JP3360474B2 - 光学活性フェニルグリシッド酸エステル類の製法 - Google Patents

光学活性フェニルグリシッド酸エステル類の製法

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JP3360474B2
JP3360474B2 JP6377195A JP6377195A JP3360474B2 JP 3360474 B2 JP3360474 B2 JP 3360474B2 JP 6377195 A JP6377195 A JP 6377195A JP 6377195 A JP6377195 A JP 6377195A JP 3360474 B2 JP3360474 B2 JP 3360474B2
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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、医薬化合物の合成中間
体として有用なトランス−3−フェニルグリシッド酸エ
ステル類化合物の光学異性体の製法を提供するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】トランス−3−フェニルグリシッド酸エ
ステル類化合物の(2R,3S)−異性体は、狭心症等
の治療薬として有用な塩酸ジルチアゼムを含む(2S,
3S)−1、5−ベンゾチアゼピン誘導体の合成中間体
として有用な化合物であり、一方、(2S,3R)−ト
ランス−3−フェニルグリシッド酸エステル類化合物
は、血小板凝集抑制剤等として有用な(2R,3R)−
1、5−ベンゾチアゼピン誘導体の合成中間体として有
用な化合物である〔特公昭47−813号、特開昭59
−225174号、特開昭60−202871号、特開
昭60−13776号、特開昭61−145174号、
特開平3−272691号等〕。
【0003】トランス−3−(4−メトキシフェニル)
グリシッド酸メチルエステルのラセミ体からその(2
S,3R)−異性体を酵素で立体選択的に加水分解して
未分解の(2R,3S)−異性体を得る方法は知られて
おり〔特開平2−109995号、特開平3−1539
8号、特表平4−501360号〕、トランス−3−
(4−メチルフェニル)グリシッド酸メチルエステルの
ラセミ体からその(2R,3S)−異性体を酵素で立体
選択的に加水分解して未分解の(2S,3R)−異性体
を得る方法も知られている〔特開平3−175995
号〕。
【0004】また、最近、トランス−3−(4−メトキ
シフェニル)グリシッド酸メチルエステルのラセミ体か
ら(2S,3R)−異性体を酵素で立体選択的にエステ
ル交換して未変換の(2R,3S)−異性体を得る方法
も公開されている〔特開平4−228095号、特開平
5−76389号、特開平6−78790号〕。
【0005】しかし、ラセミ体を酵素的に加水分解して
未分解の光学異性体を得る方法では、加水分解された
(2S,3R)−3−(4−メトキシフェニル)グリシ
ッド酸が脱炭酸により、フェニルアセトアルデヒド体に
変化し易いことが知られており〔特表平4−50136
0号〕、(2R,3S)−異性体及び(2S,3R)−
異性体双方を収率よく得ることは実質上不可能である。
【0006】また、ラセミ体を酵素的にエステル交換し
て未変換の(2R,3S)−異性体を得る方法の場合
も、エステル交換された(2S,3R)−異性体は結晶
性が低いn−プロピルエステル、n−ブチルエステル等
となっており、これを単離精製する方法は開示されてい
ない。
【0007】また、従来の酸又は塩基触媒を用いる化学
的エステル交換法による場合、酸ではグリシッド酸のオ
キシラン環が開裂し、塩基ではグリシッド酸が塩を形成
するため、適用が困難と考えられており、また、塩基性
触媒として有機アミン、例えば、ジメチルアミノピリジ
ンを用いるエステル交換法も報告されているが〔テトラ
ヘドロン レターズ(Terahedron lett
ers)28巻、2713頁(1987年)〕、オキシ
ラン環を有する化合物に適用された例は報告されていな
い。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、トランス−
3−フェニルグリシッド酸エステル類化合物のラセミ体
から(2R,3S)−異性体及び(2S,3R)−異性
体双方を収率よく製造する方法を提供するものである。
また、開裂を起こしやすいオキシラン環を有する不安定
な3−フェニルグリシッド酸エステル類化合物を効率よ
く、化学的にエステル交換する方法を提供するものであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、一般式
〔II〕
【0010】
【化18】
【0011】(但し、環Aは置換又は非置換ベンゼン環
を表し、Rはエステル残基を表す。)で示されるトラン
ス−3−フェニルグリシッド酸エステル類化合物のラセ
ミ体を、立体選択的にエステル交換する能力を有する酵
素の存在下、一般式〔III〕
【0012】
【化19】
【0013】(但し、R1 はRとは異なるエステル残基
を表す。)で示されるアルコールと反応させて一方の光
学異性体のみを選択的にエステル交換し、エステル交換
した光学異性体又はエステル交換されてない光学異性体
の一方を分離取得し、他方の光学異性体を、有機アミン
の存在下、一般式〔IV〕
【0014】
【化20】
【0015】(但し、R2 は他方の光学異性体のエステ
ル残基と異なるエステル残基を表す。)で示されるアル
コールと反応させ、化学的にエステル交換して単離する
ことにより、トランス−3−フェニルグリシッド酸エス
テル類化合物を(2R,3S)−異性体及び(2S,3
R)−異性体に分離することができる。
【0016】この方法において、トランス−3−フェニ
ルグリシッド酸エステル類化合物のラセミ体〔II〕の
置換ベンゼン環としては、低級アルキル基(例えば、メ
チル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等)、低級ア
ルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピ
ルオキシ基、ブトキシ基等)等で置換されたものをあげ
ることができ、とりわけ、ベンゼン環4位に置換基を有
するものが好ましい。エステル残基(R)としては、メ
チル基、エチル基、n−プロピル基、2−プロピル基、
n−ブチル基、2−ブチル基、2−メチル−1−プロピ
ル基、t−ブチル基の低級アルキル基、フェニル基等を
あげることができ、エステル残基がメチル基であるラセ
ミ体〔II〕は種々の有機溶媒〔芳香族有機溶媒(例え
ば、ベンゼン、トルエン、キシレン)、低級アルカノー
ル(例えば、エタノール、2−プロパノール)、脂肪族
有機溶媒(例えば、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサ
ン)〕中での結晶性がよいので、酵素の存在下でのエス
テル交換後の分別結晶による光学異性体の分離取得に都
合がよい。
【0017】トランス−3−(4−メトキシフェニル)
グリシッド酸エステル類化合物のラセミ体〔II〕とア
ルコール〔III〕との反応は、立体選択的にエステル
交換する能力を有する酵素の存在下で行うが、かかる酵
素は、トランス−3−(4−メトキシフェニル)グリシ
ッド酸エステル類化合物の(2R,3S)−異性体、
(2S,3R)−異性体のいずれを選択的にエステル交
換するものであってもよい。
【0018】トランス−3−フェニルグリシッド酸エス
テル類化合物の(2S,3R)−異性体を選択的にエス
テル交換する酵素としては、例えば、セラチア(Ser
ratia)属、カンジダ(Candida)属、ムコ
ール(Mucor)属、シュードモナス(Pseudo
monas)属、アスペルギルス(Aspergill
us)属、アルカリゲネス(Alcaligenes)
属、アプシディア(Absidia)属、フサリウム
(Fusarium)属、ギベレラ(Giberell
a)属、ノイロスポラ(Neurospora)属、ト
リコデルマ(Trichoderma)属、リゾプス
(Rhizopus)属、アクロモバクター(Achr
omobacter)属、バシルス(Bacillu
s)属、ブレビバクテリウム(Brevibacter
ium)属、コリネバクテリウム(Corynebac
terium)属、プロビデンシヤ(Providen
cia)属、サッカロマイコプシス(Saccharo
mycopsis)属、ノカルディア(Nocardi
a)属微生物由来のエステラーゼ、α−キモトリプシ
ン、豚肝臓エステラーゼ、豚すい臓エステラーゼ等を使
用することができ、例えば、アプシディア コリンビフ
ェラ(Absidia corymbifera)IF
O 4009、同IFO 4010、アスペルギルス
オクラセウス(Aspergillus ochrac
eus)IFO 4346、アスペルギルステレウス
(Aspergillus terreus)IFO
6123、フサリウム オキシスポラム(Fusari
um oxysporum)IFO 5942、同AT
CC 659、フサリウム ソラニ(Fusarium
solani)IFO 5232、ギベレラ フジク
ロイ(Gibberella fujikuroi)I
FO 5368、ムコール アングリマクロスポラス
(Mucor angulimacrosporus)
IAM 6149、ムコールシルシネロイデス(Muc
or circinelloides)IFO 674
6、ムコール フラバス(Mucor flavus)
IAM 6143、ムコール フラギリス(Mucor
fragilis)IFO 6449、ムコール ジ
ェネベンシス(Mucor genevensis)I
AM 6091、ムコール グロボサス(Mucor
globosus)IFO 6745、ムコール ジャ
ンセニ(Mucor janssenii)IFO 5
398、ムコール ジャバニカス(Mucor jav
anicus)IFO 4569、同IFO 457
0、同IFO 4572、同IFO 5382、ムコー
ルランプロスポラス(Mucor lamprospo
rus)IFO 6337、ムコール ペトリンスラリ
ス(Mucor petrinsularis)IFO
6751、ムコール プランベウス(Mucor p
lumbeus)IAM 6117、ムコール プライ
ニ(Mucor praini)IAM6120、ムコ
ール プシラス(Mucor pusillus)IA
M 6122、ムコール ラセモサス(Mucor r
acemosus)IFO 4581、ムコール ラマ
ニアヌス(Mucor ramannianus)IA
M6128、ムコール レカルバス(Mucor re
curvus)IAM6129、ムコール シルバティ
カス(Mucor silvaticus)IFO 6
753、ムコール スピネッセンス(Mucor sp
inescens)IAM 6071、ムコール サブ
チリシマス(Mucor subtilissimu
s)IFO 6338、ノイロスポラ クラッサ(Ne
urospora crassa)IFO 6068、
リゾプス アリザス(Rhizopus arrhiz
us)IFO 5780、リゾプス デレマー(Rhi
zopus delemar)ATCC 34612、
リゾプス ジャポニカス(Rhizopus japo
nicus)IFO 4758、トリコデルマ ビリデ
(Trichoderma viride)IFO 4
847、アクロモバクター サイクロクラステス(Ac
hromobacter cycloclastes)
IAM 1013、バシルス スフェリカス(Baci
llus sphaericus)IFO 3525、
ブレビバクテリウム ケトグルタミカム(Brevib
acterium ketoglutamicum)A
TCC15588、コリネバクテリウム アルカノリテ
ィカム(Corynebacterium alkan
olyticum)ATCC 21511、コリネバク
テリウム ハイドロカーボクラスタム(Coryneb
acterium hydrocarboclastu
m)ATCC 15592、コリネバクテリウムプリモ
リオキシダンス(Corynebacterium p
rimorioxydans)ATCC 31015、
プロビデンシヤ アルカリファシエンス(Provid
