JPH03103192A - キラルアミン類のエナンチオマー豊富化及び立体選択的合成 - Google Patents

キラルアミン類のエナンチオマー豊富化及び立体選択的合成

Info

Publication number
JPH03103192A
JPH03103192A JP2165480A JP16548090A JPH03103192A JP H03103192 A JPH03103192 A JP H03103192A JP 2165480 A JP2165480 A JP 2165480A JP 16548090 A JP16548090 A JP 16548090A JP H03103192 A JPH03103192 A JP H03103192A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amino
chiral
ketone
amino acid
amines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2165480A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2846074B2 (ja
Inventor
David I Stirling
デイビッド、アイ、スターリング
Andrew L Zeitlin
アンドリュー、エル、ザイトリン
George W Matcham
ジョージ、ダブリュ、マッチャム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Celgene Corp
Original Assignee
Celgene Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Celgene Corp filed Critical Celgene Corp
Publication of JPH03103192A publication Critical patent/JPH03103192A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2846074B2 publication Critical patent/JP2846074B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P41/00Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/10Transferases (2.)
    • C12N9/1096Transferases (2.) transferring nitrogenous groups (2.6)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P41/00Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture
    • C12P41/006Processes using enzymes or microorganisms to separate optical isomers from a racemic mixture by reactions involving C-N bonds, e.g. nitriles, amides, hydantoins, carbamates, lactames, transamination reactions, or keto group formation from racemic mixtures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/24Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a carbonyl group
    • C12P7/26Ketones

