JPH0569512B2

JPH0569512B2 -

Info

Publication number: JPH0569512B2
Application number: JP22907684A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Ookami; Kanji Nishizawa; Chiaki Sugiki; Sumio Nishida; Hiroshi Kishida; Noritada Matsuo; Hideo Hirohara
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1984-10-30
Filing date: 1984-10-30
Publication date: 1993-10-01
Also published as: JPS61108394A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、下記式（）で示される１−（４−
フエノキシフエノキシ）プロパン−２−オールの
生物化学的製造方法に関する。さらに詳しくは、微生物によつて１−（４−フ
エノキシフエノキシ）プロパン−２−オンを不斉
還元することにより、光学純度の高い光学活性１
−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−２−
オールを得ることによる工学的に有利な１−（４
−フエノキシフエノキシ）プロパン−２−オール
の生物化学的製造方法に関する。

【化】上記式〔〕で示される１−（４−フエノキシ
フエノキシ）プロパン−２−オールは、たとえば
優れた有害生物防除活性を有する式（）

【化】で示される新規なエーテル化合物の重要な中間体
である。上記式（）で示されるエーテル化合物は、こ
れを家畜または家禽用の試料または飲料水に混入
させ、家畜または家禽に摂食させるか、経口的に
投与することにより有効成分をそれら排泄物中に
混在させ、これによつて排泄物または排泄物によ
る堆肥に発生するハエ類を駆除することができ、
よつて特に公衆衛生上きわめて有用な化合物であ
る。上記式（）で示されるエーテル化合物は、不
斉炭素を１個有することから、２種の光学異性体
が存在する。その中、(S)−配置を有するエーテル
化合物は、(R)−配置のものに比し、約４倍の活性
（家バエでの羽化阻害活性）を有することから、
その合成中間体としての光学活性な式（）で示
される１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパ
ン−２−オールの有利な取得法の開発が望まれで
る。このような状況の下に、本発明者らは工業的に
有利な光学活性１−（４−フエノキシフエノキシ）
プロパン−２−オールの製造方法を確立すべく研
究を重ねた結果、微生物により１−（４−フエノ
キシフエノキシ）プロパン−２−オンを不斉還元
することにより、きわめて光学純度の高い光学活
性１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−
２−オールが得られることを見出し、これに種々
の検討を加え本発明を完成するに至つた。以下に本発明を詳細に説明する。本発明方法において原料として使用される１−
（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−２−オ
ンの製造は、ケトン製造の常法、たとえば（±）
−１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−
２−オールを塩化メチレンなどの有機溶媒中、ピ
リジニウムクロロメートなどの酸化剤で酸化する
方法あるいは４−フエノキシフエノールのナトリ
ウム塩とブロモアセトンとを反応させることなど
により容易に製造することができる。本発明で使用される微生物としては、１−（４
−フエノキシフエノキシ）プロパン−２−オンを
不斉還元する能力を有する微生物であればよく、
特に限定されるものではない。このような微生物の具体例としては、ロドトル
ラ（Rhodotorula）属、シゾサツカロマイセス
（Shizosaccharomyces）属、クロイベロマイセ
ス（Kluyveromyces）属、ハンセヌラ
（Hansenula）属、ピチア（Pichia）属、トルロ
プシス（Torulopsis）属、スポロボロマイセス
（Sporobolomyces）属、アルスロバクター
（Arthrobacter）属、サツカロマイセス
（Saccharomyces）属、ロドコツカス
（Rhodococcus）属、シユードモナス
（Pseudomonas）属、ミクロコツカス
（Micrococcus）属、バチルス（Bacillus）属、
ブレビバクテリウム（Brevibacterium）属、ア
スペルギルス（Aspergillus）属、ムコール
（Mucor）属、クロエツケラ（Kloeckera）属、
エンドマイコプシス（Endomycopsis）属、ロド
スポリデイウム（Rhodosporidium）属、サツカ
ロマイコプシス（Saccharomycopsis）属、リポ
マイセス（Lipomyces）属、アルカリゲネス
（Alcaligenes）属に属する微生物があげられる。これらの各属に属する代表的な菌株名を例示す
るが、本発明の微生物はこれらの例示に限定され
るものではない。 (1) ロドトルラ・ルブラ（Rhodotorula rubra）
IFO−0901 (2) シゾサツカロマイセス・ポンベ
（Shizosaccharomyces pombe） IFO−0346 (3) クロイベロマイセス・ラクテイス
（Kluyveromyces lctis） IFO−1090 (4) ハンセヌラ・アノマラ（Hansenula
