JPH08242884A - ペニシリン及びセファロスポリンの酵素製造法 - Google Patents
ペニシリン及びセファロスポリンの酵素製造法Info
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- C12N11/08—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a synthetic polymer
- C12N11/082—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a synthetic polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
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- C12N9/78—Hydrolases (3) acting on carbon to nitrogen bonds other than peptide bonds (3.5)
- C12N9/80—Hydrolases (3) acting on carbon to nitrogen bonds other than peptide bonds (3.5) acting on amide bonds in linear amides (3.5.1)
- C12N9/84—Penicillin amidase (3.5.1.11)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P35/00—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin
- C12P35/04—Preparation of compounds having a 5-thia-1-azabicyclo [4.2.0] octane ring system, e.g. cephalosporin by acylation of the substituent in the 7 position
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P37/00—Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin
-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アミド及び最終生成物の加水分解率を減少さ
せる、ペニシリン及びセファロスポリンの改良型酵素製
造法を提供すること。 【解決手段】 アズラクトンポリマー上に固定化された
ペニシリンアシラーゼ酵素の存在下に、水性媒体中、6
−アミノペニシラン酸又は7−アミノセファロスポラン
酸とアミドとを反応させる。
せる、ペニシリン及びセファロスポリンの改良型酵素製
造法を提供すること。 【解決手段】 アズラクトンポリマー上に固定化された
ペニシリンアシラーゼ酵素の存在下に、水性媒体中、6
−アミノペニシラン酸又は7−アミノセファロスポラン
酸とアミドとを反応させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、式(I)及び式
(II):
(II):
【0002】
【化4】
【0003】〔式中、XはS又はCH2であり、Rは任
意に置換された炭化水素6員環であり、R1は、酸素原
子、硫黄原子若しくは窒素原子を介して有機基に結合し
たメチレン基、水素原子、ハロゲン原子、メチル基、メ
トキシ基又はアルケニルC1−C4基である〕のペニシリ
ン又はセファロスポリンの改良型酵素製造法に関する。
意に置換された炭化水素6員環であり、R1は、酸素原
子、硫黄原子若しくは窒素原子を介して有機基に結合し
たメチレン基、水素原子、ハロゲン原子、メチル基、メ
トキシ基又はアルケニルC1−C4基である〕のペニシリ
ン又はセファロスポリンの改良型酵素製造法に関する。
【0004】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】US−
A−3816253号明細書は、活性微生物又は酵素の
存在下に、水性媒体中、+5℃〜+50℃の範囲、特に
+20℃〜+40℃の範囲の温度で、α−置換されたα
−アミノ酸と7−アミノセファロスポラン酸又は7−ア
ミノデアセトキシセファロスポラン酸から誘導された化
合物とを反応させることにより、ペニシリン又はセファ
ロスポリンを製造する方法を開示している。該米国特許
明細書に示唆されているように操作すると、同時に生ず
る類似反応により反応混合物からの分離が特に困難な副
生成物が形成され、よって所望の最終生成物の収率が著
しく低減することが見い出された。
A−3816253号明細書は、活性微生物又は酵素の
存在下に、水性媒体中、+5℃〜+50℃の範囲、特に
+20℃〜+40℃の範囲の温度で、α−置換されたα
−アミノ酸と7−アミノセファロスポラン酸又は7−ア
ミノデアセトキシセファロスポラン酸から誘導された化
合物とを反応させることにより、ペニシリン又はセファ
ロスポリンを製造する方法を開示している。該米国特許