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

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】 本発明はキラルアミン類のエナンチオマー豊富化及び立
体選択的合成に関する。
発明の背景 キラル中心を有する医薬のような化学製品及び農業産品
の生物学的活性は可能なキラル形の一方に主に存在する
ことが多く判明している。ほとんどの化学合成は本質的
に立体選択的でないことから、これは深刻な化学的処理
問題を提起する。このため一方のキラル形にとって好ま
しい豊富化はある段階、即ち同一のキラル中心を有する
最終キラル化合物又は化学的前駆体のいずれかの段階で
必要とされる。どんな段階が豊富化に選択されても、望
ましくないエナンチオマーの再利用方法の不存在のせい
で、その方法は本質的に望ましいエナンチオマーに関し
て最大理論収率50%に制限される。
このタイプのキラル化合物の多くはアミン類である。更
にそれらの合成多様性のせいでアミン類は分割にとって
よい候補でもあり、その後でキラル化合物への立体選択
的変換が行われる。以前そのエナンチオマーを含まない
キラルアミンの化学的製造は、キラル酸との塩のような
ジアステレオマー誘導体の形成を介する2種のキラル体
の混合物の分割、立体選択的合成又はキラルクロマトグ
ラフィーカラムの使用に大部分依存していた。例えば米
国特許第3,944,608号及び欧州特許出願第36
,265号明細書参照。
ある構造タイプのアミン類は酵素分割に向いている。α
−アミノ酸に関与する酵素反応は周知であって、それら
の使用は立体特異的製逍のために提案された。例えば米
国特許第3,871,958号明細書では大腸菌種由来
トレオニンアルドラーゼの存在下でアルデヒドをグリシ
ンとカップリングさせることによるα−アミノ酸セリン
誘導体の酵素的製造及びエタノールアミンを用いるセリ
ノールの関連合成について開示している。
アミノ基がカルボン酸基に隣接していないアミノ酸の酵
素反応に関しては比較的わずかしか報缶されていない。
ヨナハら,アグリ力ルチュラル◆アンド◆バイオロジカ
ル●ケミストリー(Agricultural and
 B1olog1cal ChcIIl1stry) 
,第42巻,第12号.第2363−2367頁,19
78年ではビルビン酸が唯一のアミノアクセブターであ
るシュードモナス(Pseudomonas)種でみら
れるω−アミノ酸:ピルビン酸トランスアミナーゼにつ
いて記載している。以前結晶化されかつ特徴付けられた
この酵素〔ヨナハら,アグリ力ルチュラル・アンド・バ
イオロジカル・ケミストリー,第41巻,第9号,第1
701−1706頁,1977年参照〕はヒボタウリン
、3−アミノブ口パンスルホン酸、β−アラニン、4−
アミノ酪酸及び8−アミノオクタン酸のようなω−アミ
ノ酸並びに一級アミノアルカン類及びピルビン酸間の触
媒アミノ基転移に関して低い基質特真性を有していた。
ナカノら,ジャーナル・オプ・バイオケミストリ−(J
ournal of’ Biochemistry) 
,第81巻,第1375−1381頁.1977年では
B,セレウス(B.cereus)中において2種のω
−アミノ酸トランスアミナーゼ、即ちヨナハらのω−ア
ミノ酸:ピルビン酸トランスアミナーゼに相当するβ−
アラニントランスアミナーゼ及びアミノ酪酸トランスア
ミナーゼについて同定した。その28は各々β−アラニ
ン(100対3)及びアミノ酪酸(43対100)に関
してそれらの劇的に叉なる活性並びにそれらの叉なるア
ミノアクセブター要求によって区別される。
バーネット(Burnett)ら,ジャーナル・オブ・
ケミカル・ソサエティ・ケミカル・コミュニケーション
(Journal of Chcmical Soci
cty.ChcmicalCoaIIlunicati
on),第826−828頁,1979年ではω−アミ
ノ酸:ピルビン酸トランスアミナーゼ及びアミノ酪酸ト
ランスアミナーゼがトリチウム標識アミノ醋酸中の2つ
の木端水素原子に関して異なる優先性を示すことを示唆
した。
タニザワら,バイオケミス1・リー(Biochemi
−stry) ,第21巻,第1104−1108TT
.,1982年では細菌性L−リジンーa−アミノトラ
ンスフエラーゼ及びL−オルニチンー6−アミノトラン
スフェラーゼについて試験し、双方はLアミノ酸に関し
て特λ的であると同時にそれらはバーネットら,前掲で
研究されたアミノ酪酸トランスアミナーゼと同様の立体
特λ性で末端において作用することを示した。
その後ヨナハら,アグリカルチュラル・アンド・バイオ
ロジカル・ケミストリー,第47巻.第10号,第22
57−2265頁,1983年ではω−アミノ酸:ビル
ビン酸トランスアミナーゼ及びアミノ醋酸トランスアミ
ナーゼ(EC2。6.1.18及びEC2.6.1.1
9)について特徴付け、様々な生物中におけるそれらの
分布について明らかにした。
P.アエルギノサ(P.acruginosa)による
β−アラニン及びβ−アミノイソ酩酸の完全異化に関し
て報告するウォーターズ(WatcrS)ら,FEMS
7イクロ・レタ(FEMS Micro. Lctt.
) ,第34巻,第279−282頁,1986年では
、最初のステップがβ=アラニン:ピルビン酸アミノト
ランスフェラーゼによるアミノ基転移であることを示し
た。
酵素方法は例えば2−アミノブタノールのようなアミノ
酸以外のキラルアミン類の混合物を分離する方法として
も考えられていた。これらのほとんどでは分離を行うた
め分子中で特にアミノ基の誘導及びこの保護基又は他の
基の利用を要する。
例えば欧州特許出願第222,561号明細書では、ラ
セミ2−アミノブタノールがN一カルバモイル誘導体に
変換されしかる後リバーゼ酵素の存在下でアルキルアル
カン酸と接触せしめられるプロセスについて記載してい
る。遊離ヒドロキシ基のエステル化は明らかにN一カル
バモイル誘導体のS一エナンチオマーに限定され、しか
る後加水分解される。このプロセスは勿論エステル化可
能なヒドロキシ基を有するアミン類に必ず限定され、更
に特に酵素反応で立体特異性を得るため一NH−CO−
カルバモイル基の形成を介してアミノ基の事前保護を要
する。
欧州特許出廟第239,122号明細書では広範な種類
の2−アミノー1−アルカノール類に適用しうる同様の
プロセスについて記載している。
日本特許公開55年第138,389号明細書ではアル
キル又はアラルキル置換エチレンイミンをバチルス(B
aci I Ius)、プロテウス(Protcus)
、エルウィニア(Ervinia)又はクレビシエラ(
Klcbslcl lill)属の微生物にさらすこと
による隣接アミノアルコール類の製造について記載して
いる。
日本特許公開58年第198,296号明細書では、d
i!−N−アシルー2−アミノブタノールがd−N−ア
シルー2−アミノブタノールのみを加水分解するアスペ
リギルス(Asperlgi I Ius)、ペニシリ
ウム(Penici I I lulI1)及びストレ
プトミセス(StrepLomyces)の様々な種に
由来したアミノアシラーゼの作用に付されるプロセスに
ついて開示している。
1コ本特許公開59年第39,294号明細書では、ミ
クロコッカス(Micrococcus)アシラーゼで
処理して11−2−アミノブタノール及びd−N−アセ
チルー2−アミノブタノールを得、しかる後後者が化学
的に加水分解されてd−2−アミノブタノールを与える
ようなN−アセチル誘導体の形成を介したラセミ2−ア
ミノブタノールの分割プロセスについて記載している。
日本特許公開63年第237,796号明細書では、R
,S−1−メチル−3−フエニルプロビルアミンが様々
な具体的微生物中で好気的に培養されS形が優先的に代
謝されるプロセスについて記載している。最高収率及び
最適純度は酵母柾カンジダ・ヒュミコラ(Candid
a I+umicola)及びトリコスボロン・メリビ
オサセウム(TrlchosporonIIet ib
losaceum)の場合に報告されている。これらの
好気的培養中に生じるS形の代謝の酵素的性質、例えば
オキシダーゼ、デヒドロゲナーゼ、アンモニアリアーゼ
等については示されていない。
日本特許公開63年第273,486号明細書のアブス
トラクトでは、サルシナ・ルテア(Sarclna I
utea)による1− (4−メトキシフェニル)−2
−プロパノンから2つのキラル中心の一方においてR配
置の1− (4−メトキシフェニル)−2−アミノブ口
バンの微生物合成について開示している。
具体的な説明 その最広義の意味において、本発明では、アミノ基が非
末端のキラル的に置換された炭素原子に結合されたキラ
ルアミン類の混合物を、エナンチオマー的に翌富化させ
、又はキラルアミン類を立体選択的に合成するためにア
ミノアクセプターの存在下でω−アミノ酸トランスアミ
ナーゼの使用を要する。このように、本発明は、ω−ア
ミノ酸トランスアミナーゼがω位以外のアミノ基で立体
選択的に機能しかつこの作用がキラルアミン類の混合物
のエナンチオマー豊富化及び一方のみの配置のキラルア
ミンの立体選択的合成の双方に用いうるという発見に基
づいている。
ω−アミノ酸トランスアミナーゼという用語は、ω−ア
ミノ酸の末端−CH  −NH2基を2 CH−0基に変換する性質を示すのであればいかなる酵
素であっても意味する。
本発明に関与する酵素平衡反応は下記のように表示する
ことができる: 上記式中R1及びR2は各々独立している場合非置換で
あるか又は1以上の酵素的非阻害基で置換されたアルキ
ル又はアリール基であって、R1は構造又はキラリティ
に関してR2とは異なるか、あるいはR1及びR2は一
賭になってキラル中心を有する炭素原子4以上の炭化水
素鎖である。
本明細書で用いられる“アミノアクセブターとは、以下
で更に詳細に説明されるようにω−アミノ酸トランスア
ミナーゼの影響下で表記アミンからアミノ基を受容しう
る様々なカルボニル化合物に関する。“アミノドナー゛
とは、以下で更に詳細に説明されるように同じω−アミ
ノ酸トランスアミナーゼの影響下で表記ケトンにアミノ
址を供与してカルボニル種になりうる様々なアミノ化合
物に関する。
上記酵素反応は、第一に、アミノ基がω(又は末端)位
に存在しない一級アミンでω−アミノ酸トランスアミナ
