JP2542833B2 - Process for producing optically active alcohols and esters - Google Patents

Process for producing optically active alcohols and esters

Info

Publication number
JP2542833B2
JP2542833B2 JP61269756A JP26975686A JP2542833B2 JP 2542833 B2 JP2542833 B2 JP 2542833B2 JP 61269756 A JP61269756 A JP 61269756A JP 26975686 A JP26975686 A JP 26975686A JP 2542833 B2 JP2542833 B2 JP 2542833B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
alcohol
optically active
ester
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61269756A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63123399A (en
Inventor
尚之 吉田
森田  裕
昌和 金親
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JNC Corp
Original Assignee
Chisso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chisso Corp filed Critical Chisso Corp
Priority to JP61269756A priority Critical patent/JP2542833B2/en
Publication of JPS63123399A publication Critical patent/JPS63123399A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2542833B2 publication Critical patent/JP2542833B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は酵素を用い前記一般式のアルコール類に作用
させた、生化学的手法による光学活性なアルコールおよ
びエステルの製造法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for producing an optically active alcohol or ester by a biochemical method, which comprises reacting an alcohol of the above general formula with an enzyme.

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by conventional technology and invention]

光学活性な前記一般式のアルコール類は、医薬、農薬
などの生理活性物質、あるいはその中間原料、又は液晶
化合物の中間体として非常に需要の多い化合物として知
られている。
The optically active alcohols of the above general formula are known to be very demanding compounds as physiologically active substances such as medicines and agricultural chemicals, or intermediate raw materials thereof, or intermediates of liquid crystal compounds.

しかしながら、一般式: (X1,X2,X3,X4,X5は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ
基、トリフルオロメチル基、アミノ基、アルキルアミノ
基、アリールオキシ基、 および炭素数1〜20のアルキル基もしくはアルコキシ基
の群から選ばれ、Yは、ハロゲン原子、アルキル基、シ
アノ基、トリフルオロメチル基の群から選ばれ、Z1,Z2,
Z3,Z4,Z5は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、トリ
フルオロメチル基、アミノ基、アルキルアミノ基、およ
び炭素数1〜20のアルキル基もしくはアルコキシ基の群
から選ばれ、Rは炭素数1〜20のアルキレン基であり、
nは、0または1である。)で表されるようなアルコー
ル類は、光学異性体が存在することから、R−体、S−
体、どちらか一方を純度良く含むものでなければ多くの
場合、充分な生理活性を示さない。
However, the general formula: (X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 are hydrogen atom, halogen atom, cyano group, trifluoromethyl group, amino group, alkylamino group, aryloxy group, And selected from the group consisting of alkyl or alkoxy group having a carbon number of 1 to 20, Y is a halogen atom, an alkyl group, a cyano group, selected from the group consisting of trifluoromethyl group, Z 1, Z 2,
Z 3 , Z 4 and Z 5 are selected from the group consisting of hydrogen atom, halogen atom, cyano group, trifluoromethyl group, amino group, alkylamino group, and alkyl or alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and R Is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms,
n is 0 or 1. The alcohols represented by) have R-form and S-form because they have optical isomers.
In many cases, the body does not exhibit sufficient physiological activity unless it contains either the body or the body in high purity.

そのため光学活性体を得るためには通常の合成化学的
製造法で得られるラセミ体を光学分割するか、不斉合成
を行うか、あるいは光学活性な物質から立体化学的手法
で合成するかしなければならず、工程が繁雑であり工業
的に不利であった。
Therefore, in order to obtain an optically active substance, the racemate obtained by a general synthetic chemical production method must be optically resolved, asymmetrically synthesized, or synthesized from an optically active substance by a stereochemical method. However, the process is complicated and industrially disadvantageous.

それゆえ、工業的に有利な方法によって光学分割をす
る技術の開発が望まれてきた。
Therefore, it has been desired to develop a technique of performing optical division by an industrially advantageous method.

