JPH07147993A - 微生物酵素による光学活性１，２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類の製造法 - Google Patents
微生物酵素による光学活性１，２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類の製造法Info
- Publication number
- JPH07147993A JPH07147993A JP29641993A JP29641993A JPH07147993A JP H07147993 A JPH07147993 A JP H07147993A JP 29641993 A JP29641993 A JP 29641993A JP 29641993 A JP29641993 A JP 29641993A JP H07147993 A JPH07147993 A JP H07147993A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propanediol
- compound
- dehalogenase
- general formula
- enzyme
- 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
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光学活性１,２−ジオール類およびハロゲノ
ヒドリンの製造法を提供する。 【構成】 下記一般式[１]で示されるラセミ体化合物
に、酸化的脱ハロゲン化酵素であるデハロゲナーゼを作
用させると、下記一般式[２]で示される光学活性体化合
物を製造することができる: 【化１】 (一般式[１],[２]において、Ｒ1は共に−ＯＨまたはハ
ロゲン原子であり、Ｒ2は、Ｒ1が−ＯＨのときは置換も
しくは無置換のアルキル基、アルケニル基及びアリール
基より選ばれた基であり、Ｒ1がハロゲン原子のときは
−ＣＨ2ＯＨであり、＊印は不斉炭素を表わす)。
ヒドリンの製造法を提供する。 【構成】 下記一般式[１]で示されるラセミ体化合物
に、酸化的脱ハロゲン化酵素であるデハロゲナーゼを作
用させると、下記一般式[２]で示される光学活性体化合
物を製造することができる: 【化１】 (一般式[１],[２]において、Ｒ1は共に−ＯＨまたはハ
ロゲン原子であり、Ｒ2は、Ｒ1が−ＯＨのときは置換も
しくは無置換のアルキル基、アルケニル基及びアリール
基より選ばれた基であり、Ｒ1がハロゲン原子のときは
−ＣＨ2ＯＨであり、＊印は不斉炭素を表わす)。
Description
【０００１】本発明は医薬、農薬、及び強誘電性液晶な
どに使用される光学活性化合物またはその中間体の合成
における有用なキラルビルディングブロックと成りうる
光学活性１,２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類
の、酵素を用いた新規製造法に関するものである。
どに使用される光学活性化合物またはその中間体の合成
における有用なキラルビルディングブロックと成りうる
光学活性１,２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類
の、酵素を用いた新規製造法に関するものである。
【０００２】光学活性１,２−ジオール類の製法に関し
ては、化学的方法として光学活性アミノ酸をα−ヒドロ
キシ酸に変換した後、１,２−ジオール類に還元する製
法(日本化学雑誌、９１巻、pp．２６５,１９７０)と光
学活性１,２−エポキシ−グリシジル誘導体をアルキル
金属化合物により相当する光学活性１,２−ジオール類
へ開環する製法(特開平１１４６８３４)が知られてい
る。しかしこれらの製法により高光学純度の１,２−ジ
オール類を得るためには、高光学純度を持つ原料を必要
とし、工業的に安価で経済的な製法とはいい難い。ま
た、生物学的製法ではＬeeとＷhitesidesによるグリセ
ロールデヒドロゲナーゼを用いた１−ヒドロキシ−２−
プロパノンおよび１−ヒドロキシ−２−ブタノンからの
還元反応による(Ｒ)体１,２−プロパンジオールおよび
(Ｒ)体１,２−ブタンジオールの製法が知られている(Ｊ
ournal of Ｏrganic Ｃhemistry, Ｖol．５１,pp．
２５−３６,(１９８６)。しかしながら、安価なラセミ
体１,２−ジオールから光学活性体を得る方法は知られ
ていない。また、微生物を用いた方法では１−ヒドロキ
シ−２−ケトン化合物に微生物菌体を作用させ、(Ｓ)体
１,２−ジオールに変換する製法(特開平１−３２０９８
８)が知られているが、(Ｒ)体１,２−ジオール類を得る
方法は知られていない。光学活性ハロゲノヒドリン類、
例えば(Ｓ)体３−ハロゲノ−１,２−プロパンジオール
の製法に関しては、化学的方法としてメチル−６−デオ
キシ−α−Ｄ−グルコピラノシドから合成する方法(Ｃh
emistry ＆ Ｉndustry, Ｖol．１５,pp．５３３(１
９７８)、およびＤ−マンニトールからの製法が知られ
ている(Ｃhemico−Ｂiological Ｉnteractions, Ｖo
l．４１,pp．９５−１０４(１９８２))が、高度な技術
と複雑な工程を必要とし工業的製法とはいい難い。生物
学的製法としては、酵素を用いた方法と微生物を用いた
方法が知られている。酵素を用いた方法としては真菌類
のリパーゼを用いた３−クロロ−１,２−プロパンジオ
ールとトリグリセリドとのエステル交換反応による光学
活性３−クロロ−１,２−プロパンジオールとそのエス
テルの製法がしられている(特開平３−５３８８５)。ま
た、細菌のデハロゲナーゼを作用させ、１,３−ジハロ
ゲノ−２−プロパノールから(Ｓ)体３−クロロ−１,２
−プロパンジオールに変換させる方法が知られている
(特開平１−９４６３８、特開平４−９４６９０、特開
平５−０６８５８７)。しかしながら、従来知られてい
る酵素法で得られる(Ｓ)体３−クロロ−１,２−プロパ
ンジオールの光学純度は低く、高光学純度の(Ｓ)体３−
クロロ−１,２−プロパンジオールの製法としては更に
改良する必要がある。微生物を用いた方法では、ラセミ
体３−クロロ−１,２−プロパンジオールより一方の
(Ｒ)体を資化させ、残存する(Ｓ)体を回収する製法が知
られている(微生物資化法)(特許公報平４−７３９９
９)。微生物による資化法はラセミ体３−クロロ−１,２
−プロパンジオールを炭素源として純粋培養を行なうた
め、滅菌等の複雑な工程を必要とし、反応に際しては長
時間を必要とするなどの問題が残されている。従って、
高光学純度で且つ簡便な(Ｓ)体３−クロロ−１,２−プ
ロパンジオールを得るための製法の開発が望まれてい
る。
ては、化学的方法として光学活性アミノ酸をα−ヒドロ
キシ酸に変換した後、１,２−ジオール類に還元する製
法(日本化学雑誌、９１巻、pp．２６５,１９７０)と光
学活性１,２−エポキシ−グリシジル誘導体をアルキル
金属化合物により相当する光学活性１,２−ジオール類
へ開環する製法(特開平１１４６８３４)が知られてい
る。しかしこれらの製法により高光学純度の１,２−ジ
オール類を得るためには、高光学純度を持つ原料を必要
とし、工業的に安価で経済的な製法とはいい難い。ま
た、生物学的製法ではＬeeとＷhitesidesによるグリセ
ロールデヒドロゲナーゼを用いた１−ヒドロキシ−２−
プロパノンおよび１−ヒドロキシ−２−ブタノンからの
還元反応による(Ｒ)体１,２−プロパンジオールおよび
(Ｒ)体１,２−ブタンジオールの製法が知られている(Ｊ
ournal of Ｏrganic Ｃhemistry, Ｖol．５１,pp．
