JPH01222798A - 光学活性カルボン酸及びその対掌体エステルの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般式 ％式％（１） （式中Ｒ１はアルキル基、アラルキル基又はアリール基
、Ｒ鵞はアルキル基、ｎは１又は２を示す）で表わされ
る光学活性力〃ポン酸及びその対掌体エステルの製造法
に関する。

〔従来の技術〕

式Ｉのカルボン酸及びその対掌体エステルは光学活性を
有する種々の生理活性物質を合成するための原料として
利用されている。従来、式■の光学活性カルボン酸の製
造法としては、あらかじめ有機合成的にラセミ体のカル
ボン酸を合成したのち、光学分割剤を用いて分割する方
法、すなわち物理化学的に一方の光学活性体とその対掌
体とに分別する方法が知られている（特開昭５５−１１
８４５５号、同５（Ｓ−８１５５７号、同５７−１８８
５６５号、ヨーロッパ特許公開第７９２００４７７号各
明細書参照）。

一方、光学活性カルボン酸エステルは力μボン酸を分割
したのち、エステＶ化反応を行ない、光学活性エステ／
Ｌ／ＦＣ導く方法などがとられている。

しかしこれらの方法では、高価な分割剤が多量に必要と
されること、この分割剤が不純物として製品中に混入し
やすいこと、分割工程が複雑であることなどの欠点があ
り、工業的な製法としては必ずしも満足できるものでは
ない。

これらの欠点を改良する方法として本発明者らは、式ｌ
で表わされる光学活性力〃ボン酸やその対掌体エステル
を微生物の作用により製造する方法を先に提案してお＃
）（特開昭６０−１２９９３号、同６０−５０６９２号
、同６〇−９４０９１号参照）、これらの中後２者には
シュードモナス属の微生物を用い得ることも記載されて
おり、実施例中にはシュードモナス・フルオレッセンス
（工ｙｏｓｏｅ１）、シュードモナス・オパリス（工Ａ
Ｍ１０４６）とともにシュードモナス・プチダ（工ＰＯ
１２９９６）が記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これう従来から知られているシュードモナス属の微生物
については、ラセミ体のカルボン酸エステルのいずれか
一方の異性体を選択的に不斉加水分解し、光学純度の高
いカルボン酸及びその対掌体エステルを生成するとｂっ
九点では優れているものの菌体の酵素活性が低いため酵
素当りの光学活性カルボン酸又はエステμの生産性が低
いという欠点があり、この点を解決するような微生物の
創出が強く望まれていた。

本発明者らは、更に微生物を用いてラセミ体の力〃ボン
酸エステルを不斉加水分解する方法に関して鋭意研究を
行った結果、新たに広島系大竹地区の土壌よシ分離した
菌株シュードモナス１プチダ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａａ
　ｐｕｔｌａａ　、微工研菌寄第９６７７号）が非常に
高い酵素活性を有し・該微生物を用いることにより式■
の光学活性力μポン酸及びその対掌体エステルを効率よ
く製造できることを見出した。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、一般式 ％式％（） （式中Ｒ３はアルキル基を示し、ＲＳ　＊　ＲＭ　　及
びｎは前記の意味を有する）で表わされるエステルに、
エステル結合を不斉加水分解する能力を有する寄託番号
　微工研菌寄第９６７７号の微生物シュードモナス・プ
チダ（Ｐｓｅｕａｏｍｏｎａｓ　ｐｕｔｌｄｂ）の培養
液、菌体又は菌体処理物を作用させるととを特徴とする
、一般式 ％式％（１） （式中Ｒ１ｅ　Ｒ２及びｎは前記の意味を有する）で表
わされる光学活性カルボン酸及びその対掌体エステルの
製造法である。

式■及び弐■の化合物の置換基Ｒ１のためのアルキル基
としては例えばメチル基、メチル基など、アラルキル基
としては例えばベンジル基、アリール基としては例えば
フェニル基が挙げられる。

本発明に用いられるエステル（Ｕ）としては、例、ｔば
８−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチμ、８−ア
セチＡ／−１−メルカプトーα−メチ４−Ｑ−酪酸メチ
ル、Ｓ−ベンシイμｍβ−メルカプトイソ酪酸メチル、
Ｓ−フェニルアセチｐ−β−メルカプトイソ酪酸メチル
などが挙げられる。

本発明に用いられる微生物徽工研菌寄第６９７７号は広
島系大竹地区の土壌から採取されたものであり、第１表
に示される菌学的性質からシュードモナス−プチダ（Ｐ
ｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　Ｐｕｔｌａ）　　と同定された
が、この菌株は他の微生物や同じシュードモナス・プチ
ダに属する工ＦＯ１２９９６や工ＦＯ５７５８に較べて
画体活性が高いものである。

第　　１　　表 本発明で用いる微生物の培養は、液体培養でも、固体培
養でも行うことができる。培地としては、微生物が通常
資化しうる炭素源、窒素源、ビタミン、ミネラルなどの
成分を適宜配合したものが用いられる。微生物の加水分
解能を向上させるため、培地にエステルを少量添加して
もよい。培養は微生物が生育可能である温度及びｐＨで
行われるが、通常５０℃以下の温度で、ｐＨ２〜１１の
範囲で行われる。微生物の生育°を促進させるために通
気攪拌を行ってもよい。

加水分解反応を行うに際しては、培養の開始時又は途中
で培地にエステ／Ｉ／（ＩＩ）を添加してもよく、あら
かじめ微生物を培養したのち培養液にエステ／Ｉ／（ｕ
）を添加してもよい。また増殖した微生物の菌体を遠心
分離等により採取し、これをエステルを含む反応媒体に
加えてもよい。

