JPS6227800B2 - - Google Patents
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Description
産業上の利用分野
本発明は、1−アミノアルキルホスホン酸又は
1−アミノアルキルホスフイン酸の立体異性体の
製法に関する。 従来の技術 1−アミノアルキルホスホン酸又は1−アミノ
アルキルホスフイン酸のペプチド類縁誘導体はグ
ラム陽性菌及びグラム陰性菌に対して抗菌性作用
を有しかつ抗性物質(例えばペニシリン、セフア
ロスポリン及びD−シクロセリン)の活性を強化
する。L−アラニン及びL−アミノエチルホスホ
ン酸からのジペプチドであるアラフオスフアリン
が特に重要である。 一般に、純粋な立体特異形から誘導される1−
アミノアルキルホスホン酸又は1−アミノアルキ
ルホスフイン酸の誘導体及び特にL形〔R形、命
令法に関してはP.カフアルスキ及びその他
(Kdfarski et al)共著、“カナデイアン・ジヤー
ナル・オブ・ケミカル・エンジニアリング
(Can.J.Chem.)”、61巻、2425(1983年)参照〕
からの誘導体は大きな生物学的活性を呈する〔西
ドイツ国特許第2602193号明細書、F.R.アーテル
トン及びその他(Atherton et al)共著、“アン
チマイクロビアル・エージエンツ・エンド・ケモ
テラピ(Antimicrobiel Agents and
Chemotherapy)”、15巻、677頁(1979年5月)
参照〕。 1−アミノアルキルホスホン酸及び−ホスフイ
ン酸の光学活性形は化学的なラセミ体分割又は光
学活性前段階の不斉合成により製造することがで
きる〔P.カフアルスキ及びその他共著、“カナデ
イアン・ジヤーナル・オブ・ケミカル・エンジニ
アリング”61巻、2425(1983年);J.W.フーバ
(Huber)及びその他共著、“テトラヘドロン・レ
ターズ(Tetrahedron Letters)”、33巻、3049
(1979年);A.バツセラ(Vasella)及びR.ベフレ
イ〔Veffray)共著、“ヘルベチカ・キミカ・アク
タ(Helvetica Chim.Acta)”、65巻、1983(1982
年)参照〕。 J.テレジ(Telegdi)及びその他共著、“Int.
Conf.Chem.Biotechnol.Biol.Act.Nat.Prod.
(Proc.)、1.Meet.”、Vol.3(2)、221〜225頁(1981
年)によりラセミ体のN−アセチル−又はN−ク
ロルアセチルアミノホスホン酸をアミノ酸アシラ
ーゼにより光学拮抗体に分割することが記載され
ている。しかしこの方法には多量の酵素(酵素50
〜80mg/基質1ミリモル)及び長い分割時間(37
〜40℃で数時間)を必要とする。 発明が解決しようとする問題点 それ故、本発明の課題は、簡単にかつ経済的に
(広い基質特異性、高い光学活性度、酵素安定性
及び立体特異性、高い分割率、良好な工業的な実
施可能性)高度な光学的純度の異性体を生成す
る、1−アミノアルキルスホスホン酸又は1−ア
ミノアルキルホスフイン酸の立体異性体の酵素的
方法を開示することである。 問題点を解決するための手段 この課題は、1−アミノアルキルホスホン酸及
び−ホスフイン酸のラセミ体N−アシル誘導体の
酵素分割をペニシリン−G−アミダーゼ(ペニシ
リン−G−アシラーゼ)により実施して解決する
ことができる。 例えば、1−アミノアルキルホスホン酸及び−
ホスフイン酸のN−アセチル誘導体、更に他のN
−アシル誘導体をペニシリン−G−アミダーゼに
より高い分割率及び高い光学的純度で立体選択的
に分割し得ることが判明した。分割率はN−アシ
ル基の好適な選択により左右することができる。 それ故、本発明の目的は、1−アミノアルキル
ホスホン酸又は1−アミノアルキルホスフイン酸
のラセミ体N−アシル誘導体を酵素分割し、次に
脱アシルすることによりその立体異性体を製造す
る方法であり、これは酵素分割をペニシリン−G
−アミダーゼにより実施することを特徴とする。 技術水準から、ペニシリンアシラーゼを数種の
N−アシル誘導体の酵素分割に、つまりα−アミ
ノ酸のN−アシル誘導体及び第一アミンとアミノ
アルコールのN−フエニルアセチル誘導体の分割
に〔D.ロツシイ(Rossi)及びその他共著、“ジ
ヤーナル・オブ・オルガーニツク・ケミストリ
(J.Org.Chem)”、43巻、2567頁(1978年);D.
ロツシイ著、“ジヤーナル・オブ・オルガーニツ
ク・ケミストリ”44巻、2222頁(1979年);A.
ロメオ(Romeo)及びその他共著、“テトラヘド
ロン・レターズ”、21巻、1799頁(1971年)参
照〕、ペプチド中に組み込まれたリジンのフエニ
ルアセチル保護基の脱離に〔F.ブロトニツク
(Brotnik)及びその他共著、“コレクシヨン・オ
ブ・チエコスロバク・ケミカル・コミユニケーシ
ヨンズ(Collect.Czechoslovak.Chem.Commun.
)”、46巻、1983頁(1981年)〕、抗生物質N−アシ
ルチエナマイシンの分割に(ヨーロツパ特許
0000931号)及びL−ホスフイノトリシン(L−
2−アミノ−4−メチルホスフイノ−酪酸)のラ
セミ体の分割によるそれの製造に(ヨーロツパ特
許出願第81110474.4号)使用することは公知であ
る。従来、1−アミノアルキルホスホン酸又は−
ホスフイン酸のN−アシル誘導体の酵素分割にペ
ニシリン−アシラーゼを使用することは知られて
いなかつた。 しかし基質のアミノ酸部分の僅かな変化がペニ
シリン−G−アミダーゼの酵素活性の著しい低下
をもたらすことは知られている〔A.プラスキ
(Plaskie)及びその他共著、“ジヤーナル・オ
ブ・アンチビオテイクス(J.Antibiotics)、”31
巻、783頁(1978年)〕。それ故、α−アミノ酸及
び第一アミンのN−アシル誘導体を酵素分割する
ことに関して知られているペニシリンアシラーゼ
の使用からは、1−アミノアルキルホスホン酸及
び−ホスフイン酸のN−アシル誘導体もペニシリ
ンアシラーゼに酵素分割によつて高い反応速度
(分割率)及び高い光学的純度で立体選択的に分
割し得るとは予測し得なかつた。 本発明方法はN−アシル−R・S−1−アミノ
アルキルホスホン酸及び−ホスフイン酸に対して
非常に広範な基質特異性を有する。一般に分割活
性は1−アミノホスホン酸又は−ホスフイン酸の
炭素数(連鎖長)の増加に伴なつて低下し、特に
分割活性及び分割率は1−アミノ基での置換基の
種類、従つてアシル基の種類に左右される。それ
故、例えば1−アセタミノ−エチルホスホン酸は
比活性0.5U/gで反応し、これに対して1−フ
エニルアセタミノ−エチルホスホン酸は比活性
3000U/gで反応する。N−アシル基の好適な選
択により、アミノアルキルホスホン酸又は−ホス
フイン酸の高い炭素数により惹起される活性度の
低下を調整することができる。 本発明で使用するペニシリン−G−アミダーゼ
(ペニシリン−G−アシラーゼ、ペニシリン−ア
ミドヒドロラーゼ)は、ペニシリンを6−アミノ
ペニシラン酸に分割し得るような酵素である。そ
れは原核生物、例えば特にエシエリキア・コリ