２５−３６,(１９８６)。しかしながら、安価なラセミ
体１,２−ジオールから光学活性体を得る方法は知られ
ていない。また、微生物を用いた方法では１−ヒドロキ
シ−２−ケトン化合物に微生物菌体を作用させ、(Ｓ)体
１,２−ジオールに変換する製法(特開平１−３２０９８
８)が知られているが、(Ｒ)体１,２−ジオール類を得る
方法は知られていない。光学活性ハロゲノヒドリン類、
例えば(Ｓ)体３−ハロゲノ−１,２−プロパンジオール
の製法に関しては、化学的方法としてメチル−６−デオ
キシ−α−Ｄ−グルコピラノシドから合成する方法(Ｃh
emistry ＆ Ｉndustry, Ｖol．１５,pp．５３３(１
９７８)、およびＤ−マンニトールからの製法が知られ
ている(Ｃhemico−Ｂiological Ｉnteractions, Ｖo
l．４１,pp．９５−１０４(１９８２))が、高度な技術
と複雑な工程を必要とし工業的製法とはいい難い。生物
学的製法としては、酵素を用いた方法と微生物を用いた
方法が知られている。酵素を用いた方法としては真菌類
のリパーゼを用いた３−クロロ−１,２−プロパンジオ
ールとトリグリセリドとのエステル交換反応による光学
活性３−クロロ−１,２−プロパンジオールとそのエス
テルの製法がしられている(特開平３−５３８８５)。ま
た、細菌のデハロゲナーゼを作用させ、１,３−ジハロ
ゲノ−２−プロパノールから(Ｓ)体３−クロロ−１,２
−プロパンジオールに変換させる方法が知られている
(特開平１−９４６３８、特開平４−９４６９０、特開
平５−０６８５８７)。しかしながら、従来知られてい
る酵素法で得られる(Ｓ)体３−クロロ−１,２−プロパ
ンジオールの光学純度は低く、高光学純度の(Ｓ)体３−
クロロ−１,２−プロパンジオールの製法としては更に
改良する必要がある。微生物を用いた方法では、ラセミ
体３−クロロ−１,２−プロパンジオールより一方の
(Ｒ)体を資化させ、残存する(Ｓ)体を回収する製法が知
られている(微生物資化法)(特許公報平４−７３９９
９)。微生物による資化法はラセミ体３−クロロ−１,２
−プロパンジオールを炭素源として純粋培養を行なうた
め、滅菌等の複雑な工程を必要とし、反応に際しては長
時間を必要とするなどの問題が残されている。従って、
高光学純度で且つ簡便な(Ｓ)体３−クロロ−１,２−プ
ロパンジオールを得るための製法の開発が望まれてい
る。
【０００３】光学活性２,３−ジハロゲノ−１−プロパ
ノールの製法としては、微生物や酵素を用いる方法が知
られている。微生物を用いる方法では、ラセミ体２,３
−ジクロロ−１−プロパノールを炭素源とし、一方の
(Ｓ)体を資化させ、残存する(Ｒ)体を回収する製法(資
化法)が知られている(Ｊournal of Ｉndustrial Ｍi
crobiology, Ｖol．１０, pp．３７−４３(１９９
０), 特開平２−２５７８９)。酵素を用いる方法で
は、真菌類および動物のリパーゼを作用させたラセミ体
２,３−ジクロロ−１−プロパノールとトリブチリンを
基質としたエステル交換反応による(Ｓ)体とその(Ｒ)体
ブチルエステルの製法が知られている(特開平１−４７
３９７,Ｊournal of Ａmerican Ｃhemical Ｓociet
y, Ｖol．１０６,pp．２６８７−２６９２(１９８
４)）。微生物を用いる方法は、仕込み反応濃度が低
く、微生物資化法であるため滅菌などの複雑な工程を必
要とする。また、酵素を用いる方法は、生成する(Ｒ)体
のブチルエステルの光学純度が低いという欠点がある。
この様に、両方法とも高光学純度且つ工業的に簡便な
(Ｒ)体２,３−ジハロゲノ−１−プロパノールの製法と
はいい難い。
ノールの製法としては、微生物や酵素を用いる方法が知
られている。微生物を用いる方法では、ラセミ体２,３
−ジクロロ−１−プロパノールを炭素源とし、一方の
(Ｓ)体を資化させ、残存する(Ｒ)体を回収する製法(資
化法)が知られている(Ｊournal of Ｉndustrial Ｍi
crobiology, Ｖol．１０, pp．３７−４３(１９９
０), 特開平２−２５７８９)。酵素を用いる方法で
は、真菌類および動物のリパーゼを作用させたラセミ体
２,３−ジクロロ−１−プロパノールとトリブチリンを
基質としたエステル交換反応による(Ｓ)体とその(Ｒ)体
ブチルエステルの製法が知られている(特開平１−４７
３９７,Ｊournal of Ａmerican Ｃhemical Ｓociet
y, Ｖol．１０６,pp．２６８７−２６９２(１９８
４)）。微生物を用いる方法は、仕込み反応濃度が低
く、微生物資化法であるため滅菌などの複雑な工程を必
要とする。また、酵素を用いる方法は、生成する(Ｒ)体
のブチルエステルの光学純度が低いという欠点がある。
この様に、両方法とも高光学純度且つ工業的に簡便な
(Ｒ)体２,３−ジハロゲノ−１−プロパノールの製法と
はいい難い。
【０００４】本発明者らは、これらの課題を解決すべく
光学活性１,２−ジオール類、および光学活性ハロゲノ
ヒドリン類の工業的生産を目指して鋭意研究した結果、
以下の事実を見い出した。すなわち、本発明者らが土壌
より分離した細菌Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株
由来の酸化的脱ハロゲン反応を触媒するデハロゲナーゼ
の作用により、安価なラセミ体１,２−ジオール類また
はハロゲノヒドリン類から、(Ｓ)あるいは(Ｒ)体１,２
−ジオール、または(Ｓ)体ハロゲノヒドリン類が分解除
去され、(Ｒ)あるいは(Ｓ)体１,２−ジオール類、また
は(Ｒ)体ハロゲノヒドリン類が残存回収されることが判
明した。本発明は、かかる知見に基づき完成されたもの
である。
光学活性１,２−ジオール類、および光学活性ハロゲノ
ヒドリン類の工業的生産を目指して鋭意研究した結果、
以下の事実を見い出した。すなわち、本発明者らが土壌
より分離した細菌Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株
由来の酸化的脱ハロゲン反応を触媒するデハロゲナーゼ
の作用により、安価なラセミ体１,２−ジオール類また
はハロゲノヒドリン類から、(Ｓ)あるいは(Ｒ)体１,２
−ジオール、または(Ｓ)体ハロゲノヒドリン類が分解除
去され、(Ｒ)あるいは(Ｓ)体１,２−ジオール類、また
は(Ｒ)体ハロゲノヒドリン類が残存回収されることが判
明した。本発明は、かかる知見に基づき完成されたもの
である。
【０００５】本発明方法は、緩衝液と基質だけを含む簡
単な反応液で反応を行なうことができる。また、本発明
方法は酵素を用いる方法であるため、反応基は簡単な撹
拌槽を用いることができ、微生物を培養するような培養
基(ジャーファーメンター)を使用する必要がない。更に
は加圧滅菌をする必要もなく簡便で且つ安価な方法であ
る。
単な反応液で反応を行なうことができる。また、本発明
方法は酵素を用いる方法であるため、反応基は簡単な撹
拌槽を用いることができ、微生物を培養するような培養
基(ジャーファーメンター)を使用する必要がない。更に
は加圧滅菌をする必要もなく簡便で且つ安価な方法であ
る。
【０００６】即ち本発明は、下記一般式[１]で示される
ラセミ体１,２−ジオール類またはハロゲノヒドリン類
から、一方の光学異性体を酸化立体選択的に分解する
か、または酸化的立体的に脱ハロゲン化し、残存する下
記一般式[２]で示される１,２−ジオール類またはハロ
ゲノヒドリン類の光学異性体を回収することからなる光
学活性体化合物の製造方法を提供するものである：
ラセミ体１,２−ジオール類またはハロゲノヒドリン類
から、一方の光学異性体を酸化立体選択的に分解する
