JPH0454182A - （３ｓ，４ｓ）‐３‐［（１ｒ）‐１‐ヒドロキシエチル］‐２‐アゼチジノン誘導体の製造方法 - 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】 本発明は光学活性の（３Ｓ、４Ｓ）−３−［（ＩＲ）−
１−とドロキシエチル１−２−アゼチジノン誘導体の製
造法に関し、さらに詳しくは、（３Ｓ、４Ｓ）−３−ア
セチル−２−アゼチジノン誘導体を成る種の微生物が産
生ずる特定のＮＡＤＰオキシドリダクターゼの存在下に
酵素的に変更して下記式 式中、 Ｒ１及びＲ２は同一もしくは相互なり、各々水素原子、
低級アルキル基、フェニル基、ベンジル基又はジフェニ
ルメチル基を表わすか、或いはＲ１とＲ２は一緒になっ
て低級アルキレン基を表わし； ２は水素原子又はアミノ保護基を表わす、で示される光
学活性の（３Ｓ、４Ｓ）−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロ
キシエチル］−２−アゼチジノン誘導体を高収率で製造
する方法に関する。

上記式（Ｉ）の化合物は（６Ｓ）　−［（ＩＲ）−１−
ヒドロキシエチル］基を有するカルバペネム系、ペネム
系等の各種のβ−ラクタム系抗菌性化合物の製造のため
の合成中間体として有用である。

従来、光学活性の３−（ｌ−ヒドロキンエチル）−２−
アセチジノン誘導体の製造法としていくつかの方法か提
案されており、中には３−アセチル−２−アゼチジノン
誘導体を微生物還元して光学活性の３−（１−ヒドロキ
ンエチル）−２−アゼチジノン誘導体に導く方法も提案
されている（例えば特開昭６１−１４１８９４号及びテ
トラヘドロン　レタース、３０巻、１１０７−１１１０
ページ（１９８９）参照）。しかしこの従来提案されて
いる微生物還元法は、ラセミの（３，４−トランス）−
３−アセチル−４−エチニル−２−アゼチジノン化合物
（下記式Ａ）を基質として用いているため、生成物は選
択性に乏しく立体異性体の混合物として得られ、それら
の化合物を単離するにはクロマトグラフィーを必要とし
突用的とは言えない。

一方、現在カルバペネム及びペネム抗生物質の分野にお
いて所望されている。

中間体はイミペネム（ジャーナル・オブ・メデイショナ
ル・ケミストリイー　２２巻、１４３５−１４３６ペー
ジ、１９７９年）、Ｒ５−５３３（ジャーナル・オブ・
アンティビオティクス、３６巻、１０３４−１０３９ペ
ージ１９８３年）ＦＣＥ２２１０１　（ジャーナル・オ
ブ・アンティビオティクス、４１巻、９８４−９８７ペ
ージ、１９８８年）等と同様の立体配置を持つ化合物す
なわち（３５）−（３，４−１−ランス）−３−［（Ｉ
Ｒ）−ヒドロキシエチル］−２−アゼチジノン型化合物
、例えば化合物Ｄ（下記式）である。

特開昭６１−１４１８９４号公報には下記式Ａで示され
る化合物の微生物還元について開示されており、そこに
記載されている微生物還元法のうち、この立体化学を有
する化合物を与える菌株はＳ　ａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅ
ｓ　ｒｏｓｅｉとＳ　ａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｆｅ
ｒｍｅｎｔａｔｉの２株のみであり、他の全ての菌株は
中間体として利用できない３Ｒの立体化学を有する化合
物に変換されている。更に上記２株についてみても、下
記のごとく３種類の立体異性体を下記の比率で与えるた
め所望する立体化学を有する化合物りは５０％以下であ
る。（ＩＲ）−１−ヒドロキン体（化合物Ｄ）と（Ｉｓ
）−１−ヒドロキン体（化合物Ｃ）の選択性の良い菌（
Ｓ　ａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｒｏｓｅｉ）においても
その生成比は３：２であり、立体選択性に乏しいという
欠点かある。

ｄｌ−化合物Ａ 化合物Ｂ 本発明者らは、前記式（Ｉ）で示される光学活性の（３
５，４５） ３−　［（ＩＲ）−１−ヒド ロキンエチル１−２−アセチジノン誘導体を高純度で収
率よく製造するための方法につき鋭意研究を行なった結
果、今回、対応する（３Ｓ、４Ｓ）３−アセチル−２−
アゼチジノン誘導体ヲ、ストレプトミセス・オオミャエ
ン／ス（Ｓ　ｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｏｍｉｙａｅｎ
ｓｉｓ）に属する成る種の微生物を用いて還元すると、
前記式（Ｉ）で示される立体配置をもつ化合物が特異的
に高純度かつ好収率で生成することを見い出し、さらに
上記還元反応は該微生物が産生ずる新規な（３Ｓ、４Ｓ
）−３−アセチル−２−アゼチジノンＮＡＤＰオキシド
リダクターゼによるものであることが判明し、本発明を
完成するに至った。

かくして、本発明によれば、式 水素原子、低級アルキル基、フェニル基、ベンジル基又
はジフェニルメチル基を表わすか、或いはＲ１とＲ２は
一緒になって低級アルキレン基を表わし： Ｚは水素原子又はアミノ保護基を表わす、で示される（
３３，４Ｓ）−３−アセチル−２−アゼチジノン誘導体
を、ストレプトミセス・オオミャエンシスに属する微生
物が産生する（３Ｓ。

