JP3408835B2 - Ｅ型プロスタグランジン類の製造方法 - Google Patents
Ｅ型プロスタグランジン類の製造方法Info
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カルボン酸に３重結合
が共役したＥ型プロスタグランジン類の低級アルキルエ
ステルに酵素を作用させて加水分解し、カルボン酸に３
重結合が共役したＥ型プロスタグランジン類を製造する
方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】Ｅ型プロスタグランジン類の製造方法と
しては、一般にプロスタン酸の低級アルキルエステルか
らプロスタン酸を得る方法が用いられているが、Ｅ型プ
ロスタグランジン類はその骨格内にβ−ヒドロキシケト
ンを有するために、化学的に不安定であり脱水反応を起
こしやすく、通常の化学的手法では少なからず脱水体の
副生を伴う。そのため、最も有力な方法として酵素を用
いて加水分解する方法が知られている［特開昭５２−２
１３９２号公報（ブタ膵臓由来のリパーゼ）、Ｎ．Ａ．
Ｐｏｒｔｅｒら（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミ
カル・ソサエティー，第１０１巻，第４３１９〜４３２
２ページ，１９７９年）（ブタ膵臓由来のリパーゼ）、
Ｃ−Ｈ．Ｌｉｎら（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケ
ミカル・ソサエティー，第１０４巻，第１６２１〜１６
２８ページ，１９８２年）（ブタ膵臓由来のリパー
ゼ）、羽里篤夫ら（日本化学会誌，第９巻，第１３９０
〜１３９２ページ，１９８３年）（ブタ肝臓由来のエス
テラーゼ）］。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
酵素を用いて加水分解する方法では、原料として、カル
ボン酸に３重結合が共役したＥ型プロスタグランジン類
のエステルを用いた場合、脱水体の生成抑制の点で不十
分であった。また、１３，１４位が３重結合のＥ型プロ
スタグランジン類（Ｂがエチニレン基のＥ型プロスタグ
ランジン類）にあっては、８−β体などの異性体を副生
するという欠点もあった。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
の解決を目的として鋭意研究を進めた結果、Ｅ型プロス
タグランジン類の低級アルキルエステルに、このエステ
ルを加水分解するある特定の酵素を用いると、短時間
で、収率よく、かつ副生成物の生成を極めて少なく抑え
て目的のＥ型プロスタグランジン類を製造できることを
見いだし、本発明を完成した。 【０００５】すなわち、本発明は、式 【０００６】 【０００７】［式中、Ｒは低級アルキル基を示し、Ｒ1
及びＲ2は同一または異なって水素原子または水酸基の
保護基を示し、Ａ、Ｒ3およびＲ4は反応に関与しない任
意の基を示し、Ｂはビニレン基またはエチニレン基を示
す。］で表されるＥ型プロスタグランジン類の低級アル
キルエステルに、アスペルギルス属またはシュウドモナ
ス属に属する微生物が生産するエステル加水分解能を有
する酵素を作用させ、式 【０００８】 【０００９】（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ａ、Ｒ3、Ｒ4およびＢ
は前記と同意義である。）で表されるＥ型プロスタグラ
ンジン類を製造する方法である。 【００１０】本発明において、低級アルキル基とは、メ
チル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、
ｎ−ブチル基、イソブチル基などの直鎖状または分枝鎖
状のアルキル基をいう。また、水酸基の保護基とは、プ
ロスタグランジンの分野で通常用いられるものであり、
例えばｔ−ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル
基、フェニルジメチルシリル基、ｔ−ブチルジフェニル
シリル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドルフラ
ニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、ベンジ
ル基などである。 【００１１】Ａ、Ｒ3及びＲ4は本反応に関与しないもの
ならばいずれでもかまわない。これらの例を挙げるとす
るならば、Ａとしては、例えば炭素原子数１〜６個の直
鎖状のアルキレン基（例えばトリメチレン基、テトラメ
チレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基な
ど）、炭素原子数４〜７個の直鎖状のアルケニレン基
［例えば式 【００１２】 【００１３】（式中、ｎ1は１〜４の整数を示し、ｎ2は
２または３を示す。）で表される基など］、鎖中に１つ
の酸素原子または硫黄原子を介している炭素原子数２〜
６個の直鎖状のアルキレン基［例えば式 【００１４】 【００１５】（式中、Ｘは酸素原子または硫黄原子を示
