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KR20100107500A - (ｓ) 또는 (ｒ)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 입체선택적 효소 합성방법 - Google Patents

(ｓ) 또는 (ｒ)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 입체선택적 효소 합성방법 Download PDF

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KR20100107500A
KR20100107500A KR1020107018291A KR20107018291A KR20100107500A KR 20100107500 A KR20100107500 A KR 20100107500A KR 1020107018291 A KR1020107018291 A KR 1020107018291A KR 20107018291 A KR20107018291 A KR 20107018291A KR 20100107500 A KR20100107500 A KR 20100107500A
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KR
South Korea
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derived
butyl
lipase
iso
ester
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Application number
KR1020107018291A
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그레타 스테림바움
리라츠 헤드바티
유리 라이치
라하민 아미노브
Original Assignee
테바 파마슈티컬 인더스트리즈 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
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Abstract

본 발명은 S-프레가발린의 중간체, (S) 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 입체선택적인 효소 합성 방법에 관한 것이다.

Description

(Ｓ) 또는 (Ｒ)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 입체선택적 효소 합성방법{STEREOSELECTIVE ENZYMATIC SYNTHESIS OF (S) OR (R)-ISO-BUTYL-GLUTARIC ESTER}
관련 출원의 교차 참고 문헌
본 출원은 2008년 6월 23일자 출원된 미국 가출원 번호 61/074,903; 및 2008년 7월 31일자 출원된 61/137,738의 이익을 향유하며, 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명의 기술분야
본 발명은 S-프레가발린의 중간체, (S) 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 입체선택적 효소 합성 방법에 관한 것이다.
하기 화학식 구조를 갖는 (S)-프레가발린, (S)-(+)-3-(아미노메틸)-5-메틸헥사노익산은 γ-아미노 부티르산 또는 (S)-3-이소부틸(GABA) 유사체이다.
Figure pct00001
(S)-프레가발린은 GAD(L-글루탐산 디카르복실라아제)를 활성화하는 것으로 밝혀졌다. (S)-프레가발린은 발작시 용량 의존적인 보호 효과를 가지며, CNS-활성 화합물이다. (S)-프레가발린은 뇌 시냅스의 30%에서 방출되는 뇌의 주요 억제 신경전달 물질 중 하나인, GABA의 생성을 촉진하는 GAD의 활성에 의한 항경련 치료에 유용하다. (S)-프레가발린은 진통, 항경련 및 항우울 활성을 갖는다.
국제 특허 공개 번호 WO 2007/139933("WO '933")에 개시된 (S)-프레가발린의 제조는 하기 도식의 예시에 따른 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 비대칭 합성에 의한 (R)-(+)-3-(카르바모일메틸)-5-메틸헥사노익 산("R-CMH") 또는 이의 염을 제조한 후 R-CMH을 S-프레가발린으로 전환하여 수행된다:
Figure pct00002
WO 2007/143113("WO '113")에서, R-CMH 및 (3S)-시아노-5-메틸헥사노익산("(S)-프레가발린 니트릴" 또는 "S-PRG-니트릴")과 같은 (S)-프레가발린의 중간체는 하기 도식에 기술된 바와 같은 키네틱 분해(resolution)에 의해서도 제조된다:
1. 가수분해
Figure pct00003
2. 에스테르화
Figure pct00004
상기 방법에서, 키랄성은 키랄 제제(WO '933에 보고됨)을 이용하는 비대칭 반응 또는 출발 물질의 한 가지 에난티오머과만 반응하는 효소(WO '113에 보고됨)을 이용한 키네틱 분해에 의해 얻어진다.
본 발명은 S-프레가발린의 제1 중간체 중 하나인 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르("S-IBG-에스테르") 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르("R-IBG-에스테르")의 제조 경로를 제공하며, 이는 효소 합성 방법을 이용한다.
발명의 개요
일 구체예에서, 본 발명은 하기 화학식의 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 제조하는 방법으로서,
Figure pct00005
적절한 효소와 a) 하기 화학식의 3-이소부틸글루타르산("IBG 산") 및 OR 기를 포함하는 알콜 또는 알콕시 공여체
Figure pct00006
; 또는
b) 하기 화학식의 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르("IBG-디에스테르")를 조합하는 단계를 포함하며,
Figure pct00007
적절한 효소는 각각 IBG 산을 입체선택적으로 에스테르화할 수 있으며, IBG-디에스테르를 입체선택적으로 가수분해할 수 있으며; R은 C1 -7 히드로카르빌 기이다.
다른 구체예에서, 본 발명은 본 발명의 제조 방법에 의한 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르를 제조하는 단계, 및 이들 중 하나를 S-프레가발린으로 전환하는 단계를 포함하는, 하기 화학식의 S-프레가발린의 제조 방법을 포함한다:
Figure pct00008
.
또 다른 구체예에서, 본 발명은 HPLC로 측정시 R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르의 조합 면적%에 대하여, HPLC에 의한 0.1 내지 5 면적%의 R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르를 포함하는 조성물을 포함한다.
일 구체예에서, 본 발명은 HPLC로 측정시 R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르의 조합 면적%에 대하여, HPLC에 의한 0.1 내지 5 면적%의 S-IBG-에스테르 및 R-IBG-에스테르를 포함하는 조성물을 포함한다.
또 다른 구체예에서, 본 발명은 S-프레가발린을 제조하기 위한 상기 조성물 중 하나 이상의 용도를 포함한다.
본 발명의 상세한 설명
본 발명은 S-프레가발린의 제1 중간체 중 하나인, (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 제조하는 2가지 경로를 제공하며, 이들은 효소 합성 방법을 이용한다.
본 발명의 입체선택적인 방법에는 광학적인 분해가 필요하지 않으며, 또한 출발 물질이 효소와 반응하기 때문에 출발 물질의 낭비가 없다. 또한 반응 혼합물로부터 높은 수율 및 에난티오머 초과량으로 생성물을 분리하는 것이 용이하다. 더 나아가, 반응 혼합물로부터의 효소 재생은 간단하며 따라서 수차례 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 방법은 경제적이며 환경 친화적이고, 산업적 규모의 사용에 적절하다.