明細書に示唆されているように操作すると、同時に生ず
る類似反応により反応混合物からの分離が特に困難な副
生成物が形成され、よって所望の最終生成物の収率が著
しく低減することが見い出された。
【0005】上記の欠点を克服又は減少させるために、
EP−A−0473008号明細書は、固定化ペニシリ
ンアシラーゼの存在下に、6−アミノペニシラン酸又は
7−アミノセファロスポラン酸と式R−CH(NH2)
−COOHのα−置換α−アミノ酸又はその反応性誘導
体とを水性媒体中、−5℃〜+20℃の範囲、好ましく
は約+4℃の温度で反応させることにより、式(I)又
は(II)のペニシリン又はセファロスポリンを製造する
方法を提案した。
EP−A−0473008号明細書は、固定化ペニシリ
ンアシラーゼの存在下に、6−アミノペニシラン酸又は
7−アミノセファロスポラン酸と式R−CH(NH2)
−COOHのα−置換α−アミノ酸又はその反応性誘導
体とを水性媒体中、−5℃〜+20℃の範囲、好ましく
は約+4℃の温度で反応させることにより、式(I)又
は(II)のペニシリン又はセファロスポリンを製造する
方法を提案した。
【0006】EP−A−0473008号明細書には全
ての反応条件が明確に記載されており、所望の最終生成
物が極めて良好な収率(90%以上に達する)で得られ
た25個の実施例も記載されている。
ての反応条件が明確に記載されており、所望の最終生成
物が極めて良好な収率(90%以上に達する)で得られ
た25個の実施例も記載されている。
【0007】収率が十分に高く(約90%)且つ最終生
成物が容易に精製され得る方法が工業的に実施可能なも
のであることに留意されたい。
成物が容易に精製され得る方法が工業的に実施可能なも
のであることに留意されたい。
【0008】EP−A−0473008号明細書は、反
応物質として用い得る式R−CH(NH2)−COOH
のα−置換α−アミノ酸及びその反応性誘導体を概念的
に記載しているが、具体的に示されているアミノ酸はD
−フェニルグリシンメチルエステルのみである。
応物質として用い得る式R−CH(NH2)−COOH
のα−置換α−アミノ酸及びその反応性誘導体を概念的
に記載しているが、具体的に示されているアミノ酸はD
−フェニルグリシンメチルエステルのみである。
【0009】本出願人は、EP−A−0473008号
明細書の実施例に開示されている手順に従って極めて正
確に繰り返しテストを実施したが、所望の結果は得られ
なかった。実際、反応媒体中のアミノ酸の量が、6−ア
ミノペニシラン酸又は7−アミノセファロスポラン酸1
モル当たり4モル未満の場合には、所望の最終生成物の
収率は極めて低くなり(約60%以下)、そのような収
率は工業的に許容し得ないものであることが見い出され
た。
明細書の実施例に開示されている手順に従って極めて正
確に繰り返しテストを実施したが、所望の結果は得られ
なかった。実際、反応媒体中のアミノ酸の量が、6−ア
ミノペニシラン酸又は7−アミノセファロスポラン酸1
モル当たり4モル未満の場合には、所望の最終生成物の
収率は極めて低くなり(約60%以下)、そのような収
率は工業的に許容し得ないものであることが見い出され
た。
【0010】D−フェニルグリシンメチルエステルのモ
ル数が6−アミノペニシラン酸又は7−アミノセファロ
スポラン酸1モル当たり4〜6モルの範囲である場合に
のみ良好且つ許容し得る収率(約90%)を得ることが
できる。しかし、この場合、コストが許容し得ない程増
加する(D−フェニルグリシンメチルエステルは高価で
ある)ばかりか、所望の最終生成物であるペニシリン又
はセファロスポリンからの分離が困難であるか又は不可
能である副生成物が形成される。
ル数が6−アミノペニシラン酸又は7−アミノセファロ
スポラン酸1モル当たり4〜6モルの範囲である場合に
のみ良好且つ許容し得る収率(約90%)を得ることが
できる。しかし、この場合、コストが許容し得ない程増
加する(D−フェニルグリシンメチルエステルは高価で
ある)ばかりか、所望の最終生成物であるペニシリン又
はセファロスポリンからの分離が困難であるか又は不可
能である副生成物が形成される。
【0011】他の種類のD−フェニルグリシン又は他の
アミノ酸のエステルを用いることも試みられたが、全て
の努力は不成功に終わった。他の多くのアミノ酸反応性
誘導体を用いた場合も同じく思わしくない結果に終わっ
た。
アミノ酸のエステルを用いることも試みられたが、全て
の努力は不成功に終わった。他の多くのアミノ酸反応性
誘導体を用いた場合も同じく思わしくない結果に終わっ
た。
【0012】独国特許出願DOS2214444号明細
書は、ペニシリンアシラーゼ酵素の存在下に、7−AD
CAとフェニルグリシンアミドとを反応させることによ
るセファロスポリン(特にセファレキシン)の酵素合成
を記載しているが、得られた収率は非常に低い。
書は、ペニシリンアシラーゼ酵素の存在下に、7−AD
CAとフェニルグリシンアミドとを反応させることによ
るセファロスポリン(特にセファレキシン)の酵素合成
を記載しているが、得られた収率は非常に低い。
【0013】PCT/DK91/00188(WO92
/01061)号及びPCT/DK92/00388