か、または酸化的立体的に脱ハロゲン化し、残存する下
記一般式[２]で示される１,２−ジオール類またはハロ
ゲノヒドリン類の光学異性体を回収することからなる光
学活性体化合物の製造方法を提供するものである：
【化２】 （上記一般式[１]、[２]において、Ｒ1は共に−ＯＨ又
はハロゲン原子であり、Ｒ2はＲ1が−ＯＨのときは置換
もしくは無置換のアルキル基、アルケニル基及びアリー
ル基より選ばれる基であり、Ｒ1がハロゲン原子のとき
は−ＣＨ2ＯＨであり、＊印は不斉炭素を表わす)。
はハロゲン原子であり、Ｒ2はＲ1が−ＯＨのときは置換
もしくは無置換のアルキル基、アルケニル基及びアリー
ル基より選ばれる基であり、Ｒ1がハロゲン原子のとき
は−ＣＨ2ＯＨであり、＊印は不斉炭素を表わす)。
【０００７】本発明で使用し得るデハロゲナーゼとして
は、具体的には本発明者らにより土壌から分離されたア
ルカリゲネス属に属する微生物Ａlcaligenes sp．ＤＳ
−Ｓ−７Ｇ株の産生するデハロゲナーゼを挙げることが
できる。上記微生物は既に工業技術院微生物工業研究所
に微工研菌寄１１１１１号(ＦＥＲＭＰ−１１１１１)と
して寄託されている。本発明方法に用いる酵素は、Ａlc
aligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株より(Ｒ)体３−クロロ
−１,２−プロパンジオールを脱ハロゲン化する活性を
指標に酵素を分離・精製した結果得られたものであり、
ハロヒドリンデハイドロ−デハロゲナーゼと命名され
た。この酵素は、次の様な酵素化学的諸性質を示す。
は、具体的には本発明者らにより土壌から分離されたア
ルカリゲネス属に属する微生物Ａlcaligenes sp．ＤＳ
−Ｓ−７Ｇ株の産生するデハロゲナーゼを挙げることが
できる。上記微生物は既に工業技術院微生物工業研究所
に微工研菌寄１１１１１号(ＦＥＲＭＰ−１１１１１)と
して寄託されている。本発明方法に用いる酵素は、Ａlc
aligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株より(Ｒ)体３−クロロ
−１,２−プロパンジオールを脱ハロゲン化する活性を
指標に酵素を分離・精製した結果得られたものであり、
ハロヒドリンデハイドロ−デハロゲナーゼと命名され
た。この酵素は、次の様な酵素化学的諸性質を示す。
【０００８】(Ｒ)体３−クロロ−１,２−プロパンジオ
ールを酸化的に脱ハロゲン化し、補酵素としてＮＡＤ
+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)又はＮＡＤ
Ｐ+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸)を
必要とする。また、好気的条件下において酸素を電子受
容体とする。更に、興味深いことに、２,６−ジクロロ
フェノールインドフェノール(ＤＣＩＰ)やフェナジンメ
ソサルフェイト(ＰＭＳ)又はそれらの混合物を人工的な
電子受容体として用いた場合、(Ｒ)体３−クロロ−１,
２−プロパンジオールに対する酸化的脱ハロゲン化活性
はＮＡＤ+を補酵素とした場合と比較すると約１０００
倍に上昇した。そこでＰＭＳを補酵素として種々ハロヒ
ドリンに対する酸化的脱ハロゲン化活性を測定したとこ
ろ、表１の結果を得た。
ールを酸化的に脱ハロゲン化し、補酵素としてＮＡＤ
+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)又はＮＡＤ
Ｐ+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸)を
必要とする。また、好気的条件下において酸素を電子受
容体とする。更に、興味深いことに、２,６−ジクロロ
フェノールインドフェノール(ＤＣＩＰ)やフェナジンメ
ソサルフェイト(ＰＭＳ)又はそれらの混合物を人工的な
電子受容体として用いた場合、(Ｒ)体３−クロロ−１,
２−プロパンジオールに対する酸化的脱ハロゲン化活性
はＮＡＤ+を補酵素とした場合と比較すると約１０００
倍に上昇した。そこでＰＭＳを補酵素として種々ハロヒ
ドリンに対する酸化的脱ハロゲン化活性を測定したとこ
ろ、表１の結果を得た。
【０００９】
【表１】 本酵素による種々の１,２−ジオール類、ハロゲノヒドリン類、アルコール 化合物および酸に対するデハロゲナーゼ活性およびデヒドロゲナーゼ活性 基質 相対活性(％) (Ｒ)−３−クロロ−１,２−プロパンジオール １００ (Ｓ)−３−クロロ−１,２−プロパンジオール ＜５ ブロモ−１,２−プロパンジオール ５０ (Ｒ)−２,３−ジクロロ−１−プロパノール ＜５ (Ｓ)−２,３−ジクロロ−１−プロパノール ５７ ２,３−ジブロモ−１−プロパノール ９４ １,３−ジクロロ−２−プロパノール １９ ３−クロロ−１−プロパノール ８ エチレンクロロヒドリン ＜５ プロピレンクロロヒドリン １４ ブチレンクロロヒドリン ６５ ４−クロロ−３−ヒドロキシブチロニトリル １１ １−クロロプロパン ０ α−クロロプロピオン酸 ０ β−クロロプロピオン酸 ０ クロロアセトン ０ １,３−ジクロロアセトン ０ エピクロロヒドリン ＜５ メタノール ＜５ エタノール ＜５ n−プロパノール ７ sec−プロパノール ＜５ エチレングリコール １１ １,２−プロパンジオール ３１ １,３−プロパンジオール ＜５ １,２−ブタンジオール ３６ ２,３−ブタンジオール ７ １,２−ペンタンジオール ３２ １,２−ヘキサンジオール ４３ １,２−ヘプタンジオール ３０ １,２−オクタンジオール ２８ １,２−ジハイドロキシ−３−ブテン １６ １,２−ジハイドロキシ−５−ヘキセン ６０ １−フェニル−１,２−エタンジオール ８ ３−フェニル−１,２−プロパンジオール １３ ３−フェノキシ−１,２−プロパンジオール ＜５ ヒドロキシアセトン ４８ グリシドール ＜５ グリセロール ７ フォルムアルデヒド ６ 乳酸 ＜５ 酢酸 ０ 本酵素の(Ｒ)体３−クロロ−１,２−プロパンジオール
に対する酸化的脱クロル化活性(３．１８Ｕ／mg)を１０
０％として示す。
に対する酸化的脱クロル化活性(３．１８Ｕ／mg)を１０
０％として示す。
【００１０】また、無置換アルコール化合物に対しては
デヒドロゲナーゼ活性を示すことも判明した。特に、い
くつかの１,２−ジオール化合物に対しては高い活性を
示すだけでなく、実施例にも示す様に高い立体選択性を
示すことが判明した。一方、Ａlcaligenes sp．ＤＳ−
Ｓ−７Ｇ株は(Ｒ)体３−ハロゲノ−１,２−プロパンジ
オール又はそのラセミ体を単一炭素源として生育するこ
とができるが、実施列において示す様な他の１,２−ジ
オールやハロヒドリンを単一炭素源としては生育するこ
とができなかった。すなわち、以上の結果は菌体より酵
素を分離・精製して初めて判明した事実である。更に、
本酵素は学術的に大変興味深い酵素化学的性質及び基質
特異性を有しており、ハロヒドリン化合物に対して酸化
的脱ハロゲン化反応を触媒する作用を有しており、かか
る酵素は未だ知られていない。本酵素の分子量はポリア
クリルアミド電気泳動から約７０,０００と決定され、
ＳＤＳ−ポリアクリルアミド電気泳動により約５８,０
００と約１６,０００の２種のポリペブチド鎖からなる
サブユニット構造をとっていること、また１酵素分子内
に約１分子のフラビンアデニンジヌクレオチド(ＦＡＤ)
を非共有的に結合していることが判った。表２に本酵素
のアミノ酸組成を示す。
デヒドロゲナーゼ活性を示すことも判明した。特に、い
くつかの１,２−ジオール化合物に対しては高い活性を
示すだけでなく、実施例にも示す様に高い立体選択性を