두 가지 경로는 하기 도식에 의해 예시될 수 있다:
1. 입체선택적 가수분해를 경유하는 경우:
Figure pct00009
2. 입체선택적 에스테르화를 경유하는 경우:
Figure pct00010
여기서, 반응 조건에 따라 IBG 산을 입체선택적으로 에스테르화할 수 있으며, IBG-디에스테르를 입체선택적으로 가수분해할 수 있는 적절한 효소가 사용되며; R은 C1 -7 히드로카르빌 기이다.
수득된 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르는 임의의 단계에서 광학 분해 단계를 수행할 필요 없이, (R)-(+)-3-(카르바모일메틸)-5-메틸헥사노익산("R-CMH")을 통해 S-프레가발린으로 전환될 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명은 하기 도식에 의해 예시될 수 있는, S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르를 제조하는 일 경로를 포함한다:
Figure pct00011
이 경로는 적절한 효소와 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테를 조합하여 반응 혼합물을 수득하는 단계를 포함하며, 적절한 효소는 IBG 디에스테르를 입체선택적으로 가수분해할 수 있으며, R은 C1 -7 히드로카르빌 기이다.
예를 들어, C1 -7 히드로카르빌 기는 벤질, 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 n-부틸을 포함하나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는 C1 -7 히드로카르빌 기는 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 n-부틸이다. 더욱 바람직하게는, C1 -7 히드로카르빌 기는 메틸, 에틸 또는 n-부틸이고, 가장 바람직하게는 C1 -7 히드로카르빌 기는 메틸이다.
일반적으로, 가수분해 반응은 완충제의 존재 하에서 진행되기 때문에, 상기 반응 혼합물 중 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르인 가수분해 생성물을 제공한다.
출발 IBG-에스테르는 예를 들어, 실시예 1에 개시된 방법에 따라 제조될 수 있다.
상기 언급한 바와 같이, 적절한 효소는 IBG-디에스테르의 입체선택적 가수분해 반응을 수행할 수 있는 효소로서, 키랄 S-IBG 에스테르 또는 R-IBG 에스테르를 제공한다. 예를 들어, 이러한 효소는 가수분해효소, 바람직하게는 에스테라제, 리파아제 또는 프로테아제를 포함한다.
바람직하게는 에스테라제는 바실러스 종( Bacillus species ) 유래 에스테라제 BS2, 및 바실러스 종 유래 에스테라제 BS3로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직하게는 리파아제는 리파아제 L-5, 아스퍼질러스 오리재( Aspergillus Oryzae) 유래 리파아제, 더모마이세스 라누지노수스 ( Thermomyces Lanuginosus ) 유래 리파아제, 더모마이세스 라누지노수스 뮤턴트 유래 리파아제, 더모마이세스 라 누지노수스 뮤턴트 유래 광범위 리파아제 뮤턴트, 슈도모나스 스투체리( Pseudomonas stutzeri ) 유래 리파아제 PS 아모노, 리조퍼스 종( Rhizopus spp.) 유래 리파아제 RS, 슈도모나스 플루오레센스 ( Pseudomonas fluorescens ) 유래 리파아제 PF, 페니실리움 카멘베티 ( Penicillium camenbertii ) 유래 리파아제 PC, 슈도모나스 세파시아 ( Pseudomonas cepacia ) 유래 리파아제 P1, 슈도모나스 세파시아 유래 리파아제 P2, 아스퍼질러스 나이거 ( Aspergillus niger ) 유래 리파아제 AN, 칸디다 안타르티카( Candida Antartica ) 유래 리파아제 A, 칸디다 유래 리파아제 CA(A), 칸디다 유래 리파아제 CAL A, 알칼리제네스 종( Alcaligenes spp .) 유래 리파아제 AS1, 알칼리제네스 종 유래 리파아제 AS2, 칸디다 실린드라세( Candida cylindracea) 유래 리파아제 C2, 칸디다 실린드라세 유래 리파아제 C1, 칸디다 안 타르티카 유래 리파아제 B, 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 CA(B), 칸디다 유래 리파아제 CAL B, 리파아제 CAL B IM, 리조뮤코어 미에헤이 ( rhizomucor miehei ) 유래 리파아제, 진균 뮤턴트 ( fungal mutant ) 리파아제 어셉틴 벌키 서브스트레이트(Lipase acceptin bulky substrate), 진균 유래 광범위 리파아제, 진균 뮤턴트 유래 광범위 리파아제, 뮤코어 미에헤이 ( mucore miehei ) 유래 리파아제 뮤코어 졸, 뮤코어 미에 헤이 유래 리파아제 뮤코어 CF, 및 뮤코어 미에헤이 리파아제 MM으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직하게는 프로테아제는 바실러스 클라우시 ( Bacillus clausii ) 유래 알칼리성 프로테아제, 바실러스 룬두란스 ( Bacillus hludurans ) 유래 온도 안정 알칼리성 프로테아제, 바실러스 리체니포르미스 ( Bacillus licheniformis ) 유래 프로테아제, 푸사리움 옥시스포럼 ( fusarium oxysporum ) 유래 프로테아제 및 리조뮤코어 미 에헤이 ( rhizomucor miehei ) 유래 프로테아제로 이루어진 군으로부터 선택된다.
보다 바람직하게는, 가수분해효소는 진균 뮤턴트 유래 리파아제 수용 부피 큰 기질, 리조뮤코어 미에헤이 유래 리파아제, 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 B, 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 CA(B), 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 CA(A), 아스퍼질러스 오리재 유래 리파아제, 바실러스 종 유래 에스테라제 BS3, 뮤 코어 미에헤이 유래 리파아제 뮤코어 졸, 칸디다 실린드라세 유래 리파아제 C2, 슈도모나스 세파시아 유래 리파아제 P2 또는 바실러스 종 유래 에스테라제 BS2이다.
바람직하게는 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 B는 S-IBG-에스테르 생산에 적합한 효소이며, 더욱 바람직하게는 S-메틸-IBG-에스테르 생산에 적합한 효소이다.
바람직하게는 진균 뮤턴트 유래 리파아제 어셉틴 벌키 서브스트레이트, 리조뮤코어 미에헤이 유래 리파아제, 아스퍼질러스 오리재 유래 리파아제, 칸디다 안타 르티카 유래 리파아제 CA(A), 칸디다 실린드라세 유래 리파아제 C2, 또는 바실러스 종 유래 에스테라제 BS3는 R-IBG-에스테르 생산에 적합한 효소이며, 더욱 바람직하게는 R-메틸-IBG-에스테르 생산에 적합한 효소이다.