(WO93/12250)号の各明細書は、固定化ペニ
シリンアシラーゼ酵素の存在下に、式(III)
/01061)号及びPCT/DK92/00388
(WO93/12250)号の各明細書は、固定化ペニ
シリンアシラーゼ酵素の存在下に、式(III)
【0014】
【化5】
【0015】のアミドと6−アミノペニシラン酸又は7
−アミノセファロスポラン酸とを反応させる酵素アシル
化によるβ−ラクタム抗生物質の製造法を開示してい
る。そのような方法は、工業的に実施可能であることが
立証されたが、かなりの量のアミド(III)が同酵素に
より加水分解され、それによって、所望の最終生成物中
の不純物量が増大し、さらに、最終生成物の一部が同酵
素により加水分解されることが見い出された。
−アミノセファロスポラン酸とを反応させる酵素アシル
化によるβ−ラクタム抗生物質の製造法を開示してい
る。そのような方法は、工業的に実施可能であることが
立証されたが、かなりの量のアミド(III)が同酵素に
より加水分解され、それによって、所望の最終生成物中
の不純物量が増大し、さらに、最終生成物の一部が同酵
素により加水分解されることが見い出された。
【0016】本出願人は、上記した2つのPCT出願明
細書の教示に従い、但し、アシル化剤として異なるアミ
ドを、細菌源として異なる酵素を且つ酵素の固定化に異
なる固体マトリックスを用いて各種実験を実施した。
細書の教示に従い、但し、アシル化剤として異なるアミ
ドを、細菌源として異なる酵素を且つ酵素の固定化に異
なる固体マトリックスを用いて各種実験を実施した。
【0017】得られた結果は、互いに同等であったが、
いずれの実験においても、アミド及び最終生成物の両方
がかなりの加水分解を受けることが認められた。
いずれの実験においても、アミド及び最終生成物の両方
がかなりの加水分解を受けることが認められた。
【0018】
【課題を解決するための手段】驚くべきことには、前記
WO92/01061号及びWO93/12250号に
開示されている手順に従い、但し、アズラクトンポリマ
ー(アフィニティークロマトグラフィー用バイオサポー
トとして慣用されており、MinnesotaMini
ng and Manufacturing Co.か
ら商標名EMPHAZEで市販されているそれ自体公知
のポリマー)である特定の担体上に酵素を固定化する
と、アミド(III)及び最終生成物の加水分解が実質的
に減少することが見い出された。加水分解の減少率は、
約30%のオーダーであり得、それは、方法の経済性の
点でも、特に最終生成物が高純度で得られ、且つ加水分
解生成物(フェニルグリシン及びその誘導体)が結晶化
されるリスクが回避されるという点でも重要である。テ
ストした他の固定化マトリックスを用いた場合には必ず
加水分解生成物の結晶化が容易に発生したことに留意さ
れたい。
WO92/01061号及びWO93/12250号に
開示されている手順に従い、但し、アズラクトンポリマ
ー(アフィニティークロマトグラフィー用バイオサポー
トとして慣用されており、MinnesotaMini
ng and Manufacturing Co.か
ら商標名EMPHAZEで市販されているそれ自体公知
のポリマー)である特定の担体上に酵素を固定化する
と、アミド(III)及び最終生成物の加水分解が実質的
に減少することが見い出された。加水分解の減少率は、
約30%のオーダーであり得、それは、方法の経済性の
点でも、特に最終生成物が高純度で得られ、且つ加水分
解生成物(フェニルグリシン及びその誘導体)が結晶化
されるリスクが回避されるという点でも重要である。テ
ストした他の固定化マトリックスを用いた場合には必ず
加水分解生成物の結晶化が容易に発生したことに留意さ
れたい。
【0019】
【発明の実施の形態】上記の結果から、本発明は、上記
に特定した式(I)及び(II)のペニシリン及びセファ
ロスポリンの改良型酵素製造法に関し、該方法は、水性
媒体中、−5℃〜+35℃の温度で、固定化ペニシリン
アシラーゼ酵素の存在下に、式(IV)又は式(V)
に特定した式(I)及び(II)のペニシリン及びセファ
ロスポリンの改良型酵素製造法に関し、該方法は、水性
媒体中、−5℃〜+35℃の温度で、固定化ペニシリン
アシラーゼ酵素の存在下に、式(IV)又は式(V)
【0020】
【化6】
【0021】〔式中、X及びR1は、上記と同義であ
る〕の6−アミノペニシラン酸又は7−アミノセファロ
スポラン酸と、式(III)
る〕の6−アミノペニシラン酸又は7−アミノセファロ
スポラン酸と、式(III)
【0022】
【化7】
【0023】〔式中、Rは上記と同義であり、R2及び
R3はそれぞれ独立に、水素又は1〜3個の炭素原子を
有する線状若しくは分枝アルキル基である〕のアミド又
はその塩とを、前記酸(IV)又は(V)1モル当たり前
記アミド(III)1.5〜3モルのモル比で反応させる
ことからなり、前記酵素がアズラクトンポリマー上に固
定化されていることを特徴とする。
R3はそれぞれ独立に、水素又は1〜3個の炭素原子を
有する線状若しくは分枝アルキル基である〕のアミド又
はその塩とを、前記酸(IV)又は(V)1モル当たり前
記アミド(III)1.5〜3モルのモル比で反応させる
ことからなり、前記酵素がアズラクトンポリマー上に固
