JP3178128B2 - 光学活性2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノールの製造方法 - Google Patents

光学活性2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノールの製造方法

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JP3178128B2 JP33463592A JP33463592A JP3178128B2 JP 3178128 B2 JP3178128 B2 JP 3178128B2 JP 33463592 A JP33463592 A JP 33463592A JP 33463592 A JP33463592 A JP 33463592A JP 3178128 B2 JP3178128 B2 JP 3178128B2
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trihalogenoacetophenone
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光学活性2,2,2−
トリハロゲノ−1−フェニルエタノールの製造方法に関
する。
【0002】光学活性2,2,2−トリハロゲノ−1−
フェニルエタノールは、ペニシリン系やセファロスポリ
ン系抗生物質などの医薬原料となる光学活性マンデル酸
へ容易に導ける極めて有用な物質である。
【0003】
【従来の技術】光学活性2,2,2−トリハロゲノ−1
−フェニルエタノールを生化学的手段を用いて製造する
方法はなく、ラセミ体をl−ブルシンにより光学分割す
る方法(特開昭59−5131号公報)や有機化学的な
不斉合成法〔J.Am.Chem.Soc.,114、
1906(1992)〕が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光学分
割法や不斉合成法などによる場合は、操作が煩雑で光学
純度も低いなどの欠点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、光学活性
2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノールの
製造方法を種々検討した結果、微生物の有する還元力を
利用して2,2,2−トリハロゲノアセトフェノンを光
学活性2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノ
ールに有利に導き得ることを見出し、本発明に至った。
【0006】本発明は、アピオトリカム(Apiotrichum)
属、キャンディダ(Candida) 属、トルロプシス(Torulop
sis)属、ロドトルラ(Rhodotorula) 属、トリコスポロン
(Trichosporon)属、ロドスポリディウム(Rhodospsoridi
um) 属、ピキア(Pichia)属、ハンゼヌラ(Hansenula)
、クレブシエラ(Klebsiella)属、ロドコッカス(Rhodo
coccus) 属、ミクロバクテリウム(Microbacterium)属、
コリネバクテリウム(Corynebacterium) 属、ブレビバク
テリウム(Brevibacterium)属、アースロバクター(Arthr
obacter)属、エンテロバクター (Enterobacter)属、ア
ミコラトプシス(Amycolatopsis) 属、ストレプトマイセ
ス(Streptomyces)属およびノカルディオアイデス(Nocar
dioides)属に属する微生物より選ばれた少なくとも一種
の微生物の培養物、菌体またはその処理物を、2,2,
2−トリハロゲノアセトフェノンに作用させて、光学活
性2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノール
を生成蓄積せしめ、反応液から光学活性2,2,2−ト
リハロゲノ−1−フェニルエタノールを単離採取するこ
とを特徴とする光学活性2,2,2−トリハロゲノ−1
−フェニルエタノールの製造方法である。
【0007】以下、本発明の構成を詳細に説明する。
【0008】本発明においては、2,2,2−トリハロ
ゲノアセトフェノンを原料として用いるが、その具体例
としては例えば、2,2,2−トリクロロアセトフェノ
ンまたは2,2,2−トリブロモアセトフェノンなどが
挙げられる。
【0009】本発明においては、2,2,2−トリハロ
ゲノアセトフェノンを光学活性2,2,2−トリハロゲ
ノ−1−フェニルエタノールへ変換する能力を有し、ア
ピオトリカム属、キャンデイダ属、トルロプシス属、ロ
ドトルラ属、トリコポロン属、ロドスポリディウム属、
ピキア属、ハンゼヌラ属、クレブシエラ属、ロドコッカ
ス属、ミクロコッカス属、コリネバクテリウム属、アー
スロバクター属、ブレビバクテリウム属、エンテロバク
ター属、アミコラトプシス属、ストレプトマイセス属お
よびノカルディオアイデス属に属する微生物より選ばれ
た少なくとも一種の微生物を用いる。
【0010】かかる微生物の具体例としては、たとえ
ば、アピオトリカム・フミコーラATCC36992、
キャンディダ・ファマータIFO0856、キャンディ
ダ・パラプシロシスATCC7330、トルロプシス・
キャンディダIFO0380、ロドトルラ・グルティヌ
スIFO1099、トリコスポロン・クタネウムATC
C36993、ロドスポリディウム・トルロイデスAT
CC10788、ピキア・ハロフィアATCC2424
0、ハンゼヌラ・ポリモルファATCC26012、ク
レブシエラ・オキシトカFERM P10097、ロド
コッカス・エリスロポリスATCC21035、ミクロ