일반적으로 효소는 완충제와 함께 사용된다. 완충제는 반응 혼합물의 pH를 효소 활성에 적합한 pH 수준으로 조정한다. 바람직하게는, 완충제는 약 6 내지 약 9의 pH를 제공하도록 충분한 양으로 존재한다. 더욱 바람직하게는, 완충제는 약 6.5 내지 약 8의 pH를 제공하도록 충분한 양으로 존재하며, 가장 바람직하게는 완충제는 약 7.0 내지 약 7.8의 pH를 제공하도록 충분한 양으로 존재한다. 바람직하게는 완충제는 K2HPO4 완충제 또는 트리스(히드록시메틸)아미노메탄("TRIS") 완충제이다.
일부 구체예에서, 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르는 먼저 완충제와 조합되어 혼합물을 얻고, 여기에 효소가 더해진다. 다른 구체예에서, 완충제는 1차적으로 효소와 조합되어 혼합물을 수득하고, 여기에 IBG-디에스테르가 가해지며 예를 들어, 적가된다.
임의적으로, 극성 용매가 혼합물에 혼합되며, 이것은 혼합물 중 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르의 용해도를 증가시킬 수 있다. 바람직하게는 극성 용매는 C1 -5 알콜이며, 더욱 바람직하게는 C1 -5 알콜은 tert-펜탄올이다.
임의적으로, 완충제 또는 효소와 완충제의 혼합물 중의 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르의 혼합물은 효소 또는 IBG-디에스테르가 각각 첨가되기 이전에 냉각된다. 바람직하게는 냉각은 약 -3℃ 내지 약 10℃의 온도로 수행된다. 더욱 바람직하게는 냉각은 약 -2℃의 온도로 수행된다.
예를 들어, S-IBG-에스테르를 제조할 때, 반응은 약 (-10)℃ 내지 약 40℃의 온도에서 이루어질 수 있다. 바람직하게는 약 -3℃ 내지 약 10℃의 온도에서 수행될 수 있다. 더욱 바람직하게는 약 -2℃ 내지 약 0℃의 온도에서 이루어질 수 있다. R-IBG-에스테르를 제조할 때, 반응은 예를 들어, 약 20℃ 내지 약 40℃의 온도에서 수행될 수 있으며, 바람직하게는 약 20℃ 내지 약 30℃의 온도에서 수행될 수 있다.
또한, 반응물은 상기 온도에서 바람직하게는 약 1시간 내지 약 4일 동안 교반된다. 더욱 바람직하게는 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르의 형성이 이루어지는 동안, 약 40 내지 약 96 시간 동안 교반된다.
일반적으로 pH 수준(6-9)은 염기, 바람직하게는 알칼리성 수산화염, 탄산염, 중탄산염 및 아민으로 이루어진 군으로부터 선택되는 염기의 첨가에 의해 유지된다. 더욱 바람직하게는 염기는 수산화나트륨, 탄산나트륨 또는 암모니아이다.
S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르의 제조를 위한 가수분해 공정은 반응 혼합물로부터 상기 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르를 회수하는 공정을 더 포함할 수 있다.
회수는 예를 들어, 효소를 제거하기 위한 혼합물의 여과, 세척, 여과액의 산성화, 유기 용매을 이용한 추출 및 조합 추출물을 증발시켜 생성물을 얻는 공정에 의해 수행될 수 있다. 바람직하게는 여과액은 산의 첨가에 의해 약 1.5의 pH로 산성화된다.
일반적으로, 한외여과 설비(set up)를 이용하여 여과를 수행하는 경우, 압력하에서 수행된다. 임의적으로, 수득된 여과액은 희석되고 이를 산성화하기 전에 다시 여과한다.
임의적으로, 추출은 이를 증발시키기 전에 황산 마그네슘과 같은 건조제 하에서 건조된다.
다른 구체예에서, 본 발명은 하기 도식으로 예시될 수 있는, S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르를 제조하는 제2 경로를 포함한다:
Figure pct00012
이 경로는 OR 기를 포함하는 알콜 또는 알콕시 공여체와 3-이소부틸클루타르산과 적합한 효소를 조합하는 단계를 포함하여 반응 혼합물을 수득하며, 상기 적합한 효소는 IBG 산을 입체선택적으로 에스테르화할 수 있으며; R은 C1 -7 히드로카르빌 기이다.
C1 -7 히드로카르빌기의 예는 벤질, 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 n-부틸을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 일반적으로, C1 -7 히드로카르빌 기는 C1 -5 히드로카르빌기이다. 바람직하게는 C1 -4 히드로카르빌기이며, 더욱 바람직하게는 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 n-부틸이다. 보다 더욱 바람직하게는, 히드로카르빌기는 메틸, 에틸 또는 n-부틸이며, 가장 바람직하게는 히드로카르빌은 메틸이다.
본 명세서에 사용되는 용어 "알콕시 공여체"는 불안정한 OR 모이어티를 포함하는 분자를 말하는 것으로, 즉, OR기가 다른 분자로 옮겨질 수 있는 분자를 말하며, 여기서 R은 상기 언급한 바와 같이, 히드로카르빌 기일 수 있다. 이러한 분자의 예는 비닐 아세테이트, 메틸 아세테이트, 또는 에틸 아세테이트와 같은 에스테르를 포함하나 이에 제한되지 않는다.
출발 IBG-산은 예를 들어, 미국 특허 번호 5,616,793에 개시된 방법에 따라 제조될 수 있다.
일반적으로, 알콜 또는 알콜 공여체는 C1 -7 알콜 또는 C1 -7 알콕시 공여체이다. 바람직하게는 C1 -7 알콜 또는 C1 -7 알콕시 공여체는 벤질 알콜, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 비닐 아세테이트, 메틸 아세테이트, 또는 n-부탄올이며, 더욱 바람직하게는 C1 -7 알콜 또는 C1 -7 알콕시 공여체는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 비닐 아세테이트, 메틸 아세테이트 또는 n-부탄올이다. 보다 더욱 바람직하게는 C1 -7 알콜 또는 C1 -7 알콕시 공여체는 메탄올, 에탄올 또는 n-부탄올이며, 가장 바람직하게는 알콜은 메탄올이다.
