JPS58111691A - D(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法 - Google Patents
D(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法Info
- Publication number
- JPS58111691A JPS58111691A JP21175381A JP21175381A JPS58111691A JP S58111691 A JPS58111691 A JP S58111691A JP 21175381 A JP21175381 A JP 21175381A JP 21175381 A JP21175381 A JP 21175381A JP S58111691 A JPS58111691 A JP S58111691A
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- JP
- Japan
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- isobutylamine
- hydroxyisobutyric acid
- isobutyraldehyde
- candida
- group
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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。
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、光学活性炭素骨格を有する種々の天然物また
は医薬品等の生理活性物質を合成する際に有用な原料の
1つである光学活性なり(−)−β−ヒドロキシイソ酪
酸の、微生物を利用した工業的に有利な製造法に関する
ものである。
は医薬品等の生理活性物質を合成する際に有用な原料の
1つである光学活性なり(−)−β−ヒドロキシイソ酪
酸の、微生物を利用した工業的に有利な製造法に関する
ものである。
従来、光学活性なり(−)−β−ヒドロキシイン酪酸の
調製方法として光学活性アミン類などのような分割剤を
用いてDL(±)−β−ヒドロキシイソ酪酸を光学分割
する方法、2−メチル−1,3−プロパンジオールから
酢酸菌を用いて不斉酸化により得る方法等があるが、こ
れらはいづれも収率および製造費用の面から、とうてい
工業的に行ないうるものではない。
調製方法として光学活性アミン類などのような分割剤を
用いてDL(±)−β−ヒドロキシイソ酪酸を光学分割
する方法、2−メチル−1,3−プロパンジオールから
酢酸菌を用いて不斉酸化により得る方法等があるが、こ
れらはいづれも収率および製造費用の面から、とうてい
工業的に行ないうるものではない。
本発明者等は、先にイソ酪酸あるいはメタクリル酸を原
料として微生物による工業的に有利なり(−)−β−ヒ
ドロキシイソ弊酸の製造法を確立した(特開昭56−6
8394、同昭56−68395等)が、更に研究を重
ねた結果、イソブチルアルデヒドもしくはインブチルア
ミンあるいはイソブチルアミドから微生物反応によって
D(−)−β−ヒドロキシイン酪酸を製造しうろことを
見い出し、本発明を完成した。
料として微生物による工業的に有利なり(−)−β−ヒ
ドロキシイソ弊酸の製造法を確立した(特開昭56−6
8394、同昭56−68395等)が、更に研究を重
ねた結果、イソブチルアルデヒドもしくはインブチルア
ミンあるいはイソブチルアミドから微生物反応によって
D(−)−β−ヒドロキシイン酪酸を製造しうろことを
見い出し、本発明を完成した。
即ち本発明は、イソブチルアルデヒド、イソブチルアミ
ンまたはイソブチルアミドに、このもの”TrD(−)
−β−ヒドロキシイソ酪酸に変換する能力を有する、キ
ャンディダ属、ピキア属、トルロプシス属、アスペルギ
ルス属、コアネボラ属、ウインゲア属、またはチゴリン
ヵス属に属する微生物を作用せしめ、生成したD(−)
−β−ヒドロキシイソ酪酸を採取することを特徴とする
