JP3891522B2 - Process for producing optically active 3-quinuclidinol - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医薬、農薬に利用される光学活性な生理活性化合物および液晶材料の合成中間体として有用である光学活性３-キヌクリジノールの製造に関する。より詳細には、本発明は、生物学的触媒である微生物または微生物に由来する酵素を用いて、３-キヌクリジノンを立体選択的に還元して、光学活性３-キヌクリジノール、特に(R)-(-)-３-キヌクリジノールを生成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、生理活性を有する多くの化合物は、その光学異性体の混合物として使用されている。しかし、望ましい活性は、一方の光学異性体のみに存在する場合が多い。さらに、所望の活性を有しない他方の光学異性体が、生体に対して毒性を有する場合があることも知られている。従って、有効かつ安全な医薬または生理活性化合物を提供するためには、その原料または合成中間体として用いられる光学純度の高い光学活性物質の製造方法を開発することが強く要望されている。
【０００３】
３-キヌクリジノンの還元生成物である３-キヌクリジノールは、スクアレンシンターゼ阻害作用を有する動脈硬化の治療剤、またはムスカリン受容体拮抗作用を有する気管支拡張剤、および胃腸運動抑制剤などの合成中間体として知られる化合物である（特開平８−１３４０６７号、ＥＰ−４０４７３７Ａ２、ＥＰ−４２４０２１Ａ１、ＷＯ９２／０４３４６、およびＷＯ９３／０６０９８を参照）。
【０００４】
不斉炭素原子を有する３-キヌクリジノールには、光学異性体が存在する。従って、合成中間体として有用な光学活性３-キヌクリジノールを分離する必要があり、現在までにいくつかの試みがなされている。
【０００５】
光学活性３-キヌクリジノールの製法として、これまでに、例えば、１-ベンジル-３-ヒドロキシキヌクリジウムクロライドをD-酒石酸誘導体で光学分割し、(S)-(+)-３-キヌクリジノールを生産する方法（Israel Journal of Chemistry, 9, 267-268(1971)）、およびD-グルコースからの(S)-(+)-３-キヌクリジノールの合成方法（Tetrahedron Letters, 27, 3057-3058(1986)）が報告されている。
【０００６】
微生物や酵素を利用する方法として、例えば、(R,S)-キヌクリジニルブチレートに、馬血清ブチルコリンエステラーゼを作用させ、光学活性(S)-(+)-３-キヌクリジニルブチレートを残存させる方法（Life Science, 21, 1293-1302 (1977)）、およびBacillus属に属する微生物由来のプロテアーゼを作用させ、高い光学純度の光学活性(R)-(-)-３-キヌクリジノールを製造する方法（US 5215918A）が知られている。
【０００７】
しかし、これらの方法は、低い光学純度、または合成工程の煩雑さから大量生産が容易でないなどの問題を含む。また、いずれの方法も、ラセミ体の３-キヌクリジノールを光学分割して目的の光学異性体を得る手法であるため、目的としない他方の光学異性体が残存する。そのため、これらの方法では、目的としない光学異性体に関して、その不斉炭素の立体配置を反転させて目的の光学異性体へ変換させる工程、あるいは目的としない光学異性体をラセミ化して、再度の光学分割による目的の光学異性体を得る工程を必要とし、生産コストが高くなる問題点がある。
【０００８】
一方、３-キヌクリジノンのルイス酸付加物をロジウム錯化合物を触媒として不斉水素化して、光学活性３-キヌクリジノールを製造する方法（特開平９−１９４４８０）が報告されているが、光学純度が低く、工業的な製造方法ではない。
【０００９】
このような観点から、光学活性３-キヌクリジノール、特に合成中間体として有用な(R)-(-)-３-キヌクリジノールを極めて高い光学純度で効率よく、３-キヌクリジノンから直接製造する方法が強く要望されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を解決するものであり、その目的とするところは、立体選択性の高い生物学的触媒を利用し、高い光学純度を有する光学活性３-キヌクリジノールを効率良く製造する方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光学活性３-キヌクリジノールを製造する方法であって、
以下の式：
【００１２】
【化２】
で表される３-キヌクリジノンと、３-キヌクリジノンを立体選択的に還元し得る生物学的触媒とを反応させる工程
を包含する。
【００１４】
好ましい実施態様においては、前記方法は、生成した光学活性３-キヌクリジノールを３-キヌクリジノンと分離する工程をさらに包含する。
【００１５】
好ましい実施態様においては、前記生物学的触媒は、ロドトルラ（Rhodotorula）属、キャンディダ（Candida）属、スポリディオボルス（Sporidiobolus）属、ロドスポリディウム（Rhodosporidium）属、シゾサッカロマイセス（Schizosaccharomyces）属、クリプトコッカス（Cryptococcus）属、トリコスポロン（Trichosporon）属、ゴルドナ（Gordona）属、ピキア（Pichia）属、およびノカルディア（Nocardia）属に属する微生物からなる群から選択される微生物に由来する。
【００１６】
好ましい実施態様においては、前記光学活性３-キヌクリジノールは(R)-(-)-３-キヌクリジノールである。
【００１７】
好ましい実施態様においては、前記生物学的触媒は、微生物菌体、微生物培養液、微生物菌体の処理物、および精製酵素からなる群から選択される。より好ましい実施態様においては、前記生物学的触媒は微生物菌体のアセトン処理物である。
【００１８】
好ましい実施態様において、前記微生物は、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）、ロドトルラ・グルチニス（Rhodotorula glutinis）、ロドトルラ・グラミニス（Rhodotorula graminis）、ロドトルラ・ミヌタ（Rhodotorula minuta）、キャンディダ・アルビカンス（Candida albicans）、キャンディダ・パラプシロシス（Candida parapsilosis）、キャンディダ・インターメディア（Candida intermedia）、キャンディダ・アンタルクティカ（Candida antarctica）、スポリディオボルス・サルモニカラー（Sporidiobolus salmonicolor）、ロドスポリディウム・トルロイデス（Rhodosporidium toruloides）、シゾサッカロマイセス・オクトスポルス（Schizosaccharomyces octosporus）、クリプトコッカス・ラウレンティ（Cryptococcus laurentii）、クリプトコッカス・テレウス（Cryptococcus terreus）、トリコスポロン・クタネウム（Trichosporon cutaneum）、ゴルドナ・テラエ（Gordona terrae）、ピキア・アノマラ（Pichia anomala）、およびノカルディア・アステロイデス（Nocardia asteroides）からなる群から選択される微生物である。