JPS62272983A - ３，４−エポキシ酪酸エステルから出発するｌ−（−）−カルニチンクロライドの製造方法 - Google Patents

３，４−エポキシ酪酸エステルから出発するｌ−（−）−カルニチンクロライドの製造方法

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JPS62272983A
JPS62272983A JP62055460A JP5546087A JPS62272983A JP S62272983 A JPS62272983 A JP S62272983A JP 62055460 A JP62055460 A JP 62055460A JP 5546087 A JP5546087 A JP 5546087A JP S62272983 A JPS62272983 A JP S62272983A
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フランコ・フランカランチ
マルコ・リツチ
ピエトロ・チエステイ
カルロ・ベントウレルロ
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Istituto Guido Donegani SpA
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、バイオテクノロジーでの製造方法による式（
■）： を有するＬ−（−）−カルニチンクロライドの製造方法
に関するものである。
さらに詳細には本発明はＲ（＋）−３，４−エポキシ醋
酸のエステルから出発するＬ−（−）−力ルニヂンクロ
ライドの製造方法に関し、前記Ｒ（＋）−３，４−エポ
キシ酪酸のエステルはうセミ型３，４−エポキシ醋酸の
特定エステルを酵素的に不斉加水分解して得られる。
本発明が目的とする方法に使用される中間化合物として
の３，４−エポキシ醋酸のＲ（＋）型の特定エステルは
文献中に記載されておらずかつ本出願人の知る限りまだ
特性化されておらず、したがってこれら化合物も本発明
に包含される新規な中間体を構成する。
公知のように、カルニチン（β−ヒドロキシ−ｒ−トリ
メチルアミン醋酸としも定義される）はβ位置に不斉中
心を有し、したがって一般にＤ型及びＬ型光学対掌体又
は光学エナンチオマとして一般に定義される２種の立体
異性体が存在する。
本発明によるクロライドとして得られるし−（−）−力
ルニチンは、ヒト代謝の分野及び脂肪酸の変換の分野に
て顕著な役割を演する。これに対し、Ｄ（十）−カルニ
チンはＬ−（−）−カルニチン−アシル１〜ランスフエ
ラーゼに対し競合する抑制剤であって、心臓組織中に存
在するし−（−）−力ルニチンのレベルを低下させる［
１゜Ｂ、フリツツ、Ｓ、に、シュルツ、ジャーナル・バ
イオロジカル・ケミストリー（１９６５）、第２４０巻
、第２１８８頁：Ｃ，Ｒ，ロエ、Ｔ、Ｐ、ボハン、ラン
セット（１９８２）　、第１４１１頁］。
したがって、１−（−）−カルニチンの最も一般的な治
療用途は心筋貧血症、狭心症及び心筋硬化症を治療する
ための栄養補給剤及び心臓保護剤としてである。
合成にＪ、るカルニヂン製造には幾つかの方法が知られ
ているが、その殆んどはカルニチンをラセミ型で得てお
り、したがってラセミ混合物を２種の個々の光学対掌体
に分離することを目的とした操作工程が必要とされる。
したがって、これらの方法は光学活性である高価な反応
体、たとえばジベンゾイル酒石酸、樟脳酸、マンゾリン
酸などを必要とする。ざらに、これらは反応条件の慎重
な制御を必要としかつ数段階の結晶化工程を必要とプる
。したがって、これらは複雑である結果、経済上及び操
作上の観点、特に工業上の観点から負担となることが判
る［ヨーロッパ特許出願用ＥＰ１４１．４０８号：フラ
ンス特許第１，４６６．６９６号及び英国特許第ＧＢ−
Ａ−２，１３１，４０９号］。
たとえばＤ−マニトールのような光学活性化合物から出
発してＬ−（−）−力ルニチン合成を目指す方法も記ｉ
；ｘされている［ヨーロッパ特許出願用［Ｐ　６０　、