定化されていることを特徴とする。
【0024】特に前記アミド(III)は、D−フェニル
グリシンアミド又はその有機若しくは無機酸との塩であ
る。
グリシンアミド又はその有機若しくは無機酸との塩であ
る。
【0025】本発明はさらに、本発明の方法により製造
されたペニシリン又はセファロスポリン並びに医薬上許
容し得る担体又は希釈剤を含む医薬組成物にも関する。
されたペニシリン又はセファロスポリン並びに医薬上許
容し得る担体又は希釈剤を含む医薬組成物にも関する。
【0026】ペニシリン又はセファロスポリンを含む医
薬組成物は、通常、常法に従って製造され、医薬上適当
な形態で投与される。
薬組成物は、通常、常法に従って製造され、医薬上適当
な形態で投与される。
【0027】式(I)及び(II)に関して、Rは、例え
ば、非置換又は1個以上のヒドロキシル、ハロゲン、ア
ルキル、アルコキシ、カルボキシル、ニトロ若しくはア
ミノで置換された、フェニル、シクロヘキサジエニル、
シクロヘキセニル又はシクロヘキシルであってよい。
ば、非置換又は1個以上のヒドロキシル、ハロゲン、ア
ルキル、アルコキシ、カルボキシル、ニトロ若しくはア
ミノで置換された、フェニル、シクロヘキサジエニル、
シクロヘキセニル又はシクロヘキシルであってよい。
【0028】R1は、O、S若しくはN原子を介してメ
チレン基に結合し、任意に、置換基として、ヒドロキ
シ、ハロゲン、アルキル、アルコキシ、カルボニル、カ
ルボキシ、シアノ及びアミノなどから選択された1個以
上の基を有する有機基、特に、アルコキシ、アルコキシ
カルボニル又はO、S及びNから選択された1〜4個の
ヘテロ原子を含む5若しくは6員複素環式基に結合した
メチレン基、水素原子、ハロゲン原子、メチル基であっ
てよい。
チレン基に結合し、任意に、置換基として、ヒドロキ
シ、ハロゲン、アルキル、アルコキシ、カルボニル、カ
ルボキシ、シアノ及びアミノなどから選択された1個以
上の基を有する有機基、特に、アルコキシ、アルコキシ
カルボニル又はO、S及びNから選択された1〜4個の
ヘテロ原子を含む5若しくは6員複素環式基に結合した
メチレン基、水素原子、ハロゲン原子、メチル基であっ
てよい。
【0029】本明細書に用いられている「アルキル」及
び「アルコキシ」という用語は、1〜6個、好ましくは
1〜4個の炭素原子を有する基を指す。
び「アルコキシ」という用語は、1〜6個、好ましくは
1〜4個の炭素原子を有する基を指す。
【0030】そのアミドが式(III)を有するα−アミ
ノ酸の例としては、D−フェニルグリシン、D−p−ヒ
ドロキシフェニルグリシン、及びD−1,4−シクロヘ
キサジエン−1−イル−グリシンを挙げることができ
る。
ノ酸の例としては、D−フェニルグリシン、D−p−ヒ
ドロキシフェニルグリシン、及びD−1,4−シクロヘ
キサジエン−1−イル−グリシンを挙げることができ
る。
【0031】アミドの適当な塩は、塩酸、フッ化水素
酸、臭化水素酸、硫酸若しくは硝酸のような無機酸との
塩、又は酢酸、ギ酸若しくはマレイン酸のような有機酸
との塩である。
酸、臭化水素酸、硫酸若しくは硝酸のような無機酸との
塩、又は酢酸、ギ酸若しくはマレイン酸のような有機酸
との塩である。
【0032】以下の酸は、式(IV)及び(V)の化合物
のなかで特に重要なものである:6−アミノペニシラン
酸、7−アミノセファロスポラン酸、7−アミノ−3−
デアセトキシセファロスポラン酸、7−アミノ−3−ク
ロロセファロスポラン酸。
のなかで特に重要なものである:6−アミノペニシラン
酸、7−アミノセファロスポラン酸、7−アミノ−3−
デアセトキシセファロスポラン酸、7−アミノ−3−ク
ロロセファロスポラン酸。
【0033】本発明の方法に用いられる酵素は、ペニシ
リンアシラーゼ酵素又はペニシリンアミダーゼ酵素であ
ってよい。ペニシリンアシラーゼ又はアミダーゼ酵素
は、任意の公知微生物源から誘導され得る。中でも特
に、キサントモナス(Xanthomonas)、シュ
ードモナス(Pseudomonas)、アエロモナス
(Aeromonas)、エシェリヒア(Escher
ichia)、アースロバクター(Arthrobac
ter)、アセトバクター(Acetobacte
r)、マイコプラズマ(Mycoplasma pto
taminobacter)、Kluyvera、コリ
ネバクテリウム(Corynbacterium)及び
バシラス(Bacillus)属の微生物が挙げられ
る。 大腸菌(E.coli)から誘導された酵素は、遊
離又は固定化形態で容易に且つ安価に入手し得るために
特に好ましい。
リンアシラーゼ酵素又はペニシリンアミダーゼ酵素であ
ってよい。ペニシリンアシラーゼ又はアミダーゼ酵素
は、任意の公知微生物源から誘導され得る。中でも特
に、キサントモナス(Xanthomonas)、シュ
ードモナス(Pseudomonas)、アエロモナス
(Aeromonas)、エシェリヒア(Escher
ichia)、アースロバクター(Arthrobac
ter)、アセトバクター(Acetobacte
r)、マイコプラズマ(Mycoplasma pto
taminobacter)、Kluyvera、コリ
ネバクテリウム(Corynbacterium)及び