より好ましい実施態様において、前記微生物は、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM3782、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra） JCM3785、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM8113、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra） JCM8117、ロドトルラ・グルチニス（Rhodotorula glutinis）IFO389、ロドトルラ・グラミニス（Rhodotorula graminis） IFO0190、ロドトルラ・ミヌタ（Rhodotorula minuta）IFO0879、キャンディダ・アルビカンス（Candida albicans） JCM1542、キャンディダ・アルビカンス（Candida albicans）JCM2909、キャンディダ・パラプシロシス（Candida parapsilosis） JCM1618、キャンディダ・パラプシロシス（Candidaparapsilosis） JCM1785、キャンディダ・インターメディア（Candida intermedia） IFO0761、キャンディダ・アンタルクティカ（Candida antarctica）JCM3941、スポリディオボルス・サルモニカラー（Sporidiobolus salmonicolor） IFO1035、スポリディオボルス・サルモニカラー（Sporidiobolus salmonicolor）IFO1845、ロドスポリディウム・トルロイデス（Rhodosporidium toruloides） IFO8766、クリプトコッカス・ラウレンティ（Cryptococcus laurentii）IFO0609、クリプトコッカス・テレウス（Cryptococcus terreus） IFO0727、トリコスポロン・クタネウム（Trichosporoncutaneum） IFO1198、ゴルドナ・テラエ（Gordona terrae） JCM3206、ピキア・アノマラ（Pichia anomala） IFO10213、およびノカルディア・アステロイデス（Nocardia asteroides）IFO3384からなる群から選択される微生物である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。
【００２０】
本発明の方法は、３-キヌクリジノンに生物学的触媒を作用させて、３-キヌクリジノンを立体選択的に還元することにより、光学活性３-キヌクリジノールに変換する。
【００２１】
本発明の方法に用いられる生物学的触媒の基質は、式：
【００２２】
【化３】
により示される３-キヌクリジノンである。本発明の方法に用いられる基質は、塩酸塩などの無機酸塩、および酢酸塩などの有機酸塩を含む。
【００２４】
本発明に用いられ得る生物学的触媒は、３-キヌクリジノンのカルボニル基を立体選択的に還元し得る。詳細には、本発明に用いられ得る生物学的触媒は、３-キヌクリジノンのカルボニル基を立体選択的に還元して、光学活性３-キヌクリジノールに変換するカルボニル還元酵素を含有（産生）する任意の微生物（例えば、酵母、糸状菌および細菌）に由来する。このような酵素を含有（産生）する微生物は、例えば、実施例１に記載の方法を用いて、３-キヌクリジノンから生成される(R)-(-)-３-キヌクリジノールまたはその光学異性体である(S)-(+)-３-キヌクリジノールについて分析することによりスクリーニングされ得る。
【００２５】
前記の酵素活性を有する酵素を含有（または産生）する微生物として、好ましくは、ロドトルラ（Rhodotorula）属、キャンディダ（Candida）属、スポリディオボルス（Sporidiobolus）属、ロドスポリディウム（Rhodosporidium）属、シゾサッカロマイセス（Schizosaccharomyces）属、クリプトコッカス（Cryptococcus）属、トリコスポロン（Trichosporon）属、ゴルドナ（Gordona）属、ピキア（Pichia）属、およびノカルディア（Nocardia）属に属する微生物が挙げられる。より好ましくは、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM3782、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra） JCM3785、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM8113、ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra） JCM8117、ロドトルラ・グルチニス（Rhodotorula glutinis） IFO389、ロドトルラ・グラミニス（Rhodotorula graminis）IFO0190、ロドトルラ・ミヌタ（Rhodotorula minuta） IFO0879、キャンディダ・アルビカンス（Candida albicans）JCM1542、キャンディダ・アルビカンス（Candida albicans） JCM2909、キャンディダ・パラプシロシス（Candida parapsilosis）JCM1618、キャンディダ・パラプシロシス（Candida parapsilosis） JCM1785、キャンディダ・インターメディア（Candida intermedia）IFO0761、キャンディダ・インターメディア（Candida intermedia） AKU4429、キャンディダ・アンタルクティカ（Candida antarctica）JCM3941、スポリディオボルス・サルモニカラー（Sporidiobolus salmonicolor） IFO1035、スポリディオボルス・サルモニカラー（Sporidiobolus salmonicolor）IFO1845、ロドスポリディウム・トルロイデス（Rhodosporidium toruloides） IFO8766、クリプトコッカス・ラウレンティ（Cryptococcus laurentii）IFO0609、クリプトコッカス・テレウス（Cryptococcus terreus） IFO0727、トリコスポロン・クタネウム（Trichosporon cutaneum）IFO1198、ゴルドナ・テラエ（Gordona terrae） JCM3206、ピキア・アノマラ（Pichia anomala） IFO10213、およびノカルディア・アステロイデス（Nocardia asteroides）IFO3384などである。これらの微生物株は、理化学研究所微生物系統保存施設（ＪＣＭ）、（財）発酵研究所（ＩＦＯ）、または京都大学農学部（ＡＫＵ）などの微生物保存機関から入手できる。
【００２６】
本発明の方法において、生物学的触媒として用いられる微生物は、野性株、変異株（例えば、紫外線照射などにより誘導される）、あるいは細胞融合もしくは遺伝子組換え法などの遺伝子工学的手法により誘導される組換え体などのいずれの株であってもよい。組換え体などの操作された微生物は、例えば、Molecular Cloning A Laboratory Manual第２版（Sambrook, J.ら編、Cold Spring Harbor laboratory Press, 1989）に記載されるような、当業者に公知な技術を用いて容易に作成され得る。