４Ｓ）−３−アセチル−２−アゼチジノンＮＡＤＰオキ
シドリダクターゼの存在下に還元することを特徴とする
式 式中、 Ｒ１及びＲ２は同一もしくは相異なり、各々式中、Ｒ１
、Ｒ２及び２は前記の意味を有する、で示される光学活
性の（３Ｓ、４Ｓ）−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキシ
エチル］−２−アゼチジノン誘導体の製造方法が提供さ
れる。

本明細書において「低級」なる語は、この語が付された
基又は化合物の炭素数が６以下、好ましくは４以下であ
ることを意味する。

「低級アルキル基」は直鎖状又は分岐鎖状のいずれのタ
イプのものであってもよく、例えば、メチル、エチル、
ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、５ｅｃ−ブ
チル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、
イソアミル、ｎ−ヘキシル等が挙げられ、また「低級ア
ルキレン基」もまた直鎖状又は分岐鎖状のいずれのタイ
プのものであってもよく、例えば、テトラメチレン、ペ
ンタメチレン、２−メチルブチレン等が挙げられ、特に
炭素数４〜５のものが好適である。

一方、「アミノ保護基」は、該アミノ保護基が結合して
いる化合物の他の部分に実質的に悪影響を及ぼすことな
く、例えば加水分解、還元、酸化等の方法で離脱しうる
保護基を包含し、具体的には例えば、トリメチルシリル
、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルなどのトリ（低級ア
ルキル）シリル基：ベンジル、メトキシベンジル、ジメ
トキシベンジルなどの１〜２個の低級アルコキシ基で置
換されていでもよいベンジル基；メトキンフェニル、ジ
メトキンフェニルなどの１〜２個の低級アルコキシ基で
置換されていてもよいフェニル基等が挙げられる。

本発明の方法において出発原料として使用される前記式
（Ｉ）の化合物はそれ自体既知のものであり（例えば、
特開昭６３−１５６７８８号公報参照）、その代表例を
示せば次のとおりである。

（３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−４−［（４Ｓ）−２，
２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−イル］−１
−（４−メトキシ）フェニル−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−１−ベンジル４−　［
（４Ｓ）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−
４−イル］−２−アゼチジノン、（３Ｓ、４Ｓ）−３−
アセチル−１−（２，４−ジメトキシ）フェニル−４−
［（４Ｓ）−２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン
−４−イル１−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−１−（４−メトキシ）
ベンジル−４−［（４Ｓ）−２，２−ジメチル−１，３
−ジオキソラン−４−イル］−２アゼチジノン、 （３５，４Ｓ）　　３−７セｆルー４−ｆ（４５）−２
，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−イル］−
１−１リメチルシリルー２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−１−（２，４−ジメト
キシ）ベンジル−４−［（４Ｓ）−２−フェニル−１，
３−ジオキソラン−４−イル］−２アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−７セチルー１−［（４Ｓ）〜２．
２−ジフェニルー１，３−ジオキソラン−４−イル］−
１〜（４−メトキシ）フェニル−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−７−＋：チルー４−　［（４Ｓ）
〜１．３−ジオキソランー４−イル］−１−（４−メト
キシ）フェニル−２−アゼチジノン、（３５，４５）−
３−７セチルー４−　［（４Ｓ）−２，２−ジメチル−
１，３−ジオキソラン−４イル］　−１−ｔｅｒｔ−ブ
チルジメチルシリル−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−１−ベンジル−４−［
（４Ｓ）−２−フェニル−１，３−ジオキソラン−４−
イル］−２−アセチジノン、（３５，４５）−３−アセ
チル−１−（４−メトキシ）フェニル−４−［（２Ｓ）
　−１，４−ジオキサスピロ［４，５］　デカン−２−
イル］−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−１−（４−メトキシ）
フェニル−４−［（２Ｓ）−１，４−ジオキサスピロ［
４，４］　ノナン−２−イル−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−１−ベンジル−４−［
（２Ｓ）−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−
２−イル］−２−アゼチジノン、（３Ｓ、４Ｓ）−３−
アセチル−４−［（４Ｓ）−２，２−ジメチル−１，３
−ジオキソラン−４イル〕−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−４−［（４Ｓ）−２−
フェニル−１，３−ジオキソラン−４−イル１−２−ア
ゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−４−［（４Ｓ）】、３
−ジオキソラン−４−イルター２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４　Ｓ）　−３−７セチルー４−［（２Ｓ）＝
１，４−ジオキサスピロ［４，５］　デカン−２−イル
］−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−４−［（２Ｓ）−１，
４−ジオキサスピロ［４，４］　　ノナン−２−イル］
−２−アゼチジノン。

本発明の方法に従い上記式（１）の化合物を還元するに
際して使用されるストレプトミセス・オオミャエンシス
（Ｓ　ｔｒｅｐｒｏｍｙｃｅｓ　ｏｍｉｙａｅｎｓｉｓ
）に属する菌株の大標的なものとしては、本発明者らが
熊本県へ代市の土壌より分離した新規な放射菌で、本発
明者らがＷ−４０２８菌株と番号を付した菌株が挙げら
れる。このＷ−４０２８菌株の菌学的性状は次のとおり
である、 （１）形態 良く分枝した基中菌糸より直状〜曲状（ｓｔｒａｉｇｈ
ｔ　−ｆｌｅｘｕｏｕｓ）の気菌糸を伸長し、輪生は認
められない。成熟した気菌糸の先に１０〜５０個あるい
は、それ以上の楕円〜円筒形の胞子からなる胞子鎖を形
成する。胞子のうは認められない。胞子の大きさは０．
８−１．ＯＸｌ、Ｏ−１，５ミクロン位で、胞子の表面
は平滑であり、−毛は認められない。