現在知られている前記一般式のようなアルコールの光
学分割法としては、生化学的手法として、例えば、特開
昭59-205989号公報のようにラセミ体のエステルをリパ
ーゼのよって加水分解し、目的とする光学活性なアルコ
ールを得る方法がある。この場合、出発物質のエステル
は水に不溶の場合が多く、エマルジョンにするか大量の
水で激しく攪拌する必要がある。また、酵素は水溶性で
ありかつ水分に対して不安定なため、安定に作用させる
ため、また反応後に酵素を容易に除去したり、再使用す
るため、酵素を固定化する必要があった。
As an optical resolution method for alcohols such as the above-mentioned general formula currently known, as a biochemical method, for example, hydrolysis of a racemic ester by lipase as in JP-A-59-205989, There is a method for obtaining the desired optically active alcohol. In this case, the ester of the starting material is often insoluble in water, and it is necessary to make an emulsion or to stir vigorously with a large amount of water. In addition, since the enzyme is water-soluble and unstable to water, it is necessary to immobilize the enzyme for stable action, and for easy removal or reuse of the enzyme after the reaction.

また、ラングランド(G.Langrand)らは、アルコール
類に酵素を用いてエステル合成し分割しているが(Tetr
ahedron Letters 26,1857(1985))、分割対象のアル
コール類は置換シクロヘキサノール類に限られている。
In addition, G. Langrand et al. Used an enzyme to synthesize alcohols into alcohols for resolution (Tetr
ahedron Letters 26 , 1857 (1985)), alcohols to be resolved are limited to substituted cyclohexanols.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明者らは、工業的に有利な方法で光学活性な前記
一般式のアルコールの製造法を見いだすべく研究を行っ
た結果、ラセミ体の前記一般式のアルコールを原料と
し、生化学的に不斉エステル合成を行い、効率良く光学
活性なエステルとその対掌体である光学活性なアルコー
ルに分割することを見いだした。
The present inventors have conducted research to find a method for producing an optically active alcohol of the above general formula by an industrially advantageous method. It was found that the enantiomeric ester synthesis was performed and the optically active ester and its antipodal optically active alcohol were efficiently resolved.

即ち、本発明は前記一般式で表される(R,S)−アル
コールに作用して、R−体、およびS−体のどちらか一
方のアルコールと優先的に脂肪酸と不斉エステル合成反
応させる能力を有する酵素を用い、前記(R,S)−アル
コールを用い、実質的に水分の存在しない条件下で脂肪
酸と有機溶媒中でエステル合成反応を行い、R−体、お
よびS−体のどちらか一方に富む光学活性なアルコール
とエステルに分割する方法である。
That is, the present invention acts on the (R, S) -alcohol represented by the above general formula to preferentially react with either the R-form or the S-form alcohol with a fatty acid and an asymmetric ester synthesis reaction. An enzyme having the ability is used, the (R, S) -alcohol is used, and an ester synthesis reaction is carried out in a fatty acid and an organic solvent under conditions substantially free of water to obtain either an R-form or an S-form. It is a method of dividing into optically active alcohol and ester rich in one side.

本発明の方法は、従来の方法と異なり、水分の存在し
ない条件下で反応を行う。この方法は水分や水分の代わ
りに低級アルコールを用いる必要のないことから、合成
されるエステルの加水分解を起こさず、酵素を有機溶媒
中で安定に保ち、反応後の容易な分離、再使用が可能で
ある。さらに直接酵素を用いるので微生物汚染が起こら
ないため、特別な装置、防腐剤などの必要がなく、開放
系で反応を行える。
Unlike the conventional method, the method of the present invention carries out the reaction in the absence of water. Since this method does not require the use of water or lower alcohols in place of water, it does not cause hydrolysis of the synthesized ester, keeps the enzyme stable in an organic solvent, and allows easy separation and reuse after the reaction. It is possible. Furthermore, since the enzyme is directly used, microbial contamination does not occur, so there is no need for special equipment or preservatives, and the reaction can be performed in an open system.

次に本発明方法について詳細に述べる。 Next, the method of the present invention will be described in detail.

本発明において、原料となる(R,S)−アルコールは
入手可能、あるいは容易に合成することができる化合物
である。
In the present invention, the raw material (R, S) -alcohol is a compound that can be obtained or easily synthesized.

脂肪酸についても容易に入手できる市販品で充分であ
り、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、カプロン酸、
ラウリン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸
等が挙げられる。
As for fatty acids, commercially available products that are easily available are sufficient, and examples thereof include acetic acid, propionic acid, butyric acid, caproic acid,
Examples include lauric acid, stearic acid, myristic acid, oleic acid and the like.