し、ｎ3は１〜５の整数を示し、ｎ4は１〜３の整数を示
す。）で表される基など］、式 【００１６】 【００１７】（式中、ｎ5およびｎ6は同一または異なっ
て１〜３の整数を示す。）で表される基、式 【００１８】 【００１９】（式中、ｎ7およびｎ8は同一または異なっ
て１〜３の整数を示す。）で表される基などを挙げるこ
とができる。 【００２０】また、Ｒ3としては、例えば水素原子、メ
チル基、エチル基、ビニル基などを挙げることができ
る。Ｒ4としては、例えば炭素原子数１〜１０個の直鎖
状または分枝鎖状のアルキル基、アルケニル基またはア
ルキニル基（例えばペンチル基、ヘキシル基、１−メチ
ルヘキシル基、２−メチルヘキシル基、１，１−ジメチ
ルヘキシル基、２−ペンテニル基、５−ヘキセニル基、
１−メチル−３−ヘキシニル基、２−メチル−３−ヘキ
シニル基、２−ペンチニル基など）、炭素原子数３〜１
０個のシクロアルキル基（例えばシクロペンチル基、シ
クロヘキシル基、シクロヘプチル基など）、フェニル
基、「フェニル基、フェノキシ基または炭素原子数５〜
６個のシクロアルキル基」で置換された炭素原子数１〜
４個のアルキル基（例えばシクロペンチルメチル基、シ
クロヘキシルメチル基、２−シクロペンチルエチル基、
３−シクロペンチルプロピル基、３−シクロヘキシルプ
ロピル基、４−シクロペンチルブチル基、ベンジル基、
フェノキシメチル基、２−フェニルエチル基、４−フェ
ニルブチル基など）を挙げることができる。 【００２１】本発明において用いられる酵素は、アスペ
ルギルス属またはシュウドモナス属に属する微生物が生
産するエステル加水分解能を有する酵素である。商品名
で具体例を挙げると、リパーゼＰＳ［シュウドモナス・
セパシア（Pseudomonas cepacia）由来のリパーゼ］、
リパーゼＭＦ［シュウドモナス属（Pseudomonas sp.）
由来のリパーゼ］、アシラーゼ３０，０００［アスペル
ギルス属（Aspergillus sp.）由来のアシラーゼ］（以
上，天野製薬株式会社製）などがある。 【００２２】次に、本発明の加水分解法を詳しく説明す
る。本発明では、アスペルギルス属またはシュウドモナ
ス属に属する微生物が生産するエステル加水分解能を有
する酵素と式（Ｉ）の化合物を水溶液中で、攪拌または
振とうすることにより行う。この際、リン酸緩衝液、ト
リス−塩酸緩衝液などの緩衝液を使用するのが、反応液
のｐＨを一定に保つ上で好ましいが、緩衝液を使用せず
に反応を行うこともできる。リン酸緩衝液を用いる場合
には、１００ｍＭ以上の濃度では８−β体の副生成物が
増加し、５０ｍＭ以下の濃度が望ましい。酵素反応の基
質は水溶液への溶解度が低く、反応液に基質溶解補助剤
としてアセトンなどの有機溶媒を添加することが望まし
い。アセトンの場合、反応液に対して１％〜２０％まで
添加することができるが、好ましくは３％〜８％であ
る。反応液のｐＨは、使用する酵素にあわせて設定すれ
ばよい。例えば、リパーゼＰＳを使用したときの各種条
件は、ｐＨが５．０から８．５であり、最も好ましくは
ｐＨ５．０から６．５の間である。さらに、反応液とし
て水溶液を用いずに有機溶媒を用いることもできる。例
えば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、アセトニトリ
ル、ヘキサン、ヘプタンなどを上げることができる。反
応温度として５℃から５０℃で反応できるが、２０℃か
ら３５℃が望ましい。使用する酵素の量は、酵素の力価
および基質の量に応じて適宜決定すればよい。通常は基
質量の０．１倍〜２０倍であるが、重量で基質量の１０
倍以上の酵素を使用し、短時間で反応を完結させるの
が、副生成物を抑制するという点で望ましい。反応時間
は、ＴＬＣ分析あるいはＨＰＬＣ分析などにより反応の
進行状況を確かめながら設定すればよい。反応終了後の
目的物の抽出方法として、反応液が酸性または中性の場
合、反応液をそのまま酢酸エチル、ジエチルエーテルな
どの有機溶媒で抽出できる。また、反応液がアルカリ性
の場合、希塩酸、希リン酸などの添加で酸性とし、酢酸
エチル、ジエチルエーテルなどの有機溶媒で抽出する。
溶媒を留去後、必要に応じてカラムクロマトグラフィー
などで精製し、純粋な目的物を単離することができる。 【００２３】 【発明の効果】本発明により、脱水体、８−β体の副生
を抑制し、高純度のＥ型プロスタグランジン類（カルボ
ン酸に３重結合が共役したＥ型プロスタグランジン類）
を短時間で収率よく製造できるようになった。 【００２４】 【実施例】以下、本発明を実施例によってさらに詳しく
説明するが、本発明は実施例のみによって限定されるも
のではない。なお、加水分解の進行状況は、以下に示す
ＴＬＣ法、およびＨＰＬＣ法により確認した。 ＴＬＣ−１：ＴＬＣプレート（メルク社製、アート５７
１５） 展開溶媒；酢酸エチル、または酢酸エチル／エタノール
＝１／１ ＨＰＬＣ ：カラム ；ＯＤＳ ８０ＴＭ（４．６φ×