５９５号］。この方法は、いかなる分割工程をも必要と
しないが、多くの工程と高価かつ極めて危険な反応体、
たとえば四酢酸鉛の使用を必要とする。
たとえばアルキルクロルアセト酢酸、クロトンベタイン
又はブチロベタインなどのブロキラル基質から出発して
Ｌ−（−）−カルニチンを得る幾つかの微生物学的り法
も知られている［ベルギー特許第ＢＥ　８９８，３９６
号、ヨーロッパ特許出願用ＥＰ　１２２，７９４号、フ
ランス特許出願第ＦＲ２，４８５，５６４号］　：。
この種の方法は高張る反応容積を必要とすると言う欠点
を示し、かつ低収率及び生成物の精製困難性を特徴とす
る。
したがって、工業ヒ実ｆＩｊＡｔｌることができ、Ｌ−
（−）−力ルニチンの製造を簡単、効率的かつ経済的に
行ないうる簡便な方法を得ることが必要であると考えら
れる。
したがって本発明の目的は、操作上の観点から簡単かつ
工業」−の観点から有利である方法にしたがってＬ−（
−）−カルニチンクロライドの製造を可能にすることで
ある。
本発明の伯の目的は、３．４−エポキシ醋酸の１ナンチ
オマＲ（＋）型の特定エステルよりなる新規な種類の中
間化合物を提供するにある。
今回、これら及びその他の目的は３，４−エポキシ醋酸
の特定ラセミ型エステルにおける光学Ｒ（＋）異性体の
分割に基づくバイオテクノロジー法によって達成されう
ろことが判明し、この分割は前記特定エステルの酵素的
不斉加水分解によって行なわれ、Ｒ（＋）型又はその対
応のクロルヒドリンからそれぞれトリメチルアミン塩酸
塩又はトリメチルアミン自身との反応及びその後の酸加
水分解（ＨＣｅ）によってし−（−）−力ルニチンクロ
ライドが得られる。
実際上、前記酵素的加水分解においては、前記ラセミ型
エステルのうち１ナンチオマＳ　（−）を選択的に加水
分解く不斉加水分解）しうる選択された特異的酵素又は
この酵素を産生ずる微生物が使用される。
本発明の方法により得られる３、４−エポキシ・醋酸の
特定ラセミ型エステルのうち対応のエナンチオマＲ（＋
）型はそれ自体新規な中間化合物であり、これも本発明
の範囲内に包含される。
したがって本発明の目的は上記式（Ｉ）を有するＬ−（
−）−力ルニチンクロライドのバイオテクノロジーによ
る製造方法を提供し、この方法は（ａ）式（ＩＩ）： ［式中、ＲはＣ１−・Ｃ１ｏアルキル基、又はベンジル
基を示す］ を有する（Ｒ，５）−３，４−エポキシ醋酸のラセミ型
エステルを、エナン・チオマＳ　（−）を不斉的にかつ
通常の過程で加水分解しうる酵素又はこの酵素を産生す
る微生物に対しアルカリにより調節されたｐＨ条イ１下
にて反応させ、かつ通常技術にしたがって前記エナンチ
オマ５（−）を実質的にＲ（＋）型で存在する未反応エ
ステル（ｎ）から分離し： （ｂ）このようにして得られかつ必要に応じ公知技術に
したがって対応クロルヒドリンまで変換された前記Ｒ（
＋）型のニスデル（ＩＩ）をそれぞれポリメチルアミン
塩酸塩若しくはトリメチルアミン自身と反応させて式（
ＩＶ）： ［式中、Ｒは上記の意味を有する］ を有するエステルを生ぜしめ：かつ （Ｃ）式（ＩＶ）を有する前記エステルをＨαの存在下
で加水分解して式（Ｉ＞を有するＬ−（−）−力ルニヂ
ンクロライドを生成させる ことを特徴とする。
本発明にしたがい対応のラセミ混合物から分離されたＲ
（＋）型としての式（ＩＩ）を４１Ｍる中間化合物は文
献中に記載されていないことが判明し、したがってそれ
自体新規な化合物である。
事実、式（ＩＩ）を有するこの神のラセミ型エステルか
らそのエナンヂオマへの分割は常法を用いでは容易に行
なうことができないのに苅し、本発明ではこれが可能と
なる。
この方法は次のように図示することができる：（ＩＩ　
、　Ｒ，Ｓ）　　ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ−ＧＯＯＲ↓　酵
素的不斉加水分解 ［式中、Ｒは上記の意味を有し、かつＲ′は０１〜Ｃ５
アルキル基を示す］。
式（Ｉ）を有するラセミ型エステルはそれ自体公知の化
合物であり、たとえば下記するような常法で製造するこ
とができる： ［ファーマスーチカル・サイエンス、第６４巻、第１２
