JP2004533269A - 芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンのエナンチオ選択的還元法 - Google Patents
芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンのエナンチオ選択的還元法 Download PDFInfo
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Abstract
本発明は、芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンをエナンチオ選択的に還元するための方法に関する。本発明の方法は、主として立体配置が(R)を有するアルコールを得るために使用できる。前記方法は、芳香族環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンの還元がラクトバチラス酵素の存在下で実施されることを特徴とする。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、生体触媒作用または生物変換反応工程によって、芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンをエナンチオ選択的に還元する方法に関する。
【0002】
光学活性なフェニルアカノール型化合物、特に(R)または(S)−1−フェニルエタノールは、薬学および農芸化学の分野におけるシントンとして極めて広範囲に使用されている化合物である。
【0003】
本発明の目的は、所望の性質を有するエナンチオマーを得、他のエナンチオマー形成を最少にすることである。
【背景技術】
【0004】
o−位、m−位またはp−位にトリフルオロメチル基を有するアセトフェノン誘導体の還元を、アルコール中、ゲオトリクムカンジドゥム(Geotrichum candidum)由来の酵素によって実施することが、K.Nakamura(J.Org.Chem.、1998年、63、8957〜8964頁)により知られている。しかし、得られたアルコールは立体配置が(S)である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前記方法はアルコール(S)を導くが、本発明の目的は、対応するケトンの還元のためエナンチオ選択的方法によって立体配置が(R)の所望の光学活性アルコールを提供することである。
【0006】
芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトン還元のためのエナンチオ選択的方法が現在見出され、それが本発明の課題を構成しており、還元操作がラクトバチラス(Lactobacillus)由来の酵素の存在下で実施されることを特徴としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に従って用いられる好ましい酵素は、ラクトバチラスケフィリ(Lactobacillus Kefiri)由来の酵素である。
【0008】
本発明の方法は、多くの点で立体配置(R)のアルコールを得ることを可能にする。
【0009】
本明細書において以後、用語の「ケトン化合物」は、出発基質、すなわち、芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンを表示するために用いられる。
【0010】
本発明によれば、還元は、アルコールデヒドロゲナーゼ型の酵素存在下で実施される。
【0011】
本発明の第1の変法は、単離された酵素を用いることを含む。
【0012】
本発明の他の変法は、前記酵素を含むバイオマスを用いることを含む。
【0013】
本発明の方法は、一般式:
【0014】
【化1】
(前記式(I)中:
−R1は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはアリールアルキル基を表し、
−nは、少なくとも1に等しい数、好ましくは1から3の数であり、および
−少なくとも1個のトリフルオロメチル基は、3位、4位または5位にある)
に相当するケトン化合物を用いることを含む。
【0015】
本発明によれば、用語の「アルキル」は、1個から15個の炭素原子、好ましくは1個または2個から10個の炭素原子を有する直鎖または分枝鎖炭化水素を表す。
【0016】
用語の「アルケニル」は、1個以上の二重結合、好ましくは1個から2個の二重結合を含む、2個から15個の炭素原子を有する直線状または分枝状炭化水素基を表すために用いられる。
【0017】