１５０ｍｍ） （東ソー（株）社製） 溶離液 ；メタノール／水＝７／３ 流速 ；１ｍｌ／ｍｉｎ 温度 ；５０℃ 検出 ；ＵＶ ２１０ｎｍ また，脱水体および８−β体の生成量は、以下に示すＨ
ＰＬＣ法により測定した。 ＨＰＬＣ ：カラム ；ＯＤＳ ８０ＴＭ（４．６φ×
１５０ｍｍ） （東ソー（株）社製） 溶離液 ；６．６ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ６．３）／メ
タノール＝１／１ 流速 ；１ｍｌ／ｍｉｎ 温度 ；５０℃ 検出 ；ＵＶ ２１０ｎｍ 【００２５】実施例１〜４ 表１に示す酵素［実施例４の酵素（ブタ肝臓エステラー
ゼ（シグマ社製））は比較として用いたものである。］
５０ｍｇを２．３７５ｍｌのリン酸緩衝液（１０ｍＭ，
ｐＨ７．０）に溶解し、１２５μｌのアセトンに溶解し
た（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−２，２，３，
３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジンＥ
1 メチルエステル５ｍｇを加え、３０℃にて振盪し
た。ＴＬＣにより原料に一致するスポットが認められな
くなるまで反応を継続した。表１には反応終了までの時
間を示した。反応終了後、１５ｍｌのジエチルエーテル
で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグ
ネシウムで乾燥、濃縮した。抽出物をＨＰＬＣ法により
分析し、目的物の（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−
２，２，３，３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタ
グランジンＥ1、８−β体及び脱水体の生成量を面積％
で示した（表１）。 【００２６】 【表１】 【００２７】実施例５ リパーゼＰＳ ３ｇを７０ｍｌのリン酸緩衝液（２０ｍ
Ｍ，ｐＨ７．０）に溶解し、３．７５ｍｌのアセトンに
溶解した（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−２，２，
３，３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジ
ンＥ1 メチルエステル１５０ｍｇを加え、３０℃にて
６時間攪拌した。反応液をジエチルエーテル１００ｍｌ
で５回抽出し、有機層を飽和食塩水１００ｍｌで２回洗
浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥、濃縮した。粗生
成物を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー（Ｌｉ
Ｃｈｒｏｐｒｅｐ ＲＰ１８（メルク社製）、展開溶
媒；メタノール：水＝６５：３５）で精製し、１０３ｍ
ｇの（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−２，２，３，
３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジンＥ
1を得た。ＨＰＬＣ分析により測定したところ８−β体
は全く認められず、脱水体の含量はわずか１．９％であ
った（面積％）。1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８２〜０．９６（ｍ，３Ｈ），０．９３
（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，３Ｈ），１．１０〜１．８８
（ｍ，１５Ｈ），２．２２〜２．３２（ｍ，１Ｈ），
２．２６（ｄｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１８．６Ｈｚ，１
Ｈ），２．３７〜２．４４（ｍ，２Ｈ），２．６８（ｄ
ｄｄ，Ｊ＝１．７Ｈｚ，８．２Ｈｚ，１１．３Ｈｚ，１
Ｈ），２．７８（ｄｄｄ，Ｊ＝１．２Ｈｚ，７．４Ｈ
ｚ，１８．６Ｈｚ，１Ｈ），４．２９〜４．３９（ｍ，
１Ｈ），４．４５〜４．５２（ｍ，１Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３９１，２９３０，２８６１，２
２３７，１７４０，１６９７，１４６２，１３８４，１
２５９，１１５４，１０７１，７５７ｃｍ-1 【００２８】実施例５と同様にしてそれぞれ対応するメ
チルエステルを加水分解し、以下の化合物を得た。実施
例６ （１７Ｓ）−２ａ−ホモ−１７，２０−ジメチル−２，
２，２ａ，２ａ，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタ
グランジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８５〜０．９６（ｍ，６Ｈ），１．１２〜
１．８８（ｍ，１７Ｈ），２．１９〜２．３３（ｍ，１
Ｈ），２．２５（ｄｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１８．５Ｈ
