JPH07303494A - Production of optically active alcohol - Google Patents

Production of optically active alcohol

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JPH07303494A
JPH07303494A JP28451394A JP28451394A JPH07303494A JP H07303494 A JPH07303494 A JP H07303494A JP 28451394 A JP28451394 A JP 28451394A JP 28451394 A JP28451394 A JP 28451394A JP H07303494 A JPH07303494 A JP H07303494A
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alcohol
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carbon atoms
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聡 根岸
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Abstract

PURPOSE:To easily obtain in a short time the subject high-purity compound by reaction between a racemic alcohol and e.g. a higher saturated dicarboxylic lower alcohol ester in the presence of a heat-resistant lipase in the absence of solvent and water followed by resolution of the resultant optically active product. CONSTITUTION:A transesterification is conducted at >=81 deg.C in the presence of a heat-resistant lipase such as derived from Alcaligenes microbes in the absence of solvent and water between a racemic alcohol of e.g. of formula I [A is phenyl or a substituent of formula II (D1-D5 each is a halogen, a 1-3C alkyl or 1-3C alkoxyl); B is a l-3C alkyl, CF3 or CN] and an ester such as a >=14C saturated dicarboxylic lower monohydric alcohol diester, >=16C saturated fatty acid-derived triglyceride, or >=18C saturated fatty acid lower monohydric monoester, and an optically active alcohol rich in either the R-form or S-form is resolved from the reaction product, thus obtaining the objective high-purity optically active alcohol in high efficiency.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は医薬品や農薬等の原料、
液晶等のファインケミカルの合成中間体として重要な光
学活性アルコールの製造法に関するものである。
The present invention relates to raw materials for pharmaceuticals, agricultural chemicals, etc.
The present invention relates to a method for producing an optically active alcohol, which is important as a synthetic intermediate for fine chemicals such as liquid crystals.

【0002】[0002]

【従来の技術】光学活性アルコールは医薬品や農薬等の
原料あるいは中間原料、強誘電性液晶等のファインケミ
カル分野の合成中間体として重要な物質であるが、十分
な生理活性や特性を出すためには物性そのものの純度お
よび光学的純度ともにかなり高い精度が要求される。一
方、リパーゼ、リポプロテインリパーゼあるいはエステ
ラーゼ等の酵素を用いる反応においては、通常の高温を
伴う化学反応では困難な鏡像異性体の識別が可能とな
る。このため該酵素反応は、光学的純度を上げる、すな
わち光学分割を行う手段として有用であり、近年、これ
を利用した光学活性アルコールの製造方法が鋭意研究さ
れている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Optically active alcohols are important substances as raw materials or intermediates for pharmaceuticals, agricultural chemicals, etc., and synthetic intermediates in the field of fine chemicals such as ferroelectric liquid crystals, but in order to exert sufficient physiological activity and properties. Quite high precision is required for both the purity of the physical properties themselves and the optical purity. On the other hand, in a reaction using an enzyme such as lipase, lipoprotein lipase or esterase, it is possible to identify an enantiomer, which is difficult in a normal chemical reaction involving high temperature. Therefore, the enzyme reaction is useful as a means for increasing optical purity, that is, for performing optical resolution, and in recent years, a method for producing an optically active alcohol using this has been earnestly studied.

【0003】しかしながら、現在行われている酵素反応
では数日から数十日以上といった非常に長期間にわたる
反応を行わなければならない(例えば特開昭62−16
6898号、特開昭63−273499号各公報)。し
かも、酵素反応を行える温度領域は高々20〜70℃程
度、好ましくは30〜50℃であり、例えばラセミ体ア
ルコールとエステル交換反応させるエステルはその温度
領域で液状のものか溶剤に溶解させて反応させなければ
ならない(特開昭62−166898号、特開昭63−
284184号、特開平4−349894号各公報)。
However, in the enzymatic reaction currently performed, the reaction must be carried out over a very long period of several days to several tens of days or longer (for example, JP-A-62-16).
6898, JP-A-63-273499). Moreover, the temperature range in which the enzymatic reaction can be carried out is at most about 20 to 70 ° C., preferably 30 to 50 ° C. For example, the ester to be transesterified with the racemic alcohol is dissolved in a liquid or a solvent in the temperature range and reacted. Must be done (JP-A-62-166898, JP-A-63-1638).
284184, JP-A-4-349894).

【0004】したがって、エステル交換反応させるエス
テルとラセミ体アルコールとは沸点や融点等の物理的性
状がほぼ近似したものとなり、通常、未反応物や副反応
物等の種々の成分を含む反応物の中から目的物質を効率
良く分離回収し、その物質純度ならびに光学純度を高め
るための精製手段としては物性の差を利用しづらく、他
の煩雑かつ高価な工程を踏まなければならない。つま
り、酵素反応終了後、該反応物から目的の光学活性アル
コールを回収するためには共沸蒸留や分子蒸留もしくは
分取液体クロマトグラフィー等を用いて物質純度を高め
ているのが実情である。
Therefore, the ester to be transesterified and the racemic alcohol have substantially similar physical properties such as boiling point and melting point, and usually the reaction product containing various components such as unreacted products and by-products. As a purification means for efficiently separating and recovering the target substance from the inside and increasing the substance purity and optical purity, it is difficult to use the difference in physical properties, and other complicated and expensive steps must be taken. That is, after the completion of the enzymatic reaction, in order to recover the desired optically active alcohol from the reaction product, it is the actual situation that the substance purity is increased by using azeotropic distillation, molecular distillation, preparative liquid chromatography or the like.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、現在
の光学活性アルコールの製造法では酵素反応を非常に長
期間にわたって行わなければならないという欠点があ
る。さらに、酵素反応温度が実質的には30〜50℃に
限られ、これに適した原料が選択されるため、反応後の
目的物の分離精製工程において融点や沸点といった物性
の差を利用しづらく、煩雑な方法、手段を選ばざるを得
ず、目的とする光学活性アルコールを反応物から効率良
く回収するために過大なコストを必要とするという問題
点がある。したがって本発明は、光学活性アルコールの
製造法において、酵素反応を短時間で行い、なおかつ簡
便な操作で目的物を分離、精製できるような前記方法を
開発することを目的とした。
As described above, the present method for producing an optically active alcohol has a drawback that the enzymatic reaction must be carried out for a very long period of time. Furthermore, since the enzyme reaction temperature is substantially limited to 30 to 50 ° C. and a raw material suitable for this is selected, it is difficult to utilize the difference in physical properties such as melting point and boiling point in the separation and purification step of the target substance after the reaction. However, there is a problem in that a complicated method and means have to be selected and an excessive cost is required to efficiently recover the target optically active alcohol from the reaction product. Therefore, an object of the present invention is to develop a method for producing an optically active alcohol, in which an enzymatic reaction is carried out in a short time, and a desired product can be separated and purified by a simple operation.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決し、工業的に簡便かつ有利な方法で光学活性ア
ルコールを得るために鋭意研究を行った。その結果、ラ
セミ体アルコールと以下に示す特定のエステルとを、耐
熱性リパーゼの共存下に、高温でエステル交換反応せし
めることにより、該反応が短時間で完了し、かつ該反応
物から光学活性アルコールが簡便に高収率で単離できる
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
[Means for Solving the Problems] The present inventors have conducted extensive studies to solve the above problems and obtain an optically active alcohol by an industrially simple and advantageous method. As a result, a racemic alcohol and a specific ester shown below are subjected to transesterification reaction at a high temperature in the presence of a thermostable lipase, whereby the reaction is completed in a short time, and an optically active alcohol is obtained from the reaction product. The inventors have found that can be easily isolated in high yield, and have completed the present invention.