D (−) −β−ヒドロキシイン酪酸の製造法である
。
ンまたはイソブチルアミドに、このもの”TrD(−)
−β−ヒドロキシイソ酪酸に変換する能力を有する、キ
ャンディダ属、ピキア属、トルロプシス属、アスペルギ
ルス属、コアネボラ属、ウインゲア属、またはチゴリン
ヵス属に属する微生物を作用せしめ、生成したD(−)
−β−ヒドロキシイソ酪酸を採取することを特徴とする
D (−) −β−ヒドロキシイン酪酸の製造法である
。
本発明に使用されるイソブチルアルデヒド、イソブチル
アミンまたはインブチルアミドをD(−)−β−ヒドロ
キシイソ酪酸へ変換する能力をもっ微生物とじ・ては、
キャンディダ・ルゴーザ(2)油止rugosa)、キ
ャンディダ・パラブシロシス(〜出血parapsil
osis)、ピキア・メンブラネファシェンス(Pic
hia aembranaefaciens )、トル
ロプシy、−キャンディダ(TorJopsis ca
ndWa)、アスペルギルス・ニガー(Aspergi
llus niger)、コアネホラ・シルシナ7 /
< (G!hoanephora circinans
)、チゴリンカス・モエレリイ(Zygorhynch
usmoeggeri )等がある。これらの培養には
、通常これらの菌が資化しうる栄養源ならなんでも使用
しうる。例えば炭素源としてグルコース、シュクロース
、マニトール等の炭水化物;エタノール、グリセロール
等のアルコール類;ハラフィン、オレフィン類の炭化水
素;酢酸等の有機酸類;大豆油等の単独またはこれらの
混合物、窒素源として硫酸アンモニウム、リン酸アンモ
ニウム、尿素等、有機栄養源としてイーストエキス、麦
芽エキス、肉エキス、ペプトン等、または微量金属塩、
ビタミン等、通常の培養に用いられる栄養源を適宜混合
した培地を用いることができる。
アミンまたはインブチルアミドをD(−)−β−ヒドロ
キシイソ酪酸へ変換する能力をもっ微生物とじ・ては、
キャンディダ・ルゴーザ(2)油止rugosa)、キ
ャンディダ・パラブシロシス(〜出血parapsil
osis)、ピキア・メンブラネファシェンス(Pic
hia aembranaefaciens )、トル
ロプシy、−キャンディダ(TorJopsis ca
ndWa)、アスペルギルス・ニガー(Aspergi
llus niger)、コアネホラ・シルシナ7 /
< (G!hoanephora circinans
)、チゴリンカス・モエレリイ(Zygorhynch
usmoeggeri )等がある。これらの培養には
、通常これらの菌が資化しうる栄養源ならなんでも使用
しうる。例えば炭素源としてグルコース、シュクロース
、マニトール等の炭水化物;エタノール、グリセロール
等のアルコール類;ハラフィン、オレフィン類の炭化水
素;酢酸等の有機酸類;大豆油等の単独またはこれらの
混合物、窒素源として硫酸アンモニウム、リン酸アンモ
ニウム、尿素等、有機栄養源としてイーストエキス、麦
芽エキス、肉エキス、ペプトン等、または微量金属塩、
ビタミン等、通常の培養に用いられる栄養源を適宜混合
した培地を用いることができる。
培養の方法としては、栄養培地のpHを4.0〜95の
範囲で好気的に15〜40’Cの範囲で1〜−5日間培
養する。イソブチルアルデヒド、イソブチルアミンまた
はインブチルアミドからD (−)’β−ヒドロキシイ
ソ酪酸への変換にはp H6,0〜9.5のpH範囲が
好ましい。また微生物をイソブチルアルデヒド、インブ
チルアミンまたはイソブチルアミドに作用させる方法と
しては、菌体の培養と並行して行なう方法、例えばイソ
ブチルアルデヒドもしくはインブチルアミンまたはイソ
ブチルアミドと上記の栄養源との共存下でpH4,0〜
95の範囲で好気的に培養し、培養液中に1) (−)
−β−ヒドロキシイソ酪酸を蓄積させる方法があり、ま
た菌体の培養5と、インブチルアルデヒドもしくはイソ
ブチルアミンまたはイソブチルアミドからD(−)−β
−ヒドロキシイソ酪酸への変換反応を2段階に分けて行
なう方法、例えば菌体の生産を栄養培地でp H4,0
〜9.5の範囲で好気的に培養し、得られた培養液にイ
ソブチルアミドもしくはイソブチルアミンまたはイソブ