本発明において用いられる酵素としては、特にシュウ
ドモナス属由来のリパーゼが好ましく、それらの市販さ
れているものとして下記のものが挙げられる。
As the enzyme used in the present invention, lipases derived from the genus Pseudomonas are particularly preferable, and the following are commercially available products thereof.

また、これら酵素の他に、上記の反応を行う能力を有
する酵素を産生する微生物であれば、その種類を問わず
に、そこから産生された酵素を使用できる。かかる微生
物の例として、シュウドモナス(Pseudomonas)属に属
するものが挙げられる。
In addition to these enzymes, any microorganism can be used as long as it produces an enzyme capable of carrying out the above reaction, regardless of its type. Examples of such microorganisms include those belonging to the genus Pseudomonas.

(R,S)−アルコールのエステル合成反応は、(R,S)
−アルコールを脂肪酸とトルエン、ヘキサン、ヘプタン
などの有機溶媒中で混合し、酵素と効率良く接触させる
ことにより行われる。
The ester synthesis reaction of (R, S) -alcohol is (R, S)
It is carried out by mixing an alcohol with a fatty acid in an organic solvent such as toluene, hexane or heptane and efficiently contacting with an enzyme.

このとき反応温度は20ないし70℃が適当であり、特に
好ましくは30ないし45℃である。反応時間は幅広く、5
ないし1000時間であり、反応温度を高めたり、活性の高
い(単位数の多い)酵素を用いたり、基質濃度を下げた
りすることにより反応時間の短縮も可能である。
At this time, the reaction temperature is suitably 20 to 70 ° C, particularly preferably 30 to 45 ° C. Wide reaction time 5
The reaction time can be shortened by increasing the reaction temperature, using a highly active enzyme (having a large number of units), or decreasing the substrate concentration.

基質である(R,S)−アルコールと脂肪酸の割合は、
1:0.5ないし1:5(モル比)であり、好ましくは1:1.1な
いし1:2(モル比)である。
The ratio of the substrate (R, S) -alcohol to fatty acid is
It is 1: 0.5 to 1: 5 (molar ratio), preferably 1: 1.1 to 1: 2 (molar ratio).

このようにして不斉エステル合成反応を行った後、酵
素は通常の濾過操作で除去することができ、そのまま再
使用することができる。濾液である反応液を減圧蒸留あ
るいはカラムクロマトグラフィーなどにより光学活性な
エステルとアルコールをそれぞれ分離取得する事がで
き、さらに合成反応で生成したエステルは、通常のアル
カリ加水分解をすることにより前述のアルコールとの対
掌体である光学活性なアルコールとなる。
After carrying out the asymmetric ester synthesis reaction in this manner, the enzyme can be removed by a usual filtration operation and can be reused as it is. The reaction solution, which is a filtrate, can be obtained by separating the optically active ester and alcohol from each other by distillation under reduced pressure or column chromatography, and the ester produced by the synthetic reaction is subjected to the usual alkaline hydrolysis to obtain the above-mentioned alcohol. It becomes an optically active alcohol that is the antipode to.

以上の操作により、R−体、S−体それぞれ、光学活
性なアルコールを得ることができる。
By the above operation, optically active alcohol can be obtained in each of R-form and S-form.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

この発明の効果を列挙すれば、以下のとおりである。 The effects of the present invention are listed below.

実質上水分の存在しない条件で反応を行うことか
ら、不必要なエステルの加水分解が殆ど起こらない。
Since the reaction is carried out under the substantially absence of water, unnecessary hydrolysis of the ester hardly occurs.

酵素の回収、再使用が容易に行える。 The enzyme can be easily recovered and reused.

反応が比較的低温で、なおかつ開放系で行えるた
め、特別の装置、材料を必要としない。
Since the reaction can be performed at a relatively low temperature and in an open system, no special equipment or materials are required.

一段階の反応で高純度の光学活性体を得ることがで
きる。
A highly pure optically active substance can be obtained by a one-step reaction.

水を必要としないため、生化学反応にも拘わらず基
質濃度を高くでき、基質に対して大容量の反応容器を必
要としない。
Since water is not required, the substrate concentration can be increased despite the biochemical reaction, and a large-capacity reaction container for the substrate is not required.