encia alcalifaciens)JCM 1
673、シュードモナス ムタビリス(Pseudom
onas mutabilis)ATCC 3101
4、シュードモナス プチダ(Pseudomonas
putida)ATCC 17426、同ATCC1
7453、同ATCC 33015、セラチア リクエ
ファシエンス(Serratia liquefaci
ens)ATCC 27592、セラチア マルセッセ
ンス(Serratia marcescens)AT
CC 13880、同ATCC 14764、同ATC
C 19180、同ATCC 21074、同ATCC
27117、同 ATCC 21212、セラチア
マルセッセンス(Serratia marcesce
ns)Sr41(FERM BP−487)、カンジダ
パラプシロシス(Candida parapsil
osis)IFO 0585、サッカロマイコプシス
リポリティカ(Saccharomycopsis l
ipolytica)IFO 0717、同IFO 0
746、同IFO 1195、同IFO 1209、同
IFO 1548、ノカルディア アステロイデス(N
ocardia asteroides)IFO 33
84、同IFO 3424、同IFO 3423、ノカ
ルディア ガードネリ(Nocardiagardne
ri)ATCC 9604由来のエステラーゼ等をあげ
ることができる。
【0019】また、アルカリ性リパーゼ〔アクロモバク
ター(Achromobacter)由来、和光純薬工
業株式会社製〕、リパーゼB〔シュードモナス フラジ
(Pseudomonas fragi)22−39B
由来、和光純薬工業株式会社製〕、リパーゼM「アマ
ノ」10〔ムコール ジャバニカス(Mucor ja
vanicus)由来、天野製薬株式会社製〕、リパー
ゼ タイプXI〔リゾプス アリザス(Rhizopu
s arrhizus)由来、シグマ社製〕、タリパー
ゼ〔リゾプス デレマー(Rhizopus dele
mar)由来、田辺製薬株式会社製〕、リパーゼNK−
116〔リゾプス ジャポニカス(Rhizopus
japonicus)由来、長瀬産業株式会社製〕、リ
パーゼN(リゾプス ニビウス(Rhizopus n
iveus)由来、天野製薬株式会社製)、リパーゼ
タイプVII〔カンジダ シリンドラシア(Candi
dacylindracea)由来、シグマ社製〕、リ
パーゼ(ブタ膵臓由来、和光純薬工業株式会社製)、エ
ステラーゼ(ブタ肝臓由来、シグマ社製)、コレステロ
ールエステラーゼ〔カンジダ ルゴサ(Candida
rugosa)由来、長瀬産業株式会社製)、リパー
ゼOF〔カンジダ シリンドラシア(Candida
cylindracea)由来、名糖産業株式会社
製〕、リパーゼQL〔アルカリゲネス エスピー(Al
kaligenes sp.)由来、名糖産業株式会社
製〕、リパーゼAL〔アクロモバクター エスピー(A
chromobacter sp.)由来、名糖産業株
式会社製〕、リパーゼPL〔アルカリゲネス エスピー
(Alkaligenes sp.)由来、名糖産業株
式会社製〕等の市販酵素を用いこともできる。
【0020】これら酵素のうち、セラチア マルセッセ
ンス(Serratia marcescens)、カ
ンジダ シリンドラシア(Candia cylind
racea)微生物由来のエステラーゼを使用するのが
好ましい。
【0021】一方、トランス−3−フェニルグリシッド
酸エステル類化合物の(2R,3S)−異性体を選択的
にエステル交換する酵素としては、例えば、ミクロコッ
カス(Micrococcus)属、アグロバクテリウ
ム(Agrobacterium)属、マイクロバクテ
リウム(Microbacterium)属、リゾビウ
ム(Rhizobium)属、シトロバクター(Cit
robacter)属、デバリオミセス(Debary
omyces)属、ハンセニアスポラ(Hanseni
aspora)属、ハンゼヌラ(Hansenula)
属、ピチア(Pichia)属、ロドスポリディウム
(Rhodosporidium)属、シゾサッカロミ
セス(Schizosaccharomyces)属、
スポロボロミセス(Sporobolomyces)
属、クロエケラ(Kloeckera)属、トルラスポ
ラ(Torulaspora)属、ストレプトミセス
(Streptomyces)属微生物由来のエステラ
ーゼ等を使用することができる。
【0022】かかる微生物酵素の具体例としては、ミク
ロコッカス ユリエ(Micrococcus ure
ae)IAM 1010(FERM BP−299
6)、アグロバクテリウム ラジオバクター(Agro
bacterium radiobacter)IAM
1526、同IFO 13259、マイクロバクテリ
ウム エスピー(Microbacterium s
p.)ATCC 21376、リゾビウム メリロッテ
(Rhizobium melioti)IFO 13
336、シトロバクター フロンディ(Citroba
cter freundii)ATCC 8090、デ
バリオミセス ハンセニー バル ファブリ(Deba
ryomyces hansenii var. fa
bryi)IFO 0015、デバリオミセス ネパレ
ンシス(Debaryomyces nepalens
is)IFO 0039、ハンセニアスポラ バルビエ
ンシス(Hanseniaspora valbyen
s)IFO 0115、ハンゼヌラ ポリモアファ(H
ansenula polymorpha)IFO 1
024、ハンゼヌラ サツルナス(Hansenula
saturnus)HUT 7087、ピチア ファ
リノーサ(Pichia farinosa)IFO
0607、ピチア パストリス(Pichia pas
toris)IFO0948、同IFO 1013、同
IAM 12267、ピチア ウイカーハミー(Pic
hia wickerhamii)IFO 1278、
ロドスポリディウム トルロイデス(Rhodospo
ridium toruloides)IFO 055
9、シゾサッカロミセス ポンべ(Schizosac
charomyces pombe)IFO 035