（２）　各種培地における生育状態 培養はすべて２８℃で行った。色調の記載はコンテイナ
ー・コーポレーション・オブ・アメリカのカラー〇ハー
モニー命マニュアル（ｃｏｎ　ｔａ　１ｎｅｒｃｏｒｐ
ｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｍｅｒｉｃａのｃｏｌｏｒ　
ｈａｒｍｏｎｙ　ｍａｎｕａｔ）の０内に示す符号で表
示する。

■）イースト・麦芽寒天培地 生育は良好で、成熟した気菌糸は中灰色（ｅ）を旦し、
多くの連鎖した胞子を着生する。溶解性色素は認められ
ない。

２）スターチ・寒天培地 生育は良好で、多くの気菌糸と胞子を着生し、コロニー
表面の色は明るい灰色（ｄ）であり、溶解性色素の生成
はない。

３）ペプトン・イースト・アイロン寒天培地生育は中程
度であるが、気菌糸、胞子は多く形成しコロニー表面の
色は明るい灰色（ｄ）である。

メラノイド色素の生成は認められない。

（３）　各種炭素源の同化性 ブリードハム・ゴトリーブ寒天培地を使用した。

１）Ｌ−アラビノース ２）Ｄ−キシロース　　　　　＋ ３）Ｄ−グルコース　　　　　＋ ４）Ｄ−７ラクトース ５）シュークロース ６）イノシトール ７）ｔ−ラムノース　　　　　士 ８）ラフィノース ９）Ｄ−マンニトール 十は同化する、−は同化しない、士は不定（４）　細胞
壁成分の性状 細胞を加水分解したものをセルロースの薄層クロマトグ
ラフィーによって分析したところ、本菌の細胞壁成分の
ジアミノピメリン酸（ｄｉａｍｉｎｏ−ｐｉｍｅｌｉｃ
　ａｃｉｄ）の異性体型はＬＬ−型であり、糖成分には
特徴が無かった。

以上の菌学的性質から本菌はストレプトミセス（Ｓ　ｔ
ｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属の菌であることは明確であり
、インターナショナル・ジャーナル・オブ・システマテ
インク・バクテリオロジー、２２巻、４号１９７２　（
Ｉ　ｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ
　Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ　Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ、
　Ｖｏｌ、　２２．　ｋ４．１９７２）でインターナシ
ョナル・ストレプトミセス―プロジエ　り　ト　　（Ｉ
　　ｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　　　　Ｓ　　ｔｒｅｐ
ｔｏｍｙｃｅｓ　　　　Ｐ　　ｒｏｊｅｃｔ）で承認し
たストレプトミセス（Ｓ　ｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属
株の記載性状と比較したところストレプトミセス・オオ
ミャエンシス（Ｓ　ｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｏｍｉｙ
ａｅｎｓｉｓ）とＬ−ラムノースの同化性が疑わしい以
外は、はぼ一致した性状を示した。

本菌株はストレプトミセス・オオミャエンシスＷ　−４
０２８（Ｓ　ｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　　ｏｍｉｙａｅ
ｎｓｉｓ　　Ｗ−４０２８）として通商産業省工業技術
院微生物工業技術研究所平成２年１月２２日にＦＥＲＭ
　　Ｐ−１１２１０の番号で受託されている。

本発明で使用しうる菌株は上記Ｗ−４０２８菌株に限ら
れるものではなく、本菌株と同様の酵素活性を示す（３
Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−２−アゼチジノンＮＡＤＰ
オキシドリダクターゼを産生ずる他の菌株も使用可能で
ある。そのような菌株の検索は、通常の方法で行なうこ
とができ、例えば、土壌より分離した菌を菌が生育しう
る適当な培地で１％数日間培養する。この培養液に式（
ＩＩ）で示される（３Ｓ、４Ｓ）　−３−アセチル−２
−アゼチジノン誘導体を加え数時間〜数十時間培養を続
けた後、培養液を有機溶媒で抽出し、その抽出液を薄層
クロマトグラフィー高速液体クロマトグラフィーに付し
、それらの生成物を確認することにより所望の菌株を検
索することができる。

本発明で用いうるストレプトミセス・オオミャエンシス
の菌株の培養は放線菌の培養におけるそれ自体既知の方
法で行なうことができる。培地組成として例えば、炭素
源としては、グルコース、水飴、デキストリン、グリセ
ロール、澱粉、糖蜜、動・植物油等を使用しうる。また
、窒素源としては、大豆粉、小麦胚芽、コーン・ステイ
ープ・リカー、綿実油、肉エキス、ペプトン、酵母エキ
ス、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、尿素等を使用
しうる。その他必要に応じ、ナトリウム、カリウム、カ
ルシウム、マグネシウム、コバルト、塩素、燐酸、硫酸
およびその他のイオンを生成することができる無機塩類
を添加することは有効である。そのような培地組成の１
例を挙げると次のとおりである：グリセロール２．５％
、肉エキス０゜５％、ポリペプトン０．５％、酵母エキ
ス１％、塩化ナトリウム０．２％、硫酸ナトリウム・７
水和物０．０５％、リン酸二力！Ｊ０．０５％、沈降性
炭酸カルシウム０．３２％、消泡剤０．０５％（ｐＨ７
，４）。

培養は好気的条件で行うことができ、培養に適当な温度
は２５〜３０℃であるが、多くの場合２８℃付近である
。また、培養時間は通常１〜５日間であり、一般に振盪
培養を行う。

