JPH11113594A - 光学活性な1−(4−t−ブチルフェニル)−5−オキソ−3−ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製造方法 - Google Patents
光学活性な1−(4−t−ブチルフェニル)−5−オキソ−3−ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製造方法Info
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高脂血症治療剤として有用な化合物、例えば光
学活性な(-)-4-〔1-(4-t-ブチルフェニル)-ピ
リドン-4-イル〕メトキシ安息香酸またはそのエステル
の製造のための光学活性な合成中間体を効率よく得るこ
と。 【解決手段】(±)-1-(4-t-ブチルフェニル)-5
−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸のエステルにBacill
us brevis 042-24株由来の熱安定性および耐溶媒性分解
酵素を作用させ、光学選択的に加水分解させることによ
り光学活性な1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ
-3-ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌
体エステルを得る。
学活性な(-)-4-〔1-(4-t-ブチルフェニル)-ピ
リドン-4-イル〕メトキシ安息香酸またはそのエステル
の製造のための光学活性な合成中間体を効率よく得るこ
と。 【解決手段】(±)-1-(4-t-ブチルフェニル)-5
−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸のエステルにBacill
us brevis 042-24株由来の熱安定性および耐溶媒性分解
酵素を作用させ、光学選択的に加水分解させることによ
り光学活性な1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ
-3-ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌
体エステルを得る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は光学活性な1-
(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジン
カルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製
造方法に関する。上記化合物は、脂肪酸合成阻害作用お
よびコレステロール合成阻害作用を有する高脂血症治療
剤として有用な一般式(1)
(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジン
カルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製
造方法に関する。上記化合物は、脂肪酸合成阻害作用お
よびコレステロール合成阻害作用を有する高脂血症治療
剤として有用な一般式(1)
【0002】
【化1】
【0003】(式中Rは水素原子または低級アルキル基
を表し、*は不斉炭素原子を表す)で表される化合物の
光学活性体を製造するための合成中間体として有用であ
る。
を表し、*は不斉炭素原子を表す)で表される化合物の
光学活性体を製造するための合成中間体として有用であ
る。
【0004】
【従来の技術】従来、薬理作用を有する多くの化合物
が、光学異性体の混合物として使用されている。しかし
多くの場合、望ましい活性は一方の光学異性体のみに存
在する。さらに、不必要な他方の光学異性体が毒性を有
する場合もあることが知られている。したがって、有効
かつ安全な医薬の提供のために、立体化学的に純粋な化
合物の提供が強く望まれている。
が、光学異性体の混合物として使用されている。しかし
多くの場合、望ましい活性は一方の光学異性体のみに存
在する。さらに、不必要な他方の光学異性体が毒性を有
する場合もあることが知られている。したがって、有効
かつ安全な医薬の提供のために、立体化学的に純粋な化
合物の提供が強く望まれている。
【0005】上記一般式(1)で表される化合物は、脂
肪酸合成阻害作用およびコレステロール合成阻害作用を
有する高脂血症治療剤としての使用が特開平3-275666号
公報に開示されている。そしてその光学活性体を製造す
るための光学活性な中間体原料の実際的かつ工業的な製
法が、望まれている。
肪酸合成阻害作用およびコレステロール合成阻害作用を
有する高脂血症治療剤としての使用が特開平3-275666号
公報に開示されている。そしてその光学活性体を製造す
るための光学活性な中間体原料の実際的かつ工業的な製
法が、望まれている。
【0006】一般式(1)で表される化合物のラセミ体
およびその光学活性体に関しては、上記特開平3-275666
号公報に記載されている。しかし、一方の光学活性体を
製造する方法については、一般的な記載はあるが、より
具体的に工業的製法として実際に用いられる方法の開示
はない。
およびその光学活性体に関しては、上記特開平3-275666
号公報に記載されている。しかし、一方の光学活性体を
製造する方法については、一般的な記載はあるが、より
具体的に工業的製法として実際に用いられる方法の開示
はない。
【0007】一方、その中間体原料である光学活性な1
-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジン
カルボン酸の製造は、特開平6-192221号公報中に開示さ
れている。これは(±)-1-(4-t-ブチルフェニル)
-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸のエステルに、A
spergillus oryzaeまたはTrichoderma harzianumに属す
る微生物由来の加水分解活性を有する酵素を作用させ、
光学活性な1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-
3-ピロリジンカルボン酸およびその鏡像対掌体エステ