バシラス(Bacillus)属の微生物が挙げられ
る。 大腸菌(E.coli)から誘導された酵素は、遊
離又は固定化形態で容易に且つ安価に入手し得るために
特に好ましい。
【0034】特に、EC 3.5.1.11に分類され
るペニシリンアシラーゼ又はアミダーゼ酵素が使用可能
である。
るペニシリンアシラーゼ又はアミダーゼ酵素が使用可能
である。
【0035】
【実施例】以下の実施例により本発明を示す。
【0036】実施例1 アザラクトン機能性担体上へのペニシリンGアシラーゼ
の固定化 pH7.5の0.1Mリン酸塩溶液2ml中138.8
mgのペニシリンアシラーゼと、1.1Mの硫酸ナトリ
ウム及び0.1Mのリン酸ナトリウムを含むpH7.4
のカップリング緩衝液28mlとを混合した。50ml
の遠心管に、1gのアザラクトン機能性担体〔EMPH
AZE(商標)〕を加えた。カップリング緩衝液中の酵
素を乾燥ビーズに加え、ロッカープラットフォーム上、
室温で3時間、回転させながら混合した。過剰なカップ
リング緩衝溶液を排出し、ビーズをPBS〔20mMの
リン酸塩、0.9%の塩化ナトリウム(pH7.4)〕
の10mlアリコートで5回洗浄した。これにより、該
担体上に固定化された後の酵素活性は>90%となっ
た。
の固定化 pH7.5の0.1Mリン酸塩溶液2ml中138.8
mgのペニシリンアシラーゼと、1.1Mの硫酸ナトリ
ウム及び0.1Mのリン酸ナトリウムを含むpH7.4
のカップリング緩衝液28mlとを混合した。50ml
の遠心管に、1gのアザラクトン機能性担体〔EMPH
AZE(商標)〕を加えた。カップリング緩衝液中の酵
素を乾燥ビーズに加え、ロッカープラットフォーム上、
室温で3時間、回転させながら混合した。過剰なカップ
リング緩衝溶液を排出し、ビーズをPBS〔20mMの
リン酸塩、0.9%の塩化ナトリウム(pH7.4)〕
の10mlアリコートで5回洗浄した。これにより、該
担体上に固定化された後の酵素活性は>90%となっ
た。
【0037】実施例2 酵素反応器中に存在するβ−ナフトールを含むセファク
ロル 11.69g(49.82mmol)の3−クロロ−7
−アミノデスアセトキシセファロスポラン酸(3Cl/
Nu)及び15.22g(101.47mmol)のD
−フェニルグリシンアミド(FGA)を、総量が196
mlになるようにH2Oに溶解した。次いで、同じ反応
容器中の該溶液に8g(55.44mmol)の微粉砕
β−ナフトールを加えた。以下の条件下に、実施例1で
調製したペニシリンGアミダーゼ(PGA)21.2g
(3700I.U.)を用いてアシル化を行った:温度
10℃で4Nの硫酸を用いてpHを6.8に一定に維持
した。約2時間後、3Cl/Nuの98%が、β−ナフ
トールとの複合体であるセファクロル[7−(D−2−
アミノ−2−フェニルアセトアミド)−3−クロロ−3
−セフェム−4−カルボン酸]に変換された。3Cl/
Nuが98%変換された後、加水分解によるD−フェニ
ルグリシン生産に対するセファクロルの合成生産の選択
性(モル比)は4.12で、ポリアクリル酸オキシラン
ビーズ上に担持されたPGAの場合3.56であった。
ロル 11.69g(49.82mmol)の3−クロロ−7
−アミノデスアセトキシセファロスポラン酸(3Cl/
Nu)及び15.22g(101.47mmol)のD
−フェニルグリシンアミド(FGA)を、総量が196
mlになるようにH2Oに溶解した。次いで、同じ反応
容器中の該溶液に8g(55.44mmol)の微粉砕
β−ナフトールを加えた。以下の条件下に、実施例1で
調製したペニシリンGアミダーゼ(PGA)21.2g
(3700I.U.)を用いてアシル化を行った:温度
10℃で4Nの硫酸を用いてpHを6.8に一定に維持
した。約2時間後、3Cl/Nuの98%が、β−ナフ
トールとの複合体であるセファクロル[7−(D−2−
アミノ−2−フェニルアセトアミド)−3−クロロ−3
−セフェム−4−カルボン酸]に変換された。3Cl/
Nuが98%変換された後、加水分解によるD−フェニ
ルグリシン生産に対するセファクロルの合成生産の選択
性(モル比)は4.12で、ポリアクリル酸オキシラン
ビーズ上に担持されたPGAの場合3.56であった。
【0038】実施例3 別の結晶化反応器中で連続的にβ−ナフトールと複合体
を形成したセファクロル 47.71g(203.37mmol)の3Cl/Nu
及び87.3g(582.53mmol)のFGAを、
総量が1070mlになるようにH2Oに溶解した。次
いで、結晶化反応器に30g(207.90mmol)
の微粉砕β−ナフトールを加えた。溶液を、25g(4
500I.U.)のPGAを用いてアシル化を実施した
酵素化反応器を介して、結晶化反応器に再循環させた。
複合体を濾別し、母液を酵素化反応器に戻して変換を完
了した。該プロセスは以下の条件下に実施した:温度1
0℃で4Nの硫酸を用いてpHを6.8に一定に維持し
た。約3時間再循環させた後、3Cl/Nuの94%
が、結晶化反応器中のβ−ナフトールと複合させたセフ
ァクロルに変換された。3Cl/Nuの94%が変換さ
れた後、加水分解によるD−フェニルグリシン生産に対
するセファクロルの合成生産の選択性(モル比)は3.
