DE2811303A1 - Enzymatische komplexe, die zur umwandlung racemischer hydantoine in optisch aktive aminosaeuren geeignet sind, sowie deren anwendung - Google Patents

Enzymatische komplexe, die zur umwandlung racemischer hydantoine in optisch aktive aminosaeuren geeignet sind, sowie deren anwendung

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DE2811303A1 DE19782811303 DE2811303A DE2811303A1 DE 2811303 A1 DE2811303 A1 DE 2811303A1 DE 19782811303 DE19782811303 DE 19782811303 DE 2811303 A DE2811303 A DE 2811303A DE 2811303 A1 DE2811303 A1 DE 2811303A1
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Description

Case 1046
12/n
■ - SNAMPROGETTI S.p.Α., Mailand/Italien
Enzymatisehe Komplexe, die zur Umwandlung racemischer Hydantoine in optisch aktive Aminosäurengeeignet sind, sowie deren Anwendung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft enzymatische Komplexe, die zur Umwandlung racemischer Hydantoine in optisch aktive Aminosäuren geeignet sind. Insbesondere betrifft die Erfindung die Hydrolyse von Hydantoinen zu Derivaten von Aminosäuren mit der D-Konfiguration. Diese Hydrolyse führt man aus unter Anwendung bestimmter Mikroorganismen, deren Eigenschaft, Hydropyrimidin-Hydrolase (E.C.3.5.2.2.) zu erzeugen, an die Anwesenheit von Hydantoinen als Induktoren in dem Kulturmedium gebunden ist. Einige Aminosäuren der D-Konfiguration, insbesondere Phenylglycin und Hydroxyphenylglycin, werden derzeit als wichtige Zwischenprodukte in der pharmazeutischen Industrie weitverbreitet angewendet.
Es wurden viele Versuche unternommen, die Trennung der optischen Antipoden durchzuführen, dennoch führte keiner davon zu einer industriell praktizierbaren Verfahrensweise.
8098 38/0904
Die bisher zur Trennung der optischen Antipoden verwendeten chemischen Methoden basierten auf der Verwendung optisch aktiver Verbindungen, wie Camphersulfonsaure, Weinsäure und anderen. -
Diese weisen jedoch den Nachteil auf, daß die Umwandlungsausbeuten gering sind und die Betriebskosten hoch liegen.
Alternative Methoden basieren auf der selektiven Hydrolyse -einer D-Acylaminosäure durch das Enzym Acylase. Jedoch sind Acylasen vergleichsweise selten und sind immer mit L-Acylase verunreinigt, so daß dieses komplizierte Verfahren zu Produkten mit einer geringen optischen Reinheit führt.
Die enzymatische Hydrolyse, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung darstellt, führt zur Erzielung einer einfachen stereoisortieren Form einer Aminosäure oder eines Derivats davon aus einer racemischen Verbindung.
Methoden zur enzymatischen Spaltung von D,L-Aminosäuren oder deren Derivaten wurden bereits von der gleichen Anmelderin in der deutschen Patentanmeldung P 24 22 737 vom 10. Mai 1974 bzw. der entsprechenden Patentschrift 2 422 737 und in der deutschen Patentanmeldung P 26 31 048 vom 9. Juli 1976 emp-· fohlen.
Diese bisherigen Verfahren bestehen darin, die racemische Form von Verbindungen der allgemeinen Formel
X - -H,OH,-OCH
0)
der enzymatischen Hydrolyse durch Hydropyrimidin-Hydrolase zu unterziehen, die aus der Leber von Kälbern extrahiert wurde, oder durch Hydropyrimidin-Hydrolyse, die von Mikroorganiseaen des Genus Pseudomonas erzeugt wurde.