ルを生成させる方法である。またこの化合物を原料とし
て、上記一般式(1)で表される化合物の光学活性体を
得る方法も開示されている。
-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジン
カルボン酸の製造は、特開平6-192221号公報中に開示さ
れている。これは(±)-1-(4-t-ブチルフェニル)
-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸のエステルに、A
spergillus oryzaeまたはTrichoderma harzianumに属す
る微生物由来の加水分解活性を有する酵素を作用させ、
光学活性な1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-
3-ピロリジンカルボン酸およびその鏡像対掌体エステ
ルを生成させる方法である。またこの化合物を原料とし
て、上記一般式(1)で表される化合物の光学活性体を
得る方法も開示されている。
【0008】上記のような有機化合物の製造に際して
は、各種有機溶媒中に高濃度に溶解させた出発物質を、
比較的高温で反応を行うことが、高い反応効率を得るた
めに好ましい。Aspergillus oryzaeまたはTrichoderma
harzianumに属する微生物由来の酵素は、有機溶媒や熱
に対して不安定であるため、反応中における酵素活性の
低下が著しい。このような理由から、反応のためには大
量の酵素が必要とされ、また反応条件も制約される。従
って、これらの酵素を使用した方法は工業的製法として
は好ましくない。
は、各種有機溶媒中に高濃度に溶解させた出発物質を、
比較的高温で反応を行うことが、高い反応効率を得るた
めに好ましい。Aspergillus oryzaeまたはTrichoderma
harzianumに属する微生物由来の酵素は、有機溶媒や熱
に対して不安定であるため、反応中における酵素活性の
低下が著しい。このような理由から、反応のためには大
量の酵素が必要とされ、また反応条件も制約される。従
って、これらの酵素を使用した方法は工業的製法として
は好ましくない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本願発明の課題は、各
種有機溶媒に対する耐性、高い熱安定性、ならびに高い
基質特異性および光学選択性を有する酵素を利用して、
高光学純度の1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ
-3-ピロリジンカルボン酸を効率よく得る方法を提供す
ることにある。
種有機溶媒に対する耐性、高い熱安定性、ならびに高い
基質特異性および光学選択性を有する酵素を利用して、
高光学純度の1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ
-3-ピロリジンカルボン酸を効率よく得る方法を提供す
ることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本願発明によれば、
(±)-1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-
ピロリジンカルボン酸のエステルにBacillus brevis 04
2-24株由来の熱安定性および耐溶媒性エステル分解酵素
を作用させ、光学選択的に加水分解させることを特徴と
する、光学活性な1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オ
キソ-3-ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像
対掌体エステルの製造方法が提供される。
(±)-1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-
ピロリジンカルボン酸のエステルにBacillus brevis 04
2-24株由来の熱安定性および耐溶媒性エステル分解酵素
を作用させ、光学選択的に加水分解させることを特徴と
する、光学活性な1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オ
キソ-3-ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像
対掌体エステルの製造方法が提供される。
【0011】好適な実施態様においては、前記(±)-
1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジ
ンカルボン酸のエステルが、炭素数1〜10のアルキルエ
ステルまたは炭素数2〜10のアルコキシアルキルエステ
ルである。
1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジ
ンカルボン酸のエステルが、炭素数1〜10のアルキルエ
ステルまたは炭素数2〜10のアルコキシアルキルエステ
ルである。
【0012】好適な実施態様においては、前記(±)-
1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジ
ンカルボン酸のエステルが、炭素数2〜10のアルコキシ
アルキルエステルである。
1-(4-t-ブチルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジ
ンカルボン酸のエステルが、炭素数2〜10のアルコキシ
アルキルエステルである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本願発明を詳しく説明す
る。
る。
【0014】本願発明は、1-(4-t-ブチルフェニ
ル)-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸(以下TBP酸
と略記する)のエステルを基質とし、微生物由来の加水
分解活性を有する酵素を作用させて、光学活性なTBP酸
および/またはその鏡像対掌体エステルを製造する方法
に関する。
ル)-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸(以下TBP酸
と略記する)のエステルを基質とし、微生物由来の加水
分解活性を有する酵素を作用させて、光学活性なTBP酸