【００２７】
上記微生物の培養は、日常的に用いられる、当業者に周知な固体培地または液体培地のどちらを用いてもよい。好ましくは、上記微生物の培養は液体培地を用いて行われる。微生物の培養に使用される培地の成分は、炭素源および窒素源として、培養される微生物が利用できる任意の炭素源および窒素源を用いることができる。このような炭素源として、好ましくは、デンプン、スクロースまたはグルコースなどの糖、グリセロールなどのアルコール類、および有機酸（例えば、酢酸およびクエン酸）またはその塩（例えば、ナトリウム塩）である。窒素源として、好ましくは、酵母エキス、カゼイン、コーンスチープリカー、ペプトン、肉エキスなどの天然窒素源および硫安、塩安、尿素等の無機窒素化合物を用いることができる。炭素源の濃度は１〜２０％、好ましくは１〜５％の範囲である。窒素源の濃度は１〜２０％、好ましくは１〜５％の範囲である。培養温度は、上記の酵素が安定であり、そして培養される微生物が十分に生育できる限り、任意の温度が可能であるが、好ましくは２０〜３０℃である。培養時間は、上記の酵素が十分に産生される限り、任意の時間であるが、好ましくは１６〜４８時間程度である。培養は、好ましくは、好気的な条件下で、例えば、通気攪拌または振とうを用いて行うことができる。
【００２８】
本発明の方法で用いられる生物学的触媒は、上記の微生物培養から得られる任意の調製物を包含し得る。このような調製物として、例えば、上記の微生物培養から得られる微生物菌体、微生物培養液、微生物菌体の処理物、および種々の程度に精製された酵素などを含む。微生物培養液は、微生物菌体を含む培養液、および遠心分離などにより微生物菌体を除いた培養液の両方を意味する。微生物菌体の処理物として、例えば、アセトン処理物、超音波処理などによる細胞破砕物、固定化菌体などが含まれる。これらは、当業者に周知の方法により調製され得る。例えば、アセトン処理物は、培養により得られた微生物菌体またはその懸濁液を、冷却した（例えば、−２０℃）アセトン中に攪拌し、その後例えば濾過により得られる、上記の酵素活性を保持した粉体状の菌体処理物である。微生物菌体の固定化は、例えば、微生物菌体の存在下で、カラギーナンまたはアクリルアミドなどのゲル化剤をゲル化することによって行われる。酵素の精製は、例えば、アセトン処理物および細胞破砕物を用いて、硫安沈澱、イオン交換クロマトグラフィー、疎水相互作用クロマトグラフィーなどの、当業者に周知の方法を用いて行われ、種々の精製度の酵素（ほぼ均一までに精製された酵素を含む）が得られ得る。
【００２９】
本発明の方法では、前記生物学的触媒を含有する適切な反応液中で、例えば、３-キヌクリジノンを立体選択的に還元し、生成物として光学活性３-キヌクリジノール、特に(R)-(-)-３-キヌクリジノールを得る。
【００３０】
本発明の方法の１つの実施態様において、光学活性３-キヌクリジノール、例えば(R)-(-)-３-キヌクリジノールは、３-キヌクリジノンの存在下、前記の微生物を培養することによって得ることができる。培養液に添加する３-キヌクリジノンの量は、０.１〜１０wt/vol％、好ましくは０.１〜５wt/vol％である。添加された３-キヌクリジノンは必ずしも完全に溶解しなくてもよい。添加された３-キヌクリジノンが完全に溶解しない場合、例えば、塩（例えば、塩酸塩）として溶解性を向上させても良く、あるいはエタノールのような有機溶媒を、還元反応を実質的に阻害しない程度（例えば、５％）に添加してもよい。
【００３１】
本発明の方法の別の実施態様において、光学活性３-キヌクリジノール、例えば(R)-(-)-３-キヌクリジノールは、適切な反応液（水または緩衝液）中で、培養された微生物の菌体またはその処理物（例えば、アセトン処理物）を３-キヌクリジノンと接触させ、反応することにより得ることができる。反応液に添加する３-キヌクリジノンの量は、０.１〜２０wt/vol％、好ましくは０.１〜１０wt/vol％である。添加された３-キヌクリジノンは必ずしも完全に溶解しなくてもよい。添加された３-キヌクリジノンが完全に溶解しない場合、例えば、塩（例えば、塩酸塩）として溶解性を向上させても良く、あるいはエタノールのような溶媒を、生物学的触媒による還元反応を実質的に阻害しない濃度（例えば、５％まで）に添加してもよい。特に菌体処理物を使用する場合、上記のカルボニル還元酵素の補酵素のＮＡＤＰＨを添加することが好ましい。その添加量は、２〜４００g/l、より好ましくは２〜２００g/lである。
【００３２】
本発明の方法のさらに別の実施態様において、反応に用いる生物学的触媒を適切に選択することにより、上記と同じ反応条件下で、立体配置が(S)配置の光学活性３-キヌクリジノールを得ることができる。
【００３３】
反応は、制御されたｐＨのもとで行われ得る。反応のための至適なｐＨを保持するために、例えばリン酸緩衝液などの緩衝液が使用される。反応液のｐＨは、５〜９、好ましくは６〜８である。あるいは、反応の進行に伴って変化するｐＨをモニターしながら、酸（例えば、硫酸）およびアルカリ（例えば、水酸化ナトリウム）を添加することによって反応液のｐＨを至適なｐＨに維持および調節し得る。
【００３４】
本発明の方法で用いられる生物学触媒の量は、特に限定されないが、その基質である３-キヌクリジノンに対して、約０.１〜１０ｇ／基質mol、好ましくは約１〜５ｇ／基質molである。
【００３５】
反応温度は１０℃〜５０℃、好ましくは２５℃〜３５℃である。反応時間は、用いる生物学的触媒の量、反応温度、反応ｐＨなどに依存して変動するが、通常１〜７２時間程度である。
【００３６】
本発明の方法では、生成した光学活性３-キヌクリジノールは、必要に応じて、基質の３-キヌクリジノンおよび生成した光学活性３-キヌクリジノールの化学的特性または物理的特性の差異を利用して分離され得る。本発明の方法では、表１に示すように、適切な生物学的触媒を選択することによって、光学純度が１００％の光学活性３-キヌクリジノール、すなわち(R)-(-)-３-キヌクリジノールまたは(S)-(+)-３-キヌクリジノールが生成するため、光学活性３-キヌクリジノールの一方の光学異性体のみを得ることができる。
【００３７】
生成した光学活性３-キヌクリジノールは、反応終了後、その性質（例えば、溶解度、疎水性）に依存して、例えば、溶媒抽出法、結晶析出法、カラムクロマトグラフ法などの当該分野で通常用いられる分離操作を用いて、未反応の３-キヌクリジノンと分離される。例えば、溶媒抽出法では、塩基性条件下、トルエンで反応液から未反応の３-キヌクリジノンを抽出した後、クロロホルム、ジクロロメタン等の溶媒を用い、生成した光学活性３-キヌクリジノールを回収することができる。
【００３８】
得られた生成物は、必要に応じて、上記の手段を用いて、さらに精製され得る。この場合、第２の手段は、第１の手段と異なる方が好ましい（例えば、第１の手段として溶媒抽出を用いた場合、第２の手段として、例えばカラムクロマトグラフィが挙げられる）。
【００３９】
【実施例】
以下の実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４０】
生成した３-キヌクリジノンの定量ならびに光学純度の測定は、以下の分析条件を用いて、ガスクロマトグラフィーにより行った。
【００４１】
（ガスクロマトグラフィー分析条件）
カラム：alpa-DEX120（長さ：３０m、内径：０.２５mmID；スペルコ社製）
カラム初期温度：１４０℃（１０分）
インジェクター温度：２２０℃
検出器温度：２２０℃
キャリアーガス：ヘリウム（２００kPa）