(Eschorichia coli)から生成し〔M.コール
(Cole)及びその他共著、“メソツズ・オブ・エ
ンサイモロジ(Meth.Ensym.)”、43巻、698頁
(1975年)〕かつE.C.番号3.5.1.11で知られてい
る。本発明で特に優れているのはエシエリキア・
コリ(Escherichia coli)DSM1900
(ATCC11105)からのペニシリン−G−アミダー
ゼである。本発明で使用するペニシリン−G−ア
ミダーゼは遊離の水溶性酸素として、例えば凍結
乾燥体として又は水不溶形の固定化酵素として使
用することができる。 一般に、基質濃度は0.1モル/乃至水性反応
媒体か又は水性有機反応媒体中の溶解度限界の間
である。水性有機反応性媒体としては、酵素反応
に常用の水性有機反応性媒体、特に水に加えて、
殊に水と混合可能な又は水中に良好に溶ける有機
溶剤、特に例えばエタノールのような低級アルコ
ールを含有するようなものを使用する。殊に、水
性反応性媒体を使用する。 反応温度は20〜60℃であると有利であり、温度
37℃が特に優れている。特に、反応時間は酵素活
性、酵素及び基質の濃度並びに反応温度に左右さ
れ、一般に反応時間2〜120時間で作業する。本
発明で使用する酵素はPH約5.0〜8.5で十分に活性
であり、至適PH値は7である。それ故、殊にPH
5.5〜8.5、特PH7で作業する。その際に、反応は
緩衝剤なしで又は例えばリン酸塩緩衝液のような
好適な緩衝剤の存在において実施することがで
き、PH値を自動滴定装置系で制御すると有利であ
る。 特に、工業的規模の大量バツチのため及び経済
的理由(酵素の繰返し使用、安定性)から、酵素
を固定化形で使用すると有利であり、それ故反応
を固定化した酵素に好適な反応器〔例えばカラム
式反応器又はバツチ式反応器、例えばH.D.グレ
ーフ(Gra¨f)著、“フアルマツイ・イン・ウンゼ
レル・ツアイト(Pharmazie in unserer
Zeit)”、6巻、43頁(1977年)参照〕中で連続的
に例えばカラム式で又は非連続的に(バツチ式
で)実施することができる。固定化酵素として
は、例えば支持体結合のペニシリン−G−アミダ
ーゼ〔ベーリンガー・マンハイム有限会社
(Boehringer Mannheim Gmb H)〕が好適であ
る。ペニシリン−G−アミダーゼは反応条件下に
数週間生物学的に又は機械的に安定であり、それ
故反応器中で繰返し使用することができ、40日後
(0.2モル/基質溶液、37℃)に活性度損失<5
%であつた。反応器としては例えば撹拌釜式反応
器のようなバツチ式反応器が優れている。これら
の反応器では至適なPH制御は簡単に工業的に実施
することができる。 酵素分割を簡単に公知方法で分析的に追跡する
ことができる。殊に、N−アセチル誘導体の分割
は非連続的な酵素のアセテート測定により追跡
し、他のN−アシル誘導体、例えばクロルアセチ
ル−又はフエニルアセチル誘導体の分割は遊離ア
ミノ基を測定するための公知のニンヒドリン法に
より追跡すると有利である。立体選択分割は単離
したR−1−アミノホスホン酸の旋光度測定を介
しかつ50%の変換率省略算を介して証明すること
ができる。工業用反応器は反応容液中の旋光度変
化の微測定により調節することができる。 酵素分割による反応混合物(分割バツチ)の後
処理は例えば次の2つの方法により行なうことが
できる: 1 酢酸で酸性にした反応混合物を蒸発濃縮しか
つS−1−アシルアミノ−アルキルホスホン酸
及びアシル基の酵素加水分解により遊離したカ
ルボン酸をエタノールで抽出する。残渣とし
て、エタノールに不溶のR−1−アミノアルキ
ルホスホン酸が残留する。 2 分割バツチをH+型の強酸性イオン交換体で
クロマトグラフイ処理を行なう。その際に溶離
剤としての水により順次にS−1−アシルアミ
ノ−アルキルホスホン酸がアシル基のカルボン
酸と一緒に、次いでR−1−アミノアルキルホ
スホン酸が純粋な形で溶離する。アシル基のカ
ルボン酸を有機溶剤による簡単な抽出によりS
−1−アシルアミノアルキルホスホン酸から分
離することができる。一般に、ホスホン酸は水
相中に残留しかつ蒸発濃度により単離すること
ができる。N−アシル化されたS−1−アミノ
アルキルホスホンを例えば6モル/の水性
HClと沸騰させることにより脱アシルする。ア
ミノホスホン酸は公知方法で、エタノール中の
そのヒドロクロリドの溶液をプロピレンオキシ
ドで処理することにより又はH+型の強酸性イ
オン交換体を用いてクロマトグラフイ処理する
ことにより単離する。 1−アシルアミノ−アルキルホスフイン酸の分
割バツチの後処理も同様にして実施することがで
きる。 本発明方法により1−アミノアルキルホスホン
酸及び1−アミノアルキルホスフイン酸のR−及
びS−異性体が高い光学的純度(>95%)で得ら
れる。 特に本発明方法は式: 〔式中R2は場合により例えばハロゲン、ヒドロキ
シ、炭素原子1〜3個のアルコキシ、フエニル及
び/又はフエノキシにより置換されていてもよい
炭素原子1〜6個、特に1〜4個を有する分枝鎖
状か又は有利には直鎖状のアルキル基を表わすか
又はフエニル基を表わす〕の1−アミノアルキル
ホスホン酸の立体異性体の製造に好適である。基
R2は例えばメチル、ヒドロキシメチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチ
ル、t−ブチル、フエニル又はベンジルである。
同様の構成の1−アミノアルキルホスフイン酸に
関してもR2は同じものを表わしてよい。 本発明による酵素分割の出発物質として使われ
るラセミ体の1−アシルアミノ−アルキルホスホ
ン酸又は−ホスフイン酸において、特にアシル基
R1−CO−は、R1が炭素原子1〜6個を有する分
枝鎖状か又は有利に直鎖状のアルキル基を表わす
ようなものであり、このアルキル基は場合により
ハロゲン、ヒドロキシ、炭素原子1〜3個のアル
コキシ、フエニル、フエノキシ及び/又はチエニ
ルにより置換されていてもよく、その際にフエニ
ル又はフエノキシも例えば炭素原子1〜3個のア
ルキル、ヒドロキシ、ニトロ、アミノ、ハロゲン
及び/又は炭素原子1〜3個のアルコキシにより
置換されていてもよい。基R1は例えばメチル、
ブチル、クロルメチル、ベンジル、フエノキシメ
チル、2−メチルベンジル、4−ニトロベンジ
ル、4−ヒドロキシベンジル、4−アミノベンジ
ル、チエニル−(2)−4−クロルベンジル又は4−
メトキシベンジルである。 出発物質として使用する1−アシルアミノ−ア
ルキルホスホン酸は、ペプチド化学で公知の方法
により相応する1−アミノアルキルホスホン酸を
活性化されたカルボン酸誘導体又はカルボン酸
と、縮合剤の存在において反応させることにより
製造することができる。1−アシルアミノ−アル
キルホスフイン酸も同様にして得られる。活性化
されたカルボン酸誘導体としては例えば酸塩化
物、対称無水物又は炭酸モノアルキルエステルと
の混合無水物、活性エステル、例えばp−ニトロ
フエニルエステル、2・4・5−トリクロルフエ
ニルエステル、N−ヒドロキシスクシンイミド又
は1−N−ヒドロキシベンゾトリアゾールエステ
ルを使用することができる。主に、縮合剤として
はカルボジイミド、例えばジシクロヘキシルカル