示すことが判明した。一方、Ａlcaligenes sp．ＤＳ−
Ｓ−７Ｇ株は(Ｒ)体３−ハロゲノ−１,２−プロパンジ
オール又はそのラセミ体を単一炭素源として生育するこ
とができるが、実施列において示す様な他の１,２−ジ
オールやハロヒドリンを単一炭素源としては生育するこ
とができなかった。すなわち、以上の結果は菌体より酵
素を分離・精製して初めて判明した事実である。更に、
本酵素は学術的に大変興味深い酵素化学的性質及び基質
特異性を有しており、ハロヒドリン化合物に対して酸化
的脱ハロゲン化反応を触媒する作用を有しており、かか
る酵素は未だ知られていない。本酵素の分子量はポリア
クリルアミド電気泳動から約７０,０００と決定され、
ＳＤＳ−ポリアクリルアミド電気泳動により約５８,０
００と約１６,０００の２種のポリペブチド鎖からなる
サブユニット構造をとっていること、また１酵素分子内
に約１分子のフラビンアデニンジヌクレオチド(ＦＡＤ)
を非共有的に結合していることが判った。表２に本酵素
のアミノ酸組成を示す。
【００１１】
【表２】 本酵素のアミノ酸組成 アミノ酸 本酵素１モルあたりのアミノ酸残基数1) アスパラギン酸 ６５ スレオニン2) ３０ セリン2) ３５ グルタミン酸 ４５ グリシン ５５ アラニン ６０ バリン ４０ メチオニン １５ イソロイシン3) ２０ ロイシン ５０ チロシン １５ フェニルアラニン ２５ リジン ２０ ヒスチジン １５ アルギニン ４０ プロリン ４０ トリプトファン4) ５０ １／２シスチン5) ５ 酵素８５μgを６Ｎ塩酸中において減圧封管した後、１
１０℃で２４時間、４８時間、７２時間加水分解処理を
行なった。 １) 本酵素の分子量を７０,０００として計算した残基
数である。 ２) 加水分解率より０時間に相当する値を基に計算し
た。 ３) 加水分解７２時間の値を基に計算した。 ４) 紫外部吸収値より分光光学的に計算した。 ５) 酵素を過ギ酸酸化処理を行ない、システイン酸と
して計算した。
１０℃で２４時間、４８時間、７２時間加水分解処理を
行なった。 １) 本酵素の分子量を７０,０００として計算した残基
数である。 ２) 加水分解率より０時間に相当する値を基に計算し
た。 ３) 加水分解７２時間の値を基に計算した。 ４) 紫外部吸収値より分光光学的に計算した。 ５) 酵素を過ギ酸酸化処理を行ない、システイン酸と
して計算した。
【００１２】等電点(pＩ)は５．４で、ＰＭＳを補酵素
とし、(Ｒ)体３−クロロ−１,２−プロパンジオールを
基質とした場合、そのＫm値はＰＭＳに対して７８．１
μＭ、(R)体３−クロロ−１,２−プロパンジオールに対
して３２２μＭで、Ｖmaxは３．３４μmol／mg／分あっ
た。最適pＨは７．２〜７．４、pＨ安定性はpＨ６〜
８、最適温度４５℃、温度安定性は〜４０℃であった。
また、本酵素の酸化的脱ハロゲン化活性は、Ｃu2+、Ｈg
2+、p−クロロ安息香酸第２水銀(ＰＣＭＢ)で完全に阻
害された。上記微生物Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７
Ｇ株を培養するための培地組成としては、通常これらの
微生物が生育する培地ならば何でも使用することができ
る。例えば炭素源としてグリセロール、ラセミ体３−ハ
ロゲノ−１,２−プロパンジオール、(Ｒ)体３−ハロゲ
ノ−１,２−プロパンジオール等のアルコール類、酢
酸、クエン酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、グル
コン酸とその塩類などの有機酸、またはそれらの混合物
を、窒素源としては、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニ
ウム、リン酸アンモニウム等の無機窒素化合物および尿
素、ペプトン、カゼイン、酵母エキス、肉エキス、コー
ンスチープリカー等の有機窒素化合物とそれらの混合物
を挙げることができる。その他、無機塩としてリン酸
塩、マグネシウム塩、カリウム塩、マンガン塩、鉄塩、
亜鉛塩、銅塩など、更に必要に応じてビタミン類を加え
てもよい。また、高酵素活性を持った菌体を得るため
に、本菌株を培養する際に上記培地およびペプトン培
地、ブイヨン培地等の栄養培地にラセミ体３−ハロゲノ
−１,２−プロパンジオール、(Ｒ)体３−ハロゲノ−１,
２−プロパンジオールを添加してもよい。ラセミ体３−
ハロゲノ−１,２−プロパンジオールまたは(Ｒ)体３−
ハロゲノ−１,２−プロパンジオールを単一炭素源とす
る完全合成培地で培養するのも有効である。
とし、(Ｒ)体３−クロロ−１,２−プロパンジオールを
基質とした場合、そのＫm値はＰＭＳに対して７８．１
μＭ、(R)体３−クロロ−１,２−プロパンジオールに対
して３２２μＭで、Ｖmaxは３．３４μmol／mg／分あっ
た。最適pＨは７．２〜７．４、pＨ安定性はpＨ６〜
８、最適温度４５℃、温度安定性は〜４０℃であった。
また、本酵素の酸化的脱ハロゲン化活性は、Ｃu2+、Ｈg
2+、p−クロロ安息香酸第２水銀(ＰＣＭＢ)で完全に阻
害された。上記微生物Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７
Ｇ株を培養するための培地組成としては、通常これらの
微生物が生育する培地ならば何でも使用することができ
る。例えば炭素源としてグリセロール、ラセミ体３−ハ
ロゲノ−１,２−プロパンジオール、(Ｒ)体３−ハロゲ
ノ−１,２−プロパンジオール等のアルコール類、酢
酸、クエン酸、リンゴ酸、マレイン酸、フマル酸、グル
コン酸とその塩類などの有機酸、またはそれらの混合物
を、窒素源としては、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニ
ウム、リン酸アンモニウム等の無機窒素化合物および尿
素、ペプトン、カゼイン、酵母エキス、肉エキス、コー
ンスチープリカー等の有機窒素化合物とそれらの混合物
を挙げることができる。その他、無機塩としてリン酸
塩、マグネシウム塩、カリウム塩、マンガン塩、鉄塩、
亜鉛塩、銅塩など、更に必要に応じてビタミン類を加え
てもよい。また、高酵素活性を持った菌体を得るため
に、本菌株を培養する際に上記培地およびペプトン培
地、ブイヨン培地等の栄養培地にラセミ体３−ハロゲノ
−１,２−プロパンジオール、(Ｒ)体３−ハロゲノ−１,
２−プロパンジオールを添加してもよい。ラセミ体３−
ハロゲノ−１,２−プロパンジオールまたは(Ｒ)体３−
ハロゲノ−１,２−プロパンジオールを単一炭素源とす
る完全合成培地で培養するのも有効である。
【００１３】上記微生物の培養は常法によればよく、例
えばpＨを４〜９、好ましくは４．５〜８．５、培養温
度は２０〜４５℃、好ましくは２５〜３７℃の範囲で好
気的に１０〜９６時間行なうことが好ましい。
えばpＨを４〜９、好ましくは４．５〜８．５、培養温
度は２０〜４５℃、好ましくは２５〜３７℃の範囲で好
気的に１０〜９６時間行なうことが好ましい。
【００１４】ラセミ体１,２−ジオール類またはハロゲ
ノヒドリン類に酵素を作用させて(Ｒ)あるいは(Ｓ)体２
−ジオール類、または(Ｒ)体ハロゲノヒドリン類を得る
には、本発明による微生物酵素に基質を添加すればよ
い。反応温度は１５〜５０℃が好ましく、反応pＨはpＨ
６〜９で行なうのが好ましい。反応液中の基質濃度は
０．１〜１５％(v／v)が好ましく、基質は初期に一括し
ていれても良いし、分割添加しても良い。反応は通常撹
拌あるいは振とうしながら行ない、反応時間は基質濃
度、酵素量により異なるが１〜１２０時間で終了するの
が良い。好ましくはガスクロマトグラフィー等の分析に
より残存基質量が初期基質濃度に比して５０％で反応を
