JPH0742280B2 - γ−ラクトン誘導体およびその製造法 - Google Patents
γ−ラクトン誘導体およびその製造法Info
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- JPH0742280B2 JPH0742280B2 JP24105486A JP24105486A JPH0742280B2 JP H0742280 B2 JPH0742280 B2 JP H0742280B2 JP 24105486 A JP24105486 A JP 24105486A JP 24105486 A JP24105486 A JP 24105486A JP H0742280 B2 JPH0742280 B2 JP H0742280B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、抗生物質（例えば、スタフィロマイシン）生
産開始期において、その生成系の形成を誘起する物質も
しくはその原料として有用なγ−ラクトン誘導体および
その製造法に関する。
産開始期において、その生成系の形成を誘起する物質も
しくはその原料として有用なγ−ラクトン誘導体および
その製造法に関する。
従来の技術 放線菌の抗生物質の生産や耐性、形態分化などを調節す
るホルモン様物質が最近数種分離されている。
るホルモン様物質が最近数種分離されている。
例えば、ストレプトミセス・グリセウス（Streptomyces
griseus）が生産するＡ−factorは、ストレプトマイシ
ンの生産と耐性、また胞子着生などの形態分化を制御す
る物質である。［ドクレディ・アカデミィ・ノウク・エ
スエスエスアール（Doklady Akademii Nauk SSSR）177,
232−235（1967）参照］また、ストレプトミセス・グリ
セウスのアントラサイクリン生産のブロックミュータン
トに、その生産を回復させるインデューサーを、ストレ
プトミセス・ビリドクロモゲネス（Streptomyces virid
ochromogenes），ストレプトミセス・ビキネンシス（St
reptomyces bikinensis）およびストレプトミセス・シ
アネオフスカツス（Streptomyces cyaneofuscatus）等
が生産する。［ジャーナル・オブ・アンチビオティクス
（Journal of Antibiotics）35,1722−1723（1982）；
バイオテクノロジカル・レター（Biotechnological Let
ter）５,591−596（1983）参照］ 発明が解決しようとしている問題点 ペプタイド系抗生物質は家畜の肥育効果剤などとして広
く用いられているが、これらの抗生物質の培養力価は他
の抗生物質のそれらと比較した時、かなり低いものが多
く、化合物の生産性に問題がある。培養力価を向上させ
るための種々の基礎的研究は従来の発酵技術を駆使して
行われているが、本特許で示すような技術は未だ未知の
分野が多く、これを克服して実用化技術を確立すれば上
記抗生物質の生産性向上に資すものと思われる。
griseus）が生産するＡ−factorは、ストレプトマイシ
ンの生産と耐性、また胞子着生などの形態分化を制御す
る物質である。［ドクレディ・アカデミィ・ノウク・エ
スエスエスアール（Doklady Akademii Nauk SSSR）177,
232−235（1967）参照］また、ストレプトミセス・グリ
セウスのアントラサイクリン生産のブロックミュータン
トに、その生産を回復させるインデューサーを、ストレ
プトミセス・ビリドクロモゲネス（Streptomyces virid
ochromogenes），ストレプトミセス・ビキネンシス（St