および/またはその鏡像対掌体エステルを製造する方法
に関する。
【0015】本願発明方法の酵素反応基質となるTBP酸
のエステルとしては、用いる酵素の基質特異性、酵素反
応溶媒への溶解性、酵素反応後の分離の容易性、原料ア
ルコールの入手の容易性などから適宜選択される。炭素
数1〜10のアルキルエステル(例えば、メチル、エチ
ル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、s-ブチ
ル、t-ブチル、直鎖または分枝ペンチルあるいは直鎖
または分枝デシルエステル)、炭素数2〜10のアルコキ
シアルキルエステル(例えば、メトキシメチル、メトキ
シエチル、エトキシエチル、ブトキシエチルエステ
ル)、アルケニルエステル(例えば、ビニル、アリル、
イソプロペニル、ブテニルエステル)、ハロアルキルエ
ステル(例えば、クロルエチル、クロルプロピル、ブロ
モエチル、ブロモプロピルエステル)、もしくはアリー
ルおよびアリールアルキルエステル(例えばフェニル基
上にアルキル、アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、アシル
基が置換されてもよいフェニル、ベンジル、またはフェ
ネチルエステル)などを用いることができる。好ましく
は炭素数1〜10のアルキル、炭素数2〜10のアルコキシ
アルキルエステルが用いられ、特に好ましくはメトキシ
エチルエステルなどのアルコキシアルキルエステルが用
いられ得る。
のエステルとしては、用いる酵素の基質特異性、酵素反
応溶媒への溶解性、酵素反応後の分離の容易性、原料ア
ルコールの入手の容易性などから適宜選択される。炭素
数1〜10のアルキルエステル(例えば、メチル、エチ
ル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、s-ブチ
ル、t-ブチル、直鎖または分枝ペンチルあるいは直鎖
または分枝デシルエステル)、炭素数2〜10のアルコキ
シアルキルエステル(例えば、メトキシメチル、メトキ
シエチル、エトキシエチル、ブトキシエチルエステ
ル)、アルケニルエステル(例えば、ビニル、アリル、
イソプロペニル、ブテニルエステル)、ハロアルキルエ
ステル(例えば、クロルエチル、クロルプロピル、ブロ
モエチル、ブロモプロピルエステル)、もしくはアリー
ルおよびアリールアルキルエステル(例えばフェニル基
上にアルキル、アルコキシ、ハロゲン、ニトロ、アシル
基が置換されてもよいフェニル、ベンジル、またはフェ
ネチルエステル)などを用いることができる。好ましく
は炭素数1〜10のアルキル、炭素数2〜10のアルコキシ
アルキルエステルが用いられ、特に好ましくはメトキシ
エチルエステルなどのアルコキシアルキルエステルが用
いられ得る。
【0016】例えば、TBP酸のラセミ体およびそのエス
テルは上記、特開平3-275666号公報に記載された方法に
より、容易に合成し得る。4-t-ブチルアニリンとイタ
コン酸を加熱溶融下、反応させることによりTBP酸が合
成され得、さらに得られたTBP酸を常用のエステル化に
より、容易にTBP酸のエステルとし得る。例えば、TBP酸
とアルコールを鉱酸、ルイス酸などの酸触媒の存在下反
応させ、TBP酸のエステルとし得る。また、下記の酵素
反応の結果得られる光学活性TBP酸またはその鏡像対掌
体エステルをラセミ化することによっても、TBP酸のラ
セミ体が得られる。不必要な方の光学活性体は再利用さ
れ得る。ラセミ化の方法としては、例えば、光学活性TB
P酸またはその鏡像対掌体エステルを水または適当な有
機溶媒中で、塩基存在下、加熱することが挙げられる。
テルは上記、特開平3-275666号公報に記載された方法に
より、容易に合成し得る。4-t-ブチルアニリンとイタ
コン酸を加熱溶融下、反応させることによりTBP酸が合
成され得、さらに得られたTBP酸を常用のエステル化に
より、容易にTBP酸のエステルとし得る。例えば、TBP酸
とアルコールを鉱酸、ルイス酸などの酸触媒の存在下反
応させ、TBP酸のエステルとし得る。また、下記の酵素
反応の結果得られる光学活性TBP酸またはその鏡像対掌
体エステルをラセミ化することによっても、TBP酸のラ
セミ体が得られる。不必要な方の光学活性体は再利用さ
れ得る。ラセミ化の方法としては、例えば、光学活性TB
P酸またはその鏡像対掌体エステルを水または適当な有
機溶媒中で、塩基存在下、加熱することが挙げられる。
【0017】本願発明に用いられる微生物由来の酵素
は、ラセミ体のTBP酸エステルを光学選択的に加水分解
し、光学活性なTBP酸に変換する能力を有するものであ
ればいずれをも使用され得る。好ましくは、有機溶媒に
対して耐性を有し、かつ熱安定性の高い酵素が用いられ
得る。酵素を産生する好ましい微生物の例としては、Ba
cillus brevis 042-24株が挙げられる。
は、ラセミ体のTBP酸エステルを光学選択的に加水分解
し、光学活性なTBP酸に変換する能力を有するものであ
ればいずれをも使用され得る。好ましくは、有機溶媒に
対して耐性を有し、かつ熱安定性の高い酵素が用いられ
得る。酵素を産生する好ましい微生物の例としては、Ba
cillus brevis 042-24株が挙げられる。
【0018】微生物によるエステル分解酵素の産生は、
エステル分解酵素産生株またはエステル分解酵素をコー
ドする遺伝子を含む発現ベクターを導入した形質転換体
を培養し、その培養物からエステル分解酵素を精製して
実施し得る。
エステル分解酵素産生株またはエステル分解酵素をコー
ドする遺伝子を含む発現ベクターを導入した形質転換体
を培養し、その培養物からエステル分解酵素を精製して
実施し得る。
【0019】エステル分解酵素をコードする遺伝子の単
離は、例えばエステル分解酵素産生株であるBacillus b
revis 042-24株から調製したゲノムDNAを挿入したライ
ブラリーを作製し、精製したタンパク質のアミノ酸配列
情報をもとに設計した標識プローブを用いたスクリーニ
ング、または発現する活性を指標にしたスクリーニング
などにより実施し得る。エステル分解酵素遺伝子の発現
は、例えば単離したDNAフラグメントを汎用多コピーベ
クター、または強力なプロモーターを含む発現ベクター
などに挿入した後、適合性の微生物に導入し、導入され
た微生物を培養することにより実施し得る。発現に使用