検出器：ＦＩＤ
＜実施例１＞
５００ml容三角フラスコに、１００mlのＹＭ培地（ポリペプトン（日本製薬製）５g/l、酵母エキス（日本製薬製）３g/l、麦芽エキス（Ｄｉｆｃｏ社製）３g/l、グルコース１０g/l、ｐＨ５.５）を入れ、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した後、あらかじめ同培地で前培養しておいたロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM3782の培養液を接種し、２５℃で２日間、ロータリーシェーカーで回転培養（１６０rpm）を行った。
【００４２】
この培養液に、３-キヌクリジノン塩酸塩８０８mg（５０mM）を添加し、さらに５日間回転培養を続けた。培養終了後、培養液に１００gの炭酸カリウムを加え塩基性条件下にした後、未反応の３-キヌクリジノンを５０mlのトルエンで２回抽出除去した。その後、生成物を反応液から、５０mlのクロロホルムで２回抽出した。
【００４３】
抽出液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、２１０mg（収率３３％）の(R)-(-)-３-キヌクリジノールが、光学純度１００％e.e.（エナンチオマー過剰率）で得られた。
【００４４】
＜実施例２＞
種々の微生物を用いて、実施例１に記載のように、反応を行い、そして生成物を抽出した。抽出液の分析結果を表１に示す。
【００４５】
【表１】
表１は、多くの微生物で、光学純度が１００％e.e.で光学活性３-キヌクリジノール（すなわち、一方の光学異性体のみ）が得られたことを示す。
【００４７】
＜実施例３＞
３Ｌ容ジャーファーメンターに、実施例１に記載のＹＭ培地２Ｌを入れ、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した後、あらかじめ同培地で前培養しておいたロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM3782の培養液を接種し、２５℃で２日間、通気攪拌培養（通気量：１vvm、攪拌速度：５００rpm）を行った。得られた培養液を遠心分離（１８０００rpm、２０分）し、６１ｇのロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM3782の湿菌体を得た。
【００４８】
４００mlの０.１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７.０）に、得られた菌体６１ｇを懸濁した後、３-キヌクリジノン塩酸塩１２.９ｇ（２００mM）とスクロース４０ｇを添加し、２５℃で、４日間攪拌した。反応終了後、４００ｇの炭酸カリウムを加え塩基性条件下にした後、未反応の３-キヌクリジノンを２００mlのトルエンで２回抽出除去した。その後、生成物を２００mlのクロロホルムで２回抽出した。
【００４９】
抽出液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、(R)-(-)-３-キヌクリジノールが６.６ｇ（収率６５％）で得られ、その光学純度は１００％e.e.（エナンチオマー過剰率）であった。
【００５０】
＜実施例４＞
４００mlの０.１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７.０）に、実施例３に記載されるように培養を行って得られた菌体６１ｇを懸濁した後、３-キヌクリジノン塩酸塩６.５ｇ（１００mM）とスクロース４０ｇを添加し、２５℃で、４日間攪拌した。反応終了後、４００ｇの炭酸カリウムを加え塩基性条件下にした後、生成物を２００mlのクロロホルムで２回抽出した。
【００５１】
抽出液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、(R)-(-)-３-キヌクリジノールが５.０ｇ（収率９９％）で得られ、その光学純度は１００％e.e.（エナンチオマー過剰率）であった。
【００５２】
＜実施例５＞
実施例３と同様にして得られたロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）JCM3782の菌体１２ｇを２００mlの冷アセトン（−２０℃）に分散し、約５分攪拌した後、ろ過により菌体を回収した。同様の処理をさらに３回行った後、真空乾燥によりアセトンを除去し、粉末状のアセトン処理菌体２.４ｇを得た。
【００５３】
２０mlの０.１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７.０）に、得られたアセトン処理菌体２.４ｇを分散した後、３-キヌクリジノン塩酸塩６４８mg（２００mM）とＮＡＤＰＨ １.８ｇとを添加し、２５℃で、４８時間攪拌した。反応終了後、２０ｇの炭酸カリウムを加え塩基性条件下にした後、未反応の３-キヌクリジノンを１０mlのトルエンで２回抽出除去した。その後、生成物を１０mlのクロロホルムで２回抽出した。
【００５４】
抽出液をガスクロマトグラフィーで分析した結果、３６４mg（収率７１％）の(R)-(-)-３-キヌクリジノールが光学純度１００％e.e.（エナンチオマー過剰率）で得られた。
【００５５】
＜実施例６＞
種々の微生物を用いて、実施例５に記載のように、培養菌体をアセトン処理し、反応を行い、そして生成物を抽出した。抽出液の分析結果を表２に示す。
【００５６】
【表２】
表２は、アセトン処理菌体を用いても、高い光学純度で生成物が得られることを示す。さらに、培養菌体をアセトン処理することにより、収率が増大していることを示す。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、光学活性３-キヌクリジノール、特に(R)-(-)-３-キヌクリジノールを高い光学純度で効率よく製造することができる。微生物菌体のアセトン処理物は、培養菌体よりも高い収率で(R)-(-)-３-キヌクリジノールを生成し得る。得られる光学活性３-キヌクリジノールは、動脈硬化、気管支喘息、または胃腸運動抑制などの治療剤を製造するための合成中間体として有用である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to the production of optically active 3-quinuclidinol which is useful as an intermediate for the synthesis of optically active physiologically active compounds and liquid crystal materials used in medicines and agricultural chemicals. More specifically, the present invention is directed to stereoselective reduction of 3-quinuclidinone using a biological catalyst, a microorganism or an enzyme derived from a microorganism, to produce optically active 3-quinuclidinol, particularly (R)-( -) Relates to a method for producing 3-quinuclidinol.