ｚ，１Ｈ），２．３７（ｔ，Ｊ＝６．９Ｈｚ，２Ｈ），
２．６７（ｄｄｄ，Ｊ＝１．７Ｈｚ，８．３Ｈｚ，１
１．２Ｈｚ，１Ｈ），２．７７（ｄｄｄ，Ｊ＝１．３Ｈ
ｚ，７．１Ｈｚ，１８．５Ｈｚ，１Ｈ），４．２９〜
４．３９（ｍ，１Ｈ），４．５０（ｄｔ，Ｊ＝１．７Ｈ
ｚ，７．６Ｈｚ，１Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３９２，２９３０，２８６０，２
２３６，１７０７，１４６２，１３８４，１２４１，１
０７３，７５７ｃｍ-1 【００２９】実施例７ （１７Ｓ）−２−ノル−１７，２０−ジメチル−３，
３，４，４，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグラ
ンジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８６〜０．９５（ｍ，６Ｈ），１．１０〜
１．９６（ｍ，１３Ｈ），２．２１〜２．３４（ｍ，１
Ｈ），２．２６（ｄｄ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，１８．７Ｈ
ｚ，１Ｈ），２．４０（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），
２．６８（ｄｄｄ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，８．３Ｈｚ，１
１．３Ｈｚ，１Ｈ），２．７８（ｄｄｄ，Ｊ＝１．１Ｈ
ｚ，７．３Ｈｚ，１８．７Ｈｚ，１Ｈ），４．３０〜
４．４１（ｍ，１Ｈ），４．４２〜４．５４（ｍ，１
Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３９２，２９５６，２９２９，２
８７２，２２３７，１７３９，１６９８，１４５８，１
３８３，１２６６，１１５４，１０７０，７５７ｃｍ-1 【００３０】実施例８ （１６ＲＳ）−１６，２０−ジメチル−２，２，３，
３，１３，１４，１８，１８，１９，１９−デカデヒド
ロプロスタグランジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：１．０５（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，３Ｈ），１．１
１（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，３Ｈ），１．７９〜１．９０
（ｍ，１Ｈ），２．０１〜２．８８（ｍ，１５Ｈ），
３．１０（ｑ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），３．７１
（ｓ，３Ｈ），４．２４〜４．３３（ｍ，１Ｈ），４．
３２ ａｎｄ ４．３８（ｄ，Ｊ＝４．１Ｈｚ ａｎｄ
Ｊ＝２．９Ｈｚ，１Ｈ），６．５１（ｂｒ，３Ｈ） 【００３１】実施例９ （１７Ｓ）−１７，２０−ジメチル−２，２，３，３，
１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８０〜０．９２（ｍ，６Ｈ），１．０２〜
１．８８（ｍ，１５Ｈ），２．２０〜２．４６（ｍ，２
Ｈ），２．３７（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ），２．５
９〜２．６６（ｍ，１Ｈ），２．７５（ｄｄ，Ｊ＝７．
４Ｈｚ，１８．５Ｈｚ，１Ｈ），４．２８〜４．４２
（ｍ，１Ｈ），４．４６（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，１Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３７０，２９３０，２２４０，１
７００，１３７０，１２４０，１０４０，７３０ｃｍ
−１
が共役したＥ型プロスタグランジン類の低級アルキルエ
ステルに酵素を作用させて加水分解し、カルボン酸に３
重結合が共役したＥ型プロスタグランジン類を製造する
方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】Ｅ型プロスタグランジン類の製造方法と
しては、一般にプロスタン酸の低級アルキルエステルか
らプロスタン酸を得る方法が用いられているが、Ｅ型プ
ロスタグランジン類はその骨格内にβ−ヒドロキシケト
ンを有するために、化学的に不安定であり脱水反応を起
こしやすく、通常の化学的手法では少なからず脱水体の
副生を伴う。そのため、最も有力な方法として酵素を用
いて加水分解する方法が知られている［特開昭５２−２
１３９２号公報（ブタ膵臓由来のリパーゼ）、Ｎ．Ａ．
Ｐｏｒｔｅｒら（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミ
カル・ソサエティー，第１０１巻，第４３１９〜４３２
２ページ，１９７９年）（ブタ膵臓由来のリパーゼ）、
Ｃ−Ｈ．Ｌｉｎら（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケ
ミカル・ソサエティー，第１０４巻，第１６２１〜１６
２８ページ，１９８２年）（ブタ膵臓由来のリパー
ゼ）、羽里篤夫ら（日本化学会誌，第９巻，第１３９０
〜１３９２ページ，１９８３年）（ブタ肝臓由来のエス
テラーゼ）］。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
酵素を用いて加水分解する方法では、原料として、カル
ボン酸に３重結合が共役したＥ型プロスタグランジン類
のエステルを用いた場合、脱水体の生成抑制の点で不十
分であった。また、１３，１４位が３重結合のＥ型プロ
スタグランジン類（Ｂがエチニレン基のＥ型プロスタグ
ランジン類）にあっては、８−β体などの異性体を副生
するという欠点もあった。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
の解決を目的として鋭意研究を進めた結果、Ｅ型プロス
タグランジン類の低級アルキルエステルに、このエステ
ルを加水分解するある特定の酵素を用いると、短時間
で、収率よく、かつ副生成物の生成を極めて少なく抑え
て目的のＥ型プロスタグランジン類を製造できることを
見いだし、本発明を完成した。 【０００５】すなわち、本発明は、式 【０００６】 【０００７】［式中、Ｒは低級アルキル基を示し、Ｒ1
及びＲ2は同一または異なって水素原子または水酸基の
保護基を示し、Ａ、Ｒ3およびＲ4は反応に関与しない任
意の基を示し、Ｂはビニレン基またはエチニレン基を示
す。］で表されるＥ型プロスタグランジン類の低級アル
キルエステルに、アスペルギルス属またはシュウドモナ
ス属に属する微生物が生産するエステル加水分解能を有
する酵素を作用させ、式 【０００８】 【０００９】（式中、Ｒ1、Ｒ2、Ａ、Ｒ3、Ｒ4およびＢ
は前記と同意義である。）で表されるＥ型プロスタグラ
ンジン類を製造する方法である。 【００１０】本発明において、低級アルキル基とは、メ
チル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、
ｎ−ブチル基、イソブチル基などの直鎖状または分枝鎖
状のアルキル基をいう。また、水酸基の保護基とは、プ
ロスタグランジンの分野で通常用いられるものであり、
例えばｔ−ブチルジメチルシリル基、トリエチルシリル
基、フェニルジメチルシリル基、ｔ−ブチルジフェニル
シリル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドルフラ
ニル基、メトキシメチル基、エトキシエチル基、ベンジ
ル基などである。 【００１１】Ａ、Ｒ3及びＲ4は本反応に関与しないもの
ならばいずれでもかまわない。これらの例を挙げるとす
るならば、Ａとしては、例えば炭素原子数１〜６個の直
鎖状のアルキレン基（例えばトリメチレン基、テトラメ
チレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基な
ど）、炭素原子数４〜７個の直鎖状のアルケニレン基
［例えば式 【００１２】 【００１３】（式中、ｎ1は１〜４の整数を示し、ｎ2は
２または３を示す。）で表される基など］、鎖中に１つ
の酸素原子または硫黄原子を介している炭素原子数２〜
６個の直鎖状のアルキレン基［例えば式 【００１４】 【００１５】（式中、Ｘは酸素原子または硫黄原子を示
し、ｎ3は１〜５の整数を示し、ｎ4は１〜３の整数を示
す。）で表される基など］、式 【００１６】 【００１７】（式中、ｎ5およびｎ6は同一または異なっ
て１〜３の整数を示す。）で表される基、式 【００１８】 【００１９】（式中、ｎ7およびｎ8は同一または異なっ
て１〜３の整数を示す。）で表される基などを挙げるこ
とができる。 【００２０】また、Ｒ3としては、例えば水素原子、メ
チル基、エチル基、ビニル基などを挙げることができ
る。Ｒ4としては、例えば炭素原子数１〜１０個の直鎖
状または分枝鎖状のアルキル基、アルケニル基またはア
ルキニル基（例えばペンチル基、ヘキシル基、１−メチ
ルヘキシル基、２−メチルヘキシル基、１，１−ジメチ
ルヘキシル基、２−ペンテニル基、５−ヘキセニル基、
１−メチル−３−ヘキシニル基、２−メチル−３−ヘキ
シニル基、２−ペンチニル基など）、炭素原子数３〜１
０個のシクロアルキル基（例えばシクロペンチル基、シ
クロヘキシル基、シクロヘプチル基など）、フェニル
基、「フェニル基、フェノキシ基または炭素原子数５〜
６個のシクロアルキル基」で置換された炭素原子数１〜
４個のアルキル基（例えばシクロペンチルメチル基、シ
クロヘキシルメチル基、２−シクロペンチルエチル基、
３−シクロペンチルプロピル基、３−シクロヘキシルプ
ロピル基、４−シクロペンチルブチル基、ベンジル基、
フェノキシメチル基、２−フェニルエチル基、４−フェ
ニルブチル基など）を挙げることができる。 【００２１】本発明において用いられる酵素は、アスペ
ルギルス属またはシュウドモナス属に属する微生物が生
産するエステル加水分解能を有する酵素である。商品名
で具体例を挙げると、リパーゼＰＳ［シュウドモナス・
セパシア（Pseudomonas cepacia）由来のリパーゼ］、
