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MXPA98001569A - Procedimiento para preparar ester de acido glicidico trans-3-substituido opticamente activo - Google Patents

Procedimiento para preparar ester de acido glicidico trans-3-substituido opticamente activo

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Publication number
MXPA98001569A
MXPA98001569A MXPA/A/1998/001569A MX9801569A MXPA98001569A MX PA98001569 A MXPA98001569 A MX PA98001569A MX 9801569 A MX9801569 A MX 9801569A MX PA98001569 A MXPA98001569 A MX PA98001569A
Authority
MX
Mexico
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isomer
ester
ester compound
solution
optical
Prior art date
Application number
MXPA/A/1998/001569A
Other languages
English (en)
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MX9801569A (es
Inventor
Furui Masakatsu
Furutani Toshiyuki
Original Assignee
Tanabe Seiyaku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tanabe Seiyaku Co Ltd filed Critical Tanabe Seiyaku Co Ltd
Publication of MX9801569A publication Critical patent/MX9801569A/es
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Abstract

Un procedimiento para preparar un compuesto deéster deácido glicídico trans-3-substituido de la fórmula (1):(Ver Fórmula) caracterizado porque el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido, y R1 es un residuo deéster, que comprende:preparar una solución de un isómeroóptico (A) y el otro isómeroóptico (B) del compuesto deéster (I), los cuales son isómerosópticos debido a los carbonos asimétricos en las posiciones 2- y 3-, y un compuesto deéster (B') que es diferente al isómero (B) sólo en el residuo deéster R1, cristalizar el isómeroóptico (A) a partir de la solución al grado que el isómeroóptico (A) se cristaliza sin la precipitación del isómeroóptico (B) debido a la presencia del compuesto deéster (B') aunque el isómeroóptico (B) se precipitaría si el compuesto deéster (B') no estuviera presente, y aislar los cristales del isómeroóptico (A), por medio de lo cual puede obtenerse un isómeroóptico (A) deseado con pureza alta y con rendimiento alto, de manera que el isómero deseado se puede cristalizar hasta que la concentración del isómero deseado en la solución madre sea muy baja en comparación con procedimientos convencionales.

Description

PROCEDIMIENTO PARA PREPARAR ESTER DE ACIDO GLICIDICO TRANS-3- SUBSTITUIDO ÓPTICAMENTE ACTIVO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un procedimiento para preparar esteres de ácido glicídico trans-3-substituidos ópticamente activos. Más particularmente, la presente invención se refiere a un procedimiento para preparar isómeros ópticos de esteres de ácido fenil glicídico trans-3-substituidos o no substituidos que son útiles como intermediarios para la síntesis de compuestos farmacéuticos, así como al uso de los isómeros ópticos. El clorhidrato de diltiazem, cuyo nombre químico es clorhidrato de (2S,3S)-3-acetoxi-5-[2-(dimetilamino)etil]-2,3-dihidro-2-(4-metoxifenil)-l,5-benzotiazepin-4(5H)-ona, es un compuesto farmacéutico que se utiliza ampliamente como un bloqueador de los canales de calcio para el tratamiento de la angina de pecho, la hipertensión esencial, y similares (Merck Index, XII Ed., página 541). Para preparar el diltiazem, un procedimiento convencionalmente conocido es donde el éster de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico racémico se utiliza como el material de partida, y una resolución óptica se lleva a cabo en una etapa posterior en la síntesis, como se describe en la Publicación de Patente Japonesa Kokoku No. 46-16749, No. 53-18038 y No. 61-52142. Del mismo modo, se propone un procedimiento que utiliza un éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil glicídico) obtenido mediante resolución óptica del éster de ácido trans-glicídico racémico para preparar el diltiazem en la Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 60-13776. Así, se han investigado varios procedimientos para preparar esteres de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) ópticamente activos y, por ejemplo, se proponen los procedimientos que se mencionan a continuación: (a) un procedimiento que comprende hidrolizar éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) racémico para formar una sal de metal alcalino, formar su sal diaste reomé rica con un agente ópticamente resolvente tal como (-)-a-metilbencilamina, resolver la sal y esterificar de nuevo la sal ópticamente activa obtenida (Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 61-145174 y No. 2-231480), (b) un procedimiento que comprende llevar a cabo una reacción de Darzens de un éster de ácido cloracético que tiene un residuo éster asimétrico tal como grupo (-)-metilo, grupo (-)- 2-fenilciclohexilo o grupo (-)-8-fenilmetilo con p-anisaldehído (Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 61-268663, No. 2-17170 y No. 2-17169), (c) un procedimiento que comprende hidrolizar enzimáticamente y asimétricamente isómero (2S.3R) en éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicidico) racémico y recuperar el isómero (2R,3S) restante (Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 2-109995 y No. 3-15398 y WO 90/04643), (d) un procedimiento para la síntesis asimétrica de éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil glicídico), que comprende someter el éster metílico de ácido trans-4-metoxicinámico a oxidación con osmio en presencia de un catalizador asimétrico para dar un diol ópticamente activo, y someter el diol a cierre de anillo intramolecular para dar el compuesto deseado (WO 89/02428 y WO 89/10350), y (e) un procedimiento que comprende someter el isómero (2S.3R) en éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) racémico a transesterificación asimétrica enzimática con butanol para dar éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil glicídico) (Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 4-228095 y No. 6-78790). Se sabe también que algunos derivados de 1,5-benzotiazepina aparte del dialzem tienen actividades farmacológicas excelentes. Por ejemplo, la Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 60-202871 describe que derivados de benzotiazepina que tienen una configuración absoluta inversa del diltiazem en las posiciones 2- y 3- tienen actividad inhibidora de la agregación plaquetaria, y similares. Se sabe también que el éster metílico de ácido (2S,3R)-3-(4-metilfenil glicídico), que es útil en la síntesis de este derivado, se prepara mediante hidrólisis asimétrica enzimática de éster metílico de ácido trans-3-(4-metilfenil glicídico) racémico (Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 3-175995). La Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 8-259552 describe un procedimiento para obtener ambos isómeros del éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) con pureza óptica alta a partir de racemato transesterificando enzimáticamente y asimétricamente el isómero (2S.3R) del mismo con butanol, recuperando el éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil glicídico no transesterif icado, y transesterificando químicamente el producto transesterif icado, es decir, éster butílico de ácido (2S,3R)-3-(4-metoxifenil glicídico) para convertirlo en el éster metílico co rrespondiente . La Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 4-217969 describe un procedimiento para obtener cristales del isómero (2R.3S) del éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) disolviendo una mezcla equimolar del isómero (2R.3S), el isómero (2S.3R) y el isómero (2R.3S) en solvente de éter metílico de t-butilo bajo calentamiento, añadiendo una semilla cristalina de isómero (2R,3S), y cristalizando el isómero (2R,3S), dando así el isómero (2R,3S) cristalino en una cantidad ligeramente mayor que aquella del isómero (2R,3S) disuelto inicialmente junto con la mezcla equimolar. Del mismo modo, la Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 5-301864 describe un procedimiento para obtener cristales de isómero (2R.3S) de éster 4-cloro-3-metilfenílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) disolviendo térmicamente una mezcla equimolar de isómero (2R,3S) e isómero (2S.3R) y el isómero (2R,3S) en tetrahidrofurano, añadiendo una semilla cristalina de isómero (2R,3S), y cristalizando el isómero (2R,3S) a 30°C, obteniendo así el isómero (2R,3S) cristalino en una cantidad ligeramente mayor que aquella del isómero (2R,3S) disuelto inicialmente junto con la mezcla equimolar. Además, la Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 8-259552 describe un procedimiento para obtener el isómero (2R,3S) del éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) a partir de una mezcla equimolar de isómero (2R,3S) e isómero (2S,3R) transesterificando enzimáticamente y asimétricamente el isómero (2S.3R) del mismo con butanol hasta que la relación molar de éster (2S,3R)-butílico/éster (2S,3R)-metílico sea de 7.8/1, y cristalizando el isómero (2R,3S) a p ri r del mismo. Sin embargo, en este procedimiento, para prevenir la contaminación del éster metílico (2R.3S) deseado debido a la cristalización del éster metílico (2S,3R) no esterificado restante en una pequeña cantidad, la cristalización se detuvo en una etapa en que el éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil glicídico) permanece aún en la solución madre en una cantidad mayor que aquella del isómero (2S.3R) no transesterif i cado. Así, a pesar del hecho de que el éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil glicídico) se transesterifica escasamente en esta reacción de transesterificación y la velocidad de conversión por ransesterificación del isómero (2S.3R) es alta, el rendimiento del éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil glicídico obtenido en la forma de cristales no es satisfactoria. Un objetivo de la presente invención es proveer un procedimiento para resolver ópticamente esteres de ácido fenil glicídico trans-3-substituidos o no substituidos en una manera simple con un alto rendimiento y con una pureza óptica alta. Otro objetivo de la presente invención es proveer un procedimiento para cristalizar un isómero óptico deseado del éster de ácido fenil glicídico trans-3-substituido o no substituido a partir de una solución que contiene una mezcla de isómeros ópticos del mismo con alta pureza y alto rendimiento, dado que el isómero óptico deseado puede cristalizarse hasta el grado de que la concentración del isómero óptico deseado restante en la solución madre sea extremadamente baja comparativamente con los procedimientos conocidos. Un objetivo más de la presente invención es proveer un procedimiento para cristalizar un isómero óptico deseado de éster de ácido fenil glicídico trans-3-substi uido o no substituido con pureza alta a partir de una mezcla de reacción de una transesterificación asimétrica enzimática de racemato, hasta el grado de que la concentración del isómero óptico deseado restante en la solución madre sea extremadamente baja comparativamente con los procedimientos conocidos. Estos y otros objetivos de la presente invención llegarán a ser evidentes a partir de la siguiente descripción.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los inventores de la presente invención han encontrado que si, en una solución que contiene un éster de ácido fenil glicídico trans-3-substituido o no substituido racémico y un compuesto de éster que es diferente de un isómero del éster racémico sólo en el residuo éster y que tiene una solubilidad mayor que los isómeros del éster de ácido fenil glicídico trans-3-substituido o no substituido, se impide la cristalización de un isómero que tiene la misma configuración absoluta que el compuesto de éster. Así, de conformidad con la presente invención, se provee un procedimiento para preparar un isómero ópticamente activo de un compuesto de éster de ácido glicídico trans-3-substituido de la fórmula (I): en donde el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido, y R1 es un residuo éster, que comprende: preparar una solución de un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) del compuesto de éster (I), los cuales son los isómeros ópticos debido a los carbonos asimétricos en las posiciones 2- y 3-, y un compuesto de éster (B') que es diferente del isómero (B) sólo en el residuo éster R* , cristalizar el isómero óptico (A) de la solución hasta el grado de que el isómero óptico (A) sea cristalizado sin la precipitación del isómero óptico (B) debido a la presencia del compuesto de éster (B'), aunque el isómero óptico (B) se precipitaría si el compuesto de éster (B') no estuviera presente, y aislar los cristales del isómero óptico (A). La solución a partir de la cual el isómero óptico (A) se cristaliza puede contener además una pequeña cantidad de un compuesto de éster (A') que es diferente del isómero óptico (A) sólo en el residuo éster R* , y tiene el mismo residuo éster que el compuesto de éster (B ). La solución a partir de la cual el isómero óptico (A) se cristaliza puede ser una solución obtenida sometiendo una solución de los isómeros ópticos (A) y (B) y un alcohol a transesterificación en presencia de una enzima que tiene una capacidad de transesterificación estereoselectiva para transesterificar el isómero (B) con el alcohol, produciendo así el compuesto de éster (B').
Así , la p resente invención provee también un p rocedimiento pa ra p repa ra r un isóme ro ópticamente activo del compuesto de éste r de ácido gl icídico t rans-3-substi tuido de la fó rmula ( I ) : en donde el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido, y R1 es un residuo éster, que comprende: someter una mezcla de un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) del compuesto de éster (I), los cuales son los isómeros ópticos debido a los carbonos asimétricos en las porciones 2- y 3-, a transesterificación en presencia de un alcohol y una enzima que tiene una capacidad de transesterificación estereoselectiva, transesterificando así el isómero óptico (B) con el alcohol para producir un compuesto de éster (B') que es diferente del isómero (B) sólo en el residuo éster R1 , hasta que la relación molar del compuesto de éster (B')/isómero (B) esté dentro de la escala de 13/ 7 a 7.8/ 1, cristalizar el isómero óptico (A) de la solución resultante que contiene al isómero (A), el isómero no transesterificado (B) y el compuesto de éster (B'), y aislar el isómero (A) que tenga pureza óptica de por lo menos 99% con un rendimiento de por lo menos 75% con base en la cantidad inicial del isómero óptico (A). El otro isómero óptico (B) puede obtenerse también con alta pureza y alto rendimiento, aislando después el isómero (A), transesterificando químicamente el compuesto de éster (B') en la solución madre para convertirla en el isómero (B), y cristalizando el isómero (B) seguido por aislamiento del mismo. De conformidad con la presente invención, puede cristalizarse y obtenerse con alta pureza un isómero óptico de éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) a partir de una solución de una mezcla de isómeros ópticos del éster (I) y un compuesto de éster que es diferente de uno de los isómeros sólo en el residuo éster, hasta el grado de que la concentración del isómero óptico deseado en la solución madre llegue a ser muy baja comparativamente con aquella en los procedimientos convencionales. Además, a partir de un éster de ácido glicídico trans-3-substituido racémico, puede obtenerse el isómero deseado de alta pureza en una manera simple con un alto rendimiento, llevando a cabo la transesterificación asimétrica enzimática del éster racémico y cristalizando subsecuentemente el isómero deseado a partir de la mezcla de reacción resultante.
BREVE DESCRIPCIÓN DEL DIBUJO La Figura 1 ilustra la condición bajo la cual un isómero óptico (A) se cristaliza a partir de una solución (a) que contiene los isómeros ópticos (A) y (B) y un compuesto de éster (B'), pero el isómero óptico (B) no se precipita debido a la presencia del compuesto de éster (B'), aunque el isómero óptico (B) se precipitaría en ausencia del compuesto de éster (B') mediante el uso de los parámetros de temperatura y tiempo. A este respecto, se supone que la relación de los isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B') en dicha solución (a) es suficiente para la inhibición de la cristalización del isómero óptico (B).
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En la presente invención, una solución en donde un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) de un éster de ácido glicídico trans-3-substituido de la fórmula (I): en la que el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido y R1 es un residuo éster, los cuales son los isómeros ópticos debido a los carbonos asimétricos en las posiciones 2- y 3- del éster (I), y un compuesto de éster (B') el cual es diferente del isómero óptico (B) sólo en el residuo éster, se disuelven en un solvente (referido después como "solución ABB'"), se utiliza en la cristalización. La solución de los isómeros (A) y (B) y el compuesto de éster (B') puede contener además una pequeña cantidad de un compuesto de éster (A') que es diferente del isómero (A) sólo en el residuo éster R1 , y tiene el mismo residuo éster R1 que el compuesto de éster (B') (referido después como "solución AA'BB'"). Los esteres de ácido glicídico trans-3-substituidos (I), a saber, una mezcla de los isómeros ópticos (A) y (B) de los mismos utilizados en la presente invención, son los compuestos de la fórmula (I), en donde el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido, y Ri es un residuo éster que permite cristalizar los esteres de ácido glicídico trans-3-substituidos (I) en un solvente para la cristalización. Dichos esteres de ácido glicídico trans-3-substituidos son, por ejemplo, compuestos de la fórmula (I), en donde el anillo A es grupo fenilo que puede ser substituido por (a) un grupo alquilo inferior lineal o ramificado, por ejemplo, grupo metilo, grupo etilo, grupo propilo, grupo isopropilo, grupo n-butilo, grupo sec-butilo, grupo t-butilo, grupo n- hexilo, grupo 2-hexilo o grupo 3-hexilo; (b) un grupo alcoxi inferior lineal o ramificado, por ejemplo, grupo metoxi, grupo etoxi, grupo propiloxi, grupo isopropiloxi , grupo n-butoxi, grupo sec-butoxi, grupo t-butoxi, grupo n-hexiloxi, grupo 2-hexiloxi o grupo 3-hexiloxi; o (c) un átomo de halógeno, por ejemplo, átomo de flúor, átomo de cloro, átomo de bromo o átomo de yodo, y R1 es (a) un grupo alquilo inferior lineal o ramificado, por ejemplo, grupo metilo, grupo etilo, grupo propilo, grupo isopropilo, grupo n-butilo, grupo sec-butilo, grupo t-butilo, grupo n-hexilo, grupo 2-hexilo o grupo 3-hexilo; (b) un grupo cicloalquilo substituido, por ejemplo, grupo 2-fenilcicloalquilo; o (c) un grupo arilo substituido o no substituido, por ejemplo, grupo 4-cloro-3-metilfenilo. Ejemplos preferibles del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) son, por ejemplo, compuestos de la fórmula (I), en donde el anillo A es grupo etilfenilo o grupo metoxifenilo, y R1 es grupo metilo, grupo etilo, grupo 2-fenilciclohexilo o grupo 4-cloro-3-metilfenilo. En particular, los compuestos de la fórmula (I), en donde el anillo A es grupo 4-metilfenilo o grupo 4-metoxifenilo y R1 es grupo metilo o grupo etilo, son los ejemplos más preferidos. Puede utilizarse cualquier residuo éster para el residuo éster del compuesto de éster (B ), mientras le dé al compuesto de éster (B') una buena solubilidad en el solvente utilizado en la cristalización. Los residuos éster del compuesto de éster (B') son, por ejemplo, (a) un grupo alquilo lineal o ramificado que puede tener un substituyente y tiene más átomos de carbono que aquel del residuo éster R1 de un isómero óptico (B), por ejemplo, grupo propilo, grupo isopropilo, grupo n-butilo, grupo sec-butilo, grupo t-butilo, grupo n-pentilo, grupo 2-pentilo, grupo 3-pentilo, grupo n-hexilo, grupo 2-hexilo, grupo 3-hexilo, grupo n-heptilo, grupo 2-heptilo, grupo 3-heptilo, grupo 4-heptilo, grupo n-octilo, grupo 2-octilo, grupo 3-octilo, grupo 4-octilo, grupo n-nonilo, grupo 2-nonilo, grupo 3-nonilo, grupo 4-nonilo, grupo 5-nonilo, grupo n-decilo, grupo 2-decilo, grupo 3-decilo, grupo 4-decilo, o grupo 5-decilo; (b) un grupo alcoxialquilo que puede tener un substituyente, por ejemplo, grupo metoximetilo, grupo etoximetilo, grupo propiloximetilo, grupo metoxietilo, grupo metoxipropilo, grupo metoxibutilo, grupo etoxietilo o grupo propiloxipropilo; y (c) un grupo arilalquilo que puede tener un substituyente, por ejemplo, grupo bencilo, grupo fenetilo, grupo fenilpropilo o grupo naftilmetilo. El substituyente para el grupo alquilo lineal o ramificado (a) y el grupo alcoxialquilo (b) incluye, por ejemplo, un átomo de halógeno tal como átomo de flúor, átomo de cloro, átomo de bromo o átomo de yodo. El substituyente para el grupo arilalquilo (c) incluye , por ejemplo, un grupo alquilo inferior lineal o ramificado, por ejemplo, grupo metilo, grupo etilo, grupo propilo,, grupo isopropilo, grupo n-butilo, grupo sec-butilo, grupo t-butilo, grupo n-hexilo, grupo 2-hexilo o grupo 3-hexilo; un grupo alcoxi inferior lineal o ramificado, por ejemplo, grupo metoxi, grupo etoxi, grupo propiloxi, grupo isopropiloxi, grupo n-butoxi, grupo sec-butoxi, grupo t-butoxi, grupo n-hexiloxi, grupo 2-hexiloxi o grupo 3-hexiloxi; un átomo de halógeno, por ejemplo, átomo de flúor, átomo de cloro, átomo de bromo o átomo de yodo; y similares. Ejemplos preferibles del residuo éster del grupo de éster (B') son, por ejemplo, grupo isopropilo, grupo n-butilo, grupo sec-butilo, grupo t-butilo, grupo n-pentilo, grupo n-hexilo, grupo n-octilo, grupo n-nonilo, grupo n-decilo, grupo bencilo y grupo fenetilo, si el residuo éster del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) es grupo metilo o grupo etilo. Además, la configuración absoluta del compuesto de éster (B') puede ser cualquiera de (2R,3S) y (2S.3R). Si el compuesto de éster (2R,3S) (B') se disuelve en la solución, el isómero (2S,3R) (A) puede cristalizarse para dar cristales de alta pureza hasta que la concentración del isómero (2S.3R) (A) en la solución madre llegue a ser muy baja comparativamente con los procedimientos convencionales. Por otra parte, si el compuesto de éster (2S,3R) (B') se disuelve en la solución, el isómero (2R,3S) (A) puede cristalizarse para dar cristales de alta pureza hasta que la concentración del isómero (2R,3S) (A) en la solución madre llegue a ser muy baja comparativamente con los procedimientos convencionales. Por lo tanto, en cualquier caso, el producto deseado puede obtenerse con un rendimiento extremadamente superior, comparativamente con los procedimientos convencionales. Cualquier solvente que pueda utilizarse en la recristalización de los esteres de ácido glicídico trans-3-substituidos (I) puede utilizarse también como el solvente de cristalización de la presente invención. Ejemplos de dichos solventes de cristalización son, por ejemplo, un solvente de alcohol tal como metanol, etanol, n-propanol, isopropanol o n-butanol; un solvente de éter tal como éter dietílico, éter metílico de t-butilo, éter diisopropílico, tetrahidrofurano o dioxano; un solvente de hidrocarburo aromático que puede ser substituido por un átomo de halógeno, tal como benceno, tolueno, xileno, clorobenceno o diclorobenceno; un solvente de hidrocarburo alifático que puede ser substituido por un átomo de halógeno, tal como hexano, ciclohexano, n-heptano, n-octano, diclorometano, cloroformo, 1,2-dicloroetano o tetraeloruro de carbono; un solvente de éster tal como acetato de metilo o acetato de etilo; y similares. Los solventes pueden utilizarse solos o en una mezcla de los mismos. Puede seleccionarse un solvente adecuado dependiendo de los residuos éster del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) y el compuesto de éster (B') y el substituyente en el grupo fenilo del éster (I). Es preferible usar solventes en los que la solubilidad del isómero óptico (A) del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) varíe ampliamente dependiendo de la temperatura, y la solubilidad del compuesto de éster (B') sea más grande que aquella del isómero óptico (A). Por ejemplo, cuando se utiliza éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) como el éster (I), y el éster de n-butilo del mismo se utiliza como el compuesto de éster (B'), se prefiere metanol, etanol, xileno y similares como el solvente para disolver estos compuestos. La cantidad adecuada del solvente puede determinarse dentro de la escala en que los isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B') puedan disolverse una vez, y el isómero (A) pueda cristalizarse disminuyendo la temperatura de la solución. Así, puede encontrarse experimentalmente una escala adecuada de la cantidad de solvente de acuerdo al tipo de isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B'), la proporción de los mismos, la temperatura de cristalización, etc.. En general, cuando los solventes en los que la solubilidad de los isómeros ópticos (A) y (B) es grande y la solubilidad se modifica en gran parte de acuerdo al cambio de temperatura que se utiliza, puede ser posible disminuir la cantidad del solvente. Por ejemplo, en el caso de que la siguiente mezcla de esteres de ácido trans-3-(4-metoxifenil glicídico) sea disuelta en 100 ml de xileno, y la solución resultante se enfríe a -ÍOT, sólo puede cristalizarse eficientemente éster metílico (2R,3S) de la solución aun en la escala en donde la concentración del éster metílico (2R,3S) en la solución sea menor que aquella del éster metílico (2S.3R).
Mezcla de los esteres de ácido glicidico disueltos en 100 ml de xileno éster metílico (2R,3S) 49 g éster metílico (2S.3R) 14 g éster n-butílico (2S,3R) 39 g Composición de los esteres de ácido glicidico que quedan en la solución después de la cristalización del éster metílico (2R.3S) éster metílico (2R,3S) 9 g éster metílico (2S,3R) sin cambio éster n-butílico (2S,3R) sin cambio La concentración del isómero óptico (A) en la solución antes de la cristalización puede variar, dependiendo de los tipos del isómero (A) y el solvente, la temperatura de la cristalización y similares, pero es usualmente de 0.5 a 4 moles/litro. En una solución en el procedimiento de la presente invención, se requiere que la relación del isómero óptico (A)/el isómero óptico (B) esté dentro de una escala en la que el isómero óptico (A) sea cristalizado más fácilmente que el isómero óptico (B), cuya cristalización es inhibida por el compuesto de éster (B'). Aun bajo la relación (A)/(B), en donde el isómero óptico (B) se precipitaría si el compuesto de éster (B') no estuviera presente, el isómero óptico (A) puede obtenerse como cristales mediante el procedimiento de la presente invención. De hecho, la solución que contiene al isómero óptico (A) en una cantidad mayor que el isómero óptico (B) puede utilizarse y se prefiere en el procedimiento de la presente invención, dado que dicha cantidad grande adicional del isómero óptico (A) puede obtener también como los cristales además de los cristales del isómero óptico (A) obtenidos mediante la inhibición de la cristalización del isómero (B) debido a la presencia del compuesto de éster (B'). Así, puede iniciarse el procedimiento de la presente invención a partir de una solución que contenga una cantidad mayor del isómero (A) que del isómero (B). Además, el efecto inhibidor del compuesto de éster (B') sobre la cristalización del isómero óptico (B) aumenta de acuerdo al incremento en la relación del compuesto de éster (B')/el isómero óptico (B), por lo que puede obtenerse la cantidad incrementada del isómero óptico (A). Así, cuanto mayor es la relación del compuesto de éster (B')/el isómero (B), más preferible es el procedimiento de la presente invención. Las relaciones de estos compuestos en la solución inicial para la cristalización de la presente invención varía, dependiendo de los tipos de los residuos éster del compuesto de éster (B') y el solvente utilizado en la cristalización. En general, la relación molar del isómero óptico (A)/el isómero óptico (B) es de alrededor de 4/6 a aproximadamente 10/1, y la relación molar del compuesto de éster (B')/el isómero óptico (B) es de alrededor de 5/3 a aproximadamente 10/1. Preferiblemente, la relación molar del isómero (A)/isómero (B) es de alrededor de 1/1 a aproximadamente 4/1, y la relación molar del compuesto de éster (B')/isómero (B) es de alrededor de 2/1 a aproximadamente 7.8/1. En el procedimiento de la presente invención, la cristalización puede llevarse a cabo también a partir de una solución que contenga otros componentes aparte de los isómeros (A) y (B) y el compuesto de éster (B'). Por ejemplo, además de estos tres componentes, la solución puede contener un isómero óptico (compuesto de éster (A')) diferente del isómero óptico (A) sólo en el residuo éster. En caso de que el compuesto de éster (A') esté contenido en la solución, la relación molar del compuesto de éster (A')/el isómero (A) es preferiblemente cuando mucho de 9/35 de la relación molar del compuesto de éster (B')/el isómero (B), de modo que el efecto inhibidor del compuesto de éster (A') sobre la cristalización del isómero (A) puede reducirse al mínimo, por lo que el isómero (A) puede obtenerse en gran cantidad y con alta pureza. Esto quiere decir que el compuesto de éster (A') puede estar presente en la solución para la cristalización de la presente invención, mientras el isómero óptico (A) sólo sea cristalizado debido al efecto inhibidor del compuesto de éster (B') sobre la cristalización del isómero óptico (B), aunque la cristalización del isómero óptico (A) puede ser inhibida por la presencia del compuesto de éster (A'). Cuando el efecto inhibidor del compuesto de éster (B') presente en la solución sobre la cristalización del isómero (B) es mayor que aquel del compuesto de éster (A') sobre la cristalización del isómero (A), el isómero (A) puede cristalizarse más fácilmente que el isómero (B), por lo que el isómero (A) puede obtenerse mediante el procedimiento de la presente invención. En el procedimiento de la presente invención, se requiere que por lo menos tres isómeros, a saber, los isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B'), estén presentes en la solución. A este respecto, el procedimiento de la presente invención es claramente diferente de un procedimiento de cristalización preferencial a partir de una solución que contiene sólo los isómeros (A) y (B). Del mismo modo, el procedimiento de la presente invención saca ventaja del efecto inhibidor del compuesto de éster (B') sobre la cristalización del isómero (B), por lo que el aislamiento del isómero deseado (A) puede lograrse mediante un procedimiento de cristalización-aislamiento. A este respecto, el procedimiento de la presente invención es también diferente del procedimiento de cristalización preferencial, en el que es necesario repetir los siguientes pasos (i) e (ii): (i) sembrar cristales del isómero óptico (A) en una solución que contenga sólo los isómeros (A) y (B) para cristalizar y aislar el isómero óptico (A) y (ii) sembrar cristales del isómero óptico (B) en la solución resultante del paso (i) para cristalizar y aislar el isómero óptico (B). Además, el procedimiento de la presente invención difiere de la cristalización preferencial, en donde la cristalización de un isómero óptico debe llevarse a cabo utilizando una solución que contenga una cantidad mayor de un isómero óptico y una cantidad menor del otro isómero óptico. En contraste con esto, de conformidad con el procedimiento de la presente invención, la cristalización de un isómero óptico (A) es posible en una amplia escala a partir del isómero óptico (A)>> el isómero óptico (B) en la solución respecto al isómero óptico (A) < el isómero óptico (B) en la misma. De manera concomitante, el procedimiento de la presente invención incluye la modalidad en que la cristalización se lleva a cabo a partir de una solución en la que los cristales del isómero óptico (A) se incluyen también. Sin embargo, la cristalización del isómero óptico (A) a partir de una solución que no incluye por lo menos uno del isómero óptico (B) y el compuesto de éster (B'), se excluye de la presente invención debido a que no es posible inhibición alguna de la cristalización del isómero óptico (B). La cristalización de conformidad con el procedimiento de la presente invención debe llevarse a cabo a una temperatura a la que el isómero óptico (A) del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) sea cristalizado, pero el isómero óptico (B) y el compuesto de éster (B') no sean precipitados. La temperatura a la que la cristalización del isómero óptico (B) empieza sólo después de que se deja que la solución repose durante algún tiempo se incluye dentro de la escala de temperatura de la presente invención. Dicha temperatura de cristalización varía, dependiendo del tipo de éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I), el tipo de solvente y la composición de la solución que va a someterse a cristalización. Considerando la estabilidad del anillo de oxirano del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I), no es conveniente preparar la solución de cristalización disolviendo los isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B') a una temperatura superior. Es preferible que la disolución se lleve a cabo a una temperatura no mayor de 70°C, y que la cristalización se lleve a cabo a una temperatura no mayor que la temperatura ambiente. Del mismo modo, en general, cuando la cantidad del solvente es grande, la cristalización del isómero (A) no procede, a menos que la solución se enfríe a una temperatura baja, y cuando la cantidad del solvente es pequeña, la cristalización procede aún a una temperatura relativamente alta. Por lo tanto, cuando el procedimiento de la presente invención se lleva a cabo a escala industrial es preferible, desde los puntos de vista de la cantidad del solvente, instalación y energía, que la cantidad del solvente se reduzca y la cristalización se lleve a cabo a partir de una solución concentrada a aproximadamente temperatura ambiente. Por otra parte, cuando la cristalización se lleva a cabo a partir de una solución concentrada, el producto generalmente tiende a contener una cantidad incrementada de impurezas. Por lo tanto, desde el punto de vista de pureza, es preferible usar una gran cantidad de un solvente y llevar a cabo la cristalización a una temperatura baja. Por estas razones, a fin de llevar a cabo eficientemente la cristalización del isómero óptico (A), una escala de temperatura óptima se debe determinar experimentalmente dependiendo del tipo de éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I), del residuo de éster del compuesto de éster (B'), del tipo de solvente usado y de la composición de la solución que ha de ser sometida a cristalización. Por ejemplo, cuando los isómeros ópticos (A) y (B) son esteres metílicos y el compuesto de éster (B') es un éster n-butílico y la cristalización se lleva a cabo a partir de metanol, es preferible llevar a cabo la cristalización a una temperatura de -30° a +15*C. Una escala de temperatura similar se puede aplicar para otros casos.
En el procedimiento de la presente invención, puesto que la cristalización del isómero óptico (B) es inhibida por el compuesto de éster (B'), el isómero óptico (A) libre de cualquier contaminación del isómero óptico (B) se puede obtener sin ningún control de temperatura muy estricto, que es necesario para la cristalización preferencial, tomando ventaja de la diferencia en la velocidad de precipitación entre los isómeros ópticos que tienen la misma solubilidad. Por lo tanto, la escala de temperatura permisible de la presente invención es más amplia que el procedimiento de cristalización preferencial. De conformidad con el procedimiento de la presente invención, la cristalización del isómero óptico (B) es inhibida por el compuesto de éster (B'). Cuando ocurre la precipitación del isómero óptico (B), el isómero óptico (B) se precipita junto con el compuesto de éster (B') en una forma similar a la amorfa. La cristalización del isómero óptico (A) se distingue visualmente de dicha precipitación. Concomítantemente, la cristalización del isómero óptico (A) de conformidad con la presente invención se puede llevar a cabo a partir de una solución que contiene del isómero óptico (A) y (B) y el compuesto de éster (B') hasta el grado en que el isómero óptico (B) se precipite si el compuesto de éster (B') no estuviera presente. Puesto que ya sea que dicho grado se alcance o no dependa de la solubilidad de los isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B'), aun cuando no se alcance el grado a una temperatura, dicho grado se puede alcanzar a otra temperatura, y viceversa. En los siguientes renglones, la condición bajo la cual el isómero óptico (A) es cristalizado a partir de una solución que contiene los isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B'), pero el isómero óptico (B) no se precipita por la presencia del compuesto de éster (B') aunque el isómero óptico (B) se precipitaría en ausencia del compuesto de éster (B'), se explica por el uso de la figura 1 que ilustra el grado que debe ser alcanzado por el procedimiento de la presente invención mediante el uso de los parámetros de temperatura y tiempo. En conexión a esto, se supone que la concentración inicial del isómero óptico (A) en la solución es mayor que la del isómero óptico (B) y la cantidad del compuesto de éster (B') en la solución es suficiente para la inhibición de la cristalización del isómero óptico (B). La solución (a) es una solución completamente homogénea. Si la solución (a) es enfriada, el isómero (A) empieza a cristalizarse en el punto (b). Si el enfriamiento de la solución se continúa más, el isómero (A) en exceso del isómero (B) en la solución se cristaliza para alcanzar el punto (c) al cual la relación molar del isómero (A)/ el isómero (B) es 1/1. Desde el punto de vista teórico, es posible que sólo el isómero (A) se cristalice durante el enfriamiento de la solución (a), es decir, desde el punto (b) hasta el punto (c). Sin embargo, en un procedimiento descrito en la Solicitud de Patente Japonesa Kokai No. 8-259552, el isómero (A) es cristalizado sólo al grado de que la relación molar del isómero (A)/el isómero (B) en la solución madre después de la cristalización es de aproximadamente 1.3/1. Esto se debe a que de acuerdo con el conocimiento de la técnica general de cristalización, si la solución (a) es enfriada desde el punto (b) hacia el punto (c), la relación del isómero óptico (B)/ el isómero óptico (A) en la solución incrementa a través de la precipitación de los cristales del isómero óptico (A) y la solubilidad del isómero óptico (B) disminuye. Por lo tanto, la fluctuación de la solución (es decir, no uniformidad parcial de temperatura, concentración, etc., de la solución) ejerce una influencia sobre la cristalización del isómero (B). La solución en el punto (c) contiene isómeros (A) y (B) en iguales cantidades. Por lo tanto, cuando la solución es enfriada desde el punto (c), se considera que los isómeros ópticos (A) y (B) se cristalizan en forma de una mezcla equimolar de los mismos. Sin embargo, en la presente invención, puesto que el compuesto de éster (B') está presente en la solución, la cristalización del isómero (B) es inhibida por el mismo. De esta manera, aun cuando la solución es enfriada más desde el punto (c), el isómero (A) es cristalizado, pero el isómero (B) no es cristalizado, por lo que el rendimiento del isómero (A) se puede incrementar. Después de pasar a través del punto (c), si la solución es enfriada más a una temperatura inferior, la solución finalmente alcanza el punto (d) al cual la solución entera se vuelve turbia y no sólo el isómero (A) es cristalizado, sino que también se precipita una forma similar a la amorfa del isómero (B) y el compuesto de éster (B'). Por lo tanto, es necesario llevar a cabo el procedimiento de la presente invención a una temperatura mayor que el punto (d). Después de pasar a través del punto (c), si la solución es enfriada más, por ejemplo, para alcanzar el punto (e) y la solución se mantiene durante cierto tiempo a esa temperatura, la solución alcanza el punto (f) después de que transcurre cierto de tiempo t, en donde la solución entera se vuelve turbia y el mismo fenómeno que aparece en el punto (d). Es decir, el isómero (B) que ha sido inhibido a partir de la precipitación por el compuesto de éster (B') se precipita junto con el compuesto de éster (B') como una forma similar a la amorfa. Por lo tanto, se requiere el procedimiento de la presente invención para terminar la cristalización y el aislamiento del isómero óptico (A) antes del tiempo t al cual la solución se vuelve turbia. Como se indicó anteriormente, el grado de cristalización logrado por el procedimiento de la presente invención está dentro de la región "el grado que ha de ser alcanzado por el procedimiento de la invención" mostrado en la figura 1. Esta región varía dependiendo de varios factores, por ejemplo, el tipo y relación de los isómeros (A) y (B) y el compuesto de éster (B'), y el tipo y cantidad del solvente. Así, la región adecuada se puede determinar de acuerdo con estos factores. Por ejemplo, en el caso de que la cantidad del isómero (A) en la solución (a) como se muestra en la figura 1 sea más pequeña que la del isómero (B) , el punto de partida de la cristalización del isómero (A) está un poco entre los puntos (d) y (c) y es posible cristalizar y aislar el isómero (A) en forma pura hasta el punto (d). El aislamiento del isómero cristalino (A) se puede llevar a cabo de una manera usual tal como decantación y filtración. Si la cristalización se lleva a cabo a gran escala, se requiere un tiempo largo para el aislamiento, aunque el aislamiento a pequeña escala se puede lograr en un corto tiempo. En el caso del aislamiento a escala del laboratorio, incluso es posible el aislamiento inmediato. Si el aislamiento requiere un tiempo largo como en el caso de producción industrial, es preferible interrumpir la cristalización, por ejemplo, en el punto (e), por lo que el aislamiento se pude completar sin ninguna contaminación dentro de la longitud de tiempo hasta el punto t. De conformidad con el procedimiento de la presente invención, si la cristalización se lleva a cabo, por ejemplo, a partir de una solución que contiene éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil)glicídico racémico y éster n-butílico de ácido(2S,3R)-3-(4-metoxifenil)glicídico, la cantidad a la cual es suficiente para inhibir la precipitación del isómero (2S.3R) del éster metílico, es posible para catalizar el éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico hasta que la concentración de ácido (2S,3R)-3-(4-metoxifenil)glicídico en la solución madre después de la cristalización se vuelva por lo menos dos veces la del éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico. Además, también es posible obtener los cristales del isómero (2R,3S) que tiene pureza óptica de por lo menos 99%. Por lo tanto, de conformidad con la presente invención, después de llevar a cabo la cristalización del isómero óptico (A) sin ninguna precipitación del isómero óptico (B) hasta que la cantidad del isómero (A) en la solución madre es igual a la del isómero (B), es posible continuar la cristalización del isómero (A) en alta pureza hasta que la cantidad del isómero (A) en la solución madre se vuelve más pequeña que la del isómero (B). La publicación de patente Japonesa Kokai No. 8-259552 describe que los cristales de éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico que tiene pureza óptica de por lo menos 99% se obtienen transesterificando asimétricamente éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil)glicídico en presencia de una esterasa derivada de Serratia marcescens para convertir 7.8/8.8 (aproximadamente 88.6%) del isómero (2S.3R) al éster n-butílico, removiendo la enzima, destilando el solvente bajo presión reducida y después conduciendo la cristalización a partir de isopropanol.
Sin embargo, la cristalización es interrumpida en la etapa en que la cantidad del éster metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico deseado en la solución madre después de la cristalización es de aproximadamente 1.3 veces la del éster metílico de ácido (2S,3R)-3-(4-metoxifenil)glicídico. Esto se debe a que se consideraba que era necesario interrumpir la cristalización para evitar la contaminación por cristalización del isómero (2S.3R) no deseado. Por el contrario, de conformidad con la presente invención, la cristalización se puede llevar a cabo hasta que la cantidad del éster metílico del ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico deseado es la solución madre después de la cristalización se vuelve aproximadamente la mitad del éster metílico de ácido (2S,3R)-3-(4-metoxifenil)glicídico no deseado. El grado al cual el isómero (A) es cristalizado, es decir, el grado al cual la cristalización es continua, varía dependiendo de la relación de éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I)/compuesto de éster (B'), solvente para cristalización, temperatura de cristalización y similares. Sin embargo, puesto que la solución sometida a la cristalización se vuelve turbia en una etapa en que una forma similar a la amorfa del isómero (B) y el compuesto de éster (B') empieza a precipitar, es posible reconocer el punto final de la cristalización del isómero (A) supervisando la aparición de turbidez en la solución.
La pureza de cristales puede ser afectada generalmente por la concentración de una solución que va a ser sometida a cristalización (o la relación del solvente/la cantidad de los isómeros ópticos), la relación del isómero óptico (A)/isómero óptico (B), temperatura, cantidad de cristales obtenidos y similares. Hablando en términos generales, la pureza de los cristales del isómero óptico (A) tiende a ser alta si la cristalización se lleva a cabo al grado de que los isómeros (A) y (B) son difíciles de ser cristalizados y la cantidad de los cristales precipitados del isómero óptico (A) es pequeña. Por ejemplo, si la concentración de los isómeros (A) y (B) en la solución de cristalización es baja, la relación del isómero (A)/los isómeros (A) y (B) es alta, la temperatura de cristalización es alta y la cantidad de cristales del isómero óptico (A) es pequeña, la pureza del isómero cristalino (A) es alta. A diferencia de esto, el rendimiento de los cristales del isómero óptico generalmente tiende a ser baja si la concentración es baja. Sin embargo, de conformidad con la presente invención, la precipitación del isómero óptico (B) es inhibida considerando la presencia del compuesto de éster (B') y por lo tanto es posible obtener un isómero óptico (A) que tenga pureza mayor que 99% en un alto rendimiento. El procedimiento de cristalización es muy simple ya que comprende meramente conducir la cristalización del isómero óptico (A) a partir de una solución de isómeros ópticos (A) y (B) y el compuesto de éster (B') hasta el grado en que el isómero óptico (B) no se precipita debido a la presencia del compuesto de éster (B'), aunque el isómero óptico (B) se precipitaría en ausencia del compuesto de éster (B'), por lo que la cristalización se continúa hasta la escala en donde la cantidad del isómero óptico (A) es más pequeña que la del isómero óptico (B) en la solución madre de la cristalización. En la cristalización convencional, los cristales del isómero óptico (A) se obtienen cristalizando a partir de una solución (AB) que contiene los isómeros ópticos (A) y (B) hasta el grado en que la cantidad del isómero óptico (A) en la solución madre es mayor que la del isómero (B). En dicha cristalización, el solvente, temperatura y concentración se seleccionaron cuidadosamente en forma respectiva a fin de obtener el isómero óptico (A) en alta pureza sin ninguna cristalización del (B), pero el rendimiento del isómero óptico (A) se tuvo que sacrificar a cierto grado. Sin embargo de conformidad con el procedimiento de la presente invención, el isómero óptico (A) puede ser cristalizado sin precipitación del isómero óptico (B) incluso hasta el grado de que ambos isómeros ópticos (A) y (B) se cristalizarían en la cristalización convencional en donde el compuesto de éster (B') estuviera ausente en la solución de cristalización. La preparación de la solución (ABB') y la solución (AA'BB') que ha de ser sometida a la cristalización se explica más adelante. El compuesto de éster (A') puede actuar para reducir el rendimiento del isómero óptico (A) y, por lo tanto, es preferible que una solución que va a ser sometida a la cristalización no contenga el compuesto de éster (A'). Puesto que el compuesto de éster (A') no es un componente que se va añadir positivamente a la solución aunque dicha contaminación en algunos casos puede no ser evitable en la preparación de la solución, la solución (ABB') es más preferible que la solución (AA'BB'). La solución (ABB') se puede preparar, por ejemplo, añadiendo el compuesto de éster (B') a una solución (AB) que contiene los isómeros ópticos (A) y (B) o transesterificando el isómero óptico (B) en la solución (AB) a un compuesto de éster (B') en presencia de un enzima que tiene una capacidad de transesterificación estereoselectiva mediante el uso de un alcohol (R3-0H en donde R3 es un grupo alquilo lineal o ramificado que puede ser substituido, grupo alcoxialquilo que puede ser substituido o un grupo arilalquilo que puede ser substituido) . En el caso de la transesterificación enzimática, la solución (ABB') se obtiene sólo cuando la estereoselectividad de la enzima es 100%, y una enzima que tiene una estereoselectividad menor que 100% da la solución (AA'BB'). Por lo tanto, es preferible usar una enzima que tenga buena estereoselectividad. La solución (AB) se obtiene generalmente mediante síntesis química ya que el producto de la misma es una mezcla equimolar de loe isómeros ópticos con excepción de síntesis asimétrica. El compuesto de éster (B') permanece a una concentración alta en la solución madre a partir de la cual el isómero óptico (A) ha sido cristalizado y aislado de acuerdo con la presente invención y puede sacarse de la misma si es necesario. El compuesto de éster (B') también se puede obtener hidrolizando enzimáticamente y selectivamente un compuesto de éster (A') en una mezcla de compuestos de éster (A') y (B'). En el caso de preparar la solución (ABB'), el compuesto de éster (B') generalmente se añade a una solución (AB) de modo que la solución resultante (ABB') satisface la condición de que el isómero (A) es cristalizado, pero el isómero (B) no es cristalizado por la presencia del compuesto de éster (B'). La solución (AB) a la cual se añade el compuesto de éster (B'), no se limita a una solución de una mezcla equimolar de los isómeros ópticos (A) y (B) y puede ser una solución que contenga los isómeros (A) y (B) en diferentes cantidades. Por ejemplo, ducha solución (AB) se puede preparar mediante una síntesis asimétrica como se describe, por ejemplo, en la publicación de patente Japonesa Kokai No. 61-268663, No. 2-17170 y No. 2-17169, WO 89/02428 y WO 89/10350.
La solución (AB) que contiene los isómeros (A) y (B) en diferentes cantidades también puede ser una solución preparada sometiendo una solución racémica a la hidrólisis enzimática y asimétrica descrita, por ejemplo, en la publicación de patente Japonesa Kokai No. 2-109995 y No. 3-15398, y publicación de patente Japonesa Kohyo No. 4-501360, o sometiendo una solución racémica a resolución óptica química como se describe, por ejemplo, en la publicación de patente Japonesa Kokai No. 61-145174 y No. 2-231480. Como se mencionó antes, el procedimiento de la presente invención se puede llevar a cabo en combinación con procedimientos conocidos, por ejemplo, síntesis asimétrica, resolución óptica, química o enzimática, etc. En estos casos, aun cuando la inducción asimétrica o la velocidad de resolución óptica en los procedimientos conocidos sea insuficiente, el isómero óptico (A) que tiene una pureza alta se puede recuperar en un buen rendimiento combinando dicho procedimiento insuficiente con el procedimiento de la presente invención. También, el procedimiento de la presente invención se puede aplicar a una solución preparada sometiendo una solución (AB) a una transesterificación enzimática en lugar de añadir el compuesto de éster (B') a la solución (AB). Por ejemplo, el procedimiento de la presente es aplicable a una solución (ABB') obtenida en el procedimiento descrito en la Publicación de Patente Japonesa Kokai No. 4-228095, No. 6-78790 y No. 8-259552 en donde el éster metílico de ácido (2R, 3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico se obtiene sometiendo éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil)glicídico racémico a transesterificación asimétrica enzimática con n-butanol para convertir el isómero (2S, 3R). Son posibles varias aplicaciones y modificaciones del procedimiento de la presente invención. Por ejemplo, los isómeros ópticos (A) y (B) se pueden obtener en alta pureza por medio de un procedimiento de recirculación que comprende: (a) preparar una solución de un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) del compuesto de éster (I), los cuales son los isómeros ópticos debidos a los carbonos asimétricos en las posiciones 2 y 3, y un compuesto de éster (B') que es diferente del isómero (B) sólo en el residuo de éster R1 , (b) cristalizar el isómero óptico (A) a partir de la solución hasta el grado en que el isómero óptico (A) es cristalizado sin la precipitación del isómero óptico (B) debido a la presencia del compuesto de éster (B'), aunque el isómero óptico (B) se precipite si el compuesto de éster (B') no estuviera presente. (c) aislar los cristales del isómero óptico (A), (d) transesterificar químicamente el compuesto de éster (B') incluido en la solución madre resultante junto con los isómeros ópticos restantes (A) y (B) para convertir el compuesto de éster (B') en el isómero óptico (B) seguido de la cristalización y el aislamiento del isómero (B), (e) añadir un éster de ácido glicídico (I) trans-3-substituido racémico y un compuesto de éster (B') a la solución madre resultante para proveer una solución que ha de ser sometida a la cristalización del paso (b), y (f) representar los pasos (b), (c), (d) y (e) anteriormente mencionados en este orden. En el procedimiento de recirculación, la concentración del isómero (B) en la mezcla de reacción de la transesterificación química en el paso (d) es mayor que la del isómero (A) y, por lo tanto, sólo el isómero (B) se puede obtener conduciendo una cristalización y aislamiento convencionales. Si se añade un compuesto de éster (A') a la mezcla de reacción de la transesterificación química antes de cristalizar el isómero (B) en el paso (d), el isómero (B) puede ser más eficientemente cristalizado por un efecto inhibidor del compuesto de éster (A') sobre la cristalización del isómero (A). En caso de que el compuesto de éster (A') se añada en el paso (d), dicho compuesto de éster (A') incluido en la solución madre resultante es químicamente transesterificado al isómero (A) en el paso (e). Es preferible que la cantidad del compuesto de éster (A') añadido al paso (d) corresponda a la del compuesto de éster (B') incluido en la solución en el paso (a). La cantidad del compuesto de éster (A') varía dependiendo de los residuos de éster de los isómeros (A) y (B) y el compuesto de éster (A') y el solvente usado para la cristalización, pero en general la cantidad de compuesto de éster (A') se puede ajustar de modo que la relación molar del compuesto de éster (A')/isómero (A) es de alrededor de 5/3 a aproximadamente 10/1. La transesterificación química adoptada en el procedimiento de recirculación se lleva a cabo añadiendo una amina orgánica y un alcohol correspondiente al residuo de éster de un isómero óptico que ha de ser obtenido a la solución madre obtenida en el paso (c), y conduciendo la transesterificación seguida de destilación de la amina orgánica del alcohol. La transesterificación química del compuesto de éster (A') se lleva a cabo de la misma manera. La cantidad del alcohol que ha de ser usada en la transesterificación química puede ser preferiblemente de 1 a 1,000 moles, especialmente 2 a 10 moles, por mol de un éster que ha de ser transesterificado. Los alcoholes que tienen un punto de ebullición bajo, por ejemplo, metanol o etanol, se pueden usar preferiblemente para la transesterificación química en vista de la recirculación de los isómeros (A) y (B). Ejemplos de la amina usada en la transesterificación química son, por ejemplo, una monoalquilamina (por ejemplo, metilamina, etilamina, propilamina, butilamina); una dialquilamina (por ejemplo, dimetilamina, dietilamina, dipropila ina, diisopropilamina) ; una trialquilamina (por ejemplo, trimetilamina, trietilamina); una amina cíclica (por ejemplo, morfolina); y una amina aromática (por ejemplo, piridina). El uso de una dialquilamina que tiene un punto de ebullición bajo, por ejemplo dietilamina, dipropilamina o diisopropilamina es particularmente preferido. La amina orgánica preferiblemente se usa en una cantidad de 0.01 a 1,000 moles, especialmente 0.1 a 10 moles, por mol del éster que ha de ser transesterificado. Cuando el procedimiento de recirculación anterior es conducido, los isómeros (A) y (B) se pueden obtener en alta pureza en un ciclo. Dado que el procedimiento se puede llevar a cabo prácticamente de manera infinita si la amina orgánica y el alcohol se pueden destilar lo suficiente después de la transesterificación química, los isómeros (A) y (B) que tienen una alta pureza se pueden obtener de manera eficiente sólo recirculando el procedimiento sin conducir una reacción química asimétrica. Además, la disminución en pureza óptica debida a la contaminación del antípodo como consecuencia de la fluctuación (no uniformidad parcial en la temperatura de la solución, la concentración etc.) de una solución de cristalización se puede suprimir y las cantidades de los isómeros ópticos obtenidos en un ciclo es grande. Por lo tanto, el procedimiento de recirculación es industrialmente ventajoso. A continuación se explica un procedimiento en el cual una solución que contiene un isómero óptico (A) y (B) y compuesto de éster (B') se prepara por medio de un procedimiento de transesterificación y después se aplica al procedimiento de la presente invención.
Es preferible preparar una solución que se ha de usar para la cristalización de isómero óptico (A) por transesterificación enzimática del isómero (B) en una solución de isómeros ópticos (A) y (B) en el compuesto de éster (B'), ya que es posible obtener en un solo paso de reacción una solución que contiene una cantidad mayor del isómero (A) y una cantidad más pequeña del isómero (B) junto con el compuesto de éster (B') que inhibe la cristalización del isómero (B). En el procedimiento de la presente invención, es preferible que la relación del isómero (A)/el isómero (B) en la mezcla de reacción que resulta de la transesterificación sea tan grande como sea posible. En otras palabras, es preferible que el compuesto de éster (B') sea abundante en la mezcla de reacción. En este caso, a fin de reducir la cantidad del isómero (B) en el mismo, es necesario, por ejemplo, incrementar las cantidades de la enzima y el alcohol usados para la transesterificación y conducir la reacción durante un tiempo más largo. Sin embargo, dichos procedimientos hacen que incremente el costo y producen reacciones laterales. De conformidad con el procedimiento de la presente invención, aun cuando el grado de transesterificación es bajo, la solución resultante puede ser usada exitosamente para la resolución óptica a diferencia de los procedimientos convencionales. Esto se debe a que el compuesto de éster (B') inhibe la precipitación del isómero (B). El isómero (A) se puede obtener en alta pureza en un alto rendimiento siempre que la relación molar del isómero (A) /isómero (B) sea de 4/6 a 10/1 y la relación molar de el compuesto de éster (B')/isómero (B) sea de 5/3 a 10/1. Es particularmente preferible que la relación molar del isómero (A)/isómero (B) sea de 3/1 a 4/1 y la relación molar del compuesto de éster (B')/isómero (B) sea de 2/1 a 7.8/1. Los alcoholes usados para la transesti rificación son aquellos que corresponden al residuo de éster antes mencionado del compuesto de éster (B'). Cualesquiera enzimas que tengan la capacidad de transesterificar estereoselectivamente éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) con el alcohol se pueden usar en la transesterificación. Dichas enzimas capaces de transesterificar selectivamente el isómero (2S, 3R) del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) incluye, por ejemplo, esterasas derivadas del microorganismos que pertenecen a los géneros Serratia, Candida, Mucor, Pseudomonas, Aspergillus, Alcaligenes, Absidia, Fusarium, Giberella, Neurospora, Trichodeerma, Rhizopus, Archromobacter, Bacillus, Brevibacterium, Corynebacteriu , Providencia, Saccharomycopsis, Nocardia y Arthrobacter, a-quimiotripcina, heper-esterasa porcino, esterasa de páncreas de pocino y similar. Ejemplos representativos de las enzimas anteriormente mencionadas son, por ejemplo, esterasas derivadas de Absidia corymbifera IFO 4009 e IF0 4010, Aspergilus ochraceus IF0 4346, Aspergilus Terreus IFO 6123, Fusarium oxysporum IFO 5942, Fusarium oxysporum ATCC 659, Fusarium solani IFO 5232, Gibberella fujikuroi IFO 5368, Mucor anguli acrosporus IAM 6149, Mucor circinelloides IFO 6746, Mucor flavus IAM 6143, Mucor fragilis IFO 6449, Muero genevensis IAM 6091, Mucor globosus IFO 6745, Mucor janssenii IFO 5398, MUcro javanicus IFO 4569, IFO 4570, IFO 4572 e IFO 5382, Mucor lamprosporus IFO 6337, Mucor petrinsularis IFO 6751, Muero plumbeus IAM 6117, Muero praini IAM 6120, Muero pusilus IAM 6122, Muero racemosus IFO 4581, Muero ramannianus IAM 6128, Muero recurvus IAM 6129, Muero silvaticus IFO 6753, Muero spinescens IAM 6071, Muero subtilissimus IFO 6338, Neurospora crassa IFO 6068, Rhizopus arrhizus IFO 5780, Rhizopus dele ar ATCC 34612, Rhizopus japonicus IFO 4758, Trichoderma viride IFO 4847, Achromobacter eyeloelastes IAM 1013, Bacillus sphaericus IFO 3525, Brevibacterium ketoglutamicum ATCC 15588, Corynebaterium alkanolyticum ATCC 21511, Corynebaterium hydrocarboclastum ATCC 15592, Corynebacterium pri orioxydans ATCC 31015, Providencia alcalifaciens JCM 1673, Pseudomonas utabilis ATCC 31014, Pseudomonas putida ATCC 17426, ATCC 17453 y ATCC 33015, Serratia liquefaciens ATCC 27592, Serratia marcescens ATCC 13880, ATCC 14764, ATCC 19180, ATCC 21074, ATCC 27117 y ATCC 21212, Serratia marcescens Sr41 FERM BP-487, Candida parapsilosis IFO 0585, Saccharomycopsis lipolytica IFO 0717, IFO 0746, IFO 1195, IFO 1209 e IFO 1548, Nocardia asteroides IFO 3384, IFO 3424 e IFO 3423, Nocardia gardneri ATCC 9604, Arthrobacter ureafaciens nov. var., Arthrobacter blobiformis y Candida cylindracea. Enzimas comercialmente disponibles también son útiles, por ejemplo, lipasa alcalina de Achromobacter, Wako Puré Chemical Industries, Ltd,), Lipasa B (de Pseudomonas fragi 22-39B, Wako Puré Chemical Industries, Ltd.), Lipasa M AMANO" 10 (de Mucor javanicum, Amano Seiyaku Kabushiki Kaisha), Lipasa tipo XI (de Rhizopus arrhizus, Sigma Chemical Co., Ltd.), Talipase (de Rhizopus delemar, Tanabe Seiyaku Co., Ltd.), Lipasa NK-116 (de Rhizopus japonicus, Nagase Sangyo Kabushiki Kaisha), Lipasa N (de Rhizopus niveus, Amano Seiyaku Kabushiki Kaisha), Lipasa SP 435 & 535 (de Candida antárctica, Novo), Alcalase (de Bacillus licheniformis, Novo), Lipasa type VII (de Candida cylindracea, Sigma Chemical Co., Ltd.), Lipasa(de páncreas de porcine, Wako Puré Chemical Industries, Ltd.), esteraea (de porcino, Sigma Chemical Co., Ltd), cholesterol esterasa (de Candida rugosa, Nagase Sangyo Kabushiki Kaisha), Lipasa OF (de Candida cylindracea, Meito Sangyo Kabushiki Kaisha), Lipasa OL (de Alcaligenes sp., Meito Sangyo Kabushiki Kaisha), Lipasa AL (de Achromobacter sp., Meito Sangyo Kabushiki Kaisha), y Lipasa PL (de Alcaligenes sp., Meito Sangyo Kabushiki Kaisha). Entre estas enzimas, se prefieren esterasas derivadas de microorganismos que pertenecen a los géneros Serratia, Candida, Alcaligenes y Achromobacter, particularmente esterasas derivadas de microorganismos tales como Serratia marcescens y Candida cylindracea. Por otra parte, enzimas capaces de transterificar selectivamente el isómero (2D, 3S) del éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) incluyen, por ejemplo, esterasas derivadas de microorganismos que pertenecen a los géneros Micrococcus, Agrobacterium, Microbacterium, Rhizobium, Citrobacter, Debaryomyces, Hanseniaspora, Hansenula, Pichia, Rhodosporidium, Schizosaccharomyces, Sporobolomyces, Kloeckera, Torulaspora y Streptomyces y similares. Ejemplos representativos de dichas enzimas microbianas capaces de transterificar selectivamente el isómero (2R, 3S) son, por ejemplo, esterasas derivadas de Micrococcus ureae IAM 1010 (FERM BP-2996), Agrobacterium radiobacter IAM 1526 e IFO 13259, Microbacterium sp. ATCC 21376, Rhizobium melioti IFO 13336, Citrobacter freundii ATCC 8090, Debaryomyces hansenii var. fabryi IFO 0015, Devaryomyces nepalensis IFO 0039, Hanseniaspora valbyens IFO 0115, Hansenula polymorpha IFO 1024, Hansenula saturnus HUT 7087, Pichia farinosa IFO 0607, Pichia pastoris IFO 0948, IFO 1013 y IAM 12267, Pichia wickerha ii IFO 1278, Rhodosporidium toruloides IFO 0559, Schizosaccharomyces pmbe IFO 0358, Sporobolomyces gracillis IFO 1033, Kloeckera corticis IFO 0633, Torulaspora delbrueckii IFO 0422, Streptomyces griseus subsp, griseus IFO 3430 e IFO 3355, y Streptomyces lavendulae subsp. lavendulae IFO 3361, IFO 3415 e IFO 3146. Las enzimas usadas en la presente invención pueden ser enzimas comercialmente disponibles o enzimas obtenidas de un caldo de cultivo de células de microorganismos. También, las enzimas pueden ser aquellas obtenidas de cepas silvestres o mutantes, o aquellas obtenidas de microorganismos obtenidos por una técnica biotecnológica tal como recombinación de genes o fusión de células. Puede obtenerse las enzimas microbianas, como se mencionó anteriormente, cultivando un microorganismo de manera convencional, por ejemplo, en un medio que contiene fuentes de carbono, fuentes de nitrógeno y sales inorgánicas habituales a temperatura ambiente, o una temperatura elevada bajo condiciones aeróbicas, a un pH de 5 a 8, removiendo las células del caldo de cultivo de la manera usual, tal como por centrifugación o filtración, y opcionalmente removiendo impurezas con un adsorbente de resina. El caldo de cultivo de un microorganismo puede usarse directamente como la enzima. La solución así obtenida puede usarse directamente como la enzima, o se le puede liofilizar. También, las enzimas pueden ser inmovilizadas por medio de un método conocido tal como un método de poliacrilamida, un método de gel de polisácarido que contiene azufre, (por ejemplo, el método en gel de carragenina), un método en gel de agar, un método de resina foto-entrelazable, un método de polietilenglicol, un método de celita o un método de adsorción de membrana. Puede llenarse una columna con las enzimas inmovilizadas y utilizarse en la transesterificación.
Mientras tanto, las enzimas con un valor E alto tienen una estereoselectividad alta. Con tales enzimas, el isómero óptico (A) es transesterificado en el compuesto éster (A') en una cantidad menor, mientras que el isómero óptico (B) es transesterificado en un compuesto éster (B') en una cantidad más grande. Puesto que la cantidad del compuesto éster (A'), que inhibe la precipitación del isómero deseado (A), debe disminuirse para aumentar la cantidad de isómero (A) cristalizado mientras la precipitación del isómero (B) es inhibida por el compuesto éster (B'), se prefiere las enzimas que tienen un valor E alto, entre las enzimas mencionadas anteriormente. El valor E es una de las indicaciones populares para representar la esteroselectividad de las enzimas, y E es una relación de velocidad de reacción enzimática con respecto a esteroisóme ros reepectivos por unidad de concentración (por ejemplo, la relación de velocidad de transesterificación del isómero (2R,3S) a la del isómero (2S.3R). En general, en caso en que la reacción ha procedido haeta un grado mayor, el valor E eetá fuertemente influido por la inactivación de la enzima, la reacción lateral, el error de medición y eimilaree. De eeta manera, el valor E como ee uea en la presente, es un valor medido cuando la velocidad de conversión es de 10% (el tiempo en el cual se ha traneeeterificado 10% de la forma trane-dl) en cuyo eetado la reacción lateral, la reacción inversa y el error de medición, son ligeros. El valor E está representado por la siguiente ecuación, y es un valor único para cada una de lae enzimas. _ln[(l-c)(l-ee(ieómero óptico A))] ln[(l-c)(l+ee(ieómero óptico A))] en la cual Cantidad de éster A' + cantidad de éster B' Cantidad de isómero A + cantidad de isómero B + cantidad de éster A' + cantidad de éeter B' ee( isómero óptico A) Cantidad de isómero A - cantidad de éeter A' Cantidad de ieómero A + cantidad de éeter A' De eeta manera, ei ee determina el valor E y la velocidad de conversión de traneeeterificación, puede determinaree la relación de ieómeroe ópticoe deepuée de la traneeeterificación, ein importar el tipo de enzima, y es posible esperar la pureza óptica y rendimiento obtenido de la misma . De preferencia, el valor E para la preparación de la eolución que se somete a la cristalización de acuerdo con la presente invención, es por lo menos de 20, especialmente por lo menos 50. Las enzimas que tienen un valor E preferido como se mencionó antes, pueden seleccionaree adecuadamente en forma experimental . La cantidad de la enzima varía dependiendo del tipo de enzima usado, la forma de uso y similares. Pero es conveniente usar una enzima en una cantidad que tiene una actividad de hidrólisis de aceite de oliva de 1 x 10 a 1 x 105U, especialmente 1 x 10* a 1 x 10*U, por g de isómero (B). La actividad de hidrólisie de aceite de oliva se calcula midiendo la cantidad de ácido graso generado por el rompimiento del enlace éster en el aceite de oliva por la esterasa, de conformidad con la prueba de potencia de digestión de graea reportado en Iyakuhin Kenkyu, Vol. 11, No. 3, 505-506(1980). La reacción de transesterificación puede llevarse a cabo en un solvente apropiado o en ausencia de solvente. Los ejemplos de solvente son los solventes orgánicos aromáticoe talee como benceno, tolueno o xileno; solventes orgánicos aromáticos halogenados, tal como clorobenceno o diclorobenceno; solventes orgánicos alifáticos, tal como hexano, heptano o ciclohexano; un solvente orgánico alifático halogenado tal como diclorometano, cloroformo, tetraeloruro de carbono, o tricloroetano; solventes de cetona tal como acetona, metil-etil-cetona o metil-isobutil-cetona; solventes de éter tal como éter dimetílico, éter dietílico, éter diisopropílico, éter terbutil-metílico, tetrahidrofurano o 1,4-dioxano; solventee de éeter tal como acetato de etilo o acetato de butilo; y eimilaree. En particular, ee prefiere tolueno, xileno, hexano, tetraeloruro de carbono, éter terbutil-metílico y éter diieopropílico, ya que la deeactivación de lae enzimae ee pequeña y la reacción procede a alta velocidad. La concentración de los subetratoe, es decir, los isómeroe (A) y (B), de preferencia ee aproximadamente 0.02 a aproximadamente 3 moles/litro, especialmente aproximadamente 0.02 a aproximadamente 2 moles/litro, pueeto que la velocidad de reacción ee alta y lae inetalacionee para la reacción de traneeeterificación pueden eetar iniaturizadas. La cantidad del alcohol para la transeeterificación es preferiblemente de 0.6 a 10 moles, eepecialmente 0.8 a 5 molee, por mol del ieómero (B), de manera que puede prevenirse que la enzima se deeactive y la velocidad de reacción puede incrementa ree. La contaminación del eietema de reacción con agua ocaeiona hidrólieie al mismo tiempo que la transeeterificación, dando como reeultado de eeta manera una dieminución del rendimiento cuando ee aplica la solución obtenida al proceso de la presente invención. Por lo tanto, es preferible llevar a cabo la reacción evitando, tanto como sea posible, la presencia de más agua de la requerida para que una enzima exhiba la actividad de transesterificación. Además, el producto de hidrólisie no es soluble en algunos solventee y eeto conduce a pureza disminuida del producto deseado debido a la contaminación de tal subproducto. La reacción de transeeterificación ee lleva a cabo a temperatura ambiente o una temperatura elevada, de preferencia a una temperatura de 10 a 50°C, eepecialmente 20 a 40°C.
La velocidad de conversión en la reacción de traneeeterificación puede seleccionarse adecuadamente de conformidad con la estereoselectividad de la enzima, rendimiento del isómero óptico (A) y eimilares. Esta velocidad de conversión se puede ajustar libremente cambiando la actividad de la enzima, la temperatura de reacción, el tiempo de reacción y similaree de acuerdo con el substrato, éster del ácido glicídico trane-3-eubetituido (I), y el reeiduo de éeter del compueeto de éeter (B'). Para obtener el isómero óptico (A) de alta pureza en un alto rendimiento mediante un procedimiento convencional, se prefiere por lo general elevar la velocidad de conversión en la transesterificación y utilizar una enzima que tenga una selectividad muy alta. Sin embargo, para elevar la velocidad de conversión, a un grado en que la reacción haya procedido a un grado mayor, el ieómero (B), que permanece en una pequeña cantidad en la mezcla de reacción, debe eer traneeeterificado adicionalmente. Por lo tanto, ee induetrial ente impoeible elevar la velocidad de conversión hasta un nivel alto considerando los hechos de que ee neceearia una cantidad grande de enzima cara, la enzima ee deeactiva fácilmente durante el tiempo largo de la reacción, el éeter del ácido glicídico tane-3-substituido ineetable (I) ee eueceptible de descomponerse durante la reacción larga y es inevitable algo de transesterificación enzimática del isómero A debido a la selectividad insuficiente de la enzima.
Por ejemplo, la publicación de patente japoneea Kokai No. 8-259552 deecribe que ee realiza traneeeterificación asimétrica de éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil)-glicídico racémico utilizando eeteraea derivada de Serratia arceecene, para convertir el ieómero (2S,3R) del éeter metílico racémico, en el éster (2S,3R)-n-butílico hasta que la relación molar de éster (2S,3R)-butílico/éster (2S,3R)-metílico se hace 7.8/1 [éeter(2S,3R)-metílico 10.8 g, y éeter (2S,3R)-n-butílico, 101.85 g] . Sin embargo, eeta transesterificación se lleva a cabo de tal manera que la reacción ee conduce primero durante 24 horas usando esteraea de 5 x 105U por mol del eube rato, y deepuée separando por destilación el solvente bajo presión reducida, hasta que el volumen de la mezcla de reacción se hace 1/3, se le agrega esteraea de 5 x 105 u y ?a reacción ee conduce deepués durante 16 horas. Dicho procedimiento ee substancialmente inaplicable a la producción industrial, puesto que el tiempo de reacción es demasiado largo, el procedimiento es demasiado complicado, y la cantidad de enzima cara es demaeiado grande. En contraete, de conformidad con la presente invención, puede obtenerse el isómero óptico (A) de una pureza alta, en un alto rendimiento, aún si la velocidad de conversión en la transesterificación no es elevada hasta un nivel alto. Por ejemplo, puede obtenerse éeter metílico del ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico que tiene una pureza de 99% o máe, en un rendimiento de por lo menos 80% de la mezcla de reacción obtenida por la transesterificación de éster metílico de ácido trans-3-(4-metoxifenil)glicídico racémico utilizando eeteraea derivada de Serratia marceecene Sr41 FERM BP-487 (1 x 105U, 24 horae), en donde eolamente 70% del ieómero (2S,3R) ee convertido en el éeter n-butílico (éster de compuesto B' /ieómero óptico B = 7/3). La preeente invención abarca una modalidad en la cual permanecen cristales del subetrato en la mezcla de reacción durante la reacción de traneeeterificación, porque la eolubilidad del substrato es baja en el solvente. En este caso, deepuée de la reacción de traneeeterificación en la cual el ieómero no deeeado ee convertido en un compueeto de éeter eoluble, el producto deeeado puede obtener de la mezcla de reacción mediante: filtración de la mezcla de la enzima y el ieómero deeeado en crietalee, y remoción de la enzima contaminada del ieómero deeeado, mientrae el filtrado ee enfría y ee obtienen los cristales resultantes mediante filtración, o enfriamiento directo de la mezcla de reacción, filtración de la mezcla de la enzima y el isómero deseado en cristales, y remoción de la enzima del mismo. La presente invención también abarca una modalidad en la cual no precipitan cristalee durante la traneeeterificación cuando la reacción ee conducida en un procedimiento normal, pero loe crietales precipitan separando por destilación positiva el solvente en el curso de la reacción. La separación de los cristalee precipitadoe mediante deetilación del eolvente puede realiza ree de la iema manera que antee. En caeo de eeparar por deetilación una gran parte del eolvente y agregar un eolvente diferente a la mezcla de reacción, la separación de los cristalee puede realizaree también de la miema manera mencionada antee. En ese caso, también se puede remover un alcohol que resulta de la transesterificación, hacia el exterior del eistema de reacción, al mismo tiempo de la destilación del solvente y, por lo tanto, la eubeecuente traneeeterificación llega a proceder fácilmente. Como ee mencionó antee, el procedimiento de la preeente invención es ventajoso, ya que el isómero óptico (A) del éster de ácido glicídico trans-3-eubstituido (1) es fabricado de preferencia a escala industrial. Esto ee porque el isómero (A) puede obtenerse en alta pureza y en un alto rendimiento, acoplando la cristalización y la transeeterificación, la cual por si sola era considerada industrialmente inaplicable, aún ei la transesterificación del racemato se detiene en una etapa en la cual la velocidad de conversión es baja. La explicación anterior se ha hecho con respecto a un procedimiento en el cual el isómero óptico (A) es aislado mediante cristalización del isómero (A) hasta el grado en que el isómero B no es cristalizado debido a la presencia del compuesto de éster (B'), aunque el isómero óptico (B) precipitaría si el compuesto de éster (B') no estuviera presente. Sin embargo, de conformidad con el procedimiento de la presente invención, también ee poeible obtener los cristalee del ieómero óptico (A) en una cantidad máe grande en comparación con loe métodoe convencionalee, en los cuales el isómero (A) es cristalizado de una solución (AB) bajo la condición de que cristaliza el isómero (A), pero no el isómero (B). Esto ee porque el compueeto de éster (B') en la solución (AA' BB') o (ABB'), inhibe la precipitación del isómero óptico (B) del mismo. Además, el ieómero óptico (A) puede obtenerse en alta pureza y en alto rendimiento en comparación con los métodos convencionalee, inclueo de la eolución (ABB') o la (AA' BB') obtenida por la transesterificación a una velocidad de conversión baja. Por ejemplo, el isómero (A) del éeter de ácido glicídico trans-3-subetituido (1) ee obtiene en la forma de crietalee que tienen pureza óptica de máe de 99% en un rendimiento de máe de 75% (en particular máe de 80%) por medio de: traneeeterificacíón de la mezcla de loe ieómeros (A) y (B) con un alcohol correspondiente al compueeto de éster (B') utilizando una enzima que tiene una capacidad de transeeterificar estereoselectivamente el isómero (B) en el compueeto de éster (B') (especialmente que tiene el valor E de más de 20, por ejemplo, esteraea derivada de Serratia marcescens Sr41 FERM BP-487), hasta que la relación molar de compuesto de éster (B')/isómero (B) ee haga 13/7 a 7.8/1 (especialmente 2/1 a 8/2) y: cristalizar el isómero (A) de la solución de reacción resultante (el solvente del cual puede ser intercambiado). Concomitantemente, la solución de reacción mencionada anteriormente, el solvente de la cual es intercambiado, incluye, por ejemplo, la obtenida intercambiando parcialmente o totalmente el solvente de la solución de reacción, a manera de remover el alcohol resultante durante la transesterificación o intercambiando parcialmente o totalmente el solvente despuée de la transeeterificación, de modo que la traneeeterificación ee lleva a cabo en un eolvente adecuado y la crietalización se efectúa en un solvente apropiado para este propósito. La eolución obtenida mediante traneeeterificación puede ser una solución obtenida eliminando de manera convencional la enzima de la mezcla de reacción que reeulta de la traneeeterificación, tal como por filtración o decantación. Puede prepararse derivados de (2S,3S)-1,5-benzotiazepina o salee farmacéuticamente aceptablee, a partir del ieómero (2R,3S) del éeter de ácido glicídico trane-3-eubetituido, que se obtuvo anteriormente como el isómero óptico (A), por medio de varioe procedimientoe, por ejemplo, loe que se describen en la Publicación de Patente Japonesa Kokoku No. 46-16749, Kokoku No. 63-13994, Kokai No. 5-201865, Kokai No. 2-289558 y Kokoku No. 2-28594, Chem Pahrm Bull., 18(109, 2028-2037(1970), y Publicación de Patente Japoneea Kokai No. 2-17168, No. 4-234866, No. 5-222016, No. 4-221376, No. 2-202013, No. 2-17170, No. 2-286672, No. 6-279398, No. 58-99471, No. 8-269026, No. 61-118377, No. 6-228117, y No. 2-78673, Publicación de Patente Europea No. 796853 y Publicación de Patente Holandeea No. 1006293. Eepecialmente, loe derivadoe de (2S,3S)-1,5-benzotiazepina o sales farmacéuticamente aceptables pueden prepararse por medio de: la reacción del isómero (2R.3S) con un derivado de aminotiofenol de la fórmula (IV): en la cual el anillo B es como se defi ne ante rio rmente , y R* ee un átomo de hid rógeno , un g rupo 2-(dimeti lamino)etilo o un g rupo de la fó rmula : por ejemplo, 2-aminotiofenol , 2-amino-clorotiofenol , 2-amino-5-benciltiofenol, 2-(dimetilaminoetilamino)-tiofenol , o un compuesto de la fórmula: en la cual el anillo B es como ee define anteriormente, o la reacción del ieómero (2R,3S) con un derivado de nitrotiofenol de la fórmula (V): en la cual el anillo B ee como ee define anteriormente, por ejemplo, 2-nitro-5-clorotiofenol o 2-nitro-5-benciltiofenol , eeguido por reducción del grupo nitro para dar un éeter del ácido ( 2S.3S) -3- (2-ami nof enil tio) -3-f eni 1-2-hidroxipropiónico de la fórmula (VI): en la cual dos anillos A y B, R1 y R4 son como ee define anteriormente, someter el compuesto reeultante (VI) a cierre de anillo intramolecular directamente, o después de realizar hidrólisis del mismo, para dar un derivado (2S,3S)-2-fenil-3-hidroxi-l,5-benzotiazapina de la fórmula (Vil): en la cual los anillos A y B, y R* son como se define anteriormente, y someter el compuesto resultante (VII) a dimetilaminoetilación en el átomo de nitrógeno de la poeición , y acetilación del grupo hidroxilo eubetituido eobre la poeición 3 en orden arbitrario para dar un derivado (2S,3S)- 1,5-benzotiazepina de la fórmula (II): en la cual loe anillos A y B y R2 son como se define anteriormente, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo. El esquema total de reacción de la conversión mencionada anteriormente se muestra a continuación. forma (2B, 3S) (II) Los ejemplos de loe derivados de (2S,3S)-1,5-benzotiazepina (II) y las sales farmacéuticamente aceptables de los mismoe eon, por ejemplo, (2S,3S)-2-(4-metoxifenil)-3-acetoxi-5-[2-(dimetilamino)etil]-2,3-dihidro-l,5-benzotiazepin-4-(5H)-ona (diltiazem), (2S,3S)-2-(4-metoxifenil)-3-acetoxi-5-[2-(dimetilamino)etil 3 -8-cloro-2, 3-dihidro-1, 5-benzotiazepin-4-(5H)-ona, (2S,3S)-3-acetoxi-5-[3-[4-(2-metoxifenil)-l-piperazinil]propil]-2,3-dihidro-2-(4-metoxifenil)-8-cloro-l,5-benzotiazepin-4(5H)-ona, (2S,3S)-3-acetoxi-8-benci1-2,3-dihidro-5-[2-(dimetilamino)etil)]-2-(4-metoxifenil) -1,5-benzotiazepin-4(5H)-ona, y eales farmacéuticamente aceptables de las mismas. Mientrae tanto, del isómero (2S.3R) del éster de ácido glicídico trans-3-substituido, que ee obtuvo antee como el ieómero óptico A, pueden prepararee derivadoe de (2R,3R)-1,5-benzotiazepina, o ealee farmacéuticamente aceptablee de loe miemoe, de una manera eimilar a la anterior de conformidad con los procedimientos conocidos. Especialmente, los derivados de (2R,3R)-1,5-benzotiazepina, o salee farmacéuticamente aceptables de loe mismos, pueden prepararse por medio de: la reacción del isómero (2S,3R) con el derivado de aminotiofenol (IV), o la reacción del derivado de nitrotiofenol (V) seguido por reducción del grupo nitro, de la misma manera que la preparación mencionada anteriormente de los derivados de (2S,3S)-l,5-benzotiazepina (II) a partir del isómero (2R.3S), para dar un éster de ácido (2R,3R)-3-(2-aminofeniltio)-3-fenil' 2-hidroxipropiónico de la fórmula (VIII): en la cual el anillo A, el anillo B y R1 son como se define anteriormente, eometer el compuesto resultante (VIII) a cierre de anillo intramolecular, directamente o después de realizar la hidrólisie del miemo, para dar un derivado (2R,3R)-2-fenil-3-hidroxi-l,5-benzotiazepina de la fórmula (IX): en la cual el anillo A y el anillo B eon como ee define anteriormente, y eometer el compueeto reeul ante (IX) a dimetilaminoetilación en el átomo de nitrógeno de la poeición 5 y acetilación del grupo hidroxilo eubstituido sobre la posición 3 en orden arbitrario para dar un derivado de (2R,3R)-1,5-benzotiazepina de fórmula (III): en la cual el anillo A y el anillo B son como se define anteriormente, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo. El esquema total de reacción de la convereión mencionada anteriormente se muestra a continuación. forma (2R, 3S) Los ejemplos de loe derivadoe de (2R,3R)-1,5-benzotiazepina (III) y lae sales farmacéuticamente aceptables de los mismoe eon, por ejemplo, (2R,3R)-cie-2-(4-metilfenil)-3-acetoxi-5-[2-(dimetilamino)etil]~8-metil-2,3-dihidro-l,5-benzotiazepin-4(5H)-ona y eales farmacéuticamente aceptables de los mismoe. Ademáe, puede preparase un compuesto de ácido treo-nitrocarboxílico ópticamente activo de la fórmula: en la cual el anillo A y el anillo B eon como ee definió anteriormente y * denota átomoe de carbono aeimétricoe; que ee útil como un agente de resolución óptica, a partir del isómero óptico A del éster de ácido glicídico trans-3-subetituido obtenido mediante el procedimiento de la preeente invención. En la preparación de dichos compuestoe de ácido treo-nitrocarboxílico ópticamente activoe, loe anilloe A y B eon, por ejemplo, loe mismos anillos mencionados en la preparación anteriormente mencionada de derivados de 1,5-benzotiazepina. De preferencia, el anillo A es un grupo 4-alcoxifenilo inferior y el anillo B es un anillo de benceno substituido de la fórmula: en la cual, Hal es un átomo de halógeno. De preferencia, el anillo A es un grupo 4-metoxifenilo y el anillo B es el anillo de benceno eubstituido mostrado por la fórmula anterior en la cual Hal es un átomo de cloro. La preparación del compuesto treo-nitrocarboxílico puede practicarse, por ejemplo, haciendo reaccionar el isómero óptico A del éeter de ácido glicídico trane-3-eubstituido con un compuesto de nitrotiofenol de la fórmula: en la cual en anillo B es como se definió anteriormente; de una manera como la descrita en la publicación de Patente Japonesa Kokoku No. 61-18549, y despuée hidrolizar el producto de conformidad con un método descrito en Chem. Pharm. Bull., 18(10), 2028-2037(1970). De acuerdo con dichos procedimientos, puede obtenerse el isómero (2S.3S) del compuesto de ácido treo-nitrocarboxílico ei ee usa el isómero (2R,3S) del éster de ácido glicídico trans-3-eubetituido (I), y puede obtenerse el isómero (2R,3R) del compuesto de ácido treo-nitrocarboxílico si se usa el isómero (2S.3R) del éster de ácido glicídico trans-3-subetituido (I). Concomitantemente, el término "grupo alquilo inferior lineal o ramificado", eegún ee uea en la preeente, eignifica un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 6 átomoe de carbono. También, el término "grupo alcoxi inferior lineal o ramificado", eegún se usa en la preeente, eignifica un grupo alcoxi lineal o ramificado que tiene de 1 a 6 átomoe de carbono. Además, el término "grupo cicloalquilo", según se usa en la presente, significa un grupo cicloalquilo que tiene de 3 a 6 átomos de carbono, y el término "grupo arilo", según se usa en la preeente, significa un grupo arilo que tiene de 6 a 10 átomos de carbono. También, el término "grupo alquilo lineal o ramificado", eegún ee uea en la preeente, eignifica un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene de 1 a 12 átomoe de carbono. El término "grupo alcoxialquilo", eegún ee uea en la preeente, eignifica un grupo alcoxialquilo en el cual el grupo alcoxi tiene de 1 a 6 átomoe de carbono y el grupo alquilo tiene de 1 a 6 átomoe de carbono. También, el término "grupo arilalquilo", según se usa en la presente, eignifica un grupo arilalquilo en el cual el grupo arilo tiene de 6 a 10 átomoe de carbono, y el grupo alquilo tiene de 1 a 6 átomoe de carbono.
La preeente invención ee deecribe y explica máe eepecíficamente por medio de los siguientes ejemplos. Se entiende que la presente invención no está limitada a estos ejemplos.
EJEMPLO 1 En un matraz de tipo berenjena de 300 ml ee colocó éeter metílico de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico (en adelante referido como "MPGM"), (2S,3R)-MPGM y (2S,3R)-MPGR3 [éeter R3 de ácido (2R,3S)-3-(4-metoxifenil)glicídico, ee decir, un compueeto en el cual el grupo metilo de (2S,3R)-MPGM fue cambiado a grupo R3 ; R3 = grupo n-propilo, grupo n-butilo, grupo n-octilo, grupo n-decilo, grupo bencilo, grupo ciclohexilo o grupo 2-octilo] en lae cantidadee mostradas en el cuadro 1, junto con 30 ml de metanol. Se les disolvió en metanol a una temperatura elevada. La solución fue enfriada a -15ßC, con agitación por medio de un agitador magnético, y se le dejó reposar a -15°C durante 5 minutos. Las concentraciones de los componentes respectivoe en el eobrenadante reeultante se midieron por medio de HPLC. *: Condiciones de HPLC: columna, CHIRALCEL 0D (Daicel Chemical Co.); Detección, UV a 237; Temp., 40°C; Velocidad de flujo, 1.0 ml/min; Solvente de desarrollo, Hexano/Isopropanol= 20/1. A partir de las concentraciones, se calculó las cantidades de los componentee respectivos incluidos en el sobrenadante. Además, se calculó la cantidad de loe cristales de acuerdo con la ecuación: (cantidad de (2R,3S)-MPGM antes de cristalización) - (cantidad de (2R,3S)-MPGM en el sobrenadante) . Los resultados se muestran en el cuadro 1. Se obtuvo una pequeña porción de loe crietales mediante filtración, se le lavó con metanol (-15°C) en una cantidad igual a la porción, y se le secó al vacío; la pureza de los cristalee se midió por medio de HPLC. Se encontró que el contenido de (2R,3S)-MPGM en los cristales, era de 99% o más en todos los casos.
CUADRO 1 R3 Coaposición antes Cantidad en el Cantidad de cristales de cristalización (g) sobrenadante depositados (g) (2R.3S) -HPGN: 9.8 (2R.3S) -HPGH: 1.1 (2R,3S)-HPGH: 8.7 Grupo n-propilo (2S.3R) -HPGH: 2.0 (2S.3R) -HPGH: sin caibio (2S.3R) -HPGR3 : 8.3 (2S.3R) -HPGRJ : sin caibio (2R.3S) -HPGH: 9.9 (2R.3S) -HPGH: 1.0 (2R,3S)-HPGH: 8.9 Grupo n-butilo (2S.3R) -HPGH: 2.7 (2S.3R) -HPGH: sin caibio (2S.3R) -HPGR3 : 8.5 (2S.3R) -HPGR3 : sin caibio (2R.3S) -HPGH: 9.4 (2R.3S) -HPGH: 1.4 (2R,3S)-HPGH: 8.0 Grupo n-octilo (2S.3R) -HPGH: 2.2 (2S.3R) -HPGH: sin caibio (2S.3R) -HPGR3 : 6.7 (2S.3R) -HPGRJ : sin caibio (2R.3S) -HPGH: 10.3 (2R.3S) -HPGH: 1.6 (2R,3S)-HPGH: 8.7 Grupo n-decilo (2S.3R) -HPGH: 2.8 (2S.3R) -HPGH: sin caibio (2S.3R) -HPGR3 : 8.6 (2S.3R) -HPGR3 : sin caibio (2R,3S) -HPGH: 9.6 (2R.3S) -HPGH: 1.6 (2R,3S)-HPGH: 8.0 Grupo bencilo (2S.3R) -HPGH: 2.2 (2S.3R) -HPGH: sin caibio (2S.3R) -MPGR3 : 7.7 (2S.3R) -HPGRJ : sin caibio (2R.3S) -HPGH: 9.7 (2R.3S) -HPGH: 1.5 (2R,3S)-HPGH: 8.2 Grupo ciclohexilo (2S.3R) -HPGH: 2.5 (2S.3R) -HPGH: sin caibio (2S.3R) -HPGRí : 6.6 (2S.3R) -HPGR3 : sin caibio (2R.3S) -HPGH: 9.3 (2R.3S) -HPGH: 1.4 (2R,3S)-HPGH: 7.9 Grupo 2-octilo (2S.3R) -HPGH: 2.0 (2S.3R) -HPGH: sin caibio (2S.3R) -HPGR3 : 5.1 (2S.3R) -HPGR3 sin caibio EJEMPLO 2 En un matraz de tipo berenjena de 300 ml se colocó (2R,3S)-MPGM, (2S,3R)-MPGM y (2S,3R)-MPGnBu [éster n-butílico de ácido (2S,3R)-3-(4-metoxifenil)glicídico] en las cantidades most radae en los cuadros 2 a 7, junto con 30 ml de metanol. Se les disolvió agitando la mezcla con un agitador magnético de 2.5 cm a 300 rpm. La solución fue enfriada a una temperatura mostrada en loe cuadroe 2 a 7, y deepuée de haber tranecurrido un tiempo predeterminado (0, 0.5 ó 1 hora) ee detuvo la agitación. Se tomó una pequeña porción del eobrenadante y ee le determinó lae concentracionee de loe componentee respectivos en el sobrenadante por medio de HPLC. A partir de las concentraciones, se calculó las cantidadee de loe componentee reepectivoe incluidos en el sobrenadante. Además, se calculó la cantidad de los cristalee de acuerdo con la ecuación: (cantidad de (2R,3S)-MPGM antee de cristalización) - (cantidad de (2R,3S)-MPGM en el sobrenadante). El tiempo de enturbiamiento denota el tiempo en el que una solución se hace turbia, después de alcanzar la temperatura de cristalización. Se determinó lae cantidadee de loe ieómeroe reepectivoe en el eobrenadante mediante HPLC con reepecto a lae mueetrae tomadae antee de ocurrir el enturbiamiento.
CUADRO 2 (2S.3RHPGnBu/(2S.3R)-HPGH = 1.7 por lol Coaposición Teipe ratura Tieipo de Cantidad en el Cantidad de antes de de enturbiamiento sobrenadante (g) cristales (g) cristalización (g) cristalización (linuto) CC) (2R.3SHPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 2.7 (2R,3S)-HPGH: 7.6 (2S,3R)-HPGH: 3.6 10 >60 (2S,3R)-HPGH: sin caibio (2S,3R)-HPGnBu: 7.5 (2S,3R)-HPGnBu: sin caibio CUADRO 3 C2S.3R)-HPGnBu/(2S.3RHPGH 2.0 por lol Composición Teipe ratura Tieipo de Cantidad en el Cantidad de antes de de enturbiaiiento sobrenadante (g) cristales (g) cristalización (g) cristalización (linuto) CC) (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 2.5 (2R,3S)-HPGH: 7.8 (2S,3R)-HPGH: 3.4 10 >60 (2S,3R)-HP6H: sin caibio (2S,3R)-HPGnBu: 7.9 (2S,3R)-HPGnBu: sin caibio CUADRO 4 (2S.3RHPGnBu/(2S.3RHPGH - 2.2 por tol Coiposición Teiperatura Tieipo de Cantidad en el Cantidad de antes de de enturbiaiient*) sobrenadante (g) cristales (g) cristalización (g) cristalización (linuto) CC) (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 2.2 (2R,3S)-HPGH: 8.1 (2S,3R)-HPGH: 3.2 10 >60 (2S,3R)-HPGH: sin caibio (2S,3R)-HPGnBu: 8.3 (2S,3R)-HPGnBu: sin caibio (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HP6H: 1.6 (2R.3SHPGH: 8.7 (2S,3R)-HPGH: 3.1 0 35 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 8.2 (2S,3R)-HPGnBu: sin caibio (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2RP3S)-HPGH: 0.9 (2R,3S)-HPGH: 9.4 (2S,3R)-HPGH: 3.1 -10 5 (2S,3R)-HPGH: sin caibio (2S,3R)-HP6nBu: 8.2 (2S,3R)-HPGnBu: sin caibio CUADRO 5 (2S,3R)-HP6nBu/(2S.3RHP6H - 2.4 por lol Composición Teiperatura Tieipo de Cantidad en el Cantidad de antes de de enturbiamiento sobrenadante (g) cristales (g) cristalización (g) cristalización (linuto) (§C) (2R,3S)-HPGH: 10.4 (2R,3S)-HPGH: 2.2 (2R,3S)-HPGH: 8.2 (2S,3R)-HPGH: 3.0 10 >60 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 8.7 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 2.0 (2R,3S)-HPGH: 8.3 (2S,3R)-HPGH: 2.9 0 55 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 8.4 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R.3SHPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 1.1 (2R,3S)-HPGH: 9.2 (2S,3R)-HPGH: 2.9 -10 50 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 8.4 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio CUADRO 6 (2S.3R)-HPGnBu/(2S.3R)-HP6H : 2.7 por mol Composición Temperatura Tiempo de Cantidad en el Cantidad de antes de de enturbiamiento sobrenadante (g) cristales (g) cristalización (g) cristalización (minuto) CC) (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 2.3 (2R,3S)-HPGH: 8.0 (2S,3R)-HPGH: 2.7 10 >60 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPßnBu: 8.7 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 1.4 (2R,3S)-HPGH: 8.9 (2S,3R)-HPGH: 2.7 0 >60 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 8.7 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 0.8 (2R,3S)-HPGH: 9.5 (2S,3R)-HPGH: 2.7 -10 55 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 8.7 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio CUADRO 7 2S.3R)-HP6nBu/(2S,3R)-HPGH : 3.8 por mol Composición Temperatura Tiempo de Cantidad en el Cantidad de antes de de enturbiamiento sobrenadante (g) cristales (g) cristalización (g) cristalización (minuto) (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 1.4 (2R,3S)-HPGH: 8.9 (2S,3R)-HPGH: 2.0 >60 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 9.2 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R,3S)-HPGH: 10.3 (2R,3S)-HPGH: 0.8 (2R,3S)-HPGH: 9.5 (2S,3R)-HPGH: 2.0 -10 >60 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 9.2 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio EJEMPLO 3 En un matraz de tipo berenjena se colocó 1,000 ml de (2R,3S)-MPG , (2S,3R)-MPGM y (2S,3R)-MPGnBu en las cantidades mostradas en el cuadro 8, junto con una cantidad de un solvente mostrado en el cuadro 8. Se les disolvió en el solvente agitando la mezcla con un agitador magnético de 2.5 cm a 300 f . La solución fue enfriada a una temperatura mostrada en el cuadro 8, e inmediatamente se detuvo la agitación. Se tomó una pequeña porción del sobrenadante y se le midió las concen raciones de los componentes respectivos en el sobrenadante por medio de HPLC. A partir de las concentraciones, se calculó las cantidades de los componentes respectivos incluidos en el sobrenadante. Además, se calculó la cantidad de cristales de acuerdo con la ecuación: (cantidad de (2R,3S)-MPGM antes de cristalización) - (cantidad de (2R,3S)-MPGM en el sobrenadante). Los resultados se muestran en el cuadro 8. Se obtuvo una pequeña porción de los cristales mediante filtración, se les lavó con metanol (-10ßC) en una cantidad igual a la porción y se le secó al vacío; se midió la pureza de los cristales mediante HPLC. Se encontró que el contenido de (2R,3S)-MPGM en los cristales era de 99% o más en todos los casos.
CUADRO 8 Solvente Cantidad Tempera- Composición antes Cantidad en Cantidad de de cris- de sol- tura de de cristalización (g) el sobrenadante cristales (g) taliza- vente crista-ción (ml) liza- ción (2R,3S)-HPGH: 49 (2R,3S)-HPGH: 9 (2R,3S)-HPGH: 40 Xileno 100 -10 (2S,3R)-HPGH: 14 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 39 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R,3S)-HPGH: 49 (2R,3S)-HPGH: 9 (2R,3S)-HPGH: 40 Tolueno 100 -10 (2S,3R)-HPGH: 14 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 39 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio Éter (2R,3S)-HPGH: 49 (2R,3S)-HPGH: 8 (2R,3S)-HPGH: 41 isopro100 -10 (2S,3R)-HPGH: 14 (2S,3R)-HPGH: sin cambio pílico (2S,3R)-HPGnBu: 39 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio Éter (2R,3S)-HPGH: 49 (2R.3SHPGH: 9 (2R,3S)-HPGH: 40 t-butil- 150 -10 (2S,3R)-HPGH: 14 (2S,3R)-HPGH: sin cambio metílico (2S,3R)-HPGnBu: 39 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R,3S)-HPGH: 49 (2R,3S)-HPGH: 8 (2R,3S)-HPGH: 41 Isopro150 3 (2S,3R)-HPGH: 14 (2S,3R)-HPGH: sin cambio panol (2S,3R)-HPGnBu: 39 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2R,3S)-HPGH: 50 (2R,3S)-HPGH: 6 (2R,3S)-HPGH: 44 Etanol 150 -10 (2S,3R)-HPGH: 14 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 42 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio EJEMPLO 4 En un matraz de tipo berenjena de 300 ml se colocó (2R,3S)-MPGM, (2S,3R)- PGM y (2S,3R)-MPGnBu en las cantidades mostradas en el cuadro 9, junto con metanol en una cantidad mostrada en el cuadro 9. Se les disolvió en metanol agitando la mezcla con un agitador magnético de 2.5 cm a 300 rpm. La solución fue enfriada a -10°C. Después de agitación a esa temperatura durante una hora, se detuvo inmediatamente la agitación. Se tomó una pequeña porción del sobrenadante y se midieron las concentraciones de los componentes respectivos en el sobrenadante por medio de HPLC. A partir de las concentraciones, se calculó las cantidades de los componentes respectivos incluidos en el sobrenadante. Además, se obtuvieron cristales mediante filtración, se les lavó con metanol (-10°C) en una cantidad igual a los cristales y se les secó al vacío, la composición de los cristales se midió por medio de HPLC. Los resultados se muestran en el cuadro 9.
CUADRO 9 Cantidad Tempera- Composición antes Cantidad en Cantidad de Composición de los de sol- tura de de cristalización (g) el sobrenadante cristales cristales (% por vente crista- (g) obtenidos (g) mol) (ml) lización (2R,3S)-HPGH: 10.0 (2R,3S)-HPGH: 0.8 8.5 (2R,3S)-HPGH: 99.8 30 -10 (2S,3R)-HPGH: 2.5 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGH: 0.1 (2S,3R)-HPGnBu: 9.3 (2S.3R)-MPGnBu: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 0.1 (2R,3S)-HPGH: 10.0 (2R,3S)-HPGH: 0.7 9.2 (2R,3S)-HPGH: 99.2 20 -10 (2S,3R)-HPGH: 2.5 (2S,3R)-HPGH: sin cambio (2S,3R)-HPGH: 0.3 (2S,3R)-HPGnBu: 9.3 (2S,3R)-HPGnBu: sin cambio (2S,3R)-HPGnBu: 0.5 EJEMPLO 5 En un matraz de tipo berenjena de 300 ml se colocó (2R,3S)-MPGM, (2S,3R)-MPGM, (2R.3S) -MPGnBu y (2S,3R)-MPGnBU en las cantidades mostradas en el cuadro 10, junto con 30 ml de metanol. Se les disolvió en el metanol agitando la mezcla con un agitador magnético de 2.5 cm a 3000 rpm. La solución se enfrió a -15°C durante 30 minutos. Después de agitación a esa temperatura durante dos horas más, se detuvo la agitación, y se tomó una pequeña porción del sobrenadante para medir las concentraciones de los componentes respectivos en el sobrenadante por medio de HPLC. Se calculó las cantidades de los componentes respectivos incluidos en el sobrenadante a partir de las concentraciones. Además, se calculó la cantidad de cristales de acuerdo con la ecuación: (cantidad de (2R,3S)-MPGM antes de cristalización) - (cantidad de (2R,3S)-MPGM en el sobrenadante) . Además, los cristales se obtuvieron mediante filtración, se lavaron con metanol (-15'C) en una cantidad igual a los cristales y se les secó al vacío, y la composición de los cristales se determinó mediante HPLC. Los resultados se muestran en el cuadro 10.
CUADRO 10 (2R,3S)-HPGnBu (Relación Composición Cantidad de Composición molar) antes de criscristales dede cristales (2R,3S)-HPG talización positados (g) (\ por mol) 0.01 (2R,3S)-HPGH: 9.9 (2R,3S)-HPGH: 8.9 (2R,3S)-HPGH: 99.7 (2S,3R)-HPGH: 2.7 (2S,3R)-HPGH: 0.1 (2R,3S)-HPGnBu: 0.1 (2R,3S)-HPGnBu: 0.1 (2S,3R)-HPGnBu: 8.5 (2S,3R)-HPGnBu: 0.1 0.01 (2R,3S)-HPGH: 8.1 (2R,3S)-HPGH: 6.5 (2R,3S)-HPGH: 96.1 (2S,3R)-HPGH: 2.1 (2S,3R)-HPGH: 0.5 (2R,3S)-HPGnBu: 1.0 (2R,3S)-HPGnBu: 2.5 (2S,3R)-HPGnBu: 5.5 (2S,3R)-HPGnBu: 0.9 0.25 (2R,3S)-HPGH: 7.6 (2R,3S)-HPGH: 6.0 (2R,3S)-HPGH: 96.6 (2S,3R)-HPGH: 2.1 (2S,3R)-HPGH: 0.2 (2R,3S)-HPGnBu: 2.3 (2R,3S)-HPGnBu: 2.9 (2S,3R)-HPGnBu: 7.1 (2S,3R)-HPGnBu: 0.3 0.50 (2R,3S)-HPGH: 6.5 (2R,3S)-HPGH: 5.0 (2R,3S)-HPGH: 93.8 (2S,3R)-HPGH: 1.7 (2S,3R)-HPGH: 0.2 (2R,3S)-HPGnBu: 3.8 (2R,3S)-HPGnBu: 5.5 (2S.3R) -HPGnBu: 9.0 (2S,3R)-HPGnBu: 0.5 EJEMPLO 6 Se colocó una solución de 10.4 g de (2R,3S)-MPGM, 10.4 g de (2S,3R)-MPG y 40.5 g de (2S,3R0)- PGnBu en 150 ml de metanol en un matraz redondo y se agitó a 300 rpm por medio de un agitador magnético de 2.5 cm. La solución se enfrió a -10°C durante 30 minutos y se agitó más durante 10 minutos. Los cristales se obtuvieron mediante filtración, lavado con 10 ml de metanol (-10ßC) y se secó al vacío. La composición de los cristales se midió mediante CLAR. Se encontró que el contenido de (2R,3S)-MPGM en 4.5 g de cristales (rendimiento de 43% basado en la cantidad de (2R,3S)-MPGM antes de la cristalización) es de 99% o más. Después de obtener los cristales, 10 ml de metanol, los cuales corresponden al líquido de lavado en la mezcla del filtrado y los lavados, se eliminó por destilación. La mezcla concentrada se enfrió a -10°C, y a la misma se agregó cristales de semilla de (2S,3R)- PGM. Cuando la mezcla se agitó a esa temperatura durante 30 minutos, se volvió un material precipitado brumoso y de tipo amorfo. El material tipo amorfo se obtuvo mediante filtración y la composición del mismo se midió por medio de CLAR. Se encontró que el material tipo amorfo es un sólido que contiene (2S,3R)-MPG que tiene la misma configuración que los cristales de semilla en la más grande cantidad junto con casi la misma cantidad de (2R,3S)-MPGM y aproximadamente dos tercios de la cantidad de (2S,3R)-MPGnBu.
EJEMPLO 7 En un solvente mezclado de 500 ml de xileno, 80 ml de n-butanol y 0.25 ml de agua se disolvió 104 g (0.5 mol) de (2RS,3SR)-MPGM [52 g de (2R,3S)-MPGM y 52 g de (2S,3R)-MPGM] . En la solución resultante se suspendió 200 mg de esterasa derivada a partir de Serratia marcescens (actividad de hidrólisis de aceite de oliva: 4 x 10*U] la cual se obtuvo en el ejemplo de referencia l-(2-b) que se describe más adelante. La solución se agitó a 30°C durante 24 horas, y la mezcla de reacción se analizó mediante CLAR. Se encontró que el producto se componía de 50 g de (2R,3S)-MPGM, 13.5 g de (2S,3R)-MPGM y 44 g de (2S,3R)-MPGnBu. La enzima se retiró de la mezcla de reacción mediante filtración, y el solvente completo se elimino por destilación a partir del filtrado bajo presión reducida para dar un residuo aceitoso. Al residuo se le agregó 150 ml de metanol y se agitó durante la cristalización. Con el fin de elevar más la producción, la mezcla se enfrió a -15*C y se agitó a la misma temperatura durante 30 minutos. Los cristales se obtuvieron mediante filtración con 40 ml de metanol (-15ßC) y se secó al vacío para dar 44.2 g de (2R,3S)-MPGM. A partir del análisis del filtrado obtenido en ese momento, también se encontró que la solución madre contenía 6 g de (2R,3S)-MPGM, 13.5 g de (2S,3R)-MPGM y 44 g de (2S.3R)-MPGnBu. La producción de los cristales fue de 85.0% (porcentaje en la base que (2R,3S)-MPGM en el compuesto racémico cambiado fue de 100%). el contenido de (2R,3S)-IPGM en los cristales se encontró que es de 99% o más.
EJEMPLO 8 Se mezcló 20.8 g de (2RS,3SR)-MPGM [10.4 g de (2R,3S)-MPGM y 10.4 g de (2S,3R)-MPGM] , 100 ml de xileno, 16 ml de n-butanol, 25 µl de agua y 10 mg de esterasa derivada de Serratia marcescens (actividad de hidrólisis de aceite de oliva: 2 x 103U) la cual se obtuvo en el ejemplo de referencia l-(2-b) que se describe más adelante. La mezcla se sometió a una reacción de transesterificación enzimática a 30°C hasta alcanzar la conversión de transesterificación mostrada en el cuadro 11. La enzima se retiró de la mezcla de reacción mediante filtración, y el solvente completo se eliminó por destilación a partir del filtrado y una temperatura de 60 a 70°C bajo una presión reducida para dar un residuo aceitoso. Se agregó al residuo 30 ml de metanol y se agitó en un matraz tipo redondo a 300 r.p.m. con un agitador magnético de 2.5 cm. Después de enfriar la mezcla a -10*C, se detuvo la agitación. Se sacó una pequeña porción del sobrenadante y las concentraciones de los componentes en el sobrenadante se midieron por CLAR. A partir de las concentraciones se calcularon las cantidades de los compuestos incluidos en el so renadante Se obtuvo una pequeña porción de los cristales mediante filtración, se lavó con metanol de -10°C en una cantidad igual a la de los cristales, se secó al vacío y se analizó por CLAR: El contenido de (2R,3S)-MPGM en los cristales se encontró que es de 99% o más en todos los casos.
CUflPRQ 11 Conversión Composición Cantidad en Cantidad de antes de cris. sobrenadante cristales taLización <g> depositados <9> <2R,3S> MPGM:10.2 (2R,3S)-MPGM:0.9 (2R , 3S)-MPGM: 0.36 <2S,3R> •MPGM:3.1 <2S,3R)-MPGM:s.c. 9.3 <2R,3S> MPGnBu: .03 ( 2R , 3S ) -MPGnBu : s . c . <2S,3R> •MPGnBu: 8.2 <2S,3R)-MPGn: s.c. <2R,3S> MPGM:10.2 <2R,3S)-MPGM:1.1 <2R , 3S)-MPGM: 0.37 <2S,3R> MPGM:2.9 <2S,3R>-MPGM:S.C. 9.1 <2R,3S> MPGnBu: .03 ( 2R , 3S ) -MPGnBu : S . C . <2S,3R> MPGnBu: 8.3 <2S,3R)-MPGnBu:S.C. <2R,3S> MPGM:10.2 (2R,3S)-MPGM:0.ß <2R , 3S)-MPGM: 0.38 <2S,3R> MPGM:2.7 (2S,3R)-MPGM:s.C 9.4 <2R,3S> MPGnBu: .03 <2R,3S> -MPGnBu: s.c. <2S,3R> MPGnBu: 8.6 <2S,3R> -MPGnBu: S.C. <2R,3S>- MPGM:10.2 <2R,3S)-MPGM:0.8 <2R , 3S)-MPGM: 0.41 <2S,3R>- MPGM:2.0 <2S,3R>-MPGM:S.C 9.4 <2R,3S> MPGnBu: .03 <2R,3S> -MPGnBu: S.C. <2S,3R> MPGnBu: 9.2 <2S,3R> -MPGnBu: s.c. s.c. : sin cambio EJEMPLO 9 En un solvente mezclado de 500 ml de xileno y 80 ml de n-butanol se disolvió 104 g (0.5 mole) de (2RS,3SR)-MPGM [52 g de (2R,3S)-MPGM y 52 g de (2S,3R)- PGM] . En la solución resultante se suspendió 3.0 g de esterasa inmobilizados sobre Celite (actividad de hidrólisis de aceite de oliva 2.5 x 104U) que se obtuvo en el ejemplo de referencia l-(2-a) descrito más adelante. La solución se agitó a 30°C durante 24 horas y la mezcla de reacción se analizó mediante CLAR. Se encontró que el producto se componía de 51 g de (2R,3S)-MPGM, 14.7 g de (2S,3R)-MPGM y 38 g de (2S.3R) -MPGnBu. La esterasa inmobilizada con Celite se retiró de la mezcla de reacción mediante filtración, y el solvente completo se eliminó por destilación del filtrada a una temperatura de 60 a 70°C bajo presión reducida para dar un residuo aceitoso. Al residuo se agregó 150 ml de metanol, y se agitó para cristalización. Con el fin de aumentar más el rendimiento, la mezcla se enfrió a -10°C y se agitó a la misma temperatura durante 30 minutos. Los cristales se obtuvieron mediante filtración, se los lavó con 40 ml de metanol de -10°C y se secó al vació para dar 43.Q g de (2R.3S)-MPGM. Desde el análisis del filtrado obtenido al mismo tiempo, también se encontró que la solución madre contenía 7 g de (2R,3S)-MPGM, 14.7 g de (2S,3R)-MPGM y 38 g de (2S.3R)-MPGnBu. El rendimiento de los cristales fue de 82.9% (porcentaje sobre la base que (2R,3S)-MPGM en el compuesto racémico cargado fue de 100%). Se encontró que el contenido de (2R,3S)-MPGM en los cristales fue de 99% o más.
EJEMPLO 10 (1) En 150 ml de metanol se disolvió 20 g de (2RS,3SR)-MPGM y 41 g de (2S,3R)-MPGnBu a una temperatura de 30 a 40ßC. La solución se enfrió con agitación, y se agregó a la solución 10 mg de cristales de semilla de (2R,3S)-MPGM a 0ßC. La solución se enfrió más a -10°C durante 30 minutos y se agitó a esa temperatura durante 10 minutos. Los cristales se obtuvieron mediante filtración con un filtro de vidrio, se lavó con 20 ml de metanol de -10°C y se secó al vacío para dar (2R,3S)-MPGM. El filtrado y el lavado se combinaron para dar una solución de metanol que contuvo (2R,3S)-MPGM, (2S,3R)-MPGM y (2S,3R)-MPGnBu. (2) A la anterior solución de metanol se agregó 100 ml de metanol y 10 ml de diisopropilamina. La solución se agitó a 30°C durante 16 horas para convertir (2S.3R)-MPGnBu en (2S,3R)-MPGM. (3) La mezcla de reacción obtenida en el paso (2) se dejó en reposo a 0°C durante 30 minutos. Los cristales de (2S,3R)-MPGM se obtuvieron mediante filtración y se lavaron con 40 ml de metanol a 5°C. El filtrado se concentró bajo presión reducida para dar un residuo que contenía (2S,3R)-MPGM y (2R,3S)-MPGM en cantidades aproximadamente iguales. (4) Al residuo se agregó (2RS,3SR)-MPGM de manera que la cantidad total de (2RS,3SR)-MPGM se volvió de alrededor de 20 g. A la misma se agregó además (2S,3R) -MPGnBu y metanol. La solución resultante se aplicó al paso anterior (1). El procedimiento de los pasos (1) a (4) se repitió tres veces, y los resultados del mismo se muestran en el cuadro 12.
CURPRQ 12 (Cambio en La composición de componentes en La soLución de metanol) Procedimiento (2R,3S>-MPGM (g) (2S,3R)-MPGM (g) (2S,3R) -MPGnBu <9> Rdición de 10(+10 adición) 10(+10 adición) 4K+41 adición) compuesto racémico CristaLi- 4.4(-5.6 deposi10 41 zación ción) Transeste44 rificación 4.4 («•34.1 transes- 0(~41 transes. quimica terificación-0.1»)» terificación) CristaLi- 3.6(-0.ß***) 3.9 (-37.9 deposi 0 zación ción -2.2**) Rdición de 10(+6.4 adición) 10.3Í+6.4 adi4K +41 adición) compuesto ción) racémico CristaLi- 4.2(-5.ß deposi10.3 41 zación ción) Transeste4.2 44Í+34.1 transOÍ-4 transesrificación esterificación terificación) quimica -0.4*) CristaLi- 4.2 4.4 (-35.8 deposi 0 zación ción) Rdición de 10(+S.ß adición) 10.2Í+5.8 adi4K+41 adición) compuesto ción) racémico CristaLi- 5.2C-4.8 deposi10.2 41 zación ción) Transeste5.2 44(+34.1 trans0(-4l transesrificación esterificación terificación) quimica -0.3*) CristaLi- 5.2 6.2Í-37.0 deposl 0 zación ción -O.ß**) * Pérdida en eL momento de La transesterificación ** Pérdida en eL momento de Lavar Los cristaLes *** Pérdida provocada por eL Lavado y demás Se obtuvo 16.2 g de (2R,3S)-MPGM en total por medio del procedimiento anterior de tres ciclos. La pureza y la pureza óptica de (2R,3S)-MPGM obtenida en cada ciclo fue de 98% o más y 97% o más, respectivamente. Puesto que (2S,3R)-MPGM se puede obtener como cristales en una cantidad molar mayor que (2S,3R)-MPGnBu usado como un compuesto de éster, también es posible obtener (2S,3R)-MPGM que tiene pureza alta si el (2S,3R)-MPGM así obtenido se transesterifica químicamente a (2S,3R)-MPGnBu sólo en una cantidad necesaria para (2S,3R) -MPGnBu en el siguiente ciclo.
EJEMPLO 11 En un reactor de 2 litros equipado con un agitador se disolvió 187 g (.09 mole) de (2RS,3SR)-MPGM [93.5 g de (2R.3S)- MPGM] en un solvente mezclado de 720 ml de xileno y 57.6 ml (0.9 mole) de n-butanol. En la solución resultante se suspendió 3.0 g de esterasa inmobilizada con Celite (a la que se agregó previamente 0.81 ml de agua purificada y que tuvo una actividad de hidrólisis de aceite de oliva de 2.5 x 10*U) la cual se obtuvo en el ejemplo de referencia l-(2-a) descrito más adelante. La solución se agitó a 30°C durante 4 horas bajo una presión reducida de 15 mmHg, y la mezcla de reacción se analizó mediante CLAR. Se encontró que el producto se compuso de 91.6 g de (2R,3S)-MPGM, 24.3 g de (2S,3R)-MPGM y 83.2 g de (2S.3R)- MPGnBu.
La esterasa inmobilizada con Celite se retiró a partir de la mezcla de reacción mediante filtración, y el filtrado se concentró a una temperatura de 60 a 70°C bajo presión reducida para dar un residuo aceitoso. Al residuo se agregó 150 ml de metanol y se enfrió a -10ßC con agitación u agitación adicional a esa temperatura durante 30 minutos. Los cristales se obtuvieron mediante filtración, se lavaron con metanol de -10°C y se secaron al vacío para dar 82.3 g de (2R,3S)-MPGM. La solución madre y los lavados se combinaron y analizaron por medio de CLAR. Se encontró que la mezcla contenía 9.1 g de (2R,3S)-MPGM, 24.1 g de (2S,3R)-MPGM y 83.1 g de (2S,3R)-MPGnBu.
EJEMPLO DE REFERENCIA 1 (1) En un fermentador de tarro de 30 litros se colocó 18 litros de un medio líquido de pH 7.0 que contiene 1% de dextrina, 0.2% de sulfato de amonio, 2% de Meast S (hecho por Asahi Bre eries, Ltd.), 0.2% de dihidrogenfosfato, 0.05% de sulfato de magnesio, 0.001% de sulfato ferrosos, 1.5 p/v % de un agente tensioactivo de trioleato de sorbitano (Rheodol SP-030, hecho por Kao Corporation) y 0.2 v/v % de un agente tensioactivo derivado de polialquilenglicol (marca comercial Karanin 102, hecho por Sanyo Chemical Industries, Ltd.). Después de esterilizar el medio, al igual que anteriormente, se inocularon al medio esterilizado 200 ml de un caldo precultivado de Serratio marcescens Sr41 FERM BP-487 obtenido cultivando previamente con agitación recíproca a 27.5°C durante 20 horas en el mismo medio de cultivo. La mezcla se cultivó a 25°C durante 28 horas con la adición continua de 1.5% de L-prolina al medio bajo las condiciones de 0.33 vvm, 0.5 kg/cm2 G y 300 r.p.m. Se centrifugó diez litros del caldo de cultivo para retirar las celdas, y las impurezas se retiraron del sobrenadante mediante el uso de una resina absorbente SP207 (hecha por Mitsubishi Chemical Corporation). El sobrenadante así obtenido se concentró a 1 litro usando una membrana de ultrafiltración (SLP1053 hecha por Asahi Chemical Industry Col, Ltd.) para dar 1,080 ml de un líquido concentrado de esterasa que tiene una actividad de hidrólisis de aceite de oliva de 1.0 x 10* U/ml. (2-a) Después de impregnar 30 ml del líquido de enzima concentrado obtenido en (1) en 30 g de Celite (hecho por Celite Corporation, California, E.U.A.) colocado en un matraz tipo redondo de 500 ml, se mezclaron uniformemente y se secaron a una temperatura externa de 30ßC bajo presión reducida usando un evaporador giratorio para dar 36.5 g de esterasa inmovilizada con Celite que tiene una actividad de 8.2 U/mg. (2-b) El liofilizado fue 1,000 ml del líquido de enzima concentrado obtenido en (1) para dar 54 g de esterasa que tiene una actividad de hidrólisis de aceite de oliva de 1.96 x 105U/g.
EJEMPLO DE REFERENCIA 2 Se agitó una mezcla de 225 ml de una solución acuosa al 2% de alcohol polivinílico (marca comercial Poval 117, hecho por Kuraray Co., Ltd.) y 75 ml de aceite de oliva a una temperatura de 5 a 10°C durante 10 minutos a 14,500 r.p.m. para formar una emulsión. Posteriormente, se precalentó 5.0 ml de la emulsión de aceite de oliva obtenida y 4.0 ml de un regulador de pH tris-HCL 0.25 M (pH 8.0, que contiene 2.5 mM de cloruro de calcio) a 37°C durante 10 minutos, y a la misma se agregó 1 ml de un líquido de enzima. La reacción se condujo a 37°C durante 20 minutos, y se agregó a la mezcal de reacción 20 ml de un solvente mezclado de acetona-etanol (1:1) para terminar la reacción. La mezcla de reacción se tituló con una solución de 0.05 N de NaOH usando fenolftaleina como indicador. Se definió como una unidad (U) la cantidad de enzima que liberó 1 µ mole de un ácido graso por minuto mediante el procedimiento anterior. Como se explicó anteriormente, de conformidad con la presente invención, se puede cristalizar un isómero óptico deseado que tenga una pureza alta a partir de una solución que contiene una mezcla de isómeros ópticos de esteres de ácido glicídico trans-3-substituidos hasta que la concentración del isómero óptico deseado en la solución madre sea muy baja en comparación con los procedimientos convencionales. Además, después de transesterificar de una manera asimétrica y enzimática los esteres de ácido glicídico trans-3-substituidos racémicos, se puede cristalizar un isómero óptico deseado que tiene una pureza alta a partir de la mezcla de reacción hasta que la concentración del isómero óptico deseado en la solución madre sea muy baja en comparación con los procedimientos convencionales.

Claims (26)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES
1. - Un p rocedimiento para p repa ra r un compuesto de éste r de ácido glicídico t rans-3-substituido ópticamente activo de la fó rmula (I ) : en la que el anillo a es un anillo de benceno substituido o no substituido, y R1 es un residuo de éster, el cual comprende: preparar una solución de un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) del compuesto de éster (I), ambos son isómeros ópticos debido a los carbonos asimétricos en las posiciones 2- y 3-, y un compuesto de éster (B') que es diferente al isómero (B) sólo en el residuo de éster Ri , cristalizar el isómero óptico (A) a partir de la solución al grado que el isómero óptico (A) se cristaliza sin la precipitación del isómero óptico (B) debido a la presencia del compuesto de éster (B') aunque el isómero óptico (B) se precipitaría si el compuesto de éster (B') no estuviera presente, y aislar los cristales del isómero óptico (A). 2.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la solución contiene una pequeña cantidad de un compuesto de éster (A') que es diferente al isómero (A) sólo en el residuo de éster R1 y tiene el mismo residuo de éster que el compuesto de éster (B'). 3.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado además porque el residuo de éster del isómero (B) es grupo metilo o etilo, y el residuo de éster del compuesto de éster (B') es un miembro seleccionado a partir del grupo que consiste de: (a) un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene más átomos de carbono que el del residuo de éster del isómero (B) y que puede substituirse con un átomo de halógeno; (b) un grupo alcoxialquilo que se puede substituir con un átomo de halógeno, y (c) un grupo arilalquilo que se puede substituir con un grupo alquilo inferior lineal o ramificado, un grupo alcoxi inferior lineal o ramificado o un átomo de halógeno. 4.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la relación molar de isómero (A)/Isómero (B) en la solución es de 4/6 a 10/1, y la relación molar de compuesto de éster (B')/isómero (B) en la solución es de 5/3 a 10/1. 5.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la relación molar del compuesto de éster (A')/isómero (A) es cuando más de 9/35 de la del compuesto de éster (B')/isómero (B). ,6. - El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones l a 5, caracterizado además porque el solvente de la solución es un miembro seleccionado a partir del grupo que consiste en un solvente de alcohol, un solvente de éter, un solvente de hidrocarburo aromático que puede substituirse con un átomo de halógeno, un solvente de hidrocarburo alifático que puede substituirse con un átomo de halógeno y un solvente de éter. 7.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado además porque la concentración del isómero (A) en la solución antee de cristalizar es de 0.5 a 4 moles/litro, y la cristalización se lleva a cabo a una temperatura de -10 a +15°C. 8.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado además porque la solución que se va a someter a cristalización es una solución obtenida transesterificando el isómero óptico (B) en la solución de los isómeros (A) y (B) a un compuesto de éster (B') en presencia de una enzima que tiene una capacidad de transesterificación estereoselectiva mediante el uso de un alcohol. 9.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la enzima tiene un valor E por lo menos de 20 medido cuando la velocidad de conversión de la reacción de transesterificación es de 10%. 10.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la transesterificación se conduce de manera que la relación molar del compuesto de éster (B')/isómero (B) es de 5/3 a 10/1. 11.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado además porque el isómero (A) tiene una configuración absoluta de (2R.3S) y el isómero (B) tiene una configuración absoluta de (2S.3R). 12.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado además porque el anillo A es grupo 4-metoxifenilo, el residuo de éster del isómero (B) es grupo metilo y el residuo de éster del compuesto de éster (B') es grupo n-butilo. 13.- Un procedimiento para preparar un isómero activo óptico de un compuesto de éster de ácido glicídico trans-3-substituido de la fórmula (I): en la que el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido, y R1 es un residuo de éster que comprende: someter una mezcla de un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) del compuesto de éster (I), ambos son isómeros ópticos debido a los carbonos asimétricos en las posiciones 2- y 3-, para transesterificación en presencia de un alcohol y una enzima que tiene una capacidad de transesterificación estereoselectiva, de ese modo transesterificando el isómero óptico (B) con el alcohol para producir un compuesto de éster (B') que es diferente del isómero (B) sólo en el residuo de éster R1 hasta que la relación molar del compuesto de éster (B')/isómero (B) cae dentro de la escala de 13/7 a 7.8/1, cristalizar el isómero óptico (A) a partir de la solución resultante que contiene el isómero (A), el isómero no transesterificado (B) y el compuesto de éster (B'), y aislar el isómero (A) que tiene pureza óptica por lo menos de 99% en un rendimiento por lo menos de 75% basado en la cantidad inicial de isómero (A). 14.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la enzima tiene un valor E por lo menos de 20 medido cuando la velocidad de conversión de la reacción de transesterificación es de 10%. 15.- El procedimiento de conformidad con las reivindicaciones 13 ó 14, caracterizado además porque el isómero (A) tiene una configuración absoluta de (2R.3S) y el isómero (B) tiene una configuración absoluta de (2S,3R). 16.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque la enzima es una esterasa derivada de Serratia marcescens. la relación molar del compuesto de éster (B')/isómero (B) es de 2/1 a 8/2, y el rendimiento del isómero (A) es por lo menos de 80%: 17.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, ca racte rizado además po rque el anillo A es g rupo 4-metoxifenilo , el residuo de éster del isóme ro (B) es grupo metilo y el residuo de éster del compuesto de éster (B' ) es grupo n-butilo . 18. - Un procedimiento para aislar cada uno de los isóme ros ópticamente activos de un compuesto de éster de ácido glicídico t rans-3-substituido de la fórmula ( I ) : en la que el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido, y R1 es un residuo de éster, que comprende: (a) preparar una solución de un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) del compuesto de éster (I), ambos son isómeros ópticos debido a los carbonos asimétricos en las posiciones 2- y 3-, y un compuesto de éster (B') que es diferente al isómero (B) sólo en el residuo de éster R , (b) cristalizar el isómero óptico (A) desde la solución hasta el grado que el isómero óptico (A) se cristaliza sin la precipitación del isómero óptico (B) debido a la presencia del compuesto de éster (B') aunque el isómero óptico (B) se precipitaría si el compuesto de éster (B') no estuviera presente, (c) aislar los cristales del isómero óptico (A), (d) transesterificar químicamente el compuesto de éster (B') incluido en la solución madre resultante junto con los isómeros ópticos restantes (A) y (B) para convertir el compuesto de éster (B') en el isómero óptico (B) seguido de la cristalización y aislamiento del isómero (B), (e) agregar un éster de ácido glicídico trans-3-substituido racémico (I) y un compuesto de éster (B') al licor madre resultante para proveer una solución que se someterá a la cristalización del paso (b), y (f) repetir los pasos (b), (c), (d) y (e) anteriores en este orden. 19.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque en el paso (d), se agrega al licor madre resultante un compuesto de éster (A') que es diferente al isómero (A) sólo en el residuo R1 y tiene el mismo residuo de éster que el isómero (B'), y en el paso (e) el compuesto de éster agregado (A') se ransesterifica químicamente para dar el isómero óptico (A). 20.- El procedimiento de conformidad con las reivindicaciones 18 ó 19, caracterizado además porque la solución en el paso (a) contiene además una pequeña cantidad de un compuesto de éster (A') que es diferente sólo en el residuo de éster R1 del isómero (A) y tiene el mismo residuo de éster que el compuesto de éster (B'). 21.- El procedimiento de conformidad con las reivindicaciones 18, 19 ó 20, caracterizado además porque el residuo de éster del isómero (B) es grupo metilo o etilo, y el residuo de éster del compuesto de éster (B') es un miembro seleccionado a partir del grupo que consiste en un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene átomos de carbono más grandes que los del residuo de éster del isómero (B) y que puede substituirse con un átomo de halógeno, un grupo alcoxialquilo que puede substituirse con un átomo de halógeno y un grupo arilalquilo que puede substituirse con un grupo alquilo inferior lineal o ramificado, un grupo alcoxi inferior lineal o ramificado o un átomo de halógeno. 22.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque en la solución en el paso (a), la relación molar de isómero (A)/isómero (B) es de 4/6 a 10/1 y la relación molar de compuesto de éster (B')/isómero (B) es de 5/3 a 10/1. 23.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque en la solución en el paso (a), la relación molar de isómero (A)/isómero (B) es de 4/6 a 10/1 y la relación molar de compuesto de éster (B')/isómero (B) es de 5/3 a 10/1 y la cantidad del compuesto de éster (A') es tal que la relación molar de isómero (A')/isómero (A) en la solución resultante es de 5/3 a 10/1. 24.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque en la solución en el paso (a), la relación molar de compuesto de éster (A')/isómero (A) es cuando más de 9/35 de la relación molar del compuesto de éster (B') /isómero (B). 25.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 24, caracterizado además porque el solvente usado es un miembro seleccionado a partir del grupo que consiste en un solvente de alcohol, un solvente de éter, un solvente de hidrocarburo aromático que puede substituirse con un átomo de halógeno, un solvente de hidrocarburo alifático que puede substituirse con un átomo de halógeno y un solvente de éster. 26.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 25, caracterizado además porque la solución antes de cristalizar el isómero (A) en el paso (a) contiene el isómero (A) en una concentración de 0.5 a 4 moles/litro, y la cristalización del isómero (A) se lleva a cabo a una temperatura de -30 a +15°C. 27.- En un procedimiento para preparar un derivado de (2S,3S)-l,5-benzotiazepina de la fórmula (II): en la que el anillo A y el anillo B son independientemente un anillo de benceno substituido o no substituido, y R2 es grupo 2-(dimetilamino)etilo o un grupo de la fórmula: o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, la mejora comprende usar como el material de partida un isómero (2R.3S) de éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) obtenido como el isómero óptico (A) en el procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26. 28.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado además porque el anillo A es grupo 4-metoxifenilo, el anillo B es un anillo de benceno no substituido y R2 es grupo 2-(dimetilamino)etilo. 29.- En un procedimiento para preparar un derivado de (2R,3R)-l,5-benzotiazepina de la fórmula: en la que el anillo A y el anillo B son independientemente un anillo de benceno substituido o no substituido, o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, la mejora comprende usar como material de partida un isómero (2S,3R) de éster de ácido glicídico trans-3-substituido (I) obtenido como el isómero óptico (A) en el procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26. 30.- En un procedimiento para preparar un compuesto de ácido reoni troca rboxílico activo de la fórmula: en la que el anillo A y el anillo B son independientemente un anillo de benceno substituido o no substituido, y * denota átomos de carbono asimétricos, la mejora comprende usar como material de partida el isómero óptico (A) obtenido en el procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 26. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un p rocedimiento pa ra prepa ra r un compuesto de éste r de ácido glicídico t rans-3-substituido de la fó rmula ( I) : caracterizado porque el anillo A es un anillo de benceno substituido o no substituido, y R1 es un residuo de éster, que comprende: preparar una solución de un isómero óptico (A) y el otro isómero óptico (B) del compuesto de éster (I), los cuales son isómeros ópticos debido a los carbonos asimétricos en las posiciones 2- y 3-, y un compuesto de éster (B') que es diferente al isómero (B) sólo en el residuo de éster R1 , cristalizar el isómero óptico (A) a partir de la solución al grado que el isómero óptico (A) se cristaliza sin la precipitación del isómero óptico (B) debido a la presencia del compuesto de éster (B') aunque el isómero óptico (B) se precipitaría si el compuesto de éster (B') no estuviera presente, y aislar los cristales del isómero óptico (A), por medio de lo cual puede obtenerse un isómero óptico (A) deseado con pureza alta y con rendimiento alto, de manera que el isómero deseado se puede cristalizar hasta que la concentración del isómero deseado en la solución madre sea muy baja en comparación con procedimientos convencionales. MG/JJ/EA/IV/apm*blm*fac*amm*elt*lpm*mmm. P98-163
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