JP2946055B2 - 光学活性(s)‐(+)‐3‐ハロ‐1,2―プロパンジオールの製造法 - Google Patents
光学活性(s)‐(+)‐3‐ハロ‐1,2―プロパンジオールの製造法Info
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- JP2946055B2 JP2946055B2 JP21183490A JP21183490A JP2946055B2 JP 2946055 B2 JP2946055 B2 JP 2946055B2 JP 21183490 A JP21183490 A JP 21183490A JP 21183490 A JP21183490 A JP 21183490A JP 2946055 B2 JP2946055 B2 JP 2946055B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、光学活性(S)−(+)−3−ハロ−1,2
−プロパンジオールの製造法に関する。(S)−(+)
−3−ハロ−1,2−プロパンジオールは、光学活性な種
々の医薬品や生理活性物質の合成原料として有用であ
る。
−プロパンジオールの製造法に関する。(S)−(+)
−3−ハロ−1,2−プロパンジオールは、光学活性な種
々の医薬品や生理活性物質の合成原料として有用であ
る。
(従来の技術と問題点) 光学活性(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパン
ジオールの製造に関しては、メチル−6−クロロ−6−
デオキシ−α−D−グルコピラノシドから製造する方法
〔Chemistry and Industry15,533(1978)参照〕、
(R)−1,2−O−イソプロピリデングリセロールから
製造する方法〔Chem.Biol.Interactions17,117(1977)
参照〕などが知られているが、何れの方法も高価な光学
活性体を原料として用いていたり、あるいは製造工程が
複雑であったりして工業的な製造法とはなり難い。
ジオールの製造に関しては、メチル−6−クロロ−6−
デオキシ−α−D−グルコピラノシドから製造する方法
〔Chemistry and Industry15,533(1978)参照〕、
(R)−1,2−O−イソプロピリデングリセロールから
製造する方法〔Chem.Biol.Interactions17,117(1977)
参照〕などが知られているが、何れの方法も高価な光学
活性体を原料として用いていたり、あるいは製造工程が
複雑であったりして工業的な製造法とはなり難い。
また、生物学的手法としてはラセミ体の(R,S)−3
−ハロ−1,2−プロパンジオールに微生物を作用させて
(R)−(−)−3−ハロ−1,2−プロパンジオールを
選択的に代謝させ、(S)−(+)−3−ハロ−1,2−
プロパンジオールを残存させる方法(特開昭62−122596
号公報参照)が知られているが、ラセミ体が原料となる
ために取得できる(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プ
ロパンジオールの対原料収率は50%以下となり、経済的
に有利な製造法とはなり難い。
−ハロ−1,2−プロパンジオールに微生物を作用させて
(R)−(−)−3−ハロ−1,2−プロパンジオールを
選択的に代謝させ、(S)−(+)−3−ハロ−1,2−
プロパンジオールを残存させる方法(特開昭62−122596
号公報参照)が知られているが、ラセミ体が原料となる
ために取得できる(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プ
ロパンジオールの対原料収率は50%以下となり、経済的
に有利な製造法とはなり難い。
(発明の概要) そこで本発明者らは、光学活性(S)−(+)−3−
ハロ−1,2−プロパンジオールを工業的に有利に製造す
る方法について鋭意検討した結果、本発明者らが土壌中
より分離した微生物由来の酵素の作用により、安価なプ
ロキラル化合物1,3−ジハロ−2−プロパノールから光
学活性(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパンジオ
ールを得ることができることを見い出し本発明を完成す
るに至った。
ハロ−1,2−プロパンジオールを工業的に有利に製造す
る方法について鋭意検討した結果、本発明者らが土壌中
より分離した微生物由来の酵素の作用により、安価なプ
ロキラル化合物1,3−ジハロ−2−プロパノールから光
学活性(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパンジオ
ールを得ることができることを見い出し本発明を完成す
るに至った。
すなわち、本発明は、酵素の作用により1,3−ジハロ
−2−プロパノールから光学活性(S)−(+)−3−
ハロ−1,2−プロパンジオールを生成せしめることを特
徴とする光学活性(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プ
ロパンジオールの製造法、である。
−2−プロパノールから光学活性(S)−(+)−3−
ハロ−1,2−プロパンジオールを生成せしめることを特
徴とする光学活性(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プ
ロパンジオールの製造法、である。
(発明の具体的説明) 本発明で使用する酵素は、1,3−ジハロ−2−プロパ
ノールから(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパン
ジオールを生成し得る酵素あるいは酵素群である。具体
的には、例えば、本発明者により新たに分離、見い出さ
れたアグロバクテリウム属に属する微生物、DH079株の
産生する酵素を挙げることができる。本微生物は微工研
菌寄第11651号(Agrobact−erium sp.DH079)として、
工業技術院 微生物工業技術研究所(微工研)に寄託さ
れており、その菌学的性質は以下に示す通りである。
ノールから(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパン
ジオールを生成し得る酵素あるいは酵素群である。具体
的には、例えば、本発明者により新たに分離、見い出さ
れたアグロバクテリウム属に属する微生物、DH079株の
産生する酵素を挙げることができる。本微生物は微工研
菌寄第11651号(Agrobact−erium sp.DH079)として、
工業技術院 微生物工業技術研究所(微工研)に寄託さ
れており、その菌学的性質は以下に示す通りである。
DH079株 形 態 桿 菌 グラム染色性 − 芽 胞 − 運 動 性 + 鞭 毛 周 毛 オキシダーゼ + カタラーゼ + O F O 3−ケトラクトースの生成 + 尿素分解 + リジン脱炭酸 − フェニルアラニン脱アミノ − ゼラチン液化 − インドール産生 − エスクリン加水分解 + 硝酸塩還元 − ONPG + 35℃での生育 + 28℃での生育 + アルカリの産生 0.0005%酵母エキス加ジモンズのクエン酸塩+ リトマスミルク + 酸の産生 エタノール + meso−エリスリトール − キシロース + グルコース + マルトース + マンニトール + メレチトース − キノン系 Q−10 以上の菌学的性質をバージェーズ・マニュアル・オブ
・システマチック・バクテリオロジ−Vol.2(1986)
[(Bergy's Manual of Systematic Bacteriology Vol.