바람직하게는 적합한 효소는 상기 기술한 것들과 동일하다.
일반적으로 효소, IBG-산 및 알콜 또는 알콜 공여체를 포함하는 반응 혼합물은 용매를 더 포함한다. 바람직하게는 효소의 양은 촉매활성이다.
적절한 용매는 케톤, 니트릴, 방향족 탄화수소, 에테르 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 바람직하게 케톤은 C3 -6 케톤이며, 더욱 바람직하게 C3-6 케톤은 아세톤, 에틸에틸케톤("MEK"), 또는 메틸이소부틸케톤("MIBK")이다. 바람직하게는 니트릴은 C2 - 4니트릴이며, 더욱 바람직하게는 C2 - 4니트릴은 아세토니트릴("ACN")이다. 바람직하게는 방향족 탄화수소는 C6 - 9방향족 탄화수소이며, 더욱 바람직하게는 C6 -9 방향족 탄화수소는 톨루엔이다. 바람직하게는 에테르는 C3 -7 에테르이며, 더욱 바람직하게는 C3 -7 에테르는 디이소프로필 에테르("DIPE"), 메틸-tert-부틸에테르("MTBE") 또는 테트라히드로푸란("THF")이다. 가장 바람직하게는 용매는 DIPE 또는 톨루엔이다.
바람직하게는, 반응물은 약 5℃ 내지 약 50℃의 온도에서 수행되며, 더욱 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 37℃의 온도에서 수행된다.
바람직하게는 반응은 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르의 형성이 이루어지는 동안, 약 2 내지 약 96 시간 동안 수행되며, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 약 24 시간 동안 수행된다.
그 후 수득된 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르는 반응 혼합물로부터, 예를 들어, 이전에 언급한 바와 같이 회수된다.
일반적으로, 수득되거나 회수된 S-IBG-에스테는 예를 들어, HPLC로 측정시 R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르의 조합 면적%에 대하여, HPLC에 의한 0.1 내지 5 면적% 미만, 바람직하게는 0.1 내지 3 면적%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1 면적%의 R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르를 포함한다.
추가적으로, 상기 조성물은 예를 들어, HLPC를 측정시, R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르의 조합 면적%에 대하여 HPLC에 의한 95 내지 99.9 면적%, 바람직하게는 97 내지 99.9 면적%, 더욱 바람직하게는 99 내지 99.9 면적%의 S-IBG-에스테르 및 R-IBG-에스테르를 포함한다.
일반적으로, 수득되거나 회수된 R-IBG-에스테르는 예를 들어, HPLC로 측정시, R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르의 조합 면적%에 대하여 HPLC에 의한 0.1 내지 5 면적%, 바람직하게는 0.1 내지 3 면적%, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1 면적%의 S-IBG-에스테르 및 R-IBG-에스테르를 포함하는 조성물이다.
추가적으로, 상기 조성물은 HPLC로 측정시 R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르의 조합 면적 %에 대하여 HPLC에 의한 95 내지 99.9 면적%, 바람직하게는 97 내지 99.9 면적%, 더욱 바람직하게는 99 내지 99.9 면적%의 R-IBG-에스테르 및 S-IBG-에스테르를 포함한다.
본 명세서에 기술된 공정으로부터 수득되는 S-IBG-에스테르 또는 R-IBG-에스테르는 이후 S-프레가발린으로 전환될 수 있다. 전환은 우선적으로 S-IBG 에스테르 또는 R-IBG-에스테르의 R-CMH로의 변환으로 수행될 수 있으며, 예를 들어, 국제 공개 번호 WO 2007/139933에 개시된 방법에 의하며, 그 후 예를 들어, 미국 공개 번호 2007/0073085에 개시된 공정에 의해 R-CMH에서 S-프레가발린으로의 변환에 의할 수 있다.
전환은 우선적으로 R-IBG 에스테르에서 (R)-메틸 3-(카르바모일메틸)-5-메틸헥사노에이트로의 변환 및 이후 이를 예를 들어, 국제 공개 번호 WO 2008/118427에 개시된 유사 공정에 의해 S-프레가발린으로 변환시켜 이루어질 수도 있다.
특정 바람직한 구체예를 참고로 하여 본원 발명을 기술하며, 다른 구체예들도 본 명세서의 범주로부터 당해 분야의 기술자에게 명백하게 인식될 것이다. 본 발명은 추가적으로 S-프레가발린의 중간체, (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 제조를 상세하게 기술하는 하기 실시예를 참고로 정의된다. 당해 분야의 기술자는 물질 및 방법에 있어서의 다양한 변형이 본 발명의 범주내에서 실시될 수 있음을 명백히 이해할 것이다.
실시예
S-메틸 에스테르 및 R-메틸 에스테르의 광학 순도 측정을 위한 HPLC 방법
HPLC
Figure pct00013
샘플 용액 제조
R-메틸 에스테르 샘플 약 40 mg을 10 ml 체적 플라스크에 넣고, 용해하고 희석액으로 희석하여 부피에 도달시켰다.
계산
Figure pct00014
하기 실시예에서 제시되는 광학 순도는 2개의 에난티오머 중 하나에 해당한다. 제2 에난티오머의 양 %를 100%으로 하여, 제1 에난티오머의 광학 순도를 빼어 얻었다.
실시예 1: 이소-부틸- 글루타릭 디에스테르의 제조
마그네틱 교반기가 설치된 250 ml 플라스크 및 응축기에 이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르 라세메이트(20g, 99 mmol), 메탄올(80ml) 및 H2SO4 96%(1 ml)을 가하였다. 혼합물을 12시간 동안 환류 교반하였다. 메탄올을 증발시키고 잔류물을 톨루엔(100ml)으로 희석하였다. 유기상을 NaOH 3% 용액으로 세척하였다(3 X 35 ml). 그 후 유기상을 증발 건조시켜 오일상 물질로서, 이소-부틸-글루타릭 디에스테르를 수득하였다.
