JPS6261587A - 光学活性(r)−ヒドロキシマンデル酸エステル中間体の製造法 - Google Patents

光学活性(r)−ヒドロキシマンデル酸エステル中間体の製造法

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JPS6261587A
JPS6261587A JP20221785A JP20221785A JPS6261587A JP S6261587 A JPS6261587 A JP S6261587A JP 20221785 A JP20221785 A JP 20221785A JP 20221785 A JP20221785 A JP 20221785A JP S6261587 A JPS6261587 A JP S6261587A
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JP
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lower alkyl
acid ester
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general formula
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JP20221785A
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Takashi Inayama
隆 稲山
Hiroaki Takino
滝野 宏昭
Kunisuke Izawa
井沢 邦輔
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Ajinomoto Co Inc
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
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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】 〔産業上の利用分野〕 光学活性な@)−3−または4−ヒドロキシマンデル酸
及びそのエステルはβ−ラクタム系抗生物質の合成中間
体及び修飾剤として重要な化合物である。
〔従来の技術〕
光学活性な3−1たは4−ヒドロキシマンデル酸は従来
ブルシン等の光学活性な天然の塩基を用いるラセミ体の
光学分割によシ製造されていたが、この方法では塩基の
回収及び必要としない方の光学異性体のラセミ化・再循
環が必要となる点が工業的に不利である。またベンゾイ
ルギ酸誘導体を化学的または生物化学的に不斉還元して
光学活性マンデル酸誘導体を得る方法も知られてはいる
が、ヒドロキシル基を始めとする置換基を有するベンゾ
イルギ酸誘導体に応用しようとした例はない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、置換基を有するベンゾイルギ酸エステ
ルを原料とし、これにサツカロミセス属に属する微生物
を作用させることによシ光学活性@)−3−または光学
活性@)−4−ヒドロキシマンデル酸エステルの中間体
を高い光学収率で簡便に製造するための新規な方法を提
供することにある。
本発明者らはかかる目的を達成すべく種々の置換基を有
するベンゾイルギ酸エステルのサツカロミセス属に属す
る微生物による還元反応を研究した結果、置換基を有す
るベンゾイルギ酸エステルもその多くがす、カロミセス
属に属する微生物より不斉還元されること、置換基がヒ
ドロキシル基である場合には他の置換基の場合と比較し
て光学収率が低いこと、及び置換基がヒドロキシル基で
ある場合にヒドロキシル基を保護することによυ光学収
率が著しく向上するという新規な事実を認め、さらにヒ
ドロキシル基の保護基を脱保護の容易なペン・ゾル基と
した場合においても前述のような光学収率が向上すると
いう効果が維持されることを見出し本発明を完成するに
至った。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は一般式(I) (式中R1は置換または未置換低級アルキル基を表わす
。R2は2,3.4位いずれかの位置に結合した水素原
子、低級アルキル基、低級アルコキシ結合位置は3また
は4位である。) で示されるベンジルオキシベンゾイルギ酸エステルにサ
ツカロミセス属に属する微生物を作用させることを特徴
とする一般式(IQ (式中R1は置換または未置換低級アルキル基を表わす
。Rは2,3.4位いずれかの位置に結合した水素原子
、低級アルキル基、低級アルコキシ結合位置は3または
4位である。本は不斉炭素がR配置であることを表わす
。) で示される光学活性@)−ヒドロキシマンデル酸エステ
ル中間体の製造法である。
本発明において用いられる微生物はサツカロミセスに属
する微生物でちればどのような微生物でも良く一例を挙
げればサツカロミセス・セルピノエ; AJ−1462
9(FERM−P8205)、AJ−14630(FE
RM−P 8206 )などがある。
上記微生物を培養するための培地としては通常の炭素源