リパーゼＭＦ［シュウドモナス属（Pseudomonas sp.）
由来のリパーゼ］、アシラーゼ３０，０００［アスペル
ギルス属（Aspergillus sp.）由来のアシラーゼ］（以
上，天野製薬株式会社製）などがある。 【００２２】次に、本発明の加水分解法を詳しく説明す
る。本発明では、アスペルギルス属またはシュウドモナ
ス属に属する微生物が生産するエステル加水分解能を有
する酵素と式（Ｉ）の化合物を水溶液中で、攪拌または
振とうすることにより行う。この際、リン酸緩衝液、ト
リス−塩酸緩衝液などの緩衝液を使用するのが、反応液
のｐＨを一定に保つ上で好ましいが、緩衝液を使用せず
に反応を行うこともできる。リン酸緩衝液を用いる場合
には、１００ｍＭ以上の濃度では８−β体の副生成物が
増加し、５０ｍＭ以下の濃度が望ましい。酵素反応の基
質は水溶液への溶解度が低く、反応液に基質溶解補助剤
としてアセトンなどの有機溶媒を添加することが望まし
い。アセトンの場合、反応液に対して１％〜２０％まで
添加することができるが、好ましくは３％〜８％であ
る。反応液のｐＨは、使用する酵素にあわせて設定すれ
ばよい。例えば、リパーゼＰＳを使用したときの各種条
件は、ｐＨが５．０から８．５であり、最も好ましくは
ｐＨ５．０から６．５の間である。さらに、反応液とし
て水溶液を用いずに有機溶媒を用いることもできる。例
えば、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、アセトニトリ
ル、ヘキサン、ヘプタンなどを上げることができる。反
応温度として５℃から５０℃で反応できるが、２０℃か
ら３５℃が望ましい。使用する酵素の量は、酵素の力価
および基質の量に応じて適宜決定すればよい。通常は基
質量の０．１倍〜２０倍であるが、重量で基質量の１０
倍以上の酵素を使用し、短時間で反応を完結させるの
が、副生成物を抑制するという点で望ましい。反応時間
は、ＴＬＣ分析あるいはＨＰＬＣ分析などにより反応の
進行状況を確かめながら設定すればよい。反応終了後の
目的物の抽出方法として、反応液が酸性または中性の場
合、反応液をそのまま酢酸エチル、ジエチルエーテルな
どの有機溶媒で抽出できる。また、反応液がアルカリ性
の場合、希塩酸、希リン酸などの添加で酸性とし、酢酸
エチル、ジエチルエーテルなどの有機溶媒で抽出する。
溶媒を留去後、必要に応じてカラムクロマトグラフィー
などで精製し、純粋な目的物を単離することができる。 【００２３】 【発明の効果】本発明により、脱水体、８−β体の副生
を抑制し、高純度のＥ型プロスタグランジン類（カルボ
ン酸に３重結合が共役したＥ型プロスタグランジン類）
を短時間で収率よく製造できるようになった。 【００２４】 【実施例】以下、本発明を実施例によってさらに詳しく
説明するが、本発明は実施例のみによって限定されるも
のではない。なお、加水分解の進行状況は、以下に示す
ＴＬＣ法、およびＨＰＬＣ法により確認した。 ＴＬＣ−１：ＴＬＣプレート（メルク社製、アート５７
１５） 展開溶媒；酢酸エチル、または酢酸エチル／エタノール
＝１／１ ＨＰＬＣ ：カラム ；ＯＤＳ ８０ＴＭ（４．６φ×
１５０ｍｍ） （東ソー（株）社製） 溶離液 ；メタノール／水＝７／３ 流速 ；１ｍｌ／ｍｉｎ 温度 ；５０℃ 検出 ；ＵＶ ２１０ｎｍ また，脱水体および８−β体の生成量は、以下に示すＨ
ＰＬＣ法により測定した。 ＨＰＬＣ ：カラム ；ＯＤＳ ８０ＴＭ（４．６φ×
１５０ｍｍ） （東ソー（株）社製） 溶離液 ；６．６ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ６．３）／メ
タノール＝１／１ 流速 ；１ｍｌ／ｍｉｎ 温度 ；５０℃ 検出 ；ＵＶ ２１０ｎｍ 【００２５】実施例１〜４ 表１に示す酵素［実施例４の酵素（ブタ肝臓エステラー
ゼ（シグマ社製））は比較として用いたものである。］
５０ｍｇを２．３７５ｍｌのリン酸緩衝液（１０ｍＭ，
ｐＨ７．０）に溶解し、１２５μｌのアセトンに溶解し
た（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−２，２，３，
３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジンＥ
1 メチルエステル５ｍｇを加え、３０℃にて振盪し
た。ＴＬＣにより原料に一致するスポットが認められな
くなるまで反応を継続した。表１には反応終了までの時
間を示した。反応終了後、１５ｍｌのジエチルエーテル
で抽出し、有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグ
ネシウムで乾燥、濃縮した。抽出物をＨＰＬＣ法により
分析し、目的物の（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−
２，２，３，３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタ
グランジンＥ1、８−β体及び脱水体の生成量を面積％