この場合菌体は取り扱い上の便宜から、乾燥菌体例えば
凍結乾燥菌体、噴霧乾燥菌体又は有機溶媒例えばアセト
ン、トルエン等で処理した菌体、あるいは菌体破壊物、
菌体抽出物等の菌体処理物を用いることもできる。反応
媒体とｌ−では例えばイオン交換水又は緩衝液が用いら
れる。

反応媒体又は培養液中のエステルの濃度はα０１〜５０
重量％が好ましい。エステルは水に懸濁した状態で加え
ることもできる。メタノール、アセトンなどの有機溶媒
を反応液に加えてエステルの溶解性を向上させることも
できる。反応液のｐＨ２〜１１、好ましくは５〜８の範
囲である。反応が進行するに伴い生成したカルボン酸に
より反応液のｐＨが低下してくるが、この場合は適当な
中和剤で最適ｐｇに維持することが好ましい。反応温度
は５〜５０℃が好ましい。

反応液又は培養液からの生成物の分離精製は通常の方法
例えば抽出、再結晶、カラムクロマトグラフィ等により
行うことができる。

〔実施例〕

以下に本発明を実施例を用いて更に説明する。

下記実施例中のチは重量％を意味する。又、実施例にお
いて菌体の比活性は酵素反応１時間につき菌体１を当り
のＳ−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸あるいはＳ−
アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチルの生産量（η
）で表わす。

実施例１ シュードモナス・プチダ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｐ
ｕｔｉｄａ微工研菌寄第９６７７号）を肉エキスα５チ
、へ７’　）　ン１７５　％　１ＮａＯＬ　（Ｌ　２５
　ｔｓ％グルコースＩＩＬ５チ、マＡ／）−エキスα１
５％、酵母エキス（１１５％から成る液体培地（ｐＨ６
１３）　１００−に植菌し、３０℃１日間振盪培養を行
った。培養終了後、培養液を遠心分離し、得られた菌体
の全量をイオン交換水で洗浄したのち、Ｍ／１０燐酸緩
衝液（ｐＨ７，０）　５０　ｄｌｃ懸濁した。この菌体
懸濁液に山−８−アセチルーβ−メルカプトイソ酪酸メ
チ１ｖ２．５ｍを加え、３０℃で２４時間振盪して反応
させた。

この時反応に用いた菌体の比活性は３０５８単位と極め
て高い値を示し、Ｓ−アセチル−β−メルカプトイソ酪
酸メチルの分解率は４９チであった。反応液をｐＨ７，
０に調整し、Ｓ−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メ
チルを酢酸エチルで抽出した。次いで水層のｐＨを硫酸
で２．０に下げたのち、水層中のＳ−アセチル−β−メ
ルカデトイソ酪酸を酢酸エチルで抽出した。

抽出液に無水硫酸す）　Ｕラムを加えて脱水処理したの
ち、溶媒を蒸発除去した。抽出され九Ｓ−アセチルーβ
−メルカプトイソ酪酸及びｓ−アセチ〃−β−メ〜カプ
トイソ酪酸メチルの比旋光度をユニオン技研社製施光度
計（ＰＭ１０１型）で測定した。結果を第２表に示す。

これから、光学活性カルボン酸とその対掌体エステルが
生成していることが判る。

第　　２　　表 比較例１及び２ シュードモナス・プチダ（微工研菌寄第９６７７号）の
代わりにシュードモナス・ブチダニＦ０３７３８（比較
例１）及びシュードモナス・ブチダニＦ０１２９９６（
比較例２）を用いた他は、実施例１と同条件で実験を行
った。

結果を第３表に示す。

８ｇ３表 比較例１及び２では実施例１と比較して、菌体の比活性
が低く、その結果反応２４時間後のＳ−アセチＭ−β−
メルカプトイソ酪酸メチルの分解率が低いことが判る。

〔発明の効果〕

式■で表わされる光学活性カルボン酸やその対掌体エス
テルを微生物の作用だより製造するに際し、本発明では
明細書記載のごとく非常に高活性な酵素を含有する微生
物シュードモナス・プチダ（Ｐ、ｐｕｔｉｄａ微工研菌
寄第９６７７号）を用いることにより、従来の製造法と
比較して反応時間の短縮、反応液中の仕込み、菌体濃度
の低下など酵素当りの光学活性カルボン酸又はその対掌
体エステルの生産性を飛躍的に向上させることができる
。本発明は該効果を踏まえ、該化合物を効率よく製造す
る点で工業的に極めて有意義である。

手続補正書 １、事件の表示 特願昭８３−４６３７５号 ２、発明の名称 光学活性カルボン酸及びその対掌体エステルの製造法３
、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 東京都中央区京橋二丁目３番１９号 （６０３）三菱レイヨン株式会社 取締役社長　　河　崎　晃　夫 ４、代理人　　　〒１０４東京都中央区京橋二丁目３番
１９号自発補正 ６、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 １）明細書第４頁第１１行乃至１２行の「酵素当り」を
「菌体当り」に訂正する。

２）同第６頁第１４行の「微工研菌寄第６９７７」を「
微工研菌寄第９６７７Ｊに訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｒ＿１はアルキル基、アラルキル基又はアリール
   基、Ｒ＿２及びＲ＿３はアルキル基、ｎは１又は２を示
   す）で表わされるエステルに、エステル結合を不斉加水
   分解する能力を有する寄託番号微工研菌寄第９６７７号
   の微生物 シュードモナス・プチダ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｐｕ
   ｔｉ−ｄａ）の培養液、菌体又は菌体処理物を作用させ
   ることを特徴とする、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｒ＿１、Ｒ＿２及びｎは前記の意味を有する）で
   表わされる光学活性カルボン酸及びその対掌体エステル
   の製造法。