8、スポロボロミセス グラシリス(Sporobol
omyces gracillis)IFO 103
3、クロエケラ コルティシス(Kloeckera
corticis)IFO0633、トルラスポラ デ
ルブルエキー(Torulaspora delbru
eckii)IFO 0422、ストレプトミセス グ
リセウス サブスプ グリセウス(Streptomy
ces griseus subsp.griseu
s)IFO 3430、同IFO 3355、ストレプ
トミセスラベンデュラー サブスプ ラベンデュラー
(Streptomyces lavendulae
subsp. lavendulae)IFO 336
1、同IFO 3415、同IFO 3146由来のエ
ステラーゼ等をあげることができる。
【0023】酵素は市販酵素を使用してもよく、微生物
細胞の培養液から得られるものであってもよい。また、
酵素は微生物の野性株、変異株から得られるものであっ
てもよく、遺伝子組み換え、細胞融合等の生物工学的手
法により誘導された細菌であってもよい。
【0024】これら酵素はそのまま使用することもでき
るが、ポリアクリルアミド法、含硫多糖ゲル法(例え
ば、カラギーナンゲル法)、寒天ゲル法、光架橋性樹脂
法、ポリエチレングリコール法、セライト法等の公知の
方法で固定化して使用することもできる。
【0025】アルコール〔III〕の具体例としては、
鎖状アルカノール(例えば、エタノール、n−プロパノ
ール、2−プロパノール、n−ブタノール、2−ブタノ
ール、2−メチル−1−プロパノール、t−ブタノー
ル、n−ペンタノール、3−ペンタノール、n−ヘキサ
ノール、n−ヘプタノール、2−ヘプタノール、n−オ
クタノール、2−オクタノール)、環状アルカノール
(例えば、シクロヘキサノール、シクロペンタノー
ル)、置換鎖状アルカノール(例えば、2,2−ジメチ
ル−1,3−ジオキソラン−4−メタノール、4−カル
ボキシ−n−ブタノール)等の中から適宜選択して使用
することができる。
【0026】反応は、適当な溶媒中又は無溶媒で実施す
ることができ、溶媒としては、芳香族有機溶媒(例え
ば、ベンゼン、トルエン、キシレン)、ハロゲン化芳香
族有機溶媒(例えば、クロロベンゼン、ジクロロベンゼ
ン)、脂肪族有機溶媒(例えば、ヘキサン、ヘプタン、
シクロヘキサン)、ハロゲン化脂肪族有機溶媒(例え
ば、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、トリ
クロロエタン)、ケトン系溶媒(例えば、アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン)、エーテ
ル系溶媒(例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテ
ル、ジイソプロピルエーテル、tert.−ブチルメチ
ルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサ
ン)、エステル系溶媒(例えば、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル)等をあげることができ、とりわけ、ベンゼン、キシ
レン、ヘキサン、四塩化炭素、トリクロロエタン、ジイ
ソプロピルエーテルを用いるのが好ましい。
【0027】基質であるラセミ体〔II〕の濃度は、概
ね、0.02−2モル/リットル、とりわけ0.02−
2モル/リットルとするのが好ましく、アルコール〔I
II〕の濃度は、0.01−16モル/リットル、とり
わけ0.1−8モル/リットルとするのが好ましい。化
合物〔II〕とアルコール〔III〕とのモル比は1:
0.5−1:8、とりわけ1:1−1:4であるのが好
ましい。
【0028】酵素の使用量は、使用する酵素の種類、使
用形態等により異なるが、通常、トランス−3−フェニ
ルグリシッド酸エステル類化合物のラセミ体〔II〕1
g当たり、1.0×104 −1.0×107 ユニットの
オリーブ油分解活性を有する酵素を使用するのが好まし
く、とりわけ、ラセミ体〔II〕1g当たり、2.0×
105 −1.0×106 ユニットのオリーブ油分解活性
を有する酵素を使用するのが好ましい。反応は常温ない
し加温下、好ましくは20−60°C、とりわけ好まし
くは30−40°Cで好適に進行する。
【0029】エステル交換後の2つの光学異性体混合物
から一方の光学異性体の分離取得は、エステル残基の相
違に基づく、両光学異性体の物理化学的性質の差を利用
して行うことができ、例えば、溶解度差を使用した分別
結晶法、クロマトグラフィー法、蒸留法等の公知方法を
適宜利用して行うことができる。一般に、炭素数が少な
いエステル残基を有するエステルは、炭素数が長いエス
テル残基を有するエステルよりも、有機溶媒に対する溶
解度が低く、例えば、ラセミ体〔II〕としてメチルエ
ステルを用い、アルコール〔III〕としてn−ブチル
アルコールを使用して一方の光学異性体を選択的にエス
テル交換した場合、又はラセミ体〔II〕としてn−ブ
チルエステルを用い、アルコール〔III〕としてメタ
ノールを使用して一方の光学異性体を選択的にエステル
交換した場合、メチルエステルである光学異性体はn−
ブチルエステルである光学異性体よりも芳香族有機溶媒
(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン)、低級アル
カノール(例えば、エタノール、2−プロパノール)、
脂肪族有機溶媒(例えば、ヘキサン、ヘプタン、シクロ
ヘキサン)等に対する溶解度が低いため、これら溶媒中
での優先晶析法により、純粋な形で取得することができ
る。この際、ラセミ体〔II〕とアルコール〔III〕
との反応に使用した溶媒を用いて分別結晶により2つの
光学異性体を分割することもできる。
【0030】こうして、分割された2つの光学異性体の
うち、分離取得されなかった光学異性体を、有機アミン
の存在下、適当な溶媒中又は無溶媒で、アルコール〔I
V〕と反応させて化学的にエステル交換して単離するこ
とができる。
【0031】アルコール〔IV〕としては、分離取得さ
れなかった光学異性体のエステル残基と異なるエステル
残基を有するアルコールを使用することができ、鎖状ア