809.8-38/0904
Derartige Hydrolysen finden nach dem folgenden Reaktionsschema statt:
COOH CH-NH-CO-NH2
Cs wurde nun gefunden, daß die enzymatische Trennung von räcemischen Formen der vorstehenden allgemeinen Formel (1) -nach dem vorstehenden Reaktionsschema (2) auch durchgeführt werden kann mit Hydrolasen, die von thermophilen Mikroorganismen der Familie Bacillaceae gebildet werden. Die durch derartige Mikroorganismen erzeugten Hydrolasen sind wärme-
■ -"beständig und können daher in hydrolytischen Verfahren angewendet werden, die bei vergleichsweise hohen Temperaturen (•40 bis 6O°C) durchgeführt werden können, und ermöglichen die Arbeitsweise mit einer Lösung mit einer höheren Konzentration an Hydantoin, wobei die Nachteile eingeschränkt wer-
. den, die sich mit der geringen Löslichkeit einiger Hydantoine bei niedrigen und mittleren bzw. durchschnittlichen Temperaturen ergeben.
Erfindungsgemäß werden dagegen die Zellen der Mikroben-Species, die der Species Bacillaceae angehören, die für enzymatische Verfahren verwendet werden, unter aeroben Bedingungen in Kulturmedien kultiviert, die Quellen für Stickstoff und Kohlenstoff und Mineralsalze enthalten, bei einer Temperatur von 30 bis 600C, vorzugsweise von 40 bis 60°C, während einer Zeit ^ von 10 Stunden bis 48 Stunden, und vorzugsweise von 10 Stunden bis 24 Stunden, und bei einem pH-Wert von 6 bis 8, und vorzugsweise von 7,4 bis 7,8. Als Kohlenstoffquellen können verwendet werden Pepton, Fleischextrakt, Maisquellflüssigkeit
809838/090i
und als Stickstoffquellen Nitrate sowie ammoniakalische Salze und Hydrolysate von Fleisch, Casein und Sojabohnen. Als Induktoren fur die enzymatische Aktivität verwendet^man D,L-Hydantoine, vorzugsweise das D,L-5-Methylhydantoin. Der Induktor kann zu dem Kulturmedium direkt vor der Sterilisierung oder während des Wachstums des Mikroorganismus zugesetzt /werden.
Beim Vergleich der morphologischen und physiologischen Merkmale der erfindungsgemäßen Stämme mit denjenigen, die von Sergey's Manual, 7th Edition, beschrieben werden, gehören sie zu der Familie Bacillaceae, Genus Bacillus, Species B. brevis, B. stearothermophilus.
£lne wichtige Ausführungsform -der Erfindung, die in den Rahmen der Erfindung fällt, ergibt sich daraus, daß das durch die vorstehend genannten Stämme erzeugte Enzym dazu geeignet ist, D,L-5-p-Methoxyphenylhydantoin mit einer Geschwindigkeit zu hydrolysieren^ die der an- D,L-5-Phenylhydantoin festgestellten gleichkommt, was eine absolute Neuheit darstellt, für die es gegenwärtig keinen Parallelfall im Vergleich mit Hydrolasen gibt, die aus anderen Quellen extrahiert werden.
Die erfindungsgemäße Verfahrensweise umfaßt die Herstellung des spezifischen Enzyms, das während des Wachstums der Mikroorganismen erzeugt wird,und die Hydrolyse der Hydantoine zu D-Aminosäure-Derivaten mit einem derartigen Enzym, wobei das Enzym direkt als bakterielle Suspension oder als Bakterienkultur verwendet werden kann oder aus den Zellen extrahiert werden kann.
Die Untersuchung der selektiven Hydrolyse der Hydantoin-Derivate von D,L-Aminosäuren durch Mikroorganismen wurde wie folgt durchgeführt:
809838/0904
Bakterienstamme, isoliert aus Erde, Kompost, Gemüsen und" Abfällen oder Speiseresten verschiedenen Ursprungs, wurden 'bei 50 C von Schräg-Kulturen in 250 ml inokuliert. Erlenmeyer-Kolben enthielten jeweils 50 ml des folgenden Kultur-" mediums:
Pleischpepton 10 g / 1
Hefe-Extrakt - 10 g / 1 '
NaCl 3 g / 1
.. JD,L-5-Methylhydantoin Ig/l
PH 7,2
Es wurde 30 Minuten bei 110 C sterilisiert.