【0007】すなわち本発明の要旨は、ラセミ体アルコ
ールと、a)炭素数14以上の飽和ジカルボン酸の低級
1価アルコールジエステル、b)炭素数16以上の飽和
脂肪酸より構成されるトリグリセリド、およびc)炭素
数18以上の飽和脂肪酸の低級1価アルコールモノエス
テルからなる群より選ばれるエステルとを、耐熱性リパ
ーゼの共存下、前記原料の溶媒を使用することなく、か
つ実質的に水分を含まない条件下で、81℃以上にてエ
ステル交換反応せしめ、該反応物からR体またはS体の
いずれか一方に富む光学活性アルコールを分割すること
を特徴とする光学活性アルコールの製造法にある。
That is, the gist of the present invention is to include a racemic alcohol, a) a lower monohydric alcohol diester of a saturated dicarboxylic acid having 14 or more carbon atoms, b) a triglyceride composed of a saturated fatty acid having 16 or more carbon atoms, and c). A condition in which an ester selected from the group consisting of lower monohydric alcohol monoesters of saturated fatty acids having 18 or more carbon atoms is used in the coexistence of a heat resistant lipase, without using the solvent of the raw material, and containing substantially no water. In the method for producing an optically active alcohol, a transesterification reaction is performed at 81 ° C. or higher under the conditions described below, and the optically active alcohol enriched in either the R form or the S form is resolved from the reaction product.

【0008】本発明において、光学分割を行うラセミ体
アルコールは特に限定されるものではないが、2−アル
カノールが分割しやすく、また下記一般式(1)
In the present invention, the racemic alcohol to be optically resolved is not particularly limited, but 2-alkanol is easily resolved, and the following general formula (1)

【化3】 〔但し式(1)中、A≠Bであり、Aはフェニル基また
は下記一般式(2)
[Chemical 3] [Wherein A ≠ B in the formula (1), A is a phenyl group or the following general formula (2)

【化4】 (式(2)においてD1 、D2 、D3 、D4 およびD5
はハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基または炭素
数1〜3のアルコキシ基)で表される置換基であり、B
は炭素数1〜3のアルキル基またはCF3 またはCN〕
で表されるラセミ体アルコールならば、以下に述べる本
発明の方法により効率良く光学分割を行うことができ
る。
[Chemical 4] (In the formula (2), D 1 , D 2 , D 3 , D 4 and D 5
Is a substituent represented by a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, and B
Is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or CF 3 or CN]
If the racemic alcohol is represented by the following formula, the optical resolution can be efficiently carried out by the method of the present invention described below.

【0009】具体的には2−ブタノール、2−ペンタノ
ール、2−ヘキサノール、2−ヘプタノール、2−オク
タノール、2−ノナノール、2−デカノール、1−フェ
ニルエタノール、1−フェニル−1−プロパノール、エ
チル3−ヒドロキシ−ブタネート、エチル3−ヒドロキ
シ−3−フェニル−プロピオネート、メチル3−ヒドロ
キシ−ペンタネート、1−フェニル−1,3−プロパン
ジオール、2−フェニル−1−シクロヘキサノール、1
−ペンチン−3−オール、1−(2−ブロモフェニル)
エタノール、1−パラクロロフェニルエタノール、1−
(4−クロロフェニル)エタノール、1−クロロ−2−
オクタノール、1,1−ジフルオロ−2−オクタノー
ル、1−(2,4−ジクロロフェニル)エタノール等の
ラセミ体アルコールがある。このうち、好ましくは2−
オクタノール、1−フェニルエタノール、1−フェニル
−1,3−プロパンジオール、2−フェニル−1−シク
ロヘキサノールであり、最も好ましくは1−フェニルエ
タノール、2−オクタノール、1−(2−ブロモフェニ
ル)エタノールである。
Specifically, 2-butanol, 2-pentanol, 2-hexanol, 2-heptanol, 2-octanol, 2-nonanol, 2-decanol, 1-phenylethanol, 1-phenyl-1-propanol, ethyl. 3-hydroxy-butanate, ethyl 3-hydroxy-3-phenyl-propionate, methyl 3-hydroxy-pentanate, 1-phenyl-1,3-propanediol, 2-phenyl-1-cyclohexanol, 1
-Pentin-3-ol, 1- (2-bromophenyl)
Ethanol, 1-parachlorophenylethanol, 1-
(4-chlorophenyl) ethanol, 1-chloro-2-
There are racemic alcohols such as octanol, 1,1-difluoro-2-octanol, 1- (2,4-dichlorophenyl) ethanol. Of these, preferably 2-
Octanol, 1-phenylethanol, 1-phenyl-1,3-propanediol, 2-phenyl-1-cyclohexanol, most preferably 1-phenylethanol, 2-octanol, 1- (2-bromophenyl) ethanol. Is.

【0010】また本発明で用いるエステルとは、a)炭
素数14以上の飽和ジカルボン酸の低級1価アルコール
ジエステル、b)炭素数16以上の飽和脂肪酸より構成
されるトリグリセリド、およびc)炭素数18以上の飽
和脂肪酸の低級1価アルコールモノエステルからなる群
より選ばれるエステルをいい、ここに低級1価アルコー
ルは炭素数1〜3の直鎖または分枝1価アルコール(メ
タノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパ
ノール)である。a)、b)およびc)タイプのエステ
ルはいずれも高融点(好ましくは60℃以上、より好ま
しくは70℃以上)であることを特徴とする。そしてこ
れにより、本発明のエステル交換反応物から目的の光学
活性アルコールを効率良く得られる利点がある。
The ester used in the present invention includes a) a lower monohydric alcohol diester of a saturated dicarboxylic acid having 14 or more carbon atoms, b) a triglyceride composed of a saturated fatty acid having 16 or more carbon atoms, and c) 18 carbon atoms. An ester selected from the group consisting of lower monohydric alcohol monoesters of saturated fatty acids described above, wherein the lower monohydric alcohol is a linear or branched monohydric alcohol having 1 to 3 carbon atoms (methanol, ethanol, n-propanol). , Isopropanol). All of the a), b) and c) type esters are characterized by a high melting point (preferably 60 ° C. or higher, more preferably 70 ° C. or higher). Thus, there is an advantage that the objective optically active alcohol can be efficiently obtained from the transesterification product of the present invention.