６２頁（１９７５）　］ ［ジャーナル・オーガニック・ケミストリー第３２巻、
第３８８８頁］ 上記したように式（ＩＩ）を有するラセミ型エステルを
酵素と反応させ、これらの酵素は微生物により産生させ
うるか或いは動物源とすることもでき、かつエナンチオ
マ５（−）を選択的に加水分解してＲ（十）型の１ナン
チオマを実質的に未変化で残留させることができる（不
斉加水分解）。
この目的で、市販されている種々異なる原料の加水分解
酵素を使用することができ、殊に次のものが後記するよ
うに特に活性であると判明した：上記したように、ＩＪ
口水分解酵素を産生する微生物も使用することができる
。
この目的で、式（ｎ）を有するラセミ型エステルを不斉
加水分解しうる酵素を産生する限り、仝ゆる微生物を使
用することができる。
これらの微生物のうち、次のものが殊に効果的であると
判明した： シュードモナス・フラギ　　　ＩＦＯ３４５＆（Ｐｓｅ
ｕｄｏｍｏｎａｓ　Ｆｒａｇｉ　）バチルス・ズブチリ
ス　　　　ＡＴＣＣ６６３６（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｊ
ＪｂｔｉｌｉＳ　）ロドトルラ・ミヌタ　　　　　ＩＦ
Ｏ０８７９（Ｒｏｄｏｔｏｒｕｄａ　ｍ１ｎｕｔａ　）
カンジダ・シリンドラセア　　ＡＴＣＣ１４８３０（Ｃ
ａｎｄｉｄａ　ｃｙｌｉｎｒａｃｅａ）アースロバフタ
・シンプレックス （Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ　ｓｉｍｐｉｅｘ）　　　
７　ｌ”　Ｑ　　　３５３０式（ＩＩ）を有事るラセミ
型エステルの不斉加水分解における最初の反応は、ラセ
ミ型エステルと粗製若しくは精製酵素の水溶液とよりな
る混合物を強力撹拌して行なわれる。或いは、酵素の水
溶液の代りに、微生物を含有する培養１０ス或いはその
濾液若しくはその濃厚物又は微生物菌体の懸濁物も使用
することができる。
代案として、この分野に関する従来技術にしたがって選
択された種々異なる性質の支持体に固定して酵素を使用
することもできる。ラセミ型エステル（Ｉ［）に対し約
０．０３〜１０重量％の範囲の量の酵素が使用される。
本発明による加水分解は約５〜６０℃、好ましくは１０
〜３０℃の範囲の温度にてｐＨ値を５〜９、好ましくは
６〜８に保ちながら行なうことができ、酵素はこれらの
数値範囲でその最高活性を示す。
反応媒体のｐＨは、ナｌ〜リウム及び（又は）カリウム
緩衝溶液を用いてたとえばＮａＯＨ１ＫＯＨ，Ｌ　ｉ　
ＯＨ，ＣａＣＯ３などの無機塩基により生成酸度を中和
して一定に保たれる。
反応混合物中の出発ラセミ型エステル（ＩＩ）の濃度は
１〜２０重量％の範囲とすることができる。
不斉加水分解の反応時間は、用いる酵素の比活性又は所
望の変換率に応じて約５〜７２時間の範囲とりることか
できる。
不斉加水分解の反応が終了した後、異性体Ｒ（＋）が濃
縮された未反応エステル（ＩＩ）はたとえば塩化メチレ
ン、トルエン、リグロイン、エチルエーテルなどの水に
対し不混和性の溶剤を用いて反応混合物から抽出するこ
とができる。このように得られたエステルはたとえば蒸
溜、カラムクロマトグラフィーなどの通常技術にしたが
って精製することができる。
不斉加水分解から実質的にＲ（＋）型として回収された
エポキシエステル（Ｉ［）を、トリメチルアミン塩酸塩
と反応させて式（ＩＶ）を有事るエステルを生成させる
。実用的作業方法によれば、反応はエポキシエステル（
ｎ）とトリメチルアミン塩酸塩とＣ１〜Ｃ４脂肪族（ヒ
ドロ）−アルコール性溶剤とよりなる溶液を撹拌して行
なわれる。
この反応は約１０〜８０℃、好ましくは２０〜６０°Ｃ
の範囲の温度で行なうことができ、かつ反応時間は選択
温度に応じて約１〜１２０時間の範囲とすることができ
る。反応混合物中のエポキシエステルＲ（＋＞（Ｈ）の
濃度は約１〜１０モル％、好ましくは２０〜５０１１％
の範囲とすることができる。使用するトリメチルアミン
塩酸塩の量はエポキシエステルＲ（→−）（Ｉ＞１モル
当り約０．３〜１モルの範囲とすることができ、好適数