05で、ポリアクリル酸オキシランビーズ上に担持され
たPGAの場合2.37であった。
を形成したセファクロル 47.71g(203.37mmol)の3Cl/Nu
及び87.3g(582.53mmol)のFGAを、
総量が1070mlになるようにH2Oに溶解した。次
いで、結晶化反応器に30g(207.90mmol)
の微粉砕β−ナフトールを加えた。溶液を、25g(4
500I.U.)のPGAを用いてアシル化を実施した
酵素化反応器を介して、結晶化反応器に再循環させた。
複合体を濾別し、母液を酵素化反応器に戻して変換を完
了した。該プロセスは以下の条件下に実施した:温度1
0℃で4Nの硫酸を用いてpHを6.8に一定に維持し
た。約3時間再循環させた後、3Cl/Nuの94%
が、結晶化反応器中のβ−ナフトールと複合させたセフ
ァクロルに変換された。3Cl/Nuの94%が変換さ
れた後、加水分解によるD−フェニルグリシン生産に対
するセファクロルの合成生産の選択性(モル比)は3.
05で、ポリアクリル酸オキシランビーズ上に担持され
たPGAの場合2.37であった。
【0039】実施例4 別の反応器中で連続的に結晶化したセファクロル二水和
物 実施例3と同じ出発溶液を、25g(4500I.
U.)のPGAを用いてアシル化を実施した酵素化反応
器を介して、セファクロル・2H2Oの沈殿を促進する
ためにpHを6.4に下げた結晶化反応器に再循環させ
た。結晶化した生成物を濾別し、母液を酵素化反応器に
戻して変換を完了した。該プロセスは以下の条件下に実
施した:どちらの反応器の場合も、結晶化反応器中温度
2℃で4Nの硫酸を用いてpHを6.4に一定に維持し
た。約3時間再循環させた後、3Cl/Nuの93%が
結晶化反応器中でセファクロル・2H2Oに変換され
た。3Cl/Nuの93%が変換された後、加水分解に
よるD−フェニルグリシンの生産に対するセファクロル
の合成生産の選択性(モル比)は2.61で、ポリアク
リル性オキシランビーズ上に担持されたPGAの場合
2.02であった。
物 実施例3と同じ出発溶液を、25g(4500I.
U.)のPGAを用いてアシル化を実施した酵素化反応
器を介して、セファクロル・2H2Oの沈殿を促進する
ためにpHを6.4に下げた結晶化反応器に再循環させ
た。結晶化した生成物を濾別し、母液を酵素化反応器に
戻して変換を完了した。該プロセスは以下の条件下に実
施した:どちらの反応器の場合も、結晶化反応器中温度
2℃で4Nの硫酸を用いてpHを6.4に一定に維持し
た。約3時間再循環させた後、3Cl/Nuの93%が
結晶化反応器中でセファクロル・2H2Oに変換され
た。3Cl/Nuの93%が変換された後、加水分解に
よるD−フェニルグリシンの生産に対するセファクロル
の合成生産の選択性(モル比)は2.61で、ポリアク
リル性オキシランビーズ上に担持されたPGAの場合
2.02であった。
【0040】実施例5 二段階の酵素化及び結晶化におけるFGAを用いた7−
ADCAのセファレキシンへのアシル化 25.05g(117.05mmol)の7−アミノデ
スアセトキシセファロスポラン酸(7−ADCA)、3
0.05g(198.99mmol)のFGAを、総量
が498mlになるようにH2Oに溶解した。以下の条
件下に、21.0g(3750I.U.)のPGAを用
いてアシル化を実施した:第1段階の初期pHは6.5
7、温度3℃であった。約1時間後、7−ADCAの6
1.9%がセファレキシン[7−(D−2−アミノ−2
−フェニルアセトアミド)−3−メチル−3−セフェム
−4−カルボン酸]のに変換された。セファレキシンの
大部分を濃厚母液から分離し、11.50g(79.7
0mmol)のβ−ナフトールとの複合体を形成した。
次いで、母液を上記と同じPGAで処理して反応の第2
段階が完了した。約2時間後、完全に両段階が完了した
後で7−ADCAの94.5%がセファレキシンに変換
された。セファレキシンの大部分を第2段階の濃厚液か
ら分離し、7.50g(51.98mmol)のβ−ナ
フトールとの複合体を形成した。7−ADCAの94.