ーゼが機能するという事実で特徴付けられる。第二に、
トランスアミナーゼは必ずしもアミノ酸でなくてよいア
ミンで機能することである。第三に、酵素変換で消費さ
れるアミン産物は不可逆的に代謝されないが、但しキラ
リテイが一律の出発アミンに立体選択的に再変換されう
ろことである。
第一の態様において、本発明はアミノアクセプターの存
在下においてω−アミノ酸トランスアミナーゼの作用を
介した下記式のキラルアミン類:H         
     H IA            IB (上記式中R1及びR2の各々は前記と同義である)の
混合物のエナンチオマー豊富化のための方法を提供する
。明らかなように、式IA及びIBの化合物はR1が構
造又はキラリテイに関してR2とは異なるという理由か
らエナンチオマ−1 (あるいはR 又はR2のいずれかが第二のキラル中心
を有する場合にはジアステレオマー)かつキラルである
第二の態様において、本発明は下記式のケトン:0 II (上記式中R 及びR2は前記と同義である)を1 アミノドナーの存在下でω−アミノ酸トランスアミナー
ゼの作川に付すことによる式IA又はIBのアミンの一
方のキラル形の他方よりも実質的多量での立体選択的合
成のための方法を提供する。
双方の態様は、ω−アミノ酸トランスアミナーゼの作用
がω−アミノ基に限定されず、しかも限定的種類のアミ
ン類に関して非常に又は排他的に立体選択的であって一
方のキラル形のアミンのみを(少なくとも力ルボニル炭
素原子に関して)もはやキラルでない対応ケトンに変換
しかつ逆にそのケトンを一方のキラル形のアミンのみに
変換するという発見に基づいている。
本明細書で用いられる“エナンチオマー豊富化゛という
用語は、他方と比較して一方のエナンチオマーの量が多
いことに関する。これは(1)他方と止較した一方のキ
ラル形の量に関する減少、(2)他方と比較した一方の
キラル形の量に関する増加又は(3)一方のキラル形の
瓜に関する減少及び他方のキラル形の量に関する増加を
含んでいる。エナンチオマー豊富化を表す上で好都合な
方法は、下記式: (上記式中E1はアミンの第一のキラル形の量であり、
E2は同様のアミンの第二のキラル形の量である)で示
されるエナンチオマー過剰、即ちee”の概念である。
このため2種のキラル形の初期比率が50 : 50で
あって50 : 30の最終比率を得るために十分なエ
ナンチオマー豊富化が達成されるのであれば第一のキラ
ル形に関するeeは25%であり、一方最終比率が70
 二30であれば第一のキラル形に関するeeは40%
である。典型的には本発明のプロセスの場合、90%以
上のeeが達成可能である。
アミンの一方のキラル形の立体選択的合成に関して本明
細書で用いられる他方よりも“尖質的多量”とは少なく
とも約3:1の比率に関し、少なくとも約50%のee
を表す。
本プロセスで用いられる式IA及びIBのキラルアミン
類はいくつかの構造的制約を有している。
第一に、アミノ基は一級アミンであるが、それは二級炭
素原子、即ち1つの水素原子及び水素以外の2つの置換
基(R 及びR2)を有した炭素原1 子に結合されていなければならない。第二に、R 及び
R2は同一タイプの構造から選択される1 が、これらの基は分子キラルを示さねばならず、即ちR
1は構造又はキラリティに関してR2とは必ず異なるか
又はR1及びR一は一賭になった場合キラル基でなけれ
ばならない。通常各々独立している場合、R1及びR2
はアルキル、アラルキル又はアリール基、好ましくは炭
素原子1〜6の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、炭素原
子7〜12の直鎖もしくは分岐鎖フェニルアルキル基又
はフエニルもしくはナフチル基である。例としてはメチ
ル、エチル、n−プロビル、イソブロビル、n−ブチル
、イソブチル、sec−ブチル、フエニル、ベンジル、
フェネチル、1−フエネチル、2−フエニルプロビル等
がある。更に、本発明の酵素反応は表記アミノ基及びそ
の関連炭素原子に関与するため、各R 及びR2は場合
により1以上の基1 で置換されていてもよいが、但しそれは酵素阻害基であ
ってはならず、即ちその基を有するキラルアミン又はケ
トンが実際の濃度下で存在する場合にトランスアミナー
ゼの作川に有意に影響を与えたりしない又はその作用と
競合しない基でなければならない。これは簡単な阻害ア
ッセイで容易に調べることができる。阻害が検出される
場合の多くは、それは更に低い濃度のその反応剤で反応
を行うことにより最少に抑制できる。典型的置換基とし
では格別限定されないがクロロ、フルオロ、プロモ及び
ヨードのようなハロ、ヒドロキシ、低級アルキル、低級
アルコキシ、低級アルキルチオ、シクロアルキル、カル
バモイル、モノ及びジ(低級アルキル)置換力ルバモイ
ル、トリフルオロメチル、フェニル、ニトロ、アミノ、
モノ及びジ(低級アルキル)置換アミノ、アルキルスル
ホニル、アリールスルホニル、アルキルカルボキサミド
、アリールカルボキサミド等がある。
R 及びR2が一緒になった場^の與型的な基1 は2−メチルブタン−1,4−ジイル、ペンタン=1,
4−ジイル、ヘキサン−1,4−ジイル、ヘキサン−1
,5−ジイル及び2・メチルベンタンー1.5−ジイル
である。
本プロセスに適した典型的アミン類としては洛別限定さ
れず2−アミノブクン、2−アミノー1−ブタノール、
1−アミノー1−フエニルエタン、1−アミノー1− 
(2−メトキシ=5−フルオロフェニル)エタン、1−
アミノ−1−フエニルプロパン、1−アミノ−1− (
4−ヒドロキシフエニル)プロパン、1−アミノー1−
(4−プロモフエニル)プロパン、1−アミノー1−(
4−ニトロフェニル)プロパン、1−フエニル−2−ア
ミノブロパン、1−(3−}リフルオ口メチルフエニル
)−2−アミノブロバン、2−アミノブロバノール、1
−アミノー1−フエニルブタン、1一フェニルー2−ア
ミノブクン、1− (2.5−ジメトキシー4−メチル
フエニル)−2−アミノブタン、1−フェニル−3−ア
ミノブクン、1−(4−ヒドロキシフエニル)−3−ア
ミノプクン、1−アミノ−2−メチルシクロベンクン、
1−アミノー3−メチルシクロペンクン、1−アミノー
2−メチルシクロヘキサン及び1−アミノー1一(2−
ナフチル)エタンがある。
その最広義の意味において、第一の態様のプロセスでは
キラルアミン類の混合物をアミノアクセプターの存在下
で(少なくとも一方の上記キラルアミン類の表記アミノ
基に関して)酵素的に活性なω−アミノ酸トランスアミ
ナーゼの作用に付す。
上記式中R 及びR2は前記の場合と同義である;1 式■においてR3はR1でR4はR2てあるか又はR3
はR2でR4はR1である。
一般に、酵素プロセスは一方のキラル形のみに機能する
か又は他方よりもはるかに高レベルで一方のキラル形に
機能する。例えばR,S−1−アミノー1−フエニルエ
タン(R1−フェニル、R2−メチル)の場合、S形の
みが各々の非キラルケトンのアセトフエノンに変換され
、R−’1−アミノー1−フェニルエタンは未変化のま
まである。同様にR,S−1−アミノー1− (4−プ
ロモフェニル)エタン(R 1−4−プロモフエニル、
R2−メチル)の場合、S形は非キラルケトンの4−プ
ロモアセトフェノンに変換されるが、R−1−アミノー
1−(4−プロモフェニル)エタンは未変化のままであ
る。R,S−1−フエニル−3−アミノブタン(Rl−
フェネチル、R2−メチル)の場合、S形は非キラルの
1−フェニルブタン−3−オンに容易に変換されるが、
一方R形の1−フエニルー3−アミノブクンはS形の場
合よりも0.05以下の率で1−フエニルブタン−3−
オンに変換される。
ある場合には、R1及びR2配置をキラルアミンにあて
はめて、いずれがケトンに変換されいずれが変換されな
いかについて確認することは可能である。しかしながら
R及びS命名の選定はキャンーインゴールドープレログ
(Cahn−Ingold−Prelog)法に従い行
われ、順序規則(SequcnceRule)における
R1及びR2の前選定値に依存している。酵素が作用す
るキラルアミンに関したR又はSキラリティ命名の前選
定はいつも可能なわけではない。式■のキラルアミンに
おけるR又はS配置の選定は順序規則によるR3及びR
4のランキングに依存しているが、式■のキラルアミン
の配置は一方のみとは限らないがエナンチオマーIA及
びIBの一方と同一である。例えば前記のように、S形
の1−アミノー1−フエニルエタンは非キラルケトンの
アセトフェノ4ンに変換されるが、R一エナンチオマー
は未変化のままである。
1−アミノ−1−フエニルエタンの場合とI.i1様の
絶対配置を有するエナンチオマーのR,S−1−アミノ
ー1−フェニル−2−ヒドロキシエタン(フェニルグリ
ンノール)は変換されるが、但し順序規則のためこれは
R形と命名される。
反応は平衡であるため、進行又は逆行反応のいずれかは
出発物質の追加又は反応生成物の除去で偏向させること
ができる。例えば2種のキラル形のアミンのエナンチオ
マー比を豊富化させようとする場合には、追加量のアミ
ンアクセプターが(飽和まで)加えられ及び/又は形成
されるケトンが反応混合物から連続的に除去される。逆
に一方のキラル形のアミンを立体選択的に合成する場合
には、ケトンが(飽和まで)辺加され及び/又は形戊さ
れるアミンが除去される。
望ましくないキラル形のアミンがケトンに変換されかつ
望ましいキラル形が変換されない場合には、後者は営法
で容易に単離することができる。
このため部分的分離は酸性化、ケトンを除去するためへ
ブタンのような炭化水素での抽出、水相の塩基性化及び
ヘブタンのような炭化水素での再抽出によって行いつる
こうして単離される副生成物はそれ自体有用な物質であ
ることが多い。例えば本プロセスがR−2−アミノブタ
ン及びS−2−アミノブクン(Rl−エチル、R2=メ
チル)の混合物をRキラル形でエナンチオマー的に豊富
化させるよう行われる場合には、Sキラル形はそれ自体
が有用な有機溶媒であるメチルエチルケトンに変換され
る。
他方双方のキラル形のアミンが望まれる場合には、ケト
ンに変換される形は反応混合物から(又は二相混合物中
水相から)除去され、各々独立して最初ケトンに変換さ
れたのと同様のキラル形を得るためアミノドナーの存在
下でω−アミノ酸トランスアミナーゼの作用に付される
。例えばR,S−1−アミノー1−フェニルエタン(R