終了するのが良い。また、反応を促進的に行なうため
に、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(ＮＡ
Ｄ+)、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸
(ＮＡＤＰ+)、フェナジンメソサルフェイト(ＰＭＳ)、
２,６−ジクロロフェノールインドフェノール(ＤＣＩ
Ｐ)、m−ブロモ−フェノールインドフェノール、２,６
−ジクロロフェノール−Ｏ−クレゾール、メチレンブル
ー、メチルビオロゲン、ブチルビオロゲン、ベンゾキノ
ン、テトラゾリウム化合物(テトラゾリウムバイオレッ
ト、テトラニトロブルーテトラゾリウム、またはイオド
ニトロテトラゾリウム)、フェリシアン化塩等の電子受
容体化合物またはその混合物を上記酵素反応に添加して
も良い。
ノヒドリン類に酵素を作用させて(Ｒ)あるいは(Ｓ)体２
−ジオール類、または(Ｒ)体ハロゲノヒドリン類を得る
には、本発明による微生物酵素に基質を添加すればよ
い。反応温度は１５〜５０℃が好ましく、反応pＨはpＨ
６〜９で行なうのが好ましい。反応液中の基質濃度は
０．１〜１５％(v／v)が好ましく、基質は初期に一括し
ていれても良いし、分割添加しても良い。反応は通常撹
拌あるいは振とうしながら行ない、反応時間は基質濃
度、酵素量により異なるが１〜１２０時間で終了するの
が良い。好ましくはガスクロマトグラフィー等の分析に
より残存基質量が初期基質濃度に比して５０％で反応を
終了するのが良い。また、反応を促進的に行なうため
に、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド(ＮＡ
Ｄ+)、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸
(ＮＡＤＰ+)、フェナジンメソサルフェイト(ＰＭＳ)、
２,６−ジクロロフェノールインドフェノール(ＤＣＩ
Ｐ)、m−ブロモ−フェノールインドフェノール、２,６
−ジクロロフェノール−Ｏ−クレゾール、メチレンブル
ー、メチルビオロゲン、ブチルビオロゲン、ベンゾキノ
ン、テトラゾリウム化合物(テトラゾリウムバイオレッ
ト、テトラニトロブルーテトラゾリウム、またはイオド
ニトロテトラゾリウム)、フェリシアン化塩等の電子受
容体化合物またはその混合物を上記酵素反応に添加して
も良い。
【００１５】このようにして反応液中に残存した(Ｒ)あ
るいは(Ｓ)体１,２−ジオール類またはハロゲノヒドリ
ン類は一般的な方法で回収および精製できる。例えば反
応液を遠心分離した後、上清をエバポレーターにより濃
縮し、酢酸エチル等の溶媒で抽出する。抽出液を無水硫
酸マグネシウムにより脱水した後、減圧下で溶媒を除去
し、(Ｒ)あるいは(Ｓ)体１,２−ジオール類、または
(Ｒ)体ハロゲノヒドリン類のシロップを得ることができ
る。更に蒸留により精製しても良い。
るいは(Ｓ)体１,２−ジオール類またはハロゲノヒドリ
ン類は一般的な方法で回収および精製できる。例えば反
応液を遠心分離した後、上清をエバポレーターにより濃
縮し、酢酸エチル等の溶媒で抽出する。抽出液を無水硫
酸マグネシウムにより脱水した後、減圧下で溶媒を除去
し、(Ｒ)あるいは(Ｓ)体１,２−ジオール類、または
(Ｒ)体ハロゲノヒドリン類のシロップを得ることができ
る。更に蒸留により精製しても良い。
【００１６】尚、上記酵素は精製品を用いてもよいが、
Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株の培養液、遠心分
離により得た菌体およびその処理物(菌体破砕物または
菌体抽出液)またはそれらを固定化したものを用いても
上記の反応を進行させることができる。以下実施例をも
って、本発明を詳細に説明するが、本発明はこの実施例
に限定されるものではない。なお、実施例中の％は特に
記載のない限り(Ｗ／Ｖ)を表す。
Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株の培養液、遠心分
離により得た菌体およびその処理物(菌体破砕物または
菌体抽出液)またはそれらを固定化したものを用いても
上記の反応を進行させることができる。以下実施例をも
って、本発明を詳細に説明するが、本発明はこの実施例
に限定されるものではない。なお、実施例中の％は特に
記載のない限り(Ｗ／Ｖ)を表す。
【００１７】実施例１ リン酸第２ナトリウム０．０２％、リン酸第２カリウム
０．０２％、リン酸第１ナトリウム０．０４％、硫酸ア
ンモニウム０．３７％、コーンスチープリカー０．１
％、硫酸マグネシウム０．０５％および微量の硫酸鉄、
硫酸マンガン、硫酸銅（ｐＨ６．５)からなる組成の培
地２．５lを入れた５lジャーファーメンター(培養器)を
１２１℃、１５分滅菌した。その培地にラセミ体３−ク
ロロ−１,２−プロパンジオールを１．５％(v／v)にな
るように添加し、ラセミ体３−クロロ−１,２−プロパ
ンジオールを炭素源とする培地を作成した。次に、Ａlc
aligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株を予めペプトン、酵母
エキス、グリセロールをそれぞれ１．０％含む栄養培地
(pＨ７．２)で３０℃、１６時間振とう培養し、上記培
地に２％(v／v)量無菌的に接種した。そして温度３０
℃、通気量０．５l／分、回転数５００rpmの条件で約７
２時間、通気撹拌培養を行なった。pＨの測定および制
御は連動させたpＨメーターで行ない、５Ｎの水酸化ナ
トリウムによりpＨ６．５に制御した。
０．０２％、リン酸第１ナトリウム０．０４％、硫酸ア
ンモニウム０．３７％、コーンスチープリカー０．１
％、硫酸マグネシウム０．０５％および微量の硫酸鉄、
硫酸マンガン、硫酸銅（ｐＨ６．５)からなる組成の培
地２．５lを入れた５lジャーファーメンター(培養器)を
１２１℃、１５分滅菌した。その培地にラセミ体３−ク
ロロ−１,２−プロパンジオールを１．５％(v／v)にな
るように添加し、ラセミ体３−クロロ−１,２−プロパ
ンジオールを炭素源とする培地を作成した。次に、Ａlc
aligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株を予めペプトン、酵母
エキス、グリセロールをそれぞれ１．０％含む栄養培地
(pＨ７．２)で３０℃、１６時間振とう培養し、上記培
地に２％(v／v)量無菌的に接種した。そして温度３０
℃、通気量０．５l／分、回転数５００rpmの条件で約７
２時間、通気撹拌培養を行なった。pＨの測定および制
御は連動させたpＨメーターで行ない、５Ｎの水酸化ナ
トリウムによりpＨ６．５に制御した。
【００１８】培養終了後、培養液を取り出して遠心分離
にて集菌し、５０mＭリン酸緩衝液(pＨ７．２)で３回洗
浄した。菌体を同緩衝液１００mlにけん濁し、超音波破
砕器により菌体を破砕した後、遠心分離により沈澱を除
去し、その上清を租酵素液とした。更に、硫酸アンモニ
ウムを添加して分画(粗精製)し、最終的に５０mlの２０
mＭリン酸緩衝液、pＨ７．２に溶解した。その酵素液に
０．２％(v／v)のラセミ体１,２−ブタンジオールを加
え、更に０．５mＭとなるようにフェナジンメソサルフ
ェイト(ＰＭＳ)と２,６−ジクロロフェノールインドフ
ェノール(ＤＣＩＰ)をそれぞれ添加し、３０℃で撹拌し
ながら４時間反応させた。その時の反応液中に残存する
１,２−ブタンジオールをガスクロマトグラフィー(カラ
ム担体:ＰＥＧ２０Ｍ,６０−８０メッシュ)で分析した
結果、その残存率は４８．２％であった。反応終了後、
約１mlまで濃縮し、酢酸エチルで抽出した。無水硫酸マ
グネシウムにより脱水後、減圧下で溶媒を除去し、４