【0011】a)タイプのジカルボン酸と低級アルコー
ルとのジエステルとしては、テトラデカジカルボン酸、
ペンタデカジカルボン酸、ヘキサデカジカルボン酸、ヘ
プタデカジカルボン酸、オクタデカジカルボン酸、ノナ
デカジカルボン酸、エイコサジカルボン酸、ドコサジカ
ルボン酸、テトラコサジカルボン酸、ヘキサコサジカル
ボン酸およびオクタコサジカルボン酸、またオレイン酸
やエルシン酸等を二重体化したダイマー酸等で示される
飽和ジカルボン酸のいずれかのジメチル、ジエチル、ジ
n−プロピルおよびジイソプロピル各エステルを具体的
に例示でき、このうち炭素数20〜28の前記直鎖状飽
和ジカルボン酸の各低級1価アルコールジエステルが好
ましく、さらには炭素数22のジカルボン酸(ドコサジ
カルボン酸)および炭素数28のジカルボン酸(オクタ
コサジカルボン酸)の前記各低級1価アルコールジエス
テルがより好ましい。なおジカルボン酸は、炭素数が1
4未満では本発明の精製工程において目的物を効率良く
分離できず、炭素数が45超過では工業的に入手しにく
い。また低級1価アルコールは、炭素数が3を超えると
ラセミ体を混在することがあるので本発明の趣旨から好
ましくない。
Examples of diesters of a) type dicarboxylic acids and lower alcohols include tetradecadicarboxylic acid,
Pentadecadicarboxylic acid, hexadecadicarboxylic acid, heptadecadicarboxylic acid, octadecadicarboxylic acid, nonadecadicarboxylic acid, eicosadicarboxylic acid, docosadicarboxylic acid, tetracosadicarboxylic acid, hexacosadicarboxylic acid and octacosadicarboxylic acid, and also Specific examples thereof include dimethyl, diethyl, di-n-propyl and diisopropyl esters of any of saturated dicarboxylic acids represented by dimer acid obtained by duplexing oleic acid, erucic acid and the like, and among them, those having 20 to 28 carbon atoms. The lower monohydric alcohol diesters of the above-mentioned linear saturated dicarboxylic acids are preferable, and the lower monohydric alcohols of the dicarboxylic acids having 22 carbon atoms (docosadicarboxylic acid) and the dicarboxylic acids having 28 carbon atoms (octacosadicarboxylic acid) are also preferable. More preferred alcohol diester . The dicarboxylic acid has 1 carbon atom.
If it is less than 4, the target product cannot be efficiently separated in the purification step of the present invention, and if it has more than 45 carbon atoms, it is difficult to obtain industrially. Further, the lower monohydric alcohol is not preferable for the purpose of the present invention because it may have a racemic mixture when the carbon number exceeds 3.

【0012】b)タイプの脂肪酸トリグリセリドの例と
して、トリパルミチン(C16:パルミチン酸のトリグリ
セリド)、トリ2−ヘキシルデカン(C16:2−ヘキシ
ルデカン酸のトリグリセリド)、トリステアリン
(C18:ステアリン酸のトリグリセリド)、トリイソス
テアリン(C18:2−ヘプチルウンデカン酸、エメリー
社製イソステアリン酸等のトリグリセリド)、トリアラ
キジン(C20:アラキジン酸のトリグリセリド)、トリ
ベヘン(C22:ベヘン酸のトリグリセリド)、トリリグ
ノセリン(C24:リグノセリン酸のトリグリセリド)、
トリセロチン(C26:セロチン酸のトリグリセリド)、
トリモンタン(C28:モンタン酸のトリグリセリド)、
トリメリシン(C30:メリシン酸のトリグリセリド)、
トリラクセロン(C32:ラクセロン酸のトリグリセリ
ド)、トリゲーダ(C34:ゲーダ酸のトリグリセリド)
等をあげることができる。
Examples of fatty acid triglycerides of type b) are tripalmitin (C 16 : triglyceride of palmitic acid), tri-2-hexyldecane (C 16 : triglyceride of 2-hexyldecanoic acid), tristearin (C 18 : of stearic acid). Triglyceride), triisostearin (C 18 : triglyceride such as 2-heptylundecanoic acid, isostearic acid manufactured by Emery Co., Ltd.), triarachidin (C 20 : triglyceride of arachidic acid), tribehen (C 22 : triglyceride of behenic acid), trilignoserine. (C 24 : triglyceride of lignoceric acid),
Tricerotene (C 26 : triglyceride of cerotic acid),
Trimontan (C 28 : triglyceride of montanic acid),
Trimericin (C 30 : triglyceride of mericinic acid),
Trilacselone (C 32 : triglyceride of laxellonic acid), trigeda (C 34 : triglyceride of gedic acid)
Etc. can be given.

【0013】またこれらの脂肪酸は単一種類のトリグリ
セリドのみならず、任意の割合とした混合脂肪酸のトリ
グリセリドとしてもよく、前記単一種類の脂肪酸のトリ
グリセリドを任意の割合で混合してもよい。さらに魚
油、動物油脂および植物油脂の各水素添加物(硬化油
脂)は、その構成脂肪酸の主成分が前記脂肪酸であり、
本発明でそのまま使用できる。この例としてイワシ油、
ニシン油、サンマ油、イカ油、タラ肝油、メンハーデン
油、アザラシ油、牛脂、豚脂、羊脂、アマニ油、エノ
油、クルミ油、ヒマワリ油、サフラワー油、大豆油、綿
実油、コーン油、ゴマ油、菜種油、米ヌカ油、落花生
油、オリーブ油、ツバキ油、茶実油、ヒマシ油、パーム
油等の水素添加物がある。本発明では前記直鎖状飽和脂
肪酸のトリグリセリドが望ましい。
Further, these fatty acids may be not only a single type of triglyceride but also a mixed fatty acid triglyceride in an arbitrary ratio, and the single type of fatty acid triglyceride may be mixed in an arbitrary ratio. Furthermore, in each hydrogenated product of fish oil, animal fat and oil and vegetable fat (hardened fat), the main component of the constituent fatty acids is the above fatty acid,
It can be used as is in the present invention. As an example of this, sardine oil,
Herring oil, saury oil, squid oil, cod liver oil, menhaden oil, seal oil, beef tallow, lard, sheep fat, linseed oil, eno oil, walnut oil, sunflower oil, safflower oil, soybean oil, cottonseed oil, corn oil, There are hydrogenated substances such as sesame oil, rapeseed oil, rice bran oil, peanut oil, olive oil, camellia oil, tea seed oil, castor oil, palm oil and the like. In the present invention, the above-mentioned linear saturated fatty acid triglyceride is desirable.

【0014】本発明では、かかる脂肪酸トリグリセリド
のうち、炭素数16〜30の前記脂肪酸トリグリセリ
ド、魚油や動植物油脂の水素添加物が好ましく、またト
リステアリン、トリベヘン、大豆極度硬化油脂、菜種極
度硬化油脂がより好ましく、さらにはトリベヘン、菜種
極度硬化油脂が最も好ましい。なお炭素数16未満の脂
肪酸のトリグリセリドは、精製工程において目的物を効
率良く分離できないので好ましくなく、炭素数が34を
超える脂肪酸は工業的に入手しにくい。
In the present invention, among the fatty acid triglycerides, the fatty acid triglycerides having 16 to 30 carbon atoms, hydrogenated products of fish oils and animal and vegetable oils and fats are preferable, and tristearin, tribehen, soybean extremely hardened oils and fats and rapeseed extremely hardened oils and fats are preferable. More preferred is tribehen, and most preferred is rapeseed extremely hardened oil and fat. A triglyceride of a fatty acid having less than 16 carbon atoms is not preferable because the target product cannot be efficiently separated in the purification step, and a fatty acid having more than 34 carbon atoms is industrially difficult to obtain.