上記の如く培養して得られる菌体は、本発明の反応に対
してそのまま生菌体として又は乾燥菌体として使用する
ことができ、或いは該菌体を例えば超音波破砕、フレン
チプレス、ダイノミル■等の方法で細胞膜を破砕したも
の；或いはアセトン、メタノール等の有機溶媒処理、界
面活性剤処理、細胞壁溶解酵素処理などの処理を施した
ものなどの菌体処理物又はそれからそれ自体既知の手段
で分離した粗酵素もしくは精製酵素の形で本発明の方法
に用いることもできる。また、上記菌体、その処理物、
酵素等は例えばポリアクリルアミド、アルギン酸塩等に
固定化して使用することもできる［以下、これらを総称
して菌体又はその処理物という］。

本発明の方法は、前述した式（ＩＩ）の化合物を基質と
し、上記の菌体又はその処理物の存在下に還元反応する
ことにより行われる。この還元反応は、式（Ｉ［）の化
合物に前述の如く培養して得られる生菌体を含む培養液
を加えで行なうことができ、或いは適当な緩衝液のよう
な水性媒体中で式（ｎ）の化合物を上記の菌体又はその
処理物と接触させることによって行なうことかできる。

反応温度は一般に約２０〜３５℃、好ましくは約２５〜
３０℃の範囲内とすることができ、また、反応系のｐＨ
は通常５〜９、好ましくは６〜８の範囲内とすることが
できる。基質の添加時期としでは菌の増殖期が適当であ
る。かかる条件下に反応は大体３〜４８時間程時間路る
ようにすることができる。

反応混合物からの前記式（Ｉ）の目的生成物の分離、精
製はそれ自体既知の方法、例えばトルエン、エーテル、
クロロホルム、酢酸エチル、酢酸ブチル等の溶媒で抽出
後に結晶化又はンリカゲルクロマトグラフイー等の処理
に付すことにより行なうことができる。

以上述べた方法によれば、原料の（３Ｓ、４Ｓ）−３−
アセチル−２−アゼチジノン誘導体が通常８０％以上の
変換率で（３Ｓ、４Ｓ）−３−（１−ヒドロキシエチル
）−２−アゼチジノン誘導体に変換され、そのうちの殆
んど、例えば９０％以上が（３Ｓ、４Ｓ）−３−［（Ｊ
Ｒ）−１−とドロキシエチル１−２−アゼチジノン誘導
体であり、（３ｓ、４ｓ）−３−［（Ｉｓ）−１−ヒド
ロキシエチル］−２−アゼチジノン誘導体は僅が数％以
下にすぎず、光学活性の（３Ｓ、４Ｓ）−３−［（ＩＲ
）−１−ヒドロキシエチル］−２−アゼチジノン誘導体
が極めて高純度で得られる。

本発明の方法で製造しうる前記式（Ｉ）の化合物の具体
例を示せば次のとおりである。

（３Ｓ、４Ｓ）−４−’［（４５）−２，２−ジメチル
−１，３−ジオキソラン−４−イル］−３−［（ＩＲ）
−１−ヒドロキシエチル］−１−（４−メトキシ）フェ
ニル−２−アゼチジノン （３Ｓ、４Ｓ）　　１−ベンジル−４−［（４Ｓ）−２
，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−イル］　
−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキシエチルコーク−アゼ
チジノン、 （３Ｓ、４　Ｓ）−１−（２，４−ジメトキシ）フェニ
ル−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキシエチル］４−　［
（４５）−２−フェニル−１，３−ジオキソラン−４−
イル１−２−アゼチジノン、（３ｓ、４ｓ）−４−［（
４ｓ）−１，３−ジオキソラン−４−イル］　−３−［
（ＩＲ）−１−ヒドロキシエチル］−１−（４−メトキ
シ）ベンジル−２〜アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−４−［（４Ｓ）−２，２−ジメチル−
１，３−ジオキソラン−４−イル］−３−［（ＩＲ）−
１−ヒドロキシエチル１−Ｉ〜トリメチルシリル−２−
アゼチジノン、 （３ｓ、４　ｓ）−１−（２，４−ジメトキシ）ベンジ
ル−３−［（ＩＲ）−１−とドロキシエチル］−４−［
（４Ｓ）−２−フェニル−１，３−ジオキソラン−４−
イル］−２−アゼチジノン、（３５，４５）−４−［（
４Ｓ）−２，２−ジフェニル−１，３−ジオキソラン−
４−イル］−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキシエチルコ
ー１−（４メトキシ）フェニル−２−アゼチジノン、（
３Ｓ、４Ｓ）−４−［（４Ｓ）−１，３−ジオキソラン
−４−イル］　−３−［（ＩＲ）−１−ヒドクキ／エチ
ル］−１（４−メトキン）フェニル−２−アセチジノン
、 （３Ｓ、４Ｓ）−４−［（４Ｓ）−２，２−ジメチル−
１，３−ジオキソラン−４−イル］　−１−ｔｅｒＬ−
プチルジメチルシリル−３−［（ＩＲ）−１ヒドロキシ
エチル］−２−アゼチジノン、（３Ｓ、４Ｓ）−１−ベ
ンジル−３−［（ＩＲ）１−ヒドロキンエチル］　−１
−［（４Ｓ）−２フェニル−１，３−ジオキソラン−４
−イル１２−アゼチジノン、 （３ｓ、４ｓ）−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキンエチ
ル］−１−（４−メトキシ）フェニル−４−［（２Ｓ）
−１，４−ジオキサスピロ［４，５］デカン−２−イル
］−２−アゼチジノン、（３Ｓ、４Ｓ）−３−［（ＩＲ
）−１−ヒトＣキシエチル］−１−（４−メトキシ）フ
ェニル−４［（２Ｓ）−１，４−ジオキサスピロ［４，
４］ノナン−２−イル−２−アゼチジノン、（３Ｓ、４
　Ｓ）−１−ベンジル−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキ
シエチル］　−４−［（２Ｓ）−１゜４−ジオキサスピ
ロ　（４，５］　デカン−２−イル１２−アセチジノン
、 （３Ｓ、４Ｓ）＝４−　［（４５）−２，２−ジメチル
−１，３−ジオキソラン−４−イル］−３−［（ＩＲ）
−１−ヒドロキシエチル１−２−アゼチジノン （３Ｓ、４Ｓ）−３−ｆ（ＩＲ）−１−ヒドロキシエチ
ル］　−４−［（４Ｓ）−２−フェニル−１゜３−ジオ
キソラン−４−イル１−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−４−［（４Ｓ）−１，３−ジオキソラ
ン−４−イル］　−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキンエ
チル１−２−アゼチジノン、 （３Ｓ、４Ｓ）−４−［（２ｓ）−■、４−ジオキサス
ピロ［４，５コデカンー２−イルＪ−２−アゼチジノン
、 （３Ｓ、４Ｓ）−４−［（２Ｓ）−１，４−ジオキサス
ピロ［４，４］　ノナン−２−イル］−３−［（ＩＲ）
−１−ヒドロキシエチルコー２−アゼチジノン。