用語の「シクロアルキル」は、3個から8個の炭素原子を含む環式炭化水素基、好ましくはシクロペンチル基またはシクロヘキシル基を表す。
【0018】
用語の「アリール」は、単環式または多環式芳香族基、好ましくは6個から12個の炭素原子を含む単環式基または二環式基、好ましくはフェニルまたはナフチルを表す。
【0019】
用語の「アリールアルキル」は、単環式芳香環を有し、かつ7個から12個の炭素原子を含む直線状または分枝状炭化水素基、好ましくはベンジルを表す。
【0020】
本発明の方法に用いられる好ましい基質は、式中:
−R1は、1個から4個の炭素原子、好ましくは1個または2個の炭素原子を有するアルキル基を表し、
−nは、1または2に等しい
式(I)に相当する。
【0021】
式(I)の化合物が、単独のトリフルオロメチル基(n=1)を含む場合、3位または4位にあるのが有利である。
【0022】
式(I)の化合物が、2個のトリフルオロメチル基(n=2)を含む場合、3位と4位または3位と5位にあるのが好ましい。
【0023】
本発明の方法によれば、還元操作は、好ましくはラクトバチラスケフィリ由来の酵素を用いることにより実施される。
【0024】
前記酵素は、商品として入手でき、名称05643でFlukaにより市販されている。
【0025】
微生物は、収集番号DSM20587の微生物である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0026】
前述のように、前記還元は、単離された酵素またはそれを含有するバイオマスの存在下で実施できる。
【0027】
本発明の第1の変法によれば、酵素を、好ましくは、0.1モル/lのリン酸一カリウムおよびリン酸二カリウムを含むリン酸緩衝液により得られる、pH値が約7を有する緩衝培地に導入する。
【0028】
補助因子、すなわちNADPH(リン酸ニコチンアデニンジヌクレオチド)を加える。一般に、最終培地における補助因子の最終濃度が、好ましくは0.1ミリモル/lから1ミリモル/lの間になるような量で加える。
【0029】
本発明の好ましい態様によれば、反応経過中酸化を受ける補助因子は、例えば、第二級アルコール、好ましくはシクロペンタノールまたはイソプロパノールを用いるなど、従来の手段により再生される。
【0030】
使用されるアルコール量は、基質の化学量論に関して過剰である。培地中のアルコール濃度は、20ミリモル/lから100ミリモル/lの間になるように決められる。
【0031】
次に還元を受けるケトン化合物を導入する。5ミリモル/lから20ミリモル/lの間の濃度で用いることが有利である。
【0032】
前記反応は、好ましくは30℃から37℃の間の温度で実施する。
【0033】
前記反応は大気圧下で実施され、好ましくは、反応培地を攪拌する。
【0034】
培地は、攪拌状態に維持し、その時間は大いに変えてもよい。6時間から24時間が最も多い。
【0035】
反応終了時に、得られた光学活性アルコールを、通常の様式、例えば、ジクロロメタン、エチルエーテル、酢酸エチルまたは任意の他の適切な溶媒など、好適な有機溶媒による抽出操作を実施することにより分離する。
【0036】
本発明の方法の他の好ましい変法は、微生物細胞に含まれる酵素を用いることである。
【0037】
本発明の方法の第1ステップは、乳酸杆菌の培養に用いられる従来の培地においてラクトバチラスケフィリ株の発酵を実施することである。
【0038】
第2のステップは、前もって得られたバイオマスの存在下で還元反応を実施することである。
【0039】
この目的のために、採用される出発点は、例えば、炭素源、窒素源および無機塩を含む醗酵培地である。
【0040】
記述し得る炭素源の例としては、特にマルトース、グルコース、サッカロース、ラクトース、グリセロール、デンプン、ソルビトール、マンニトール、およびプロピレングリコールである。
【0041】
窒素源に関しては、好ましくは、酵母エキス、牛肉エキス、ペプトン、硫酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、硝酸ナトリウムまたはアミノ酸を含有する任意の他の窒素源を使用できる。
【0042】
一般に、鉱塩を添加することができ、窒素源と呼ばれるものに加えて、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、硫酸マンガンまたはリン酸カリウムも挙げることができる。
【0043】
組成物および醗酵培地の各種成分濃度の説明は実施例を参照されたい。
【0044】
乳酸杆菌の培養は、嫌気性または嫌気性様条件下で実施され、当業者は、これらの条件下で醗酵を完全に実施できる。
【0045】