l−フエニル、R2−メチル)の混合物がら出発する場
合、S形はω−アミノ酸トランスアミナーゼによって各
々非キラル形のケトン、即ちアセトフエノンに変換され
るが、R−1−アミノー1−フェニルエタンは未変化の
ままである。R−1−アミノ1−フエニルエタンは前記
のように反応混合物から容易に単離され、次いでアセト
フエノン副生成物はR形よりも実質的高率でs−1−ア
ミノー1−フェニルエタンを得るためアミノドナーの存
在下でトランスアミナーゼの作用に付される。
前記プロセスの第二の面では第一とは異なって行われる
。下記式のアミン: H H IA 1B の一方のキラル形の他方よりも実質的多量での立体選択
的合成は、下記式のケトン: II (上記式中R 及びR2は前記と同義である)を1 アミノドナーの存在下でキラルアミン類の一方の実質的
量が形威されるまでω−アミノ酸トランスアミナーゼの
作用に付すことにより行うことかできる。上記例におい
て、例えばアセトフエノンはR−1−アミノー1−フエ
ニルエタンを除いて又はそれよりも実質的高率でS−1
−アミノー1ーフエニルエタンを得るためアミノドナー
の存在下で1・ランスアミナーゼの作用に付される。
アミノアクセプターはケトカルボン酸類、アルカノン類
又はその場でそれに変換される物質である。ケトカルボ
ン酸類の典型例はグリオキサール酸、ピルビン酸、オキ
サロ酢酸等のようなα−ヶトカルボン酸類並びにそれら
の塩である。典型的アルカノンはブタン−2−オンであ
る。
加えて、他の酵素又は全細胞プロセスでアミノアクセブ
ターに変換される他の物質を用いてもよい。これらのア
ミノアクセブターに変換される物質の代表例はフマル酸
(その場でオキサロ酢酸に速やかに変換される)、グル
コース(ピルビン酸に変換される)、乳酸、マレイン酸
等である。
アミノドナーは非キラルアミノ酸グリシン及びL−アラ
ニン又はL−アスパラギン酸のようなS配置を有するキ
ラルアミノ酸を含めたアミン類である。S−2−アミノ
ブタン、プロビルアミン、ペンジルアミン等のようなア
ミノ酸以外のキラル及び非キラル双方のアミン類も使用
可能である。
本発明で有用なω−アミノ酸トランスアミナーゼはシュ
ードモナス、エシエリヒア(Eschcrlehja)
、バチルス、サヅカロミセス(Saccharomyc
es) 、ハンセニュラ(Ilansenula) 、
カンジダ、ストレブトミセス、アスベルギルス(Asp
ergi I Ius)及びニュロスポラ(Neuro
spora)を含めた様々な微生物中に存在する公知の
リン酸ピリドキサール依仔酵索である。本発明で特に有
用な2種のω−アミノ酸トランスアミナーゼEC2.6
.1.18及びEC2.6.1.19はヨナハら,アグ
リ力ルチュラル・アンド●バイオロジカル・ケミストリ
ー,第47巻,第10号,第2257−2265頁,1
983年で結晶化かつ特徴付けられた。
望ましい活性を有する微生物はケモスタツ1・培養、即
ち一定の但し限定された化学的環境下におけるアミノア
クセブター及び唯一の窒素源たるアミンと一緒の培養で
容易に単離することができる。
正常環境下でω−アミノ酸トランスアミナーゼが一級ア
ミン類を代謝することから、アミンは必ずしもキラルア
ミンである必要はない。ω−アミノ酸トランスアミナー
ゼを生じさせるためうまく用いられた非キラルアミン類
としてはn−オクチルアミン、シクロヘキシルアミン、
1,4−ブタンジアミン、1.6−ヘキサンジアミン、
6−アミノヘキサン酸、4−アミノ酪酸、チラミン及び
ペンジルアミンがある。2−アミノブクン、α−フェネ
チルアミン及び2−アミノー4−フエニルブタンのよう
なキラルアミン類もL−リジン、L−オルニチン、β−
アラニン及びタウリンのようなアミノ酸を有するためう
まく用いられた。
このような操作により、培養では望ましいω−アミノ酸
トランスアミナーゼを産生ずる微生物に関して豊富化さ
れる。例えば具体的なアミン接触歴を有さないランダム
土壌サンプルで行われる1つのこのようなケモスタット
において約1月間続けられた。しかる後優勢生物は各々
独立して公知株と有意に区別されずかつ表現型的に類似
したバチルス・メガテリウム(Bacillus me
gaterium)としてアメリカン・タイプ●カルチ
ャー・コレクション(American Type C
ulLure CollecLIon)により同定され
た。
こうして単離された生物はいくつかの方法で増殖させる
ことができる。第一に、リン酸緩衝液、炭素源として酢
酸ナトリウム、アミノアクセプターとして2−ケトグル
タミン酸及びn−プロビルアミン、n−オクチルアミン
、2−アミノブクン、2−アミノへブタン、シクロヘキ
シルアミン、1,6−ヘキサンジアミン、プトレシン、
6−アミノヘキサン酸、4−アミノ酪酸、L−リジン、
Lオルニチン、β−アラニン、α−フエネチルアミン、
1−フェニルー3−アミノブタン、ペンジルアミン、チ
ラミン、タウリン等のような窒素含有化合物で補充され
た標準塩培地が使用可能である。
一方、微生物は唯一の炭素源としてアミンを用いて増殖
させてもよいが、このため増殖は炭素を14るためアミ
ンを異化作用することができる生物に限定される。
第三に、微生物はコハク酸ナトリウム、酢酸ナトリウム
又は他のいずれかの炭素源及び主窒素源としてアンモニ
ウム塩又はタンパク質加水分解産物を用い、しかる後望
ましいトランスアミナーゼ活性の産生を誘導するため開
始時又は増殖時のいずれかで2−アミノブタン、1−フ
ェニル−3−アミノブタン、α−フエネチルアミン等の
ようなアミンを加えて増殖させることができる。
丈際の酵素変換はキラルアミンの(/:在下で単離され
た但し非増殖性の細胞による慣用的培養技術によるか又
はキラルアミン類を可溶性ω−アミノ酸トランスアミナ
ーゼ調製物と接触させることにより行われる。
ω−アミノ酸トランスアミナーゼは前記のように無細胞
抽出物又は全細胞調製物′として遊離形であってもある
いは架橋デキストランもしくはアガロース、シリカ、ボ
リアミド又はセルロースのような適切な支持体又はマト
リックスに固定させてもよい。それはポリアクリルアミ
ド、アルギネート、繊維等中に包んでもよい。このよう
な固定法は文献に記載されている〔例えばメソッズ・オ
ブ●エンザイモロジ−(Methods of’ En
zya+ology) .第44巻.1976年参照〕
。後者の態様が特に有用であるが、その理由は固定化酵
素が得られれば望ましい豊富化を達成するため固定化酵
素にアミノアクセブター及びキラルアミン類の混合物を
単に供してしかる後形成されたケトンを前記方法で除去
するだけでよいからである。
必要ではないが、リン酸ビリドキサールのようなピリド
キサミン源が反応組成物中に含まれる場合には変換速度
を最大化させることが通常有利である。
本発明で用いられる操作及び物質は以下及びその後の典
型例で記載されている。
操作及び物質 酵素活性:酵素活性はここでは単位/■で表される。酵
素活性の単位はケトン1μn+ol/winを産生ずる
場合として定義される。統一のため、これはR,S−1
−フエニル−2−アミノブクンから形成される1−フェ
ニルブタン−3−オンのμIlolとして+11定され
る。下記の標準アツセイが下記例で記載されたω−アミ
ノ酸トランスアミナーゼの活性を測定するために用いら
れた。
試験される既知容量・の酵素調製物は下記組成を有する
溶液中37℃かつpH7でインキユベートされる: ピルビン酸ナトリウム         100 aM
R,S−1−フエニル−2−アミノブタン30IIMリ
ン酸ピリドキサール          0.5mMサ
ンプルは除去され、12%水性トリクロロ酢酸20容量
%が加えられる。沈澱したタンパク質は遠心除去され、
上澄中の1−フエニルブタン−3−オンの濃度が100
X8mmの4μノボパツク(Novopak)フェニル
カラムで液体クロマトグラフィーにより水中40%イソ
ブロパノール及び0.09%リン酸で溶出させて測定さ
れる。これらの条件下、1−フエニルブタン−3−オン
は5.3分で溶出する。
アミン類の純度:産生されたアミン類の純度は100/
120メッシュ支持体上10%SE−30の6フィート
(約180cm)X2開クロム(Chros) Qカラ
ムでのガスクロマトグラフィーによ−り210℃キャリ
アガス流速10ml/minで測定された。
エナンチオマー豊富化の測定二所定産物のeeは(−)
α− (トリフルオロメチルフエニル)メトキシアセチ
ルクロリドとの反応〔ガル(Gal) .ジャーナル●
オブ●ファーマキューテイカル●サイエンス(Jour
nal orPharmaceuLlcal ScXe
nce) ,第66巻,第169頁,1977年及びモ
シャー(Mosher)ら,ジャーナル・オブ・オーガ
ニツク・ケミストリ−(Journal of’ Or
ganIc Chemistry),第34巻,第25
430頁,1969年参照〕しかる後クロムパック溶融
シリカカラムによる誘導産物のキャビラリーガスクロマ
トグラフィーによって測定された。
標準塩培地:下記例で記載された微生物変換に適した塩
培地は下記組成を有している:M g S O 41.
OOg#) C a C 1 2        0.021 gl
!IZ n S 0  ・7 H 2 0    0 
− 20mg/(14 M n S O  ・4 H 2 0    0.lO
mg/ D4 H 3B O 30.02■/g C u S 0  ・5 H 2 0    0.10
111g/ R4 C o C 1  ◆6 H 2 0    0.05
a+g/ II2 NtC1  −6H20    0.OLmg/12 F e S 0 4        1 . 50mg
/ j’N a M o 0 42.00mg/j?F
 e  E D T A        5.OOmg
/#K H 2 P O 420.OOmMNaOH 
           pH7まで紹成は重要でないが
、但しそれを可変要素から除くためすべての操作に関し
標準化された。
微生物:培養物は指定寄託所から得たか又は記載に従い
単離後各々独立して同定された。
ω−アミノ酸トランスアミナーゼ産生微生物の豊富化二
ヶモスタットは標準塩培地中希釈速度0.03/hで0
. 5%(v/v) R, S − 2−アミノプクン
及び2−ケトグルタミン酸10mMにより維持される。
ケモスタットに播種され、37℃かつpH6.8〜7.
0で約1月間ランされる。成長する株は単離され、2−