ボジイミド及びN・N′−カルボニルジイミダゾ
ールが該当する。 両性イオンの1−アミノアルキル−ホスホン酸
のアミノ基は、ホスホン酸基をアルカリ金属塩
基、例えばNaOHか又は第三アミン塩基、例えば
トリエチルアミンで中和して遊離すると有利であ
る。アミノアルキルホスホン酸をそのアルキルエ
ステル又はトリアルキルシリルエステルの形で活
性化カルボン酸でアシル化することもできる。ア
シル化反応後に、ホスホン酸アルキルエステルを
公知方法で氷酢酸中の臭化水素又はトリメチルヨ
ードシラン又はブロムシランもしくはトリメチル
クロルシラン/沃化ナトリウムと反応させること
により分割することができる。トリアルキルシリ
ルエステルは非常に簡単に水によつて加水分解さ
れる。 アシル化反応は反応成分の加水分解安定性に応
じて水もしくは水/アルコール混合物又は不活性
有機溶剤、例えば塩化メチレン、アセトン、アセ
トニトリル、テトラヒドロフラン、ジメチルホル
ムアミド等中で実施することができる。ホスフイ
ン酸誘導体にも相当する。 ラセミ体の1−アミノアルキルホスホン酸及び
−ホスフイン酸は公知であるか又は公知方法によ
り製造することができる〔例えば“シンテーシス
(Synthesis)”、883(1977年)、479(1978年);
pol.J.Chem.”、52巻、2271頁(1978年)参照〕。 実施例 次に本発明を実施例により詳説する。 1 1−アシルアミノ−アルキルホスホン酸の合
成 例 1 R・S−1−アミノエチルホスホン酸10gを水
60ml中に溶かしかつ撹拌下にPH9まででNaOH4
モル/を加える。その後、氷冷下にフエニル酢
酸クロリド12.3gを滴加し、その際に反応混合物
のPHをNaOH4モル/の添加により9に保持す
る。氷浴を取り除き、かつPH値がNaOHを更に添
加しないで9で停止するまで混合物を室温で撹拌
する。アルカリ性相をエーテルで抽出し、最後
に、水相を塩酸で酸性化する。白色微結晶が沈殿
し、これを吸引濾取しかつ乾燥させる。精製する
ためにイソブチルメチルケトンから再結晶させ
る。 融点140〜143℃(分解)のR・S−1−フエニ
ルアセタミノ−エチルホスホン酸9.5g(49%)
が得られる。 次に表1に記載した1−アシルアミノ−アルキ
ルホスホン酸も例1と同様に製造した。一部の化
合物は酸性の水相から酢酸エチルエステルで抽出
することにより又は強酸性イオン交換体(H+
型)を介して濾過することにより単離した(表1
の注参照)。
1−アミノアルキルホスフイン酸の立体異性体の
製法に関する。 従来の技術 1−アミノアルキルホスホン酸又は1−アミノ
アルキルホスフイン酸のペプチド類縁誘導体はグ
ラム陽性菌及びグラム陰性菌に対して抗菌性作用
を有しかつ抗性物質(例えばペニシリン、セフア
ロスポリン及びD−シクロセリン)の活性を強化
する。L−アラニン及びL−アミノエチルホスホ
ン酸からのジペプチドであるアラフオスフアリン
が特に重要である。 一般に、純粋な立体特異形から誘導される1−
アミノアルキルホスホン酸又は1−アミノアルキ
ルホスフイン酸の誘導体及び特にL形〔R形、命
令法に関してはP.カフアルスキ及びその他
(Kdfarski et al)共著、“カナデイアン・ジヤー
ナル・オブ・ケミカル・エンジニアリング
(Can.J.Chem.)”、61巻、2425(1983年)参照〕
からの誘導体は大きな生物学的活性を呈する〔西
ドイツ国特許第2602193号明細書、F.R.アーテル
トン及びその他(Atherton et al)共著、“アン
チマイクロビアル・エージエンツ・エンド・ケモ
テラピ(Antimicrobiel Agents and
Chemotherapy)”、15巻、677頁(1979年5月)
参照〕。 1−アミノアルキルホスホン酸及び−ホスフイ
ン酸の光学活性形は化学的なラセミ体分割又は光
学活性前段階の不斉合成により製造することがで
きる〔P.カフアルスキ及びその他共著、“カナデ
イアン・ジヤーナル・オブ・ケミカル・エンジニ
アリング”61巻、2425(1983年);J.W.フーバ
(Huber)及びその他共著、“テトラヘドロン・レ
ターズ(Tetrahedron Letters)”、33巻、3049
(1979年);A.バツセラ(Vasella)及びR.ベフレ
イ〔Veffray)共著、“ヘルベチカ・キミカ・アク
タ(Helvetica Chim.Acta)”、65巻、1983(1982
年)参照〕。 J.テレジ(Telegdi)及びその他共著、“Int.
Conf.Chem.Biotechnol.Biol.Act.Nat.Prod.
(Proc.)、1.Meet.”、Vol.3(2)、221〜225頁(1981
年)によりラセミ体のN−アセチル−又はN−ク
ロルアセチルアミノホスホン酸をアミノ酸アシラ
ーゼにより光学拮抗体に分割することが記載され
ている。しかしこの方法には多量の酵素(酵素50
〜80mg/基質1ミリモル)及び長い分割時間(37
〜40℃で数時間)を必要とする。 発明が解決しようとする問題点 それ故、本発明の課題は、簡単にかつ経済的に
(広い基質特異性、高い光学活性度、酵素安定性
及び立体特異性、高い分割率、良好な工業的な実
施可能性)高度な光学的純度の異性体を生成す
る、1−アミノアルキルスホスホン酸又は1−ア
ミノアルキルホスフイン酸の立体異性体の酵素的
方法を開示することである。 問題点を解決するための手段 この課題は、1−アミノアルキルホスホン酸及
び−ホスフイン酸のラセミ体N−アシル誘導体の
酵素分割をペニシリン−G−アミダーゼ(ペニシ
リン−G−アシラーゼ)により実施して解決する
ことができる。 例えば、1−アミノアルキルホスホン酸及び−
ホスフイン酸のN−アセチル誘導体、更に他のN
−アシル誘導体をペニシリン−G−アミダーゼに
より高い分割率及び高い光学的純度で立体選択的
に分割し得ることが判明した。分割率はN−アシ
ル基の好適な選択により左右することができる。 それ故、本発明の目的は、1−アミノアルキル
ホスホン酸又は1−アミノアルキルホスフイン酸
のラセミ体N−アシル誘導体を酵素分割し、次に
脱アシルすることによりその立体異性体を製造す
る方法であり、これは酵素分割をペニシリン−G
−アミダーゼにより実施することを特徴とする。 技術水準から、ペニシリンアシラーゼを数種の
N−アシル誘導体の酵素分割に、つまりα−アミ
ノ酸のN−アシル誘導体及び第一アミンとアミノ
アルコールのN−フエニルアセチル誘導体の分割
に〔D.ロツシイ(Rossi)及びその他共著、“ジ
ヤーナル・オブ・オルガーニツク・ケミストリ
(J.Org.Chem)”、43巻、2567頁(1978年);D.
ロツシイ著、“ジヤーナル・オブ・オルガーニツ
ク・ケミストリ”44巻、2222頁(1979年);A.
ロメオ(Romeo)及びその他共著、“テトラヘド
ロン・レターズ”、21巻、1799頁(1971年)参
照〕、ペプチド中に組み込まれたリジンのフエニ
ルアセチル保護基の脱離に〔F.ブロトニツク
(Brotnik)及びその他共著、“コレクシヨン・オ
ブ・チエコスロバク・ケミカル・コミユニケーシ
ヨンズ(Collect.Czechoslovak.Chem.Commun.