Nach einer Inkubation von 18 bis 20 Stunden unter orbitalem Rühren bei 50°C wurden 500 ml-Erlenmeyer-Kolben, die jeweils 100 ml des gleichen Kulturmediums enthielten, mit 2 ml der vorstehenden Präkultur inkubiert.
Nach 16 bis 18 weiteren Stunden wurde die Enzym-Reaktion mit den resultierenden Zellen wie folgt durchgeführt:
Testrohre, die 10 ml O,07m-Phosphatpuffer vom pH 8,5 und 20 Mikromol pro ml D,L-5-Phenylhydantoin enthielten, wurden mit 1 ml der Bakteriensuspensionen (Trockengev/icht 40 mg/ml) gefüllt. β ·
Nach einer 15-minütigen Inkubation bei 40 C wurde eine Reaktion mit p-Dimethylaminobenzaldehyd zur quantitativen Bestimmung des so gebildeten Carbamyl-Derivats durchgeführt [j.Biol.Chem., j23£, 3325 (1963)].
Die Tabelle I gibt die verwendeten Stämme an. Sie wurden am 11. Februar 1977 beim Nothern Regional Research Center in Peoria, 111., USA, als Stämme mit den Nummern 1286 und 1287 hinterlegt. Es wurden ihnen folgende Nummern zugeteilt: dem Stamm 1286 die Nr. NRRL B-11079 und dem Stamm 1287 die Nr. NRRL B-11080.
809838/0904
• . -7-
————— . _ ■>'.
Stamm N-Carbamy!phenylglycin in % der theor.Ausbeute
1287 (NRRL B-11O8O) B.brevis 60%
1286 (NRRL B-11079) B.stearothermophilus 10%
Es zeigte sich, daß, während die enzymatische Hydrolyse von D-Hydäntoin bei einem alkalischen pH-Wert (pH von 7 bis 10) • verläuft, konkurrierend hierzu die nichfc-enzymatische Race-—«isierung des restlichen L—Hydantoins abläuft. Aus diesem Grunde und wegen der kontinuierlichen Subtraktion des durch enzymatische Hydrolyse erhaltenen D-Hydantoins ergibt sich als Endergebnis der Reaktion, daß das gesamte Carbamyl-Derivat in der D-Form vorliegt. Die Racemisierungsgeschwindigkeit des L-Hydantoins stellt eine Funktion der Temperatur und des ■pH-Werts dar und ist umso größer, je höher die Temperatur und der pH-Wert sind. Arbeitet man jedoch bei einem pH-Wert in der Umgebung von 8, ist diese Geschwindigkeit nicht so iioch, daß sie die .Reaktionsgeschwindigkeit der Hydantoinase einschränkt. Die enzymatische Reaktion kann bei einer Temperatur von 10 bis 60°C durchgeführt werden, aus praktischen Gründen kann sie bei Temperaturen von 35 bis 55 C durchgeführt werden.
Die chemische Identität des N-Carbamylphenylglycins und des N-Carbamyl-(p-methoxy)-phenylglycins wurde durch Umkristallisieren des Reaktionsprodukts auf der Basis der IR-Spektren, der NMR-Spektren und der Massen-Spektrographie sowie der EIementaranalyse bestätigt.
25° C ο Die optischen Drehwerte waren [a]D = -137 (c = 1 in
In-NH4OH) bzw. [a]^5°C = -140° (c = 1 in In-NH4OH); sie entsprachen den in der chemischen Literatur angegebenen.