０．１mgの１,２−ブタンジオールのシロップを得た(回
収率４０．８％)。
にて集菌し、５０mＭリン酸緩衝液(pＨ７．２)で３回洗
浄した。菌体を同緩衝液１００mlにけん濁し、超音波破
砕器により菌体を破砕した後、遠心分離により沈澱を除
去し、その上清を租酵素液とした。更に、硫酸アンモニ
ウムを添加して分画(粗精製)し、最終的に５０mlの２０
mＭリン酸緩衝液、pＨ７．２に溶解した。その酵素液に
０．２％(v／v)のラセミ体１,２−ブタンジオールを加
え、更に０．５mＭとなるようにフェナジンメソサルフ
ェイト(ＰＭＳ)と２,６−ジクロロフェノールインドフ
ェノール(ＤＣＩＰ)をそれぞれ添加し、３０℃で撹拌し
ながら４時間反応させた。その時の反応液中に残存する
１,２−ブタンジオールをガスクロマトグラフィー(カラ
ム担体:ＰＥＧ２０Ｍ,６０−８０メッシュ)で分析した
結果、その残存率は４８．２％であった。反応終了後、
約１mlまで濃縮し、酢酸エチルで抽出した。無水硫酸マ
グネシウムにより脱水後、減圧下で溶媒を除去し、４
０．１mgの１,２−ブタンジオールのシロップを得た(回
収率４０．８％)。
【００１９】得られた物質の同定をガスクロマトグラフ
ィーにより行なったところ、１,２−ブタンジオールの
存在を確認した。このシロップ中の１,２−ブタンジオ
ールを無水トリフルオロ酢酸によりトルフルオロアセチ
ル化した後、アステック社製のキャピラリーカラムＧ−
ＴＡ(０．２５mm×３０m)を用いたガスクロマトグラフ
ィーにより光学異性体の分析を行なった。その結果、回
収した１,２−ブタンジオールは光学純度９７．５％ee
の(Ｒ)体であることが判明した。この分析により(Ｒ)体
の保持時間は１０．８分、(Ｓ)体は１４．０分であっ
た。なお、上記のガスクロマトグラフィーによる光学異
性体の分析条件は以下の通りである。 分析条件: カラム温度,７０℃;検出器温度,１５０℃;
キャリアーガス,窒素;流速,１ml／分;検出器,ＦＩＤ;ス
プリット比,１００／１。
ィーにより行なったところ、１,２−ブタンジオールの
存在を確認した。このシロップ中の１,２−ブタンジオ
ールを無水トリフルオロ酢酸によりトルフルオロアセチ
ル化した後、アステック社製のキャピラリーカラムＧ−
ＴＡ(０．２５mm×３０m)を用いたガスクロマトグラフ
ィーにより光学異性体の分析を行なった。その結果、回
収した１,２−ブタンジオールは光学純度９７．５％ee
の(Ｒ)体であることが判明した。この分析により(Ｒ)体
の保持時間は１０．８分、(Ｓ)体は１４．０分であっ
た。なお、上記のガスクロマトグラフィーによる光学異
性体の分析条件は以下の通りである。 分析条件: カラム温度,７０℃;検出器温度,１５０℃;
キャリアーガス,窒素;流速,１ml／分;検出器,ＦＩＤ;ス
プリット比,１００／１。
【００２０】実施例２−１３ 基質を１,２−ブタンジオールから以下に示す表３の基
質に変えた以外は実施例１と同様の方法で酵素反応を行
なった。また、得られた種々の化合物を実施例１と同様
の方法で種々の分析を行なったが、実施例９の、基質が
１−フェニル−１,２−エタンジオールについては、そ
の光学異性体の分析はダイセル社製キラルセルＯＢ
(０．４６mm×２６cm)を用いて行なった。また、実施例
１２、１３の基質２,３−ジハロゲノ−１−プロパノー
ルおよび２,３−ジブロモ−１−プロパノールについて
は、その光学異性体の分析は水酸化ナトリウムでそれぞ
れのエピハロゲノヒドリンに変換した後、Ｓchurigの方
法(Ｊournal of Ｃhromatography,Ｖol．４４１,pp．
１３５−１５３(１９８８))により作製したキャピラリ
ーカラム(０．２５mm×３０m)を用いたコンプレグゼー
ションガスクロマトグラフィーにより分析した(Ｊourna
l of Ｉndustrial Ｍicrobiology,Ｖol．１０,pp．
３７−４３(１９９２))。なお、上記実施例９と実施例
１２,１３の光学異性体の分析条件は下記に示す通りで
ある。 実施例９の光学異性体分析条件: カラム温度,２５℃;
検出器;ＵＶ２３５nm;展開溶媒,ヘキサン／２−プロパ
ノール (３０／１);流速,１ml／分。 実施例１２,１３の分析条件: カラム温度,７０℃;検出
器温度,１５０℃;キャリアーガス,窒素:流速,１ml／分;
検出器,ＦＩＤ,スプリット比、１００／１
質に変えた以外は実施例１と同様の方法で酵素反応を行
なった。また、得られた種々の化合物を実施例１と同様
の方法で種々の分析を行なったが、実施例９の、基質が
１−フェニル−１,２−エタンジオールについては、そ
の光学異性体の分析はダイセル社製キラルセルＯＢ
(０．４６mm×２６cm)を用いて行なった。また、実施例
１２、１３の基質２,３−ジハロゲノ−１−プロパノー
ルおよび２,３−ジブロモ−１−プロパノールについて
は、その光学異性体の分析は水酸化ナトリウムでそれぞ
れのエピハロゲノヒドリンに変換した後、Ｓchurigの方
法(Ｊournal of Ｃhromatography,Ｖol．４４１,pp．
１３５−１５３(１９８８))により作製したキャピラリ
ーカラム(０．２５mm×３０m)を用いたコンプレグゼー
ションガスクロマトグラフィーにより分析した(Ｊourna
l of Ｉndustrial Ｍicrobiology,Ｖol．１０,pp．
３７−４３(１９９２))。なお、上記実施例９と実施例
１２,１３の光学異性体の分析条件は下記に示す通りで
ある。 実施例９の光学異性体分析条件: カラム温度,２５℃;
検出器;ＵＶ２３５nm;展開溶媒,ヘキサン／２−プロパ
ノール (３０／１);流速,１ml／分。 実施例１２,１３の分析条件: カラム温度,７０℃;検出
器温度,１５０℃;キャリアーガス,窒素:流速,１ml／分;
検出器,ＦＩＤ,スプリット比、１００／１
【００２１】
【表３】実施例 基質 残存物 光学純度(％ee) 残存率(％) ２ ラセミ体１,２− Ｒ体 ６０．０ ４２．３ プロパンジオール ３ ラセミ体１,２− Ｒ体 ９８．２ ５０．２ ペンタンジオール ４ ラセミ体１,２− Ｒ体 ９８．２ ５０．０ ヘキサンジオール ５ ラセミ体１,２− Ｒ体 ９７．５ ４７．３ ヘプタンジオール ６ ラセミ体１,２− Ｒ体 ９６．８ ４５．９ オクタンジオール ７ ラセミ体１,２−ジハイドロキシ Ｒ体 ９８．０ ４９．１ −３−ブテン ８ ラセミ体１,２−ジハイドロキシ Ｒ体 ９８．３ ４０．１ −５−ヘキセン ９ ラセミ体１−フェニル−１,２− Ｒ体 ９５．１ ３９．５ エタンジオール １０ ラセミ体３−クロロ−１,２− Ｓ体 ９８．５ ５０．２ プロパンジオール １１ ラセミ体３−ブロモ−１,２− Ｓ体 ９８．５ ４９．３ プロパンジオール １２ ラセミ体２,３−ジクロロ−１− Ｒ体 ９９．０ ４６．２ プロパノール １３ ラセミ体２,３−ジブロモ−１− Ｒ体 ９９．０ ４８．１ プロパノール 注) 表中の残存率は０．３％の誤差を含むものとす
る。
る。
【００２２】本発明によれば、アルカリゲネス属に属す
る微生物Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇの生産する
酵素、ハロヒドリンデハイドロ−デハロゲナーゼを利用
して、ラセミ体１,２−ジオール類またはハロゲノヒド
リン類から(Ｓ)あるいは(Ｒ)体１,２−ジオール類また
は(Ｓ)体ハロゲノヒドリン類を分解除去することによ
り、(Ｒ)あるいは(Ｓ)体１,２−ジオール類または(Ｒ)
体ハロゲノヒドリン類を製造することができる。
る微生物Ａlcaligenes sp．ＤＳ−Ｓ−７Ｇの生産する
酵素、ハロヒドリンデハイドロ−デハロゲナーゼを利用