ルカノール(例えば、エタノール、n−プロパノール、
2−プロパノール、n−ブタノール、2−ブタノール、
2−メチル−1−プロパノール、t−ブタノール、n−
ペンタノール、3−ペンタノール、n−ヘキサノール、
n−ヘプタノール、2−ヘプタノール、n−オクタノー
ル、2−オクタノール)、環状アルカノール(例えば、
シクロヘキサノール、シクロペンタノール)、置換鎖状
アルカノール(例えば、2,2−ジメチル−1,3−ジ
オキソラン−4−メタノール、4−カルボキシ−n−ブ
タノール)等の中から適宜選択して使用することができ
る。
【0032】有機アミンとしては、例えば、モノアルキ
ルアミン(例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロ
ピルアミン、ブチルアミン)、ジアルキルアミン(例え
ば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミ
ン、ジイソプロピルアミン、ジシクロヘキシルアミ
ン)、トリアルキルアミン(例えば、トリメチルアミ
ン、トリエチルアミン)、環状アミン(例えば、モルホ
リン)、芳香族アミン(例えば、ピリジン)等を使用す
ることができるが、とりわけ、ジエチルアミン、ジプロ
ピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジシクロヘキシル
アミン等のジアルキルアミンを使用するのが好ましい。
【0033】溶媒としては、ラセミ体〔II〕とアルコ
ール〔III〕との反応に使用した溶媒をいずれも使用
することができ、分別結晶により2つの光学異性体の分
割を行った場合には、分割の際に得られる母液をそのま
まの形で使用することもできる。
【0034】化学的にエステル交換する光学異性体の濃
度は、概ね、0.01−3モル/リットル、とりわけ
0.1−2モル/リットルとするのが好ましく、アルコ
ール〔IV〕の濃度は、0.01−30モル/リット
ル、とりわけ1−20モル/リットルとするのが好まし
い。光学異性体とアルコール〔IV〕とのモル比は1:
1−1:1000、とりわけ1:2−1:10であるの
が好ましい。有機アミンは光学異性体に対して、モル比
で1:10000−1:1、とりわけ1:100−1:
10となるように使用するのが好適である。反応は常温
ないし加温下、好ましくは0−80°C、とりわけ好ま
しくは30−40°Cで好適に進行する。
【0035】化学的にエステル交換された化合物は、反
応後の溶液から例えば、溶解度差を使用した分別結晶
法、クロマトグラフィー法、蒸留法等の公知方法を利用
して単離することができる。メタノールを用いて化学的
にエステル交換した場合、生成するメチルエステルは種
々の有機溶媒〔芳香族有機溶媒(例えば、ベンゼン、ト
ルエン、キシレン)、低級アルカノール(例えば、エタ
ノール、2−プロパノール)、脂肪族有機溶媒(例え
ば、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン)〕中での結
晶性がよいので、優先晶析により容易に純品を単離する
ことができる。
【0036】なお、有機アミンの存在下で行う化学的エ
ステル交換法は、光学活性体に限らず、ラセミ体に対し
ても全く同様に適用できる。
【0037】こうして得られるトランス−3−フェニル
グリシッド酸エステル類化合物の(2R,3S)−異性
体は公知の方法により、(2S,3S)−1、5−ベン
ゾチアゼピン誘導体に誘導することができる。例えば、
(2R,3S)−異性体を、次式に従い、アミノチオフ
ェノール誘導体〔V〕と反応させるか、又はニトロチオ
フェノール誘導体〔VI〕と反応後、ニトロ基を還元し
て、(2S,3S)−3−(2−アミノフェニルチオ)
−3−フェニル−2−ヒドロキシプロピオン酸エステル
類化合物〔VII〕を製造し、必要であれば加水分解し
た後、分子内閉環して(2S,3S)−2−フェニル−
3−ヒドロキシ−1、5−ベンゾチアゼピン誘導体
〔X〕とし、この化合物を、任意の順序で、5位窒素原
子をジメチルアミノエチル化し、3位に置換した水酸基
をアセチル化することにより、塩酸ジルチアゼム等の
(2S,3S)−1、5−ベンゾチアゼピン誘導体〔X
I〕に導くことができる。
【0038】
【化21】
【0039】(但し、R3 はエステル残基を表し、環B
は置換又は非置換ベンゼン環を表し、環Aは前記と同一
意味を有する。) 一方、トランス−3−フェニルグリシッド酸エステル類
化合物の(2S,3R)−異性体は公知の方法により、
(2R,3R)−1、5−ベンゾチアゼピン誘導体に誘
導することができる。例えば、(2S,3R)−異性体
を、次式に従い、アミノチオフェノール誘導体〔V〕と
反応させるか、又はニトロチオフェノール誘導体〔V
I〕と反応後、生成物のニトロ基を還元して、(2R,
3R)−3−(2−アミノフェニルチオ)−3−フェニ
ル−2−ヒドロキシプロピオン酸エステル類化合物〔X
II〕を製造し、必要であれば加水分解した後、分子内
閉環して(2R,3R)−2−フェニル−3−ヒドロキ
シ−1、5−ベンゾチアゼピン誘導体〔XV〕とし、こ
の化合物を、任意の順序で、5位窒素原子をジメチルア
ミノエチル化し、3位に置換した水酸基をアセチル化す
ることにより、(2R,3R)−1、5−ベンゾチアゼ
ピン誘導体〔XVI〕に導くことができる。
【0040】
【化22】
【0041】(但し、R3 はエステル残基を表し、環A
及び環Bは前記と同一意味を有する。) なお、本明細書において、低級アルキル基、低級アルコ
キシ基及び低級アルカノールは、それぞれ、炭素数1−
6のアルキル基、炭素数1−6のアルコキシ基及び炭素
数1−6のアルカノールを意味する。
【0042】実施例1 ラセミ型−トランス−3−(4−メトキシフェニル)グ
リシッド酸メチルエステル208g(1mole)をキ
シレン1000ml、n−ブタノール300mlの混液
に溶解後、セラチア・マルセッセンス(Serrati
a marcescens)Sr41(FERM BP
−487)由来のエステラーゼ2.5g(オリーブ油分
解活性5×105 ユニット)をけん濁し、30°Cで2
4時間撹拌する。副生成するメタノールを除くため、反