^ Erfindungsgemäß erfolgt die Hydrolyse der Hydantoine nicht ausschließlich in Anwesenheit von Mikroorganismen in deren Wachstumsphasen oder in Anwesenheit intakter Zellen davon oder der entsprechenden Sporen, sondern auch in Anwesenheit
809838/0904
-G-
von Extrakten der vorstehenden Mikroorganismen· ' ,
"Die Mikroorganismen können beispielsweise in einem flüssigen ukhrmedium kultiviert werden zur Erzielung einer Akkumulation der Hydrolase in den Zellen, und die D,L-Hydantöine können zu einem späteren Zeitpunkt in Kulturbrühen zugesetzt werden.
Die enzymatische Hydrolyse kann auch nach der Methode der sogenannten "ruhenden Zellen" bzw. "resting Zellen" durchgeführt werden. Im letztern Falle werden die aus der Kulturbrühe gewonnenen und sorgfältig gewaschenen Zellen in einem System aufgeschlämmt, das dazu geeignet ist und sorgfältig -gepuffert wurde, und das racemische Hydantoin wird zugefügt.
In gleicher V/eise ist es möglich, Präparate zu verwenden, die die Hydrolase enthalten, sowie Extrakte und Konzentrate davon, Präparate von rohen oder gereinigten Hydrolasen und die aus Zellen der vorstehend genannten Mikrorganismen erhalten wurden.. . .
"Schließlich kann eine weitere technische und wirtschaftliche Verbesserung dadurch erzielt werden, daß man das Enzym durch kombinationen davon mit makromolekularen Verbindungen immobilisiert über die Bildung von chemischen Bindungen mit der Matrix oder über Bindungen vom ionischen Typ oder durch physische bzw, physikalische Immobilisierung.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung weiterer Arbeitsmerkmale der Erfindung, ohne sie zu beschränken.
Beispiel 1
Zu 100 ml einer Kulturbrühe der vorstehenden Art des Stammes B. brevis in einem 500 ml-Erlenmeyer-Kolben wurden zur 18. Inkubationsstunde (orbitales Rühren) bei 40°C 100 ml Phosphatpuffer (0,14m und pH 8,5) gefügt, die 40.Mikromol pro ml Ö,Ir-5-Phenylhydantoin enthielten. Nach 4 weiteren Stunden Inkubationszeit unter den gleichen Bedingungen wurde das so
809838/0904 'original inspected
gebildete N-Carbamylphenylglycin bestimmt. . .
* Aus 705 mg D,L-5-Phenylhydantoin erhielt man 700 mg N-Carbamylphenylglycin, was einer Ausbeute von etwa 90 % entspricht.
Beispiel 2
Ohter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 erhielt man nach 4 Stunden bei 4O°C mit dem B. stearothermophilus aus 705 mg D,L-5-Phenylhydantoin 600 mg N-Carbamylphenylglycin, was einer Ausbeute von etwa 85 % entspricht.
Beispiel 3
Ein Kulturmedium der vorstehenden Zusammensetzung wurde hergestellt, das 1 g/Liter D,L-5-Methylhydantoin enthielt. Der pH-Wert wurde mit Soda auf 7,5 eingestellt, und die Brühe wurde in 50 ml-Anteilen in 250 ml-Erlenmeyer-Kolben verteilt. "Wach 30-minütigem Sterilisieren bei 11O°C wurden die Kolben mit dem Stamm Bacillus brevis von der Schräg-Kultur inokuliert, die in dem gleichen Medium mit Agar (DIFCO) bei einer "-Konzentration von 2 % enthalten war, und 22 Stunden bei 40°C unter orbitalem Rühren bei 220 UpM inkubiert.
Aus einer derartigen Präkultur (opt. Dichte bei 550 nm = 0,4; Verdünnung 1:10) wurden 2 ml in Erlenmeyer-Kolben vom Volumen von 500 ml inokuliert, 100 ml· des gleichen Mediums und der Kultur wurden bei 40°C unter orbitalem Rühren bei 220 UpM wahrend 18 Stunden inkubiert (Präsporulations-Phase). Die aus der Brühe durch Zentrifugieren bei 5000 g (g steht für die Gravitationskraft bzw. Gravitations-Zugkraft) während 30 Minuten abgetrennten Zellen wurden dreimal mit isotonischer Losung beim pH-Wert von 8,0 gewaschen und in Phosphatpuffer vom pH-Wert 8,5 (0,07 ra) aufgeschlämmt; hierbei handelte es sich um die ruhenden Zellen.