)”、46巻、1983頁(1981年)〕、抗生物質N−アシ
ルチエナマイシンの分割に(ヨーロツパ特許
0000931号)及びL−ホスフイノトリシン(L−
2−アミノ−4−メチルホスフイノ−酪酸)のラ
セミ体の分割によるそれの製造に(ヨーロツパ特
許出願第81110474.4号)使用することは公知であ
る。従来、1−アミノアルキルホスホン酸又は−
ホスフイン酸のN−アシル誘導体の酵素分割にペ
ニシリン−アシラーゼを使用することは知られて
いなかつた。 しかし基質のアミノ酸部分の僅かな変化がペニ
シリン−G−アミダーゼの酵素活性の著しい低下
をもたらすことは知られている〔A.プラスキ
(Plaskie)及びその他共著、“ジヤーナル・オ
ブ・アンチビオテイクス(J.Antibiotics)、”31
巻、783頁(1978年)〕。それ故、α−アミノ酸及
び第一アミンのN−アシル誘導体を酵素分割する
ことに関して知られているペニシリンアシラーゼ
の使用からは、1−アミノアルキルホスホン酸及
び−ホスフイン酸のN−アシル誘導体もペニシリ
ンアシラーゼに酵素分割によつて高い反応速度
(分割率)及び高い光学的純度で立体選択的に分
割し得るとは予測し得なかつた。 本発明方法はN−アシル−R・S−1−アミノ
アルキルホスホン酸及び−ホスフイン酸に対して
非常に広範な基質特異性を有する。一般に分割活
性は1−アミノホスホン酸又は−ホスフイン酸の
炭素数(連鎖長)の増加に伴なつて低下し、特に
分割活性及び分割率は1−アミノ基での置換基の
種類、従つてアシル基の種類に左右される。それ
故、例えば1−アセタミノ−エチルホスホン酸は
比活性0.5U/gで反応し、これに対して1−フ
エニルアセタミノ−エチルホスホン酸は比活性
3000U/gで反応する。N−アシル基の好適な選
択により、アミノアルキルホスホン酸又は−ホス
フイン酸の高い炭素数により惹起される活性度の
低下を調整することができる。 本発明で使用するペニシリン−G−アミダーゼ
(ペニシリン−G−アシラーゼ、ペニシリン−ア
ミドヒドロラーゼ)は、ペニシリンを6−アミノ
ペニシラン酸に分割し得るような酵素である。そ
れは原核生物、例えば特にエシエリキア・コリ
(Eschorichia coli)から生成し〔M.コール
(Cole)及びその他共著、“メソツズ・オブ・エ
ンサイモロジ(Meth.Ensym.)”、43巻、698頁
(1975年)〕かつE.C.番号3.5.1.11で知られてい
る。本発明で特に優れているのはエシエリキア・
コリ(Escherichia coli)DSM1900
(ATCC11105)からのペニシリン−G−アミダー
ゼである。本発明で使用するペニシリン−G−ア
ミダーゼは遊離の水溶性酸素として、例えば凍結
乾燥体として又は水不溶形の固定化酵素として使
用することができる。 一般に、基質濃度は0.1モル/乃至水性反応
媒体か又は水性有機反応媒体中の溶解度限界の間
である。水性有機反応性媒体としては、酵素反応
に常用の水性有機反応性媒体、特に水に加えて、
殊に水と混合可能な又は水中に良好に溶ける有機
溶剤、特に例えばエタノールのような低級アルコ
ールを含有するようなものを使用する。殊に、水
性反応性媒体を使用する。 反応温度は20〜60℃であると有利であり、温度
37℃が特に優れている。特に、反応時間は酵素活
性、酵素及び基質の濃度並びに反応温度に左右さ
れ、一般に反応時間2〜120時間で作業する。本
発明で使用する酵素はPH約5.0〜8.5で十分に活性
であり、至適PH値は7である。それ故、殊にPH
5.5〜8.5、特PH7で作業する。その際に、反応は
緩衝剤なしで又は例えばリン酸塩緩衝液のような
好適な緩衝剤の存在において実施することがで
き、PH値を自動滴定装置系で制御すると有利であ
る。 特に、工業的規模の大量バツチのため及び経済
的理由(酵素の繰返し使用、安定性)から、酵素
を固定化形で使用すると有利であり、それ故反応
を固定化した酵素に好適な反応器〔例えばカラム
式反応器又はバツチ式反応器、例えばH.D.グレ
ーフ(Gra¨f)著、“フアルマツイ・イン・ウンゼ
レル・ツアイト(Pharmazie in unserer
Zeit)”、6巻、43頁(1977年)参照〕中で連続的
に例えばカラム式で又は非連続的に(バツチ式
で)実施することができる。固定化酵素として
は、例えば支持体結合のペニシリン−G−アミダ
ーゼ〔ベーリンガー・マンハイム有限会社
(Boehringer Mannheim Gmb H)〕が好適であ
る。ペニシリン−G−アミダーゼは反応条件下に
数週間生物学的に又は機械的に安定であり、それ
故反応器中で繰返し使用することができ、40日後
(0.2モル/基質溶液、37℃)に活性度損失<5
%であつた。反応器としては例えば撹拌釜式反応
器のようなバツチ式反応器が優れている。これら
の反応器では至適なPH制御は簡単に工業的に実施
することができる。 酵素分割を簡単に公知方法で分析的に追跡する
ことができる。殊に、N−アセチル誘導体の分割
は非連続的な酵素のアセテート測定により追跡
し、他のN−アシル誘導体、例えばクロルアセチ
ル−又はフエニルアセチル誘導体の分割は遊離ア
ミノ基を測定するための公知のニンヒドリン法に
より追跡すると有利である。立体選択分割は単離
したR−1−アミノホスホン酸の旋光度測定を介
しかつ50%の変換率省略算を介して証明すること
ができる。工業用反応器は反応容液中の旋光度変
化の微測定により調節することができる。 酵素分割による反応混合物(分割バツチ)の後
処理は例えば次の2つの方法により行なうことが
できる: 1 酢酸で酸性にした反応混合物を蒸発濃縮しか
つS−1−アシルアミノ−アルキルホスホン酸
及びアシル基の酵素加水分解により遊離したカ
ルボン酸をエタノールで抽出する。残渣とし
て、エタノールに不溶のR−1−アミノアルキ
ルホスホン酸が残留する。 2 分割バツチをH+型の強酸性イオン交換体で
クロマトグラフイ処理を行なう。その際に溶離
剤としての水により順次にS−1−アシルアミ
ノ−アルキルホスホン酸がアシル基のカルボン
酸と一緒に、次いでR−1−アミノアルキルホ
スホン酸が純粋な形で溶離する。アシル基のカ
ルボン酸を有機溶剤による簡単な抽出によりS
−1−アシルアミノアルキルホスホン酸から分
離することができる。一般に、ホスホン酸は水
相中に残留しかつ蒸発濃度により単離すること
ができる。N−アシル化されたS−1−アミノ
アルキルホスホンを例えば6モル/の水性
HClと沸騰させることにより脱アシルする。ア
ミノホスホン酸は公知方法で、エタノール中の
そのヒドロクロリドの溶液をプロピレンオキシ
ドで処理することにより又はH+型の強酸性イ
オン交換体を用いてクロマトグラフイ処理する
ことにより単離する。 1−アシルアミノ−アルキルホスフイン酸の分
割バツチの後処理も同様にして実施することがで
きる。 本発明方法により1−アミノアルキルホスホン
酸及び1−アミノアルキルホスフイン酸のR−及
びS−異性体が高い光学的純度(>95%)で得ら
れる。 特に本発明方法は式: 〔式中R2は場合により例えばハロゲン、ヒドロキ
シ、炭素原子1〜3個のアルコキシ、フエニル及
び/又はフエノキシにより置換されていてもよい
炭素原子1〜6個、特に1〜4個を有する分枝鎖
状か又は有利には直鎖状のアルキル基を表わすか
又はフエニル基を表わす〕の1−アミノアルキル
ホスホン酸の立体異性体の製造に好適である。基
R2は例えばメチル、ヒドロキシメチル、エチ
ル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチ
ル、t−ブチル、フエニル又はベンジルである。
同様の構成の1−アミノアルキルホスフイン酸に
関してもR2は同じものを表わしてよい。 本発明による酵素分割の出発物質として使われ
るラセミ体の1−アシルアミノ−アルキルホスホ
ン酸又は−ホスフイン酸において、特にアシル基
R1−CO−は、R1が炭素原子1〜6個を有する分
枝鎖状か又は有利に直鎖状のアルキル基を表わす
ようなものであり、このアルキル基は場合により
ハロゲン、ヒドロキシ、炭素原子1〜3個のアル
コキシ、フエニル、フエノキシ及び/又はチエニ
ルにより置換されていてもよく、その際にフエニ
ル又はフエノキシも例えば炭素原子1〜3個のア
ルキル、ヒドロキシ、ニトロ、アミノ、ハロゲン
及び/又は炭素原子1〜3個のアルコキシにより
置換されていてもよい。基R1は例えばメチル、
ブチル、クロルメチル、ベンジル、フエノキシメ