anomala） IFO−0707 (5) ピチア・フアリノサ（Pichia farinosa）
IFO−0198 (6) トルロプシス・キヤンデイダ（Torulopsis
candida） IFO−0380 (7) スポロボロマイセス・サルモニカラー
（Sporobolomyces salmonicolor） IFO−0374 (8) アルスロバクター・シンプレクツス
（Arthrobacter simplex） IFO−12069 (9) サツカロマイセス・セルビシエ（ベーカーズ
イースト）（Saccharomyces cerevisiae）
（Baker′s yeast） IFO−2044 (10) ロドコツカス・エリスロポリス
（Rhodococcus erythropolis） IFO−12320 (11) シユードモナス・プチダ（Pseudomonas
putida） IFO−12996 (12) ミクロコツカス・ルテウム（Micrococcus
luteus） IFO−3066 (13) バチルス・リケニホルミス（Bacillus
licheniformis） IFO−12197 (14) ブレビバクテリウム・アンモニアゲネス
（Brevibacterium ammoniagenes）
IFO−12072 (15) アスペルギルス・ニガー（Aspergillus
niger） ATCC−9642 (16) ムコール・ラマニアヌス（Mucor
ramannianus） ATCC−9628 (17) クロエツケラ・コルテイシス（Kloeckera
corticis） IFO−0868 (18) エンドマイコプシス・フイブリゲラ
（Endomycopsis fibuligera） IFO−1665 (20) ロドスポリデイウム・デイオボベイタム
（Rhodosporidium diobovatum） IFO−0688 (21) サツカロマイコプシス・リポリテイカ
（Saccharomycopsis lipolytica）
ATCC−34088 (22) リポマイセス・スタルケイ（Lipomyces
starkeyi） IFO−0678 (23) アルカリゲネス・フエーカリス
（Alcaligenes faecalis） IFO−13111 これらの菌株はいずれもAmerican Type
Culture Collection（ATCC）、大阪市の財団法人
醗酵研究所（IFO）、東京大学応用微生物研究所
（IAM）あるいはAgricultural Research
Service Culture Collection（NRRL）に保存さ
れ、これらの保存機関より入手することができ
る。以上の属のうち光学純度の点から考えて、ロド
トルラ（Rhodotorula）属、シゾサツカロマイセ
ス（Shizosaccharomyces）属、クロイベロマイ
セス（Kluyveromyces）属、ハンセヌラ
（Hansenula）属、ピチア（Pichia）属、トルロ
プシス（Torulopsis）属、スポロボロマイセス
（Sporobolomyces）属、アルスロバクター
（Arthrobacter）属、サツカロマイセス
（Saccharomyces）属、ロドコツカス
（Rhodococcus）属、シユードモナス
（Pseudomonas）属、ミクロコツカス
（Micrococcus）属、バチルス（Bacilus）属、ブ
レビバクテリウム（Brevibacterium）属、アス
ペルギルス（Aspergillus）属、ムコール
（Mucor）属、クロエツケラ（Kloeckera）属、
エンドマイコプシス（Endomycopsis）属、ロド
スポリデイウム（Rhodosporidium）属、サツカ
ロマイコプシス（Saccharomycopsis）属、リポ
マイセス（Lipomyces）属、アルカリゲネス
（Alcaligenes）属、に属する微生物が好ましい。より好ましい微生物としては、シゾサツカロマ
イセス（Shizosaccharomyces）属、ロドトルラ
（Rhodotorula）属、クロイベロマイセス
（Kluyveromyces）属、ハンセヌラ
（Hansenula）属、トルロプシス（Torulopsis）
属、スポロボロマイセス（Sporobolomyces）
属、アルスロバクター（Arthrobacter）属、ア
スペルギルス（Aspergillus）属、バチルス
（Bacillus）属、サツカロマイセス
（Saccharomyces）属、ロドコツカス
（Rhodococcus）属、ミクロコツカス
（Microccus）属に属する微生物があげられる。本発明方法において、使用される微生物の培養
は、通常、常法に従つて液体培養を行なうことに
より達成される。また、必要に応じて固体培養を
行なつてもよい。菌の培養条件は菌株によつて多少異なるが、一
般的にいえば炭素源としてグルコース、フラクト
ース、シユクロース、マルトース、可溶性澱粉な
どの糖質、窒素源として酵母エキス、ペプトン、
硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、NZアミ
ン（タイプＡ）、硝酸カリウム、尿素、アミノ酸、
カザミノ酸、コーンステイープリカー、ふすま、
ポリペプトン、米ぬかなど、無機塩類として硫酸
マグネシウム、塩化ナトリウム、炭酸カルシウ
ム、リン酸−水素カリウム、リン酸二水素カリウ
ム、硫酸マンガン、硫酸亜鉛、硫酸銅、硫酸第一
鉄、モリブデン酸ナトリウムなど、他の栄養物と
して麦芽エキス、肉エキス、フアーマメデイアな
どを含む培地が用いられるが、これに限定される
ものではない。この培地は菌株を接種し、好気的
または嫌気的に培養する。培養温度は10〜70℃が
適当であり、好熱菌の培養には40〜65℃、中温菌
の培養には20〜50℃が好ましい。通常反応は菌を適宜12ないし72時間の培養で生
育させた後、基質の１−（４−フエノキシフエノ