上記式（１）の化合物は、前述したとおりβラクタム系
抗菌性化合物の合成中間体として有用であり、例えば、
下記反応式に示す経路を経て抗菌剤として知られている
ホルムイミドイルチェナマイシン（イミペネム）に導く
ことができる。

舌ジ′　　。

０　　　＼　　α ゛シー〇 二□ ぎり　。

■ 次に実施例を掲げて本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１ ３００ｍ１２エル・シンマイヤーフラスコ１５ｆｆｉｌ
ニ下記組成物の培地を各５０−分注し、滅菌した（オー
トクレーブ、１２１℃、１５分間）後、ストレプトミセ
ス・オオミャエンシスＷ−４０２８を植菌して２８℃で
２４時間培養した。

［培地組成］ グリセロール　　　　　　　　２５１／Ｑ肉エキス　　
　　　　　　　　　５２／Ｑポリペプトン　　　　　　
　　１０９／Ｑ酵母エキス　　　　　　　　　ｔｏ、？
／Ｑ塩化ナトリウム　　　　　　　　２２／Ｑ硫酸マグ
ネシウムを水和物　　０．５２／１１リン酸二カルシウ
ム　　　　　０．５ＶＱ沈降性炭酸カルシウム　　　　
３．２１１／Ｑ消泡剤　　　　　　　　　　　０．５１
／ＱｐＨ７，４に調整 一方、１００■／−の（３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−
４−［（Ｉｓ）−２，２−ジメチル−１゜３−ジオキソ
ラン−４−イル］−１−（４−メトキシフェニル）−２
−アゼチジノンのクロロホルム溶液を５００ｄ工ルレン
マイヤーフラスコ４個に各ｌ−加え、（３Ｓ、４Ｓ）−
３−アセチル−４、−［（Ｉｓ）−２，２−ジメチル−
１，３−ジオキンラン−４−イル］−１−（４−メトキ
シフェニル）−２−アゼチジノンが容器底部に薄膜状に
残存するようにクロロホルムを徐々に留去し、更には窒
素ガスを吹きつけて完全に留去した。

これに前記培養液を各２５０ｍ１ずつ加えて軽く振り混
ぜ、栓をして２８℃で２４時間振とうした（２２Ｏｒｐ
ｍ）。

その後各フラスコに酢酸ｎ−ブチルを各５０−加えて激
しく振とう混合した後、遠心分離を行った（２３５０ｒ
ｐｍ、　　ｌ　０分間、ｌＯｏＣ）。上層（酢酸ｎ−ブ
チル層）を分液し、これを飽和食塩水で１回洗浄した。

無水硫酸ナトリウムで乾燥してこれを濾過した後、減圧
下に溶媒を留去して残留物的９００■を得た。これをシ
リカゲル３５２を用いてカラムクロマトグラフィーに付
し、トルエン−４ＴＩＰｊ１反応生成物３３３．９■を
得た。

［ＴＬＣチエツク条件１ トルエン：酢酸エチル＝ｌ　：　ｌ，ＵＶ検出Ｒｆ値・
・基質：０．６１、生成物：０．２４この反応生成物に
ついて、ＨＰＬＣ測定を行った。すなわち、反応生成物
１■をとって、移動相１ｍ１２を加えて溶かし、これよ
りｌＯμＱをカラムに注入した。

［Ｈ　Ｐ　Ｌ　Ｃ測定条件１ カラム：　ＹＭＣ−ｐａｃｋ，　Ａ−３１２　０ＤＳ　
（６ｍｍｄ　Ｘ　１５０ｍｍ）カラム温度：２０〜２５
℃の一定温度 移動相：メタノールー〇．ＯＩＭＩＪン酸塩緩衝液（ｐ
Ｈ７．４）　−４５　：　５５ 流量：　１　、Ｏｍｆ２／ｍｉｎ 検出：　Ｕ　Ｖ　　２５４ｎｍ その結果、保留時間がおよそ１９．３分及び２０、４分
の２つのピークが認められ、その比率は、前者：後者＝
９９．１　：　０．９であった。