で示した（表１）。 【００２６】 【表１】 【００２７】実施例５ リパーゼＰＳ ３ｇを７０ｍｌのリン酸緩衝液（２０ｍ
Ｍ，ｐＨ７．０）に溶解し、３．７５ｍｌのアセトンに
溶解した（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−２，２，
３，３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジ
ンＥ1 メチルエステル１５０ｍｇを加え、３０℃にて
６時間攪拌した。反応液をジエチルエーテル１００ｍｌ
で５回抽出し、有機層を飽和食塩水１００ｍｌで２回洗
浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥、濃縮した。粗生
成物を逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー（Ｌｉ
Ｃｈｒｏｐｒｅｐ ＲＰ１８（メルク社製）、展開溶
媒；メタノール：水＝６５：３５）で精製し、１０３ｍ
ｇの（１７Ｒ）−１７，２０−ジメチル−２，２，３，
３，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジンＥ
1を得た。ＨＰＬＣ分析により測定したところ８−β体
は全く認められず、脱水体の含量はわずか１．９％であ
った（面積％）。1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８２〜０．９６（ｍ，３Ｈ），０．９３
（ｄ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，３Ｈ），１．１０〜１．８８
（ｍ，１５Ｈ），２．２２〜２．３２（ｍ，１Ｈ），
２．２６（ｄｄ，Ｊ＝９．０Ｈｚ，１８．６Ｈｚ，１
Ｈ），２．３７〜２．４４（ｍ，２Ｈ），２．６８（ｄ
ｄｄ，Ｊ＝１．７Ｈｚ，８．２Ｈｚ，１１．３Ｈｚ，１
Ｈ），２．７８（ｄｄｄ，Ｊ＝１．２Ｈｚ，７．４Ｈ
ｚ，１８．６Ｈｚ，１Ｈ），４．２９〜４．３９（ｍ，
１Ｈ），４．４５〜４．５２（ｍ，１Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３９１，２９３０，２８６１，２
２３７，１７４０，１６９７，１４６２，１３８４，１
２５９，１１５４，１０７１，７５７ｃｍ-1 【００２８】実施例５と同様にしてそれぞれ対応するメ
チルエステルを加水分解し、以下の化合物を得た。実施
例６ （１７Ｓ）−２ａ−ホモ−１７，２０−ジメチル−２，
２，２ａ，２ａ，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタ
グランジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８５〜０．９６（ｍ，６Ｈ），１．１２〜
１．８８（ｍ，１７Ｈ），２．１９〜２．３３（ｍ，１
Ｈ），２．２５（ｄｄ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，１８．５Ｈ
ｚ，１Ｈ），２．３７（ｔ，Ｊ＝６．９Ｈｚ，２Ｈ），
２．６７（ｄｄｄ，Ｊ＝１．７Ｈｚ，８．３Ｈｚ，１
１．２Ｈｚ，１Ｈ），２．７７（ｄｄｄ，Ｊ＝１．３Ｈ
ｚ，７．１Ｈｚ，１８．５Ｈｚ，１Ｈ），４．２９〜
４．３９（ｍ，１Ｈ），４．５０（ｄｔ，Ｊ＝１．７Ｈ
ｚ，７．６Ｈｚ，１Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３９２，２９３０，２８６０，２
２３６，１７０７，１４６２，１３８４，１２４１，１
０７３，７５７ｃｍ-1 【００２９】実施例７ （１７Ｓ）−２−ノル−１７，２０−ジメチル−３，
３，４，４，１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグラ
ンジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８６〜０．９５（ｍ，６Ｈ），１．１０〜
１．９６（ｍ，１３Ｈ），２．２１〜２．３４（ｍ，１
Ｈ），２．２６（ｄｄ，Ｊ＝８．８Ｈｚ，１８．７Ｈ
ｚ，１Ｈ），２．４０（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，２Ｈ），
２．６８（ｄｄｄ，Ｊ＝１．５Ｈｚ，８．３Ｈｚ，１
１．３Ｈｚ，１Ｈ），２．７８（ｄｄｄ，Ｊ＝１．１Ｈ
ｚ，７．３Ｈｚ，１８．７Ｈｚ，１Ｈ），４．３０〜
４．４１（ｍ，１Ｈ），４．４２〜４．５４（ｍ，１
Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３９２，２９５６，２９２９，２
８７２，２２３７，１７３９，１６９８，１４５８，１
３８３，１２６６，１１５４，１０７０，７５７ｃｍ-1 【００３０】実施例８ （１６ＲＳ）−１６，２０−ジメチル−２，２，３，
３，１３，１４，１８，１８，１９，１９−デカデヒド
ロプロスタグランジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：１．０５（ｄ，Ｊ＝６．７Ｈｚ，３Ｈ），１．１
