JPH0251917B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 式： のフオスフオエノールピルビン酸のカリウム塩
（PEP−Ｋ）を製造する方法において、２つの次
の反応工程： ａ 式： 〔式中、Ｒは別個に低級アルキル基を表わすか
又は一緒になつて低級アルキレニル基を表わ
す〕のエノールピルビン酸のジアルキルホスフ
エートを得るためのトリアルキルホスフアイト
を用いてのハロピルビン酸の処理、ならびに ｂ こうして得られた化合物の水性媒体中及び水
酸化カリウムの存在下での加水分解 を連続的に実施することを特徴とする、式： のフオスフオエノールピルビン酸のカリウム塩
（PEP−Ｋ）の製造法。 ２ トリメチルホスフアイト又はメチルエチレン
ホスフアイトをトリアルキルホスフアイトとして
使用する、請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 処理工程ａに定義されている反応をジエチル
エーテル中で実施する、請求の範囲第１項記載の
方法。 ４ 水酸化カリウムを初期ハロピルビン酸に対し
て0.70〜0.95当量の量で使用する、請求の範囲第
１項記載の方法。 技術分野 本発明は、有機化学合成及び殊に燐酸化剤の合
成に関するものである。 背景技術 フオスフオエノールピルビン酸（PEP）は、
殊にATP、すなわちアデノシン三燐酸を再生す
るために望ましい酵素触媒反応によつて促進され
る有機合成に対して特に有効な燐酸化剤を表わ
す。従つて、それは、アセチル燐酸（AcP）に対
して１つの有用な選択性を成し、それにより若干
の利点を有する。実際に、PEPは、AcPよりも
高エネルギーの燐酸化剤と認められ、溶液中でよ
り安定であり、それ故に特に半工業的適用でより
簡単に使用される。 本発明は、カリウム塩の形のフオスフオエノー
ルピルビン酸、すなわちPEP−Ｋの製造法に関
するものである。カリウムは、殆んどの酵素系に
対して不活性であるので、その存在は、例えばピ
ルビン酸キナーゼの作用を放出するために必要で
あり、こうして得られた塩は、直接に燐酸化過程
に使用することができる。 発明の要約 本発明方法は、連続的に実施される２工程から
なり、次に記載されているとおりである。 ａ 式： 〔式中、Ｒは別個に低級アルキル基を表わすか
又は一緒になつて低級アルキレニル基を表わ
す〕のエノールピルビン酸のジアルキルホスフ
エートを得るためのトリアルキルホスフアイト
を用いてのハロピルビン酸の処理、ならびに ｂ こうして得られた化合物の水性媒体中及び水
酸化カリウムの存在下での加水分解。 本発明方法は、次の反応式を使用して詳説する
ことができる： こうして得られたカリウム塩（反応媒体中で不
溶性）は、簡単な濾過によつて反応混合物から容
易に分離することができ、こうして燐酸化剤とし
て直接に使用することができる。 このことについて、その活性を確定する目的
で、本発明方法によつて得られた生成物の試料
は、グルコース−６−ホスフエートを合成するた
めに使用された。次に、この方法は、以下に詳細
に記載されている。 グルコース0.800モル、PEP−K0.800モル、塩
化マグネシウム35ミリモル、及び蒸留水800ml中
の２−メルカプトエタノール10ミリモルの溶液を
固体のKOHでPH7.6に変え、次にPH−測定電極及
び電磁撹拌機を装備した２の３首フラスコ中に
装入した。この溶液をアルゴンの流れによつて脱
ガス化し、次にこれにATP1.20ミリモルならび
にピルビン酸キナーゼ（1260U）及びヘキソキナ
ーゼ（863U）（この場合、各酵素は、ポリアクリ
ルアミドゲル中で先に固定されている−“J.Am.