【0015】c)タイプの脂肪酸と低級アルコールとの
モノエステルの具体例としては、ステアリン酸、イソス
テアリン酸(2−ヘプチルウンデカン酸、エメリー社製
イソステアリン酸等)、アラキジン酸、ベヘン酸、リグ
ノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラ
クセロン酸、ゲーダ酸等、およびこれらの任意の割合の
混合脂肪酸、例えば前記した魚油、動物油脂および植物
油脂の各水素添加物の加水分解脂肪酸あるいは前記油脂
類の各加水分解脂肪酸の水素添加物のメチル、エチル、
n−プロピルおよびイソプロピル各エステルをあげるこ
とができ、このうち炭素数が好ましくは18〜30、よ
り好ましくは20〜28、最も好ましくは22〜28の
前記直鎖状飽和脂肪酸の各低級1価アルコールモノエス
テルが望ましい。炭素数が18未満の脂肪酸では本発明
の精製工程において目的物を分離しにくく、逆に炭素数
が34を超える脂肪酸は工業的に入手しにくい。
Specific examples of the c) type monoesters of fatty acids and lower alcohols include stearic acid, isostearic acid (2-heptylundecanoic acid, isostearic acid manufactured by Emery Co., Ltd.), arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, Cerotic acid, montanic acid, melissic acid, laxeronic acid, gedic acid, etc., and mixed fatty acids in any proportion thereof, such as hydrolyzed fatty acids of hydrogenated products of the above-mentioned fish oil, animal fats and vegetable fats or oils Methyl, ethyl, hydrogenated products of each hydrolyzed fatty acid,
Examples thereof include n-propyl and isopropyl esters, of which lower monohydric alcohols each having 18 to 30, more preferably 20 to 28, and most preferably 22 to 28 straight chain saturated fatty acids. Monoesters are preferred. With a fatty acid having less than 18 carbon atoms, it is difficult to separate the target product in the purification step of the present invention, and conversely, a fatty acid having more than 34 carbon atoms is industrially difficult to obtain.

【0016】本発明においては、a)タイプのジエステ
ル>c)タイプのモノエステル>b)タイプのトリグリ
セリドの順で好適に使用できる。このほか本発明に用い
ることができる高融点エステルとしては、高級脂肪酸と
高級アルコールとのエステルである各種ワックス類、例
えばモンタンワックス、カルナウバロウ、ライスワック
ス、キャンデリラロウ、ひまわりワックス、蜜ロウ、鯨
ロウ、セラックロウ、虫白ロウ、けしロウ、綿ロウ、さ
とうきびロウ等がある。
In the present invention, a) type diester> c) type monoester> b) type triglyceride can be preferably used in this order. In addition, examples of the high melting point ester that can be used in the present invention include various waxes which are esters of higher fatty acids and higher alcohols, for example, montan wax, carnauba wax, rice wax, candelilla wax, sunflower wax, beeswax, whale wax. , Shellac wax, insect white wax, poppy wax, cotton wax, sugar cane wax and the like.

【0017】本発明のエステル交換反応では、耐熱性リ
パーゼを用いることを特徴とする。これにより、ラセミ
体アルコールと前記エステル類とのエステル交換反応を
高温に維持してすみやかに進行せしめることができ、ま
た高温反応が可能となることにより、従来のような原料
を溶解させるための溶媒を必要とせずに高融点のエステ
ル類を使用することができる。
The transesterification reaction of the present invention is characterized by using a thermostable lipase. Thereby, the transesterification reaction between the racemic alcohol and the ester can be rapidly proceeded by maintaining the temperature at a high temperature, and the high temperature reaction is made possible. High melting point esters can be used without the need for.

【0018】耐熱性リパーゼとしては、特公昭58−3
6953号公報に記載のアルカリゲネス(Alcaligenes
)属由来のリパーゼ、特開昭59−156282号公
報に記載のリゾプス キネンシス(Rhizopus chinensi
s)等を例示できる。本発明ではとりわけ、特公昭58
−36953号公報に記載されたアルカリゲネス エス
ピー(Alcaligenes sp. PL−266)(微工研菌寄第
3187号)が生産するリパーゼPL−266、特公昭
60−15312号公報に記載されたアルカリゲネス
エスピー(Alcaligenes sp. PL−679)(微工研菌
寄第3783号)が生産するリパーゼPL−679が好
ましく、さらには名糖産業(株)製のリパーゼQLが望
ましい。かかる耐熱性リパーゼは、活性炭、セライト、
吸着性樹脂、イオン交換樹脂、セラミックス等の公知の
担体に固定化して用いてもよいが、後述するように粉末
状態のままで原料に共存させることが好ましい。
As the heat-resistant lipase, Japanese Patent Publication No. 58-3
Alcaligenes described in Japanese Patent No. 6953
) Genus-derived lipase, Rhizopus chinensi described in JP-A-59-156282.
s) etc. can be illustrated. In the present invention, in particular,
Alkagenes sp described in JP-36953-A (Alcaligenes sp. PL-266) (Ministry of Industrial Science and Technology No. 3187), lipase PL-266, JP-A-60-15312
The lipase PL-679 produced by SP (Alcaligenes sp. PL-679) (Microtechnical Laboratory No. 3783) is preferable, and further, the lipase QL manufactured by Meito Sangyo Co., Ltd. is preferable. Such heat-resistant lipase includes activated carbon, Celite,
Although it may be immobilized on a known carrier such as an adsorptive resin, an ion exchange resin, or a ceramics, it is preferably coexisted with the raw material in a powder state as described later.

【0019】エステル交換反応は、前記したラセミ体ア
ルコールとエステルとをラセミ体アルコールを基準にし
て1:1以下、好ましくは1:0.5〜0.25のモル
比率で原料として混合し、該原料の溶媒を使用すること
なく、なおかつ実質的に水分を含まない(すなわち原料
中の平衡水分含量である約0.1重量%以下、望ましく
は0.01重量%以下の)反応系に、好ましくは前記リ
パーゼの粉末を分散させて、攪拌しながら反応を行う。
このときリパーゼ粉末の粒子の90%以上が1〜100
μm、好ましくは20〜50μmの大きさになるように
コントロールしてエステル交換を行うことが望ましい。
この粒子サイズの均一化の手段としては、必要に応じて
加温し溶解した原料にリパーゼ粉末を分散させた後、超
音波処理、分散液の精密膜または限外濾過膜による濾過
処理、遠心沈降処理等を施せばよいが、好ましくは反応
温度以下、20〜150kHz 、100〜250Wの条件
下で1〜30分間超音波を照射処理することが簡便であ
る。
In the transesterification reaction, the above-mentioned racemic alcohol and ester are mixed as a raw material in a molar ratio of 1: 1 or less, preferably 1: 0.5 to 0.25, based on the racemic alcohol, It is preferable for a reaction system which does not use a solvent as a raw material and contains substantially no water (that is, an equilibrium water content of the raw material of about 0.1% by weight or less, desirably 0.01% by weight or less). Disperse the lipase powder and carry out the reaction with stirring.
At this time, 90% or more of the particles of the lipase powder are 1 to 100
It is desirable to control the transesterification so that the size is μm, preferably 20 to 50 μm.
As means for homogenizing the particle size, the lipase powder is dispersed in the raw material which is heated and dissolved as necessary, and then ultrasonicated, filtered with a precision membrane or ultrafiltration membrane of the dispersion, and centrifuged to settle. The treatment may be carried out, but it is convenient to irradiate ultrasonic waves for 1 to 30 minutes under the reaction temperature of 20 to 150 kHz and 100 to 250 W.

【0020】反応温度は81℃以上、より好ましくは9
1〜130℃、最も好ましくは101〜120℃に設定
し、ゆるやかに攪拌もしくは振とうしながら、反応率を
例えばガスクロマトグラフィーでチェックして、所定の
時間、望ましくは10分から10時間、エステル交換反
応を行わせる。反応温度が81℃を下回ると該反応の進
行が遅く、逆に130℃を超えるとリパーゼの失活を招
く。なお原料のエステルの種類によっては、エステル交
換反応にともない低級アルコールを生じるので、これを
例えば減圧留去しながら反応を行うことによりさらに効
率良くエステル交換反応を行わせることができる。
The reaction temperature is 81 ° C or higher, more preferably 9 ° C.
1 to 130 ° C., most preferably 101 to 120 ° C., the reaction rate is checked by, for example, gas chromatography while gently stirring or shaking, and transesterification is performed for a predetermined time, preferably 10 minutes to 10 hours. Allow the reaction to take place. When the reaction temperature is lower than 81 ° C, the reaction proceeds slowly, and when it is higher than 130 ° C, the lipase is inactivated. Note that, depending on the type of the ester as the raw material, a lower alcohol is produced along with the transesterification reaction, so that the transesterification reaction can be carried out more efficiently by carrying out the reaction while distilling this out under reduced pressure.