される宿主としては、一般に組換えDNA技術で使用され
る宿主が使用可能であるが、産生株と同じグラム陽性細
菌(例えばBacillus subtilis)を使用すれば、効率の
良い分泌生産が期待される。
離は、例えばエステル分解酵素産生株であるBacillus b
revis 042-24株から調製したゲノムDNAを挿入したライ
ブラリーを作製し、精製したタンパク質のアミノ酸配列
情報をもとに設計した標識プローブを用いたスクリーニ
ング、または発現する活性を指標にしたスクリーニング
などにより実施し得る。エステル分解酵素遺伝子の発現
は、例えば単離したDNAフラグメントを汎用多コピーベ
クター、または強力なプロモーターを含む発現ベクター
などに挿入した後、適合性の微生物に導入し、導入され
た微生物を培養することにより実施し得る。発現に使用
される宿主としては、一般に組換えDNA技術で使用され
る宿主が使用可能であるが、産生株と同じグラム陽性細
菌(例えばBacillus subtilis)を使用すれば、効率の
良い分泌生産が期待される。
【0020】微生物(形質転換体を含む)の培養は、公
知の方法に従って行い得る。好ましくは、培養は液体培
地を使用して行われ得る。培養物からのエステル分解酵
素の精製は、例えば以下のように実施し得る。まず培養
物を遠心分離または濾過することによって、微生物細胞
を含まない上清が得られ得る。次にこの上清から通常の
手段、例えば、限外濾過による濃縮、塩析または溶媒沈
澱による沈澱により、熱安定性および耐溶媒性エステル
分解酵素を含む画分が得られる。この画分に更に沈澱、
濾過、透析、または遠心分離などの処理を行って、粗酵
素が得られる。更にこの粗酵素を、凍結乾燥、等電点沈
澱、電気泳動、ゲル濾過クロマトグラフィー、イオン交
換クロマトグラフィー、晶出などの通常の酵素の精製手
段を適宜組み合わせることによって、比活性の向上した
粗酵素および精製酵素が得られる。
知の方法に従って行い得る。好ましくは、培養は液体培
地を使用して行われ得る。培養物からのエステル分解酵
素の精製は、例えば以下のように実施し得る。まず培養
物を遠心分離または濾過することによって、微生物細胞
を含まない上清が得られ得る。次にこの上清から通常の
手段、例えば、限外濾過による濃縮、塩析または溶媒沈
澱による沈澱により、熱安定性および耐溶媒性エステル
分解酵素を含む画分が得られる。この画分に更に沈澱、
濾過、透析、または遠心分離などの処理を行って、粗酵
素が得られる。更にこの粗酵素を、凍結乾燥、等電点沈
澱、電気泳動、ゲル濾過クロマトグラフィー、イオン交
換クロマトグラフィー、晶出などの通常の酵素の精製手
段を適宜組み合わせることによって、比活性の向上した
粗酵素および精製酵素が得られる。
【0021】酵素によるTBP酸エステルの光学選択的加
水分解は、例えば、TBP酸エステルを適当な溶媒に溶解
させた後、緩衝液と酵素を加え、撹拌することによって
行われ得る。本願発明の方法に用いられる溶媒として
は、酵素活性を阻害しないものであれば特に限定されな
い。例えばベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族
炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトンなどのケトン類、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、n-ブタノールなどのアルコー
ル類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、ジエ
チルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの
エーテル類などの有機溶媒、水あるいはそれらの混合物
などが用いられ得る。好ましい有機溶媒としては、ベン
ゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
などのケトン類が挙げられる。
水分解は、例えば、TBP酸エステルを適当な溶媒に溶解
させた後、緩衝液と酵素を加え、撹拌することによって
行われ得る。本願発明の方法に用いられる溶媒として
は、酵素活性を阻害しないものであれば特に限定されな
い。例えばベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族
炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトンなどのケトン類、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、n-ブタノールなどのアルコー
ル類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類、ジエ
チルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの
エーテル類などの有機溶媒、水あるいはそれらの混合物
などが用いられ得る。好ましい有機溶媒としては、ベン
ゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
などのケトン類が挙げられる。
【0022】通常酵素反応の全過程で、使用する酵素反
応のための至適なpHを保持するために、燐酸緩衝液など
の緩衝液が上記の有機溶媒とともに使用される。至適pH
は約4〜9であり、好ましくは約6〜8である。
応のための至適なpHを保持するために、燐酸緩衝液など
の緩衝液が上記の有機溶媒とともに使用される。至適pH
は約4〜9であり、好ましくは約6〜8である。
【0023】用いる酵素の量は特に限定しないが、好ま
しくは、基質TBP酸エステルに対し約1〜10 g/基質mol
の範囲である。
しくは、基質TBP酸エステルに対し約1〜10 g/基質mol
の範囲である。
【0024】反応は、通常約10〜70℃で行われる。好ま
しくは約30〜60℃で行われる。さらに好ましくは約40℃
〜50℃で行われる。反応時間は、用いる酵素の量、反応
温度、反応液のpHなどに依存して変動するが、通常約4
〜24時間で完了する。
しくは約30〜60℃で行われる。さらに好ましくは約40℃
〜50℃で行われる。反応時間は、用いる酵素の量、反応
温度、反応液のpHなどに依存して変動するが、通常約4