Zur Reaktion der Enzym-Hydrolyse wurden bei 40°C und unter orbitalem Rühren (220 UpM) in 250 ml-Erlenmeyer-Kolben 64 ml des Reaktionsgemischs inkubiert, die 200 mg Bakterien (Trok-
809838/Ö904
kengewicht) und 20 Mikromol pro ml D,L-5-Pheny!hydantoin" (« 3,52 mg/ml) enthielten. Zu geeigneten Zeitintervallen wurde das Hydrolyseprodukt, d.h. D-Carbamoylphenylglycin, mit einer colorimetrischen Methode bei 438 Millimikron gemessen. Die Fig. 1 der beigefügten Zeichnung zeigt die Daten als Prozentsatz der theoretischen Ausbeute des so gebildeten Carbamoyl-Derivats; auf der Abszisse die Zeiten in Minuten und auf der Ordinate der Prozentsatz des so gebildeten D-(-)-Carbamoylphenylglycins. .
Beispiel 4
Es wurden Bakterienzellen des Stammes B. brevis, wie in Beispiel 3 beschrieben, hergestellt. Eine Suspension davon (41,5 mg/ml an trockenen Bakterienzellen) in einem Puffer aus Phosphatsalzen (O,lm, pH 8,5) wurde einem mechanischen Bruch mittels eines Manton Caulin-Homogenisators unterzogen, der unter einem Druck von 650 kg/cm bei einer Temperatur unter 35°C betrieben wurde. Die Zelltrümmer wurden aus dem Extrakt abzentrifugiert (25 000-fache Schwerkraft während 30 Minuten). Zu 970 ml Puffer aus Phosphatsalzen (0,2m, pH 8,5), die 4,7 g D,L-5-Phenylhydantoin enthielten, wurden 30 ml des Extrakts gefügt, die 280 Enzym-Einheiten enthielten. (Eine Einheit ist die Menge Enzym, die 1 Mikromol pro ml in einer Minute an Substrat in einem O,2m-Phosphatpuffer vom pH-Wert 8,5 bei 50°C umwandelt, wobei der Puffer 20 Mikromol/ml -D,L-5-Phenylhydantoin enthält.) Nach einer Stunde waren 3,2 g D-Carbamoyl-Derivat entsprechend etwa 63 % der Gesamt-Hydrolyse gebildet.
Beispiel 5
Es wurde ein halb-synthetisches Medium hergestellt, das folgende Zusammensetzung aufwies:
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5 g / 28113.03 f \
NH4Cl ; 7,05 g / f \
Na2PO4 2,72 g / f 1
KH2PO4 5 g> * 1
Fleischpepton 0,5 g > f 1
Hefe-Extrakt 1,0 g / ι ι
D,L-5-Methy!hydantoin
Das Medium wurde in Anteilen von jeweils 50 ml in 250 ral-Erlenmeyer-Kolben und in Anteilen von 100 ml in 500 ml-Erlenoeyer-Kolben gefügt und 30 Minuten bei 110°C sterilisiert. Die Präkultur wurde durch Inokulieren der 250 ml-Kolben aus Schräg-Kulturen einer Kultur des Stammes B. brevis inokuliert und wie in Beispiel 4 bei 400C während 22 Stunden inkubiert. Aus dieser Kultur (optische Dichte bei 550 nm: 0,105, Verdünnung 1:10) wurden 2,5 ml in 500 ml-Erlenmeyer— Kolben inokuliert, die das gleiche Medium enthielten. Nach 15-_stündiger Inkubation bei 40°C, wie vorstehend beschrieben, wurden die ruhenden Zellen wie in Beispiel 4 hergestellt, Die enzymatische Hydrolyse wurde bei 40°C in einem Reaktionsgemisch durchgeführt, das in 64 ml Puffer 100 mg Bakterien (bezogen auf das Trockengewicht und entsprechend 100 ml Kulturbrühe) und 20 Mikromol pro ml D,L-5-Pheny!hydantoin enthielt.