チルアミドを添加し、pHを6.0〜9.5に堡持して
好気的に反応させる方法、または得られた培養液から遠
心分離等で菌体を集め、菌体を適当な組成の液、例えば
M/15す/酸緩衝液(p)I7.0)に懸濁し、イソ
ブチルアルデヒドもしぐはイソブチルアミンまたはイソ
ブチルアミドを加え、好気的にp H6,0〜95の範
囲で反応を行なう方法とがある。この場合、菌体はアル
ギン酸ソーダ等による固定化を行なったものも使用でき
る。
範囲で好気的に15〜40’Cの範囲で1〜−5日間培
養する。イソブチルアルデヒド、イソブチルアミンまた
はインブチルアミドからD (−)’β−ヒドロキシイ
ソ酪酸への変換にはp H6,0〜9.5のpH範囲が
好ましい。また微生物をイソブチルアルデヒド、インブ
チルアミンまたはイソブチルアミドに作用させる方法と
しては、菌体の培養と並行して行なう方法、例えばイソ
ブチルアルデヒドもしくはインブチルアミンまたはイソ
ブチルアミドと上記の栄養源との共存下でpH4,0〜
95の範囲で好気的に培養し、培養液中に1) (−)
−β−ヒドロキシイソ酪酸を蓄積させる方法があり、ま
た菌体の培養5と、インブチルアルデヒドもしくはイソ
ブチルアミンまたはイソブチルアミドからD(−)−β
−ヒドロキシイソ酪酸への変換反応を2段階に分けて行
なう方法、例えば菌体の生産を栄養培地でp H4,0
〜9.5の範囲で好気的に培養し、得られた培養液にイ
ソブチルアミドもしくはイソブチルアミンまたはイソブ
チルアミドを添加し、pHを6.0〜9.5に堡持して
好気的に反応させる方法、または得られた培養液から遠
心分離等で菌体を集め、菌体を適当な組成の液、例えば
M/15す/酸緩衝液(p)I7.0)に懸濁し、イソ
ブチルアルデヒドもしぐはイソブチルアミンまたはイソ
ブチルアミドを加え、好気的にp H6,0〜95の範
囲で反応を行なう方法とがある。この場合、菌体はアル
ギン酸ソーダ等による固定化を行なったものも使用でき
る。
培養及び反応で得られたD(−)−β−ヒドロキシイソ
酪酸の採取方法としては、通常公知の抽出精製方法が利
用しうるが、得られたI) (’−)−β−ヒドロキシ
イソ酪酸含有液のpHを硫酸等でpH2,0付近まで下
げ、更に飽和となるまで硫酸アンモニウムを加える。し
かるのち、等量の酢酸エチルで3回抽出を行なう。これ
を減圧下溶剤を除くとD(−)−β−ヒドロキシイソ酪
酸含有物が褐色油状で得られる。更にこのものを少量の
ベンゼンに溶解し、ベンゼン−アセトン混合溶剤で溶出
するシリカゲルカラムクロマトグラフィーを行なうこと
により、容易に不純物と分離することができる。また生
成り(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の定量ハシマズ1
t’AL−MI O%/シマライトカラムを用いるガス
クロマトグラフィーによす容易に行なうことが出来る〔
長谷用等;ジャーナル・オプ・ファーメンティジョン・
テクノロジー、Vol。
酪酸の採取方法としては、通常公知の抽出精製方法が利
用しうるが、得られたI) (’−)−β−ヒドロキシ
イソ酪酸含有液のpHを硫酸等でpH2,0付近まで下
げ、更に飽和となるまで硫酸アンモニウムを加える。し
かるのち、等量の酢酸エチルで3回抽出を行なう。これ
を減圧下溶剤を除くとD(−)−β−ヒドロキシイソ酪
酸含有物が褐色油状で得られる。更にこのものを少量の
ベンゼンに溶解し、ベンゼン−アセトン混合溶剤で溶出
するシリカゲルカラムクロマトグラフィーを行なうこと
により、容易に不純物と分離することができる。また生
成り(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の定量ハシマズ1
t’AL−MI O%/シマライトカラムを用いるガス
クロマトグラフィーによす容易に行なうことが出来る〔
長谷用等;ジャーナル・オプ・ファーメンティジョン・
テクノロジー、Vol。
59.1)203(1981))
次に本発明を実施例によって説明するが、本発明は実施
例のみに限定されるものではない。
例のみに限定されるものではない。
実施例1
グルコース2%、イーストエキス05%、ペプトン0.