〔実施例〕〔Example〕

次に本発明を実施例によって、更に詳しく説明する
が、本発明はこれらの実施例によって限定されるもので
はない。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1 酵素(天野製薬、リパーゼ「アマノ」P)20g、(R,
S)−1−フェニルエチルアルコール24.4g(0.2mol)、
およびラウリン酸44.1g(0.22mol)を三口フラスコに入
れ、35℃で9日間攪拌して反応を行った。反応停止後、
濾過により酵素を除き、これをトルエンで洗浄し、洗液
を濾液に加え、次いで減圧蒸留を行った。沸点52〜62℃
/3mmHgでS−(−)−1−フェニルエチルアルコール1
6.7g(収率68.5%、〔α〕=−28.9°(neat))を得
た。釜残をカラムクロマトグラフィーにかけ、R−
(+)−1−フェニルエチルラウレートを得た。
Example 1 20 g of enzyme (Amano Pharmaceutical Co., lipase "Amano" P), (R,
S) -1-Phenylethyl alcohol 24.4 g (0.2 mol),
And 44.1 g (0.22 mol) of lauric acid were placed in a three-necked flask, and the reaction was carried out by stirring at 35 ° C for 9 days. After stopping the reaction,
The enzyme was removed by filtration, this was washed with toluene, the washing liquid was added to the filtrate, and then vacuum distillation was performed. Boiling point 52-62 ℃
S-(-)-1-phenylethyl alcohol 1 at 3mmHg
6.7 g (yield 68.5%, [α] D = -28.9 ° (neat)) was obtained. The kettle residue is subjected to column chromatography and R-
(+)-1-Phenylethyl laurate was obtained.

次に通常の方法で加水分解し、R−(+)−1−フェ
ニルエチルアルコール4.79g(収率19.6%、〔α〕
−39.9°(neat))を得た。
Next, hydrolysis was carried out by an ordinary method to give 4.79 g of R-(+)-1-phenylethyl alcohol (yield 19.6%, [α] D =
−39.9 ° (neat) was obtained.

実施例2 実施例1の方法に準じて、(R,S)−4−(2−ヒド
ロキシエチル)−4′−オクチルビフェニル12.4gをラ
ウリン酸8.8gによるエステル合成反応によって光学分割
したところ、S−(−)−4−(2−ヒドロキシエチ
ル)−4′−オクチルビフェニル4.6g(収率37.2%、
〔α〕=−3.2°(c1.0,トルエン))、およびR−
(+)−4−(2−ドデカノイルオキシエチル)−4′
−オクチルビフェニル5.4gを得た。これを通常の方法で
加水分解して、R−(+)−4−(2−ヒドロキシエチ
ル)−4′−オクチルビフェニル3.0g(収率24.2%、
〔α〕=+15.4°(c1.0,トルエン))を得た。
Example 2 According to the method of Example 1, 12.4 g of (R, S) -4- (2-hydroxyethyl) -4'-octylbiphenyl was optically resolved by ester synthesis reaction with 8.8 g of lauric acid. 4.6 g of-(-)-4- (2-hydroxyethyl) -4'-octylbiphenyl (yield 37.2%,
[Α] D = -3.2 ° (c1.0, toluene)), and R-
(+)-4- (2-dodecanoyloxyethyl) -4 '
-5.4 g of octylbiphenyl are obtained. This was hydrolyzed by a usual method to give R-(+)-4- (2-hydroxyethyl) -4'-octylbiphenyl 3.0 g (yield 24.2%,
[Α] D = + 15.4 ° (c1.0, toluene)) was obtained.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】一般式: (X1,X2,X3,X4,X5は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ
基、トリフルオロメチル基、アミノ基、アルキルアミノ
基、アリールオキシ基、 および炭素数1〜20のアルキル基もしくはアルコキシ基
の群から選ばれ、Yは、ハロゲン原子、アルキル基、シ
アノ基、トリフルオロメチル基の群から選ばれ、Z1,Z2,
Z3,Z4,Z5は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、トリ
フルオロメチル基、アミノ基、アルキルアミノ基、およ
び炭素数1〜20のアルキル基もしくはアルコキシ基の群
から選ばれ、Rは炭素数1〜20のアルキレン基であり、
nは、0または1である。)で表される(R,S)−アル
コールに作用して、R−体およびS−体のどちらか一方
のアルコールと優先的に脂肪酸と不斉エステル合成反応
させる能力を有するシュウドモナス属由来のリパーゼの
存在下に、実質的に水分の存在しない条件下で、 前記(R,S)−アルコールと、前記脂肪酸を有機溶媒中
で反応させエステル合成反応を行い、R−体、およびS
−体のどちらか一方に富む光学活性なアルコールとエス
テルに分割することを特徴とする生化学的手法による光
学活性なアルコールおよびエステルの製造法。
1. A general formula: (X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 are hydrogen atom, halogen atom, cyano group, trifluoromethyl group, amino group, alkylamino group, aryloxy group, And selected from the group consisting of alkyl or alkoxy group having a carbon number of 1 to 20, Y is a halogen atom, an alkyl group, a cyano group, selected from the group consisting of trifluoromethyl group, Z 1, Z 2,
Z 3 , Z 4 and Z 5 are selected from the group consisting of hydrogen atom, halogen atom, cyano group, trifluoromethyl group, amino group, alkylamino group, and alkyl or alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and R Is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms,
n is 0 or 1. A lipase derived from the genus Pseudomonas having the ability to act on an (R, S) -alcohol represented by In the presence of a substantially water-free condition, the (R, S) -alcohol and the fatty acid are reacted in an organic solvent to carry out an ester synthesis reaction.
A method for producing an optically active alcohol or ester by a biochemical method, characterized in that it is divided into optically active alcohol and ester rich in either one of the bodies.
JP61269756A 1986-11-14 1986-11-14 Process for producing optically active alcohols and esters Expired - Lifetime JP2542833B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61269756A JP2542833B2 (en) 1986-11-14 1986-11-14 Process for producing optically active alcohols and esters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61269756A JP2542833B2 (en) 1986-11-14 1986-11-14 Process for producing optically active alcohols and esters