〜24時間で完了する。
【0025】また、高速液体クロマトグラフィー(以下
HPLCと略記する)などの分析方法を用い、反応過程をモ
ニターすることにより、高い光学純度の反応生成物が得
られる最適な反応終点が定められ得る。
HPLCと略記する)などの分析方法を用い、反応過程をモ
ニターすることにより、高い光学純度の反応生成物が得
られる最適な反応終点が定められ得る。
【0026】生成した光学活性TBP酸と未反応鏡像対掌
体エステルの分離は、酵素反応終了後、例えば、通常の
溶媒抽出法、カラム分離法、遠心分離法などを用いて行
われ得る。溶媒で抽出する場合は、反応液に適当な塩基
を加え、pHを約7〜9としてTBP酸を水溶液とした後、
トルエン、ベンゼン、クロロホルム、エーテル、酢酸エ
チル、メチルエチルケトンなどの有機溶媒で未反応鏡像
対掌体エステルを抽出する。使用される塩基としては、
NaOH、KOHなどのアルカリ金属の水酸化物、Na2CO3、K2C
O3、NaHCO3などのアルカリ金属の炭酸塩または重炭酸塩
などが用いられる。
体エステルの分離は、酵素反応終了後、例えば、通常の
溶媒抽出法、カラム分離法、遠心分離法などを用いて行
われ得る。溶媒で抽出する場合は、反応液に適当な塩基
を加え、pHを約7〜9としてTBP酸を水溶液とした後、
トルエン、ベンゼン、クロロホルム、エーテル、酢酸エ
チル、メチルエチルケトンなどの有機溶媒で未反応鏡像
対掌体エステルを抽出する。使用される塩基としては、
NaOH、KOHなどのアルカリ金属の水酸化物、Na2CO3、K2C
O3、NaHCO3などのアルカリ金属の炭酸塩または重炭酸塩
などが用いられる。
【0027】未反応鏡像対掌体エステルを抽出分離後、
水層に、塩酸、硫酸などの鉱酸を加え、pHを酸性とし、
析出結晶を濾取することにより、光学活性TBP酸が得ら
れ得る。
水層に、塩酸、硫酸などの鉱酸を加え、pHを酸性とし、
析出結晶を濾取することにより、光学活性TBP酸が得ら
れ得る。
【0028】本方法で得られた(−)-TBP酸を原料と
し、特開平3-275666号公報に記載の方法を利用すること
によって、光学活性な(-)-4-〔1-(4-t-ブチルフ
ェニル)-ピリドン-4-イル〕メトキシ安息香酸(前記
一般式(1)において、Rが水素原子である化合物)が
容易に製造され得る。
し、特開平3-275666号公報に記載の方法を利用すること
によって、光学活性な(-)-4-〔1-(4-t-ブチルフ
ェニル)-ピリドン-4-イル〕メトキシ安息香酸(前記
一般式(1)において、Rが水素原子である化合物)が
容易に製造され得る。
【0029】得られた鏡像対掌体エステルは常法により
脱エステルされ得、鏡像対掌体TBP酸が得られ得る。脱
エステル化の例としては、エステル(0.1M)に対しNaO
H1.1当量を含む水溶液中、室温にて約1時間反応さ
せる反応が挙げられる。
脱エステルされ得、鏡像対掌体TBP酸が得られ得る。脱
エステル化の例としては、エステル(0.1M)に対しNaO
H1.1当量を含む水溶液中、室温にて約1時間反応さ
せる反応が挙げられる。
【0030】得られた鏡像対掌体TBP酸を原料とし、
特開平3-275666号公報および/または特開平6-192221号
公報に記載の方法を適用することによって、光学活性な
(+)-4-〔1-(4-t-ブチルフェニル)-ピリドン-4
-イル〕メトキシ安息香酸が容易に製造され得る。
特開平3-275666号公報および/または特開平6-192221号
公報に記載の方法を適用することによって、光学活性な
(+)-4-〔1-(4-t-ブチルフェニル)-ピリドン-4
-イル〕メトキシ安息香酸が容易に製造され得る。
【0031】
【実施例】以下、実施例で本願発明をさらに詳しく説明
する。基質の合成法、酵素液の調製法および加水分解反
応の方法、光学異性体の分取方法について説明するが、
本願発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
する。基質の合成法、酵素液の調製法および加水分解反
応の方法、光学異性体の分取方法について説明するが、
本願発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0032】(参考例1 基質(±)-1-(4-t-ブチ
ルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸メ
トキシエチルエステル(以下(±)-TBP-MOEと略記す
る)の合成)2Lの三口フラスコに、200 g(0.77 mol)
の(±)-TBP 酸、640 mLのメトキシエタノール、およ
び10 mLの濃硫酸を入れ、80℃で12時間撹拌した後、24
gの炭酸ナトリウムを加えて中和し、溶媒を留去した。
残渣に水を加え、トルエンで抽出し、10%炭酸ナトリウ
ム、次いで飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウム
で乾燥後、溶媒を留去することにより白色結晶を得た。
収量:207.7 g(収率85.0%)、融点:60〜61℃。
ルフェニル)-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸メ
トキシエチルエステル(以下(±)-TBP-MOEと略記す
る)の合成)2Lの三口フラスコに、200 g(0.77 mol)
の(±)-TBP 酸、640 mLのメトキシエタノール、およ
び10 mLの濃硫酸を入れ、80℃で12時間撹拌した後、24
gの炭酸ナトリウムを加えて中和し、溶媒を留去した。
残渣に水を加え、トルエンで抽出し、10%炭酸ナトリウ
ム、次いで飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウム
で乾燥後、溶媒を留去することにより白色結晶を得た。
収量:207.7 g(収率85.0%)、融点:60〜61℃。
【0033】各種方法による反応生成物の測定結果は以
下のとおりであった。
下のとおりであった。
【0034】<1>赤外線吸収スペクトル;KBr錠剤法
(以下IR(KBr)と略記する)、ν;2957 cm-1、1732 c
m-1、1395 cm-1、1130 cm-1、837 cm-1 <2>核磁気共鳴スペクトル;400 MHzの1H-NMRおよび
13C-NMR (以下1H-NMR(CDCl3)と略記する)、δ;7.5