3%、肉エキス0.31を含有する接地(pH7,0)
1#にキャンディダ・ルゴーザIFO0750、キャン
ディダ・バラブシロシスIFO0708、ピキア・メン
ブラネファシェンスIAM4904、トルロプシス・キ
ャンディダIF00380、アスペルギルス・ニガーI
AM2532、コアネホラ・シルシナヌスHUT 1
324、ウインゲア・ロベルツィIFO1277、チゴ
リンカス・モエレリイ■UT 1305をそれツレ4
1i1し、3g容ミニジャーファーメンターで3゜°C
1通気1vvm、攪t!i1−50orpで24時間培
養シタ。その後、′各項養液にイソブチルアミドヒド1
01を添加し、すを7.0に保ちつつ培養と同一条件で
24時間反応させた。また全く同様な方法で培養し得た
6菌の培養液にイソブチルアミンまたはインブチルアミ
ドを10g添加し、pHを7.0に保ちつつ培養と同一
条件で24時間反応させた。
3%、肉エキス0.31を含有する接地(pH7,0)
1#にキャンディダ・ルゴーザIFO0750、キャン
ディダ・バラブシロシスIFO0708、ピキア・メン
ブラネファシェンスIAM4904、トルロプシス・キ
ャンディダIF00380、アスペルギルス・ニガーI
AM2532、コアネホラ・シルシナヌスHUT 1
324、ウインゲア・ロベルツィIFO1277、チゴ
リンカス・モエレリイ■UT 1305をそれツレ4
1i1し、3g容ミニジャーファーメンターで3゜°C
1通気1vvm、攪t!i1−50orpで24時間培
養シタ。その後、′各項養液にイソブチルアミドヒド1
01を添加し、すを7.0に保ちつつ培養と同一条件で
24時間反応させた。また全く同様な方法で培養し得た
6菌の培養液にイソブチルアミンまたはインブチルアミ
ドを10g添加し、pHを7.0に保ちつつ培養と同一
条件で24時間反応させた。
このようにして得た反応液中のD(−)−β−ヒドロキ
シイソ酪酸の含有量をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果を表1に示す。
シイソ酪酸の含有量をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果を表1に示す。
得られた培養液を遠心分離で菌体を除去後、200m1
に減圧濃縮し、硫酸でpH1,0とし、更に硫酸アンモ
ニウムを加え飽和溶液とした。次に2倍量の酢酸エチル
で抽出し、これを減圧下、50°C以下で溶剤を除去し
、褐色油状物質を得た。この油状物質を重量の5倍量の
シリカゲル(ワコーゲルQ−50)を用いベンゼンで調
製したカラムにかケタ。次にベンゼン、:アセトン(3
:1)溶剤でD(−)−β〜ヒドロキシイソ酪酸を溶出
した。得られたD(−)−β−ヒドロキシイソ酪醒画分
を集め、減圧下で溶剤を除去し、メタノールに溶解後、
その旋光度を測定した結果、夫々〔α)、%’ = −
15,1〜18.0(0=3、メタノール)の値を得、
D(−)体のβ−ヒドロキシイン酪酸であることが確認
された。
に減圧濃縮し、硫酸でpH1,0とし、更に硫酸アンモ
ニウムを加え飽和溶液とした。次に2倍量の酢酸エチル
で抽出し、これを減圧下、50°C以下で溶剤を除去し
、褐色油状物質を得た。この油状物質を重量の5倍量の
シリカゲル(ワコーゲルQ−50)を用いベンゼンで調
製したカラムにかケタ。次にベンゼン、:アセトン(3
:1)溶剤でD(−)−β〜ヒドロキシイソ酪酸を溶出
した。得られたD(−)−β−ヒドロキシイソ酪醒画分
を集め、減圧下で溶剤を除去し、メタノールに溶解後、
その旋光度を測定した結果、夫々〔α)、%’ = −
15,1〜18.0(0=3、メタノール)の値を得、
D(−)体のβ−ヒドロキシイン酪酸であることが確認
された。
実施例2
実施例1と同様な培地および条件でキャンデイダ・ルゴ
ーザIFO0750を24時間培養後遠心分離により菌
体を集め1%グリコース含有M/15リン酸緩衝液(p
H7,0) 1 lに懸濁し、更にイソブチルアルデヒ
ドlOfを添加し、pHをカセイソーダで7.0に維持
しながら培養と同じ条件で24時間反応を行なった。こ
の様にして得た反応液中のD(−)−β−ヒドロキシイ
ソ酪酸の含有量をガスクロマトグラフィーで分析した結
果、3.11%!/m/のD (−)−β−ヒドロキシ
イソ酪酸の蓄積が認められた。
ーザIFO0750を24時間培養後遠心分離により菌
体を集め1%グリコース含有M/15リン酸緩衝液(p
H7,0) 1 lに懸濁し、更にイソブチルアルデヒ
ドlOfを添加し、pHをカセイソーダで7.0に維持
しながら培養と同じ条件で24時間反応を行なった。こ
の様にして得た反応液中のD(−)−β−ヒドロキシイ
ソ酪酸の含有量をガスクロマトグラフィーで分析した結
果、3.11%!/m/のD (−)−β−ヒドロキシ
イソ酪酸の蓄積が認められた。
実施例3
イソブチルアルデヒドの代りにイソブチルアミン10g
を用い、実施例2と同様な培養、反応を行なった結果、
反応液中に3.7ダ/IIlのD (−) −β−ヒド
ロキシイソ酪酸の蓄積が認められた。
を用い、実施例2と同様な培養、反応を行なった結果、
反応液中に3.7ダ/IIlのD (−) −β−ヒド
ロキシイソ酪酸の蓄積が認められた。
実施例4
実施例2と同様に基質をイソブチルアミド10gを用い
反応を行なった結果、反応液中に3.4”f / ml
のD (−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の蓄積が認めら
れた。
反応を行なった結果、反応液中に3.4”f / ml
のD (−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の蓄積が認めら
れた。
実施例5
グルコース2%、イーストエキス0.5%、へ7”トン
0.3L肉エキス0.3mを含有する培地ψH7,0)
111に、更にイソブチルアルデヒド0.5チ、もしく
はイソブチルアミン0.5%、またはインブチルアミド
0.5チを添加し、次にキャンデイダ・ルゴーザIFO