[0002]
[Prior art]
At present, many compounds having physiological activity are used as a mixture of optical isomers. However, the desired activity is often present only in one optical isomer. It is also known that the other optical isomer that does not have the desired activity may be toxic to living organisms. Therefore, in order to provide an effective and safe pharmaceutical or physiologically active compound, it is strongly desired to develop a method for producing an optically active substance having high optical purity used as a raw material or a synthetic intermediate.
[0003]
3-Quinuclidinol, a reduction product of 3-quinuclidinone, is known as a synthetic intermediate such as a therapeutic agent for arteriosclerosis having a squalene synthase inhibitory activity, a bronchodilator having a muscarinic receptor antagonistic activity, and a gastrointestinal motility inhibitor. (See JP-A-8-140667, EP-404737A2, EP-424021A1, WO92 / 04346, and WO93 / 06098).
[0004]
Optical isomers exist in 3-quinuclidinol having an asymmetric carbon atom. Therefore, it is necessary to isolate optically active 3-quinuclidinol useful as a synthetic intermediate, and several attempts have been made so far.
[0005]
As a method for producing optically active 3-quinuclidinol, for example, 1-benzyl-3-hydroxyquinuclidium chloride is optically resolved with D-tartaric acid derivative to produce (S)-(+)-3-quinuclidinol. Method (Israel Journal of Chemistry, 9, 267-268 (1971)) and synthesis method of (S)-(+)-3-quinuclidinol from D-glucose (Tetrahedron Letters, 27, 3057-3058 (1986)) Has been reported.
[0006]
As a method using microorganisms and enzymes, for example, (R, S) -quinuclidinyl butyrate is allowed to act on horse serum butylcholinesterase to produce optically active (S)-(+)-3-quinuclidinyl butyrate. A method of allowing the rate to remain (Life Science, 21, 1293-1302 (1977)), and a protease derived from a microorganism belonging to the genus Bacillus to act to produce an optically active optical activity (R)-(−)-3-quinuclidinol. A manufacturing method (US 5215918A) is known.
[0007]
However, these methods include problems such as low optical purity or difficulty in mass production due to the complexity of the synthesis process. In addition, any of these methods is a method of optically resolving racemic 3-quinuclidinol to obtain a target optical isomer, and therefore the other optical isomer that is not the target remains. Therefore, in these methods, for the non-target optical isomer, the configuration of the asymmetric carbon is reversed and converted to the target optical isomer, or the non-target optical isomer is racemized and reused again. There is a problem that a process for obtaining a desired optical isomer by optical resolution is required, resulting in an increase in production cost.
[0008]
On the other hand, a method for producing optically active 3-quinuclidinol by asymmetric hydrogenation of a 3-quinuclidinone Lewis acid adduct using a rhodium complex as a catalyst has been reported (Japanese Patent Laid-Open No. 9-194480), but the optical purity is low. It is not an industrial manufacturing method.
[0009]
From this point of view, there is a strong demand for a method for directly producing optically active 3-quinuclidinol, particularly (R)-(−)-3-quinuclidinol useful as a synthetic intermediate from 3-quinuclidinone efficiently with extremely high optical purity. Has been.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a method for efficiently producing optically active 3-quinuclidinol having high optical purity by using a biological catalyst having high stereoselectivity. It is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a method for producing optically active 3-quinuclidinol,
The following formula:
[0012]
[Chemical 2]
And a biological catalyst capable of stereoselectively reducing 3-quinuclidinone.
[0014]
In a preferred embodiment, the method further comprises separating the produced optically active 3-quinuclidinol from 3-quinuclidinone.
[0015]
In a preferred embodiment, the biological catalyst comprises a genus Rhodotorula, a genus Candida, a genus Sporidiobolus, a genus Rhodosporidium, a Schizosaccharomyces Derived from a microorganism selected from the group consisting of microorganisms belonging to the genera, the genus Cryptococcus, the genus Trichosporon, the genus Gordona, the genus Pichia and the genus Nocardia.
[0016]
In a preferred embodiment, the optically active 3-quinuclidinol is (R)-(−)-3-quinuclidinol.
[0017]
In a preferred embodiment, the biological catalyst is selected from the group consisting of microbial cells, microbial cultures, processed microbial cells, and purified enzymes. In a more preferred embodiment, the biological catalyst is an acetone treated product of microbial cells.
[0018]
In a preferred embodiment, the microorganism is Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra), Rhodotorula Guruchinisu (Rhodotorula glutinis), Rhodotorula graminis (Rhodotorula graminis), Rhodotorula Minuta (Rhodotorula minuta), Candida albicans (Candida albicans), Candida parapsilosis (Candida parapsilosis), Candida inter-media (Candida intermedia), Candida Ann talc Atlantica (Candida antarctica), scan poly audio Bors-Sarumonikara (Sporidiobolus salmonicolor), Rhodosporidium di Umm toruloides (Rhodosporidium toruloides ), Schizosaccharomyces, Okutosuporusu (Schizosaccharomyces octosporus), Cryptococcus Laurentii (Cryptococcus laurentii), Cryptococcus terreus (Cryptococcus t erreus), Trichosporon Kutaneumu (Trichosporon cutaneum), Gordona terrae (Gordona terrae), Pichia anomala (Pichia anomala), and a microorganism selected from the group consisting of Nocardia asteroides (Nocardia asteroides). In a more preferred embodiment, the microorganism is Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM3782, Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM3785, Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM8113, Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM8117, Rhodotorula Guruchinisu ( Rhodotorula glutinis) IFO389, Rhodotorula graminis (Rhodotorula graminis) IFO0190, Rhodotorula Minuta (Rhodotorula minuta) IFO0879, Candida albicans (Candida albicans) JCM1542, Candida albicans (Candida albicans) JCM2909, Candida parapsilosis (Candida parapsilosis ) JCM1618, Candida parapsilosis (Candidaparapsilosis) JCM1785, Candida inter-media (Candida intermedia) IFO0761, Candida Ann talc Atlantica (Candida antarctica) JCM3941, Poly audio Bors-Sarumonikara (Sporidiobolus salmonicolor) IFO1035, scan poly audio Bors-Sarumonikara (Sporidiobolus salmonicolor) IFO1845, Rhodosporidium di Umm toruloides (Rhodosporidium toruloides) IFO8766, Cryptococcus Laurentii (Cryptococcus laurentii) IFO0609, Cryptococcus terreus (Cryptococcus terreus ) IFO0727, Trichosporon Kutaneumu (Trichosporoncutaneum) IFO1198, is a microorganism selected from the group consisting of Gordona terrae (Gordona terrae) JCM3206, Pichia anomala (Pichia anomala) IFO10213, and Nocardia asteroides (Nocardia asteroides) IFO3384.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0020]
The method of the present invention converts 3-quinuclidinol to optically active 3-quinuclidinol by reacting 3-quinuclidinone with a biological catalyst to reduce 3-quinuclidinone stereoselectively.