2(d,2H,J=8.4 Hz)、7.36(9d,2H,J=8.4 H
z)、4.20(t,2H)、4.00(dm,2H)、3.52(t,2
H)、3.44(m,2H)、3.23(s,3H)、2.73(dd,2
H)、1.25(s,9H) <3>マススペクトル;ガスクロマトグラフ・質量分析
法(以下MS(EI)と略記する)、m/e;312(6)、319
(32)、305(18)、304(100)、146(9) (参考例2 微生物の単離および同定)兵庫県下で採取
した土壌サンプルを滅菌水で希釈し、トリブチリン10 m
g/mlおよびノイゲンHC5mg/mlを含むLB寒天培地上で
培養した。エステル分解活性を有する微生物を、コロニ
ーの周囲に形成されるクリアーゾーンを指標にして分離
した。得られた微生物の菌学的性質を調べたところ、以
下のとおりであった。
(以下IR(KBr)と略記する)、ν;2957 cm-1、1732 c
m-1、1395 cm-1、1130 cm-1、837 cm-1 <2>核磁気共鳴スペクトル;400 MHzの1H-NMRおよび
13C-NMR (以下1H-NMR(CDCl3)と略記する)、δ;7.5
2(d,2H,J=8.4 Hz)、7.36(9d,2H,J=8.4 H
z)、4.20(t,2H)、4.00(dm,2H)、3.52(t,2
H)、3.44(m,2H)、3.23(s,3H)、2.73(dd,2
H)、1.25(s,9H) <3>マススペクトル;ガスクロマトグラフ・質量分析
法(以下MS(EI)と略記する)、m/e;312(6)、319
(32)、305(18)、304(100)、146(9) (参考例2 微生物の単離および同定)兵庫県下で採取
した土壌サンプルを滅菌水で希釈し、トリブチリン10 m
g/mlおよびノイゲンHC5mg/mlを含むLB寒天培地上で
培養した。エステル分解活性を有する微生物を、コロニ
ーの周囲に形成されるクリアーゾーンを指標にして分離
した。得られた微生物の菌学的性質を調べたところ、以
下のとおりであった。
【0035】「A」形 態 (1)細胞の形 ;かん状 (2)細胞の大きさ;0.5×1.5〜4.0μm (3)運動性の有無;+ (4)胞子の有無 ;+(卵円形) (5)グラム染色 ;+ (6)抗酸性染色 ;− 「B」各培地における生育状態 (1)標準寒天平板培養;半透明白色、やや扁平、縁は
樹枝状、スムーズ (2)標準寒天斜面培養;半透明白色、スムーズ (3)標準液体培養 ;全体に混濁 (4)標準ゼラチン穿刺培養;上層部のみ混濁 (5)リトマスミルク ;沈殿、上部ペプトン化 「C」生理学的性質 (1)硝酸塩の還元;+ (2)脱窒反応;− (3)メチルレッド試験;− (4)アセチルメチルカルビノールの生成;− (5)インドールの生成;− (6)硫化水素の生成;− (7)澱粉の加水分解;+ (8)クエン酸の利用;− (9)無機窒素源の利用;硝酸塩:−、 アンモニウム塩:− (10)色素の生成;− (11)ウレアーゼ活性;− (12)オキシダーゼ活性;− (13)カタラーゼ活性;+ (14)生育の範囲 pH;9.0 +、5.7 −、5.5 −、5.0 − 温度;10℃ −、40℃ +、45℃ −、50℃ − (15)酸素に対する態度;好気性 (16)ジオキシアセトンの生成;− (17)馬尿酸の分解;− (18)アミノ酸の分解;リジン − アルギニン −
オルニチン − (19)フェニルアラニンの脱アミノ;− (20)温度抵抗性(85℃、10分);− (21)塩化ナトリウムの耐性;2.0% +、5.0% −、
7.0% −、10% - (22)サブロウ寒天培地の生育;− (23)0.001%リゾチーム培地の生育;− (24)チロシン分解;+ (25)クエン酸・アンモニウム寒天でのアルカリ生
産;− (26)カゼインの分解性;+ (27)ゼラチンの分解 性;+ (28)嫌気性培地における発育性;− (29)マッコンキー培地生育性;− (30)レシチナーゼ反応;− (31)VP培地におけるアルカリ産生能;− (32)糖類の利用と酸生成 L-アラビノース:− D-キシロース:− D-グルコース:+ D-マンノース:+ D-フラクトース:+ D-ガラクトース:− 麦芽糖:+ ショ糖:+ 乳 糖:− トレハロース:+ D-ソルビット:− D-マンニット:− イノシット:− グリセリン:+ デンプン:+ メリビオース:− サリシン:+ エタノール:− (33)エスクリン加水分解;+ (34)グルコン酸の酸化;− 上記の菌学的性質をBergey's Manual of Systematic B
acteriology第2巻第3節に従って検討したところ、属
はBacillus、種はbrevisに分類される細菌と同定され、
Bacillus brevis 042-24株と命名した。本菌株はFERM B
P-5827の寄託番号で工業技術院生命工学工業技術研究所
に寄託されている。
樹枝状、スムーズ (2)標準寒天斜面培養;半透明白色、スムーズ (3)標準液体培養 ;全体に混濁 (4)標準ゼラチン穿刺培養;上層部のみ混濁 (5)リトマスミルク ;沈殿、上部ペプトン化 「C」生理学的性質 (1)硝酸塩の還元;+ (2)脱窒反応;− (3)メチルレッド試験;− (4)アセチルメチルカルビノールの生成;− (5)インドールの生成;− (6)硫化水素の生成;− (7)澱粉の加水分解;+ (8)クエン酸の利用;− (9)無機窒素源の利用;硝酸塩:−、 アンモニウム塩:− (10)色素の生成;− (11)ウレアーゼ活性;− (12)オキシダーゼ活性;− (13)カタラーゼ活性;+ (14)生育の範囲 pH;9.0 +、5.7 −、5.5 −、5.0 − 温度;10℃ −、40℃ +、45℃ −、50℃ − (15)酸素に対する態度;好気性 (16)ジオキシアセトンの生成;− (17)馬尿酸の分解;− (18)アミノ酸の分解;リジン − アルギニン −
オルニチン − (19)フェニルアラニンの脱アミノ;− (20)温度抵抗性(85℃、10分);− (21)塩化ナトリウムの耐性;2.0% +、5.0% −、
7.0% −、10% - (22)サブロウ寒天培地の生育;− (23)0.001%リゾチーム培地の生育;− (24)チロシン分解;+ (25)クエン酸・アンモニウム寒天でのアルカリ生