5%が変換された後、加水分解によるD−フェニルグリ
シン生産に対するセファレキシンの合成生産の選択性
(モル比)は2.27で、ポリアクリル酸オキシランビ
ーズ上に担持されたPGAの場合1.53であった。
ADCAのセファレキシンへのアシル化 25.05g(117.05mmol)の7−アミノデ
スアセトキシセファロスポラン酸(7−ADCA)、3
0.05g(198.99mmol)のFGAを、総量
が498mlになるようにH2Oに溶解した。以下の条
件下に、21.0g(3750I.U.)のPGAを用
いてアシル化を実施した:第1段階の初期pHは6.5
7、温度3℃であった。約1時間後、7−ADCAの6
1.9%がセファレキシン[7−(D−2−アミノ−2
−フェニルアセトアミド)−3−メチル−3−セフェム
−4−カルボン酸]のに変換された。セファレキシンの
大部分を濃厚母液から分離し、11.50g(79.7
0mmol)のβ−ナフトールとの複合体を形成した。
次いで、母液を上記と同じPGAで処理して反応の第2
段階が完了した。約2時間後、完全に両段階が完了した
後で7−ADCAの94.5%がセファレキシンに変換
された。セファレキシンの大部分を第2段階の濃厚液か
ら分離し、7.50g(51.98mmol)のβ−ナ
フトールとの複合体を形成した。7−ADCAの94.
5%が変換された後、加水分解によるD−フェニルグリ
シン生産に対するセファレキシンの合成生産の選択性
(モル比)は2.27で、ポリアクリル酸オキシランビ
ーズ上に担持されたPGAの場合1.53であった。
【0041】実施例6 FGAを用いた7−アミノ−3−クロロ−カルバセフェ
ム酸のロラカルベフへのアシル化 3.32g(15.31mmol)の3−クロロ−7−
アミノカルバセフェム酸(3Cl/CNu)及び8.6
5g(57.70mmol)のFGAを、総量が190
mlになるようにH2Oに溶解した。5g(895I.
U.)のPGAを用いて以下の条件下にアシル化を実施
した:温度3℃で1Nの塩酸を用いてpHを6.2に一
定に維持した。約2時間後、3Cl/CNuの89.5
%がロラカルベフ(loracarbef)[7−(D−2−アミ
ノ−2−フェニルアセトアミド)−3−クロロ−3−カ
ルバセフェム−4−カルボン酸]に変換された。3Cl
/CNuの89.5%が変換された後、加水分解による
D−フェニルグリシン生産に対するロラカルベフの合成
生産の選択性(モル比)は2.76で、ポリアクリル酸
オキシランビーズ上に担持されたPGAの場合2.15
であった。
ム酸のロラカルベフへのアシル化 3.32g(15.31mmol)の3−クロロ−7−
アミノカルバセフェム酸(3Cl/CNu)及び8.6
5g(57.70mmol)のFGAを、総量が190
mlになるようにH2Oに溶解した。5g(895I.
U.)のPGAを用いて以下の条件下にアシル化を実施
した:温度3℃で1Nの塩酸を用いてpHを6.2に一
定に維持した。約2時間後、3Cl/CNuの89.5
%がロラカルベフ(loracarbef)[7−(D−2−アミ
ノ−2−フェニルアセトアミド)−3−クロロ−3−カ
ルバセフェム−4−カルボン酸]に変換された。3Cl
/CNuの89.5%が変換された後、加水分解による
D−フェニルグリシン生産に対するロラカルベフの合成
生産の選択性(モル比)は2.76で、ポリアクリル酸
オキシランビーズ上に担持されたPGAの場合2.15
であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C12P 37/00 A61K 31/435 // A61K 31/43 31/545 31/435 C07D 471/04 122 31/545 499/02
Claims (4)
- 【請求項1】 式(I)又は(II) 【化1】 〔式中、XはS又はCH2であり、Rは任意に置換され
た炭化水素6員環であり、R1は、水素原子、ハロゲン
原子、メチル基、メトキシ基、アルケニルC1−C4基又
は酸素原子、硫黄原子若しくは窒素原子を介して有機基
に結合したメチレン基である〕のペニシリン又はセファ
ロスポリンを製造する方法であって、該方法は、水性媒
体中、−5℃〜+35℃の温度で、固定化ペニシリンア
シラーゼ酵素の存在下に、式(IV)又は(V) 【化2】 〔式中、X及びR1は、上記と同義である〕の6−アミ
ノペニシラン酸又は7−アミノセファロスポラン酸と、
式(III) 【化3】 〔式中、Rは上記と同義であり、R2及びR3はそれぞれ
独立に、水素又は1〜3個の炭素原子を有する線状若し
くは分枝アルキル基である〕のアミド又はその塩とを、
前記酸(IV)又は(V)1モル当たり前記アミド1.5
〜3モルのモル比で反応させることからなり、前記酵素
がアズラクトンポリマー上に固定化されていることを特
徴とする方法。 - 【請求項2】 前記アミド(III)がD−フェニルグリシ
ンアミド又はその有機若しくは無機酸との塩であること
を特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 請求項1又は2の方法により製造された
ペニシリン又はセファロスポリン及び医薬上許容し得る
担体又は希釈剤を含む医薬組成物。 - 【請求項4】 アズラクトンポリマー上に固定化された
ペニシリンアシラーゼ酵素。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITMI950383A IT1274658B (it) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | Procedimento enzimatico migliorato per la produzione di penicilline e cefalosporine |
IT95A000383 | 1996-01-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08242884A true JPH08242884A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=11370726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8030699A Pending JPH08242884A (ja) | 1995-02-28 | 1996-02-19 | ペニシリン及びセファロスポリンの酵素製造法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0730035A1 (ja) |
JP (1) | JPH08242884A (ja) |
KR (1) | KR960031621A (ja) |
CN (1) | CN1144274A (ja) |
AU (1) | AU4579896A (ja) |
BR (1) | BR9600830A (ja) |
CA (1) | CA2167118A1 (ja) |
IT (1) | IT1274658B (ja) |