Nach 5 Minuten, 10 Minuten und 15 Minuten bestimmte man die Menge des so gebildeten Carbamoyl^-Derivats.
Tabelle II
Zeit, Minuten 5 IO 15
gebildetes Carbamoyl-.
' Derivat, in Mikromol/ cnl 0,6 1,0 1,4
Beispiel 6
Es wurde ein Kulturmedium gebildet, das ausschließlich aus Maisguellflüssigkeit bestand, 2,6 % (bezogen auf das Trokkengewicht), die nicht mit frischem Wasser (aqua pura) be-
809838/0904
handelt worden war. Das rait KOH auf den pH-Wert 7,5 gebrachte Medium wurde in Portionen von 50 ml in Kolben von 250 ml fassungsvermögen und in Anteilen von 100ml in 500 ml-Kolben eingebracht und 30 Minuten bei 11O°C sterilisiert. Für die Präkultur wurden die 250 ml-Kolben aus Schräg-Kultüren einer Kultur des Stammes B- brevis inokuliert und wie in Beispiel 4 22 Stunden bei 40 C inkubiert·
Aus dieser Kultur wurden 2,5 ml in die 500 ml-Kolben inokuliert. Nach 18-stündiger Inkubation bei 40 C, wie vorstehenc Jaeschrieben, wurden die ruhenden Zellen wie in Beispiel 3 hergestellt. Die enzymatische Hydrolyse wurde bei 400C wie folgt durchgeführt: ·
a) in einem Reaktionsgemisch, das 64 ml Phosphatpuffer (0,07m, pH 8,5) enthielt, die Bakteriehzellen aus 100 ml der Kulturbrühe und 20 Mikromol pro ml D,L-5-Phenylhydan-. tion;
b) in einem Reaktionsgemxsch, das 64 ml Phosphatpuffer (O,O7ra, pH 8,5) enthielt, die Bakterienzeilen aus 100 ml Kulturbrühe und 20 Mikromol pro ml D,L-5-p-Methoxyphenylhydantoin.
Nach 5, 10, 15 und 60 Minuten wurde die Menge des so gebildeten Carbamoyl-Derivats bestimmt.
Tabelle III
Gebildetes N-Carbamoylphenyl- Gebildetes N-Carbamoyl-
Zeit
Hin.
Mikromol/ml glycin,
Umwandlung,
p-methoxyphenylglycin,
% Mikromol/ml Umwandlung
32,3 C/
5 6,55 32,8 54,5
11,1 55,5 74,2
15 15,05 75,5 99,2
6O .19,8 99,0
6,45
10,9
14,85
19,85
8O9838/O9Q4
Beispiel 7
Man stellte ein acetonisches Pulver der Zellen des Stammes Bacillus brevis her.
80 mg dieses Pulvers, die 420 Einheiten des Enzyms enthielten, wurden in 1 1 Phosphatsalz-Puffer (0,2m, pH 8,5) suspendiert, der 5^0 g D,L-5-Phenylhydantoin enthielt. Nach einer Stunde tiatten sich bei einer Temperatur von 50 C 4,8 g D-Carbamoyl-Derivat gebildet entsprechend etwa 87 % der Gesamt—Hydrolyse.
Beispiel 8
Es wurde eine Biomasse mit dem Stamm Bacillus brevis in einem 20 i-Fomel-Fermentiergefäß hergestellt, das 16 1 eines Kulturmediums der folgenden Zusammensetzung enthielt:
Hefe-Extrakt - 10 g / 1
Pleischpepton 10 g / 1
KaCl —3 g / 1
1^HPO4 ' 0,56 g / 1
D,L-5-Methylhydantoin 1 g / 1 pH: 7,8
Es wurde 30 Minuten bei 110°C sterilisiert.