ケトグルタミン酸101IM及びR,S−1−フェニル
−3−アミノブタン5n+Mで補充された標準塩培地含
脊最少寒天上で増殖される。
酵素回収:他に指摘のないかぎり、培養物からの細胞は
10,OOOGで10分間遠心され、pH7のリン酸緩
衝液10mM及びリン酸ピリドキサール0.5mMに再
懸濁され、15,  000psl(約1 0 5 0
 kg/ cd)で冷却フレンチ(French)プレ
スに2回通過させて破壊される。細胞砕片は10.OO
OGでIIJ′!1間遠心除去され、酵素含有上澄が回
収される。
下記例は本発明の性質を更に類型化する上で役立つが、
但しその範囲に関する制限として解釈されるべきでなく
、これは前記特許請求の範囲によってのみ唯一規定され
る。
例1 \ 下記操作は唯一の窒素源としてアミノドナーを用いたω
−アミノ酸トランスアミナーゼ産生微生物の増殖法につ
いて例示している。
バチルス・メガテリウムを3fIシェークフラスコ( 
2 0 O rpm)内において30℃で17時間にわ
たり酢酸ナトリウム60mM、リン酸緩衝液30d、2
−ケトグルタミン酸ニナトリウム30IIIM及び窒素
源n−プロビルアミン100IIM含有の上記塩溶液1
g中で増殖させた。培養物が密度0,6g(乾燥重量)
/1に達したとき、細胞を回収し、酵素を前記のように
単離した。こうして得られたω−アミノ酸トランスアミ
ナーゼの比活性は前記のように試験した場合0.49’
l1位/■であった。
前記操作で用いられたバチルス・メガテリウム株は前記
ケモスタットに播種して優勢坐物(R,S−1−フエニ
ル−3−アミノブ才ン上で増殖可能な生物)をI11離
することによりアミンとの具体的接触歴のない土壌サン
プルから得た。本株は各々独立して公知株ATCCNo
.14581と有意差がなくかつATCC49097B
と表現型が類似したバチルス・メガテリウムとしてアメ
リカン・タイプ・カルチャー・コレクションにより同定
された。
例2 下記操作は唯一の炭素源としてアミノドナーを用いたω
−アミノ酸トランスアミナーゼ崖生微生物の増殖法につ
いて例示している。
シュードモナス・アエルギノサATCC15692をウ
ェイ(May)ら,FEMSvイクo−レタ,ffi3
4巻,第279頁,1986年で記載されたように唯一
の炭素源としてβ−アラニン上で増殖させ、しかる後ω
−アミノ酸トランスアミナーゼ含有細胞抽出物を前記の
ように得る。前記のように試験した場合、ω−アミノ酸
トランスアミナーゼの比活性は0.040単位/■であ
った。
例3 シュードモナス・ブチダ(Pscudomonas p
utida)ATCC39213を例1で記載されたよ
うに培養し、しかる後酵素抽出物を前記のように得た。
ω−アミノ酸1・ランスアミナーゼの比活性は0.04
5rli位/■であった。
例4 下記操作はアミノアクセプターに関する必要性について
証明している。
上記で得られたP,ブチダ、B,メガテリウム及びP.
アエルギノサからの酵素抽出物をトリス/MCI  5
0aM中pH9でピルビン酸ナトリウム100mM存在
下又は非存在下R,S−1−フェニル−3−アミノブタ
ン30IIIMを用いて前記のように試験した。下記の
相対的変換率を蜆察した。
酵素作用のトランスアミナーゼ性質はトランスアミナー
ゼに特與的であることが知られた“自殺不活性化物質”
の効果から明白であり〔例えば、バーネット(I3ur
netL)ら,ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケ
ミストリ−(Journal of’Blolog!c
al Chemistry) ,第225巻,第428
=432頁,1980年参照〕、不活性化物質( 0 
. 5 mM)をR,S−1−フエニル−3−アミノプ
クンの添加前アッセイ培地と共にプレインキω−アミノ
酸トランスアミナーゼの立体選択性はR−1−フェニル
ー3−アミノブクン15mM(ピルビン酸存在)を用い
た対応アッセイから判明する。
下記操作は唯一の窒素源としてアンモニウムを用いしか
る後アミンの添加でω−アミノ酸トランスアミナーゼ産
生を誘導させる微生物の増殖法について例示している。
バチルス・メガテリウムをli)培養物中下記炭素源4
0a+M、塩化アンモニウム5 mM,リン酸緩衝液8
0+aM及び下記アミンインデューサ−2+aMで補充
された標準塩培地で増殖させた。30〜40時間後、酵
素を回収し、前記のように試験した。
例6 下記操作はタンパク質豊富源を用いしかる後アミンの添
加でω−アミノ酸トランスアミナーゼ産生を誘導させる
微生物の増殖法について例示している。
バチルス・メガテリウムを1211醗酊槽内のカサミノ
酸10g/ρで補充された前記塩培地中通気及び攪拌下
でpH7及び30℃にて増稙させた。酢酸ナトリウムを
凝集濃度1201IMまで徐々に加えた。この特点で細
胞密度は3g(乾燥重量)/IIであった。1−フェニ
ル−3−アミノブタンを凝集濃度10a+Mまで加えた
。12時間後酵素を回収し、前記のように試験した。比
活性は0.49単位/■であった。
例7 下記操作はキラルアミンのラセミ体のエナンチオマー豊
富化を行うための可溶性酵素調製物の使用法について例
示している。
ω−アミノ酸トランスアミナーゼを例1に記載された方
法でバチルス・メガテリウムから得た。
前記アッセイでは比活性0.375単位/■を示した。
リン酸ピリドキサール0.4IIIM及びリン酸ナトリ
ウム40mMを更に含有したこの酵素調製物26.4■
の溶液25mlにアミノアクセプターとしてR,S−1
−アミノー1−フエニルエタン20mM及びピルビン酸
ナトリウム100IIIMを加えた。溶液をpH7かつ
30℃で150分間インキユベートし、しかる後2N水
酸化ナトリウム2.5mlの添加でアルカリ性(pH>
12)にした。溶液をn−へブタンで抽出し、抽出液を
蒸発させて、ee96.4%のR−1−アミノー1ーフ
ェニルエタン30.8■(変換率49%)を得た。
例8 下記操作はキラルアミンのラセミ体のエナンチオマー豊
富化を行うための可溶性酵素調製物の使用法について例
示しているが、各場合において下記ラセミ体が例7の操
作でR,S−1−アミノー1−フエニルエタンに代わり
用いられた。
(a) R, (b) R, (c) R, (d) R, (e) R, (f) R, 出発物質 S−1−フエニル−3−アミノブクン S−1−アミノー1−(4−プロモフエニル)エタンS
−1−フェニル−2−アミノブロパンS−1−アミノー
1−フエニルエタン S−4−(4−メトキシフエニル)−2−アミノブタン
S−5−(3−ピリジル)−2−アミノペンタン生成物 R−1−フエニル−3−アミノブタン R−1−アミノー1−(4−プロモフエニル)エタンR
−1−フエニル−2−アミノブロパンR−1−アミノー
1−フエニルエタン R−4−(4−メトキシフェニル)−2−アミノブタン
R−5−(3−ビリジル)−2−アミノペンタンee 98.4 97,6 98.6 99 99 99 例9 下記操作はキラルアミンのラセミ体のエナンチオマー豊
富化を行うための非増殖細胞の使用法について例示して
いる。
例1に記載された方法に従い唯一の窒素源としてR,S
−1−フエニル−3−アミノブクン61WM上で33時
間増殖された3つのバチルス・メガテリウム1ρ培養物
からの細胞を遠心により回収し、10+nMリン酸緩衝
液(pH6.8)250mlへの再懸濁及び遠心により
洗浄した。
細胞ペレットをR,S−1−フェニル−3−アミノブタ
ン10mM及びアミノアクセプターとしてオキサロ酢酸
50a+Mを含有した10mMリン酸緩衝液(pH6.
8)0.611に再懸濁した。オービタルインキュベー
ター上30℃で4時間のインキュベート後、溶液をアル
カリ性にし、例7に記載されたようにヘプタンで抽出し
た。こうしてR−1−フエニル−3−アミノブタンをe
e95.8%に相当する光学純度97.9%で得た。
例10 下記操作はキラルアミンのラセミ体のエナンチオマー豊
富化を行うための増殖細胞の使用及びアミノアクセブタ
ー前駆体の使用について例示している。
実質上例1で記載されたように但しR,S−1−フエニ
ル−3−アミノプタン10IIIMを用いて調製された
バチルス・メガテリウム播種原6Dをアミノアクセプタ
ー前駆体としてフマル酸30IIIMで補充された前記
塩培地1204!:Jffi中で培養した。
播種22時間後、フマル酸30iMを追加し、6時間後
ロミコン(Romicon) P M 1 0 0膜に
よる限外濾過で細胞を除去することにより培養物を回収
した。溶液をアルカリ性にし、例7に記載されたように
ヘプタンで抽出した。こうしてR−1−フエニル−3−
アミノブクンをee96.4%の純度99.5%で得た
例11 下記操作は前記アッセイを用い但し下記キラルアミンを
代用した場合に可溶性酵素調製物による具なるキラルア
ミン類の直接i1P+定された又は動力学的データから
計算された相対的変換率について例示している。
例12 下記操作は前記アッセイにおいてピルビン酸の代わりに
異なるアミノアクセプターを用いた場合の1−フエニル
−3−アミノブクンに関する相対的変換率について例示
している。
アセトフェノンは著しく低いけれども(相対的変換率一
<10)、アミノアクセプターとして有効であることも
判明した。
例13 下記操作は可溶性酵素調製物を用いて豊富化産物を連続
抽出した場合のエナンチオマー豊富化について例示して
いる。
可溶性酵素調製物を例1に記載された方法でバチルス・
メガテリウムから得た。前記アッセイでは比活性0.7
0111位/IIlgを示した。この抽出液450■、
ピルビン酸ナ,トリウム0.12M,R,S−1−フエ
ニル−3−アミノブクン0.2M,リン酸ピリドキサー
ル1o+M及びリン酸塩0.5M(pH7.5)を含有
した水相を調製した。nーへブタン500mlを加え、
二相混合物を22℃で7時間貯蔵した。次いでpHを塩
酸の添加で4.5に調整し、水相を有機相から分離した
。水相を水酸化ナトリウムの添加でアルカリ性にし、ヘ
プタンで抽出した。ヘブタンの除去後、残渣はR−1−
フエニルー3−アミノブクン96%を含有することが分
析された。
例14 下記操作はキラルアミンの合成について例示している。
可溶性酵素調製物を例1に記載された方法でバチルス・
メガテリウムから得た。前記アッセイでは比活性0.5
8単位/■を示した。この調製液350■、リン酸ピリ