キシ）プロパン−２−オンを添加して行なうが、
１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−２
−オンを最初から加えてもよいし、数回に分けて
添加してもよい。あるいは菌を12ないし96時間の
培養で生育させた後、遠心分離あるいは過によ
り菌体を取り出し、得られた菌体を新たに調整し
た反応液に添加し、さらに基質の１−（４−フエ
ノキシフエノキシ）プロパン−２−オンを加える
ことにより行なつてもよい。この様な反応系の一
例としては、2.0モル以下のリン酸バツフアーま
たは／および20％以下のグルコース、シユクロー
ス等の糖質よりなる系であるが、水のみでもよい
し、麦芽エキス、硫酸マグネシウムなどを少量添
加してもよい。また、固定化菌体を使用すること
もできる。基質の１−（４−フエノキシフエノキ
シ）プロパン−２−オンは、固体で添加してもよ
く、またはアセトン、エタノール等の有機溶媒あ
るいは滅菌した大豆油、オリーブ油等の油脂類お
よびそれらの混合溶媒に溶解して添加してもよ
い。不斉還元反応を行なう条件としては、反応温度
は10〜70℃が適当であり、好熱菌を用いる場合は
40〜65℃、中温菌を用いる場合は20〜50℃が好ま
しい。反応時間は通常12〜170時間である。反応
中の培養液のPHは菌体によつて多少異なり、好ア
ルカリ性菌の場合はPH７〜11、好アルカリ性でな
い菌ではPH５〜９の範囲が好ましい。基質である１−（４−フエノキシフエノキシ）
プロパン−２−オンの使用濃度は特に限定される
ものではないが、極度に高濃度になると反応後期
において反応速度が小さくなり妥当でない。通常
は0.3〜数％が便利である。次に、このようにして不斉還元反応を行なつた
後、遊離した光学活性１−（４−フエノキシフエ
ノキシ）プロパン−２−オールを回収する。この
回収に際しては、溶媒抽出、再結晶、カラムクロ
マトグラフイーなどの操作を適宜採用することが
できる。たとえば、反応液をエーテル、酢酸エチル、ト
ルエン、ｎ−ヘキサンなどの有機溶媒で抽出し、
有機層を濃縮後、冷却することにより、光学活性
１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−２
−オールを晶出させ、これを過することによ
り、光学活性１−（４−フエノキシフエノキシ）
プロパン−２−オールを得ることができる。以上詳述した如く、本発明方法によれば、光学
活性１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン
−２−オールが高い収率および光学純度で取得す
ることができ工業的にもきわめて有利である。次に本発明を実施例によつてさらに詳細に説明
するが、本発明はこれによつて限定されるもので
はない。実施例１直径25mmの試験管に液体培地〔水１にグルコ
ース10.0ｇ、酵母エキス3.0ｇ、ペプトン5.0ｇ、
麦芽エキス1.0ｇを溶解し、PH6.0としたもの〕10
mlを入れて滅菌した後、トルロプシス・キヤンデ
イダIFO−0380を斜面培地から１白菌耳接種し、
28℃で24.0時間好気的に往復振盪培養した。つい
で500ml三角フラスコに液体培地〔水１にグル
コース40.0ｇ、ポリペプトン10.0ｇ、酵母エキス
5.0ｇ、硫酸マグネシウム3.0ｇ、リン酸二水素カ
リウム5.0ｇ、硫酸マンガン5.0mg、硫酸亜鉛20.0
mg、硫酸銅2.5mg、硫酸第一鉄20.0mg、モリブデ
ン酸ナトリウム25μｇを溶解し、PH6.0としたも
の〕100mlを入れて滅菌した培地に上記培養液を
１ml接種し、24.0時間培養後、１−（４−フエノ
キシフエノキシ）プロパン−２−オン0.5ｇを滅
菌した大豆油0.88ｇ、アセトン2.0mlに溶解した
ものとグルコース4.0ｇを水10mlに溶解し滅菌し
たものとを添加し、30℃で120.0時間好気的に回
転振盪した後反応物をｎ−ヘキサンで抽出した。
抽出液をガスクロマトグラフイー（カラム：
Silicon DC−QF−１ 2.6ｍ、ガラスカラムカ
ラム温度：230℃）で分析した結果、１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−
２−オン：6.5％１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−
２−オール：93.5％であり、他の成分は全く認められなかつた。ここに含まれる１−（４−フエノキシフエノキ
シ）プロパン−２−オールを３，５−ジニトロ−
フエニルイソシアネートと反応させてカバーメー
ト誘導体とした後、光学活性カラムを用いた液体
クロマトグラフイー（カラム：Sumipax OA−
1000、住化分析センター(株)製）で光学異性体分析
を行なつた結果、Ｓ−（＋）一体／Ｒ−（−）一体＝98.6／1.4 であつた。ついで該抽出液を濃縮した後冷却し、（５℃）、
過することにより、精製された１−（４−フエ
ノキシフエノキシ）プロパン−２−オール0.385
ｇを得た。ここで得られた１−（４−フエノキシ
フエノキシ）プロパン−２−オールを前述の光学
活性カラムを用いた液体クロマトグラフイーで光
学異性体分析を行なつた結果、Ｓ−（＋）一体／Ｒ−（−）一体＝99.0／1.0 であつた。また、比旋光度を測定したところ、〔α〕²³ _D＝＋
18.8°（クロロホルム、Ｃ＝1.00）であつた。実施例２〜22 表１に示す微生物を用い、液体培地のPHを実施
例２〜16はPH6.0、実施例17〜23はPH7.0にしたの
と基質添加時のアセトンを１mlにした以外は実施
例１と同様にして培養、反応を行ない、反応物を
トルエンで抽出した。抽出液を実施例１と同様に
して分析し、転換率および該不斉還元反応で得ら
れた光学活性１−（４−フエノキシフエノキシ）
プロパン−２−オールのＳ−（＋）一体とＲ−
（−）一体との比を測定した。結果を表１に示す。