2]に従って検索すると、DH079株はアグロバクテリウム
(Agrobacterium)属に属する細菌と同定された。
・システマチック・バクテリオロジ−Vol.2(1986)
[(Bergy's Manual of Systematic Bacteriology Vol.
2]に従って検索すると、DH079株はアグロバクテリウム
(Agrobacterium)属に属する細菌と同定された。
上記微生物を培養するための培地組成としては通常こ
れらの微生物が生育し得るものならば何でも使用でき
る。例えば、炭素源としてグルコース、フラクトース、
シュークロース、マルトース等の糖類、酢酸、クエン酸
等の有機酸、エタノール、グリセロール等のアルコール
類等、窒素源としてペプトン、肉エキス、酵母エキス、
タンパク質加水分解物、アミノ酸等の天然窒素源の他に
各種無機、有機酸アンモニウム塩等が使用できる。ま
た、このほか必要に応じて、無機塩、微量金属塩、ビタ
ミン等が適宜使用される。この際、高い酵素活性を誘導
させるために、エピクロロヒドリン、1,3−ジクロロ−
2−プロパノール、3−クロロ−1,2−プロパンジオー
ル等を培地に添加することも有効である。
れらの微生物が生育し得るものならば何でも使用でき
る。例えば、炭素源としてグルコース、フラクトース、
シュークロース、マルトース等の糖類、酢酸、クエン酸
等の有機酸、エタノール、グリセロール等のアルコール
類等、窒素源としてペプトン、肉エキス、酵母エキス、
タンパク質加水分解物、アミノ酸等の天然窒素源の他に
各種無機、有機酸アンモニウム塩等が使用できる。ま
た、このほか必要に応じて、無機塩、微量金属塩、ビタ
ミン等が適宜使用される。この際、高い酵素活性を誘導
させるために、エピクロロヒドリン、1,3−ジクロロ−
2−プロパノール、3−クロロ−1,2−プロパンジオー
ル等を培地に添加することも有効である。
上記微生物の培養は常法によればよく、例えばpH4〜1
0、温度20〜45℃の範囲にて好気的に10〜96時間培養す
る。
0、温度20〜45℃の範囲にて好気的に10〜96時間培養す
る。
本発明で使用する1,3−ジハロ−2−プロパノールは
1,3−ジクロロ−2−プロパノール、1,3−ジブロモ−2
−プロパノールなどである。
1,3−ジクロロ−2−プロパノール、1,3−ジブロモ−2
−プロパノールなどである。
1,3−ジハロ−2−プロパノールに酵素を作用させて
(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパンジオールを
得る方法としては、該酵素が微生物由来のものである場
合、上記のように培養して得た微生物の培養液あるいは
遠心分離などにより得た菌体の懸濁液に基質を添加する
方法、菌体処理物(例えば菌体破砕物、菌体抽出物な
ど)あるいは常法により固定化した菌体または、菌体処
理物などの懸濁液に基質を添加する方法、微生物の培養
時に基質を培養液に添加して培養と同時に反応を行う方
法などがある。
(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパンジオールを
得る方法としては、該酵素が微生物由来のものである場
合、上記のように培養して得た微生物の培養液あるいは
遠心分離などにより得た菌体の懸濁液に基質を添加する
方法、菌体処理物(例えば菌体破砕物、菌体抽出物な
ど)あるいは常法により固定化した菌体または、菌体処
理物などの懸濁液に基質を添加する方法、微生物の培養
時に基質を培養液に添加して培養と同時に反応を行う方
法などがある。
反応液中の基質濃度は、特に限定するものではない
が、0.1〜10(W/V)%が好ましく、基質は反応液に一括
して加えるか、あるいは分割添加することができる。反
応温度は5〜50℃、反応pHは4〜10の範囲で行うことが
好ましい。反応時間は、基質濃度、菌体濃度そのほかの
反応条件等によって変わるが、通常1〜120時間で終了
するように条件を設定することが好ましい。
が、0.1〜10(W/V)%が好ましく、基質は反応液に一括
して加えるか、あるいは分割添加することができる。反
応温度は5〜50℃、反応pHは4〜10の範囲で行うことが
好ましい。反応時間は、基質濃度、菌体濃度そのほかの
反応条件等によって変わるが、通常1〜120時間で終了
するように条件を設定することが好ましい。
かくして反応液中に生成、蓄積した(S)−(+)−
3−ハロ−1,2−プロパンジオールは、公知の方法を用
いて採取および精製することができる。例えば、反応液
から遠心分離などの方法によって菌体を除いた後、酢酸
エチルなどの溶媒で抽出を行い、減圧下に溶媒を除去す
ることによって(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロ
パンジオールのシロップを得ることができる。また、こ
のシロップを減圧下に蒸留することによりさらに精製す
ることもできる。
3−ハロ−1,2−プロパンジオールは、公知の方法を用
いて採取および精製することができる。例えば、反応液
から遠心分離などの方法によって菌体を除いた後、酢酸
エチルなどの溶媒で抽出を行い、減圧下に溶媒を除去す
ることによって(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロ
パンジオールのシロップを得ることができる。また、こ
のシロップを減圧下に蒸留することによりさらに精製す
ることもできる。
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、
本発明はこの例のみに限定されるものではない。
本発明はこの例のみに限定されるものではない。
実施例1 グルコース1%、ペプトン0.5%、肉エキス0.3%、酵
母エキス0.3%からなる培地をpH7.0に調整して、500ml
容三角フラスコに100mlずつ分注し、120℃で15分間殺菌
後0.1mlのエピクロロヒドリンを添加した。
母エキス0.3%からなる培地をpH7.0に調整して、500ml
容三角フラスコに100mlずつ分注し、120℃で15分間殺菌
後0.1mlのエピクロロヒドリンを添加した。
上記培地にアグロバクテリウムsp.DH079菌株を接種
し、30℃にて48時間振とう培養を行った。この培養液50
mlを遠心分離して菌体を集め、50mMのトリス−H2SO4緩
衝液(pH8.0)50mlで2回洗浄後、1.0(W/V)%の1,3−
ジクロロ−2−プロパノール溶液(1Mトリス−HCl緩衝
液、pH8.0)50mlに菌体を懸濁し、20℃で48時間撹はん
して反応を行った。
し、30℃にて48時間振とう培養を行った。この培養液50
mlを遠心分離して菌体を集め、50mMのトリス−H2SO4緩
衝液(pH8.0)50mlで2回洗浄後、1.0(W/V)%の1,3−
ジクロロ−2−プロパノール溶液(1Mトリス−HCl緩衝
液、pH8.0)50mlに菌体を懸濁し、20℃で48時間撹はん
して反応を行った。
反応後、反応液から菌体を遠心分離によって除去し、
上清中の生成3−クロロ−1,2−プロパンジオールをガ
スクロマトグラフィーにて定量した結果、基質からの収
率は100%であった。この上清中から50mlの酢酸エチル
で3回抽出を行い、抽出液を無水硫酸ナトリウムで脱水
し、減圧下で溶媒を除去してシロップを得た。
上清中の生成3−クロロ−1,2−プロパンジオールをガ
スクロマトグラフィーにて定量した結果、基質からの収
率は100%であった。この上清中から50mlの酢酸エチル
で3回抽出を行い、抽出液を無水硫酸ナトリウムで脱水
し、減圧下で溶媒を除去してシロップを得た。
このシロップ中の3−クロロ−1,2−プロパンジオー
ルを常法にてトシル化した後、ダイセル製のカラム(キ
ラルセルOC)を用いて高速液体クロマトグラフィーによ
る光学異性体の分析を行い(S)体の存在を確認した。
ルを常法にてトシル化した後、ダイセル製のカラム(キ
ラルセルOC)を用いて高速液体クロマトグラフィーによ
る光学異性体の分析を行い(S)体の存在を確認した。
Claims (1)
- 【請求項1】アグロバクテリウム(Agrobacterium)属
の微生物の菌体、菌体処理物あるいはこれらの固定化物
の作用により1,3−ジハロ−2−プロパノールから光学
活性(S)−(+)−3−ハロ−1,2−プロパンジオー
ルを生成せしめることを特徴とする光学活性(S)−
(+)−3−ハロ−1,2−プロパンジオールの製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21183490A JP2946055B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 光学活性(s)‐(+)‐3‐ハロ‐1,2―プロパンジオールの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21183490A JP2946055B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 光学活性(s)‐(+)‐3‐ハロ‐1,2―プロパンジオールの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0494689A JPH0494689A (ja) | 1992-03-26 |
JP2946055B2 true JP2946055B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=16612364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21183490A Expired - Lifetime JP2946055B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 光学活性(s)‐(+)‐3‐ハロ‐1,2―プロパンジオールの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2946055B2 (ja) |
-
1990
- 1990-08-10 JP JP21183490A patent/JP2946055B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0494689A (ja) | 1992-03-26 |
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