実用的観点から、醗酵培地に、例えば多くの場合、10重量%から20重量%の濃度で、例えばジメチルスルホキシドまたはグリセロールなどの凍結保護剤を含有することができる水性懸濁液の形態で、ラクトバチラス、好ましくはラクトバチラスケフィリの接種材料を接種する。
【0046】
醗酵は、有利には6から7のpH値で、かつ好ましくは25℃から30℃の温度で実施する。
【0047】
醗酵時間は、一般に2日から4日であり、3日が最も多い。
【0048】
醗酵手順の終了時に、バイオマスを従来法により回収する。例えば、約3分から15分間の遠心分離操作を実施することが、次いで上澄液物質をデカンテーションにより除いて下層物質を回収し、これは生理水で洗浄することが多い。
【0049】
得られたラクトバチラスのバイオマスは、乾燥細胞で表わして1g/lから5g/lである。
【0050】
次に、ケトン化合物のエナンチオ選択的還元は、アルコールデヒドロゲナーゼ活性を発現するラクトバチラスのバイオマスの存在下で実施される。
【0051】
前記バイオマスは、緩衝液も含む反応培地1リットル当たり乾燥物質10gから30gの割合で導入される。
【0052】
前述のように、pH値が約7を有する緩衝培地、好ましくは0.1モル/lのリン酸一カリウムおよびリン酸二カリウムを含むリン酸緩衝液により得られる緩衝培地を選択する。
【0053】
還元を受けるケトン化合物も導入する。有利には5ミリモル/lから20ミリモル/lである濃度で使用する。
【0054】
反応は、有利には30℃から37℃である温度で実施する。
【0055】
反応は、大気圧下で実施し、反応培地は攪拌することが好ましい。
【0056】
培地は、攪拌状態を維持し、その時間は大いに変えてもよい。6時間から24時間が最も多い。
【0057】
反応終了時に、従来法、例えば遠心分離によりバイオマスを分離する。光学活性アルコールを含む上澄液物質を回収し、通常の様式、例えば、ジクロロメタン、エチルエーテル、酢酸エチルまたは任意の他の適切な溶媒など、好適な有機溶媒による抽出操作を実施することにより分離する。
【0058】
本発明の方法によれば、プロキラルケトンから優れた収率で、かつ100%に到達できる非常に高いエナンチオ過剰率の光学活性アルコールを得ることができる。得られたアルコールの大部分は、立体配置が(R)である。
【0059】
本発明の実施形態を以下に記載するが、その説明はいかなる限定的特性を与えるものではない。
(実施例1)
アルコール−デヒドロゲナーゼを発現する株の培養
ラクトバチラスケフィリ株DSM20587を、以下に記載されたMan−Rogosa−Sharp(MRS)培地中、準嫌気性静置培養条件で、25℃で72時間培養する。
【0060】
培養培地[培地MRS(Difco−0881)]は、以下の組成物である:
−ペプトン3号 10g
−牛肉エキス 10g
−酵母エキス 5g
−デキストロース 20g
−Tween80(ソルビトールエステル) 1g
−クエン酸アンモニウム 2g
−酢酸ナトリウム 5g
−硫酸マグネシウム 0.1g
−硫酸マンガン 0.05g
−リン酸二カリウム 2g
−水 1l
pH値は6.5である。
【0061】
培地は最初に、オートクレーブ中、121℃、20分間加熱する従来法により滅菌する。
【0062】
培地(100ml)に、グリセロール含有水(グリセロール15%)中のラクトバチラスケフィリ細胞懸濁液0.1mlを接種し、25℃で72時間インキュベートする。
【0063】
得られたバイオマスは、乾燥細胞として表し1.5g/lである。
【0064】
得られた細胞を生理水で洗浄する。
(実施例2)
3,5−ビス(トリフルオロメチル)アセトフェノン(BTA)の還元
実施例1の記載で得られた細胞を、1リットル当たり乾燥物質15gの細胞濃度で、pH値が7の0.1モルリン酸緩衝液に懸濁させる。
【0065】
37℃の温度で、BTAを10ミリモル/lの割合で加える。
【0066】
8時間後、反応が完了し、細胞を遠心分離にかけて分離し、上澄液物質をジクロロメタンで抽出する。
【0067】
有機溶媒を蒸発させ、収率は逆相カラム上の液体クロマトグラフィ(カラムLiChrospher100RP−18.5μm;溶出液A:水/0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸および溶出液B:アセトニトリル/0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸;勾配90A/10Bから10A/90Bで5分)による分析により決定する。
【0068】
[(R)−(S)]と[(R)+(S)]x100の%で表されるエナンチオ過剰率eeは、気相クロマトグラフィ(GPC)(キラルカラムChiralsil Dex CB:1分当たり2℃の昇温速度で100℃から160℃)により決定する。