ドキサール0.4mM及びリン酸ナトリウム40mMの
水溶液200mlにアミノドナーとして1−フエニルブ
タン−3−オン4.2+M及び2−アミノブタン100
mlを加えた。
混合物をpH7かつ30℃で4時間インキユベートした
が、その時点でR−1−フエニル−3−アミノプクンは
3.35IIIMの濃度で反応aia物中に存在してお
り、これは変換率80%に相当した。
生成物をION水酸化ナトリウム40mlの添加及びn
−ヘブタン250mlによるアルカリ性水溶液の、抽出
で!■離した。ヘプタン抽出波の蒸発後、生威物100
.5gを得たが、これは前記のように分析したところ、
S−1−フエニル−3−アミノブタン96.4%を含H
していることが判明した。
同様に、S−1−フエニル−2−アミノブ口パンは1−
フエニルプロパン−2−オンからee96.4及び収率
94.8%で得た。S−t−アミノー1−フエニルエタ
ンはアセトフエノンからeel00%及び収率44%で
得た。
例】5 この操作は酵素分離並びにR及びS一エナンチオマーの
各々の単離について例示している。
例7で記載されたR,S−1−アミノー1−フェニルエ
タンのR一エナンチオマーを得るための操作をインキュ
ベートまで続ける。しかしながらインキュベート溶液を
アルカリ性にする前、それをn−ヘブタンで抽出し、抽
出液をとっておく。
次いで水相を例7に従い処理して、前記のようにR−1
−アミノー1−フエニルエタンをIll離する。
アセトフエノンを残ったヘプタン抽出液から蒸発により
回収する。例14で記載された場合と実質的に同様の操
作に従い、但し1−フェニルブタン−3−オンの代わり
にアセトフエノン2.  3a+Mを用いて、S−1−
アミノー1−フエニルエタン56■(100%)を得た
例16 この操作は固定化酵素の使用法について例示している。
固定化:47m+*径アクチディスク(ACTIDIS
K)(FMC社(FMC Corp.) )支持マトリ
ックス(0.4g)を出入チューブ、嬬動ポンブ及びリ
ザーバー装備ハウジング〔ミリボア・スウィーネックス
(Milllpcre Swccnex) )中にいれ
た。マトリックスを環境温度下速度3ml/IIl1n
で連続的に(1)0.5mMリン酸ビリドキサール含有
50lMリン酸緩衝液(pH7)200mlで20分間
、(2)例1の方法で得られた酵素の4.6■/ml溶
液11mlで120分間、(3) 0.  5mMリン
酸ビリドキサール含有50mMリン酸緩衝液(p H 
7)中0.3M塩化ナトリウム150mlで30分間、
及び(4)0、5IIIMリン酸ピリドキサール含有5
0關リン酸緩衝液(pH7)200mlで20分間洗浄
した。
豊富化:R,S−1−フエニル−3−アミノブタン10
IIIM、ピルビン酸ナトリウムIOOM,リン酸ピリ
ドキサール0.  1mM及びリン酸カリウム25II
IM(pH7)の溶液140mlを環境温度下速度5m
l/IIlinで上記マトリックスに循環させた。2時
間後、循環液を装置から除表した。形成された1−フエ
ニルブタン−3−オンの濃度は5.  2a+Mであっ
たが、一方R−1−フエニルー3−アミノブタンの濃度
は4.8dであった。pHを12.5に調整し、R−1
−フェニルー3−アミノブタンをヘブタンによる抽出で
定量的に単離した。ヘプタンの蒸発除去後、生成物はR
−1−フエニル−3−アミノブタン92.8%として分
析された。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、下記式の2種のエナンチオマーキラルアミン類: ▲数式、化学式、表等があります▼及び▲数式、化学式
    、表等があります▼ (上記式中R^1及びR^2の各々は非置換であるか又
    は酵素的非阻害基で置換されたアルキル又はアリール基
    であるが、R^1は構造又はキラリティに関してR^2
    とは異なる)の混合物のエナンチオマー豊富化のための
    方法であって、 水性媒体中及びアミノアクセプターの存在下でキラルア
    ミン類の上記混合物を、少なくとも上記キラルアミン類
    の一方の実質的量が下記式のケトン: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上記式中R^1及びR^2は上記アミンの場合と同義
    である)に変換されるまで上記キラルアミン類の一方の
    表記アミノ基に関して酵素的に活性なω−アミノ酸トラ
    ンスアミナーゼと接触させることを特徴とする方法。 2、少なくとも、ケトンに変換されないキラルアミンの
    エナンチオマー過剰率が他方のキラルアミンと比較して
    少なくとも約90%となるまで接触が維持される、請求
    項1に記載の方法。 3、ケトンに変換されないキラルアミンが反応混合物か
    ら回収される、請求項1に記載の方法。 4、ケトンの実質的量が水性媒体から回収される、請求
    項1に記載の方法。 5、水性媒体から回収されたケトンが、少なくとも最初
    ケトンに変換された場合と同一のキラル形が他方のキラ
    ル形が形成されるよりも実質的に多量に形成されるまで
    、アミンドナーの存在下でω−アミノ酸トランスアミナ
    ーゼと独立して接触せしめられる、請求項4に記載の方
    法。 6、アミノアクセプターがα−ケトカルボン酸、脂肪族
    もしくは環式脂肪族ケトン、脂肪族もしくは環式脂肪族
    アルデヒド又は反応媒体中その場でα−ケトカルボン酸
    に生化学的に変換される物質である、請求項1に記載の
    方法。 7、アミノアクセプターがグリオキサール酸、ピルビン
    酸、オキサロ酢酸、それらの塩又はヘプタアルデヒドで
    ある、請求項6に記載の方法。 8、R^1及びR^2が各々独立して炭素原子1〜6の
    直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、炭素原子7〜12の直
    鎖もしくは分岐鎖フェニルアルキル基又はフェニルもし
    くはナフチル基であって、上記基の各々は非置換である
    か又は酵素的非阻害基で置換されている、請求項1に記
    載の方法。 9、R^1及びR^2が各々独立してメチル、エチル、
    n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル
    、sec−ブチル、フェニル、ベンジル又はフェネチル
    である、請求項8に記載の方法。 10、キラルアミン類及びアミノアクセプターの混合物
    がω−アミノ酸トランスアミナーゼを産生する微生物の
    全細胞と接触せしめられる、請求項1に記載の方法。 11、キラルアミン類及びアミノアクセプターの混合物
    がω−アミノ酸トランスアミナーゼの無細胞水性調製物
    と接触せしめられる、請求項1に記載の方法。 12、キラルアミン類及びアミノアクセプターの混合物
    が支持体に固定されたω−アミノ酸トランスアミナーゼ
    と接触せしめられる、請求項1に記載の方法。 13、下記式のアミン: ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
    、表等があります▼ (上記式中R^1及びR^2の各々は非置換であるか又
    は酵素的非阻害基で置換されたアルキル又はアリール基
    であるが、R^1は構造又はキラリティに関してR^2
    とは異なる)の一方のキラル形の他方よりも実質的に多
    量の立体選択的合成のための方法であって、 下記式のケトン: ▲数式、化学式、表等があります▼ (上記式中R^1及びR^2は上記アミンの場合と同義
    である)をアミノドナーの存在下で少なくとも上記キラ
    ルアミン類の一方の実質的量が形成されるまでω−アミ
    ノ酸トランスアミナーゼと接触させることを特徴とする
    方法。 14、アミノドナーが2−アミノブタン、グリシン、ア
    ラニン又はアスパラギン酸である、請求項13に記載の
    方法。 15、R^1及びR^2が各々独立して炭素原子1〜6
    の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基、炭素原子7〜12の
    直鎖もしくは分岐鎖フェニルアルキル基又はフェニルも
    しくはナフチル基であって、上記基の各々は非置換であ
    るか又は酵素的非阻害基で置換されている、請求項13
    に記載の方法。 16、R^1及びR^2が各々独立してメチル、エチル
    、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチ
    ル、sec−ブチル、フェニル、ベンジル又はフェネチ
    ルである、請求項15に記載の方法。 17、ケトン及びアミノドナーがω−アミノ酸トランス
    アミナーゼを産生する微生物の全細胞と接触せしめられ
    る、請求項13に記載の方法。 18、ケトン及びアミノドナーがω−アミノ酸トランス
    アミナーゼの無細胞水性調製物と接触せしめられる、請
    求項13に記載の方法。 19、ケトン及びアミノドナーが支持体に固定されたω
    −アミノ酸トランスアミナーゼと接触せしめられる、請
    求項13に記載の方法。 20、大モル過剰のアミノドナーが用いられる、請求項
    13に記載の方法。
JP2165480A 1989-06-22 1990-06-22 キラルアミン類のエナンチオマー豊富化及び立体選択的合成 Expired - Lifetime JP2846074B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US369723 1989-06-22
US07/369,723 US4950606A (en) 1989-06-22 1989-06-22 Enantiomeric enrichment and stereoselective synthesis of chiral amines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03103192A true JPH03103192A (ja) 1991-04-30
JP2846074B2 JP2846074B2 (ja) 1999-01-13