、窒素源、無機イオンを含有する通常の培地である。更
にビタミン、アミノ酸等の有機微量栄養素を添加すると
望ましい結果が得られる場合が多い。
炭素iトt、テは、グルコース、シュークロース等の炭
水化物、酢酸等の有機酸、アルコール類。
その他が適宜使用される。窒素源としては、アンモニア
ガス、アンモニア水、アンモニウム塩、その他が用いら
れる。無機イオンとしては、マグネシウムイオン、燐酸
イオン、カリイオン、鉄イオンその他が必要に応じ適宜
使用される。
培養は好気的条件下に、pH4ないし8、温度20ない
し45℃の適当な範囲に制御しつつ工ないし10日培養
を行えば望ましい結果が得られる。
任意の時期に一般式(I)で表わされる化合物を連結又
は回分て添加することにより培養液中に一般式(II)
で表わされる化合物を蓄積せしめてこれを採取すること
もできる。
菌体としては、培養終了後の培養液そのまま、培養液よ
り分離された菌体、洗浄された菌体など、いづれも使用
可能である。菌体処理物としては凍結乾燥菌体、アセト
ン乾燥画体、トルエン、界面活性剤等と接触せしめた菌
体、リゾチームで処理した菌体、超音波にさらした菌体
、機械的に摩砕した菌体等のほか、これら菌体処理物か
ら得られた、一般式(I)で表わされる化合物を一般式
(I0で表わされる化合物に変換せしめる酵素活性を有
する酵素蛋白区分、更には、これらの菌体の固定化物、
菌体処理物の不溶化物、その他いずれも使用できる。
上記により得られた菌体と一般式(I)で表わされる化
合物を作用させて、一般式(IDで表わされる化合物を
得るための水溶性媒体としては、水、・譬。
ファーおよびエタノール、メタノール、アセトン等の有
機溶媒を含むものが使用できる。
原料、すなわち一般式(I)で示されるベンジルオキシ
ベンゾイルギ酸とサツカロミセス属に属する微生物の反
応(以下本酵母還元反応と略称する)に用いられる該水
性媒体に加える菌体濃度は1〜50重量%、好ましくは
5〜15重量%であシ、温度は20〜45℃、好ましく
は25〜35℃である。原料の添加濃度は帆1〜20重
量%、好ましくは0.5〜3重量%で行なわれる。該水
性媒体中に炭酸カルシウムを加えて−の低下を防ぎ、暫
時静置又はかくはんすることによシ、目的とする一般式
(2)の化合物を該水性媒体中に蓄積させることができ
る。
本酵母還元反応を開始するに当り、該水性媒体中にサツ
カロミセス属に属する微生物と一般式(I)で表わされ
る原料を連続又は回分て同時に加えてもよいし、又該水
性媒体中にす、カロミセス属に属する微生物を加えたも
のに一般式(I)で表わされる原料を連続又は回分て加
えてもよい。この際一般式(I)で表わされる原料はそ
のママ加えてもよいが、固体である場合には粉砕して加
えることが望ましい。またメタノール、エタノール、ア
セトン等の水と混和し得る溶剤の溶液として加えること
もできる。
本酵母還元反応終了後の生成物、すなわち一般式Ql)
で示される光学活性(R)−ヒドロキシマンデル酸エス
テル中間体の採取は、該水性媒体中からの菌体の除去と
それに続く溶剤抽出により行なわれ−る。菌体除去には
濾過、遠心分離等の常法が、また抽出溶剤には酢酸エチ
ル、ジエチルエーテル等の有機溶剤が用いられる。ただ
し、菌体除去の際に菌体を抽出溶剤で洗い、この洗浄液
も抽出有機層と合わせることが望ましい。
続いて、抽出有機層を脱水剤、たとえば無水硫酸ナトリ
ウムで脱水し溶剤を留去して粗生成物を得る。この粗生
成物にはす、カロミセス属に属する微生物由来の不純物
及び実施条件によっては未反応原料カニ含まれるが、シ
リカダルカラムクロマトグラフィーまたは逆相カラムク
ロマトグラフィーによシ容易に精製することができ、一
般式Ql)で示される光学活性@)−ヒドロキシマンデ
ル酸エステル中間体が高純度で得られる。
〔実施例〕
以下に実施例を示して本発明をより詳細に説明するが、
本発明は実施例のみに制約されるものではない。
実施例1 グルコース帆5み勺、硫安0.397di 、 K)I
2PO40、I Vdi 、 K2HPO40,39/
dl、MgSO4・7H200,05g肩、FeSO4
−7H200,0019/ctt、MnSO4”4H2
00,0019/di、酵母エキス帆5g鷹、−リベプ
トンo、s gyat 、マルツエキス0.5pA、ピ
リドキシン塩酸塩10!!vdtおよび炭醸カルシウム
4 i/dl(別殺菌)(pH7,0)を5ooy容フ
ラスコに50r!il入れ、120℃で15分間殺菌し
た。
これに上記寒天培地で30℃にて24時間培養したす、
カロミセス・セルピジェFERM−P 8205 ヲー
白金耳接種し、30℃で24時間振盪培養した。
この培養液より菌体な遠心分離により採取し、培養液と
同量の生理食塩水で一回洗浄し、菌体を集めた。この菌
体な4−ペンノルオキシベンゾイルギ酸メチルエステル
620 m97dtを含む0.1モルシん酸緩衝液(p
T(6,0)に乾燥重量換算で79Atになるように添
加し、30℃で28時間保持反応した。その後反応液に
酢酸エチル1QQdを加え激しく振とうした後セライト
を通した減圧濾過により菌体を除去した。p液を酢酸エ
チルで3回抽出し、酢酸エチル層を無水硫酸す) IJ
ウムで脱水後溶剤を減圧下罠留去して粗生成物を得た。