値は１モル当り０．５モルである。反応の完結後、（ヒ
ドロ）−アルコール性溶剤を蒸溜し、ざらに残留物を水
で処理しかつ水に対し不混和性の溶剤、たとえば塩化メ
チレン、エチルエーテルなどで洗浄覆る。その後、水を
蒸溜除去して（１ｖ）を有するエステルを得る。最後に
、このエステルを酸加水分解によりＬ−（−）−カルニ
チンクロライドに変換させ、この加水分解は塩酸水溶液
中で約１５〜１００’Ｃ１好ましくは８０〜１００℃の
範囲の温度にて行なわれ、反応時間は選択温度に応じて
約１〜２０時間の範囲である。塩Ｍ１度は５〜３７％の
範囲とすることができ、その量は式（１ｖ）を有するエ
ステル１モル当り約１〜１０モルの範囲とすることがで
きる。
加水分解反応が完結した後、溶液を減圧蒸発させかつ残
留物を公知技術にしたがい結晶化させて、式（Ｉ＞を有
するし−（−）−力ルニチンクロライドを得る。
上記したように、式（ＩＶ）を有するエステルは本発明
にしたがって次のように得ることもできる。
酵素的不斉加水分解の反応から実質的にＲ（＋）型とし
て回収されたエポキシニスデル（ＩＩ＞を、塩酸水溶液
との反応により式（Ｉ［）を有する対応のクロルヒドリ
ンに変換させる。この反応は、好ましくは濃厚塩酸水溶
液をテトラヒドロフラン中（又は水に対し不混和性のエ
ーテル溶剤中）のエポキシエステルＲ（＋＞（ＩＩ）の
溶液中へ約Ｏ〜３０℃、好ましくは０〜１０℃の範囲の
温度にて滴下させることにより行なわれる。反応時間は
選択条件に応じて１〜４時間の範囲とすることができる
。塩酸の量はエポキシエステルＲ（＋）（Ｉｆ）１モル
当り約１〜２モルの範囲、好ましくは１モル当り１．０
〜１．１モルの範囲とすることができる。
反応の完結後、混合物をたとえばＮａ２ＣＯ３のような
塩基によって中和し、次いでこれにＮａ２ＳＯ４若しく
はＮａｐ！又はＮａ２ＣＯ３自身を飽和させ、水に対し
不混和性である溶剤、たとえば塩化メチレン若しくはエ
チルエーテルによって抽出する。蒸溜による溶剤除去は
、式（Ｉ［Ｉ）を有する粗製クロルヒドリンを生成覆る
。次いで、このクロルヒドリンをアルコール性若しくは
水性−アルコール性媒体中又は単に水中でのトリメデル
アミンとの反応により式（１ｖ）を有するエステルに変
換させる。この反応は好適には、トリメデルアミン溶液
をクロルヒドリン（ＩＩＩ）へ添加しかつ得られた混合
物を約２０〜１００℃、好ましくは８０〜９０℃の範囲
の温度にて選択温度にしたがい１〜２０時間の範囲の時
間にわたり撹拌して行なわれる。
水、０１〜Ｃ４アルコール（たとえばメタノール、エタ
ノール又はその混合物〉などがトリメチルアミン用の溶
剤として適している。トリメチルアミン溶液のＩＩ１度
は約５〜３３％、好ましくは約２５〜３３％の範囲とす
ることができる一方、アミンの借はクロルヒドリン（■
）１モル当り約１〜１０モル、好ましくは１モル当り２
〜３モルの範囲とすることができる。反応の終了後、過
剰のトリメチルアミン及び溶剤を蒸溜除去し、かくして
式（ＩＶ）を有する粗製エステルが得られ、これを上記
したように加水分解してＬ−（−）−カルニチンを得る
。
他方、式（ＩＩＩ）を有するクロルヒドリンは代案とし
て式（Ｒ’）ａＳｉα（ここでＲ′はＣ１〜Ｃ５アルキ
ルである）を有する塩素化シラン化合　物との反応によ
り得ることができる。特に、酵素的不斉加水分解の反応
から実質的にＲ（＋）型として回収されたエポキシエス
テルは、クロルトリメチルシランとの反応、或いは一般
にりＯルー（Ｃ１〜Ｃ５）トリアルキルシランとの反応
及びその後の水による加水分解で式（［１）を有する対
応のクロルヒドリンに変換される。
エステルＲ（＋＞（ＩＩ）をほぼ室温にて過剰のクロル
シラン化合物中に溶解させ、かつ約１日間反応させる。
反応が終了したら過剰のシランを蒸発させた後、残留物
をアルコール（エタノール）１」α水溶液で処理し、か
つ再び乾燥させることにより式（ＩＩＩ）を有づる粗製
クロルヒドリンを得る。次いで、これを上記したように
処理する。
このように得られたＬ−（−）−カルニチンクロライド
から、常法によってＬ−（−）−カルニチンの他の誘導