【0021】エステル交換反応物は、濾紙等の精密濾過
膜を用いてリパーゼを除去した後、未反応物として存在
するR体またはS体いずれか一方の光学活性アルコール
を単蒸留、溶剤の存在下または非存在下に分別、再結
晶、シリカゲルカラムクロマトグラフィー等の比較的簡
単な方法で処理して除き、残分を水酸化ナトリウムや水
酸化カリウムを用いてアルカリ加水分解または塩酸や硫
酸を用いて酸加水分解し、必要に応じてアセトン、メチ
ルエチルケトン、酢酸エチル、ヘキサン等を用いて分別
処理することにより残りの他の光学活性アルコールを物
質純度および光学純度ともに高めて分離、精製すること
ができる。
The transesterification reaction product is obtained by removing the lipase using a microfiltration membrane such as filter paper, and then simply distilling the optically active alcohol of either R form or S form which is present as an unreacted product in the presence of a solvent. Alternatively, it is treated by a relatively simple method such as fractionation, recrystallization or silica gel column chromatography in the absence of the residue, and the residue is subjected to alkaline hydrolysis with sodium hydroxide or potassium hydroxide or with hydrochloric acid or sulfuric acid. By acid hydrolysis and, if necessary, fractionation treatment using acetone, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, hexane or the like, the other optically active alcohols remaining can be separated and purified by increasing both the substance purity and the optical purity.

【0022】[0022]

【実施例】以下の実施例および比較例において得られた
化合物の物質純度はガスクロマトグラフィー((株)島
津製作所製、GC−14A)を用いて、また光学純度は
比旋光度を旋光度計(日本分光(株)製、DIP−37
0)を用いてそれぞれ測定し、その測定値を標準試料の
値と比較することにより算出した。
EXAMPLES The substance purity of the compounds obtained in the following examples and comparative examples was measured by gas chromatography (GC-14A, manufactured by Shimadzu Corporation), and the optical purity was measured by a specific optical rotation. (Manufactured by JASCO Corporation, DIP-37
0) was used for each measurement, and the calculated value was calculated by comparing with the value of the standard sample.

【0023】実施例1 アルカリゲネス エスピー(Alcaligenes sp. )由来の
リパーゼQL(名糖産業(株)製、以下同様)2gおよ
び(R,S)−1−フェニルエタノール60gを300
mlセパラブルフラスコに入れ、室温で超音波発生装置
((株)島津製作所製、SUS−103)を用いて45
kHz で1分間超音波を照射した。次いでこれにテトラデ
カジカルボン酸ジメチルエステル140gを加え、95
℃にて攪拌速度350rpm で攪拌して、副生するメタノ
ールを蒸散させながら、20時間エステル交換反応を行
った。反応系中の水分含量(カールフィッシャー法):
0.02重量%、リパーゼ粒子の粒子サイズ(コールタ
ーエレクトロニクス社製の粒度分布測定装置:マルチサ
イザーによる測定):90%が10〜50μmであっ
た。反応物をガスクロマトグラフィーで測定したとこ
ろ、(R,S)−1−フェニルエタノールの45モル%
が1−(1−フェニルエチル),14−メチルテトラデ
カジカルボン酸ジエステルおよび1,14−ジ(1−フ
ェニルエチル)テトラデカジカルボン酸ジエステルにエ
ステル交換されていた。
Example 1 300 g of lipase QL derived from Alcaligenes sp. (Manufactured by Meito Sangyo Co., Ltd., the same applies hereinafter) and 60 g of (R, S) -1-phenylethanol were used.
It was placed in a ml separable flask, and was placed at room temperature using an ultrasonic generator (Shimadzu Corporation SUS-103) at 45.
Ultrasonic waves were applied for 1 minute at kHz. Next, 140 g of tetradecadicarboxylic acid dimethyl ester was added to this, and 95
Stirring was carried out at a stirring speed of 350 rpm at 0 ° C., and transesterification reaction was carried out for 20 hours while evaporating the by-produced methanol. Water content in reaction system (Karl Fischer method):
0.02% by weight, particle size of lipase particles (measured by Coulter Electronics Co., Ltd. particle size distribution measuring apparatus: Multisizer): 90% was 10 to 50 μm. The reaction product was measured by gas chromatography to find that it was 45 mol% of (R, S) -1-phenylethanol.
Was transesterified to 1- (1-phenylethyl), 14-methyltetradecadicarboxylic acid diester and 1,14-di (1-phenylethyl) tetradecadicarboxylic acid diester.

【0024】リパーゼを東洋濾紙 No.5Aを用いて取り
除いた後、85℃、5mmHgの条件下で単蒸留し、(S)
−(−)−1−フェニルエタノール(収率97%、物質
純度99.9%、光学純度82.3%ee)を得た。一
方、残分すなわち1−(1−フェニルエチル),14−
メチルテトラデカジカルボン酸ジエステル、1,14−
ジ(1−フェニルエチル)テトラデカジカルボン酸ジエ
ステルおよび未反応テトラデカジカルボン酸ジメチルエ
ステルの混合物を、10%水酸化ナトリウム水溶液中で
1時間還流してアルカリ加水分解後、アセトン1000
mlを加えて5℃に冷却して析出したテトラデカジカルボ
ン酸ナトリウム石ケンを前記と同様に濾別し、さらにメ
タノールを減圧留去して(R)−(+)−1−フェニル
エタノール(収率83%、物質純度99.9%、光学純
度98.3%ee)を得た。
After removing the lipase using Toyo Filter Paper No. 5A, simple distillation was performed under the conditions of 85 ° C. and 5 mmHg (S).
-(-)-1-Phenylethanol (yield 97%, substance purity 99.9%, optical purity 82.3% ee) was obtained. On the other hand, the residue, that is, 1- (1-phenylethyl), 14-
Methyl tetradecadicarboxylic acid diester, 1,14-
A mixture of di (1-phenylethyl) tetradecadicarboxylic acid diester and unreacted tetradecadicarboxylic acid dimethyl ester was refluxed in a 10% aqueous sodium hydroxide solution for 1 hour to undergo alkaline hydrolysis, and then acetone 1000 was added.
After adding ml and cooling to 5 ° C, sodium tetradecadicarboxylate precipitated was filtered off in the same manner as above, and methanol was distilled off under reduced pressure to obtain (R)-(+)-1-phenylethanol (yield: Yield 83%, substance purity 99.9%, optical purity 98.3% ee).