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63123399A JPS63123399A (en) 1988-05-27
JP2542833B2 true JP2542833B2 (en) 1996-10-09

Family

ID=17476711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61269756A Expired - Lifetime JP2542833B2 (en) 1986-11-14 1986-11-14 Process for producing optically active alcohols and esters

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2542833B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2551105B2 (en) * 1987-07-07 1996-11-06 住友化学工業株式会社 Optically active benzene derivative and method for producing the same
RU2412996C2 (en) * 2000-08-31 2011-02-27 Басф Се Butinol 1 esterase
JP4853757B2 (en) * 2005-03-08 2012-01-11 国立大学法人京都大学 Optically active sulfur-bridged dinuclear ruthenium complex, method for producing the same, method for producing optically active compound using such a catalyst, and novel optically active compound

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J.Am.Chem.Soc.,107〔1985〕P.7072−7076

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63123399A (en) 1988-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0266217B1 (en) Process for producing optically active compounds
JP2707076B2 (en) Production method of optically active compound
JP2691986B2 (en) Process for producing optically active compound having pyridine skeleton
EP0459455B1 (en) Process for producing optically active alpha-hydroxyesters
JPH0755158B2 (en) Method for producing optically active ester
JPH0160239B2 (en)
EP0231089B1 (en) Process for producing an optically active alcohol by a biochemical method
JP2542833B2 (en) Process for producing optically active alcohols and esters
JP2578658B2 (en) Optically active compound and method for producing the same
JP2542872B2 (en) Process for producing optically active unsaturated alcohol and its ester form
EP0765857A1 (en) Optically active alpha-substituted carboxylic acid derivative and process for producing the same
JP2542838B2 (en) Process for producing optically active secondary alcohol and ester
EP0414453B1 (en) Optically active cyclopentenols and process for preparing the same
KR920006869B1 (en) Optically active compounds and a process for producing these compounds
JPH0755157B2 (en) Production method of optically active alcohol and ester by biochemical method
EP0467132B1 (en) 4-Substituted-2-hydroxybutanoates and a process for producing them
JPH01281098A (en) Production of optically active carboxylic acid and optically active carboxylic acid ester
JP2838527B2 (en) Production method of optically active compound
JP3057197B2 (en) Method for producing optically active halohydrin derivative
JP2816744B2 (en) Method for producing optically active alkyl 3-aryl-3-hydroxypropionates
JP3741758B2 (en) Process for producing optically active glycerol derivatives
JPH1198999A (en) Production of optically active 2-alkanol
JPH01247100A (en) Production of optically active carboxylic acid derivative
JPH03292891A (en) Optically active 3-aryl-3-hydroxypropionic acid alkyl ester
JPH08322588A (en) Production of optically active aliphatic unsaturated alcohol