JPH02295970A - 光学活性なプロパン―２―オール誘導体の製造法 - 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、降圧剤、抗不整脈剤等の医薬品として有用な
光学活性なベータ遮断剤に容易に変換できる製造中間体
の新規な製造方法に関する。すなわち、次式（Ｉ） Ｒ−０−ＣＩ！−Ｃ−ＣＩ、ＣＩ　　　（Ｉ’）（Ｒは
任意に置換し得るフェニル基、ナフチル基またはインド
ール基を表す。） で示されるプロパン−２７オン誘導体の脂肪族ケト基を
立体特異的にヒドロキシ基に還元する能力を有する微生
物またはその酵素調製物により還元し、次式（Ｉｆ） （Ｒは前記と同じ、） で示される光学活性なプロパン−２−オール誘導体を得
ることを特徴とする光学活性なプロパン−（Ｒは前記と
同じ、） で示される光学活性なプロパン−２−オール誘導体を得
る方法に関する。

（従来の技術） 多くの生理活性化合物が光学異性体の混合物、すなわち
、ラセミ体として存在することが知られている。これら
の混合物は、その大半がそのままで医薬品や農薬として
用いられる。その大きな理由として、光学異性体の混合
物から一方の活性体を分離するコストが、生理活性増加
という利点を上回ることがある。

近年の分析化学の進歩により、光学異性体の分離定量が
容易となり、生体内での挙動が異なることが明らかにさ
れてきた。すなわち、生理活性は、一方の光学活性体の
みにあり、他方は副作用の原因となる好ましくない生理
的作用を持ちうる不純物であるとの考え方が台頭してき
た。

本発明に関わるベータアドレナリン遮断剤においても、
一方の光学活性体に活性があることが報告されている０
例えば、Ｓ　（−）−メトプロロールがイソプロテレノ
ール（ベータアドレルセプター刺激物）に対するウサギ
房室および気管筋肉の応答を低下させる活性において、
Ｒ（＋）−メトプロロールより２７０〜３８０倍強いこ
とを報告している（Ｊ、Ｐｈａｒｍａｃｏｌ、　Ｅｘｐ
、　Ｔｈｅｒ、　２７０＋　３１１（Ｉ９７Ｂ））　、
　したがって、光学活性体特に左旋性の３体ベータ遮断
剤のみを治療薬として用いることは、投与量が少なくて
すむこと、および副作用の低減といった点から、非常に
好ましいことと考える。従来の８体のベータ遮断剤の製
造方法としては、光学活性の原料を用いた合成法（例え
ば、公表特許公報昭６３−５０２５８５号）や、ラセミ
体のベータ遮断剤から、その酒石酸モノエステルジアス
テレオマーを合成し、分割する方法（特開昭６０−４８
９５４号）、さらに、ラセミ体をセルローストリ置換フ
ェニルカルバメートを用いて光学分割する方法（特開昭
６２−１３５４５０号）が知られている。

また、本発明は、微生物的還元力を利用するものである
が、有機ケトン類の立体選択的微生物的還元について記
載されている雑文、特許には、次のようなものがある０
例えば、アグリカルチエラル・アンド・バイオロジカル
・ケミストリー４７巻、Ｐ２Ｓ５　（Ｉ９８３年）、特
開昭６３−３２４９２号である。

（発明が解決しようとする課題） 上記の従来の製造方法は、高価な光学活性物質を多量に
必要としたり、煩雑な合成操作や精製操作を必要とした
り、誘導体化のために工程が長くなるという問題点があ
り、工業的実施に耐えない技術である。