[0021]
The substrate of the biological catalyst used in the method of the present invention has the formula:
[0022]
[Chemical 3]
3-quinuclidinone represented by Substrates used in the method of the present invention include inorganic acid salts such as hydrochloride and organic acid salts such as acetate.
[0024]
The biological catalyst that can be used in the present invention can stereoselectively reduce the carbonyl group of 3-quinuclidinone. Specifically, the biological catalyst that can be used in the present invention includes any carbonyl reductase that stereoselectively reduces the carbonyl group of 3-quinuclidinone and converts it to optically active 3-quinuclidinol. Derived from microorganisms (eg yeast, filamentous fungi and bacteria). A microorganism containing (producing) such an enzyme is, for example, (R)-(−)-3-quinuclidinol produced from 3-quinuclidinone or an optical isomer thereof using the method described in Example 1. It can be screened by analyzing for certain (S)-(+)-3-quinuclidinol.
[0025]
The microorganism containing (or producing) the enzyme having the enzyme activity is preferably a genus Rhodotorula, a genus Candida, a genus Sporidiobolus, or a genus Rhodosporidium. And microorganisms belonging to the genera Schizosaccharomyces, Cryptococcus, Trichosporon, Gordona, Pichia, and Nocardia. More preferably, Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM3782, Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM3785, Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM8113, Rhodotorula rubra (Rhodotorula rubra) JCM8117, Rhodotorula Guruchinisu (Rhodotorula glutinis) IFO389, Rhodotorula graminis (Rhodotorula graminis) IFO0190, Rhodotorula Minuta (Rhodotorula minuta) IFO0879, Candida albicans (Candida albicans) JCM1542, Candida albicans (Candida albicans) JCM2909, Candida parapsilosis (Candida parapsilosis) JCM1618, candy da parapsilosis (Candida parapsilosis) JCM1785, Candida inter-media (Candida intermedia) IFO0761, Candida inter-media (Candida intermedia) AKU4429, candy da Antarukuti (Candida antarctica) JCM3941, scan poly audio Bors-Sarumonikara (Sporidiobolus salmonicolor) IFO1035, scan poly audio Bors-Sarumonikara (Sporidiobolus salmonicolor) IFO1845, Rhodosporidium di Umm toruloides (Rhodosporidium toruloides) IFO8766, Cryptococcus Laurentii (Cryptococcus laurentii) IFO0609 , Cryptococcus terreus (Cryptococcus terreus) IFO0727, Trichosporon Kutaneumu (Trichosporon cutaneum) IFO1198, Gordona terrae (Gordona terrae) JCM3206, Pichia anomala (Pichia anomala) IFO10213, and Nocardia asteroides (Nocardia asteroides) IFO3384 is like . These microorganism strains can be obtained from microorganism preservation institutions such as RIKEN Microbial System Storage Facility (JCM), Fermentation Research Institute (IFO), or Kyoto University Faculty of Agriculture (AKU).
[0026]
In the method of the present invention, a microorganism used as a biological catalyst is induced by a wild strain, a mutant strain (for example, induced by ultraviolet irradiation), or a genetic engineering technique such as cell fusion or gene recombination. Any strain such as a recombinant may be used. Engineered microorganisms such as recombinants are known to those skilled in the art, as described, for example, in Molecular Cloning A Laboratory Manual Second Edition (Sambrook, J. et al., Cold Spring Harbor laboratory Press, 1989). Can be easily created.
[0027]
For the culture of the microorganism, a solid medium or a liquid medium, which are well known to those skilled in the art, may be used. Preferably, the culture of the microorganism is performed using a liquid medium. As the components of the medium used for culturing microorganisms, any carbon source and nitrogen source that can be used by the microorganism to be cultured can be used as the carbon source and nitrogen source. Such carbon sources are preferably sugars such as starch, sucrose or glucose, alcohols such as glycerol, and organic acids (eg acetic acid and citric acid) or salts thereof (eg sodium salts). As the nitrogen source, it is preferable to use natural nitrogen sources such as yeast extract, casein, corn steep liquor, peptone and meat extract, and inorganic nitrogen compounds such as ammonium sulfate, ammonium chloride and urea. The concentration of the carbon source is in the range of 1-20%, preferably 1-5%. The concentration of the nitrogen source is in the range of 1-20%, preferably 1-5%. The culture temperature can be any temperature as long as the above enzyme is stable and the microorganism to be cultured can sufficiently grow, but it is preferably 20 to 30 ° C. The culture time is an arbitrary time as long as the enzyme is sufficiently produced, but is preferably about 16 to 48 hours. Culturing can preferably be performed under aerobic conditions, for example using aeration or shaking.
[0028]
The biological catalyst used in the method of the present invention may include any preparation obtained from the microbial culture described above. Such preparations include, for example, microbial cells obtained from the above-described microbial culture, microbial culture solutions, processed products of microbial cells, and enzymes purified to various degrees. The microbial culture solution means both a culture solution containing microbial cells and a culture solution from which microbial cells have been removed by centrifugation or the like. Examples of processed microbial cells include acetone-treated products, cell disruptions by ultrasonic treatment, and immobilized microbial cells. These can be prepared according to methods well known to those skilled in the art. For example, the acetone-treated product retains the above enzyme activity obtained by, for example, filtration, stirring a microbial cell obtained by culturing or a suspension thereof in cooled (for example, −20 ° C.) acetone. It is a processed powdery microbial cell product. Immobilization of microbial cells is performed, for example, by gelling a gelling agent such as carrageenan or acrylamide in the presence of microbial cells. Enzyme purification is performed using methods well known to those skilled in the art, such as ammonium sulfate precipitation, ion exchange chromatography, and hydrophobic interaction chromatography using, for example, acetone-treated products and cell debris. Of enzymes (including enzymes purified to near homogeneity) can be obtained.