0750を植菌した。これを311容ジヤーフアメンタ
ー中で30℃、通気1 vvm。
0.3L肉エキス0.3mを含有する培地ψH7,0)
111に、更にイソブチルアルデヒド0.5チ、もしく
はイソブチルアミン0.5%、またはインブチルアミド
0.5チを添加し、次にキャンデイダ・ルゴーザIFO
0750を植菌した。これを311容ジヤーフアメンタ
ー中で30℃、通気1 vvm。
攪拌500rpmの条件でp−Hを7.0に調節しなが
ら24時間培養した。このようにして得た培養液中のD
(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の蓄積量をガスクロマ
トグラフィーで分析した結果、イソブチルアルデヒドを
原料にした場合は1.21%F/ ml。
ら24時間培養した。このようにして得た培養液中のD
(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の蓄積量をガスクロマ
トグラフィーで分析した結果、イソブチルアルデヒドを
原料にした場合は1.21%F/ ml。
イソブチルアミンを原料にした場合は1.7811 /
ml、イソブチルアミドを原料にした場合は1.6
W / mlのD(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の蓄
積が認められた。
ml、イソブチルアミドを原料にした場合は1.6
W / mlのD(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の蓄
積が認められた。
特許出願人 鐘淵化学工業株式会社
代理人 弁理士 浅 野 真 −
52
Claims (5)
- (1)イソブチルアルデヒド、イソブチルアミンまたは
イソブチルアミドに、このものをD(−)−β−ヒドロ
キシイソ酪酸に変換する能力を有するキャンデイダ属、
ピキア属、トルロプシス属、アスペルギルス属、コアネ
ホラ属、ウインゲア属、またはチゴリンカス属に属する
微生物を作用させ、生成したD(−)−β−ヒドロキシ
イソ酪酸を採取することを特徴とするD(−)−β−ヒ
ドロキシイソ酪酸の製造法。 - (2)微生物がキャンデイダ・ルゴーザ、キャンデイダ
・バラプシロシス、ピキア・メンプラネファシエンス、
トルロプシス・キャンデイダ、アスペルギルス・ニカー
、コアネホラ・シルシナヌス、ウインゲア・ロベルツイ
及ヒチゴリンカス・モエレリイからなる群より選ばれる
ものである特許請求の範囲第1項記載の製造法。 - (3)微生物を栄養培地で培養し、得た培養液にイソブ
チルアルデヒド、イソブチルアミン及びインブチルアミ
ドからなる群より選ばれる化合物を作用させる特許請求
の範囲第1項記載の製造法。 - (4)イソブチルアルデヒド、イソブチルアミン及びイ
ンブチルアミドからなる群よね選ばれる化合物を添加し
た培地で微生物を培養することにより、微生物をイソブ
チルアルデヒド、イソブチルアミンまたはインブチルア
ミドに作用させる特許請求の範囲第1項記載の製造法。 - (5)微生物を栄養培地で培養し、得た培養液から微生
物菌体を分離して菌体懸濁液を調製し、それをイソブチ
ルアルデヒド、イソブチルアミン及びイソブチルアミド
からなる群より選ばれる化合物に作用させる特許請求の
範囲第1項記載の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21175381A JPS58111691A (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | D(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21175381A JPS58111691A (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | D(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58111691A true JPS58111691A (ja) | 1983-07-02 |
JPS6257312B2 JPS6257312B2 (ja) | 1987-11-30 |
Family
ID=16611006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21175381A Granted JPS58111691A (ja) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | D(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58111691A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4642290A (en) * | 1982-12-06 | 1987-02-10 | Sih Charles J | Process for preparing a compound for use in the production of L-carnitine |
-
1981
- 1981-12-23 JP JP21175381A patent/JPS58111691A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4642290A (en) * | 1982-12-06 | 1987-02-10 | Sih Charles J | Process for preparing a compound for use in the production of L-carnitine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6257312B2 (ja) | 1987-11-30 |
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