에스테르화 :
실시예 2: 효소에 의한 IBG -산 에스테르화
마그네틱 교반기가 설치된 15 ml 바이알에 IBG-산(240mg), 효소1(20ml), 용매2(15 vol, 3.6 ml) 및 메탄올(3 eq, 15㎕)을 가하였다. 혼합물을 실온에서 24 시간 동안 교반하였다.
효소1: 다음 리파아제 효소를 사용하였다: CAL A L-5, CAL B, CAL B IM
용매2: 디이소프로필 에테르, 톨루엔.
실시예 3: 이소-부틸 글루타릭 디메틸 에스테르(" IBG -디메틸 에스테르")의 가수분해
마그네틱 교반기가 설치된 15 ml 바이알에 이소-부틸 글루타릭 디에스테르(240 mg), 완충제 K2HPO4 0.1M pH 7 및 효소1를 가하였다. 혼합물을 실온 또는 승온에서 교반하였다. 사용된 조건 및 효소 유형을 하기 표에 요약하였다:
Figure pct00015
가수분해:
실시예 4: R- IBG - Me -에스테르(R-이소-부틸- 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
마그네틱 교반기가 설치된 15 ml 바이알에 실온에서 이소-부틸 글루타릭 디메틸-에스테르("IBG-디-Me-에스테르")(240 mg, 1 mmol), pH 7의 완충제 인산염(15 vol, 3.6 ml) 및 효소를 가하였다. 반응 파라미터 및 결과를 하기 표에 요약하였으며, 전환 %를 출발량에 대하여 HPLC로 측정하여 몰(mole)로 나타냈다.
Figure pct00016
실시예 5: R- IBG - Me -에스테르(R-이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
pH 프로브와 마그네틱 교반기가 설치된 자켓형 반응기에서 0.05M 칼륨 인산염 완충제(1000 ml) 중에 IBG-디메틸 에스테르(10.8g)를 현탁시켰다. 아스퍼질러스 오리재(5 ml) 유래 NZ 51032 리파아제를 가하였다. 혼합물을 22-24℃에서 72 시간동안 교반하고, 반응물의 pH를 1M Na2CO3 용액을 첨가하여 7.2로 유지하였다(pH-정상상태). 혼합물을 MTBE(100 ml)로 추출하고, 생성된 수상을 농축 HCl로 산성화하여 pH를 2.7로 한 후, MTBE(3 x 150 mL)로 추출하였다. 조합 유기상을 MgSO4로 건조하고 증발시켜 90% 광학 순도, 무색의 오일 R-IBG-Me-에스테르 9g를 수득하였다(89% 수율).
실시예 6: S- IBG - Me -에스테르(S-이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
마그네틱 교반기가 설치된 15 ml 바이알에 실온에서 IBG-디-Me-에스테르(240 mg, 1 mmol), pH 7의 인산 칼륨 완충제(15 vol, 3.6 ml) 및 효소를 가하였다. 반응의 파라미터 및 결과를 하기 표에 요약하고, 전환 %를 출발량에 대하여 HPLC로 측정하여 몰(mole)로 나타냈다.
Figure pct00017
실시예 7: S- IBG - Me -에스테르(S-이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
pH 프로브와 마그네틱 교반기가 설치된 자켓형 반응기 내에서 0.05M 인산칼륨 완충제(60 ml) 및 tert-펜탄올(10 ml) 중에 IBG-디메틸 에스테르(10.6 g)를 현탁시켰다. 혼합물을 -2℃로 냉각하고 칸디다 안타르티카 유래 CaL-B 리퀴드(1ml, Novozymes; 7000 TBU/ml)를 가하였다. 반응물을 96 시간 동안 교반하고, 반응물의 pH를 2M NaOH를 가하여 7.3으로 일정하게 유지하였다(pH-정상). 혼합물을 MTBE(2 x 10 ml)로 추출하고, 유기상을 NaHCO3(10 ml)로 추출하였다. 수상을 농축. HCl로 산성화하여 pH 1.5로 하고, MTBE(3 x 10ml)로 추출하였다. 조합 추출물을 증발시켜 95.5% 광학 순도, 무색의 오일 S-IBG-Me-에스테르 9.5 g을 수득하였다(96% 수율).
실시예 8: S- IBG - Me -에스테르(S-이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
pH 프로브와 마그네틱 교반기가 설치된 자켓형 반응기에서 0.05M 인산염 완충제(60 ml) 및 tert-펜탄올(10 ml) 중 IBG-디메틸 에스테르(10.6g)를 현탁시켰다. 혼합물을 -2℃로 냉각하고, 칸디다 안타르티카 유래 Immozyme CaL-BY T2(5g, 6500 TBU/g)를 가하였다. 반응물을 76 시간 동안 교반하고, 반응물의 pH를 2M NaOH를 가하여 7.3으로 일정하게 유지하였다(pH-정상). 혼합물을 여과하여 Immozyme을 제거한 후 물로 강하게 세척하였다. 여과액을 추출하고 농축 HCl로 산성화하여 pH 1.5로 하고 EtOAc(2 x 50 ml)로 추출하였다. 조합된 추출물을 증발시켜 95% 광학 순도, 무색의 오일 S-IBG-Me-에스테르 9.1g을 수득하였다(92% 수율).
실시예 9: S- IBG - Me -에스테르(S-이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
pH 프로브 및 마그네틱 교반기가 설치된 자켓형 반응기에서 0.05M 안산염 완충제(60 ml) 및 tert-펜탄올(10ml) 중 IBG-디메틸 에스테르(10.6 g)을 현탁시켰다. 혼합물을 -2℃로 냉각하고 Immozyme CaL-B T2 칸디다 안타르티카(5g, 2500 TBU/g)를 가하였다. 반응물을 96 시간 동안 교반하였다. 반응물의 pH를 2M NaOH를 가하여 7.3으로 일정하게 유지하였다(pH-정상). pH를 7.8로 가하고 익일 동안 배양하였다. 혼합물을 여과하여 Immozyme을 제거한 후 물로 2회 세척하였다. 여과액을 농축 HCl로 산성화하여 pH 1.5로 하고, EtOAc(2x50 ml)로 추출하였다. 조합된 추출물을 증발하여 95% 광학 순도, 무색의 오일 S-IBG-Me-에스테르 9.46g를 수득하였다(96% 수율).