【表】

【表】実施例 23 サツカロマイコプシス・リポリテイカATCC−
34088を用い、基質である１−（４−フエノキシフ
エノキシ）プロパン−２−オンと大豆油を４倍
（基質2.0ｇ、大豆油3.52ｇ）にした以外は実施例
１と同様に培養、反応を行ない、反応物をｎ−ヘ
キサンで抽出した。抽出液を実施例１と同様に分
析し、転換率および該不斉還元反応で得られた光
学活性１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパ
ン−２−オールのＳ−（＋）一体とＲ−（−）一体
との比を測定した。その結果、転換率61.0％、光学異性体比はＳ−
（＋）一体／Ｒ−（−）一体＝69.6／30.4であつ
た。実施例 24 実施例１と同様にしてロドトルラ・ルブラIFO
−0901を培養した後、遠心分離で菌体を分離し、
滅菌水で菌体を洗浄した後、100mlの滅菌した５
％グルコース溶液に懸濁した。次に、１−（４−
フエノキシフエノキシ）プロパン−２−オン1.0
ｇを滅菌した大豆油1.76ｇ、アセトン2.0mlに溶
解したものを添加し、28℃で68時間回転振盪し
た。その後反応物をｎ−ヘキサンで抽出し、抽出
液を実施例１と同様にして分析を行ない、転換率
および該不斉還元反応で得られた光学活性１−
（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−２−オ
ールのＳ−（＋）一体とＲ−（−）一体の比を測定
した。その結果、転換率40.5％、光学異性体比はＳ−
（＋）一体／Ｒ−（−）一体＝97.0／3.0であつた。実施例 25〜34 培養微生物および基質である１−（４−フエノ
キシフエノキシ）プロパン−２−オンの量、油脂
類、アセトンの量、培養・反応温度を表２のよう
にした以外は実施例１と同様に培養、反応を行な
つた。その後反応物をトルエンで抽出し、抽出液
を実施例１と同様に分析を行ない、転換率および
該不斉還元反応で得られた光学活性１−（４−フ
エノキシフエノキシ）プロパン−２−オールのＳ
−（＋）一体とＲ−（−）一体との比を測定した。
結果を表２に示す。