また、従来の微生物由来の還元酵素は、例えば、反応基
質の１０倍以上の重量に及ぶ大量の酵素が必要であった
り、補酵素の添加が必要であること等の問題点があった
。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記の問題点を解決するため鋭意研究の
結果、微生物の生化学、的作用を利用する工業的に有利
な新規な方法を見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、次式（Ｉ） ％式％（Ｉ） （Ｒは任意に置換し得るフェニル基、ナフチル基または
インドール基を表す。） で示されるプロパン−２−オン誘導体の脂肪族ケト基を
立体特異的にヒドロキシ基に還元する能力を有する微生
物またはその酵素調製物により還元し、次式（ＩＩ） （Ｒは前記と同じ。） で示される光学活性なプロパン−２−オール誘導体を得
ることを特徴とする光学活性なプロパン−２−オール誘
導体の製造法である。

上記式（ｎ）の化合物は、例えば、イソプロピルアミン
を作用させることにより、容易に次式（Ｒは前記と同じ
、） で示される光学活性ベータ遮断剤に変換することができ
る。さらに、この方法で得られるベータ遮断剤は、多く
の場合、重量％で９５％以上の５−（−）体である。

本発明者らは、式（Ｉ）の化合物を式（■）の化合物に
変換する能力を持つ微生物を探索し、該変換能力を持つ
微生物を見出すに至った。

次に、本発明の詳細な説明する。

本発明の原料として用いられる前記式（Ｉ）で示される
プロパン−２−オン誘導体の置換基Ｒは、フェニル基、
ナフチル基およびインドール基であり、これらの基の炭
素に結合した水素は、各種の置換基で置換されていても
よく、例えば、以下のものが例示される。

本発明に用いられる微生物としては、キャンディダ属、
サツカロマイセス属、ビヒア属、トルロプシス属、ロイ
コスボリジウム属、デバリオマイセス属、ロドトルラ属
、プレタノマイセス属、クリプトコツカス属、ビティロ
スボラム属、シゾフィラム属、ブラケスリア属、コルデ
イセプス属、コアネフォーラ属、リゾプス属、フザリウ
ム属、ペニシリウム属、アスペリギルス属、ステムフィ
リウム属、コリネバクテリウム属、ロドコッカス属に属
する微生物の中から選ばれる。

具体的菌株を次に例示する。サツカロマイセスサケ協会
７号、キャンディダ　パラプシロシスＡＴＣＣ２０００
８、ビヒア　ミソＩＦＯ０１９３、トルロプシス　キシ
リナスＩＦＯ０４５４、ロイコスボリジウムスコッティ
オＩＦＯ０７３６、デバリオマイセス　ハンゼニ−ＩＦ
Ｏ００２３、ロドトルラ　エスピーＡＴＣＣ２０２５４
、プレタノマイセス　アノマラスＩＦＯ０６４２、シゾ
フィラム　コムユーンＩＦ０４９２８、ブラケスリア　
トリスボラＮＲＲＬ　２８９５　、コアネフオーラ　ト
リスボラＮＲＲＬ　５９８９　、フザリウム　オキシス
ポラムＩＡ？１５００９、ペニシリウム　コリロフィラ
ムＩＦＯ６０２３、ステムフィリウム　バキシアナムＩ
ＦＯ６００２、コリネバクテリウム　ニトリロフィラス
ＡＴＣＣ２１４１９、ロドコッカス　エスピー八に３２
（微工研菌寄８２６９号）、これらの菌株の菌学的性質
は公知である。

本発明で使用される微生物の培養は、公知の方法に準じ
て行うことができる。使用する培地は、一般微生物の栄
養源として公知のものが利用でき、グルコース、エタノ
ール、グリセリン、シュー０クロース等の炭素源、硫酸
アンモニウムまたは尿素等の窒素源、酵母エキス、麦°
芽エキス、ペプトン、肉エキス等の有機栄養源、リン酸
、マグネシウム、カリウム、鉄、マンガン等の無機栄養
源を適宜組み合わせて使用できる。培地のｐＨは、５．
５〜１０の範囲で選べばよく、培養温度は１８〜４０°
Ｃ１好ましくは２７〜３２°Ｃである。培養日数は１〜
１０日の範囲で活性が最大になるまで培養すればよい。