そこで次に、この２種の化合物をＨＰＬＣにて分取し、
各々について’Ｈ−ＮＭＲスペクトルを測定し、特開昭
６１１５６７８８号公報の実施例５及び６のデータとの
比較により、主生成物（Ｒｅｔｅｎｓｉｏｎ　Ｔｉｍｅ
ｓ　１　９　、　３分）は（３５．４５）−３−［（Ｉ
Ｒ）−ヒドロキン・エチル］　−４−　［（ＩＳ）−２
．２−ジメチル−１．３−ジオキソラン−４−イル］−
１−（４−メトキノフェニル）−２アゼチジノンであり
、副生成物（保持時間辷２０、４分）は（Ｉｓ）−ヒド
ロキシエチルアゼチジノンであることを確認した。

○　主生成物（３Ｓ，４Ｓ）−３−［（ｌ　Ｒ）−ヒド
ロキシエチル］　−４−　［（ｉｓ）−２．２−ジメチ
ル−１．３−ジオキンラン−４−イル］−１−（４−メ
トキシフェニル）−２−アゼチジノン’Ｈ　　ＮＭＲ（
ＣＤＣＩ２３，４００ＭＨｚ）δ：　１．３２．１．３
８（ｓｘ２，３Ｈｘ２．ＯＣＭｅｚ）、　１．３７（ｄ
，３Ｈ，Ｊ＝６．０Ｈｚ．Ｃ（２’）Ｈｚ）、２．３１
（ｂｒｎ＋，ＩＨ，ＯＨ）、　３．１６（ｄｄ，ｌＨｊ
＝２．２，６。

６Ｈｚ，Ｃ（３）Ｈ）、　３．７８（ｓ，３Ｈ，Ｐｈ−
ＯＭｅ）、　３．８６（ｄｄ，ＩＨ，Ｊ＝６．６，８．
２Ｈｚ，Ｃ（５”）Ｈａ）、　４．０９（ｄｄ．ｌＨ．
Ｊ＝７．１。

８、２Ｈｚ，Ｃ（５”）Ｈｂ）、　　４．１９（ｍ，２
Ｈ，、Ｃ（４）Ｈ，Ｃ（１″）Ｈ）。

４、５０（ｍ，ＩＨ，Ｊ＝３．３，３．６，７．１Ｈｚ
，Ｃ（４”）Ｈ）、６．８６（ｄ，２Ｈ，Ｊ４．８Ｈｚ
，Ｃ（３”’）Ｈ，Ｃ（５”’）Ｈ）、　　７．３４（
ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，Ｃ（２″’）Ｈ，Ｃ（６”
′）Ｈ）○　副生成物（３　Ｓ，４　Ｓ）　−　３　−
　［（ｌ　Ｓ）−ヒドロキシエチル］　−４−　［（Ｉ
ｓ）−２．２−ジメチル−１．３−ジオキソラン−４−
イル］−１（４−メトキシフェニル）−２−アゼチジノ
ン’　Ｈ　　Ｎ　Ｍ　Ｒ　（Ｃ　Ｄ　Ｃ　Ｑ３，４００
Ｍ　Ｈ　ｚ）δ：　１．３２．１．３８（ｓＸ２，３Ｈ
Ｘ２，ＯＣＭｅｚ）、１．３９（ｄ．３Ｈ，Ｊ・４．９
Ｈｚ，Ｃ（２′）Ｈｓ）、２’．３４（ｂｒｎ＋，ＩＨ
，ＯＨ）、　３．２３（ｄｄ．ｌＨ，Ｊ＝２．２．５。

５Ｈｚ．Ｃ（３）Ｈ）、　３．７８（ｓ．３Ｈ，Ｐｈ−
ＯＭｅ）、　３．７８（ｄｄ，ＩＨ，Ｊ＝６．６，８．
２Ｈｚ，Ｃ（５”）Ｈａ）、　４．０８（ｄｄ，ＩＨ，
Ｊ＝２．８。

３、９Ｈｚ，Ｃ（４）Ｈ）、　４．０９（ｄｄ，ＬＨ．
　Ｊ＝６．６．８．２Ｈｚ．　Ｃ（５”）Ｈｂ）、　４
．１７（ｂｒａ＋，ＩＨ，Ｃ（１’）Ｈ）、　４．５０
（ｔｂ，ＩＨ。

Ｊ＝３．３，６．６Ｈｚ，Ｃ（４”）Ｈ）、　６．８６
（ｄ．２Ｈ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，Ｃ（３”″）Ｈ，Ｃ（３
”’　）Ｈ，Ｃ（５”’）Ｈ）、　７．３４（ｄ．２Ｈ
，Ｊ＝９．３Ｈｚ　、　Ｃ（２”すＨ，Ｃ（６”′）Ｈ
）実施例２ 実施例１と同様にして得られるストレプトミセス・オオ
ミャエンンスＷ−４０２８の培養４日後の培１１液（３
００ｍ＋２エルレンマイヤ−フラスコ中容５０ｍｌ、４
個）を試料■とする。これを遠心分離（　３　０　０　
Ｏ　ｒｐｍ、１０分）し、上溝と菌体とに分け、上溝を
試料■とする。得られた菌体に上溝と同量の１／１５Ｍ
リン酸緩衝液（ｐＨ６．８）を加えて懸濁し、これから
一部とって試料■とする。その残りを７レンチ・プレス
に付しく１６００ｐｓｉ、２回）、得られた液を遠心分
離（１００００ｒｐｍ、２０分）して上溝と不溶性画分
に分け、上溝を試料■とする。得られた不溶性画分に上
溝と同量の１／１５Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ６．８）を加
えて懸濁し、これを試料■とする。