실시예 10: S- IBG - Me -에스테르(S-이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
pH 프로브 및 마그네틱 교반기가 설치된 자켓형 반응기에서 0.05M TRIS 완충제(70 ml) 및 tert-펜탄올(20 ml) 중 IBG-디메틸 에스테르(10.6g)를 현탁시켰다. 혼합물을 -2℃로 냉각하고 CaL-B 액체 칸디다 안타르티카(6 ml; 7000 TBU/ml)를 가하였다. 반응물을 40 시간 동안 교반하였다. 반응물의 pH를 2M NaOH를 가하여 7.8로 일정하게 유지하였다(pH-정상). 반응 혼합물을 1.5 bar 기압에서 비바셀(Vivacell) 250 한외여과 설비(Sartourius, Aldrich Z629294)를 이용하여 5kDa 멤브레인으로 한외여과하였다. 약 100 ml의 여과액을 얻고, 잔류물(약 25 ml)을 냉장고에서 밤새 저장하고 다음날 물로 한번 희석하고 여과하여 잔류 용량 33 ml을 얻었다. 여과액 조합 115 ml를 HCl로 산성화하여 pH 1.5로 하고 EtOAc(3 x 50 ml)로 추출하였다. 추출물을 건조하고 증발시켜, 광학 순도 96%, 8.7g의 오일 S-IBG-Me-에스테르를 얻었다(88% 수율).
실시예 11: S- IBG - Me -에스테르(S-이소-부틸 글루타릭 메틸 에스테르)의 제조
pH 프로브 및 마그네틱 교반기가 설치된 자켓형 반응기에 인산염 완충제-50 mM(48 ml), tert-펜탄올(8 ml) 및 Novozymes CaL-B 리퀴드 칸디다 안타르티카(8g)를 충전하였다. 혼합물을 -2℃로 냉각하였다. 반응물의 pH를 2.5M NH3를 가하여 7.2로 일정하게 유지하였다(pH-정상). IBG-디메틸 에스테르(11.6 ml)를 0.25 ml/h로 적가하고, tert-펜탄올(4 ml)를 0.1 ml/h로 가하였다. 반응물을 72 시간 동안 교반하고, 99% 전환을 수득하였다. 혼합물을 한외여과 셀(Vivacell 250)로 옮기고 4 bar (기압) 압력을 이용하여 한외여과시켰다. 25 ml 잔류물에서, 혼합물을 물로 1회 희석하고 다시 한외여과하였다. 조합 여과액을 산성화하고 MTBE(75 + 50 ml)로 추출하였다. Na2SO4 상에서 건조하고 증발시켜 96% 광학 순도, 무색 오일 S-IBG-Me-에스테르 10.2 g를 수득하였다. 한외여과의 잔류물을 다시 재사용하기 위해 자켓형 베슬로 다시 옮겼다.
실시예 12: 국제 공개 번호 WO 2007/139933의 실시예 21에 따른 S- IBG -에스테르의 R- CMH 로의 전환
50 ml 3목 플라스크를 수성 NH3 22%(25 ml, 8 vol.) 및 S-IBG-메틸 에스테르 (3.16 g)으로 충전하였다. 용액을 실온에서 92 시간 동안 교반하였다. HCl 37%를 가하여 pH 3을 얻었다. 흰색 슬러리를 0℃로 냉각하고, R-CMH를 여과하고 진공하에서 14 시간 동안 55℃에서 건조하여 흰색 분말 R-CMH 3.65g를 수득하였다(광학 순도-90%, 수율-100%).
실시예 13: 국제 공개 번호 WO 2007/139933의 실시예 29에 따른 R- IBG 에스테르의 R- CMH 로의 전환
단계 I: 둥근 바닥 플라스크에 마그네틱 교반기를 설치하고 메틸렌 디클로라이드(100 ml), (R)-3-((메톡시카르보닐)메틸)-5-메틸헥사노익산(20g) 및 트리에틸아민(0.77g)을 충전하고 0-5℃로 냉각한 후 에틸 클로로포르메이트(9 g)를 가하였다. 혼합물을 20℃ 내지 25℃의 온도에서 1-2 시간 동안 교반한 후, 25% 수성 암모니아(100 ml)로 퀀칭하였다. 생성 슬러리를 여과하고 물로 세척하고 건조시켜 고체 (R)-메틸-3-(카르바모일메틸)-5-메틸 헥사노에이트를 수득하였다.
단계 II: 플라스크에 마그네틱 교반기를 설치하고 3N HCl(100ml) 및 (R)-메틸-3-(카르바모일메틸)-5-메틸헥사노에이트(20 g)를 충전하였다. 혼합물을 20 내지 25℃의 온도에서 1-10 시간 동안 교반한 후 47% NaOH로 pH 3으로 퀀칭하였다. 생성 슬러리를 여과하고 물로 세척하여 건조시켜 흰색 고체 (R)-3-(카르바모일메틸)-5-메틸헥사노익산을 수득하였다.
실시예 14: 미국 공개 번호 2007/0073085의 실시예 12: (R)- CMH 의 (S)- 프로 가발린으로의 전환
반응기 (0.5 L)에 물 (165 ml) 및 NaOH(35.5 g)을 적가하여 용액을 얻었다. 용액을 15 ℃로 냉각하고 (R)-CMH (33g)을 가하였다. 온도를 25℃ 미만으로 유지하면서 Br2 (28.51 g)를 적가하였다(15 분). 혼합물을 15 분 동안 60℃로 가열한 후 15℃로 냉각하였다. 이소부탄올(100 ml)을 가한 후 H2SO4(66%)(33ml)를 가하였다. 상을 분리하고 수상을 이소부탄올(83ml)로 추출하였다. 조합 유기상에 Bu3N (34.2 g)를 가하고, 혼합물을 2℃로 냉각하고 2 시간 동안 교반하였다. 고체를 여과하고 세척하여 진공하에서 55℃로 건조하여, (S)-프레가발린을 얻었다.