チル、2−メチルベンジル、4−ニトロベンジ
ル、4−ヒドロキシベンジル、4−アミノベンジ
ル、チエニル−(2)−4−クロルベンジル又は4−
メトキシベンジルである。 出発物質として使用する1−アシルアミノ−ア
ルキルホスホン酸は、ペプチド化学で公知の方法
により相応する1−アミノアルキルホスホン酸を
活性化されたカルボン酸誘導体又はカルボン酸
と、縮合剤の存在において反応させることにより
製造することができる。1−アシルアミノ−アル
キルホスフイン酸も同様にして得られる。活性化
されたカルボン酸誘導体としては例えば酸塩化
物、対称無水物又は炭酸モノアルキルエステルと
の混合無水物、活性エステル、例えばp−ニトロ
フエニルエステル、2・4・5−トリクロルフエ
ニルエステル、N−ヒドロキシスクシンイミド又
は1−N−ヒドロキシベンゾトリアゾールエステ
ルを使用することができる。主に、縮合剤として
はカルボジイミド、例えばジシクロヘキシルカル
ボジイミド及びN・N′−カルボニルジイミダゾ
ールが該当する。 両性イオンの1−アミノアルキル−ホスホン酸
のアミノ基は、ホスホン酸基をアルカリ金属塩
基、例えばNaOHか又は第三アミン塩基、例えば
トリエチルアミンで中和して遊離すると有利であ
る。アミノアルキルホスホン酸をそのアルキルエ
ステル又はトリアルキルシリルエステルの形で活
性化カルボン酸でアシル化することもできる。ア
シル化反応後に、ホスホン酸アルキルエステルを
公知方法で氷酢酸中の臭化水素又はトリメチルヨ
ードシラン又はブロムシランもしくはトリメチル
クロルシラン/沃化ナトリウムと反応させること
により分割することができる。トリアルキルシリ
ルエステルは非常に簡単に水によつて加水分解さ
れる。 アシル化反応は反応成分の加水分解安定性に応
じて水もしくは水/アルコール混合物又は不活性
有機溶剤、例えば塩化メチレン、アセトン、アセ
トニトリル、テトラヒドロフラン、ジメチルホル
ムアミド等中で実施することができる。ホスフイ
ン酸誘導体にも相当する。 ラセミ体の1−アミノアルキルホスホン酸及び
−ホスフイン酸は公知であるか又は公知方法によ
り製造することができる〔例えば“シンテーシス
(Synthesis)”、883(1977年)、479(1978年);
pol.J.Chem.”、52巻、2271頁(1978年)参照〕。 実施例 次に本発明を実施例により詳説する。 1 1−アシルアミノ−アルキルホスホン酸の合
成 例 1 R・S−1−アミノエチルホスホン酸10gを水
60ml中に溶かしかつ撹拌下にPH9まででNaOH4
モル/を加える。その後、氷冷下にフエニル酢
酸クロリド12.3gを滴加し、その際に反応混合物
のPHをNaOH4モル/の添加により9に保持す
る。氷浴を取り除き、かつPH値がNaOHを更に添
加しないで9で停止するまで混合物を室温で撹拌
する。アルカリ性相をエーテルで抽出し、最後
に、水相を塩酸で酸性化する。白色微結晶が沈殿
し、これを吸引濾取しかつ乾燥させる。精製する
ためにイソブチルメチルケトンから再結晶させ
る。 融点140〜143℃(分解)のR・S−1−フエニ
ルアセタミノ−エチルホスホン酸9.5g(49%)
が得られる。 次に表1に記載した1−アシルアミノ−アルキ
ルホスホン酸も例1と同様に製造した。一部の化
合物は酸性の水相から酢酸エチルエステルで抽出
することにより又は強酸性イオン交換体(H+
型)を介して濾過することにより単離した(表1
の注参照)。
【表】
【表】
例 2
例1と同様にしてR・S−1−アミノエチル−
メチルホスフイン酸の使用下にR・S−1−フエ
ニルアセタミノエチル−メチルホスフイン酸が得
られ、これを酸性化した水相を酢酸エチルエステ
ルで抽出することにより単離しかつエタノールか
ら再結晶することにより精製する。融点173〜175
℃ 例 3 α−アミノベンジルホスホン酸4.3gを氷酢酸
11.5ml及び無水酢酸4.7gと共に撹拌下に130℃に
2時間加熱する。反応混合物を蒸発濃縮し、水中
に溶かし、水浴上で20分間加熱しかつ再度蒸発濃
縮する。残留するシロツプ状物をエタノール中に
熱時に溶かしかつ物質を多量のエーテルの添加に
より沈殿させる。冷却後、吸引濾過する。粗製生
成物をエタノール/エーテルから再結晶させる。
融点205〜207℃のR・S−α−アセタミノ−ベン
ジルホスホン酸4g(77%)が得られる。 例 4 R・S−1−アミノ−2−メチル−プロピルホ
スホン酸2.3gを水30ml中に溶解する。NaOH4モ
ル/の添加により溶液のPH値を9にしかつ続い
て無水酢酸4.5gを滴加する。PH値をNaOH4モ
ル/の添加により9に保持する。反応溶液を強
酸性イオン交換体(DOWEX50、H+型)300ml
を介して濾過する(溶離剤水)。生成物含有フラ
クシヨンを蒸発濃縮しかつ残渣をエタノール/エ
ーテルから再結晶させる。融点178〜180℃のR・
S−1−アセタミノ−2−メチル−プロピルホス
ホン酸1.8g(73%)が得られる。 例 5 p−ヒドロキシフエニル酢酸3.04g及びN−メ
チルモルホリン2.02gを塩化メチレン100ml及び
ジメチルホルムアミド10mlからの混合物中に溶か
す。溶液を−15゜に冷却しかつクロル蟻酸イソブ
チルエステル2.73gを滴加する、反応混合物を30
分間−15゜で撹拌しかつR・S−N−トリメチル
ミリルアミノエチル−ホスホン酸−ビストリメチ
ルシリルエステルの溶液を滴加する。混合物を−
15゜、0゜及び室温でそれぞれ1時間撹拌する。
その後、濃縮乾固しかつ残渣を水中に取る。PH値
を少量の塩酸の添加により2に調節し、エーテル
で、引続いてn−ブタノールで抽出する。ブタノ
ール相を濃縮しかつ残渣をイオン交換体
(DWEX50H+型)1中で水でクロマトグラフ
イ処理する。生成物を含有するフラクシヨンを蒸
発濃縮しかつ精製のためにイソプロパノール/リ
グロインから再結晶する。融点185〜188゜(分
解)のR・S−1−(p−ヒドロキシフエニルア
セタミド)−エチルホスホン酸38g(73%)が得
られる。 使用したN−トリメチルシリルアミノエチルホ
スホン酸ビストリメチルシリルエステルは、1−
アミノエチルホスホン酸3gをトリメチルクロル
シラン9.4ml及びトリエチルアミン10.5mlと共に
塩化メチレン100ml中で15分間加熱することによ
り製造する。この溶液を直接アシル化反応に使用
する。 例 6 p−ニトロフエニル酢酸3.62g及びN−ヒドロ
キシスクシンイミド2.42gをテトラヒドロフラン
20ml及び塩化メチレン20mlからの混合物中に溶か
しかつ−10゜で塩化メチレン10ml中のジシクロヘ
キシルカルボジイミド4.54gの溶液を加える。混
合物を0゜で1時間及び室温で3時間撹拌する。
析出した沈殿を濾取し、熱い酢酸エチルエステル
で浸出する。濾液を蒸発濃縮し、残渣をエタノー
ルと沸騰させかつ溶液を冷却する。晶出した生成
物を吸引濾取する。p−ニトロフエニル酢酸−N
−ヒドロキシスクシンイミドエステル3.75gが得
られ、これをジメチルホルムアミド50ml中に溶解
しかつ室温でR・S−N−トリメチルシリルアミ
ノエチル−ホスホン酸−ビストリメチルシリルエ
ステルの溶液を加える(R・S−1−アミノエチ
ルホスホン酸1.88g、トリメチルクロルシラン
5.9mg及びトリエチルアミン6.55mlから製造、前
記参照)。反応混合物を室温で4時間撹拌し、蒸
発濃縮しかつそれに重炭酸ナトリウム溶液及びエ
ーテルを加える。エーテル相を分離しかつ水相を
更に2回酢酸エチルエステルで抽出する。最後
に、水相を濃HClで酸性にしかつ冷蔵庫に保存す
る。析出した結晶を吸引濾取しかつ乾燥させる。
R・S−1−(p−ニトロフエニルアセタミド)−
エチルホスホン酸2.1g(36%)が得られ、更に
精製するために、メタノール/エタノールと若干
量のリグロインの混合物から再結晶させることが
できる。融点210〜215℃(分解) 例 7 例6により得られたR・S−1−(p−ニトロ
フエニルアセタミド)−エチルホスホン酸3gを
水180ml及びエタノール60mlからの混合物中で触
媒としてのPd/Cを介して水素化する。水素化
する際に、生成物が晶出する。反応混合物に、白
色反応生成物が溶解するまでNaHCO3を加える。
触媒を濾別しかつ濾液をHCl2モル/の添加に
よりPH5に調節する。しばらくした後で結晶した
生成物を濾取する。融点が300℃を上廻つている
R・S−1−(p−アミノフエニルアセタミド)−