応液の1/3を減圧で留去し、濃縮液にエステラーゼ
2.5gを添加し、さらに16時間反応する。
【0043】反応液を高速液体クロマトグラフィー(H
PLC)〔充填剤:キラルセルOD、4.6mm×25
0mm、ダイセル化学工業株式会社製〕で分析した結
果、(2R,3S):(2S,3R)= 90:10の3
−(4−メトキシフェニル)グリシッド酸メチルエステ
ル108g、及び(2R,3S):(2S,3R)=
3:97の3−(4−メトキシフェニル)グリシッド酸
ブチルエステル105gからなることがわかった。
【0044】反応液から酵素をろ去した後、溶媒を減圧
留去する。濃縮残査に2−プロパノール200mlを添
加、5°Cに冷却し、1時間撹拌する。析出晶をろ別
し、5°Cに冷却した2−プロパノール50mlで洗浄
することにより、(2R,3S)−3−(4−メトキシ
フェニル)グリシッド酸メチルエステル80gを得る。
母液及び洗液を併せ、HPLC〔充填剤:キラルセルO
D、4.6mm×250mm、ダイセル化学工業株式会
社製〕で分析した結果、(2R,3S):(2S,3
R)=56:44の3−(4−メトキシフェニル)グリ
シッド酸メチルエステル30g、及び(2R,3S):
(2S,3R)= 3:97の3−(4−メトキシフェニ
ル)グリシッド酸ブチルエステル105gからなること
がわかった。
【0045】上記の母洗液から溶媒を減圧留去し、濃縮
残査にメタノール500ml、ジイソプロピルアミン1
0mlを加え、30°Cで4時間反応した。このとき、
反応液をHPLC〔充填剤:キラルセルOD、4.6m
m×250mm、ダイセル化学工業株式会社製〕で分析
した結果、(2R,3S):(2S,3R)=16:8
4の3−(4−メトキシフェニル)グリシッド酸メチル
エステル83g、及び(2R,3S):(2S,3R)
=3:97の3−(4−メトキシフェニル)グリシッド
酸ブチルエステル9gからなることがわかった。
【0046】反応液に(2S,3R)−3−(4−メト
キシフェニル)グリシッド酸メチルエステル約10mg
を接種し、1時間撹拌した後、5°Cに冷却し、さらに
1時間撹拌晶析を行う。析出晶をろ別し、5°Cに冷却
したメタノール50mlで洗浄して(2S,3R)−3
−(4−メトキシフェニル)グリシッド酸メチルエステ
ル78gを得る。
【0047】(2R,3S)−3−(4−メトキシフェ
ニル)グリシッド酸メチルエステル:。
【0048】融点 : 86−87°C。
【0049】〔α〕D 20: −20 8゜(C=1、
メタノール)。
【0050】光学純度 : 99 %以上(HPL
C)。
【0051】(2S,3R)−3−(4−メトキシフェ
ニル)グリシッド酸メチルエステル:。
【0052】融点 : 85−86°C。
【0053】〔α〕D 20: 20 5゜ (C=1、
メタノール)。
【0054】光学純度 : 99 %以上(HPL
C)。
【0055】実施例2 セラチア マルセッセンス(Serratia mar
cescens)Sr41(FERM BP−487)
由来のエステラーゼに変えて、種々の加水分解酵素を用
いて実施例1と同様に反応することにより、表1に記載
の結果を得る。
【0056】
【表1】
【0057】実施例3 実施例1と同様の操作で酵素的エステル交換反応後の反
応液からの(2R,3S)−3−(4−メトキシフェニ
ル)グリシッド酸メチルエステルの除去を行って得られ
る(2R,3S):(2S,3R)=3:97の3−
(4−メトキシフェニル)グリシッド酸ブチルエステル
105gを含む母洗液の濃縮液に、5倍v/w量のメタ
ノール及び10分の1v/w倍量の種々の有機アミンを
添加し、3−(4−メトキシフェニル)グリシッド酸ブ
チルエステルから3−(4−メトキシフェニル)グリシ
ッド酸メチルエステルを実施例1と同様に4時間化学的
エステル交換を行うことにより表2の結果を得る。
【0058】
【表2】
【0059】参考例1 デキストリン1%、硫酸アンモニウム0.2%、ミース
トS(アサヒビール株式会社製)2%、リン酸一カリウ
ム0.2%、硫酸マグネシウム0.05%、硫酸第一鉄
0.001%、Span85(花王株式会社製)1.5
%w/vおよびポリアルキレングリコール誘導体系界面
活性剤(カラリン102、三洋化成工業株式会社社製)
0.2%v/vよりなる液体培地18リットル(pH
7.0)を30リットル容ジャーファメンターに入れ滅
菌後、予め同培地で27.5°C、20時間往復振とう
培養したセラチア・マルセッセンス(Serratia
marcescens)Sr41(FERM BP−
487)の前培養液200mlを接種し、25°Cで
0.33vvm, 0.5kg/cm2・G、300rp
mの条件下で、L −プロリン1.5%を連続添加しなが
ら28時間培養した。この培養液10リットルを遠心除
菌後、吸着樹脂SP207(三菱化成工業株式会社製)
にて不純物を除去した。得られた上清液は、限外ろ過膜
(SLP1053、旭化成工業株式会社製)にて1リッ
トルまで濃縮後、凍結乾燥して、1.96×105 ユニ
ット/gのオリーブ油分解活性を持つエステラーゼ54
gを得た。
【0060】(オリーブ油分解活性の測定法)2%ポリ
ビニルアルコール(商品名:ポバール117、株式会社
クラレ製)225mlと局方オリーブ油75mlの混液
を5−10°Cにて10分間、14,500rpmで乳
化し、得られたオリーブ油乳化液5.0mlと0.25
Mトリス塩酸緩衝液(pH8.0)4.0ml(2.5
mM塩化カルシウムを含む)を37°Cで20分間反応
させた後、アセトン−エタノール混液(1:1)20m
lを加えて反応を停止し、フェノールフタレインを指示
薬として0.05NNaOH溶液で滴定する。以上の方
法で1分間に1μmoleの脂肪酸を遊離する酵素量を
1ユニットとした。
【0061】
【発明の効果】本発明の方法によれば、トランス−3−
フェニルグリシッド酸エステル類化合物のラセミ体〔I
I〕から(2R,3S)−体及び(2S,3R)−体双
方を収率よく製造することができる。エステル交換後、
エステル残基の差異に基づく、物理化学的性質の相違を
利用して分割するため、例えば、分別結晶により分割す
る場合には、エステル交換が完了していない状態でも、