ZA (2) | ZA961014B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11359224B2 (en) * | 2015-10-07 | 2022-06-14 | Gwangju Institute Of Science And Technology | Enzyme-immobilized porous membrane and preparation method of antibiotics using the same |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2163997B2 (es) * | 1999-10-22 | 2004-07-01 | Universidad Complutense De Madrid | Procedimiento para la inmovilizacion de una nueva penicilina v acilasa de "streptomyces lavendulae" para la obtencion de acido 6-aminopenicilanico. |
ITMI20030042A1 (it) * | 2003-01-14 | 2004-07-15 | Univ Degli Studi Trieste | Processo di sintesi enzimatica di antibiotici b lattamici. |
EP1831390B1 (en) * | 2004-12-27 | 2014-11-19 | DSM Sinochem Pharmaceuticals Netherlands B.V. | Process for the synthesis of cefaclor |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1347665A (en) * | 1971-08-20 | 1974-02-20 | Toyo Jozo Kk | Process for the production of cephalexin |
IT1045797B (it) * | 1973-12-20 | 1980-06-10 | Snam Progetti | Procedimento per la sintesi enzimatica di penicilline e cefalosporine semisintetiche mediante una acilasi insolubile |
AU8208691A (en) * | 1990-07-04 | 1992-02-04 | Novo Nordisk A/S | Process for preparation of beta -lactams |
IT1243800B (it) * | 1990-08-28 | 1994-06-28 | Sclavo Spa | Procedimento migliorato per la preparazione di cefalosporine |
WO1993012250A1 (en) * | 1991-12-19 | 1993-06-24 | Novo Nordisk A/S | AN IMPROVED METHOD FOR THE PREPARATION OF CERTAIN β-LACTAM ANTIBIOTICS |
ATE154526T1 (de) * | 1992-04-16 | 1997-07-15 | Merck Patent Gmbh | Aktivierte trägermaterialien, ihre herstellung und verwendung |
DE4333213A1 (de) * | 1993-09-29 | 1995-03-30 | Merck Patent Gmbh | Immobilisierte Proteinase K |
-
1995
- 1995-02-28 IT ITMI950383A patent/IT1274658B/it active IP Right Grant
- 1995-12-22 EP EP95120490A patent/EP0730035A1/en not_active Ceased
-
1996
- 1996-01-12 CA CA002167118A patent/CA2167118A1/en not_active Abandoned
- 1996-02-08 ZA ZA961014A patent/ZA961014B/xx unknown
- 1996-02-08 ZA ZA961015A patent/ZA961015B/xx unknown
- 1996-02-19 JP JP8030699A patent/JPH08242884A/ja active Pending
- 1996-02-26 CN CN96102535A patent/CN1144274A/zh active Pending
- 1996-02-27 BR BR9600830A patent/BR9600830A/pt not_active Application Discontinuation
- 1996-02-27 KR KR1019960004719A patent/KR960031621A/ko not_active Application Discontinuation
- 1996-02-28 AU AU45798/96A patent/AU4579896A/en not_active Abandoned
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11359224B2 (en) * | 2015-10-07 | 2022-06-14 | Gwangju Institute Of Science And Technology | Enzyme-immobilized porous membrane and preparation method of antibiotics using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9600830A (pt) | 1997-12-30 |
AU4579896A (en) | 1996-09-05 |
ZA961015B (en) | 1996-08-20 |
KR960031621A (ko) | 1996-09-17 |
EP0730035A1 (en) | 1996-09-04 |
CN1144274A (zh) | 1997-03-05 |
ITMI950383A1 (it) | 1996-08-28 |
ZA961014B (en) | 1996-08-29 |
ITMI950383A0 (it) | 1995-02-28 |
CA2167118A1 (en) | 1996-08-29 |
IT1274658B (it) | 1997-07-18 |
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