転換率測定及びエナン
チオ選択性測定をＨＰＬＣにより行った。

【００５１】例４：水８１ｍＬを装入し、かつこれにAm
anoリパーゼPS １．４５ｇ(Pseudomonas cepacia; Aman
o Enzymes、Inc.社より購入)を添加する。引き続いて溶
けない固体を濾別する。ろ液として生じる酵素水溶液
を、有機溶剤成分としてメチル−ｔ−ブチルエーテル８
１ｍＬ（ＭＴＢＥ）と混合する。生じた二相系を、自動
ｐＨ−スタットを用いて１Ｍカセイソーダ液(Merck社よ
り購入)の添加によりｐＨ ８．２に調節する。２０℃の
温度に達した際に、次いでラセミ化合物rac−３−アミ
ノ−３−フェニルプロピオン酸−ｎ−プロピルエステル
１８８．２mmol（３９．０ｇ）を添加し、かつ反応を開
始する。反応時間は１５時間であり、その際、所望の生
成物（Ｓ）−３−アミノ−３−フェニルプロピオン酸か
らなる白色沈殿物が生じる。１５時間の反応時間後に、
アセトン１６０ｍＬを、沈殿を完全にするために添加
し、約４５分間後撹拌し、かつ固体を濾別する。固体
を、少しのアセトンで複数回洗浄し、かつ引き続いて真
空中で乾燥させる。４１．６％の収率に相当する所望の
（Ｓ）−３−アミノ−３−フェニルプロピオン酸１２．
９１ｇが得られる。生成物についてのエナンチオ選択性
は９９．６％ｅｅである。エナンチオ選択性測定をＨＰ
ＬＣにより行った。化学的純度については９８．８％が
算出された（滴定により算出）。生成物の構造を、付加
的にＮＭＲ分光法により確認した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4B064 AE03 CA21 CB02 CB03 CD27 CE03 DA01 4H006 AA01 AA03 AB80 BJ50 BT12 BU30

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エナンチオマー豊富化したＮ−保護され
   ていないβ−アミノ酸の製造方法において、加水分解酵
   素で、Ｎ−保護されていないβ−アミノ酸エステルの鏡
   像異性体混合物を酵素的加水分解するが、但し、相応す
   るメチルエステル又はエチルエステルを使用しないこと
   を特徴とする、エナンチオマー豊富化したＮ−保護され
   ていないβ−アミノ酸の製造方法。
2. 【請求項２】 β−アミノ酸アルキルエステル又はβ−
   アミノ酸アリールエステルを使用する、請求項１記載の
   方法。
3. 【請求項３】 相応するｎ−プロピルエステル、イソプ
   ロピルエステル、ｎ−ブチルエステル、ｓ−ブチルエス
   テル、イソブチルエステル又はｔ−ブチルエステルを使
   用する、請求項２記載の方法。
4. 【請求項４】 反応のｐＨ値が４〜１０、好ましくは６
   〜９及びより好ましくは７〜８．５である、請求項１か
   ら３までのいずれか１項記載の方法。
5. 【請求項５】 反応の際の温度が−１５〜＋１００℃、
   好ましくは＋１５〜＋４０℃及びより好ましくは＋２０
   〜＋３０℃である、請求項１から４までのいずれか１項
   記載の方法。
6. 【請求項６】 リパーゼ、好ましくはPseudomonas cepa
   ciaからのリパーゼPSを使用する、請求項１から５まで
   のいずれか１項記載の方法。
7. 【請求項７】 反応を酵素−膜−反応器中で実施する、
   請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
8. 【請求項８】 加水分解を、水溶性有機溶剤に混ぜるこ
   とができる水性媒体中で実施する、請求項１から７まで
   のいずれか１項記載の方法。
9. 【請求項９】 次の構造（Ｉ） 【化１】 ［式中、Ｒは（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル、（Ｃ_２〜
   Ｃ_８）−アルケニル、（Ｃ_２〜Ｃ_８）−アルキニル、
   （Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキル、（Ｃ_６〜Ｃ_１８）−
   アリール、（Ｃ_７〜Ｃ_１９）−アラルキル、（Ｃ_３〜Ｃ
   _１８）−ヘテロアリール、（Ｃ_４〜Ｃ_１９）−ヘテロア
   ラルキル、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ
   _３〜Ｃ_８）−シクロアルキル、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アル
   キル）_{１ - ３}−（Ｃ_６〜Ｃ _１８）−アリール、（（Ｃ_１
   〜Ｃ_８）−アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ_３〜Ｃ_１８）−ヘテ
   ロアリールを表し、Ｒ′はＨ、（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキ
   ル、（Ｃ_２〜Ｃ_８）−アルケニル、（Ｃ_２〜Ｃ_８）−ア
   ルキニル、（Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキル、（Ｃ_６〜
   Ｃ_１８）−アリール、（Ｃ_７〜Ｃ_１９）−アラルキル、
   （Ｃ_３〜Ｃ_１８）−ヘテロアリール、（Ｃ_４〜Ｃ_１９）
   −ヘテロアラルキル、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル）<sub>１
   - ３</sub>−（Ｃ_３〜Ｃ_８）−シクロアルキル、（（Ｃ_１〜Ｃ
   _８）−アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ _６〜Ｃ_１８）−アリー
   ル、（（Ｃ_１〜Ｃ_８）−アルキル）_{１ - ３}−（Ｃ_３〜Ｃ
   _{１ ８}）−ヘテロアリールを表す］で示されるβ−アミノ
   酸−ｎ−プロピルエステル。
10. 【請求項１０】 請求項１記載の方法における請求項９
    記載の化合物の使用。