JPH1094399A - 酵素を用いる光学活性アルコールの製造法 - Google Patents
酵素を用いる光学活性アルコールの製造法Info
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- JPH1094399A JPH1094399A JP25105496A JP25105496A JPH1094399A JP H1094399 A JPH1094399 A JP H1094399A JP 25105496 A JP25105496 A JP 25105496A JP 25105496 A JP25105496 A JP 25105496A JP H1094399 A JPH1094399 A JP H1094399A
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- corynebacterium
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- active alcohol
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 スチレン資化性コリネバクテリウム細菌が含
有する酵素を利用して純度の高い光学活性アルコールを
製造する。 【構成】 スチレン資化性のコリネバクテリウム細菌か
ら採取したフェニルアセトアルデヒド還元酵素を利用し
て、20〜40℃の温度条件下で、補酵素としてNADHもしく
はNADPHの添加されたpH6〜7の緩衝溶液中で、ケトン類
を反応させることにより、ケトン類は立体選択的に還元
され、純度の高い光学活性アルコールを製造することが
できる。
有する酵素を利用して純度の高い光学活性アルコールを
製造する。 【構成】 スチレン資化性のコリネバクテリウム細菌か
ら採取したフェニルアセトアルデヒド還元酵素を利用し
て、20〜40℃の温度条件下で、補酵素としてNADHもしく
はNADPHの添加されたpH6〜7の緩衝溶液中で、ケトン類
を反応させることにより、ケトン類は立体選択的に還元
され、純度の高い光学活性アルコールを製造することが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は酵素を用いる光学活性ア
ルコールの製造法に関する。光学活性アルコールは医薬
品及びその中間体、香料、農薬の原料等産業上幅広く利
用されている。しかし、こうした光学活性アルコールの
製造には天然物からの抽出、ラセミ体の光学分割もしく
は不斉触媒による合成法が使用されているが、一般的に
は製造法が繁雑であり、結果として得られる製品は高価
なものにならざるを得ない。従って、酵素を用い、こう
した光学活性アルコールを安価に製造できることは産業
上きわめて有効な方法となりうる。
ルコールの製造法に関する。光学活性アルコールは医薬
品及びその中間体、香料、農薬の原料等産業上幅広く利
用されている。しかし、こうした光学活性アルコールの
製造には天然物からの抽出、ラセミ体の光学分割もしく
は不斉触媒による合成法が使用されているが、一般的に
は製造法が繁雑であり、結果として得られる製品は高価
なものにならざるを得ない。従って、酵素を用い、こう
した光学活性アルコールを安価に製造できることは産業
上きわめて有効な方法となりうる。
【０００２】
【従来の技術】これまでにも酵素もしくは生体触媒を用
いる光学活性アルコールの製造法がいくつか報告されて
いる。すなわち、パン酵母もしくは酵母Pichiaを用いて
2-ケトエステルから(S)-ヒドロキシエステルが合成でき
ること(酵素合成と精密有機化学, p.112 (1984))、Cryp
tococcus酵母を用いて2-クロロアセトフェノンから(R)-
2-クロロ-1-フェニルエタノールが合成できること(J.Or
g.Chem., 43, 4540 (1978), 同, 45, 3352(1980))、ま
た人参細胞を用いてアセトフェノンから(S)-1-フェニル
エタノールが生産すること(J.Chem.Soc.Perkin Trans.,
1, 1295 (1995))などの報告である。しかし、産業上の
利用を可能ならしめるためには、酵素もしくは生体触媒
が安定で反応性が高いことまた容易に調製できること、
さらに光学活性収率が高くなければならない。
いる光学活性アルコールの製造法がいくつか報告されて
いる。すなわち、パン酵母もしくは酵母Pichiaを用いて
2-ケトエステルから(S)-ヒドロキシエステルが合成でき
ること(酵素合成と精密有機化学, p.112 (1984))、Cryp
tococcus酵母を用いて2-クロロアセトフェノンから(R)-
2-クロロ-1-フェニルエタノールが合成できること(J.Or
g.Chem., 43, 4540 (1978), 同, 45, 3352(1980))、ま
た人参細胞を用いてアセトフェノンから(S)-1-フェニル
エタノールが生産すること(J.Chem.Soc.Perkin Trans.,
1, 1295 (1995))などの報告である。しかし、産業上の
利用を可能ならしめるためには、酵素もしくは生体触媒
が安定で反応性が高いことまた容易に調製できること、
さらに光学活性収率が高くなければならない。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】酵素もしくは生体触媒
を光学活性化合物の製造に用いるためには、酵素の安定
かつ安価な供給をすることが必須条件である。しかし、
人参細胞などの調製は繁雑であり問題がある。また、酵
母の培養は容易であるが、目的の化合物に対する反応性
が不十分であったり、光学活性が低いなど従来技術のま
までは利用できなかった。
を光学活性化合物の製造に用いるためには、酵素の安定
かつ安価な供給をすることが必須条件である。しかし、
人参細胞などの調製は繁雑であり問題がある。また、酵
母の培養は容易であるが、目的の化合物に対する反応性
が不十分であったり、光学活性が低いなど従来技術のま
までは利用できなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者はこうした背景
において、産業的に利用できる酵素を求め鋭意検討を重
ねた結果、スチレン資化性コリネバクテリウム細菌が含
有するフェニルアセトアルデヒド還元酵素(Phenylaceta
ldehyde reductase、以下「PAR」という)にすぐれた触
媒活性が存在することを見い出し、その諸性質および製
造法を確立した。本酵素は、反応条件下でも安定であ
り、なおかつ幅広い基質の変換反応を高い光学活性収率
で触媒することを見い出し本発明を完成した。
において、産業的に利用できる酵素を求め鋭意検討を重
ねた結果、スチレン資化性コリネバクテリウム細菌が含
有するフェニルアセトアルデヒド還元酵素(Phenylaceta
ldehyde reductase、以下「PAR」という)にすぐれた触
媒活性が存在することを見い出し、その諸性質および製
造法を確立した。本酵素は、反応条件下でも安定であ
り、なおかつ幅広い基質の変換反応を高い光学活性収率
で触媒することを見い出し本発明を完成した。
【０００５】本発明で使用されるPARは、スチレン資化
性コリネバクテリウム細菌より取得したものであり、ス
チレン資化性のコリネバクテリウム細菌であれば、いず
れのものも用いられるが、具体的にはコリネバクテリウ
ム・シュードジフテリティカム(Corynebacterium pseud
odiphteriticum) ST-21株 (微工研菌寄第13149号)、コ
リネバクテリウム・シュードジフテリティカム亜種ST-1
0 株 (微工研菌寄第13150号)、コリネバクテリウム属
新菌ST-5株 (微工研寄第13151号)、コリネバクテリウ
ム属新菌AC-5株 (微工研菌寄第13807号) などが挙げら
れる。
性コリネバクテリウム細菌より取得したものであり、ス
チレン資化性のコリネバクテリウム細菌であれば、いず
れのものも用いられるが、具体的にはコリネバクテリウ
ム・シュードジフテリティカム(Corynebacterium pseud
odiphteriticum) ST-21株 (微工研菌寄第13149号)、コ
リネバクテリウム・シュードジフテリティカム亜種ST-1
0 株 (微工研菌寄第13150号)、コリネバクテリウム属
新菌ST-5株 (微工研寄第13151号)、コリネバクテリウ
ム属新菌AC-5株 (微工研菌寄第13807号) などが挙げら
れる。
【０００６】上記菌株を培養する培地としては、炭素
源、窒素源、無機栄養塩を含む培地であれば、合成培
地、天然培地いずれも用いることができる。炭素源とし
てはPARが誘導酵素であることから、スチレン系化合物
を使用することが望ましい。こうした化合物として、ス
チレン、スチレンオキシドなどが使用できる。揮発性の
スチレン化合物は、同化合物を含んだ空気とともに培地
に逐次添加する。窒素源としては酵母エキス、ペプト
ン、肉エキス等が使用される。無機物としてはカリウ
ム、ナトリウム、マグネシウム、鉄、亜鉛などの金属が
必要に応じて使用される。培養温度は菌が生育しPARが
生産される範囲であれば、いずれの温度でもよいが、好
ましくは25〜35℃である。培地のpHは通常5〜7の範囲で
行われる。培養時間は酵素活性が最大になる時間を選べ
ばよく通常48〜72時間である。
源、窒素源、無機栄養塩を含む培地であれば、合成培
地、天然培地いずれも用いることができる。炭素源とし
てはPARが誘導酵素であることから、スチレン系化合物
を使用することが望ましい。こうした化合物として、ス
チレン、スチレンオキシドなどが使用できる。揮発性の
スチレン化合物は、同化合物を含んだ空気とともに培地
に逐次添加する。窒素源としては酵母エキス、ペプト
ン、肉エキス等が使用される。無機物としてはカリウ
ム、ナトリウム、マグネシウム、鉄、亜鉛などの金属が
必要に応じて使用される。培養温度は菌が生育しPARが
生産される範囲であれば、いずれの温度でもよいが、好
ましくは25〜35℃である。培地のpHは通常5〜7の範囲で
行われる。培養時間は酵素活性が最大になる時間を選べ
ばよく通常48〜72時間である。
【０００７】以上のように得られた培養物からPARを採
取するには、本酵素が菌体内に存在するため、先ず菌体
から酵素の抽出を行う。すなわち培養物をろ過または遠
心分離して菌体を集め、アルミナ、ダイノミルなどの機
械的方法あるいはアセトンなどの有機溶媒処理などによ
って本酵素を抽出する。その後、ろ過もしくは遠心分離
によって固形物を除き粗酵素液を得、さらに濃縮、吸着
クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、
ゲルろ過クロマトグラフィーなどの公知の方法を適宜組
み合わせることにより精製PAR標品が得られる。
取するには、本酵素が菌体内に存在するため、先ず菌体
から酵素の抽出を行う。すなわち培養物をろ過または遠
心分離して菌体を集め、アルミナ、ダイノミルなどの機
械的方法あるいはアセトンなどの有機溶媒処理などによ
って本酵素を抽出する。その後、ろ過もしくは遠心分離
によって固形物を除き粗酵素液を得、さらに濃縮、吸着
クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、
ゲルろ過クロマトグラフィーなどの公知の方法を適宜組
み合わせることにより精製PAR標品が得られる。
【０００８】本酵素の活性測定法は、0.27mM NADHもし
くはNADPH、3mMフェニルアセトアルデヒド、50mMリン酸
緩衝液(pH7.0)、酵素溶液0.02mlを含む1.5mlの反応液を
混合し25℃で反応させ、反応開始後数分間の340nmにお
ける吸光度の減少を測定する。酵素活性の表示は、上記
条件で1分間に1μモルのNADHを減少させる酵素量を1単
位とした。
くはNADPH、3mMフェニルアセトアルデヒド、50mMリン酸
緩衝液(pH7.0)、酵素溶液0.02mlを含む1.5mlの反応液を
混合し25℃で反応させ、反応開始後数分間の340nmにお
ける吸光度の減少を測定する。酵素活性の表示は、上記
条件で1分間に1μモルのNADHを減少させる酵素量を1単
位とした。
【０００９】次に コリネバクテリウム・シュードジフ
テリティカム亜種ST-10 株より得られたPARの物理化学
的性質について述べる。 (1) 分子量とサブユニット構造 同酵素の分子量は高速液体クロマトグラフィーによる測
定で、約140,000と算定された。また電気泳動による測
定で、同酵素は分子量約35,000の同一のサブユニットよ
り構成されていることが判明した。従ってPARは4量体酵
素と推定された。 (2) 作用 NADHの存在下、フェニルアセトアルデヒドを2-フェニル
エタノールに還元する反応を触媒する。逆反応を触媒し
ないことから2-フェニルエタノール脱水素酵素ではな
い。本酵素は逆反応を触媒しないことからケトン類から
光学活性アルコールを生産する場合、反応が終点まで進
行するという利点がある。フェニルアセトアルデヒドに
対するKm値は2mMまたNADHに対するKm値は0.01mMであっ
た。 (3) 基質特異性 本酵素はフェニルアセトアルデヒド以外に、ケイ皮アル
デヒド、3-フェニルプロピオンアルデヒドなどの芳香族
アルデヒドに作用する。またアセトフェノンなどの種々
の芳香族ケトンに作用し相応する光学活性アルコールを
生成する。 (4) 至適pH pH6〜6.5で最大活性を示した。pH5以下およびpH8.5以上
では活性は著しく低下した。
テリティカム亜種ST-10 株より得られたPARの物理化学
的性質について述べる。 (1) 分子量とサブユニット構造 同酵素の分子量は高速液体クロマトグラフィーによる測
定で、約140,000と算定された。また電気泳動による測
定で、同酵素は分子量約35,000の同一のサブユニットよ
り構成されていることが判明した。従ってPARは4量体酵
素と推定された。 (2) 作用 NADHの存在下、フェニルアセトアルデヒドを2-フェニル
エタノールに還元する反応を触媒する。逆反応を触媒し
ないことから2-フェニルエタノール脱水素酵素ではな
い。本酵素は逆反応を触媒しないことからケトン類から
光学活性アルコールを生産する場合、反応が終点まで進
行するという利点がある。フェニルアセトアルデヒドに
対するKm値は2mMまたNADHに対するKm値は0.01mMであっ
た。 (3) 基質特異性 本酵素はフェニルアセトアルデヒド以外に、ケイ皮アル
デヒド、3-フェニルプロピオンアルデヒドなどの芳香族
アルデヒドに作用する。またアセトフェノンなどの種々
の芳香族ケトンに作用し相応する光学活性アルコールを
生成する。 (4) 至適pH pH6〜6.5で最大活性を示した。pH5以下およびpH8.5以上
では活性は著しく低下した。
【００１０】本発明による光学活性アルコールの製造は
一般的に次のような条件で行われる。まずpHに関しては
通常pH6〜7の範囲の緩衝液中で行う。使用する緩衝液
は、反応を行わせるpHで緩衝能を有するものであればい
ずれのものも使用できるが、通常リン酸塩を含む緩衝液
が好適である。反応温度は、使用するPARが活性を有す
る温度範囲であればいずれでもよいが、好ましくは20〜
40℃付近である。 PARは補酵素としてNADHもしくはNADP
Hを必要とすることから、反応液には適宜NADHまたはNAD
PHを添加する。また補酵素を再生する目的でギ酸脱水素
酵素などの酵素を用いて、補酵素の再生を行いつつ反応
を行わせることも可能である。本発明で使用される基質
は、本酵素反応により還元を受けるものであればいずれ
の化合物でも使用され得るが、一般的には芳香環を有す
るケトン類である。上記基質を使用する場合は、反応液
中に溶解した状態であることが望ましいが、水に難溶性
の基質であっても少量のエタノール、ジメチルスルホキ
シド、ジメチルホルムアミドの極性溶媒に溶解後、これ
を反応液に入れ、十分に分散させた状態で使用しても構
わない。また超音波処理等によって分散しても構わな
い。使用するNADHもしくはNADPHの量は、添加した基質
に対していくらか過剰のモル量存在すれば良い。また補
酵素の再生系が共存する場合は、使用するNADHもしくは
NADPHの量は触媒量で良い。以上のようにして反応した
結果、生成した化合物の確認には、標準化合物が入手で
きる場合は、薄層クロマトグラフィー、高速液体クロマ
トグラフィー、ガスクロマトグラフィー等の常法を使用
した。また光学異性体の確認には、キラルカラムを使用
したガスクロマトグラフィーもしくは高速液体クロマト
グラフィーを使用した。さらに必要な場合は、旋光度の
測定を行った。また反応生成物の分離は、反応終了後、
溶媒で抽出、シリカゲルなどを用いるクロマトグラフィ
ーにより行った。もちろん、本発明により得られた生成
物の分離精製には、他の一般的な精製法を組み合わせて
も使用できる。
一般的に次のような条件で行われる。まずpHに関しては
通常pH6〜7の範囲の緩衝液中で行う。使用する緩衝液
は、反応を行わせるpHで緩衝能を有するものであればい
ずれのものも使用できるが、通常リン酸塩を含む緩衝液
が好適である。反応温度は、使用するPARが活性を有す
る温度範囲であればいずれでもよいが、好ましくは20〜
40℃付近である。 PARは補酵素としてNADHもしくはNADP
Hを必要とすることから、反応液には適宜NADHまたはNAD
PHを添加する。また補酵素を再生する目的でギ酸脱水素
酵素などの酵素を用いて、補酵素の再生を行いつつ反応
を行わせることも可能である。本発明で使用される基質
は、本酵素反応により還元を受けるものであればいずれ
の化合物でも使用され得るが、一般的には芳香環を有す
るケトン類である。上記基質を使用する場合は、反応液
中に溶解した状態であることが望ましいが、水に難溶性
の基質であっても少量のエタノール、ジメチルスルホキ
シド、ジメチルホルムアミドの極性溶媒に溶解後、これ
を反応液に入れ、十分に分散させた状態で使用しても構
わない。また超音波処理等によって分散しても構わな
い。使用するNADHもしくはNADPHの量は、添加した基質
に対していくらか過剰のモル量存在すれば良い。また補
酵素の再生系が共存する場合は、使用するNADHもしくは
NADPHの量は触媒量で良い。以上のようにして反応した
結果、生成した化合物の確認には、標準化合物が入手で
きる場合は、薄層クロマトグラフィー、高速液体クロマ
トグラフィー、ガスクロマトグラフィー等の常法を使用
した。また光学異性体の確認には、キラルカラムを使用
したガスクロマトグラフィーもしくは高速液体クロマト
グラフィーを使用した。さらに必要な場合は、旋光度の
測定を行った。また反応生成物の分離は、反応終了後、
溶媒で抽出、シリカゲルなどを用いるクロマトグラフィ
ーにより行った。もちろん、本発明により得られた生成
物の分離精製には、他の一般的な精製法を組み合わせて
も使用できる。
【００１１】
【実施例】以下、実施例で本発明の内容を具体的に説明
する。 実施例１ 0.3%の硫安、0.3%のリン酸二カリウム、0.1%のNaCl、0.
02%のMgSO4・7H2Oおよび0.01%の酵母エキスを含む寒天
培地(pH7.0)の表面にコリネバクテリウム・シュードジ
フテリティカム亜種ST-10 株を全面に接種し30℃、72時
間培養した。炭素源およびPARの誘導剤としてスチレン
を使用し、スチレンは小型のダーラム管に200μl入れ気
相系で供給した。培養後菌体を寒天培地の表面からかき
取り、磨砕用アルミナと混合し乳鉢にて破砕し、50mMリ
ン酸緩衝液を用いて酵素を抽出した。抽出液を遠心分離
(12,000rpm, 20分間)し、得られた上清を粗酵素液とし
た。粗酵素液を前述の緩衝液にて透析後、同緩衝液にて
平衡化したDEAE-セファロース(ファルマシア社製)カラ
ムに吸着させ、カラムを洗浄後0〜1.0Mの食塩濃度勾配
によりPARを溶出した。酵素活性を示す画分を濃縮し、
1.8Mの硫安を含む同緩衝液で平衡化したフェニルトヨパ
ール(東ソー社製)カラムに吸着させ、カラムを洗浄後1.
8〜0Mの硫安の逆濃度勾配により酵素を溶出した。次に
酵素活性を示す画分を濃縮し、上記緩衝液で平衡化した
セルロファインGCL-2000sfカラム(チッソ社製)にて分離
した。本操作により、約5gの湿菌体より60単位の精製PA
Rを得た。次に、50mMリン酸緩衝液(pH7.0)、5mM NADH、
2〜3mMの表ー１記載の基質、上記の操作で得られた酵素
溶液0.05ml(PAR0.5単位)を含む0.5mlの反応液を混合し2
5℃で2時間反応させ、反応終了後、生成物を同量の酢酸
エチルで抽出した。生成したアルコールの光学純度を C
P-シクロデキストリン-B-236-N19カラム(ジーエルサイ
エンス社製)を用いるガスクロマトグラフィーまたはキ
ラルセルOB-H(ダイセル社製)カラムを用いる高速液体ク
ロマトグラフィーにより、標準化合物との比較により決
定した。表-1にその結果を示す。 表‐１ ─────────────────────────────────── 基 質 相対反応 生 成 物 鏡像体 速度(%) 過剰率(%) ─────────────────────────────────── フェニルアセトアルテ゛ヒト゛ １００ 2‐フェニルエタノール − アセトフェノン ３５ (S)‐(-)‐1‐フェニルエタノール ９６ 2‐クロロアセトフェノン ８ (R)‐(-)‐2‐クロロ‐1‐フェニルエタノール ９９ 2‐フ゛ロモアセトフェノン ２ (R)‐(-)‐2‐フ゛ロモ‐1‐フェニルエタノール ９９ 2'‐クロロアセトフェノン １７ (S)‐(-)‐1‐(2‐クロロフェニル)エタノール １００ 2'‐フ゛ロモアセトフェノン ５ (S)‐(-)‐1‐(2‐フ゛ロモフェニル)エタノール １００ 3'‐クロロアセトフェノン ６７４ (S)‐(-)‐1‐(3‐クロロフェニル)エタノール １００ 3'‐フ゛ロモアセトフェノン ８１１ (S)‐(-)‐1‐(3‐フ゛ロモフェニル)エタノール ８８ 4'‐クロロアセトフェノン ３３８ (S)‐(-)‐1‐(4‐クロロフェニル)エタノール １００ 4'‐フ゛ロモアセトフェノン ３８０ (S)‐(-)‐1‐(4‐フ゛ロモフェニル)エタノール １００ フ゜ロヒ゜オフェノン ２ (S)‐(-)‐1‐フェニル‐1‐フ゜ロハ゜ノール １００ ───────────────────────────────────
する。 実施例１ 0.3%の硫安、0.3%のリン酸二カリウム、0.1%のNaCl、0.
02%のMgSO4・7H2Oおよび0.01%の酵母エキスを含む寒天
培地(pH7.0)の表面にコリネバクテリウム・シュードジ
フテリティカム亜種ST-10 株を全面に接種し30℃、72時
間培養した。炭素源およびPARの誘導剤としてスチレン
を使用し、スチレンは小型のダーラム管に200μl入れ気
相系で供給した。培養後菌体を寒天培地の表面からかき
取り、磨砕用アルミナと混合し乳鉢にて破砕し、50mMリ
ン酸緩衝液を用いて酵素を抽出した。抽出液を遠心分離
(12,000rpm, 20分間)し、得られた上清を粗酵素液とし
た。粗酵素液を前述の緩衝液にて透析後、同緩衝液にて
平衡化したDEAE-セファロース(ファルマシア社製)カラ
ムに吸着させ、カラムを洗浄後0〜1.0Mの食塩濃度勾配
によりPARを溶出した。酵素活性を示す画分を濃縮し、
1.8Mの硫安を含む同緩衝液で平衡化したフェニルトヨパ
ール(東ソー社製)カラムに吸着させ、カラムを洗浄後1.
8〜0Mの硫安の逆濃度勾配により酵素を溶出した。次に
酵素活性を示す画分を濃縮し、上記緩衝液で平衡化した
セルロファインGCL-2000sfカラム(チッソ社製)にて分離
した。本操作により、約5gの湿菌体より60単位の精製PA
Rを得た。次に、50mMリン酸緩衝液(pH7.0)、5mM NADH、
2〜3mMの表ー１記載の基質、上記の操作で得られた酵素
溶液0.05ml(PAR0.5単位)を含む0.5mlの反応液を混合し2
5℃で2時間反応させ、反応終了後、生成物を同量の酢酸
エチルで抽出した。生成したアルコールの光学純度を C
P-シクロデキストリン-B-236-N19カラム(ジーエルサイ
エンス社製)を用いるガスクロマトグラフィーまたはキ
ラルセルOB-H(ダイセル社製)カラムを用いる高速液体ク
ロマトグラフィーにより、標準化合物との比較により決
定した。表-1にその結果を示す。 表‐１ ─────────────────────────────────── 基 質 相対反応 生 成 物 鏡像体 速度(%) 過剰率(%) ─────────────────────────────────── フェニルアセトアルテ゛ヒト゛ １００ 2‐フェニルエタノール − アセトフェノン ３５ (S)‐(-)‐1‐フェニルエタノール ９６ 2‐クロロアセトフェノン ８ (R)‐(-)‐2‐クロロ‐1‐フェニルエタノール ９９ 2‐フ゛ロモアセトフェノン ２ (R)‐(-)‐2‐フ゛ロモ‐1‐フェニルエタノール ９９ 2'‐クロロアセトフェノン １７ (S)‐(-)‐1‐(2‐クロロフェニル)エタノール １００ 2'‐フ゛ロモアセトフェノン ５ (S)‐(-)‐1‐(2‐フ゛ロモフェニル)エタノール １００ 3'‐クロロアセトフェノン ６７４ (S)‐(-)‐1‐(3‐クロロフェニル)エタノール １００ 3'‐フ゛ロモアセトフェノン ８１１ (S)‐(-)‐1‐(3‐フ゛ロモフェニル)エタノール ８８ 4'‐クロロアセトフェノン ３３８ (S)‐(-)‐1‐(4‐クロロフェニル)エタノール １００ 4'‐フ゛ロモアセトフェノン ３８０ (S)‐(-)‐1‐(4‐フ゛ロモフェニル)エタノール １００ フ゜ロヒ゜オフェノン ２ (S)‐(-)‐1‐フェニル‐1‐フ゜ロハ゜ノール １００ ───────────────────────────────────
【００１２】実施例２ コリネバクテリウム属新菌ST-5株を使用して、実施例１
と同様に操作したところ、40単位の精製PARを得た。ま
た、得られたPARを実施例１と同様に反応させたとこ
ろ、表-1と同等の結果が得られた。 実施例３ 100 mMリン酸緩衝液(pH7.0) 100mlに154mgの3'-クロロ
アセトフェノンを懸濁し、この溶液に1.36gのギ酸ナト
リウム、0.5mMのNADH、実施例１で得られた 5単位のPAR
および5単位のギ酸脱水素酵素(ベーリンガー社製)を添
加し、25℃にて 7日間振とうして反応させた。ガスクロ
マトグラフィーによる分析では、ほぼ100%の収率で(S)-
(-)-1-(3-クロロフニル)エタノールが得られた。反応
後、等量の酢酸エチルにて生成物を抽出し、シリカゲル
クロマトグラフィーにより精製した。生成物を含む画分
を無水硫酸ナトリウムにより乾燥し、減圧濃縮により10
0mgの(S)-(-)-1-(3-クロロフニル)エタノールを得た。
生成物の比旋光度は、［α］= -29.9゜(C=2,CHCl3,25
℃,D線)であった。 実施例４ 実施例２で得られた 5単位のPARを用いて、154mgの4'-
クロロアセトフェノンを実施例３と同様に反応させ、等
量の酢酸エチルにて生成物を抽出し、シリカゲルクロマ
トグラフィーにより精製した。本操作により、80mgの
(S)-(-)-1-(4-クロロフェニル)エタノールを得た。生成
物の比旋光度は、［α］= -37.6゜(C=2,CHCl3,25℃,D
線)であった。
と同様に操作したところ、40単位の精製PARを得た。ま
た、得られたPARを実施例１と同様に反応させたとこ
ろ、表-1と同等の結果が得られた。 実施例３ 100 mMリン酸緩衝液(pH7.0) 100mlに154mgの3'-クロロ
アセトフェノンを懸濁し、この溶液に1.36gのギ酸ナト
リウム、0.5mMのNADH、実施例１で得られた 5単位のPAR
および5単位のギ酸脱水素酵素(ベーリンガー社製)を添
加し、25℃にて 7日間振とうして反応させた。ガスクロ
マトグラフィーによる分析では、ほぼ100%の収率で(S)-
(-)-1-(3-クロロフニル)エタノールが得られた。反応
後、等量の酢酸エチルにて生成物を抽出し、シリカゲル
クロマトグラフィーにより精製した。生成物を含む画分
を無水硫酸ナトリウムにより乾燥し、減圧濃縮により10
0mgの(S)-(-)-1-(3-クロロフニル)エタノールを得た。
生成物の比旋光度は、［α］= -29.9゜(C=2,CHCl3,25
℃,D線)であった。 実施例４ 実施例２で得られた 5単位のPARを用いて、154mgの4'-
クロロアセトフェノンを実施例３と同様に反応させ、等
量の酢酸エチルにて生成物を抽出し、シリカゲルクロマ
トグラフィーにより精製した。本操作により、80mgの
(S)-(-)-1-(4-クロロフェニル)エタノールを得た。生成
物の比旋光度は、［α］= -37.6゜(C=2,CHCl3,25℃,D
線)であった。
【００１３】実施例５ 100 mMリン酸緩衝液(pH7.0) 100mlに120mgのアセトフェ
ノンを懸濁し、この溶液に1.36gのギ酸ナトリウム、2mM
のNADH、実施例１で得られた 10単位のPARおよび10 単
位のギ酸脱水素酵素(ベーリンガー社製)を添加し、25℃
にて14 日間振とうして反応させた。ガスクロマトグラ
フィーによる分析では、ほぼ100%の収率で(S)-(-)- 1-
フェニルエタノールが得られた。反応後、等量の酢酸エ
チルにて生成物を抽出し、シリカゲルクロマトグラフィ
ーにより精製した。生成物を含む画分を無水硫酸ナトリ
ウムにより乾燥し、減圧濃縮により80mgの(S)-(-)- 1-
フェニルエタノールを得た。 実施例６ 154mgの2- クロロアセトフェノンを実施例５と同様に反
応させ、等量の酢酸エチルにて生成物を抽出し、シリカ
ゲルクロマトグラフィーにより精製した。本操作によ
り、70mgの(R)-(-)-2-クロロ-1-フェニルエタノールを
得た。 実施例７ 実施例２で得られた PARを用いて、134mgのプロピオフ
ェノンを実施例５と同様に反応させた。変換収率は、90
%であった。反応後、等量の酢酸エチルにて生成物を抽
出し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製した。
本操作により、50mgの(S)-(-)-1-フェニル-1-プロパノ
ールを得た。
ノンを懸濁し、この溶液に1.36gのギ酸ナトリウム、2mM
のNADH、実施例１で得られた 10単位のPARおよび10 単
位のギ酸脱水素酵素(ベーリンガー社製)を添加し、25℃
にて14 日間振とうして反応させた。ガスクロマトグラ
フィーによる分析では、ほぼ100%の収率で(S)-(-)- 1-
フェニルエタノールが得られた。反応後、等量の酢酸エ
チルにて生成物を抽出し、シリカゲルクロマトグラフィ
ーにより精製した。生成物を含む画分を無水硫酸ナトリ
ウムにより乾燥し、減圧濃縮により80mgの(S)-(-)- 1-
フェニルエタノールを得た。 実施例６ 154mgの2- クロロアセトフェノンを実施例５と同様に反
応させ、等量の酢酸エチルにて生成物を抽出し、シリカ
ゲルクロマトグラフィーにより精製した。本操作によ
り、70mgの(R)-(-)-2-クロロ-1-フェニルエタノールを
得た。 実施例７ 実施例２で得られた PARを用いて、134mgのプロピオフ
ェノンを実施例５と同様に反応させた。変換収率は、90
%であった。反応後、等量の酢酸エチルにて生成物を抽
出し、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製した。
本操作により、50mgの(S)-(-)-1-フェニル-1-プロパノ
ールを得た。
【００１４】
【発明の効果】本発明は、光学活性アルコールを酵素反
応を利用して製造する方法を提供するものであり、産業
上きわめて有効な方法となりうる。
応を利用して製造する方法を提供するものであり、産業
上きわめて有効な方法となりうる。
Claims (3)
- 【請求項１】 フェニルアセトアルデヒド還元酵素と補
酵素NADHまたはNADPHの存在下、もしくはNADHまたはNAD
PHの再生条件下において種々のケトン類を立体選択的に
還元し光学活性なアルコールを得ることを特徴とする酵
素を用いる光学活性アルコールの製造法。 - 【請求項２】 フェニルアセトアルデヒド還元酵素がス
チレン資化性コリネバクテリウム細菌より得られたもの
である特許請求の範囲第１項記載の酵素を用いる光学活
性アルコールの製造法。 - 【請求項３】 スチレン資化性コリネバクテリウム細菌
がコリネバクテリウム・シュウドジフテリティカムおよ
びその亜種ならびにコリネバクテリウム属細菌の新種の
いずれかである特許請求の範囲第２項記載の酵素を用い
る光学活性アルコールの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25105496A JPH1094399A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 酵素を用いる光学活性アルコールの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25105496A JPH1094399A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 酵素を用いる光学活性アルコールの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1094399A true JPH1094399A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=17216941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25105496A Pending JPH1094399A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 酵素を用いる光学活性アルコールの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1094399A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6884607B2 (en) | 2000-12-07 | 2005-04-26 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for producing optically active 4-halo-3-hydroxybutanoate |
| US7135318B2 (en) | 2002-07-02 | 2006-11-14 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Modified reductase and its gene |
| US7163814B2 (en) | 2002-07-03 | 2007-01-16 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Modified reductase and its gene, and use thereof |
| US8404461B2 (en) | 2009-10-15 | 2013-03-26 | SK Biopharmaceutical Co. Ltd. | Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester |
| US8501436B2 (en) | 2009-06-22 | 2013-08-06 | Sk Biopharmaceuticals Co. Ltd. | Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester |
-
1996
- 1996-09-24 JP JP25105496A patent/JPH1094399A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6884607B2 (en) | 2000-12-07 | 2005-04-26 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for producing optically active 4-halo-3-hydroxybutanoate |
| US7135318B2 (en) | 2002-07-02 | 2006-11-14 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Modified reductase and its gene |
| US7163814B2 (en) | 2002-07-03 | 2007-01-16 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Modified reductase and its gene, and use thereof |
| US8501436B2 (en) | 2009-06-22 | 2013-08-06 | Sk Biopharmaceuticals Co. Ltd. | Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester |
| US8404461B2 (en) | 2009-10-15 | 2013-03-26 | SK Biopharmaceutical Co. Ltd. | Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester |
| US9068207B2 (en) | 2009-10-15 | 2015-06-30 | Sk Biopharmaceuticals Co. Ltd. | Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester |
| US9434970B2 (en) | 2009-10-15 | 2016-09-06 | Sk Biopharmaceuticals Co., Ltd. | Method for preparation of carbamic acid (R)-1-aryl-2-tetrazolyl-ethyl ester |
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