Family

ID=23456647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2165480A Expired - Lifetime JP2846074B2 (ja) 1989-06-22 1990-06-22 キラルアミン類のエナンチオマー豊富化及び立体選択的合成

Country Status (18)

Country Link
US (1) US4950606A (ja)
EP (1) EP0404146B1 (ja)
JP (1) JP2846074B2 (ja)
KR (1) KR0147827B1 (ja)
AT (1) ATE135744T1 (ja)
AU (1) AU628183B2 (ja)
CA (1) CA2018773C (ja)
DE (1) DE69025988T2 (ja)
DK (1) DK0404146T3 (ja)
ES (1) ES2084618T3 (ja)
GR (1) GR3019682T3 (ja)
HK (1) HK1008052A1 (ja)
HU (1) HU210967B (ja)
IE (1) IE72956B1 (ja)
IL (1) IL94694A (ja)
NZ (1) NZ234154A (ja)
RU (2) RU2087536C1 (ja)
ZA (1) ZA904571B (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997015682A1 (fr) * 1995-10-23 1997-05-01 Kaneka Corporation Procede de production de composes amines actifs sur le plan optique
WO1998048030A1 (fr) * 1997-04-23 1998-10-29 Kaneka Corporation Procede d'elaboration de composes amino optiquement actifs
JP2000342276A (ja) * 1999-03-19 2000-12-12 Sumitomo Chem Co Ltd 蛋白質、その遺伝子及びその利用
JP2008522627A (ja) * 2004-12-10 2008-07-03 キャンブレックス ノース ブランズウィック インコーポレイテッド 熱安定性ωアミノ基転移酵素
DE112008000401T5 (de) 2007-02-27 2010-01-14 Mani Inc., Utsunomiya-shi Verstemmvorrichtung
JP2011520966A (ja) * 2008-05-22 2011-07-21 メルク・シャープ・エンド・ドーム・コーポレイション オレキシン受容体アンタゴニストの調製のための方法
JP2015533501A (ja) * 2012-10-18 2015-11-26 サンド・アクチエンゲゼルシヤフト インドリン誘導体の調製方法

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3842025A1 (de) * 1988-12-14 1990-07-05 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von l-phosphinothricin
US5169780A (en) * 1989-06-22 1992-12-08 Celgene Corporation Enantiomeric enrichment and stereoselective synthesis of chiral amines
US5141904A (en) * 1991-02-15 1992-08-25 Phillips Petroleum Company Reactivation of spent cracking catalysts
CA2077400A1 (en) * 1991-10-08 1993-04-09 Mikhail Leyderman Mandrel and a method of making a rigid tubular article
US6534446B1 (en) 1994-02-23 2003-03-18 Emerald Bioagriculture Corporation Method to mitigate plant stress
US5439873A (en) * 1994-02-23 1995-08-08 Plant Growth Development Corporation Method for stimulating plant growth using GABA
US5840656A (en) * 1994-02-23 1998-11-24 Auxein Corporation Method for increasing fertilizer efficiency
JPH10165194A (ja) * 1996-12-12 1998-06-23 Sumitomo Chem Co Ltd 光学純度の向上方法
JP4237413B2 (ja) 1998-10-30 2009-03-11 株式会社カネカ (S)−α−フェネチルアミン:ピルビン酸トランスアミナーゼ
EP1020515A3 (en) 1999-01-18 2002-08-07 DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES, Ltd. Amino alcohol dehydrogenase, its production and use
ATE277170T1 (de) 1999-03-19 2004-10-15 Sumitomo Chemical Co Stereoselektive transaminase, deren kodierende gen und deren verwendungen
US6252114B1 (en) * 2000-03-24 2001-06-26 Council Of Scientific And Industrial Research Process for preparing novel biologically active synthetic molecule 4-(p-methoxyphenyl)-2-amino-butane
US7067291B2 (en) * 2002-12-20 2006-06-27 Pfizer Inc. Biocatalytic preparation of enantiomerically enriched aminopentanenitrile
US20050009151A1 (en) * 2003-07-10 2005-01-13 Pharmacia Corporation Methods for the stereospecific and enantiomeric enrichment of beta-amino acids
JP4922929B2 (ja) 2005-05-23 2012-04-25 株式会社カネカ 新規アミノ基転移酵素、およびこれをコードする遺伝子、ならびにこれらの利用法
EP1818411A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-15 Lonza AG Process for the preparation of optically active chiral amines
EP1897956A1 (en) 2006-09-06 2008-03-12 Lonza AG Process for preparation of optically active amines by optical resolution of racemic amines employing a bacterial omega-transaminase
DE102007042600A1 (de) 2007-09-07 2009-03-12 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von enantiomerenangereichten Aminen
HUE052297T2 (hu) 2009-01-08 2021-04-28 Codexis Inc Transzamináz polipeptidek
DE102009000592A1 (de) 2009-02-04 2010-08-05 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Aminogruppen tragenden, multizyklischen Ringsystemen
US8293507B2 (en) * 2009-02-26 2012-10-23 Codexis, Inc. Transaminase biocatalysts
WO2011005477A1 (en) 2009-06-22 2011-01-13 Codexis, Inc. Transaminase reactions
HUE038434T2 (hu) 2010-06-17 2018-10-29 Codexis Inc Biokatalizátorok és módszerek (S)-3(1-aminoetil)-fenol szintéziséhez
US8932836B2 (en) 2010-08-16 2015-01-13 Codexis, Inc. Biocatalysts and methods for the synthesis of (1R,2R)-2-(3,4-dimethoxyphenethoxy)cyclohexanamine
SG11201504752YA (en) 2012-12-21 2015-07-30 Codexis Inc Engineered biocatalysts and methods for synthesizing chiral amines
EP2961844B1 (en) 2013-02-28 2018-09-26 Codexis, Inc. Engineered transaminase polypeptides for industrial biocatalysis
US11359183B2 (en) 2017-06-14 2022-06-14 Codexis, Inc. Engineered transaminase polypeptides for industrial biocatalysis
KR20190109696A (ko) 2018-03-18 2019-09-26 양만주 재사용이 가능한 페트병 홀더
WO2020025577A1 (en) 2018-07-31 2020-02-06 Bayer Aktiengesellschaft Nucleic acids encoding improved transaminase proteins
CA3179751A1 (en) 2020-04-10 2021-10-14 Codexis, Inc. Engineered transaminase polypeptides