【0025】実施例2 リパーゼQL2g、(R,S)−1− フェニルエタノ
ール40gおよびドコサジカルボン酸ジエチルエステル
160gを用いて、実施例1と同条件で25時間エステ
ル交換反応を行った。反応系中の水分含量:0.02重
量%、リパーゼ粒子サイズ:96%が5〜60μmであ
った。反応物をガスクロマトグラフィーで測定したとこ
ろ、(R,S)−1−フェニルエタノールの49モル%
が1−(1−フェニルエチル),20−エチルドコサジ
カルボン酸ジエステルおよび1,20−ジ(1−フェニ
ルエチル)ドコサジカルボン酸ジエステルに変換されて
いた。反応物を実施例1と同様に処理して(S)−
(−)−1−フェニルエタノール(収率98%、物質純
度99.9%、光学純度98.9%ee)を得た。一方、
残分すなわち1−(1−フェニルエチル),20−エチ
ルドコサジカルボン酸ジエステル、1,20−ジ(1−
フェニルエチル)ドコサジカルボン酸ジエステルおよび
未反応ドコサジカルボン酸ジエチルエステルの混合物
を、10%塩酸で1時間還流して酸加水分解後、アセト
ン1000mlを加えて5℃に冷却して析出したドコサジ
カルボン酸を同様に濾別し、さらにエタノールを減圧留
去して(R)−(+)−1−フェニルエタノール(収率
87%、物質純度99.9%、光学純度98.4%ee)
を得た。
Example 2 Using 2 g of lipase QL, 40 g of (R, S) -1-phenylethanol and 160 g of docosadicarboxylic acid diethyl ester, a transesterification reaction was carried out for 25 hours under the same conditions as in Example 1. The water content in the reaction system was 0.02% by weight, and the lipase particle size: 96% was 5 to 60 μm. The reaction product was measured by gas chromatography to find that it was 49 mol% of (R, S) -1-phenylethanol.
Was converted to 1- (1-phenylethyl), 20-ethyldocosadicarboxylic acid diester and 1,20-di (1-phenylethyl) docosadicarboxylic acid diester. The reaction is treated as in Example 1 (S)-
(−)-1-Phenylethanol (yield 98%, substance purity 99.9%, optical purity 98.9% ee) was obtained. on the other hand,
Residue, namely 1- (1-phenylethyl), 20-ethyldocosadicarboxylic acid diester, 1,20-di (1-
A mixture of phenylethyl) docosadicarboxylic acid diester and unreacted docosadicarboxylic acid diethyl ester was refluxed with 10% hydrochloric acid for 1 hour to acid-hydrolyze, 1000 ml of acetone was added, and the mixture was cooled to 5 ° C. to precipitate the precipitated docosadicarboxylic acid. Similarly, it was filtered off and ethanol was distilled off under reduced pressure to obtain (R)-(+)-1-phenylethanol (yield 87%, substance purity 99.9%, optical purity 98.4% ee).
Got

【0026】実施例3 アルカリゲネス エスピー(Alcaligenes sp. )由来の
リパーゼPL(名糖産業(株)製)3gおよび(R,
S)−1−フェニルエタノール50gを300mlセパラ
ブルフラスコに入れ、室温で超音波発生装置(実施例1
と同じ)を用いて20kHz で20分間超音波を照射し
た。その後トリパルミチン150gを加え、85℃に
て、攪拌速度100rpm で攪拌して30時間エステル交
換反応を行った。反応系中の水分含量:0.05重量
%、リパーゼ粒子サイズ:93%が15〜40μmであ
った。反応物をガスクロマトグラフィーで測定したとこ
ろ、(R,S)−1−フェニルエタノールの46モル%
が1−フェニルエチルパルミテートに変換されていた。
反応物にアセトン1500mlを加えて10℃に冷却し、
東洋濾紙No. 5Aを用いてリパーゼおよび未反応物のト
リパルミチン、ジパルミチン、モノパルミチン、パルミ
チン酸を濾別した。次いで95℃、5mmHgの条件下で単
蒸留を行い、(S)−(−)−1−フェニルエタノール
(収率87%、物質純度99.9%、光学純度86.3
%ee)を得た。一方、残分である(R)−(+)−1−
フェニルエタノールのパルミチン酸エステルを実施例1
と同様にアルカリ加水分解処理して(R)−(+)−1
−フェニルエタノール(収率82%、物質純度99.5
%、光学純度98.0%ee)を得た。
Example 3 3 g of lipase PL (manufactured by Meito Sangyo Co., Ltd.) derived from Alcaligenes sp. And (R,
S) -1-Phenylethanol (50 g) was placed in a 300 ml separable flask, and an ultrasonic generator (Example 1) was used at room temperature.
The same as the above) was used for ultrasonic wave irradiation at 20 kHz for 20 minutes. After that, 150 g of tripalmitin was added, and the transesterification reaction was carried out at 85 ° C. at a stirring speed of 100 rpm for 30 hours. The water content in the reaction system was 0.05% by weight, and the lipase particle size: 93% was 15 to 40 μm. The reaction product was measured by gas chromatography to find that it was 46 mol% of (R, S) -1-phenylethanol.
Had been converted to 1-phenylethyl palmitate.
Add 1500 ml of acetone to the reaction mixture and cool to 10 ° C.
Lipase and unreacted products of tripalmitin, dipalmitin, monopalmitin and palmitic acid were separated by filtration using Toyo Roshi Kaisha No. 5A. Then, simple distillation was performed under the conditions of 95 ° C. and 5 mmHg, and (S)-(−)-1-phenylethanol (yield 87%, substance purity 99.9%, optical purity 86.3).
% Ee). On the other hand, the residual (R)-(+)-1-
Example 1 A palmitate ester of phenylethanol was used.
Alkaline hydrolysis treatment is performed in the same manner as in (R)-(+)-1
-Phenylethanol (yield 82%, substance purity 99.5
%, Optical purity 98.0% ee) was obtained.

【0027】実施例4 リパーゼQL3g、(R,S)−1−(2−ブロモフェ
ニル)エタノール50gおよびトリベヘン150gを用
いて、105℃にて実施例3と同様に20時間エステル
交換反応を行った。反応系中の水分含量:0.01重量
%、リパーゼ粒子サイズ:90%が30〜50μmであ
った。反応物をガスクロマトグラフィーで測定したとこ
ろ、(R,S)−1−(2−ブロモフェニル)エタノー
ルの45モル%が1−(2−ブロモフェニル)エチルベ
ヘネートに変換されていた。反応物を実施例3と同様に
処理して110℃、5mmHgの条件下で単蒸留を行い、
(S)−(−)−1−(2−ブロモフェニル)エタノー
ル(収率82%、物質純度99.9%、光学純度81.
5%ee)を得た。一方、残分である(R)−(+)−1
−(2−ブロモフェニル)エタノールのベヘン酸エステ
ルを実施例2と同様に酸加水分解処理して(R)−
(+)−1−(2−ブロモフェニル)エタノール(収率
75.6%、物質純度99.8%、光学純度99.0%
ee)を得た。
Example 4 Using 3 g of lipase QL, 50 g of (R, S) -1- (2-bromophenyl) ethanol and 150 g of tribehen, a transesterification reaction was carried out at 105 ° C. for 20 hours in the same manner as in Example 3. . The water content in the reaction system was 0.01% by weight, and the lipase particle size: 90% was 30 to 50 μm. When the reaction product was measured by gas chromatography, 45 mol% of (R, S) -1- (2-bromophenyl) ethanol was converted to 1- (2-bromophenyl) ethylbehenate. The reaction product was treated in the same manner as in Example 3 and subjected to simple distillation under the conditions of 110 ° C. and 5 mmHg,
(S)-(-)-1- (2-bromophenyl) ethanol (yield 82%, substance purity 99.9%, optical purity 81.
5% ee) was obtained. On the other hand, the residual (R)-(+)-1
The behenic acid ester of-(2-bromophenyl) ethanol was subjected to acid hydrolysis treatment in the same manner as in Example 2 to obtain (R)-.
(+)-1- (2-Bromophenyl) ethanol (yield 75.6%, substance purity 99.8%, optical purity 99.0%
ee).