産;− (26)カゼインの分解性;+ (27)ゼラチンの分解 性;+ (28)嫌気性培地における発育性;− (29)マッコンキー培地生育性;− (30)レシチナーゼ反応;− (31)VP培地におけるアルカリ産生能;− (32)糖類の利用と酸生成 L-アラビノース:− D-キシロース:− D-グルコース:+ D-マンノース:+ D-フラクトース:+ D-ガラクトース:− 麦芽糖:+ ショ糖:+ 乳 糖:− トレハロース:+ D-ソルビット:− D-マンニット:− イノシット:− グリセリン:+ デンプン:+ メリビオース:− サリシン:+ エタノール:− (33)エスクリン加水分解;+ (34)グルコン酸の酸化;− 上記の菌学的性質をBergey's Manual of Systematic B
acteriology第2巻第3節に従って検討したところ、属
はBacillus、種はbrevisに分類される細菌と同定され、
Bacillus brevis 042-24株と命名した。本菌株はFERM B
P-5827の寄託番号で工業技術院生命工学工業技術研究所
に寄託されている。
【0036】(参考例3 酵素剤の調製)培地(可溶性
デンプン1.0%、ポリペプトン0.5%、酵母エキス2.0%、pH
7.0)1350 Lに、Bacillus brevis 042-24株を植菌し、2
8℃、24時間通気撹拌培養し(165rpm、1VVM)て培養液
を得た。培養上清を連続遠心分離し(20,000×g)して
菌体を除くことにより得た。得られた培養上清を、限外
濾過膜により105 Lに濃縮した後、1.05 kgのラクトース
を加え真空乾燥して、酵素粉末2.9 kgを得た。これを酵
素剤として用いた。
デンプン1.0%、ポリペプトン0.5%、酵母エキス2.0%、pH
7.0)1350 Lに、Bacillus brevis 042-24株を植菌し、2
8℃、24時間通気撹拌培養し(165rpm、1VVM)て培養液
を得た。培養上清を連続遠心分離し(20,000×g)して
菌体を除くことにより得た。得られた培養上清を、限外
濾過膜により105 Lに濃縮した後、1.05 kgのラクトース
を加え真空乾燥して、酵素粉末2.9 kgを得た。これを酵
素剤として用いた。
【0037】(実施例1 酵素反応)参考例3で得た酵
素剤1.5 gを、リン酸緩衝液500 mL(0.4 M、pH7.5)に
溶解して酵素溶液を調製した。一方(±)-TBP-MOE16 g
にトルエン2mLを加え加熱溶解し、基質溶液を調製し
た。基質溶液を酵素溶液に加え酵素反応液とし、温度を
45℃に保ちながら、マグネチックスターラーで撹拌下、
反応させた。反応液をHPLCでモニターし、反応開始後16
時間で反応終点とした。測定条件は以下のとおりであ
る。カラム:Opti-Pak TA(ウオーターズ社製)、移動
相:ヘキサン/イソプロパノール/トリフルオロ酢酸=
(70/30/0.1)、流速:1mL/min、検出法:UV、245
nm。
素剤1.5 gを、リン酸緩衝液500 mL(0.4 M、pH7.5)に
溶解して酵素溶液を調製した。一方(±)-TBP-MOE16 g
にトルエン2mLを加え加熱溶解し、基質溶液を調製し
た。基質溶液を酵素溶液に加え酵素反応液とし、温度を
45℃に保ちながら、マグネチックスターラーで撹拌下、
反応させた。反応液をHPLCでモニターし、反応開始後16
時間で反応終点とした。測定条件は以下のとおりであ
る。カラム:Opti-Pak TA(ウオーターズ社製)、移動
相:ヘキサン/イソプロパノール/トリフルオロ酢酸=
(70/30/0.1)、流速:1mL/min、検出法:UV、245
nm。
【0038】HPLC測定の結果、反応率は54%、(−)-TB
P酸の光学純度は85%e.e.、(+)-TBP-MOEの光学純度は
99%e.e.であった。
P酸の光学純度は85%e.e.、(+)-TBP-MOEの光学純度は
99%e.e.であった。
【0039】(実施例2 光学異性体の分取)実施例1
の反応終了後、反応液に5%炭酸ナトリウム溶液を加
え、アルカリ性に調整したのち、250 mLのトルエンを加
え混合撹拌し、分液した。トルエン層の溶媒を留去し、
(+)-TBP-MOE 7.2 gを得た。HPLCによる光学純度は99
%e.e. であった。水層をトルエンにて2回洗浄したの
ち、硫酸で水層のpHを2に調整し、結晶を析出、濾別
し、(−)-TBP酸7.2 gを得た。HPLCによる光学純度は8
5%e.e.であった。この結晶をメタノールから再結晶さ
せ、精製(−)-TBP酸5.9 gを得た。HPLCによる光学純
度は100%e.e.であった。
の反応終了後、反応液に5%炭酸ナトリウム溶液を加
え、アルカリ性に調整したのち、250 mLのトルエンを加
え混合撹拌し、分液した。トルエン層の溶媒を留去し、
(+)-TBP-MOE 7.2 gを得た。HPLCによる光学純度は99
%e.e. であった。水層をトルエンにて2回洗浄したの
ち、硫酸で水層のpHを2に調整し、結晶を析出、濾別
し、(−)-TBP酸7.2 gを得た。HPLCによる光学純度は8
5%e.e.であった。この結晶をメタノールから再結晶さ
せ、精製(−)-TBP酸5.9 gを得た。HPLCによる光学純
度は100%e.e.であった。
【0040】(実施例3 光学異性体の評価)光学異性
体を同定した結果は次のとおりであった。
体を同定した結果は次のとおりであった。
【0041】<1>IR(KBr)、ν;3000〜5000(b
r)、1725、1625、1508、1414、1278、1208、979 cm-1 <2>1H-NMR(DMSO-d6)、δ;7.52(d,2H,J=8.0
Hz)、7.37(d,2H,J=8.0Hz)、4.00(m,2H)、
3.34(m,1H)、2.70(m,2H),1.25(s,9H) <3>13C-NMR(DMSO-d6)、δ;174.7、172.0、147.
0、137.1、125.8、119.8、50.4、39.8、35.7、31.6 <4>融 点;230℃〜231℃
r)、1725、1625、1508、1414、1278、1208、979 cm-1 <2>1H-NMR(DMSO-d6)、δ;7.52(d,2H,J=8.0
Hz)、7.37(d,2H,J=8.0Hz)、4.00(m,2H)、
3.34(m,1H)、2.70(m,2H),1.25(s,9H) <3>13C-NMR(DMSO-d6)、δ;174.7、172.0、147.