【0069】
この結果は以下のとおりである:
−アルコール(R)の収率:100%
−光学純度:ee=アルコール(R)について100%。
(実施例3および4)
実施例1および2の操作手順を繰り返すが、トリフルオロメチル基によりモノ置換されたケトン基質すなわち:
−3−トリフルオロメチルアセトフェノン(実施例3)、および
−4−トリフルオロメチルアセトフェノン(実施例4)
を用いる。
【0070】
得られた結果を表(I)に記載する:
【0071】
【表1】
【0001】
本発明は、生体触媒作用または生物変換反応工程によって、芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンをエナンチオ選択的に還元する方法に関する。
【0002】
光学活性なフェニルアカノール型化合物、特に(R)または(S)−1−フェニルエタノールは、薬学および農芸化学の分野におけるシントンとして極めて広範囲に使用されている化合物である。
【0003】
本発明の目的は、所望の性質を有するエナンチオマーを得、他のエナンチオマー形成を最少にすることである。
【背景技術】
【0004】
o−位、m−位またはp−位にトリフルオロメチル基を有するアセトフェノン誘導体の還元を、アルコール中、ゲオトリクムカンジドゥム(Geotrichum candidum)由来の酵素によって実施することが、K.Nakamura(J.Org.Chem.、1998年、63、8957〜8964頁)により知られている。しかし、得られたアルコールは立体配置が(S)である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前記方法はアルコール(S)を導くが、本発明の目的は、対応するケトンの還元のためエナンチオ選択的方法によって立体配置が(R)の所望の光学活性アルコールを提供することである。
【0006】
芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトン還元のためのエナンチオ選択的方法が現在見出され、それが本発明の課題を構成しており、還元操作がラクトバチラス(Lactobacillus)由来の酵素の存在下で実施されることを特徴としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に従って用いられる好ましい酵素は、ラクトバチラスケフィリ(Lactobacillus Kefiri)由来の酵素である。
【0008】
本発明の方法は、多くの点で立体配置(R)のアルコールを得ることを可能にする。
【0009】
本明細書において以後、用語の「ケトン化合物」は、出発基質、すなわち、芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンを表示するために用いられる。
【0010】
本発明によれば、還元は、アルコールデヒドロゲナーゼ型の酵素存在下で実施される。
【0011】
本発明の第1の変法は、単離された酵素を用いることを含む。
【0012】
本発明の他の変法は、前記酵素を含むバイオマスを用いることを含む。
【0013】
本発明の方法は、一般式:
【0014】
【化1】
(前記式(I)中:
−R1は、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基またはアリールアルキル基を表し、
−nは、少なくとも1に等しい数、好ましくは1から3の数であり、および
−少なくとも1個のトリフルオロメチル基は、3位、4位または5位にある)
に相当するケトン化合物を用いることを含む。
【0015】
本発明によれば、用語の「アルキル」は、1個から15個の炭素原子、好ましくは1個または2個から10個の炭素原子を有する直鎖または分枝鎖炭化水素を表す。
【0016】
用語の「アルケニル」は、1個以上の二重結合、好ましくは1個から2個の二重結合を含む、2個から15個の炭素原子を有する直線状または分枝状炭化水素基を表すために用いられる。
【0017】
用語の「シクロアルキル」は、3個から8個の炭素原子を含む環式炭化水素基、好ましくはシクロペンチル基またはシクロヘキシル基を表す。
【0018】
用語の「アリール」は、単環式または多環式芳香族基、好ましくは6個から12個の炭素原子を含む単環式基または二環式基、好ましくはフェニルまたはナフチルを表す。
【0019】
用語の「アリールアルキル」は、単環式芳香環を有し、かつ7個から12個の炭素原子を含む直線状または分枝状炭化水素基、好ましくはベンジルを表す。
【0020】
本発明の方法に用いられる好ましい基質は、式中:
−R1は、1個から4個の炭素原子、好ましくは1個または2個の炭素原子を有するアルキル基を表し、
−nは、1または2に等しい
式(I)に相当する。
【0021】
式(I)の化合物が、単独のトリフルオロメチル基(n=1)を含む場合、3位または4位にあるのが有利である。
【0022】
式(I)の化合物が、2個のトリフルオロメチル基(n=2)を含む場合、3位と4位または3位と5位にあるのが好ましい。
【0023】
本発明の方法によれば、還元操作は、好ましくはラクトバチラスケフィリ由来の酵素を用いることにより実施される。
【0024】
前記酵素は、商品として入手でき、名称05643でFlukaにより市販されている。
【0025】
微生物は、収集番号DSM20587の微生物である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0026】
前述のように、前記還元は、単離された酵素またはそれを含有するバイオマスの存在下で実施できる。
【0027】
本発明の第1の変法によれば、酵素を、好ましくは、0.1モル/lのリン酸一カリウムおよびリン酸二カリウムを含むリン酸緩衝液により得られる、pH値が約7を有する緩衝培地に導入する。
【0028】
補助因子、すなわちNADPH(リン酸ニコチンアデニンジヌクレオチド)を加える。一般に、最終培地における補助因子の最終濃度が、好ましくは0.1ミリモル/lから1ミリモル/lの間になるような量で加える。
【0029】
本発明の好ましい態様によれば、反応経過中酸化を受ける補助因子は、例えば、第二級アルコール、好ましくはシクロペンタノールまたはイソプロパノールを用いるなど、従来の手段により再生される。
【0030】
使用されるアルコール量は、基質の化学量論に関して過剰である。培地中のアルコール濃度は、20ミリモル/lから100ミリモル/lの間になるように決められる。
【0031】
次に還元を受けるケトン化合物を導入する。5ミリモル/lから20ミリモル/lの間の濃度で用いることが有利である。
【0032】
前記反応は、好ましくは30℃から37℃の間の温度で実施する。
【0033】
前記反応は大気圧下で実施され、好ましくは、反応培地を攪拌する。
【0034】
培地は、攪拌状態に維持し、その時間は大いに変えてもよい。6時間から24時間が最も多い。
【0035】
反応終了時に、得られた光学活性アルコールを、通常の様式、例えば、ジクロロメタン、エチルエーテル、酢酸エチルまたは任意の他の適切な溶媒など、好適な有機溶媒による抽出操作を実施することにより分離する。
【0036】
本発明の方法の他の好ましい変法は、微生物細胞に含まれる酵素を用いることである。
【0037】
本発明の方法の第1ステップは、乳酸杆菌の培養に用いられる従来の培地においてラクトバチラスケフィリ株の発酵を実施することである。
【0038】
第2のステップは、前もって得られたバイオマスの存在下で還元反応を実施することである。
【0039】
この目的のために、採用される出発点は、例えば、炭素源、窒素源および無機塩を含む醗酵培地である。
【0040】
記述し得る炭素源の例としては、特にマルトース、グルコース、サッカロース、ラクトース、グリセロール、デンプン、ソルビトール、マンニトール、およびプロピレングリコールである。
【0041】
窒素源に関しては、好ましくは、酵母エキス、牛肉エキス、ペプトン、硫酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム、硝酸ナトリウムまたはアミノ酸を含有する任意の他の窒素源を使用できる。
【0042】
一般に、鉱塩を添加することができ、窒素源と呼ばれるものに加えて、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、硫酸マンガンまたはリン酸カリウムも挙げることができる。
【0043】
組成物および醗酵培地の各種成分濃度の説明は実施例を参照されたい。
【0044】
乳酸杆菌の培養は、嫌気性または嫌気性様条件下で実施され、当業者は、これらの条件下で醗酵を完全に実施できる。
【0045】
実用的観点から、醗酵培地に、例えば多くの場合、10重量%から20重量%の濃度で、例えばジメチルスルホキシドまたはグリセロールなどの凍結保護剤を含有することができる水性懸濁液の形態で、ラクトバチラス、好ましくはラクトバチラスケフィリの接種材料を接種する。
【0046】
醗酵は、有利には6から7のpH値で、かつ好ましくは25℃から30℃の温度で実施する。
【0047】
醗酵時間は、一般に2日から4日であり、3日が最も多い。
【0048】