本発明における反応方法は、具体的には前記微生物を培
養した培養物、そこから集めた菌体または菌体処理物（
例えば、菌体の破砕物または菌体より分離抽出した酵素
）と弐（ｒ）で示される基質を接触することにより行わ
れる。この際、シュークロース等のＩｉ類あるいは補酵
素類を加えてもさしつかえない。また、菌体または菌体
処理物を適当な方法により担体に固定したものを用いて
もよい。

反応条件として、反応媒体は水、緩衝液等の水性媒体、
水−クロロホルム等の２相系媒体も使用できる０式（Ｉ
）で示される基質は、粉末または液体のままで、あるい
は適当な溶媒にとかして添加する。弐（Ｉ）で示される
基質の添加濃度は０゜０１〜１０重量％程度がよく、反
応媒体中に完全溶解しなくてもよい。反応に菌体を使用
する場合の菌体の濃度は、通常０．０５〜５重量％の範
囲でよい。反応温度は５〜５０℃、好ましくは２０〜３
７°Ｃ５反応ｐＨは４〜１１、好ましくは６゜５〜８．
０である０反応は通常１−１００時間の範囲で適当な時
間を選べばよい０通常、反応率は１０〜１００％であり
、光学選択率は９５％以上である。消費される式（Ｉ）
で示される基質は、連続的にまたは間歇的に補充して、
反応液中の濃度が上記の範囲内に維持されるように添加
してもよい。

酵素反応で得られた式（ＩＩ）の化合物の回収は、次の
ようにして行われる０反応終了液より菌体等の不溶物を
除去した後、クロロホルム等の溶媒により抽出を行う。

次いで、シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィー
によって、式（ＩＩ）の化合物を精製することができる
。得られた式（ＩＩ）の化合物は、ＩＲ，ＮＭＲＳＴＬ
Ｃにより構造決定するとともに、ＨＰＬＣ分析、比旋光
度測定を行うことにより、光学純度を決定することがで
きる。

次に、本発明で得た光学活性の式（ＩＩ）の化合物は、
次に示す方法で光学活性を保持したままで光学活性ベー
タ遮断剤である式（Ｉ［Ｉ）の化合物へ導くことができ
る。すなわち、式（ＩＩ）の化合物をメタノール等の適
当な溶媒に溶かした後、イソプロピルアミンを加え、加
温しながら反応させる。

反応終了後、通常の抽出、晶析操作によって式（ｎ［）
の化合物を単離することができる。この反応におけるイ
ソプロピルアミン添加量は、式（■）の化合物に対して
１．０〜１０倍モル量、好ましくは１．０〜２．０倍モ
ル量である。反応温度は２５〜１６０°Ｃ１好ましくは
７０〜１１５°Ｃで、反応時間は１〜２４時間の範囲で
選べばよい。

この条件においては、光学純度の低下が起こらないこと
が、式（ＩＩＩ）の化合物の比旋光度測定あるいはＨＰ
ＬＣ分析によって明らかになった。

また、末法で得られた光学活性ベータ遮断剤は、多くの
場合、５−（−）体（光学純度９５％以上）であること
が確認された。

（発明の効果） 本発明により医薬品として有用な光学活性ベータ遮断剤
に容易に変換ができる光学活性な中間体を、常温常圧の
反応条件下で、しかも、光学不活性な物質を原料として
、極めて高純度に生産することができる。

（実施例） 本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、実施例
によって本発明が何ら限定されるものではない。