エチルホスホン酸1.22g(45%)が得られる。 2 撹拌釜式反応器中での調製分割 例 8 R・S−1−アセタミノ−エタンホスホン酸の
分割 凍結乾燥した支持体結合のペニシリン−G−ア
ミダーゼ(ベーリンガー・マンハイム有限会社)
80gを弱く緩衝させた0.12モル/−基質溶液1
(TRAP0.02モル/、PH=7.0)中で反応時
間の間37℃で激しく撹拌し(翼撹拌機)、引続い
て吸引濾斗を介して濾過し、洗浄しかつ更に使用
するために凍結乾燥する。 添付図面の第1図は非連続的な分割反応の変換
率/時間−曲線図である。濾液を成分分離のため
に公知方法(イオン交換体、抽出)で更に後処理
する。更に長い反応時間では微生物発生を回避す
るために保存剤の添加又は基質溶液の滅菌濾過す
るのが望ましい。 例 9 R・S−1−フエニルアセタミノ−エタンホス
ホン酸の分割 例8と同様に行なうが、凍結乾燥されている支
持体結合のペニシリン−G−アミダーゼ500mg/
基質溶液を使う。 第2図は非連続的な分割反応の反応経過(変換
率/時間−曲線図)を表わす。 後処理に当り、R・S−1−フエニルアセタミ
ノ−エタンホスホン酸250gからの分割バツチ
(分割率98.2%)の溶液1/3を氷酢酸150mlで酸性
にする。混合物をエーテルで抽出しかつ水相を強
酸性イオン交換体(DOWEX50、H+型)3
を通す。水で溶離する。第一フラクシヨン(2.2
)は酢酸を含有する。第二フラクシヨン(約2
)中にはS−1−フエニルアセタミノエチルホ
スホン酸が存在する。最後に、溶離容量約8で
R−1−アミノエチルホスホン残が溶離する。こ
の処理法を残りの分割バツチ2/3に関して繰返
す。ニンヒドリン陽性のフラクシヨンを合しかつ
蒸発濃縮させる。粗製生成物をエタノール/水か
ら再結晶させる。融点292〜293゜(分解)のR−
1−アミノエチルホスホン酸60.1g(89%)が得
られる。 〔α〕20 D=−15.5゜(C=2.1モル/NaOH) 光学的純度: (a) 旋光度から:R−エナンチオマー96% 文献:〔α〕20 D=−16.9゜〔C=2.1モル/
NaOH;“Antimicr.Ag.Chemother.”、15
巻、677頁(1979年)〕 (b) ガスクロマトグラフイ:R−エナンチオマー
97.5% S−エナンチオマー2.5% エナンンチオマーは、トリフルオルアセトアン
ヒドリドでトリフルオルアセチル化しかつオルト
蟻酸エチルエステルと加熱することによりエステ
ル化した後にキラル相〔キラシル・バル
(Chirasil−Val)〕を用いて分離した。 イオン交換クロマトグラフイからのS−1−フ
エニルアセタミノ−エチルホスホン酸を含有する
フラクシヨンを合しかつ強く濃縮する。析出した
結晶を吸引濾取する。融点156〜157℃のS−1−
フエニルアセタミノ−エタンホスホン酸58.2g
(47%;ガスクロマトグラフイ試験によりR−エ
ナンチオマー含有率0.5〜1%)が得られる。母
液を濃塩酸と共に還流下に15時間沸騰させる。溶
液を蒸発濃縮しかつ残渣をエタノール中に溶解す
る。PH5〜6が達成されるまでプロピレンオキシ
ドを滴加し、冷却しかつ析出した結晶を吸引濾取
する。融点284〜285℃(分解)のS−1−アミノ
エチルホスホン酸27.4g(40%)が生じる。
H2O含有率1.3% 〔α〕29 D=+15゜(C=2.1モル/NaOH) 光学的純度: (a) 旋光度から:S−エナンテオマー95% 文献:〔α〕20 D=+16.8゜〔C=2.1モル/
NaOH);“Antimicr.Ag.Chemother.”、
15巻、377頁(1979年)〕 (b) ガスクロマトグラフイ:S−エナンチオマー
96〜97% R−エナンチオマー3〜4% (この場合トリフルオルアセチル化はN−メ
チル−ビス−トリフルオルアセタミドで実施し
た。) 表2に例8及び9と同様にして得られた種々の
R・S−1−アシルアミノアルキルホスホン酸の
分割率を総括した。
メチルホスフイン酸の使用下にR・S−1−フエ
ニルアセタミノエチル−メチルホスフイン酸が得
られ、これを酸性化した水相を酢酸エチルエステ
ルで抽出することにより単離しかつエタノールか
ら再結晶することにより精製する。融点173〜175
℃ 例 3 α−アミノベンジルホスホン酸4.3gを氷酢酸
11.5ml及び無水酢酸4.7gと共に撹拌下に130℃に
2時間加熱する。反応混合物を蒸発濃縮し、水中
に溶かし、水浴上で20分間加熱しかつ再度蒸発濃
縮する。残留するシロツプ状物をエタノール中に
熱時に溶かしかつ物質を多量のエーテルの添加に
より沈殿させる。冷却後、吸引濾過する。粗製生
成物をエタノール/エーテルから再結晶させる。
融点205〜207℃のR・S−α−アセタミノ−ベン
ジルホスホン酸4g(77%)が得られる。 例 4 R・S−1−アミノ−2−メチル−プロピルホ
スホン酸2.3gを水30ml中に溶解する。NaOH4モ
ル/の添加により溶液のPH値を9にしかつ続い
て無水酢酸4.5gを滴加する。PH値をNaOH4モ
ル/の添加により9に保持する。反応溶液を強
酸性イオン交換体(DOWEX50、H+型)300ml
を介して濾過する(溶離剤水)。生成物含有フラ
クシヨンを蒸発濃縮しかつ残渣をエタノール/エ
ーテルから再結晶させる。融点178〜180℃のR・
S−1−アセタミノ−2−メチル−プロピルホス
ホン酸1.8g(73%)が得られる。 例 5 p−ヒドロキシフエニル酢酸3.04g及びN−メ
チルモルホリン2.02gを塩化メチレン100ml及び
ジメチルホルムアミド10mlからの混合物中に溶か
す。溶液を−15゜に冷却しかつクロル蟻酸イソブ
チルエステル2.73gを滴加する、反応混合物を30
分間−15゜で撹拌しかつR・S−N−トリメチル
ミリルアミノエチル−ホスホン酸−ビストリメチ
ルシリルエステルの溶液を滴加する。混合物を−
15゜、0゜及び室温でそれぞれ1時間撹拌する。
その後、濃縮乾固しかつ残渣を水中に取る。PH値
を少量の塩酸の添加により2に調節し、エーテル
で、引続いてn−ブタノールで抽出する。ブタノ
ール相を濃縮しかつ残渣をイオン交換体
(DWEX50H+型)1中で水でクロマトグラフ
イ処理する。生成物を含有するフラクシヨンを蒸
発濃縮しかつ精製のためにイソプロパノール/リ
グロインから再結晶する。融点185〜188゜(分
解)のR・S−1−(p−ヒドロキシフエニルア
セタミド)−エチルホスホン酸38g(73%)が得
られる。 使用したN−トリメチルシリルアミノエチルホ
スホン酸ビストリメチルシリルエステルは、1−
アミノエチルホスホン酸3gをトリメチルクロル
シラン9.4ml及びトリエチルアミン10.5mlと共に
塩化メチレン100ml中で15分間加熱することによ
り製造する。この溶液を直接アシル化反応に使用
する。 例 6 p−ニトロフエニル酢酸3.62g及びN−ヒドロ
キシスクシンイミド2.42gをテトラヒドロフラン
20ml及び塩化メチレン20mlからの混合物中に溶か
しかつ−10゜で塩化メチレン10ml中のジシクロヘ
キシルカルボジイミド4.54gの溶液を加える。混
合物を0゜で1時間及び室温で3時間撹拌する。
析出した沈殿を濾取し、熱い酢酸エチルエステル
で浸出する。濾液を蒸発濃縮し、残渣をエタノー
ルと沸騰させかつ溶液を冷却する。晶出した生成
物を吸引濾取する。p−ニトロフエニル酢酸−N
−ヒドロキシスクシンイミドエステル3.75gが得
られ、これをジメチルホルムアミド50ml中に溶解
しかつ室温でR・S−N−トリメチルシリルアミ
ノエチル−ホスホン酸−ビストリメチルシリルエ
ステルの溶液を加える(R・S−1−アミノエチ
ルホスホン酸1.88g、トリメチルクロルシラン
5.9mg及びトリエチルアミン6.55mlから製造、前
記参照)。反応混合物を室温で4時間撹拌し、蒸
発濃縮しかつそれに重炭酸ナトリウム溶液及びエ
ーテルを加える。エーテル相を分離しかつ水相を
更に2回酢酸エチルエステルで抽出する。最後
に、水相を濃HClで酸性にしかつ冷蔵庫に保存す
る。析出した結晶を吸引濾取しかつ乾燥させる。
R・S−1−(p−ニトロフエニルアセタミド)−
エチルホスホン酸2.1g(36%)が得られ、更に
精製するために、メタノール/エタノールと若干
量のリグロインの混合物から再結晶させることが
できる。融点210〜215℃(分解) 例 7 例6により得られたR・S−1−(p−ニトロ
フエニルアセタミド)−エチルホスホン酸3gを
水180ml及びエタノール60mlからの混合物中で触
媒としてのPd/Cを介して水素化する。水素化
する際に、生成物が晶出する。反応混合物に、白
色反応生成物が溶解するまでNaHCO3を加える。
触媒を濾別しかつ濾液をHCl2モル/の添加に
よりPH5に調節する。しばらくした後で結晶した
生成物を濾取する。融点が300℃を上廻つている
R・S−1−(p−アミノフエニルアセタミド)−
エチルホスホン酸1.22g(45%)が得られる。 2 撹拌釜式反応器中での調製分割 例 8 R・S−1−アセタミノ−エタンホスホン酸の
分割 凍結乾燥した支持体結合のペニシリン−G−ア
ミダーゼ(ベーリンガー・マンハイム有限会社)
80gを弱く緩衝させた0.12モル/−基質溶液1
(TRAP0.02モル/、PH=7.0)中で反応時
間の間37℃で激しく撹拌し(翼撹拌機)、引続い
て吸引濾斗を介して濾過し、洗浄しかつ更に使用
するために凍結乾燥する。 添付図面の第1図は非連続的な分割反応の変換
率/時間−曲線図である。濾液を成分分離のため
に公知方法(イオン交換体、抽出)で更に後処理
する。更に長い反応時間では微生物発生を回避す
るために保存剤の添加又は基質溶液の滅菌濾過す
るのが望ましい。 例 9 R・S−1−フエニルアセタミノ−エタンホス
ホン酸の分割 例8と同様に行なうが、凍結乾燥されている支
持体結合のペニシリン−G−アミダーゼ500mg/
基質溶液を使う。 第2図は非連続的な分割反応の反応経過(変換
率/時間−曲線図)を表わす。 後処理に当り、R・S−1−フエニルアセタミ
ノ−エタンホスホン酸250gからの分割バツチ
(分割率98.2%)の溶液1/3を氷酢酸150mlで酸性
にする。混合物をエーテルで抽出しかつ水相を強
酸性イオン交換体(DOWEX50、H+型)3
を通す。水で溶離する。第一フラクシヨン(2.2
)は酢酸を含有する。第二フラクシヨン(約2
)中にはS−1−フエニルアセタミノエチルホ
スホン酸が存在する。最後に、溶離容量約8で
R−1−アミノエチルホスホン残が溶離する。こ
の処理法を残りの分割バツチ2/3に関して繰返
す。ニンヒドリン陽性のフラクシヨンを合しかつ
蒸発濃縮させる。粗製生成物をエタノール/水か
ら再結晶させる。融点292〜293゜(分解)のR−
1−アミノエチルホスホン酸60.1g(89%)が得
られる。 〔α〕20 D=−15.5゜(C=2.1モル/NaOH) 光学的純度: (a) 旋光度から:R−エナンチオマー96% 文献:〔α〕20 D=−16.9゜〔C=2.1モル/
NaOH;“Antimicr.Ag.Chemother.”、15
巻、677頁(1979年)〕 (b) ガスクロマトグラフイ:R−エナンチオマー
97.5% S−エナンチオマー2.5% エナンンチオマーは、トリフルオルアセトアン
ヒドリドでトリフルオルアセチル化しかつオルト
蟻酸エチルエステルと加熱することによりエステ
ル化した後にキラル相〔キラシル・バル
(Chirasil−Val)〕を用いて分離した。 イオン交換クロマトグラフイからのS−1−フ
エニルアセタミノ−エチルホスホン酸を含有する
フラクシヨンを合しかつ強く濃縮する。析出した
結晶を吸引濾取する。融点156〜157℃のS−1−
フエニルアセタミノ−エタンホスホン酸58.2g
(47%;ガスクロマトグラフイ試験によりR−エ
ナンチオマー含有率0.5〜1%)が得られる。母
液を濃塩酸と共に還流下に15時間沸騰させる。溶
液を蒸発濃縮しかつ残渣をエタノール中に溶解す
る。PH5〜6が達成されるまでプロピレンオキシ
ドを滴加し、冷却しかつ析出した結晶を吸引濾取
する。融点284〜285℃(分解)のS−1−アミノ
エチルホスホン酸27.4g(40%)が生じる。
H2O含有率1.3% 〔α〕29 D=+15゜(C=2.1モル/NaOH) 光学的純度: (a) 旋光度から:S−エナンテオマー95% 文献:〔α〕20 D=+16.8゜〔C=2.1モル/
NaOH);“Antimicr.Ag.Chemother.”、
15巻、377頁(1979年)〕 (b) ガスクロマトグラフイ:S−エナンチオマー
96〜97% R−エナンチオマー3〜4% (この場合トリフルオルアセチル化はN−メ
チル−ビス−トリフルオルアセタミドで実施し
た。) 表2に例8及び9と同様にして得られた種々の
R・S−1−アシルアミノアルキルホスホン酸の
分割率を総括した。
【表】
第1図は本発明による1−アセタミノエチル−
ホスホン酸の分割反応の変換率/時間−曲線図、
第2図は本発明による1−フエニルアセタミノエ
チル−ホスホン酸の分割反応の変換率/時間−曲
線図である。
ホスホン酸の分割反応の変換率/時間−曲線図、
第2図は本発明による1−フエニルアセタミノエ
チル−ホスホン酸の分割反応の変換率/時間−曲
線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 1−アミノ−アルキルホスホン酸又は1−ア
ミノ−アルキルホスフイン酸のラセミ体N−アシ
ル誘導体を酵素分割し、次いで脱アシルすること
によりその立体異性体を製造する方法において、
酵素分割をペニシリン−G−アミダーゼを用いて
行なうことを特徴とする1−アミノ−アルキルホ
スホン酸又は1−アミノ−アルキルホスフイン酸
の立体異性体の製法。 2 エシエリキア・コリからのペニシリン−G−
アミダーゼを使用する特許請求の範囲第1項記載
の方法。 3 エシエリキア・コリ(DSM1900=
ATCC11105)からのペニシリン−G−アミダー
ゼを使用する特許請求の範囲第1項又は第2項記
載の方法。 4 ペニシリン−G−アミダーゼを固定化形で使
用する特許請求の範囲第1項から第3項までのい
ずれか1項記載の方法。 5 酵素分割を撹拌釜反応器又はカラム反応器中
で実施する特許請求の範囲第4項記載の方法。 6 酵素分割を温度20〜60℃で実施する特許請求
の範囲第1項から第5項までのいずれか1項記載
の方法。 7 酵素分割をPH5.5〜8.5で実施する特許請求の
範囲第1項から第6項までのいずれか1項記載の
方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843435156 DE3435156A1 (de) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | Verfahren zur herstellung der stereoisomeren von 1-amino-alkylphosphonsaeuren oder 1-aminoalkylphosphinsaeuren |
DE3435156.6 | 1984-09-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6188895A JPS6188895A (ja) | 1986-05-07 |
JPS6227800B2 true JPS6227800B2 (ja) | 1987-06-16 |
Family
ID=6246309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60210368A Granted JPS6188895A (ja) | 1984-09-25 | 1985-09-25 | 1‐アミノ‐アルキルホスホン酸又は1‐アミノ‐アルキルホスフイン酸の立体異性体の製法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4859602A (ja) |
EP (1) | EP0176068B1 (ja) |
JP (1) | JPS6188895A (ja) |
AT (1) | ATE61413T1 (ja) |
DE (2) | DE3435156A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3435156A1 (de) * | 1984-09-25 | 1986-04-03 | Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim | Verfahren zur herstellung der stereoisomeren von 1-amino-alkylphosphonsaeuren oder 1-aminoalkylphosphinsaeuren |