収率よく、純品の光学異性体を得ることができ、また、
分割後に残存する母液は原料として再利用することも可
能である。
【0062】更に、本発明の方法における有機アミンを
使用する化学的エステル交換は、収率よく進行し、3−
フェニルグリシッド酸エステル類化合物は開裂し易いオ
キシラン環を有するにも係わらず、ラセミ体、光学異性
体かによらず、実質的に反応体のロスなく、エステル交
換を行うことができる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−228095(JP,A) 特開 平3−175995(JP,A) 特開 平8−259552(JP,A) 特開 平5−76389(JP,A) 特開 平6−78790(JP,A) 特開 平6−287183(JP,A) 特開 平5−301864(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07D 303/48 C12P 41/00

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式〔II〕 【化1】 (但し、環Aは置換又は非置換ベンゼン環を表し、Rは
    エステル残基を表す。)で示されるトランス−3−フェ
    ニルグリシッド酸エステル類化合物のラセミ体を、立体
    選択的にエステル交換する能力を有する酵素の存在下、
    一般式〔III〕 【化2】(但し、R1 はRとは異なるエステル残基を表
    す。)で示されるアルコールと反応させて一方の光学異
    性体のみを選択的にエステル交換し、エステル交換した
    光学異性体又はエステル交換されてない光学異性体の一
    方を分離取得し、他方の光学異性体を、有機アミンの存
    在下、一般式〔IV〕 【化3】(但し、R2 は他方の光学異性体のエステル残
    基と異なるエステル残基を表す。)で示されるアルコー
    ルと反応させ、化学的にエステル交換して単離すること
    により、トランス−3−フェニルグリシッド酸エステル
    類化合物のラセミ体を(2R,3S)−異性体及び(2
    S,3R)−異性体に分離する方法。
  2. 【請求項2】立体選択的にエステル交換する能力を有す
    る酵素が、セラチア(Serratia)属、カンジダ
    (Candida)属、ムコール(Mucor)属、シ
    ュードモナス(Pseudomonas)属、アスペル
    ギルス(Aspergillus)属、アルカリゲネス
    (Alcaligenes)属、アプシディア(Abs
    idia)属、フサリウム(Fusarium)属、ギ
    ベレラ(Giberella)属、ノイロスポラ(Ne
    urospora)属、トリコデルマ(Trichod
    erma)属、リゾプス(Rhizopus)属、アク
    ロモバクター(Achromobacter)属、バシ
    ルス(Bacillus)属、ブレビバクテリウム(B
    revibacterium)属、コリネバクテリウム
    (Corynebacterium)属、プロビデンシ
    ヤ(Providencia)属、サッカロマイコプシ
    ス(Saccharomycopsis)属、ノカルデ
    ィア(Nocardia)属微生物由来のエステラー
    ゼ、α−キモトリプシン、豚肝臓エステラーゼ、豚すい
    臓エステラーゼである請求項1の方法。
  3. 【請求項3】立体選択的にエステル交換する能力を有す
    る酵素が、セラチア マルセッセンス(Serrati
    a marcescens)、カンジダシリンドラシア
    (Candia cylindracea)微生物由来
    のエステラーゼである請求項2の方法。
  4. 【請求項4】立体選択的にエステル交換する能力を有す
    る酵素が、トランス−3−フェニルグリシッド酸エステ
    ル類化合物の(2S,3R)−異性体を選択的にエステ
    ル交換する酵素である請求項1、2又は3の方法。
  5. 【請求項5】立体選択的にエステル交換する能力を有す
    る酵素が、ミクロコッカス(Micrococcus)
    属、アグロバクテリウム(Agrobacteriu
    m)属、マイクロバクテリウム(Microbacte
    rium)属、リゾビウム(Rhizobium)属、
    シトロバクター(Citrobacter)属、デバリ
    オミセス(Debaryomyces)属、ハンセニア
    スポラ(Hanseniaspora)属、ハンゼヌラ
    (Hansenula)属、ピチア(Pichia)
    属、ロドスポリディウム(Rhodosporidiu
    m)属、シゾサッカロミセス(Schizosacch
    aromyces)属、スポロボロミセス(Sporo
    bolomyces)属、クロエケラ(Kloecke
    ra)属、トルラスポラ(Torulaspora)
    属、ストレプトミセス(Streptomyces)属
    微生物由来のエステラーゼである請求項1の方法。
  6. 【請求項6】立体選択的にエステル交換する能力を有す
    る酵素が、トランス−3−フェニルグリシッド酸エステ
    ル類化合物の(2R,3S)−異性体を選択的にエステ
    ル交換する酵素である請求項1又は5の方法。
  7. 【請求項7】R及びR2 が低級アルキル基である請求項
    1、2、3、4、5及び6の方法。
  8. 【請求項8】酵素的エステル交換後の分離取得及び化学
    的エステル交換後の単離を分別結晶法、クロマトグラフ
    ィー法又は蒸留法により行う請求項1、2、3、4、
    5、6又は7の方法。
  9. 【請求項9】酵素的にエステル交換されなかった光学異
    性体をアルコール〔IV〕と反応させる請求項1、2、
    3、4、5、6、7又は8の方法。
  10. 【請求項10】酵素的にエステル交換された光学異性体
    をアルコール〔IV〕と反応させる請求項1、2、3、
    4、5、6、7又は8の方法。
  11. 【請求項11】R及びR2 がメチル基であり、R1 がn