して、ラセミ体１,２−ジオール類またはハロゲノヒド
リン類から(Ｓ)あるいは(Ｒ)体１,２−ジオール類また
は(Ｓ)体ハロゲノヒドリン類を分解除去することによ
り、(Ｒ)あるいは(Ｓ)体１,２−ジオール類または(Ｒ)
体ハロゲノヒドリン類を製造することができる。
Claims (12)
- 【請求項１】 下記一般式[１]で示される１,２−ジオ
ール類またはハロゲノヒドリン類のラセミ体化合物に、
酸化的脱ハロゲン化酵素であるデハロゲナーゼを作用さ
せることを特徴とする一般式[２]で示される光学活性体
化合物の製造方法: 【化１】 (一般式[１],[２]において、Ｒ1は共に−ＯＨ又はハロ
ゲン原子であり、Ｒ2はＲ1が−ＯＨのときは置換もしく
は無置換のアルキル基、アルケニル基及びアリール基よ
り選ばれた基であり、Ｒ1がハロゲン原子のときは−Ｃ
Ｈ2ＯＨであり、＊印は不斉炭素を表わす)。 - 【請求項２】 Ｒ1が−ＯＨである請求項１記載の方
法。 - 【請求項３】 Ｒ2が無置換のアルキル基、アルケニル
基及びアリール基より選ばれた基である請求項２記載の
方法。 - 【請求項４】 一般式[１]の化合物が１,２−プロパン
ジオール、１,２−ブタンジオール、１,２−ペンタンジ
オール、１,２−ヘキサンジオール、１,２−ヘプタンジ
オール、１,２−オクタンジオール、１−フェニル−１,
２−エタンジオール、１,２−ジヒドロキシ−３−ブテ
ン、または１,２−ジヒドロキシ−５−ヘキセンのラセ
ミ体である請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 Ｒ2が置換アルキル基である請求項２記
載の方法。 - 【請求項６】 一般式[１]の化合物が３−ハロゲノ−
１,２−プロパンジオールのラセミ体である請求項５記
載の方法。 - 【請求項７】 一般式[１]の化合物が３−クロロ−１,
２−プロパンジオール又は３−ブロモ−１,２−プロパ
ンジオールのラセミ体である請求項６記載の方法。 - 【請求項８】 Ｒ1がハロゲン原子である請求項１記載
の方法。 - 【請求項９】 一般式[１]の化合物が２,３−ジクロロ
−１−プロパノール又は２,３−ジブロモ−１−プロパ
ノールのラセミ体である請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 デハロゲナーゼがＡlcaligenes sp．
ＤＳ−Ｓ−７Ｇ株由来のハロヒドリンデハイドロ−デハ
ロゲナーゼである請求項１〜９いずれかに記載の方法。 - 【請求項１１】 酵素反応を促進させるために電子受容
体化合物を添加して行なう請求項１〜１０いずれかに記
載の方法。 - 【請求項１２】 電子受容体化合物がニコチンアミドア
デニンジヌクレオチド、ニコチンアミドアデニンジヌク
レオチドリン酸、フェナジンメソサルフェイト、２,６
−ジクロロフェノールインドフェノール、m−ブロモ−
フェノールインドフェノール、２,６−ジクロロフェノ
ール−Ｏ−クレゾール、メチレンブルー、メチルビオロ
ゲン、ブチルビオロゲン、ベンゾキノン、テトラゾリウ
ム化合物又はフェリシアン化塩である請求項１１記載の
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29641993A JP3077478B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 微生物酵素による光学活性１，２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29641993A JP3077478B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 微生物酵素による光学活性１，２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07147993A true JPH07147993A (ja) | 1995-06-13 |
| JP3077478B2 JP3077478B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=17833306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29641993A Expired - Fee Related JP3077478B2 (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 微生物酵素による光学活性１，２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3077478B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5776766A (en) * | 1995-05-29 | 1998-07-07 | Daiso Co., Ltd. | Optical resolution of chlorohydrin with microorganism |
| EP1167534A3 (en) * | 2000-06-28 | 2002-04-17 | Daiso Co., Ltd. | Process for the preparation of optically active 1,2-diols by cultivating microorganisms |
| WO2003018796A1 (fr) * | 2001-08-31 | 2003-03-06 | Daiso Co., Ltd. | Gene d'enzyme de dehalogenation oxydatif, pour la synthese de 1,2-diol optiquement actif et d'halogenohydrine et procede d'expression de ce gene en grande quantite |
| US6727088B2 (en) | 2000-12-26 | 2004-04-27 | Daiso Co., Ltd. | Process for preparation of (R)-1, 2-propanediol by microbes |
| WO2006079295A3 (en) * | 2004-12-27 | 2006-12-07 | Masarykova Univerzita V Brne | Method of production of optically active halohydrocarbons and alcohols using hydrolytic dehalogenation catalysed by haloalkanedehalogenases |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP29641993A patent/JP3077478B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5776766A (en) * | 1995-05-29 | 1998-07-07 | Daiso Co., Ltd. | Optical resolution of chlorohydrin with microorganism |
| EP1167534A3 (en) * | 2000-06-28 | 2002-04-17 | Daiso Co., Ltd. | Process for the preparation of optically active 1,2-diols by cultivating microorganisms |