【0028】実施例5 リパーゼQL3g、(R,S)−2−オクタノール50
gおよびトリベヘン150gを用いて、120℃にて実
施例3と同様に22時間エステル交換反応を行った。反
応系中の水分含量:0.03重量%、リパーゼ粒子サイ
ズ:91%が20〜40μmであった。反応物をガスク
ロマトグラフィーで測定したところ、(R,S)−2−
オクタノールの64モル%が2−オクチルベヘネートに
変換されていた。反応物を実施例3と同様に処理して6
5℃、5mmHgの条件下で単蒸留を行い、(S)−(+)
−2−オクタノール(収率34%、物質純度99.9
%、光学純度98.2%ee)を得た。一方、残分である
(R)−(−)−2−オクタノールのベヘン酸エステル
を実施例1と同様にアルカリ加水分解処理して(R)−
(−)−2−オクタノール(収率85%、物質純度9
9.6%、光学純度62%ee)を得た。
Example 5 Lipase QL 3 g, (R, S) -2-octanol 50
g and 150 g of tribehen were transesterified at 120 ° C. for 22 hours in the same manner as in Example 3. The water content in the reaction system was 0.03% by weight, and the lipase particle size: 91% was 20 to 40 μm. When the reaction product was measured by gas chromatography, (R, S) -2-
64 mol% of the octanol had been converted to 2-octyl behenate. The reaction was treated as in Example 3 and 6
Perform simple distillation under the conditions of 5 ° C and 5 mmHg to obtain (S)-(+)
-2-Octanol (34% yield, substance purity 99.9)
%, Optical purity 98.2% ee) was obtained. On the other hand, the residual behenic acid ester of (R)-(−)-2-octanol was subjected to alkaline hydrolysis treatment in the same manner as in Example 1 to obtain (R)-.
(−)-2-Octanol (yield 85%, substance purity 9
9.6%, optical purity 62% ee) was obtained.

【0029】実施例6 リパーゼQL1gおよび(R,S)−2−デカノール4
0gを300mlセパラブルフラスコに入れ、室温で超音
波発生装置(実施例1と同じ)を用いて90kHz で1分
間超音波を照射した。その後ステアリン酸イソプロピル
60gを加え、95℃にて攪拌速度250rpm で攪拌し
て、副生するイソプロパノールを減圧留去しながら20
時間エステル交換反応を行った。反応系中の水分含量:
0.02重量%、リパーゼ粒子サイズ:96%が10〜
40μmであった。反応物をガスクロマトグラフィーで
測定したところ、(R,S)−2−デカノールの58モ
ル%が2−デカノイルステアレートに変換されていた。
実施例1と同様にリパーゼを濾別し、70℃、5mmHgの
条件下で単蒸留を行い、(S)−(+)−2−デカノー
ル(収率73.5%、物質純度99.9%、光学純度9
8.5%ee)を得た。一方、残分である(R)−(−)
−2−デカノールのステアリン酸エステルおよび未反応
ステアリン酸イソプロピルの混合物を実施例2と同様に
酸加水分解後、アセトン1000mlを加えて5℃に冷却
して析出したステアリン酸を同様に濾別し、さらにメタ
ノールを減圧留去して(R)−(−)−2−デカノール
(収率72%、物質純度99.6%、光学純度84%e
e)を得た。
Example 6 Lipase QL1g and (R, S) -2-decanol 4
0 g was placed in a 300 ml separable flask and irradiated with ultrasonic waves at 90 kHz for 1 minute using an ultrasonic generator (same as in Example 1) at room temperature. After that, 60 g of isopropyl stearate was added, and the mixture was stirred at 95 ° C. at a stirring speed of 250 rpm while distilling off by-product isopropanol under reduced pressure.
The transesterification reaction was carried out for an hour. Water content in the reaction system:
0.02% by weight, lipase particle size: 96% is 10%
It was 40 μm. When the reaction product was measured by gas chromatography, 58 mol% of (R, S) -2-decanol was converted to 2-decanoyl stearate.
Lipase was filtered off in the same manner as in Example 1, and simple distillation was performed under the conditions of 70 ° C. and 5 mmHg, and (S)-(+)-2-decanol (yield 73.5%, substance purity 99.9%). , Optical purity 9
8.5% ee) was obtained. On the other hand, the residual (R)-(-)
A mixture of 2-decanol stearic acid ester and unreacted isopropyl stearate was acid-hydrolyzed in the same manner as in Example 2, 1000 ml of acetone was added, the mixture was cooled to 5 ° C., and stearic acid deposited was filtered off in the same manner. Further, methanol was distilled off under reduced pressure to obtain (R)-(-)-2-decanol (yield 72%, substance purity 99.6%, optical purity 84% e
e) got.

【0030】実施例7 リパーゼQL1g、(R,S)−1−フェニルエタノー
ル40gおよびベヘン酸エチル60gを用いて、95℃
にて実施例6と同様に20時間エステル交換反応を行っ
た。反応系中の水分含量:0.03重量%、リパーゼ粒
子サイズ:95%が20〜40μmであった。反応物を
ガスクロマトグラフィーで測定したところ、(R,S)
−1−フェニルエタノールの47モル%が1−フェニル
エチルベヘネートに変換されていた。反応物を実施例6
と同様に処理して、85℃、5mmHgの条件下で単蒸留を
行い、(S)−(−)−1−フェニルエタノール(収率
97%、物質純度99.9%、光学純度88.9%ee)
を得た。一方、残分である(R)−(+)−1−フェニ
ルエタノールのベヘン酸エステルおよび未反応ベヘン酸
エチルを実施例1と同様にアルカリ加水分解後、アセト
ン1000mlを加えて5℃に冷却して析出したベヘン酸
を同様に濾別し、(R)−(+)−1−フェニルエタノ
ール(収率88%、物質純度99.9%、光学純度9
8.5%ee)を得た。
Example 7 Using lipase QL (1 g), (R, S) -1-phenylethanol (40 g) and ethyl behenate (60 g) at 95 ° C.
In the same manner as in Example 6, the transesterification reaction was carried out for 20 hours. The water content in the reaction system was 0.03% by weight, and the lipase particle size: 95% was 20 to 40 μm. When the reaction product was measured by gas chromatography, (R, S)
47 mol% of -1-phenylethanol was converted to 1-phenylethyl behenate. The reaction product was used in Example 6.
Is treated in the same manner as above and subjected to simple distillation under the conditions of 85 ° C. and 5 mmHg to obtain (S)-(−)-1-phenylethanol (yield 97%, substance purity 99.9%, optical purity 88.9). % Ee)
Got On the other hand, the residual behenic acid ester of (R)-(+)-1-phenylethanol and unreacted ethyl behenate were alkali-hydrolyzed in the same manner as in Example 1, 1000 ml of acetone was added, and the mixture was cooled to 5 ° C. The precipitated behenic acid was filtered off in the same manner, and (R)-(+)-1-phenylethanol (yield 88%, substance purity 99.9%, optical purity 9
8.5% ee) was obtained.