体を無機酸（ＨＢ　ｒなど）又は有機酸（修酸なと）の
塩として或いはその内部塩としてｊＯることができる。
以下、限定はしないが幾つかの実施例により本発明をさ
らに説明する。
以下の記号を使用する： Ｅｕ　（ｈｆｃ）３＝ヨーロピウムトリス〔３−（ヘプ
タフルオロプロピルヒドロキシメヂレン）−ｄ−カンフ
オレー１〜］。
ｅ、ｅ、＝エナンチオマ過剰。
ａ、Ｓ、＝そのまま。
式（ＩＩ）を有するＲ　（＋）−３，４−エポキシブチ
レートに関するｅ、ｅ、は、ｆｌｕ（ｈｆｃ）。
の存在下（エステル１モル当り０．０５　デル）にて３
００Ｍ　ＨＺでＮＭＲ分析により測定した。
例　　１ 工程（ａ） 燐酸ナトリウム及びカリウムよりなる緩衝溶液（ｐＨ＝
７＞４５ＩｒＩｉと（Ｒ，５）−３，４−エポキシ酪酸
イソブチル１０Ｑ　　（６３，３ミリモル）と６４０ｍ
ｇのステアプシン酵素（シグマ・ケミカル・カンパニー
社、ＬＪＳＡにより販売され、３５％の蛋白質含有量と
蛋白質１ｍｇ当り３５〜７０単位に等しい活性とを有す
る豚膵臓から得られたリパーゼ）とを４５ｄの０．１Ｍ
のＫａ！溶液に添加した。この混合物を２０℃にて強力
撹拌し、かつｐＨを５Ｎ　　ＮａＯＨの水溶液の添加に
よって７の値に一定に保った。２２時間（６５％に等し
い３，４−エポキシブチレートの変換率）の後、残留エ
ステルを塩化メチレンでの抽出によって反応混合物から
回収し、その後に蒸溜によって精製した。かくして、３
．３９のＲ（＋）−３，４−エポキシ酪酸イソブチルを
回収シｔＣ：　　［Ｑ’］　０＝＋　９．９０°　（ａ
、ｓ、）；Ｈｌ−ＮＭＲ（ＣＤＣ１３）　：５０．９４
　　（ｄ、　６ｆ−１＞、１．８７　−　２．０３　　
　（ｍ、　　１　　Ｈ）　　、　　２．５０　−　２．
６６（ｍ、　　３　ト１　）　、　　　２．８２　−　
　２．８８　　　（ｍ、　　　１　　Ｈ）　　、３．２
７−　３．３４　　（ｍ、　　１　Ｈ）、　３．９２　
　（ｄ、　　２Ｈ）［：ｕ　（ｈｆｃ）ａの存在下（エ
ステル１モル当りＯ，ＯＳモル）における３００Ｍ　Ｈ
ＺでのＮＭＲ分析はｅ、ｅ、≧９０℃を示した。
工程（ｂ）＋（Ｃ） Ｒ（十）−３，４−エポキシ醋酸イソブチル（３，３＜
］　　：２０．９ミリモル）を４ｍのメタノール中に溶
解させた。得られた溶液へ１ｇのトリメチルアミン塩酸
塩（１０，４６ミリモル）を添加し、かつ全体を強力撹
拌しながら２時間かけて４５℃にした。
完了後、メタノールを蒸溜除去し、かつ残渣を水及びエ
タノールで処理した。相を分離させかつ有機相を水洗し
、次いでこれを水相に集めた。これをエーテルで洗浄し
かつ濃縮し、次いでこれに８ｄの濃塩酸水溶液を添加し
た。この溶液を２時間にわたり還流加熱し、次いで減圧
下で蒸発させた（約２０ｍｍＨｇ）。ｔ−ブチルアルコ
ールとの共沸蒸溜により微量の水を除去した後、１．１
９（ｌのし−（−）−力ルニチンクロライドが得ら、れ
た：ＣａＥ哲＝−２１，２℃（Ｃ＝１、Ｈ２０）：ｅ、
ｅ。
９０％。
例　　２ 工程（ａ） 例１と同様に操作したが、（Ｒ，Ｓ）　−３，４−エポ
キシ醋酸イソブチルの代りに１０（］の（Ｒ。
５）−３，４−エポキシ酪酸ｎ−ブチル（６３，３ミリ
モル）を使用した。２６時間後（６０％に等しいエステ
ル変換率）、塩化メチレンでの抽出及びそれに続く蒸溜
により３．８９のＲ（−Ｆ＞−３，４−エポキシ酪酸ｎ
−ブチルが回収された：［α］甘せ８．１０°　（ａ、
ｓ、）：Ｈｌ　−ＮＭＲ（ＣＤＣｉＰａ　）：　　０．
９４　　（ｔ、　３Ｈ）、１．３２−１．４７　　（ｍ
。
２　）−１＞、１．５８−１．７０　　（ｍ、　２Ｈ）
、２．５３−２．６０　　（ｍ、　３Ｈ＞、２．８２−
２．８８　　（ｒＴｌ、　Ｉ　Ｈ）、３．２７−３．３
５　　（ｍ、　１Ｈ）、４．１３　　（ｔ。
２Ｈ）、Ｅｕ’（ｈｆｃ）３の存在下における３００Ｍ
Ｈ２でのＮＭＲ分析はｅ、　ｅ、＞９０％を示した。
工程（ｂ）＋（ｃ） 例１におけると同様に操作したが、Ｒ（＋）−３，４−
エポキシ醋酸イソブチルの代りに３．８ｇのＲ（＋）−
３，４−エポキシ酪酸ｎ−ブチル（２４，０５ミリモル
）を使用しかつ１．１５ｇのトリメチルアミン塩酸塩（