実施例１ グルコース２．０％、酵母エキス０．３％、リン酸２ア
ンモニウム１．３％、リン酸１カリウム０．２％、塩化
ナトリウム０．０１％、硫酸亜鉛０．００６％、硫酸第
一鉄０．００９％を含み、ｐＨを７．０とした殺菌培地
１０００ｄに、あらかじめ同培地で培養したブラケスリ
ア　トリスボラＮＲＲＬ　２８９５を２％植菌し、３０
°Ｃで４８時間振盪培養した。培養後、遠心分離にて菌
体を集め、これを９７Ｍ１の水を含む三角フラスコ中に
懸濁させた後、１−クロロ−３−（Ｐ−（アセトアミド
）フェノキシュー２−プロパノン１００■（３−のエタ
ノール溶液）を加え、３０°Ｃで２４時間反応させた０
反応終了後、遠心分離により菌体を除去した後、上清を
濃縮し、クロロホルムにより抽出し、次いで、シリカゲ
ルカラムにより精製し、（−）−１−クロロ−３−（Ｐ
−（アセトアミド）フェノキシ〕−２−プロパツール８
２ｍｇを得た。

融点　１４０−１４２°Ｃ 比旋光度（α）”＝−６，５９゜ （Ｃ＝１．０．メタノール） ＩＲＳＮＭＲは構造を指示した。

ＩＲ（ＫＢｒ） ３３５０ｃｍ＋−’　　（ＯＨ） ＮＭＲ（ＤＭＳＯｄ　＆　、　　　δ　（ｐｐ鍋）　）
３、　２１　　（３，２Ｈ，ＣＨＣＯＮＨｚ　）、３．
５０〜４．　　ｔ　６　（Ｉｔ、５）１．ＣＬＬ　ｃ用
ＣＬ、　＞、ＣＨ 体の光学純度は９５．６％であった。

（ＨＰＬＣ分析条件−１） カラム；　ＣＨＩＲＡＬＣＩＩ！Ｌ　００　（ダイセル
化学工業■製）（４，６Ｘ２５０ｍ） 移動相；ヘキサン／イソプロパツール ＝９０／１０ 流速ｉ　０　、７　ｍｌ／ｓｉｎ 検　出；ＵＶ２８０ｎｍ 次いで、（−）−１−クロロ−３−ＣＰ−（アセトアミ
ド）フェノキシゴー２−プロパツール８０■をメタノー
ル１０１ｄｌに溶解し、イソプロピルアミン０．０４ｄ
を加え、１１０°Ｃで８時間反応させた。反応終了後、
抽出、晶析によって、５−（−）−１−イソプロピルア
ミノ−３（Ｐ−（アセトアミド）フェノキシゴー２−プ
ロパツール７４■を得た。（Ｓ−（−）−アテノロール
）融点　１４８〜１５１．５°Ｃ 比旋光度〔α）３＝−４，１５゜ （Ｃ＝１．２、メタノール） ＩＲ，、ＮＭＲは構造を指示した。

ＩＲ（ＫＢｒ） ３３５０、　３１５０ａｓ−’　（ＮＨ）１６４０ｃｒ
’　（Ｃ＝Ｏ） ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ、　　、　　　δ　（ｐｐ顛）　
〕１、　０４　（ｄ、６Ｈ，ＣＨ３）、 ＣＨ ３、３０（５，２Ｈ，ＣＨｌＣＮＨｌ）、ＣＨ。

／ ３、３〜３．９　（■、ＩＨ，ＣＨ ）、 ＼ ＣＨ 光学純度は下記に示すＨＰＬＣ分析により９５゜３％と
決定した。

（ＨＰＬＣ分析条件−２） カラム；　ＣＩＩＩＲＡＬＣＥＬ　００　（ダイセル化
学工業■製）（４，６Ｘ２５０鵬） 移動相；ヘキサン／イソプロパツール／ジエチルアミン
＝８０／２０１０．１ 流速；　０　、７　ｍｌ／ｍｔｎ 検　出；ＵＶ２Ｂ０ｎｍ 実施例２ 実施例３と同様に殺菌培地１００ａｄ！に、あらかじめ
同培地で培養した微生物を２％植菌し、３０°Ｃで６０
時間培養した。培養後、遠心分離で菌体を集め、これを
１０−の水を含む三角フラスコに懸濁させた後、基質と
してｌ−クロロ−３−［Ｐ−（アセトアミド）フェノキ
シ〕−２−プロパノン１０■を加え、４０時間３２：Ｃ
で反応を行った。