【表】実施例 35 直径25mmの試験管に液体培地〔水１にグルコ
ース10.0ｇ、酵母エキス3.0ｇ、ペプトン5.0ｇ、
麦芽エキス1.0ｇを溶解し、PH6.0としたもの〕10
mlを入れて滅菌した後、シゾサツカロマイセス・
ポンベIFO−0346を斜面培地から１白金耳接種
し、28℃で24.0時間好気的に往復振盪培養した。
ついで100ml枝付ナス型フラスコに液体培地〔水
１にグルコース40.0ｇ、ポリペプトン10.0ｇ、
酵母エキス5.0ｇ、硫酸マグネシウム3.0ｇ、リン
酸二水素カリウム5.0ｇ、硫酸マンガン5.0mg、硫
酸亜鉛20.0mg、硫酸銅2.5mg、硫酸第一鉄20.0mg、
モリブデン酸ナトリウム25μｇを溶解し、PH6.0と
したもの〕100mlを入れて滅菌した培地に上記培
養液を接種し、脱気窒素置換後24.0時間、30℃で
嫌気的に培養した。次に１−（４−フエノキシフ
エノキシ）プロパン−２−オン0.5ｇを滅菌した
大豆油0.88ｇに溶解したものとグルコース4.0ｇ
を水10mlに溶解し滅菌したものを添加し、脱気窒
素置換後30℃で撹拌しつつ嫌気的に反応させた。
反応物をトルエンで抽出した。その後実施例１と同様に分析を行ない、転換率
および該不斉還元反応で得られた光学活性１−
（４−フエノキシフエノキシ）プロパン−２−オ
ールのＳ−（＋）一体とＲ−（−）一体との比を測
定した。その結果、転換率57.7％、光学異性体比は、Ｓ
−（＋）一体／Ｒ−（−）一体＝96.9／3.1であつ
た。

Claims

【特許請求の範囲】

１１−（４−フエノキシフエノキシ）プロパン
−２−オンをロドトルラ（Rhodotorula）属、シ
ゾサツカロマイセス（Shizosaccharomyces）
属、クロイベロマイセス（Kluyveromyces）属、
ハンセヌラ（Hansenula）属、ピチア（Pichia）
属、トルロプシス（Torulopsis）属、スポロボ
ロマイセス（Sporobolomyces）属、アルスロバ
クター（Arthrobacter）属、サツカロマイセス
属（Saccharomyces）、ロドコツカス
（Rhodococcus）属、シユードモナス
（Pseudomonas）属、ミクロコツカス
（Micrococcus）属、バチルス（Bacillus）属、
ブレビバクテリウム（Brevibacterium）属、ア
スペルギルス（Aspergillus）属、ムコール
（Mucor）属、クロエツケラ（Kloeckera）属、
エンドマイコプシス（Endomycopsis）属、ロド
スポリデイウム（Rhodosporidium）属、サツカ
ロマイコプシス（Saccharomycopsis）属、リポ
マイセス（Lipomyces）属またはアルカリゲネス
（Alcaligenes）属に属する微生物により不斉還元
することを特徴とする光学活性１−（４−フエノ
キシフエノキシ）プロパン−２−オールの生物化
学的製造方法。