Die Kultur des Fermentors wurde mit 160 ml einer Präkultur (optische Dichte bei 550 nm: 0,36O-Verdünnung l/lO) inokuliert, die in 500 ml-Kolben gezogen wurde, die 100 ml des gleichen Kulturmediums enthielten, und es wurde 16 Stunden bei 40 C unter orbitalem Rühren von 220 UpM inkubiert. Die Fermentation wurde bei 41°C bei einem pH-Wert von 7,8 durch automatische Steuerung mit einer doppel-normalen HCl und Einspeisung in das System von einer O.A.R. von 0,45 gesteuert. In der 16- Fermentations-Stunde (optische Dichte bei 550 nm: 0,350-Verdünnung 1:10) wurde die Biomasse aus der Brühe durch Zentrifugieren bei Raumtemperatur in einer Alfa-Laval-Vorrich-
. 809838/0904
tung abgetrennt. An den so erhaltenen und mit isotonischer ^Lösung vom pH-Wert 8,0 gewaschenen Zellen wurde die enzymatische Aktivität bestimmt. Die enzymatische Hydrolyse wurde bei 4O°C (a) in einem Reaktionsgemisch durchgeführt, das 64 ml Phosphatsalz-Puffer (0,07m, pH 8,5), 0,5 g Zellularpaste (entsprechend 0,120 g Trockenzellen) und 20 Mikromol .pro ml D.jL-5-Hydantoin enthielt, und
Cb) in einem Reaktionsgemisch wie (a), das 20 Mikromol/ml DjL-5-p-Methoxyphenylhydantoin enthielt.
Nach 5, 10, 15 und 60 Minuten wurde die Menge des gebildeten Carbamoyl-Derivats bestimmt.
Tabelle IV.
Gebildetes N-Carbamoylphenyl- Gebildetes N-Carbamoylglycin p-methoxyphenylglycin
Mikromol/ml % Mikromol/ml %
20,2 4,10 2O,5
3a,o 7^65 .38,, 2
52,0 10,5 52,5
91,0 18,1 90,5
4,05
7,6
10,4 18,2
Zusammenfassend betrifft die Erfindung Enzym-Komplexe, die sich von Mikroorganismen herleiten, die zu der Familie Bacillaceae gehören, unter Anwendung eines Hydantoins oder eines Derivats davon als Induktor für die Enzym-Aktivitat. Diese Enzym-Komplexe werden zur Hydrolyse von raceraischen Hydantoinen zu optisch aktiven Aminosäuren verwendet. Die Herstellungsmethode besteht in einer enzymatischen Hydrolyse, die durch das Enzym gefördert wird, das von diesen speziellen Mikroorganismen stammt. Die Hydrolyse kann bei einer vergleichsweise hohen Temperatur, die sogar 60°C erreichen kann, durchgeführt werden.
809833/0904

Claims (3)

Dr. F. Zumstein sen. - O.\ E. Assmann - Lt- R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-lng. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun. PATENTANWÄLTE München 2 · BräuhausstraQe 4 · Telefon Sammel-Nr. 225341 · Telegramme Zumpat · Telex iz/n Case 1046 Patentansprüche
1. Enzymatische Komplexe, die zur Umwandlung racemischer Hydantoine in optisch aktive Aminosäuren geeignet sind, -die sich von Mikroorganismen der Familie Bacillaceae herleiten und Hydantoin oder ein Derivat davon als In duktor für die Enzym-Aktivität verwerten.
2. Verfahren zur Hydrolyse von racemisehen Hydantoinen zu
" optisch "aktiven Derivaten von Aminosäuren, dadurch gekennzeichnet , daß man die Umsetzung in Anwesenheit eines Enzyms durchführt, das sich von Mikroorganismen der Familie Bacillaceae herleitet.
3. Verfahren zur Hydrolyse von Hydantoinen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß"man die Umsetzung bei einer Temperatur von 30 bis 60°C durchführt.
809838/0904
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