Chem.Soc.”、第102巻、第6324頁、〔1980年〕、参
照）の水性懸濁液（0.78）をアルゴン雰囲気下
で添加した。この反応混合物（20℃で12モルの
HClの数滴の場合による添加によつてPH7.5〜7.6
に保持された）を8.5日間撹拌した。H.V.ベルク
マイヤー（Bergmeyer）著、“メソツズ・オブ・
エンザイマテイツク・アナリシス（Methods of
Enzymatic Analysis）”、フエアラーク・ヒエミ
ー・ワインハイム、アカデミツク・プレス
（Verlag Chemie Weinheim.Academic Press）
社（N.Y.在）刊、（1974年）、に記載された方法
により実施された生化学試験は、グルコース−６
−ホスフエートＧ−６−P0.77モルの存在を示し
た（収率96％）。 前記のように、置換分Ｒは、低級アルキル基、
好ましくはメチル又はエチルを表わすことができ
るか又は例えば−CH₂−CH₂−のような２価のア
ルキレニル基を表わすことができる。従つて、例
えばトリメチルホスフアイト、トリエチルホスフ
アイト又はメチルエチレンホスフアイトは、トリ
アルキルホスフアイトとして使用することがで
き、この場合トリメチルホスフアイトは、好まし
いものである。 ハロピルビン酸としては、クロルピルビン酸又
はブロムピルビン酸を使用することができる。こ
れらの化合物は、公知方法によつて得ることがで
きる。 本発明方法の第１工程は、有機媒体中で、例え
ばエーテル、ジエチルエーテル、エステル、例え
ばエチルアセテート、又は芳香族炭化水素、例え
ばトルエン又はベンゼンのような溶剤の存在下で
実施される。最高の収率は、ジエチルエーテルを
使用した場合に観察された。 得られたホスフエートの加水分解よりなる次の
工程の収率は、使用した水酸化カリウムの量に著
しく依存する。従つて、PHの最適な値は、ほぼ
1.7〜2.8であり、これは、使用したハロピルビン
酸の初期量に対してほぼ0.70〜0.90当量に等しい
水酸化カリウムの量に相当する。 本発明方法によつて得られたフオスフオエノー
ルピルビン酸カリウムは、非吸湿性結晶生成物の
形で存在する。それは、安定性であり、高い純度
を有し、かつ先の精製なしに直接に酵素合成に使
用することができる。従つて、本発明方法は、
PEP製造の公知方法を越えた一定の利点を提供
する。 これらの利点の中で、本発明方法によつて形成
されたカリウム塩の直接の沈殿により加水分解混
合物それ自体が得られるという事実を強調するこ
とは、妥当なことである。従つて、大量の水の非
経済的な蒸発は回避され、ならびにモノシクロヘ
キシルアンモニウム塩の沈殿及びクラーク
（Clark）及びカーバイ（Kirby）によつて記載さ
れた処理（以下の反応式、参照）のようなイオン
交換樹脂処理は回避される。 好ましい実施態様の記載 本発明を次の実施例によつてさらに詳説する
が、この場合実施例中で温度は、摂氏温度で記載
されている。 実施例 ａ ２−ヒドロキシアクリル酸のジメチルホスフ
エート。無水エーテル1.25中のブロムピルビ
ン酸752ｇ（4.37モル）（純度97％）
〔“Biochem.Prep.”第11巻、第101〜第104頁、
（1966年）、に記載の方法によつて得られた〕の
溶液を3.5時間にわたつて撹拌しながら無水エ
ーテル3.85中のトリメチルホスフアイト557
ml（4.72モル）の溶液に滴下した。添加速度を
エーテルを一定の還流下で保持する程度に調節
した。撹拌を室温で１時間連続させた後、この
混合物を減圧下で濃縮し、所望の生成物から形
成された褐色の粘稠な油1002ｇを得た。 ｂ PEP−Ｋ。前記ａに記載の方法によつて得
られた油を蒸留水1.67に溶解し、20゜で撹拌
しながら15時間保持した。この時間の間に観察
された自然の加水分解により、PEP2.64モルを
生じる（収率60％）。この溶液を氷浴中で冷却
し、次に固体のKOH267ｇ（純度80％；4.0モ
ル）を添加し、次いで無水エタノール2.7を
添加した。こうして形成された白色の沈殿物を
濾過によつて捕集し、冷たい無水エタノール
800mlで洗浄し、かつ13.3Paで乾燥してPEP−
K531ｇ（純度95％；2.45モル、出発物質とし
て使用したピルビン酸の重量に対する収率50
％）を得た。 最適化試験は、KOHの種々の量を用いる反応
を実施することによつて行なわれた。次表には、
得られた結晶が纏められている。

【表】

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