실시예 15: R- IBG 에스테르의 (R)- 메틸 3-( 카르바모일메틸 )-5- 메틸헥사노에 이트의 전환
추가 깔때기, 온도계 포켓, 건조 튜브 및 기계 교반기를 설치한 3목 플라스크에 아세톤(125 ml), R-IBG 에스테르(25g, 0.086 mmole), 트리에틸 아민(10.43g, 0.129 mole)를 충전하고 0-5℃로 냉각한 후 피발로일 클로라이드(12.43 g, 0.103 mole)를 가하였다. 혼합물을 20 내지 25℃의 온도에서 1-2 시간 동안 교반한 후 20% 수성 암모니아(250 ml)로 퀀칭하였다. 생성 슬러리를 여과하고 물로 세척하고 건조하여 (R)-메틸 3-(카르바모일메틸)-5-메틸헥사노에이트를 얻었다.
실시예 16: (R)- 메틸 3-( 카르바모일메틸 )-5- 메틸헥사노에이트의 (S)- 프레가 발린으로의 전환
추가 깔대기, 온도계 포켓, 건조 튜브 및 기계 교반기가 설치된 3목 플라스크에 메탄올(2000 ml), (R)-메틸-3-(카르바모일메틸)-5-메틸 헥사노에이트(200 g, 0.689 mole)를 충전하고 0℃ 내지 5℃로 냉각한 후 소디움 메톡시드(149g, 2.758 mole)를 가하였다. 반응 물질을 -15 내지 -25℃로 냉각한 후 브롬(165.6 g, 1.034 mole)를 가하고 -15 내지 -25℃에서 1-2시간 동안 교반하였다. 혼합물을 점차적으로 0℃로 승온한 후 55-65℃로 올리고 1 내지 2 시간 동안 교반하였다. 그 후 용매를 제거하고 물을 물질에 가하였다. 생성 슬러리를 톨루엔으로 추가 추출하고, 톨루엔 층은 염수로 세척한 후 용매를 제거하였다. 4N 염산(2580 ml), 페놀(10.72 g, 0.114 mole), 염화 나트륨(78.15g, 1.342 mole)를 물질에 가하고 105-110℃로 15-24시간 동안 가열한 후, 실온 즉, 약 20℃ 내지 약 25℃로 냉각하였다. 40% 수산화나트륨 수용액을 충분한 양 가하여 pH 1로 하였다. 그 후 용액을 600 ml 이소부탄올로 추출하고, 유기층을 분리하고 Bu3N을 충분한 양 가하여 pH 4로 하였다. (S)-프레가발린을 침전하고 여과하여 100 ml의 이소부탄올로 세척하여 이소부탄올 수 혼합물로부터 결정화하여 흰색 결정으로서 (S)-프레가발린을 얻었다.
실시예 17: 미국 특허 번호 5,616,793의 제1 실시예에 따른 3-이소부틸 글루타르산의 제조
에틸 시아노아세테이트(62.4g), 헥산(70 ml), 이소발레알데히드(52.11g) 및 디-n-프로필아민(0.55 g)의 혼합물을 환류기 하에 두었다. 수분 분리기를 이용하여 공비혼합적으로 물을 수집하였다. 반응물로부터 추가의 물을 수집하지 않은 경우, 반응물을 냉각하고 진공 증류하여 용매를 제거하였다. 디에틸 말로네이트(105.7 g) 및 디-n-프로필아민(5.6g)을 잔류 오일(1차적으로 2-시아노-5-메틸헥-2-세노익산 에틸 에스테르)에 가하였다. 혼합물을 1 시간 동안 50℃에서 교반하여 2-시아노-4-에톡시카르보닐-3-이소부틸 펜탄디옥산 디에틸 에스테르를 형성한 후 염산 수용액(6N, 300 ml)내로 부었다. 혼합물을 환류 하에 두었다. 반응물을 1H-NMR가 가수분해 및 탈카르복시화가 완료되었음을 나타낼 때까지(약 72 시간) 환류 하에 유지시켰다. 반응물을 70-80℃로 냉각하고 수 혼합물을 톨루엔(1 x 250 mL, 1 x 150 mL)으로 추출하였다. 톨루엔 추출물을 조합하고 용매를 증발 제거하여 오일로서 88.7g의 3-이소부틸글루타르산을 수득하였다. 약 40℃ 내지 약 42℃ 범위의 녹는점을 갖는 흰색 고체로서 정제된 3-이소부틸 글루타르산을 얻었다.
Figure pct00018

Claims (27)

  1. 하기 화학식의 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 제조 방법으로서,
    Figure pct00019

    적절한 효소와 a) 하기 화학식의 3-이소부틸글루타르산 및 OR 기를 포함하는 알콜 또는 알콕시 공여체:
    Figure pct00020
    ; 또는
    b) 하기 화학식의 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르:
    Figure pct00021

    를 조합하는 단계를 포함하는 제조 방법으로서, 상기 적절한 효소는 각각 3-이소부틸글루타르산을 입체선택적으로 에스테르화하며 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르를 입체선택적으로 가수분해할 수 있으며; R은 C1 -7 히드로카르빌 기인 것인 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 하기 화학식의 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 제조 방법은,
    Figure pct00022

    적절한 효소와 하기 화학식의 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르를 조합하여 반응 혼합물을 수득하는 단계를 포함하고,
    Figure pct00023

    상기 적절한 효소는 3-이소-부틸-글루타릭 디에스테르를 입체선택적으로 가수분해할 수 있으며; R은 C1 -7 히드로카르빌 기인 것인 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서, 하기 화학식의 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 제조 방법은,
    Figure pct00024

    적절한 효소와 하기 화학식의 3-이소부틸글루타르산 및 OR 기를 포함하는 알콜 또는 알콕시 공여체를 조합하여 반응 혼합물을 수득하는 단계를 포함하고,
    Figure pct00025

    상기 적절한 효소는 3-이소부틸글루타르산을 입체선택적으로 에스테르화할 수 있으며; R은 C1 -7 히드로카르빌 기인 것인 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, C1 -7 히드로카르빌기는 메틸, 에틸, 프로필, 비닐 또는 n-부틸인 것인 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 적절한 효소는 가수분해효소인 것인 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 가수분해효소는 에스테라제, 프로테아제 또는 리파아제인 것인 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 에스테라제는 바실러스 종( Bacillus species ) 유래 에스테라아제 BS2 및 바실러스 종 유래 에스테라제 BS3으로 구성되는 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서, 리파아제는 리파아제 L-5, 아스퍼질러스 오리재( Aspergillus Oryzae ) 유래 리파아제, 더모마이세스 라누지노수스( Thermomyces Lanuginosus) 유래 리파아제, 더모마이세스 라누지노수스 뮤턴트 유래 리파아제, 더모마이세스 라누지노수스 뮤턴트 유래 광범위 리파아제 뮤턴트, 슈도모나스 스투체리( Pseudomonase stutzeri ) 유래 리파아제 PS 아모노, 리조퍼스 종( Rizopus spp.) 