反応終了後、ＨＰＬＣ分析によって１−クロロ３（Ｐ−
（アセトアミド）フェノキシゴー２−プロパツールの生
成率を求めた。この結果を表１に示す。

表１ 実施例３ 実施例１と同様の殺菌培地１０１００Ｏに、あらかじめ
培養したロドトルラ　エスピーＡＴＣＣ２０２５４を２
％植菌し、３２°Ｃで４８時間培養した。培養後、遠心
分離で菌体を集め、これを１００１２の水の入った三角
フラスコ中に懸濁させた後、１クロロ−３−ＣＰ−（２
−メトキシエチル）フェノキシ〕−２−プロパノン１０
０■を加え、３２°Ｃで３０時間反応させた。以下、実
施例１と同様の操作により、オイル状の（−）−１−ク
ロロ−３−（Ｐ−（２−メトキシエチル）フェノキシ〕
−２−プロパツール８５■を得た。

比旋光度〔α）”＝−５，０２゜ （Ｃ＝１．０．メタノール） ＩＲ，ＮＭＲは構造を指示した。

ＩＲ（ＮａＣ１） ３３９０ｃｍ−’　（ＯＨ） Ｎ　Ｍ　Ｒ（ＣＤ　Ｃｊ！　ｓ　、　　δ（ｐｐｍ）　
）１　、　８７　（ｔ、２Ｈ，ＣｊｊｌＣＨｚＯＣ）ｌ
ｉ）、３　、　３５　（Ｓ、３Ｈ，０ＣＨ３）、３、　
５０　（ｔ、２Ｈ，ＣＨＯＣＨｓ）、３、　７２　（ｓ
、２Ｈ，（Ｈ，ＣＩ）、４、　０３　（ｓ、２Ｈ，０Ｃ
Ｈｚ）、また、実施例１のＨＰＬＣ分析条件−１におい
て、光学純度は９８．０％であった。以下、実施例１と
同様にアミノ化して、Ｓ−（−）−１−イソプロピルア
ミノ−３−（Ｐ−（２−メトキシエチル）フェノキシ）
−２−プロパツールを得た。

（Ｓ−（−）−メトプロロール） 融点　４４．５〜４６℃ 比旋光度〔α〕ド＝−４．９５゜ （Ｃ＝１．０．メタノール） ＩＲ，ＮＭＲは構造を指示した。

ＩＲ（ＫＢｒ） ３３００ｃｍ−’　（ＮＨ） ＮＭＲ（ＣＤＣｔｉ　、　　δ（ｐｐｍ））１、　０７
　（ｄ、６Ｈ，ＣＨ３）、 ２、　８３　（ｔ、２Ｈ，Ｃ１ｌ、ＣＨＩＯＣＨ３）、
３、　３３　（ｓ、３Ｂ、０ＣＨｚ）、３、　５７　（
ｔ、２Ｈ，ｃＨＯｃＨ３）、実施例４ 基質としてｌ−クロロ−３−ＣＰ−（２−メトキシエチ
ル）フェノキシ〕−２−プロパノンを用いる以外は、実
施例２と同様な条件で反応を行った。ｌ−クロロ−３−
（Ｐ−（２−メトキシエチル）フェノキシ〕−２−プロ
パツールの生成率ヲ表２に示す。

条件−２により９７．８％と決定した。

表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 次式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （Ｒは任意に置換し得るフェニル基、ナフチル基または
   インドール基を表す。） で示されるプロパン−２−オン誘導体の脂肪族ケト基を
   立体特異的にヒドロキシ基に還元する能力を有する微生
   物またはその酵素鋼製物により還元し、次式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （Ｒは前記と同じ。） で示される光学活性なプロパン−２−オール誘導体を得
   ることを特徴とする光学活性なプロパン−２−オール誘
   導体の製造法。