これを逆相カラムクロマトグラフィー(移動相:水−メ
タノール)で精製し白色固体350rI9を得た。この
ものは融点87〜88℃、〔α)  −−102゜(C
=0.47、メタノール)を示し、Mass 、 IR
NMR、CDの各ス(クトル分析によシ(6)−4−ペ
ンシルオキシマンデル酸メチルエステルと同定され、ノ
アステレオマ−化法による分析で光学純度(光学収率)
は971Se・と決定された。収率は56チであった。
実施例2゜ 実施例1において4−ペンシルオキシマンデル酸メチル
エステルの代シに3−ベンジルオキシマンデル酸メチル
エステルを用いる以外は実施例1と同様な操作で処理し
く但し反応時間は6時間)、精製して無色粘稠物410
J’fを得た。
このものは[α]  =−72,4°(C= 0.47
、メタノール)を示し、Mass 、 IR、NMR、
CDの各ス(クトルにより@)−3−ベンジルオキシマ
ンデル酸メチルエステルと同定され、ジアステレオマー
化法によシ光学純度(光学収率)90%・・と決定され
た。収率は68%でありた。
参考例16 実施例1において得られた(R)−4−ベンジルオキシ
マンデル酸メチルエステル14.5I!9にメタノール
1.011117 、少量の酢酸、I々ラジウムプラ、
り10ダを加え、アルプン気流下Kl、4−シクロヘキ
サジエン90μtを加え室温で66時間かくはんした。
触媒を除去した後逆相クロマトグラフィーによ)精製し
て白色固体9.019(融点118〜120℃)として
(へ)−4−ヒドロキシマンデル酸メチルエステルを得
た(収$93%)。ノアステレオマ−化法によシ光学純
度98チ・・と決定され、光学純度の低下は認められな
かった。
比較例 4−ヒドロキシベンゾイルギ酸メチルエステル(4−H
BFMと略す)を50ダ又は3−ヒドロキシベンゾイル
ギ酸メチルエステル(3−HBFMと略す)を60ダそ
れぞれ原料とし実施例1と同様の手順によりす、カロミ
セス・セルピジェFERM−P。8205で処理し、精
製した。4− HBF’Mを原料とした場合収率69チ
、光学収率69%e・で@)−4−ヒドロキシマンデル
酸メチルエステルを、3−HBFMを原料とした場合収
率69チ、光学収率52 % @eで(R)−3−ヒド
ロキシマンデル酸メチルエステルをそれぞれ得た。
しかし本比較例においては本発明に比較し光学収率が低
く実用性に乏しいことが判る。
〔発明の効果〕
本発明によシ簡便に高い光学収率で光学活性@)−ヒド
ロキシマンデル酸エステル中間体を得ることができる。
本発明において原料となるベンジルオキシベンゾイルギ
酸エステルは、ヒドロキシル基またはそれと同等な置換
基を有するハロベンゼンのダブルカル?ニル化反応を利
用して容易に得ることができ、−志木発明により得られ
る高い光学純度の@)−ヒドロキシマンデル酸エステル
中間体は、接触水素添加等の常法によシ容易に光学純度
を損ねることなく@)−ヒドロキシマンデル酸エステル
に導くことができる。従って本発明は光学活性@)−ヒ
ドロキシマンデル酸エステルの製造を容易ならしめるも
のである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中R^1は置換または未置換低級アルキル基を表わ
    す。R^2は2、3、4位いずれかの位置に結合した水
    素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基またはニト
    ロ基を表わす。又▲数式、化学式、表等があります▼の 結合位置は3または4位である。) で示されるベンジルオキシベンゾイルギ酸エステルにサ
    ッカロミセス属に属する微生物を作用させることを特徴
    とする一般式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中R^1は置換または未置換低級アルキル基を表わ
    す。R^2は2、3、4位いずれかの位置に結合した水
    素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基またはニト
    ロ基を表わす。又▲数式、化学式、表等があります▼の
    結 合位置は3または4位である。*は不斉炭素がR配置で
    あることを表わす。) で示される光学活性(R)−ヒドロキシマンデル酸エス
    テル中間体の製造法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2774341B2 (ja) * 1988-02-12 1998-07-09 ダイセル化学工業株式会社 光学活性2―ヒドロキシ酸誘導体の製造法
JP2006525331A (ja) * 2003-04-30 2006-11-09 ウェルスタット セラピューティクス コーポレイション 代謝障害の処置のための化合物
US7973052B2 (en) 2003-04-15 2011-07-05 Wellstat Therapeutics Corporation Compounds for the treatment of metabolic disorders

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