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3871958A (en) * 1972-03-04 1975-03-18 Ajinomoto Kk Biological method of producing serine and serinol derivatives
AU545416B2 (en) * 1979-04-06 1985-07-11 Carlsberg Biotechnology Ltd. A/S A process for enzymatic production of peptides
JPS55138389A (en) * 1979-04-14 1980-10-29 Denki Kagaku Kogyo Kk Preparation of amino alcohols
JPS58198296A (ja) * 1982-05-12 1983-11-18 Chisso Corp d−2−アミノブタノ−ルの製造法
JPS5939294A (ja) * 1982-08-27 1984-03-03 Hamari Yakuhin Kogyo Kk 光学活性2−アミノ−1−ブタノ−ルの製造法
EP0135846B1 (en) * 1983-09-01 1990-08-16 Genetics Institute, Inc. Production of l-amino acids by transamination
IT1191638B (it) * 1985-10-31 1988-03-23 Montedison Spa Processo per la separazione enzimatica degli isomeri ottici del 2-amminobutanolo
US4620861A (en) * 1985-11-04 1986-11-04 Corning Glass Works Method for making index-profiled optical device
IT1188641B (it) * 1986-03-28 1988-01-20 Montedison Spa Processo per la risoluzione enzimatica di 2-ammino-1-alcanoli racemi
JPS63237796A (ja) * 1987-03-25 1988-10-04 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 光学活性1−メチル−3−フエニルプロピルアミンの製造法
JPS63273486A (ja) * 1987-04-30 1988-11-10 Tanabe Seiyaku Co Ltd 1−(4−メトキシフェニル)−2−アミノプロパンの製法
DE3818851A1 (de) * 1988-06-03 1989-12-14 Hoechst Ag Neue transaminase, ihre herstellung und ihre verwendung

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997015682A1 (fr) * 1995-10-23 1997-05-01 Kaneka Corporation Procede de production de composes amines actifs sur le plan optique
WO1998048030A1 (fr) * 1997-04-23 1998-10-29 Kaneka Corporation Procede d'elaboration de composes amino optiquement actifs
US7169592B2 (en) 1997-04-23 2007-01-30 Kaneka Corporation Producing optically active amino compounds
JP2000342276A (ja) * 1999-03-19 2000-12-12 Sumitomo Chem Co Ltd 蛋白質、その遺伝子及びその利用
JP2008522627A (ja) * 2004-12-10 2008-07-03 キャンブレックス ノース ブランズウィック インコーポレイテッド 熱安定性ωアミノ基転移酵素
DE112008000401T5 (de) 2007-02-27 2010-01-14 Mani Inc., Utsunomiya-shi Verstemmvorrichtung
JP2011520966A (ja) * 2008-05-22 2011-07-21 メルク・シャープ・エンド・ドーム・コーポレイション オレキシン受容体アンタゴニストの調製のための方法
JP2015533501A (ja) * 2012-10-18 2015-11-26 サンド・アクチエンゲゼルシヤフト インドリン誘導体の調製方法

Also Published As

Publication number Publication date
NZ234154A (en) 1991-08-27
AU628183B2 (en) 1992-09-10
HUT54423A (en) 1991-02-28
RU2116347C1 (ru) 1998-07-27
IL94694A0 (en) 1991-04-15
KR0147827B1 (ko) 1998-08-01
GR3019682T3 (en) 1996-07-31
HU903945D0 (en) 1990-11-28
CA2018773C (en) 2000-03-21
ES2084618T3 (es) 1996-05-16
DK0404146T3 (da) 1996-06-17
IE72956B1 (en) 1997-05-07
EP0404146A3 (en) 1992-03-11
US4950606A (en) 1990-08-21
DE69025988D1 (de) 1996-04-25
CA2018773A1 (en) 1990-12-22
EP0404146A2 (en) 1990-12-27
IL94694A (en) 1996-10-16
AU5754190A (en) 1991-01-03
KR910000616A (ko) 1991-01-29
DE69025988T2 (de) 1996-08-14
IE902159L (en) 1990-12-22
IE902159A1 (en) 1991-01-02
HU210967B (en) 1995-09-28
EP0404146B1 (en) 1996-03-20
HK1008052A1 (en) 1999-04-30
JP2846074B2 (ja) 1999-01-13
ATE135744T1 (de) 1996-04-15
ZA904571B (en) 1991-03-27
RU2087536C1 (ru) 1997-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH03103192A (ja) キラルアミン類のエナンチオマー豊富化及び立体選択的合成
US5300437A (en) Enantiomeric enrichment and stereoselective synthesis of chiral amines
US5169780A (en) Enantiomeric enrichment and stereoselective synthesis of chiral amines
JP3717535B2 (ja) 新規微生物およびL−α−アミノ酸の製法
US6344351B2 (en) (R)-transaminase from arthrobacter
EP0330695B1 (en) Process for preparation of organic chemicals
EP1075534B1 (en) Improvements in the enzymatic synthesis of chiral amines
US6133018A (en) Enzymatic synthesis of chiral amines using -2-amino propane as amine donor
EP0206904B1 (fr) Procédé de production enzymatique de L-alpha-aminoacides à partir d'chi cétoacides
US4525454A (en) Production of L-4-phenyl-2-aminobutanoic acid by transamination
JP4237413B2 (ja) (S)−α−フェネチルアミン:ピルビン酸トランスアミナーゼ
JPH0785718B2 (ja) D−アミノ酸の製造方法
EP0954571B1 (en) Biocatalysts with amine acylase activity
US5212069A (en) Method of using N-acetyl-2,3-Didehydroleucine acylase for the preparation of D- or L-tryptophyl glycine, D- or L-tryptophyl-D-methionine or L-tryptophyl-D-cysteine
US5134073A (en) Microbiologically produced n-acetyl-2,3-didehydroleucine acylase
JP2004057014A (ja) 芳香族アミノ酸のラセミ化方法、芳香族アミノ酸の光学活性体の製造方法並びに芳香族アミノ酸のラセミ化活性を有する微生物および酵素
EP0315786A1 (en) Process for the preparation of a d-alfa-amino acid from the corresponding alfa-keto acid
JPS6154397B2 (ja)
CZ283867B6 (cs) Způsob enantiomerického obohacování a stereoselektivní syntézy chirálních aminů
JPS62205781A (ja) シユ−ドモナス属菌株の培養方法
SK280218B6 (sk) Spôsob enantiomérneho obohacovania a stereoselektí
JPH0286771A (ja) 生体触媒の製法、生体触媒及び光学活性化合物の製法
JPS61257196A (ja) 2−オキソ−オキサゾリジン−4−カルボン酸のラセミ化法

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081030

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081030

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091030

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101030

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101030

Year of fee payment: 12