基質（３　Ｓ，４　Ｓ）−３−アセチル−４−［（ＩＳ
）−２．２−ジメチル−１　３−ジオキソラン４−イル
］−１−（４−メトキシフェニル）−２−アゼチジノン
のクロロホルム溶液（１００■／ｄ２）を試験管に１２
．５μαずつ加え、基質か試験管の底部に薄膜状に残存
するようにクロロホルムを徐々に留去し、更には減圧に
よって完全に留去した。こうして用意した試験管に、先
に用意した試料■〜■をｌ　ｍＱずつ加え、栓をして２
８°Ｃで１８時時間上うした（２２Ｏｒｐｍ）。

その後各試験管に酢酸ｎ−ブチルを１２５μαずつ加え
て振とう混合した後、遠心分離を行った（　３０００　
ｒｐｍ、３分）。上清（酢酸ｎ−ブチル層）からｌＯμ
ａとって減圧下に溶媒を留去し、移動相０．１−加えて
溶かし、これよりｌＯμＱカラムに注入してＨＰＬＣ測
定を行い、変換率及び（ＩＲ）体と（Ｉｓ）体の生成比
を求めた。

Ｋと　　　変換率（％）　　　　Ｒ：Ｓ比■　　　　１
９．７　　　９７．０：３゜０■　　　　　　　０　　
　　−一 ■　　　　１７．１　　　９６．６＋３．４■　　　　
　　　０ ■　　　　１３．１　　　９７．７：２．３ＨＰＬＣの
測定条件は実施例１に同じ。また、変換率は次式により
算出した。

実施例３ 実施例１と同様にして得られるストレプトミセス・オオ
ミャエン／スＷ−４０２８の培養４日後（１）培養液（
３００ｍ（２エノしレンマイヤーフラスコ中各５０−１
１５個）を遠心分離（４００Ｏｒｐｍ、１０分）し、上
溝と菌体に分ける（上溝に（ま活性なし）。得られた菌
体から５０１？とって、１／１５ＭＩＪン酸緩衝液（ｐ
Ｈ６，８）を加えて懸濁し、これをフレンチ・プレスに
付した（１６００ｐｓｉ、２回）。得られた液１６６−
を遠心分離（５０００ｒｐｍ。

２０分）し、上溝と不溶性画分に２分（する（上溝番こ
は活性なし）。得られた不溶性画分Ｃ二重溝と同量のｌ
／１５Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ６，８）をカロえて懸濁液
とした（検鏡によって細胞破砕を確認）。−ｍ−懸濁液
（Ａ） この懸濁液（Ａ）５ｍ１２に、ｎ−オクチル−β−Ｄチ
オグルコシドの１％溶液（１ノン酸緩衝液希釈）５＋ｕ
１２を加え、１０℃で２時間撹拌しｔこ。これを遠心分
離（１００００ｒｐｍ、　２０分）し、上溝と不溶画分
を分離した（上溝には活性なし）。得られた不溶画分に
上清と同量の１／１５ＭＩＪン酸緩衝液（ｐＨ６，８）
を加えて懸濁液としたーーーーー懸濁液（Ｂ）基質（３
Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−４−［（ＩＳ）−２，２−
ジメチル−１，３−ジオキソラン４−イル］−１−（４
−メトキシフェニル）−２アゼチジノンのクロロホルム
溶液（１００■／−）を試験管に１２．５μΩずつ加え
、基質が試験管の底部に薄膜状に残存するようにクロロ
ホルムを徐々に留去し、更には減圧によって完全に留去
した。

こうして用意した試験管に、以下のようにして調製した
試料１−を加え（各条件２本ずつ）、栓をして２８℃で
１４時時間上うした（２２　Ｏｒｐｍ）。

１）コントロール（懸濁液（Ａ）） ２）コントロール（懸濁液（Ａ））　、加熱処理（１０
０℃、５１１１ｉｎ） ３）懸濁液（Ｂ） ４）懸濁液（Ｂ）、β−ＮＡＤＰＨの帆０１Ｍ溶液添加
（リン酸緩衝液希釈、２０μａ） ５）懸濁液（Ｂ）、加熱処理（１００℃、５　ｗｉｎ）
６）懸濁液（Ｂ）、加熱処理（１００°Ｏｓ　５ｍ１ｎ
）β−ＮＡＤＰＨの帆０１Ｍ溶液添加（リン酸緩衝液希
釈、２０μＱ） ７）β−ＮＡＤＰＨの０．０１Ｍ溶液（リン酸緩衝液希
釈）その後酢酸ｎ−ブチルを各試験管に１２５μρずつ
加えて振とう混合した後、遠心分離を行った（３０００
ｒｐｍ、３分）。上溝（酢酸ｎ−ブチル層）からｌＯμ
Ｑとって減圧下に溶媒を留去し、移動相０．１−加えて
溶かし、これよりｌＯμＱカラムに注入してＨＰＬＣ測
定を行い、変換率を求め、コントロール（懸濁液（Ａ）
）の活性を１００とした場合の各条件における相対比を
求めた（各条件２本の平均）。その結果を下記表に示す
。