１２，０ミリモル）を使用した。
１．７５ｇのＬ−（−）−カルニチンクロライドが得ら
れた；　［α］智＝−２１，３°　（Ｃ＝１、Ｈ２Ｏ）
：ｅ、ｅ、９０％。
例３−８ 例１におけると同様に操作したが、第１表に示したよう
に改変した。得られた結果を同様に第１表に示ず。
例９ 工程（ａ） アースロバフタ・シンプレツク（Ｉ　Ｆ　Ｏ３５３０）
のスラントの内容物を５０Ｉｎｌの「栄養ブロス」　（
オキソイド・リミテッド社、Ｕ、に、により製造すれた
栄養ブロス）中に接種し、かつ３７℃にて２０Ｏｒｐｍ
で２５０ｍｔｌのフラスコ中において１８時間撹拌下に
保った。次いで、この培地４ｒｎＩｌを１００ｍ１の「
栄養ブロス」に接種し、かつ５００ｄのフラスコ中にて
３７℃で２０Ｏｒｐｍの撹拌下に保った。
１２時間後、得られた混合物へ燐酸プ用〜リウム及びカ
リウムよりなる緩衝溶液（ｌＩ＝７）５０ｄと５９の（
Ｒ，Ｓ）　−３，４−エポキシ酪酸イソブチルとを添加
し、かつ全体を２０℃にて撹拌下に４８時間保った。完
了後、この混合物を塩化メブレンで抽出し、溶剤を蒸発
させかつ残留したＲ　（＋）　−３，４−エポキシ醋酸
イソブチルをシリカカラム上でのりＯマドグラフィーに
よって精製した。かくして、２．２５ｇのＲ（＋）−３
，４−エポキシ酪酸イソブチルが得られ、これはｅ、ｅ
、＝７５％を有した。
工程（ｂ）及び（Ｃ） 例１におけると同様に操作することにより、ｅ、ｅ、＝
７５％を有するＬ−（−）−カルニチンクロライド０．
８４にｌを得た。
例　　１０ 例９におけると同様に操作したが、ただし使用した微生
物をシュードモナス・フラギ（Ｉ　ＦＯ３４５８）とす
ることにより２．３５（］のｅ、ｅ、＝５６％を有する
Ｒ（＋）−３，４−エポキシ醋酸イソブチルを得た。次
いで、このエステルから０．８２ｇのｅ、ｅ、　＝５５
％を有するＬ−（−）−力ルニチンクロライドを得た。
例　　１１ 例９におけると同様に操作したが、ただし使用した微生
物をバチルス・ズブチリス（ＡＴＣＣ６６３３”）とす
ることにより、２．８５０のｅ、　ｅ、　＝５２％を有
するＲ　（＋）−３，４−エポキシ酪酸イソブチルを得
た。次いで、このエステルからｅ、ｅ。
＝５２％を有するＬ−（−）−カルニチンクロライド１
．０ｇを得た。
例１２ 工程（ａ） ロドトルラ・ミヌタ（ＩＦｏ　　０８７９）のスラント
の内容物を、次の組成を有する培地５０ｄに接種した：
オキソイド・リミテッド社、Ｕ、に、による酵母抽出物
０．３％、 オキソイド・リミテッド社によるペプトン１％、グルコ
ース２％。
この培地を２５０ｄのフラスコ中に入れ、かつ２８℃に
て１６０ｒｐｍで１８時間撹拌下に保った。次いでこの
培地４ｍ’を婁取り、かつ上記と同じ組成を有する培地
１００ｄに接種した。次いで０．５ｇの炭酸カルシウム
を加え、かつ全体を２８℃にて１６ｐｐｍの撹拌下に保
ったａ２４時間後、得られた混合物へ５ｇの（Ｒ，５）
−３，４−エポキシ酪酸イソブチルを添加し、全体を２
０℃にて撹拌下に１２時間保った。完了後、混合物を塩
化メヂレンで抽出し、溶剤を蒸発させかつ残留Ｒ（十）
−３，４−エポキシ醋酸インブチルをシリカカラム上で
のクロマトグラフィーにより精製した。かくしてｅ、　
ｅ、　＝２７％を有するＲ　（＋）−３，４−エポキシ
酪酸イソブチル３．１ｇを得た。
工昆工亘り土」二重 例１におけると同様に操作してｅ、ｅ、＝２７％を有す
るＬ−（−）−カルニチンクロライド１．１６（］を得
た。
例　　１３ 例１２におけると同様に操作したが、ただし使用した微
生物をカンジダ・シリンドラセア（ＡＴＣｏ　　１４８
３０）とすることによりｅ、ｅ。
＝４７％を有するＲ（＋）−３，４−エポキシ酪酸イソ
ブチル２．７５ｇを得た。次いで、このエステルからｅ
、ｅ、＝４５％を有するし−（−）−力ルニチンクＯラ
イド０．９３９を得た。
例　　１４ 工程（ａ） 例１におけると同様に操作してｅ、ｅ、＝９０％を有す
るＲ（＋）−３，４−エポキシ酪酸イソブチル３．２ｇ
を得た。
工程（ｂ）＋（ｃ） 前記Ｒ（＋）−３，４−エポキシ酪酸イソブチルを４０
ｄのテトラヒドロフラン中に溶解させた。