１（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，３Ｈ），１．７９〜１．９０
（ｍ，１Ｈ），２．０１〜２．８８（ｍ，１５Ｈ），
３．１０（ｑ，Ｊ＝７．６Ｈｚ，１Ｈ），３．７１
（ｓ，３Ｈ），４．２４〜４．３３（ｍ，１Ｈ），４．
３２ ａｎｄ ４．３８（ｄ，Ｊ＝４．１Ｈｚ ａｎｄ
Ｊ＝２．９Ｈｚ，１Ｈ），６．５１（ｂｒ，３Ｈ） 【００３１】実施例９ （１７Ｓ）−１７，２０−ジメチル−２，２，３，３，
１３，１４−ヘキサデヒドロプロスタグランジンＥ1 1 Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，３００Ｍｚ） δ（ｐｐ
ｍ）：０．８０〜０．９２（ｍ，６Ｈ），１．０２〜
１．８８（ｍ，１５Ｈ），２．２０〜２．４６（ｍ，２
Ｈ），２．３７（ｔ，Ｊ＝６．０Ｈｚ，２Ｈ），２．５
９〜２．６６（ｍ，１Ｈ），２．７５（ｄｄ，Ｊ＝７．
４Ｈｚ，１８．５Ｈｚ，１Ｈ），４．２８〜４．４２
（ｍ，１Ｈ），４．４６（ｔ，Ｊ＝６．４Ｈｚ，１Ｈ） ＩＲ（ｎｅａｔ）：３３７０，２９３０，２２４０，１
７００，１３７０，１２４０，１０４０，７３０ｃｍ
−１
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ１２Ｒ 1:38）
(72)発明者 花田 和紀
東京都豊島区高田３丁目24番１号 大正
製薬株式会社内
(72)発明者 田名見 亨
東京都豊島区高田３丁目24番１号 大正
製薬株式会社内
(72)発明者 佐藤 史衛
神奈川県藤沢市鵠沼東３−１−219
(56)参考文献 特開 昭52−21392（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−254995（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−202296（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C12P 31/00
C07C 405/00 504
ＣＡ（ＳＴＮ)
ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 式 ［式中、Ｒは低級アルキル基を示し、Ｒ1及びＲ2は同一
または異なって水素原子または水酸基の保護基を示し、
Ａ、Ｒ3およびＲ4は反応に関与しない任意の基を示し、
Ｂはビニレン基またはエチニレン基を示す。］で表され
るＥ型プロスタグランジン類の低級アルキルエステル
に、アスペルギルス属またはシュウドモナス属に属する
微生物が生産するエステル加水分解能を有する酵素を作
用させ、式 （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ａ、Ｒ3、Ｒ4およびＢは前記と同意
義である。）で表されるＥ型プロスタグランジン類を製
造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06400593A JP3408835B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | Ｅ型プロスタグランジン類の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06400593A JP3408835B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | Ｅ型プロスタグランジン類の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=13245652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06400593A Expired - Fee Related JP3408835B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | Ｅ型プロスタグランジン類の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3408835B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2334355C (en) * | 1998-05-25 | 2009-01-27 | Taisho Pharmaceutical Co., Ltd. | Prostaglandin derivatives |
-
1993
- 1993-03-23 JP JP06400593A patent/JP3408835B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| JPH06277080A (ja) | 1994-10-04 |
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