reptomyces bikinensis）およびストレプトミセス・シ
アネオフスカツス（Streptomyces cyaneofuscatus）等
が生産する。［ジャーナル・オブ・アンチビオティクス
（Journal of Antibiotics）35,1722−1723（1982）；
バイオテクノロジカル・レター（Biotechnological Let
ter）５,591−596（1983）参照］ 発明が解決しようとしている問題点 ペプタイド系抗生物質は家畜の肥育効果剤などとして広
く用いられているが、これらの抗生物質の培養力価は他
の抗生物質のそれらと比較した時、かなり低いものが多
く、化合物の生産性に問題がある。培養力価を向上させ
るための種々の基礎的研究は従来の発酵技術を駆使して
行われているが、本特許で示すような技術は未だ未知の
分野が多く、これを克服して実用化技術を確立すれば上
記抗生物質の生産性向上に資すものと思われる。
問題点を解決するための手段 本発明者らは、上記の様な事情に鑑み研究した結果、あ
る種の微生物が抗生物質スタフィロマイシンの生産を誘
導する新規のγ−ラクトン誘導体を産生すること、また
該γ−ラクトン誘導体を合成法により製造できることな
どを知り、このγ−ラクトン誘導体のうち後述の化合物
（II）をバージニエ・ブタノライドと称することとし、
後述の化合物（II）においてＲがメチルの化合物をバー
ジニエ・ブタノライドB,Rが水素の化合物をバージニエ
・ブタノライドＣとそれぞれ命名した。
る種の微生物が抗生物質スタフィロマイシンの生産を誘
導する新規のγ−ラクトン誘導体を産生すること、また
該γ−ラクトン誘導体を合成法により製造できることな
どを知り、このγ−ラクトン誘導体のうち後述の化合物
（II）をバージニエ・ブタノライドと称することとし、
後述の化合物（II）においてＲがメチルの化合物をバー
ジニエ・ブタノライドB,Rが水素の化合物をバージニエ
・ブタノライドＣとそれぞれ命名した。
本発明者らは、これらの知見に基づいてさらに研究した
結果、本発明を完成した。
結果、本発明を完成した。
すなわち本発明は、 （１）一般式 ［式中、Ｒは水素またはメチルを、Ａは を、Ｘは保護されていてもよい水酸基をそれぞれ示
す。］で表されるγ−ラクトン誘導体（化合物
（Ｉ））、 （２）ストレプトミセス属に属し、一般式 ［式中、Ｒは前記と同意義を有する。］で表されるバー
ジニエ・ブタノライド（化合物（II））を生産する能力
を有する微生物を培地に培養し、培養物中にバージニエ
・ブタノライドを生成蓄積せしめ、これを採取すること
を特徴とするバージニエ・ブタノライドの製造法および （３）一般式 ［式中、ＲおよびＸは前記と同意義を有する。］で表さ
れる化合物（III）を還元し、必要に応じて保護基を脱
離させることを特徴とする化合物（II）の製造法に関す
る。
す。］で表されるγ−ラクトン誘導体（化合物
（Ｉ））、 （２）ストレプトミセス属に属し、一般式 ［式中、Ｒは前記と同意義を有する。］で表されるバー
ジニエ・ブタノライド（化合物（II））を生産する能力
を有する微生物を培地に培養し、培養物中にバージニエ
・ブタノライドを生成蓄積せしめ、これを採取すること
を特徴とするバージニエ・ブタノライドの製造法および （３）一般式 ［式中、ＲおよびＸは前記と同意義を有する。］で表さ
れる化合物（III）を還元し、必要に応じて保護基を脱
離させることを特徴とする化合物（II）の製造法に関す
る。
上記Ｘで示される保護されていてもよい水酸基における
保護基としては、たとえばトリメチルシリル，ベンジル
オキシカルボニル，アセチル等が挙げられ、なかでもト
リメチルシリルが好ましい。
保護基としては、たとえばトリメチルシリル，ベンジル