[0029]
In the method of the present invention, for example, 3-quinuclidinone is stereoselectively reduced in an appropriate reaction solution containing the biological catalyst, and optically active 3-quinuclidinol, particularly (R)-(- ) -3-Quinuclidinol is obtained.
[0030]
In one embodiment of the method of the present invention, optically active 3-quinuclidinol, such as (R)-(−)-3-quinuclidinol, can be obtained by culturing said microorganism in the presence of 3-quinuclidinone. . The amount of 3-quinuclidinone added to the culture solution is 0.1 to 10 wt / vol%, preferably 0.1 to 5 wt / vol%. The added 3-quinuclidinone may not necessarily be completely dissolved. When the added 3-quinuclidinone is not completely dissolved, for example, the solubility may be improved as a salt (for example, hydrochloride), or an organic solvent such as ethanol does not substantially inhibit the reduction reaction. (For example, 5%) may be added.
[0031]
In another embodiment of the method of the invention, the optically active 3-quinuclidinol, such as (R)-(−)-3-quinuclidinol, is cultured in a suitable reaction solution (water or buffer). Or a treated product thereof (for example, an acetone treated product) can be obtained by contacting with 3-quinuclidinone and reacting. The amount of 3-quinuclidinone added to the reaction solution is 0.1 to 20 wt / vol%, preferably 0.1 to 10 wt / vol%. The added 3-quinuclidinone may not necessarily be completely dissolved. If the added 3-quinuclidinone is not completely dissolved, the solubility may be improved, for example, as a salt (eg, hydrochloride), or a solvent such as ethanol may be used to substantially reduce the reduction reaction with a biological catalyst. You may add to the density | concentration (for example, up to 5%) which does not inhibit in the. In particular, when a treated product of cells is used, it is preferable to add NADPH which is a coenzyme of the above carbonyl reductase. The addition amount is 2 to 400 g / l, more preferably 2 to 200 g / l.
[0032]
In yet another embodiment of the method of the present invention, an optically active 3-quinuclidinol having the (S) configuration is obtained under the same reaction conditions as above by appropriately selecting the biological catalyst used in the reaction. be able to.
[0033]
The reaction can be performed under a controlled pH. In order to maintain an optimum pH for the reaction, a buffer solution such as a phosphate buffer solution is used. The pH of the reaction solution is 5 to 9, preferably 6 to 8. Alternatively, the pH of the reaction solution is maintained and adjusted to an optimum pH by adding an acid (for example, sulfuric acid) and an alkali (for example, sodium hydroxide) while monitoring the pH that changes as the reaction proceeds. obtain.
[0034]
The amount of the biological catalyst used in the method of the present invention is not particularly limited, but is about 0.1 to 10 g / mol substrate, preferably about 1 to 5 g / mol substrate, with respect to its substrate 3-quinuclidinone. is there.
[0035]
The reaction temperature is 10 ° C to 50 ° C, preferably 25 ° C to 35 ° C. The reaction time varies depending on the amount of biological catalyst used, reaction temperature, reaction pH, etc., but is usually about 1 to 72 hours.
[0036]
In the method of the present invention, the produced optically active 3-quinuclidinol can be separated using the difference in chemical or physical properties of the substrate 3-quinuclidinone and the produced optically active 3-quinuclidinol, if desired. . In the method of the present invention, as shown in Table 1, by selecting an appropriate biological catalyst, optically active 3-quinuclidinol having an optical purity of 100%, ie (R)-(−)-3-quinuclidinol or Since (S)-(+)-3-quinuclidinol is produced, only one optical isomer of optically active 3-quinuclidinol can be obtained.
[0037]
The produced optically active 3-quinuclidinol is usually used in the art after completion of the reaction, depending on its properties (for example, solubility, hydrophobicity), for example, solvent extraction, crystallization, column chromatography, etc. Separation is used to separate unreacted 3-quinuclidinone. For example, in the solvent extraction method, unreacted 3-quinuclidinone is extracted from the reaction solution with toluene under basic conditions, and then the produced optically active 3-quinuclidinol can be recovered using a solvent such as chloroform or dichloromethane. .
[0038]
The resulting product can be further purified using the above means if necessary. In this case, the second means is preferably different from the first means (for example, when solvent extraction is used as the first means, the second means includes, for example, column chromatography).
[0039]
【Example】
The present invention will be described in more detail by the following examples, but the present invention is not limited to these examples.
[0040]
Quantification of the produced 3-quinuclidinone and measurement of optical purity were performed by gas chromatography using the following analysis conditions.
[0041]
(Gas chromatography analysis conditions)
Column: alpa-DEX120 (length: 30 m, inner diameter: 0.25 mm ID; manufactured by Spelco)
Column initial temperature: 140 ° C. (10 minutes)
Injector temperature: 220 ° C
Detector temperature: 220 ° C
Carrier gas: helium (200kPa)
Detector: FID
<Example 1>
In a 500 ml Erlenmeyer flask, 100 ml of YM medium (polypeptone (Nippon Pharmaceutical) 5 g / l, yeast extract (Nippon Pharmaceutical) 3 g / l, malt extract (Difco) 3 g / l, glucose 10 g / l, pH 5. 5), autoclaved at 121 ° C for 15 minutes, and then inoculated with Rhodotorula rubra JCM3782 culture medium pre-cultured in the same medium and rotated on a rotary shaker at 25 ° C for 2 days. Culture (160 rpm) was performed.
[0042]
To this culture solution, 808 mg (50 mM) of 3-quinuclidinone hydrochloride was added, and the rotary culture was continued for another 5 days. After completion of the culture, 100 g of potassium carbonate was added to the culture solution to make it basic, and unreacted 3-quinuclidinone was extracted and removed twice with 50 ml of toluene. Thereafter, the product was extracted from the reaction solution twice with 50 ml of chloroform.
[0043]
As a result of analyzing the extract by gas chromatography, 210 mg (yield 33%) of (R)-(−)-3-quinuclidinol was obtained with an optical purity of 100% ee (enantiomeric excess).