유래 리파아제 RS, 슈도모나스 플루오레센스 ( Pseudomonas fluorescens ) 유래 리파아제 PF, 페니실리움 카멘베티 ( Penicillium camenbertii ) 유래 리파아제 PC, 슈도모나스 세파시아 ( Pseudomonas cepacia ) 유래 리파아제 P1, 슈도모나스 세파시 아 유래 리파아제 P2, 아스퍼질러스 나이거 유래 리파아제 AN, 칸디다 안타르티카 (Candida Antartica ) 유래 리파아제 A, 칸디다 유래 리파아제 CA(A), 칸디다 유래 리파아제 CAL A, 알칼리제네스 종( Alcaligenes spp .) 유래 리파아제 AS1, 알칼리제 네스 종 유래 리파아제 AS2, 칸디다 실린드라세 ( Candida cylindracea ) 유래 리파아제 C2, 칸디다 실린드라세 유래 리파아제 C1, 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 B, 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 CA(B), 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 CAL B, 리파아제 CAL B IM, 리조무코어 미에헤이 ( Rhizomucor miehei ) 유래 리파아제, 진균 뮤턴트 유래 리파아제 어셉틴 벌키 서브스트레이트(Lipase acceptin bulky substrate), 진균 유래 광범위 리파아제, 진균 뮤턴트 유래 광범위 리파아제, 뮤코어 미에헤이 유래 리파아제 뮤코어 졸, 뮤코어 미에헤이 유래 리파아제 뮤코어 CF, 및 뮤코어 미에헤이 유래 리파아제 MM로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서, 프로테아제는 바실러스 클라우시 ( Bacillus clausii ) 유래 알칼리성 프로테아제, 바실러스 룬두란스 ( Bacillus hludurans ) 유래 온도 안정 알칼리성 프로테아제, 바실러스 리체니포르미스 ( Bacillus licheniformis ) 유래 알칼리성 프로테아제, 바실러스 리체니포르미스 유래 프로테아제, 푸사리움 옥시스포럼( fusarium oxysporum ) 유래 프로테아제, 및 리조뮤코어 미에헤이 유래 프로테아제로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  10. 제5항에 있어서, 가수분해효소는 진균 뮤턴트 ( fungal mutant ) 유래 리파아제 어셉틴 벌키 서브스트레이트, 아스퍼질러스 오리재 유래 리파아제, 리조뮤코어 미에헤이 유래 리파아제, 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 B, 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 CA(B), 칸디다 안타르티카 유래 리파아제 CA(A), 바실러스 종 유래 에스테라제 BS3, 뮤코어 미에헤이 유래 리파아제 뮤코어 졸, 칸디다 실린드라세 유래 리파아제 C2, 슈도모나스 세파시아 유래 리파아제 P2, 또는 바실러스 종 유래 에스테라제 BS2로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  11. 제2항에 있어서, 반응은 반응 혼합물을 효소 활성에 적합한 pH로 조정하는 완충제의 존재하에서 수행되는 것인 제조 방법.
  12. 제2항에 있어서, 반응 혼합물은 극성 용매를 더 포함하는 것인 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 극성 용매는 C1 -5 알콜인 것인 제조 방법.
  14. 제2항에 있어서, 반응은 반응 혼합물로부터 수득된 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 회수하는 단계를 더 포함하는 것인 제조 방법.
  15. 제3항에 있어서, 알콜 또는 알콕시 공여체는 C1 -7 알콜 또는 C1 -7 알콕시 공여체인 것인 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, C1 -7 알콜 또는 C1 -7 알콕시 공여체는 벤질 알콜, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 비닐 아세테이트, 메틸 아세테이트 및 n-부탄올로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  17. 제3항에 있어서, 효소, 3-이소부틸글루타르산 및 알콜 또는 알콕시 공여체를 함유하는 반응 혼합물은 용매를 더 포함하는 것인 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서, 용매는 케톤, 니트릴, 방향족 탄화수소, 에테르 및 이의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서, 케톤은 C3 -6 케톤이며, 니트릴은 C2 -4 니트릴이고, 방향족 탄화수소는 C6 -9 방향족 탄화수소이며, 에테르는 C3 -7 에테르인 것인 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서, C3 -6 케톤은 아세톤, 메틸에틸케톤, 또는 메틸-이소부틸케톤이며, C2 -4 니트릴은 아세토니트릴이고, C6 -9 방향족 탄화수소는 톨루엔이며, C3 -7 에테르는 디이소프로필에테르, 메틸-tert부틸에테르 또는 테트라히드로푸란인 것인 제조 방법.
  21. 제3항에 있어서, 수득된 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르는 반응 혼합물로부터 회수되는 것인 제조 방법.
  22. a) 제1항에 따른 하기 화학식의 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 제조하는 단계:
    Figure pct00026
    ; 및
    b) (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 또는 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 (S)-프레가발린으로 전환하는 단계
    를 포함하는 (S)-프레가발린의 제조 방법.
  23. HPLC로 측정시 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 조합 면적%에 대하여, HPLC에 의한 0.1 내지 5 면적%의 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 포함하는 조성물.
  24. 제23항에 있어서, HPLC로 측정시 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 조합 면적%에 대하여, HPLC에 의한 95 내지 99.9 면적%의 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 포함하는 조성물.
  25. HPLC로 측정시 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 조합 면적%에 대하여, HPLC에 의한 0.1 내지 5 면적%의 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 포함하는 조성물.
  26. 제25항에 있어서, HPLC로 측정시 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르의 조합 면적%에 대하여, HPLC에 의한 95 내지 99.9 면적%의 (R)-이소-부틸-글루타릭 에스테르 및 (S)-이소-부틸-글루타릭 에스테르를 포함하는 조성물.
  27. S-프레가발린을 제조하기 위한 제23항 내지 제26항 중 어느 한 항의 조성물의 용도.
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