１．６６　ｍの濃塩酸水溶液を１時間かけて得られた溶
液中へ滴下し、０〜５°Ｃの範囲の温１ｉで水浴によっ
て冷却しかつ強力撹拌下に保った。添加の終了後、温度
を２０℃まで上昇させかつ撹拌をざらに１時間続けた。
次いで、溶液をＮａ２ＣＯ３で飽和させ、濃縮しかつエ
ーテルで抽出した。次いで、エーテル抽出物をＮａ２Ｓ
Ｏ４で脱水し、濾過しかつ減圧蒸発させることにより油
状物３．２６（］を得、これは分析により９４％のガス
クロマトグラフ測定値を有するＲ（＋１４−クロル−３
−ヒドロキシ醋酸イソブチル（Ｉ［Ｉ）であることが判
明した。
次いで、この油状物を８ｒ１１１のエタノール及び８ｒ
ｎ１の５．１９Ｍトリメチルアミンの水溶液に溶解させ
、かつ得られた溶液を強力撹拌下に２時間にわたり還流
加熱した。完了後、この溶液を減圧下で蒸発させ、かつ
残留物を濃塩酸水溶液３０ｍ（ｌで処理し、さらに撹拌
下で２時間にわたり還流加熱した。完了後、溶液を再び
減圧蒸発させかつｔ−ブチルアルコールとの共沸照温に
より微量の水を除去した後、１．１３（］のＬ−（−）
−カルニチンクロライドが得られた。［α］智＝−１５
，４°　；　ｅ、　ｅ、＝６５％。
例　　１５ 工程（ａ＞ 例１におけると同様に操作してｅ、ｅ、＝９０％を有す
るＲ（＋）−３，４−エポキシ酪酸イソブチル３．２ｇ
を得た。
工程（ｂ）＋（ｃ） 前記Ｒ（＋）−３，４−エポキシ酪酸イソブチルを１２
Ｉｄのクロルトリメチルシランに溶解させ、かつ得られ
た溶液を室温にて２０時間撹拌した。次いで、過剰のり
臼ルメチルシランを照温除ノ、しかつ残留物を３０Ｉｎ
ｌのメタノール及び１０％塩酸水溶液１ｄで処理し、ざ
らに室温に′Ｃ撹拌下に１０分間保った。次いで、この
溶液を減圧蒸発させかつ残留物をエーテルで処理し、水
洗した。エーテル相をＮａ２ＳＯ４で脱水し、濾過しか
つ蒸発させた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）式： ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） を有するＬ−（−）−カルニチンクロライドを製造する
    に際し、 （ａ）式（II）： ▲数式、化学式、表等があります▼（II） ［式中、ＲはＣ＿１−Ｃ＿１＿０アルキル基、又はベン
    ジル基を示す］ を有する（Ｒ，Ｓ）−３，４−エポキシ酪酸のラセミ型
    エステルを、エナンチオマーＳ（−）を不斉的にかつ通
    常の過程で加水分解しうる酵素又はこの酵素を産生する
    微生物に対しアルカリにより調節されたｐＨ条件下にて
    反応させ、かつ通常技術にしたがって前記エナンチオマ
    Ｓ（−）を実質的にＲ（＋）型で存在する未反応エステ
    ル（II）から分離し； （ｂ）このようにして得られかつ必要に応じ公知技術に
    したがって対応クロルヒドリンまで変換された前記Ｒ（
    ＋）型のエステル（II）をそれぞれポリメチルアミン塩
    酸塩若しくはトリメチルアミン自身と反応させて式： ▲数式、化学式、表等があります▼（IV） ［式中、Ｒは上記の意味を有する］ を有するエステルを生ぜしめ；かつ （ｃ）式（IV）を有する前記エステルをＨＣｌの存在下
    で加水分解して、式（ I ）を有するＬ−（−）−カル
    ニチンクロライドを生成させることを特徴とするＬ−（
    −）−カルニチンクロライドの製造方法。 （２）式（II）を有するラセミ型エステルの不斉加水分
    解に際し、好ましくはステアプシン、パンクレアチン、
    カンジダ・シリンドラセアからのリパーゼ、豚肝臓から
    のエステラーゼよりなる群から選択される酵素を使用す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 （３）式（II）を有するラセミ型エステルの不斉加水分
    解に際し、好ましくはシュードモナス・フラギ（ＩＦＯ
    ３４５８）、バチルス・ズブチリス（ＡＴＣＣ６６３３
    ）、ロドトルラ・ミヌタ（ＩＦＯ０８７９）、カンジダ
    ・シリンドラセア（ＡＴＣＣ１４８３０）、アースロバ