醗酵手順の終了時に、バイオマスを従来法により回収する。例えば、約3分から15分間の遠心分離操作を実施することが、次いで上澄液物質をデカンテーションにより除いて下層物質を回収し、これは生理水で洗浄することが多い。
【0049】
得られたラクトバチラスのバイオマスは、乾燥細胞で表わして1g/lから5g/lである。
【0050】
次に、ケトン化合物のエナンチオ選択的還元は、アルコールデヒドロゲナーゼ活性を発現するラクトバチラスのバイオマスの存在下で実施される。
【0051】
前記バイオマスは、緩衝液も含む反応培地1リットル当たり乾燥物質10gから30gの割合で導入される。
【0052】
前述のように、pH値が約7を有する緩衝培地、好ましくは0.1モル/lのリン酸一カリウムおよびリン酸二カリウムを含むリン酸緩衝液により得られる緩衝培地を選択する。
【0053】
還元を受けるケトン化合物も導入する。有利には5ミリモル/lから20ミリモル/lである濃度で使用する。
【0054】
反応は、有利には30℃から37℃である温度で実施する。
【0055】
反応は、大気圧下で実施し、反応培地は攪拌することが好ましい。
【0056】
培地は、攪拌状態を維持し、その時間は大いに変えてもよい。6時間から24時間が最も多い。
【0057】
反応終了時に、従来法、例えば遠心分離によりバイオマスを分離する。光学活性アルコールを含む上澄液物質を回収し、通常の様式、例えば、ジクロロメタン、エチルエーテル、酢酸エチルまたは任意の他の適切な溶媒など、好適な有機溶媒による抽出操作を実施することにより分離する。
【0058】
本発明の方法によれば、プロキラルケトンから優れた収率で、かつ100%に到達できる非常に高いエナンチオ過剰率の光学活性アルコールを得ることができる。得られたアルコールの大部分は、立体配置が(R)である。
【0059】
本発明の実施形態を以下に記載するが、その説明はいかなる限定的特性を与えるものではない。
(実施例1)
アルコール−デヒドロゲナーゼを発現する株の培養
ラクトバチラスケフィリ株DSM20587を、以下に記載されたMan−Rogosa−Sharp(MRS)培地中、準嫌気性静置培養条件で、25℃で72時間培養する。
【0060】
培養培地[培地MRS(Difco−0881)]は、以下の組成物である:
−ペプトン3号 10g
−牛肉エキス 10g
−酵母エキス 5g
−デキストロース 20g
−Tween80(ソルビトールエステル) 1g
−クエン酸アンモニウム 2g
−酢酸ナトリウム 5g
−硫酸マグネシウム 0.1g
−硫酸マンガン 0.05g
−リン酸二カリウム 2g
−水 1l
pH値は6.5である。
【0061】
培地は最初に、オートクレーブ中、121℃、20分間加熱する従来法により滅菌する。
【0062】
培地(100ml)に、グリセロール含有水(グリセロール15%)中のラクトバチラスケフィリ細胞懸濁液0.1mlを接種し、25℃で72時間インキュベートする。
【0063】
得られたバイオマスは、乾燥細胞として表し1.5g/lである。
【0064】
得られた細胞を生理水で洗浄する。
(実施例2)
3,5−ビス(トリフルオロメチル)アセトフェノン(BTA)の還元
実施例1の記載で得られた細胞を、1リットル当たり乾燥物質15gの細胞濃度で、pH値が7の0.1モルリン酸緩衝液に懸濁させる。
【0065】
37℃の温度で、BTAを10ミリモル/lの割合で加える。
【0066】
8時間後、反応が完了し、細胞を遠心分離にかけて分離し、上澄液物質をジクロロメタンで抽出する。
【0067】
有機溶媒を蒸発させ、収率は逆相カラム上の液体クロマトグラフィ(カラムLiChrospher100RP−18.5μm;溶出液A:水/0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸および溶出液B:アセトニトリル/0.1%(v/v)トリフルオロ酢酸;勾配90A/10Bから10A/90Bで5分)による分析により決定する。
【0068】
[(R)−(S)]と[(R)+(S)]x100の%で表されるエナンチオ過剰率eeは、気相クロマトグラフィ(GPC)(キラルカラムChiralsil Dex CB:1分当たり2℃の昇温速度で100℃から160℃)により決定する。
【0069】
この結果は以下のとおりである:
−アルコール(R)の収率:100%
−光学純度:ee=アルコール(R)について100%。
(実施例3および4)
実施例1および2の操作手順を繰り返すが、トリフルオロメチル基によりモノ置換されたケトン基質すなわち:
−3−トリフルオロメチルアセトフェノン(実施例3)、および
−4−トリフルオロメチルアセトフェノン(実施例4)
を用いる。
【0070】
得られた結果を表(I)に記載する:
【0071】
【表1】
Claims (21)
- 還元操作が、ラクトバチラス由来の酵素存在下で実施されることを特徴とする、芳香環上に少なくとも1個のトリフルオロメチル基を含むプロキラル芳香族ケトンを還元するためのエナンチオ選択的方法。
- 使用される前記酵素がラクトバチラスケフィリ由来の酵素であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ケトン化合物が、R1が1個から4個、好ましくは1個または2個の炭素原子を有するアルキル基を表す一般式(I)に相当することを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記ケトン化合物が、式中nが1または2に等しい一般式(I)に相当することを特徴とする請求項3および4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ケトン化合物が、式中nが1に等しい数であり、前記トリフルオロメチル基が3位または4位にある式(I)に相当することを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記ケトン化合物が、式中nが2に等しい数であり、前記2個のトリフルオロメチル基が3位と4位または3位と5位にある式(I)に相当することを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記ケトン化合物が、
−3,5−ビス(トリフルオロメチル)アセトフェノン、
−3−トリフルオロメチルアセトフェノン、および
−4−トリフルオロメチルアセトフェノン
から選択されることを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 単離した酵素を使用することを特徴とする請求項1および2のいずれか一項に記載の方法。
- 前記酵素をpH値が約7の緩衝培地に導入し、補助因子、すなわちNADPHおよび還元を受けるケトン化合物を加えることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記補助因子を、第二級アルコール、好ましくはシクロペンタノールまたはイソプロパノールを用いることにより再生することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記反応を、好ましくは30℃から37℃の間にある温度で実施することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記反応の終末終了時に、好ましくは有機溶媒による抽出によって光学活性アルコールを分離することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 還元操作が、前記酵素を含むバイオマスの存在下で実施されることを特徴とする請求項1および2のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ラクトバチラス株、好ましくはラクトバチラスケフィリの発酵を実施し、次に還元反応を、前もって得られたバイオマス存在下で実施することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 炭素源、窒素源ならびに無機塩を含む醗酵培地に、ラクトバチラス、好ましくはラクトバチラスケフィリの接種材料を接種することを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 醗酵が、6から7の間のpH値、かつ好ましくは、25℃から30℃の温度で実施されることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- ラクトバチラスのバイオマスが、乾燥細胞で表示して1g/lから5g/lの割合で回収されることを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記バイオマスを、pH値が約7の緩衝培地に導入し、還元を受ける前記ケトン化合物を加えることを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記反応を、好ましくは30℃から37℃の間にある温度で実施することを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記反応の終了時に、好ましくは有機溶媒による抽出によって光学活性アルコールを分離することを特徴とする請求項19に記載の方法。
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