0、137.1、125.8、119.8、50.4、39.8、35.7、31.6 <4>融 点;230℃〜231℃
【0042】
【発明の効果】本願発明の方法を用いることにより、高
い光学純度の光学活性1-(4-t-ブチルフェニル)-5
−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸およびその鏡像対掌
体エステルを効率よく得ることができ、高脂血症治療剤
として有用な一般式(1)で表される化合物の光学活性
体を製造するための光学活性な合成中間体を提供するこ
とができた。
い光学純度の光学活性1-(4-t-ブチルフェニル)-5
−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸およびその鏡像対掌
体エステルを効率よく得ることができ、高脂血症治療剤
として有用な一般式(1)で表される化合物の光学活性
体を製造するための光学活性な合成中間体を提供するこ
とができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森脇 雅史 兵庫県神戸市西区室谷2丁目2番3号 長 瀬産業株式会社研究開発センター内
Claims (3)
- 【請求項1】 (±)-1-(4-t-ブチルフェニル)-
5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸のエステルにBaci
llus brevis 042-24株由来の熱安定性および耐溶媒性エ
ステル分解酵素を作用させ、光学選択的に加水分解させ
ることを特徴とする、光学活性1-(4-t-ブチルフェ
ニル)-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸および/
またはその鏡像対掌体エステルの製造方法。 - 【請求項2】 前記(±)-1-(4-t-ブチルフェニ
ル)-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸のエステル
が、炭素数1〜10のアルキルエステルまたは炭素数2
〜10のアルコキシアルキルエステルである、請求項1
に記載の方法。 - 【請求項3】 前記(±)-1-(4-t-ブチルフェニ
ル)-5−オキソ-3-ピロリジンカルボン酸のエステル
が、炭素数2〜10のアルコキシアルキルエステルであ
る、請求項1に記載の方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9287314A JPH11113594A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 光学活性な1−(4−t−ブチルフェニル)−5−オキソ−3−ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製造方法 |
US09/557,131 US6391597B1 (en) | 1997-10-20 | 2000-04-25 | Method for producing optically active 1-(4-t-butylphenyl)-5-oxo-3-pyrrolidine carboxylic acid and/or an enantiomeric ester thereof |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9287314A JPH11113594A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 光学活性な1−(4−t−ブチルフェニル)−5−オキソ−3−ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製造方法 |
US09/557,131 US6391597B1 (en) | 1997-10-20 | 2000-04-25 | Method for producing optically active 1-(4-t-butylphenyl)-5-oxo-3-pyrrolidine carboxylic acid and/or an enantiomeric ester thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11113594A true JPH11113594A (ja) | 1999-04-27 |
Family
ID=26556670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9287314A Pending JPH11113594A (ja) | 1997-10-20 | 1997-10-20 | 光学活性な1−(4−t−ブチルフェニル)−5−オキソ−3−ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6391597B1 (ja) |
JP (1) | JPH11113594A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6277626B1 (en) * | 1998-02-17 | 2001-08-21 | G.D. Searle & Co. | Process for the enzymatic resolution of lactams |
US6391597B1 (en) | 1997-10-20 | 2002-05-21 | Nagase & Company, Ltd. | Method for producing optically active 1-(4-t-butylphenyl)-5-oxo-3-pyrrolidine carboxylic acid and/or an enantiomeric ester thereof |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1408107B1 (en) * | 2002-10-07 | 2010-03-24 | Daiso Co., Ltd. | Chlorohydrin and hydroxycarboxylic ester asymmetric hydrolase gene |
CN102827056B (zh) * | 2012-09-03 | 2014-07-23 | 华东理工大学 | N-芳基取代吡咯烷酮衍生物及其用途 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0393607B1 (en) | 1989-04-19 | 1996-02-21 | Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. | Phenylcarboxylic acid derivatives having a hetero ring |
US5106736A (en) * | 1991-04-23 | 1992-04-21 | E.R. Squibb & Sons, Inc. | Enzymatic process for enantiomer-specific perparation of mercapto alkanoic acid compounds |
JPH06192221A (ja) | 1992-12-25 | 1994-07-12 | Taiho Yakuhin Kogyo Kk | 光学活性な1−(4−t−ブチルフェニル)−5−オキソ−3−ピロリジンカルボン酸の製造方法 |
JP3275666B2 (ja) | 1995-10-18 | 2002-04-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車輌の挙動制御装置 |
JP3866357B2 (ja) * | 1997-03-06 | 2007-01-10 | 長瀬産業株式会社 | 熱安定性耐溶媒性エステル分解酵素 |
JPH11113594A (ja) | 1997-10-20 | 1999-04-27 | Taiho Yakuhin Kogyo Kk | 光学活性な1−(4−t−ブチルフェニル)−5−オキソ−3−ピロリジンカルボン酸および/またはその鏡像対掌体エステルの製造方法 |
-
1997
- 1997-10-20 JP JP9287314A patent/JPH11113594A/ja active Pending
-
2000
- 2000-04-25 US US09/557,131 patent/US6391597B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6391597B1 (en) | 1997-10-20 | 2002-05-21 | Nagase & Company, Ltd. | Method for producing optically active 1-(4-t-butylphenyl)-5-oxo-3-pyrrolidine carboxylic acid and/or an enantiomeric ester thereof |
US6277626B1 (en) * | 1998-02-17 | 2001-08-21 | G.D. Searle & Co. | Process for the enzymatic resolution of lactams |
US6638758B2 (en) * | 1998-02-17 | 2003-10-28 | G.D. Searle & Co. | Process for the enzymatic resolution of lactams |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6391597B1 (en) | 2002-05-21 |
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