【0031】比較例1 実施例4においてトリベヘンの代わりにトリブチリン1
50gを用い、40℃で同様の反応を25時間行った
(反応系中の水分:0.05重量%、リパーゼ粒子サイ
ズ:93%が20〜40μm)。反応物を薄相クロマト
グラフィーでアルコール、モノエステル、脂肪酸、モノ
グリセリド、ジグリセリド、トリグリセリドに分画し
て、反応率をガスクロマトグラフィーで測定したとこ
ろ、(R,S)−1−(2−ブロモフェニル)エタノー
ルの37モル%が1−(2−ブロモフェニル)エチルブ
チレートに変換されていた。反応物を同様に処理して、
110℃、5mmHgの条件下で単蒸留により(S)−
(−)−1−(2−ブロモフェニル)エタノールの回収
を試みたが、他成分も混在して留出し、不可能であっ
た。
Comparative Example 1 Tributyrin 1 was used instead of tribehen in Example 4.
The same reaction was carried out for 25 hours at 40 ° C. using 50 g (water content in reaction system: 0.05% by weight, lipase particle size: 93% was 20 to 40 μm). The reaction product was fractionated into an alcohol, a monoester, a fatty acid, a monoglyceride, a diglyceride, and a triglyceride by thin-layer chromatography, and the reaction rate was measured by gas chromatography. As a result, (R, S) -1- (2-bromophenyl ) 37 mol% of ethanol had been converted to 1- (2-bromophenyl) ethyl butyrate. Treat the reactants in the same way,
(S) -by simple distillation under the conditions of 110 ° C and 5 mmHg
An attempt was made to recover (-)-1- (2-bromophenyl) ethanol, but it was impossible because other components were mixed and distilled.

【0032】比較例2 実施例7においてベヘン酸エチルの代わりにラウリン酸
エチル60gを用い、40℃で同様の反応を25時間行
った(反応系中の水分:0.03重量%、リパーゼ粒子
サイズ:94%が10〜50μm)。反応物をガスクロ
マトグラフィーで測定したところ、(R,S)−1−フ
ェニルエタノールの46モル%が1−フェニルエチルラ
ウレートに変換されていた。反応物を同様に処理して、
85℃、5mmHgの条件下で単蒸留により(S)−(−)
−1−フェニルエタノールを回収した結果、得られたア
ルコールの物質純度は32%であった。その後液体クロ
マトグラフィーで(S)−(−)−1−フェニルエタノ
ールを分取したところ収率は5%であり、光学純度は8
9%eeであった。
Comparative Example 2 Using 60 g of ethyl laurate instead of ethyl behenate in Example 7, the same reaction was carried out for 25 hours at 40 ° C. (water content in reaction system: 0.03% by weight, lipase particle size). : 94% is 10 to 50 μm). When the reaction product was measured by gas chromatography, 46 mol% of (R, S) -1-phenylethanol was converted to 1-phenylethyl laurate. Treat the reactants in the same way,
(S)-(-) by simple distillation under the conditions of 85 ° C and 5 mmHg
As a result of collecting -1-phenylethanol, the substance purity of the obtained alcohol was 32%. Then, when (S)-(-)-1-phenylethanol was separated by liquid chromatography, the yield was 5% and the optical purity was 8%.
It was 9% ee.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明によれば、ラセミ体アルコールと
高融点のエステルとを、耐熱性リパーゼを用いて高温に
て極めて短時間でエステル交換反応させることができ、
これによりラセミ体のうちのいずれか一方が未反応のま
まで残存し、かつ他方が高融点および高沸点のエステル
交換物となるので、この物性の差異を利用して、単蒸
留、溶剤分別等といった簡便かつ安価な精製手段を用い
て、物質純度および光学純度がともに高い光学活性アル
コールを収率良く分割することができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, a racemic alcohol and a high melting point ester can be transesterified with a heat resistant lipase at a high temperature in an extremely short time,
As a result, one of the racemates remains unreacted and the other becomes a high-melting point and high-boiling point transesterification product, so by utilizing this difference in physical properties, simple distillation, solvent fractionation, etc. By using such a simple and inexpensive purification means, an optically active alcohol having both high material purity and high optical purity can be resolved in good yield.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ラセミ体アルコールと、a)炭素数14
以上の飽和ジカルボン酸の低級1価アルコールジエステ
ル、b)炭素数16以上の飽和脂肪酸より構成されるト
リグリセリド、およびc)炭素数18以上の飽和脂肪酸
の低級1価アルコールモノエステルからなる群より選ば
れるエステルとを、耐熱性リパーゼの共存下、前記原料
の溶媒を使用することなく、かつ実質的に水分を含まな
い条件下で、81℃以上にてエステル交換反応せしめ、
該反応物からR体またはS体のいずれか一方に富む光学
活性アルコールを分割することを特徴とする光学活性ア
ルコールの製造法。
1. A racemic alcohol and a) 14 carbon atoms
Selected from the group consisting of the above-mentioned lower monohydric alcohol diesters of saturated dicarboxylic acids, b) triglycerides composed of saturated fatty acids having 16 or more carbon atoms, and c) lower monohydric alcohol monoesters of saturated fatty acids having 18 or more carbon atoms. The ester is allowed to undergo a transesterification reaction at 81 ° C. or higher in the coexistence of a thermostable lipase, without using the solvent of the raw material, and under a condition substantially containing no water,
A process for producing an optically active alcohol, which comprises splitting an optically active alcohol enriched in either the R form or the S form from the reaction product.
【請求項2】 耐熱性リパーゼがアルカリゲネス属に属
する微生物から得られるものである請求項1に記載の製
造法。
2. The method according to claim 1, wherein the thermostable lipase is obtained from a microorganism belonging to the genus Alcaligenes.
【請求項3】 耐熱性リパーゼが粉末状であり、その粒
子の90%以上が粒径1〜100μmである請求項1ま
たは2に記載の製造法。
3. The production method according to claim 1, wherein the thermostable lipase is in the form of powder, and 90% or more of the particles have a particle size of 1 to 100 μm.
【請求項4】 耐熱性リパーゼを用いるエステル交換反
応温度が101〜120℃である請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の製造法。
4. The production method according to claim 1, wherein the transesterification reaction temperature using thermostable lipase is 101 to 120 ° C.
【請求項5】 飽和ジカルボン酸および飽和脂肪酸が直
鎖状のものである請求項1に記載の製造法。
5. The production method according to claim 1, wherein the saturated dicarboxylic acid and the saturated fatty acid are linear.
【請求項6】 ラセミ体アルコールが2−アルカノール
である請求項1に記載の製造法。
6. The method according to claim 1, wherein the racemic alcohol is a 2-alkanol.
【請求項7】 ラセミ体アルコールが下記一般式(1) 【化1】 〔但し式(1)中、A≠Bであり、Aはフェニル基また
は下記一般式(2) 【化2】 (式(2)においてD1 、D2 、D3 、D4 およびD5
はハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基または炭素
数1〜3のアルコキシ基)で表される置換基であり、B
は炭素数1〜3のアルキル基またはCF3 またはCN〕
で表される化合物である請求項1に記載の製造法。
7. A racemic alcohol is represented by the following general formula (1): [Wherein A ≠ B in the formula (1), A is a phenyl group or the following general formula (2): (In the formula (2), D 1 , D 2 , D 3 , D 4 and D 5
Is a substituent represented by a halogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, and B
Is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or CF 3 or CN]
The production method according to claim 1, which is a compound represented by:
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JPS63273499A (en) * 1987-05-01 1988-11-10 Chisso Corp Production of optically active compound
JPH0286797A (en) * 1988-09-24 1990-03-27 Agency Of Ind Science & Technol Production of optically active ester of 2-alkanol
JPH03204837A (en) * 1989-11-14 1991-09-06 Chisso Corp Optically active compound having plural asymmetric points and production thereof

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