    −ブチル基である請求項10の方法。
  12. 【請求項12】有機アミンがモノアルキルアミン、ジア
    ルキルアミン、トリアルキルアミン、環状アミン、芳香
    族アミンである請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10又は11の方法。
  13. 【請求項13】有機アミンがジアルキルアミンである請
    求項12の方法。
  14. 【請求項14】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10、11、12又は13のいずれかの方法
    、(2R,3S)−3−フェニルグリシッド酸エステ
    ル類化合物を製造し、得られる(2R,3S)−3−フ
    ェニルグリシッド酸エステル類化合物を用い、従来既知
    の方法により、一般式〔XI〕 【化4】 (但し、環A及び環Bは置換又は非置換ベンゼン環を表
    す。)で示される(2S,3S)−1、5−ベンゾチア
    ゼピン誘導体又はその薬理的に許容しうる塩を製造する
    方法。
  15. 【請求項15】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10、11、12又は13のいずれかの方法
    、(2R,3S)−3−フェニルグリシッド酸エステ
    ル類化合物を製造し、得られる(2R,3S)−3−フ
    ェニルグリシッド酸エステル類化合物を一般式〔V〕 【化5】 (但し、環Bは置換又は非置換ベンゼン環を表す。)で
    示されるアミノチオフェノール誘導体と反応させるか、
    又は一般式〔VI〕 【化6】 (但し、環Bは前記と同一意味を有する。)で示される
    ニトロチオフェノール誘導体と反応後、ニトロ基を還元
    して、一般式〔VII〕 【化7】 (但し、環Aは置換又は非置換ベンゼン環を表し、R3
    はエステル残基を表し、環Bは前記と同一意味を有す
    る。)で示される(2S,3S)−3−(2−アミノフ
    ェニルチオ)−3−フェニル−2−ヒドロキシプロピオ
    ン酸エステル類化合物を製造し、必要であれば加水分解
    した後、分子内閉環して一般式〔X〕 【化8】 (但し、環A及び環Bは前記と同一意味を有する。)で
    示される(2S,3S)−2−フェニル−3−ヒドロキ
    シ−1、5−ベンゾチアゼピン誘導体とし、この化合物
    を、任意の順序で、5位窒素原子をジメチルアミノエチ
    ル化し、3位に置換した水酸基をアセチル化して、一般
    式〔XI〕 【化9】 (但し、環A及び環Bは前記と同一意味を有する。)で
    示される(2S,3S)−1、5−ベンゾチアゼピン誘
    導体又はその薬理的に許容しうる塩を製造する方法。
  16. 【請求項16】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10、11、12又は13のいずれかの方法
    、(2S,3R)−3−フェニルグリシッド酸エステ
    ル類化合物を製造し、得られる(2S,3R)−3−フ
    ェニルグリシッド酸エステル類化合物を用い、従来既知
    の方法により、一般式〔XVI〕 【化10】 (但し、環A及び環Bは置換又は非置換ベンゼン環を表
    す。)で示される(2R,3R)−1、5−ベンゾチア
    ゼピン誘導体又はその薬理的に許容しうる塩を製造する
    方法。
  17. 【請求項17】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10、11、12又は13のいずれかの方法
    、(2S,3R)−3−フェニルグリシッド酸エステ
    ル類化合物を製造し、得られる(2S,3R)−3−フ
    ェニルグリシッド酸エステル類化合物を一般式〔V〕 【化11】 (但し、環Bは置換又は非置換ベンゼン環を表す。)で
    示されるアミノチオフェノール誘導体と反応させるか、
    又は一般式〔VI〕 【化12】 (但し、環Bは前記と同一意味を有する。)で示される
    ニトロチオフェノール誘導体と反応後、生成物のニトロ
    基を還元して、一般式〔XII〕 【化13】 (但し、環Aは置換又は非置換ベンゼン環を表し、R3
    はエステル残基を表し、環Bは前記と同一意味を有す
    る。)で示される(2R,3R)−3−(2−アミノフ
    ェニルチオ)−3−フェニル−2−ヒドロキシプロピオ
    ン酸エステル類化合物を製造し、必要であれば加水分解
    した後、分子内閉環して一般式〔XV〕 【化14】 (但し、環A及び環Bは前記と同一意味を有する。)で
    示される(2R,3R)−2−フェニル−3−ヒドロキ
    シ−1、5−ベンゾチアゼピン誘導体とし、この化合物
    を、任意の順序で、5位窒素原子をジメチルアミノエチ
    ル化し、3位に置換した水酸基をアセチル化して、一般
    式〔XVI〕 【化15】 (但し、環A及び環Bは前記と同一意味を有する。)で
    示される(2R,3R)−1、5−ベンゾチアゼピン誘
    導体又はその薬理的に許容しうる塩を製造する方法。
  18. 【請求項18】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、10、11、12又は13のいずれかの方法
    、(2S,3R)−3−フェニルグリシッド酸エステ
    ル類化合物を製造し、得られる(2S,3R)−3−フ
    ェニルグリシッド酸エステル類化合物を一般式〔VI〕 【化16】 (但し、環Bは置換又は非置換ベンゼン環を表す。)で
    示されるニトロチオフェノール誘導体と反応させて、一
    般式〔XIII〕 【化17】 (但し、環Aは置換又は非置換ベンゼンを表し、R3
    エステル残基を表し、環Bは前記と同一意味を有す
    る。)で示される(2R,3R)−3−(2−ニトロフ
    ェニルチオ)−3−フェニル−2−ヒドロキシプロピオ
    ン酸エステル類化合物を製造する方法。
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