| US6638759B2 (en) | 2000-06-28 | 2003-10-28 | Daiso Co., Ltd. | Process for preparation of optically active 1,2-diols by cultivating microorganisms |
| US6727088B2 (en) | 2000-12-26 | 2004-04-27 | Daiso Co., Ltd. | Process for preparation of (R)-1, 2-propanediol by microbes |
| KR100845164B1 (ko) * | 2000-12-26 | 2008-07-09 | 다이소 가부시키가이샤 | 미생물에 의한 (ｒ)-1,2-프로판디올의 제조 방법 |
| WO2003018796A1 (fr) * | 2001-08-31 | 2003-03-06 | Daiso Co., Ltd. | Gene d'enzyme de dehalogenation oxydatif, pour la synthese de 1,2-diol optiquement actif et d'halogenohydrine et procede d'expression de ce gene en grande quantite |
| WO2006079295A3 (en) * | 2004-12-27 | 2006-12-07 | Masarykova Univerzita V Brne | Method of production of optically active halohydrocarbons and alcohols using hydrolytic dehalogenation catalysed by haloalkanedehalogenases |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3077478B2 (ja) | 2000-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Weijers | Enantioselective hydrolysis of aryl, alicyclic and aliphatic epoxides by Rhodotorula glutinis | |
| Weijers et al. | Enantioselective hydrolysis of unbranched aliphatic 1, 2-epoxides by Rhodotorula glutinis | |
| JP3077478B2 (ja) | 微生物酵素による光学活性１，２−ジオール類およびハロゲノヒドリン類の製造法 | |
| Suzuki et al. | Isolation of a bacterium assimilating (R)-3-chloro-1, 2-propanediol and production of (S)-3-chloro-1, 2-propanediol using microbial resolution | |
| US20100261251A1 (en) | Microbial kinetic resolution of ethyl-3,4-epoxybutyrate | |
| JP3687497B2 (ja) | 微生物培養法による光学活性１，２−ジオール類の製造法 | |
| JP4197815B2 (ja) | 微生物による（ｓ）−３−ハロゲノ−１，２−プロパンジオールの製法 | |
| JP3758566B2 (ja) | 微生物培養法によるｒ体１，２−プロパンジオールの製法 | |
| EP1550730B1 (en) | Method for producing optically active 3-chloro-2-methyl-1,2-propanediol taking advantage of microorganism | |
| JPH03191794A (ja) | 微生物処理によるｒ―（―）―３―ハロゲノ―１，２―プロパンジオールの製法 | |
| JP4475407B2 (ja) | 微生物を利用した光学活性３−クロロ−２−メチル−１，２−プロパンジオールの製造方法 | |
| CN101016526A (zh) | 氧化微杆菌以及利用该氧化微杆菌制备光学纯手性芳基仲醇的方法 | |
| JP3705046B2 (ja) | 微生物による光学活性４−ハロゲノ−１，３−ブタンジオール及びその誘導体の製法 | |
| JPH03191795A (ja) | 微生物処理によるｓ―（＋）―３―ハロゲノ―１，２―プロパンジオールの製法 | |
| EP1219715B1 (en) | Process for preparation of (R)-1,2-propanediol by microbes | |
| US20020025565A1 (en) | Method for optically resolving a racemic alpha-substituted heterocyclic carboxylic acid using enzyme | |
| JP3659123B2 (ja) | ４−ハロゲノ−３−アルカノイルオキシブチロニトリルの光学分割方法 | |
| JP4306453B2 (ja) | 微生物利用によるｓ体１，２−プロパンジオールの製法 | |
| JP3843692B2 (ja) | 光学活性ｅｎｄｏ−ノルボルネオールの製造法 | |
| JP4069742B2 (ja) | 微生物によるカルボン酸エステルの光学分割法 | |
| JP4042557B2 (ja) | 光学活性テトラヒドロフラン−２−カルボン酸及びそのエステルの製法 | |
| WO2000023608A1 (en) | Preparation of amino alcohols | |
| JPS62122597A (ja) | （ｒ）−３−ハロゲノ−１，２−プロパンジオ−ルの製造法 | |
| JPH0775564A (ja) | 光学活性ジオール類の製造法及び環状炭酸エステル分解菌 | |
| Kasai et al. | Production of Chiral C3 and C4 Units via Microbial Resolution of 2, 3‐Dichloro‐1‐propanol, 3‐Chloro‐1, 2‐propanediol and Related Halohydrins |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090616 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090616 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100616 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100616 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110616 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110616 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120616 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |