JPS6012993A - 光学活性カルボン酸の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般式 （２ ％式％［１ （式中Ｒ１はアルキル基、アラルキル基又はアリル基、
Ｒ２及びＲ３はアルキル基、ｎは１又は２を示す）で表
わされる光学活性カルボン酸の製造法に関する。

式ｌのカルボン酸は光学活性を有する種々の生理活性物
質を合成するだめの原料として利用されている。従来、
式１の光学活性カルボン酸の製造法としては、あらかじ
め有機合成的にうセミ体のカルボン酸を合成したのち、
光学分割剤を用いて分割する方法、すなわち物理化学的
に一方の光学活性体とその対掌体とに分別する方法が知
られている（特開昭５５−１１８４５５号、同５６−８
１５５７号、同５７−１８８５６３号、ヨーロッパ特許
公開筒７９２００４７７号各明細書参照）。しかしこれ
らの方法では、高価な分割剤が多量に必要とされること
、この分割剤が不純物として製品中に混入しやすいこと
、分割工程が複雑であることなどの欠点があり、工業的
な製法としては必ずしも満足できるものではない。

本発明者らは、この種のカルボン酸エステルを不斉加水
分解する方法に関して鋭意研究を行つｔ、ニー　結果、
アスペルギルス属、バチルス属、トルロプシス属等の微
生物を用いることにより、式Ｉの光学活性カルボン酸を
効率よ（製造できることを見い出した。

本発明は、一般式 （式中Ｒ３はアルキル基を示し、Ｒ１、Ｒ２及びｎ＆ま
前記の意味を有する）で表わされるエステルに、エステ
ル結合を不斉加水分解する能力を有する微生物の培養液
、菌体又は菌体処理物を作用させることを特徴とする、
一般式 （式中Ｒ，、Ｒ２及びｎは前記の意味を有する）で表わ
される光学活性カルボン酸の製造法である。

式Ｉ及び式■の化合物の置換基Ｒ１のためのアルキル基
としては例えばメチル基、エチル基など、アラルキル基
としては例えばベンジル基、アリル基としては例えばフ
ェニル基が挙げられる。

本発明に用いられるエステル（ＩＩ）としては、例えば
Ｓ−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチル、Ｓ−ア
セチル−γ−メルカプトーα−メチルーｎ−酪酸メチル
、Ｓ−ペンソイル−β−メルカプトイソ酪酸メチル、Ｓ
−フェニルアセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチルな
どが挙げられる。

本発明に用いられる微生物は、前記の化合物のエステル
結合を不斉加水分解する能力を有する微生物であって、
例えばトルロプシス属（Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ　）、バ
シルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　）、アスペルギルス属（
Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　）、キャ／デイダ属（Ｃａｎ
ｄｉｄａ　）、ボツリチス属（Ｂｏｔｒｙｔｉｓ　）、
オフイロラス属（０ｐｂｉｌｏｌｕｓ　）、ケトミウム
属（Ｃｈａｅｔｏｍｉｕｍ　）、タラトスポリウム属（
ｃｂａａＯ８ｐｏｒｉｕｍ　）などに属する微生物が挙
げられる。これらの微生物はこれを含む培養液、分離し
た菌体又は菌体処理物として用いられる。

これらの微生物の培養は、通常は液体培養で行われるが
、固体培養によっても行うことカーできる。培地として
は、微生物が通常資化しうる炭素源、窒素源、ビタミン
、ミネラルなどの成分を適宜配合したものが用いられる
。微生物の加水分解能を向上させるため、培地にエステ
ルを少量添加することが好ましい。培養は１０〜５０℃
の温度で、ｐＨ２〜１１の範囲で行われる。

微生物の生育を促進させるために通気攪拌を行ってもよ
い。

加水分解反応を行うに際しては、培養の開始時又は途中
で培地にエステル（ＩＩ）を添加してもよく、あらかじ
め微生物を培養したのち培養液にエステル（Ｉｌ）を添
加してもよい。また増殖した微生物の菌体を遠心分離等
により採取し、これをエステルを含む反応媒体に加えて
もよい。この場合菌体は取り扱い上の便宜から、乾燥菌
体例えば凍結乾燥菌体、噴霧乾燥菌体又は有機溶媒例え
ばアセトン、トルエン等で処理した菌体、あるいは菌体
破壊物、菌体抽出物等の菌体処理物を用いることもでき
る。反応媒体としては例えばイオン交換水又は緩衝液が
用いられる。反応媒体又は培養液中のエステルの濃度は
０．０１〜５０重量％が好ましい。エステルは水に懸濁
した状態で加えることもできる。メタノール、アセトン
などの有機溶媒を反応液に加えてエステルの溶解性を向
上させることもできる。反応液のＴ）Ｈは２〜１１、好
ましくは５〜８の範囲である。

反応が進行するに伴い生成したカルボン酸により反応液
のｐＨが低下してくるが、この場合は適当な中和剤で最
適ｐＨに維持することが好ましい。

反応温度は５〜５０　’Ｃである。

反応液又は培養液からの生成物の分離精製は、通常の方
法例えば抽出、再結晶、カラムクロマトグラフィ等によ
り行うことができる。

下記実施例中の％は重量％を意味する。

実施例１ トルロプシス・グロペンギエセ＋）　ＩＦＯＯ６５９（
Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ　ｇｒｏｐｅｎｇｉｅｓｓｅｒｉ
　）をグルコース１．０％、マルトエキス０．６％、酵
母エキス０．６％及びペプトン０．５％から成る液体培
地（ｐＨ６，０）１００ｍｇに植菌し、３０　’０２日
間振盪培養を行った。培養終了後、培養液を遠心分離し
、得られた菌体（乾燥物として０．４　ｇ）をイオン交
換水で洗浄したのち、Ｍ／１０燐酸緩衝液（ｐＨ７゜０
）５０ｍ６に懸濁した。この菌体懸濁液に（：ｌ：１−
８−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸メチル１゜０ｍ
／！を加え、６０℃で２４時間振盪して反応させた。

反応液をｐＨ７，０に調整し、未反応のＳ−アセチル−
β−メルカプトイソ酪酸メチルを酢酸エチルで抽出除去
した。次いで水層のｐＨを硫酸で２．０に下げたのち、
水層中のＳ−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸を酢酸
エチルで抽出した。抽出液に無水硫酸ナトリウムを加え
て脱水処理したのち、溶媒を蒸発除去して油状物０．２
５ｇが得られた。この油状物をベンゼンで調整したシリ
カゲルカラムに負荷し、ベンゼン／アセトン（１’０：
１）混液で溶出した。Ｓ−アセチル−β−メルカプトイ
ソ酪酸溶出区分を分画し、減圧下で溶媒を除去すると、
精製Ｓ−アセチル−β−メルカプトイソ酪酸が０．１９
９得られた。この精製物の旋光度を測定したところ、〔
α）ｏ−−４５，０°（Ｃ＝１．１酢酸エチル）であっ
た。

実施例２ バチルス・ズブチリス・バール・二ｉ　−ＩＦＯ３１０
８（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ　ｎ
ｉｇｅｒ　）を肉エキス１．０％、ペプトン１．０％及
びＮａＣ１Ｏ，５％からなる液体培地（ｐＨ７，０）　
１００ｍｌに植菌し、行い、酢酸エチルで抽出を行い、
最後にカラムクロマトグラフィを行ったところ、〔α請
−十４２．８°（Ｃ二１．４酢酸エチル）のＳ−アセチ
ル−β−メルカプトイソｍられた。

実施例６〜１０ 下記表に示す菌株を実施例１と同一組成の液体培地１０
０ｍ１に植菌し、６０℃で２〜６日間振盪培養を行った
。この培養液から菌体を分離し、イオン交換水で充分洗
浄したのち、（ト）−β−アセチルチオイソ酪酸メチル
１．０　ｍｌを含むＭ／１０燐酸緩衝液５０　ｍｌ中に
懸濁した。反応は３０℃で２４時間行った。反応液のｐ
ＨをＺＯに調整したのち、等容量の酢酸エチルでＳ−ア
セチル−β−メルカプトイソ酪酸メチルを抽出除去した
（中性抽出区分）。次いで、抽出残液の水層のｐＨを２
．０以下にしたのち、等容量の酢酸エチルでＳ−アセチ
ル−β−メルカプトイソ酪酸を抽出した（酸性抽出区分
）。

中性及び酸性抽出区分の旋光性を旋光度針（ユニオン技
研社製デジタル自動旋光度計ＰＭ１０１型）で測定した
ところ下記表の結果が得られた。

これから、表に示す菌株は、旋光性が咋）又は（−）の
いずれか一方の光学活性Ｓ−アセチル−β−メルカプト
イン酪酸と、その対掌体のエステルすなわちＳ−アセチ
ル−β−メルカプトイソ酪酸メチルを生成していると判
定された。

第１頁の続き ０発　明　者　香川由里 大竹市御幸町２０−１三菱レイヨ ン株式会社内 ０発　明　者　沼沢亮三 大竹市御幸町２ｏ−１三菱レイヨ ン株式会社内 ０発　明　者　大西久雄 大竹市御幸町２ｏ−１三菱レイヨ ン株式会社内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 ％式％ （式中Ｒ１はアルキル基、アラルキル基又はアリル基、
   Ｒ２及びＲ３はアルキル基、ｎは１又は２を示す）で表
   わされるエステルに、エステル結合を不斉加水分解する
   能力を有する微生物の培養液、菌体又は菌体処理物を作
   用させることを特徴とする、一般式 ％式％ （式中Ｒ，、Ｒ２及びｎは前記の意味を有する）で表わ
   される光学活性カルボン酸の製造法。 ２、微生物として、トルロプシス属、バシルス属、アス
   ペルギルス属、キャンデイダ属、ボツリチス属、オフイ
   ロルス属、ケトミウム属又はクラドスポリウム属に属す
   る微生物を使用することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の方法。