オキシカルボニル，アセチル等が挙げられ、なかでもト
リメチルシリルが好ましい。
本発明方法で使用される化合物（II）を生産する菌とし
ては、ストレプトミセス属に属し、化合物（II）を産生
する能力を有する微生物であればいずれの菌でもよい。
その例としては、たとえばストレプトミセス・バージニ
エ（Streptomyces virginiae）が挙げられる。その具体
例としてはATCCリスト収載菌であるストレプトミセス・
バージニエACTT 13161が挙げられる。
ては、ストレプトミセス属に属し、化合物（II）を産生
する能力を有する微生物であればいずれの菌でもよい。
その例としては、たとえばストレプトミセス・バージニ
エ（Streptomyces virginiae）が挙げられる。その具体
例としてはATCCリスト収載菌であるストレプトミセス・
バージニエACTT 13161が挙げられる。
本発明方法に用いられるストレプトミセス属細菌は一般
にその性状が変化しやすく、たとえば紫外線,X線，化学
薬品（例、ニトロソグアニジン，エチルメタンスルホン
酸）などを用いる人工変異手段で容易に変異しうるもの
であるが、どの様な変異株であっても、本発明の対象と
する化合物（II）の生産能を有するものはすべて本発明
方法に使用することができる。
にその性状が変化しやすく、たとえば紫外線,X線，化学
薬品（例、ニトロソグアニジン，エチルメタンスルホン
酸）などを用いる人工変異手段で容易に変異しうるもの
であるが、どの様な変異株であっても、本発明の対象と
する化合物（II）の生産能を有するものはすべて本発明
方法に使用することができる。
化合物（II）を生産する菌の培養に際しては、炭素源と
しては、たとえばグルコース，麦芽糖，乳糖，廃糖密，
油脂類（例、グリセリン，大豆油，オリーブ油など），
有基酸類（例、クエン酸，コハク酸，グルコン酸など）
など菌が資化しうるものが適宜用いられる。窒素源とし
ては、たとえばカゼイン酵素分解物［例、バクト・カシ
トン（ディフコ社製，米国）］大豆粉，棉実粉，コーン
・スティープ・リカー，乾燥酵母，酵母エキス，肉エキ
ス，ペプトン，尿素，硫酸アンモニウム，硝酸アンモニ
ウム，塩化アンモニウム，リン酸アンモニウムなどの有
機窒素化合物や無機窒素化合物が利用できる。また、無
機塩としては、たとえば塩化ナトリウム，塩化カリウ
ム，炭酸カルシウム，硫酸マグネシウム，リン酸一カリ
ウム、リン酸二カリウム，リン酸二ナトリウムなどの通
常細菌の培養に必要な無機塩類が単独もしくは適宜、組
合せて使用される。
しては、たとえばグルコース，麦芽糖，乳糖，廃糖密，
油脂類（例、グリセリン，大豆油，オリーブ油など），
有基酸類（例、クエン酸，コハク酸，グルコン酸など）
など菌が資化しうるものが適宜用いられる。窒素源とし
ては、たとえばカゼイン酵素分解物［例、バクト・カシ
トン（ディフコ社製，米国）］大豆粉，棉実粉，コーン
・スティープ・リカー，乾燥酵母，酵母エキス，肉エキ
ス，ペプトン，尿素，硫酸アンモニウム，硝酸アンモニ
ウム，塩化アンモニウム，リン酸アンモニウムなどの有
機窒素化合物や無機窒素化合物が利用できる。また、無
機塩としては、たとえば塩化ナトリウム，塩化カリウ
ム，炭酸カルシウム，硫酸マグネシウム，リン酸一カリ
ウム、リン酸二カリウム，リン酸二ナトリウムなどの通
常細菌の培養に必要な無機塩類が単独もしくは適宜、組
合せて使用される。
さらにシリコーンオイルやポリアルキレングリコールエ
ーテルなどの消泡剤や界面活性剤を培地に添加してもよ
い。その他菌の発育を助け、化合物（II）の生産を促進
するような有機物や無機物を適宜に添加してもよい。
ーテルなどの消泡剤や界面活性剤を培地に添加してもよ
い。その他菌の発育を助け、化合物（II）の生産を促進