    クタ・シンプレックス（ＩＦＯ３５３０）よりなる群か
    ら選択される微生物によって産生された酵素を使用する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 （４）微生物をその培養ブロス、濾液、濃厚物又は菌体
    の懸濁物として使用することを特徴とする特許請求の範
    囲第３項記載の方法。 （５）酵素を支持体上に固定して使用することを特徴と
    する特許請求の範囲第２項記載の方法。 （６）ラセミ型エステル（II）の不斉加水分解に際し、
    ラセミ型エステル（II）に対し約 ０．０３〜１０重量％の範囲の量の酵素を使用すること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 （７）ラセミ型エステル（II）の不斉加水分解を約１０
    〜３０℃の範囲の温度で行なうことを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載の方法。 （８）ラセミ型エステル（II）の不斉加水分解を、塩基
    性緩衝溶液若しくは無機塩基を用いることにより５〜９
    の範囲のｐＨ値にて行なうことを特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載の方法。 （９）不斉加水分解の混合物におけるラセミ型エステル
    （II）の濃度が約１〜２０重量％の範囲であることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 （１０）式（II）を有するエステルＲ（＋）を、Ｃ＿１
    〜Ｃ＿４脂肪族（ヒドロ）−アルコール溶剤中にて１０
    〜８０℃の範囲の温度で約０．３：１〜１：１の範囲の
    （ＣＨ＿３）＿３Ｎ・ＨＣｌ：Ｒ（＋）（II）のモル比
    にしたがいトリメチルアミン塩酸塩と反応させて、式（
    IV）を有するエステルに変換させることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載の方法。 （１１）式（II）を有するエステルＲ（＋）を、Ｈ＿２
    Ｏと混和しうる有機エーテル溶剤、好ましくはテトラヒ
    ドロフランの存在下で約０〜３０℃の範囲の温度にて少
    なくとも当モル量のＨＣｌ水溶液と反応させかつ次いで
    このように得られたエステルＲ（＋）（II）のクロルヒ
    ドリンを（Ｃ＿１〜Ｃ＿４）（ヒドロ）−アルコール性
    若しくは水性の媒体中で約２０〜１００℃の範囲の温度
    にて少なくとも当モル量のトリメチルアミンにより処理
    して、式（IV）を有するエステルに変換させることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 （１２）式（II）を有するエステルＲ（＋）を、式（Ｒ
    ′）＿３ＳｉＣｌ（ここでＲ′はＣ＿１〜Ｃ＿５アルキ
    ル基を示す）を有するクロル−アルキルシランと反応さ
    せてクロルヒドリン誘導体に変換させることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１１項記載の方法。 （１３）式（IV）を有するエステルの酸加水分解を、約
    １５〜１００℃の範囲の温度にて少なくとも当モル量の
    ＨＣｌ水溶液を用いて行なうことを特徴とする特許請求
    の範囲第１項記載の方法。 （１４）式： ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒは１〜１０個の炭素原子を有するアルキル基
    又はベンジル基を示す］ を有し、特許請求の範囲第１項乃至第１３項のいずれか
    に記載の方法にしたがって得られる新規な化合物として
    の３，４−エポキシ酪酸のエナンチオマＲ（＋）型のエ
    ステル。
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