手続補正書（睦） 平成２年１０月３０日 特許庁長官　植　松　　　敏　殿 １、事件の表示 平成２年特許願第１６１３３３号 ２、発明の名称 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 名称　メルシャン株式会社 ４、代理人　〒１０７ （１）本願特許請求の範囲（明細書第１頁第７行〜第２
頁第１０行）を別紙Ａのとおり訂正する。

（２）明細書第４頁下から第３〜２行に「されている。

　　中間体はＪとあるを「されている中間体は」と訂正
する。

（３）同第５頁第８行にｒＲ）−ヒドロ」とあるをｒＲ
）−１−ヒドロ」と訂正する。

（４）同第６頁を別紙Ｂと差し換える。

（５）同第７頁下から第３行の式（ＩＩ）を以下のとお
り訂正する。

別紙のとおり （６）同第１２頁第１２行にｒ　［４，４］　ｊとある
をｒ　［４，４コ」と訂正する。

（７）同第１３頁下から第６行に「大標的」とあるを「
代表的ｊと訂正する。

（８）同第１３頁下から第５行に「放射菌」とあるを「
放線菌」と訂正する。

（９）同第１５頁下から第６行に「ｔ−ラムノース」と
あるを「Ｌ−ラムノース」と訂正する。

（１０）同第１６頁第２行にｒ　ｄｉａｍｉｎｏ−ｐｉ
　Ｊとあるをｊ　ｄｉａｍｉｎｏｐｉＪと訂正する。

（１１）同第１７頁第１行に「研究所平成」とあるを「
研究所に平成」と訂正する。

（１２）同第１８頁第４行に「ステイープ」とあるを「
ステイープ」と訂正する。

（１３）同第１８頁第５行に「綿実油」とあるを「綿実
粕」と訂正する。

（１４）同第１８頁下から第６行に「リン酸二カリ」と
あるを「リン酸二カリウム」と訂正する。

（１５）同第２６頁の反応式中１段目右端の式を以下の
とおり訂正する。

（１７）同第２６頁の反応式中３段目及び３段目と４段
目の間にｒｐｔ−ＣｌとあるをｒＰｔ−Ｃ」と訂正する
。

（ＩＳ）同第３０頁第１０〜１１行にｒ（Ｉｓ）ヒドロ
キシエチルアゼチジノン」とあるを「（ＩＳ）−３−［
（Ｉｓ）−１−ヒドロキシエチル］−４−［（Ｉｓ）−
２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−イル］
　−１−（４−メトキシフェニル）−２−アゼチジノン
」と訂正する。

（１９）同第３１頁第２行にｒ３，６Ｊとあるをｒ６．
６Ｊと訂正する。

（２０）同第３１頁下から第６行にｒ　（ｔｂ、ＩＨ，
Ｊとあるをｒ（ｔｄ、ＬＨ，Ｊと訂正する。

（２１）同第３１頁下から第４行にｒＣ（３”“）Ｈ，
Ｊとあるを削除する。

以上 （１６）同第２６頁の反応式中２段目にｒｐｔ−ＣＪと
あるをｒＰｔ−ＣＪと訂正する。

Ｌ特許請求の範囲コ 「１１式 一ゼの存在下に還元することを特徴とする大成中、 Ｒ１及びＲ２は同一もしくは相異なり、各々水素原子、
低級アルキル基、フェニル基、ベンジル基又はジフェニ
ルメチル基を表わすか、 或いはＲ１とＲ２は一緒になって低級アルキレン基を表
わし Ｚは水素原子又はアミノ保護基を表わす、で示される（
３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−２〜アゼチジノン誘導体
をストレブ上至セス・オオミャエンンス（Ｓ　ｔｒｅｐ
ｔｏｍｙｃｅｓ　ｏｍｉｙａｅｎｓｉｓ）　ｉ、−属す
る微生物が産生ずる（３Ｓ、４Ｓ）−３−アセチル−２
−アゼチジノンＮＡＤＰオキシドリダクタ式中、Ｒ１，
Ｒ２及びＺは前記の意味を有する、で示される（３Ｓ、
４Ｓ）−３−［（ＩＲ）−１−ヒドロキシエチルロー２
−アゼチジノン誘導体の製造方法。」 （別紙Ｂ） シ体（化合物Ｄ）と（Ｉｓ）　−１−ヒドロキシ体（化
合物Ｃ）の選択性の良い菌（Ｓ　ａｃｃｈａｒｏｍｙｃ
ｅｓｒｏｓｅｉ）においてもその生成比は３：２であり
、立体選択性に乏しいという欠点がある。

０ｓｅ１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中、 Ｒ＾１及びＲ＾は同一もしくは相異なり、各々水素原子
   、低級アルキル基、フェニル基、ベンジル基又はジフェ
   ニルメチル基を表わすか、 或いはＲ＾１とＲ＾２は一緒になって低級アルキレン基
   を表わし； Ｚは水素原子又はアミノ保護基を表わす、 で示される（３Ｓ，４Ｓ）−３−アセチル−２−アゼチ
   ジノン誘導体をストレプト・ミセス・オオミヤエンシス
   （Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓｏｍｉｙａｅｎｓｉｓ）に
   属する微生物が産生する（３Ｓ，４Ｓ）−３−アセチル
   −２−アゼチジノンＮＡＤＰオキシドリダクターゼの存
   在下に還元することを特徴とする式▲数式、化学式、表
   等があります▼ 式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２及びＺは前記の意味を有する、で
   示される（３Ｓ，４Ｓ）−３−［（１Ｒ）−１−ヒドロ
   キシエチル］−２−アゼチジノン誘導体の製造方法。