[0044]
<Example 2>
Various microorganisms were used to perform the reaction and extract the product as described in Example 1. The analysis results of the extract are shown in Table 1.
[0045]
[Table 1]
Table 1 shows that for many microorganisms, optically active 3-quinuclidinol (ie, only one optical isomer) was obtained with an optical purity of 100% ee.
[0047]
<Example 3>
A 2 L YM medium described in Example 1 was placed in a 3 L jar fermenter, autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes, and then pre-cultured with the same medium in a culture medium of Rhodotorula rubra JCM3782. And aerated and agitated culture (aeration volume: 1 vvm, agitation speed: 500 rpm) at 25 ° C. for 2 days. The obtained culture solution was centrifuged (18000 rpm, 20 minutes) to obtain 61 g of wet bacterial cells of Rhodotorula rubra JCM3782.
[0048]
After suspending 61 g of the obtained bacterial cells in 400 ml of 0.1 M phosphate buffer (pH 7.0), 12.9 g (200 mM) of 3-quinuclidinone hydrochloride and 40 g of sucrose were added, and at 25 ° C. Stir for 4 days. After completion of the reaction, 400 g of potassium carbonate was added to bring it to basic conditions, and unreacted 3-quinuclidinone was extracted and removed twice with 200 ml of toluene. The product was then extracted twice with 200 ml of chloroform.
[0049]
As a result of analyzing the extract by gas chromatography, 6.6 g (yield 65%) of (R)-(−)-3-quinuclidinol was obtained, and its optical purity was 100% ee (enantiomeric excess). It was.
[0050]
<Example 4>
After suspending 61 g of cells obtained by culturing as described in Example 3 in 400 ml of 0.1 M phosphate buffer (pH 7.0), 6.5 g of 3-quinuclidinone hydrochloride ( 100 mM) and 40 g of sucrose were added and stirred at 25 ° C. for 4 days. After completion of the reaction, 400 g of potassium carbonate was added to bring it to basic conditions, and then the product was extracted twice with 200 ml of chloroform.
[0051]
As a result of analyzing the extract by gas chromatography, 5.0 g (yield 99%) of (R)-(−)-3-quinuclidinol was obtained, and its optical purity was 100% ee (enantiomeric excess). It was.
[0052]
<Example 5>
12 g of the cells of Rhodotorula rubra JCM3782 obtained in the same manner as in Example 3 were dispersed in 200 ml of cold acetone (−20 ° C.), stirred for about 5 minutes, and then collected by filtration. . After carrying out the same treatment three more times, the acetone was removed by vacuum drying to obtain 2.4 g of powdered acetone-treated cells.
[0053]
After 2.4 g of the obtained acetone-treated cells were dispersed in 20 ml of 0.1 M phosphate buffer (pH 7.0), 648 mg (200 mM) of 3-quinuclidinone hydrochloride and 1.8 g of NADPH were added, The mixture was stirred at 25 ° C. for 48 hours. After completion of the reaction, 20 g of potassium carbonate was added to bring it to basic conditions, and unreacted 3-quinuclidinone was extracted and removed twice with 10 ml of toluene. The product was then extracted twice with 10 ml chloroform.
[0054]
As a result of analyzing the extract by gas chromatography, 364 mg (yield 71%) of (R)-(−)-3-quinuclidinol was obtained with an optical purity of 100% ee (enantiomeric excess).
[0055]
<Example 6>
Using various microorganisms, the cultured cells were treated with acetone, reacted as described in Example 5, and the product was extracted. The analysis results of the extract are shown in Table 2.
[0056]
[Table 2]
Table 2 shows that a product can be obtained with high optical purity even when acetone-treated cells are used. Furthermore, it shows that the yield is increased by treating the cultured cells with acetone.
[0058]
【The invention's effect】
According to the present invention, optically active 3-quinuclidinol, particularly (R)-(−)-3-quinuclidinol, can be efficiently produced with high optical purity. Acetone-treated product of microbial cells can produce (R)-(−)-3-quinuclidinol in a higher yield than cultured cells. The resulting optically active 3-quinuclidinol is useful as a synthetic intermediate for the production of therapeutic agents such as arteriosclerosis, bronchial asthma, or gastrointestinal motility inhibition.
Claims (6)
以下の式：
ここで該工程では、
前記生物学的触媒がロドトルラ（ Rhodotorula ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がキャンディダ（ Candida ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｓ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がスポリディオボルス（ Sporidiobolus ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がロドスポリディウム（ Rhodosporidium ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がシゾサッカロマイセス（ Schizosaccharomyces ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がクリプトコッカス（ Cryptococcus ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がトリコスポロン（ Trichosporon ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がゴルドナ（ Gordona ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造するか；
前記生物学的触媒がピキア（ Pichia ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｓ）−３−キヌクリジノールを製造するか；または
前記生物学的触媒がノカルディア（ Nocardia ）属に属する微生物由来であり、かつ（Ｒ）−３−キヌクリジノールを製造することを特徴とする、方法。A method for producing optically active 3-quinuclidinol, comprising:
The following formula:
Here, in the process,
Whether the biological catalyst is derived from a microorganism belonging to the genus Rhodotorula and produces (R) -3-quinuclidinol;
Whether the biological catalyst is derived from a microorganism belonging to the genus Candida and produces (S) -3-quinuclidinol;
Whether the biological catalyst is derived from a microorganism belonging to the genus Sporidiobolus and produces (R) -3-quinuclidinol;
Whether the biological catalyst is derived from a microorganism belonging to the genus Rhodosporidium and produces (R) -3-quinuclidinol;
Whether the biological catalyst is derived from a microorganism belonging to the genus Schizosaccharomyces and produces (R) -3-quinuclidinol;
Whether the biological catalyst is from a microorganism belonging to the genus Cryptococcus and produces (R) -3-quinuclidinol;
Whether the biological catalyst is from a microorganism belonging to the genus Trichosporon and produces (R) -3-quinuclidinol;
Whether the biological catalyst is from a microorganism belonging to the genus Gordona and produces (R) -3-quinuclidinol;
The biological catalyst is derived from a microorganism belonging to the genus Pichia and produces (S) -3-quinuclidinol; or
A process characterized in that the biological catalyst is derived from a microorganism belonging to the genus Nocardia and (R) -3-quinuclidinol is produced .
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