バクテリウム・アンモニアフィラムATCC1535
4、ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタムATC
C21086、コリネバクテリウム・グルタミカムAT
CC13032、アースロバクター・シトレウムATC
C11624、エンテロバクター・アエロゲネスIFO
12010、アミコラトプシス・サルフュレアATCC
27624、ストレプトマイセス・ビナセウスIFO1
3425、ノカルディオ・アルバスATCC27980
などが挙げられる。
【0011】これらの微生物の培養には、通常これらの
菌が資化しうる有機および無機の炭素源、窒素源および
ビタミン、ミネラルなどを適宜配合した培地を用いる。
培地のpHは、菌体により多少異なり、酵母では通常p
H2〜8、細菌では通常pH3〜9が好ましい。温度は
通常20〜40℃で、菌は通常4〜20日間、好気的ま
たは嫌気的に培養すればよい。
【0012】本発明の反応においては、これらの微生物
の培養物、菌体またはその処理物を用いる。好ましくは
菌体懸濁液または菌体処理物を用いる。ここでいう菌体
懸濁液とは、培養して得られた菌体を遠心分離取得した
もので、菌体処理物とは、培養して得られた菌体を超音
波処理したものや、たとえば公知の方法によりアクリル
アミドゲル担体などに固定化したものが挙げられる。
【0013】本発明の反応系には、通常エネルギー源を
添加する。
【0014】エネルギー源としては、使用する菌株によ
り異なるが、一般的にはグルコース、フラクトース、シ
ュークロース、グリセロール、ソルビトールなどの糖質
が用いられる。
【0015】反応基質である2,2,2−トリハロゲノ
アセトフェノンの反応液中での濃度は、通常0.1〜5
%程度用いることができる。添加方法に関しては、一括
あるいは分割添加のどちらでもよい。
【0016】反応温度は、通常20〜40℃、好ましく
は2〜35℃である。反応液のpHは、通常4.0〜
8.5、好ましくは6.0〜8.0に保たれる。反応時
間は反応温度によって異なるが、通常30℃〜90時間
である。
【0017】反応方法としては、培養終了液に基質を添
加し、好気的に振とうする方法と、菌体懸濁液あるいは
菌体処理物にエネルギー源として糖質を加え、次に基質
を添加し、好気的に振とうする方法があり、どちらも採
用可能であるが後者の方が良好な結果を与える。
【0018】かくして、本発明の反応により、2,2,
2−トリハロゲノアセトフェノンは不斉還元され光学活
性2,2,2−トリハロゲノフェニルエタノールが生成
する。アピオトリカム(Apiotrichum) 属、キャンディダ
(Candida) 属、トルロプシス(Torulopsis)属、ロドトル
ラ(Rhodotorula) 属、ロドスポリディウム(Rhodosporid
ium)属、ピキア(Pichia)属、ハンゼヌラ(Hansenula)
属、クレブシエラ(Klebsiella)属、ロドコッカス(Rhodo
coccus) 属、ミクロバクテリウム(Microbacterium)属、
ブレビバクテリウム(Brevibacterium)属、コリネバクテ
リウム(Corynebacterium) 属、アースロバクター(Arthr
obacter)属、エンテロバクター(Enterobacter)属、アミ
コラセトプシス(Amycolatopsis) 属、ストレプトマイセ
ス(Streptomyces)属およびノカルディオアイデス(Nocar
dioides)属に属する微生物より選ばれた少なくとも一種
の微生物を使用する場合は(R)体が、トリコスポロン
(Trichosporon)属に属する微生物を使用する場合は
(S)体が得られる。
【0019】かくして生成した光学活性2,2,2−ト
リハロゲノ−1−フェニルエタノールを反応液から単離
するには、一般的な分離精製方法を用いればよい。たと
えば、反応液から遠心分離によって菌体などの不溶性物
質を除去したのち、反応液のpHを酸性に調整し、酢酸
エチルなどで抽出し、脱水後、蒸留すれば、高純度の光
学活性2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノ
ールが得られる。
【0020】
【実施例】以下、実施例によって、本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるも
のではない。
【0021】なお、実施例中、2,2,2−トリハロゲ
ノ−1−フェニルエタノールの生成量およびR体、S体
の比率は高速液体クロマトグラフィー(HPLC)で分
析した。生成量分析はODSカラムを用い、R体、S体
の比率は住化カラムSUMIPAK OA−3000
(住友化学工業株式会社)を用いた。
【0022】また、以下、TCAPは2,2,2−トリ
クロロアセトフェノンを、TCPEは2,2,2−トリ
クロロ−1−フェニルエタノールを表し、収率は減少基
質に対する生成した光学活性TCPEのモル%で表し、
R%は生成したTCPEの(R)体の割合を表す。
【0023】実施例1 シュークロース4%、ポリペプトン2%、酵母エキス
0.5%、リン酸二水素カリウム0.1%よりなる液体
培地を苛性ソーダ水溶液でpH7.0とし、18mmφ試
験管に5mlずつ分注し、オートクレーブ中120℃で、
20分間滅菌した。ここに、斜面培地から表1に示す各
種の菌株を、1白金耳ずつ接種し、28℃で48時間振
とう機上で好気的に培養した。その後、遠心分離により
菌体を分離し、水で一度洗浄して菌体を調整し、18mm
φ試験管へこの菌体を添加し、さらに濃度が5%となる
ようにグルコースを添加し、濃度1wt%となるように
TCAPを添加し、総量2mlにして28℃で40時間、
pH7.0で好気的に振とうした。
【0024】このようにして得られた反応液をHPLC