DE3516114A1 (de) * | 1985-05-04 | 1986-11-06 | Heiss, Bernhard R., 8000 München | 1-acylamido-alkylphosphonsaeuren und ihre salze, verfahren zu deren herstellung und ihre verwendung als tenside |
GB8728121D0 (en) * | 1987-12-01 | 1988-01-06 | Ciba Geigy Ag | Resolution process |
DE3903446A1 (de) * | 1989-02-06 | 1990-10-18 | Hoechst Ag | Verfahren zur enzymatischen trennung von 2-amino-4-methylphosphinobuttersaeurederivaten |
FR2655660B1 (fr) * | 1989-12-11 | 1992-03-20 | Rhone Poulenc Sante | Nouveaux polypeptides, sequences d'adn permettant leur expression, procede de preparation et leur utilisation. |
US5057607A (en) * | 1990-06-08 | 1991-10-15 | Eli Lilly And Company | Enantiomerically selective biocatalyzed acylation |
US5563127A (en) * | 1993-03-24 | 1996-10-08 | The Dupont Merck Pharmaceutical Company | Boronic acid and ester inhibitors of thrombin |
EP1988078B1 (en) * | 1996-05-01 | 2012-10-17 | Ortho-McNeil Pharmaceutical, Inc. | Carboxamide derivatives of pyrrolidine, piperidine and hexahydroazepine for the treatment of thrombosis disorders |
WO2000004030A1 (de) | 1998-07-16 | 2000-01-27 | Aventis Pharma Deutschland Gmbh | Phosphin- und phosphonsäurederivate als arzneimittel |
AU2001294378A1 (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-22 | Dsm N.V. | Process for the preparation of enantiomerically enriched amines |
JP2004508051A (ja) * | 2000-09-08 | 2004-03-18 | ディーエスエム エヌ.ブイ. | エナンチオマーに富むアミンの製造法 |
US8580859B2 (en) * | 2008-08-01 | 2013-11-12 | Bioxiness Pharmaceuticals, Inc. | Methionine analogs and methods of using same |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1369462A (en) * | 1971-11-23 | 1974-10-09 | Beecham Group Ltd | Enzymic resolution of racemic n-acyl-dl-amino acids |
US4151229A (en) * | 1973-11-14 | 1979-04-24 | Ciba-Geigy Corporation | Process for the manufacture of aminoalkyl-phosponic acid esters |
DE2732301C3 (de) * | 1977-07-16 | 1980-12-11 | Roehm Gmbh, 6100 Darmstadt | Verfahren zur Herstellung von stabilisierten trägergebundenen Proteinen |
DE2834539A1 (de) * | 1978-08-07 | 1980-02-21 | Basf Ag | Makroporoese polymere als traegermaterial zur kovalenten bindung von proteinen |
US4226941A (en) * | 1979-09-27 | 1980-10-07 | Meiji Seika Kaisha, Ltd. | Process for the optical resolution of d,l-2-amino-4-methylphosphinobutyric acid |
DE3048612C2 (de) * | 1980-12-23 | 1982-12-02 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | "Verfahren zur enzymatischen Trennung von L-2-Ami no-4-methylphosphinobuttersäure" |
DE3334846A1 (de) * | 1983-09-27 | 1985-04-04 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Immobilisierte acylase, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung |
DE3435156A1 (de) * | 1984-09-25 | 1986-04-03 | Boehringer Mannheim Gmbh, 6800 Mannheim | Verfahren zur herstellung der stereoisomeren von 1-amino-alkylphosphonsaeuren oder 1-aminoalkylphosphinsaeuren |
-
1984
- 1984-09-25 DE DE19843435156 patent/DE3435156A1/de not_active Withdrawn
-
1985
- 1985-09-09 US US06/774,140 patent/US4859602A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-09-23 DE DE8585112018T patent/DE3581994D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-09-23 EP EP85112018A patent/EP0176068B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1985-09-23 AT AT85112018T patent/ATE61413T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-09-25 JP JP60210368A patent/JPS6188895A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3435156A1 (de) | 1986-04-03 |
US4859602A (en) | 1989-08-22 |
DE3581994D1 (de) | 1991-04-11 |
ATE61413T1 (de) | 1991-03-15 |
EP0176068A2 (de) | 1986-04-02 |
EP0176068B1 (de) | 1991-03-06 |
EP0176068A3 (en) | 1988-06-01 |
JPS6188895A (ja) | 1986-05-07 |
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