で分析した結果を表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】実施例2 グルコース5%、コーンスチープリカー5%からなる液
体培地を苛性ソーダ水溶液でpH6.0とし、18mmφ
試験管に5mlずつ分注し、オートクレーブ中120℃で
20分間滅菌した。ここに斜面培地から表1に示す各種
の菌株を1白金耳ずつ接種し、28℃で63時間、振と
う機上で好気的に培養した。その後、遠心分離により菌
体を分離し、水で一度洗浄して菌体を調整し、18mmφ
試験管へこの菌体を添加し、さらに濃度が5%となるよ
うにグルコースを添加し、濃度1wt%となるようにT
CAPを添加し、総量2mlにして28℃で17時間pH
7.0で好気的に振とうした。
【0027】このようにして得られた反応液をHPLC
で分析した結果を表2に示す。
【0028】
【表2】
【0029】実施例3 実施例2と同様の液体培地を、坂口フラスコ10本へ1
00mlずつ分注し、オートクレーブ中120℃で20分
間加熱滅菌した。ここに斜面培地からキャンディダ・パ
ラプシロシス(ATCC7330)を1白金耳接種し、
28℃で63時間振とうし、好気的に培養した。その
後、遠心分離により培養液1l分の菌体を分離し、水で
一度洗浄して調整し、5lのエーレンマイヤーフラスコ
へこの菌体を添加し、さらに濃度が5%となるようにグ
ルコースを添加し、濃度1wt%となるようにTCAP
を添加し、総量500ml、28℃で30時間、pH7.
0で好気的に振とうした。次に、酢酸エチル150mlで
抽出し、脱水後、蒸留し、単離精製を行い、比旋光度
【数1】 を有する(R)−2,2,2−トリハロゲノ−1−フェ
ニルエタノールを3.1g得た。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、2,2,2−トリハロ
ゲノアセトフェノンから、2,2,2−トリハロゲノフ
ェニルアルコールを、微生物を用いた不斉還元反応によ
って直接に取得でき、煩雑な操作を要することなく、工
業的に有利に製造することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI (C12P 7/22 C12R 1:88) (C12P 7/22 C12R 1:84) (C12P 7/22 C12R 1:78) (C12P 7/22 C12R 1:85) (C12P 7/22 C12R 1:01) (C12P 7/22 C12R 1:13) (C12P 7/22 C12R 1:15) (C12P 7/22 C12R 1:06) (C12P 7/22 C12R 1:465) (C12P 7/22 C12R 1:365) (56)参考文献 J.Chem.Soc.,Perki n Trans.,Vol.▲I▼,N o.7(1987)p.1607−1608 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C12P 7/22 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2,2,2−トリハロゲノアセトフェノン
    R−2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノ
    ールへ変換する能力を有し、アピオトリカム(Apiotrich
    um)属、キャンディダ(Candida) 属、トルロプシス(Toru
    lopsis)属、ロドトルラ(Rhodotorula) 属、ロドスポリ
    ディウム(Rhodosporidium)属、ピキア(Pichia)属、ハン
    ゼヌラ(Hansenula) 属、クレブシエラ(Klebsiella)属、
    ロドコッカス(Rhodococcus) 属、ミクロバクテリウム(M
    icrobacterium)属、ブレビバクテリウム(Brevibacteriu
    m)属、コリネバクテリウム(Corynebacterium) 属、アー
    スロバクター(Arthrobacter)属、エンテロバクター(Ent
    erobacter)属、アミコラセトプシス(Amycolatopsis)
    属、ストレプトマイセス(Streptomyces)属およびノカル
    ディオアイデス(Nocardioides)属に属する微生物より選
    ばれた少なくとも一種の微生物の培養物、菌体またはそ
    の処理物を、2,2,2−トリハロゲノアセトフェノン
    に作用させて、R−2,2,2−トリハロゲノ−1−フ
    ェニルエタノールを生成蓄積せしめ、反応液からR−
    2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノールを
    単離採取することを特徴とするR−2,2,2−トリハ
    ロゲノ−1−フェニルエタノールの製造方法。
  2. 【請求項2】2,2,2−トリハロゲノアセトフェノン
    をS−活性2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエ
    タノールへ変換する能力を有し、トリコスポロン(Trich
    osporon)属に属する微生物の培養物、菌体またはその処
    理物を、2,2,2−トリハロゲノアセトフェノンに作
    用させて、S−2,2,2−トリハロゲノ−1−フェニ
    ルエタノールを生成蓄積せしめ、反応液からS−2,
    2,2−トリハロゲノ−1−フェニルエタノールを単離
    採取することを特徴とするS−2,2,2−トリハロゲ
    ノ−1−フェニルエタノールの製造方法。
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