するような有機物や無機物を適宜に添加してもよい。
培養方法としては、固体培養でも液体培養でもよい。液
体培養の場合は静置培養，撹拌培養，振盪培養，通気培
養などいずれを実施してもよいが、とくに通気撹拌培養
が好ましい。又培養温度は約20℃ないし37℃の範囲が好
ましく、さらに好ましくは約24℃ないし28℃であり、培
地のpHは約５ないし８の範囲、さらに好ましくは約６な
いし８の範囲であり、約18時間ないし66時間、好ましく
は約18時間ないし48時間培養する。
体培養の場合は静置培養，撹拌培養，振盪培養，通気培
養などいずれを実施してもよいが、とくに通気撹拌培養
が好ましい。又培養温度は約20℃ないし37℃の範囲が好
ましく、さらに好ましくは約24℃ないし28℃であり、培
地のpHは約５ないし８の範囲、さらに好ましくは約６な
いし８の範囲であり、約18時間ないし66時間、好ましく
は約18時間ないし48時間培養する。
培養物から目的とする化合物（II）を採取するには微生
物の生産する代謝物をその微生物の培養物から採取する
のに通常使用される分離手段が適宜利用される。たとえ
ば化合物（II）は主として培養ろ液中に含まれるので、
まず培養液にろ過補助剤を加えてろ過あるいは遠心分離
によって、菌体を除去する。得られた培養ろ液を適宜の
有機溶媒（例えば酢酸エチル，クロロフォルム等）有効
成分を抽出する。次に抽出区分を適宜の担体に接触させ
て有効成分を吸着させ、適宜の溶媒で有効成分を脱着さ
せ、分別採取する手段が有利に利用させる。また、抽出
液中の不純物を除くため、アルカリ性水溶液で抽出液を
処理してもよい。クロマトグラフィーの担体としてはア
ルミナ，シリカゲル，粉末セルロース，吸着性樹脂など
化合物の吸着性の差を利用、または非水性陰イオン交換
樹脂など化合物の官能基の差を利用，あるいは非水性セ
ファデックスなど化合物の分子量の差を利用するものな
どが有利に用いられる。これら担体から目的とする化合
物を溶出するためには担体の種類，性質によって組み合
せが異なるが、有機溶媒たとえばアルコール（例、メタ
ノール,iso−プロパノール等），クロロフォルム，酢酸
エチル,n−ヘキサンなどあるいはそれらを適宜組み合わ
せて用いられる。
物の生産する代謝物をその微生物の培養物から採取する
のに通常使用される分離手段が適宜利用される。たとえ
ば化合物（II）は主として培養ろ液中に含まれるので、
まず培養液にろ過補助剤を加えてろ過あるいは遠心分離
によって、菌体を除去する。得られた培養ろ液を適宜の
有機溶媒（例えば酢酸エチル，クロロフォルム等）有効
成分を抽出する。次に抽出区分を適宜の担体に接触させ
て有効成分を吸着させ、適宜の溶媒で有効成分を脱着さ
せ、分別採取する手段が有利に利用させる。また、抽出
液中の不純物を除くため、アルカリ性水溶液で抽出液を
処理してもよい。クロマトグラフィーの担体としてはア
ルミナ，シリカゲル，粉末セルロース，吸着性樹脂など
化合物の吸着性の差を利用、または非水性陰イオン交換
樹脂など化合物の官能基の差を利用，あるいは非水性セ
ファデックスなど化合物の分子量の差を利用するものな
どが有利に用いられる。これら担体から目的とする化合
物を溶出するためには担体の種類，性質によって組み合
せが異なるが、有機溶媒たとえばアルコール（例、メタ
ノール,iso−プロパノール等），クロロフォルム，酢酸
エチル,n−ヘキサンなどあるいはそれらを適宜組み合わ
せて用いられる。
またこれらのクロマトグラフィーによって得られた活性
成分を含む粗物質を分取用高速液体クロマトグラフィー
に付し、精製品を得る事も行われる。
成分を含む粗物質を分取用高速液体クロマトグラフィー
に付し、精製品を得る事も行われる。
さらに詳述すると、培養ろ液から酢酸エチルなどで抽出
された抽出物を、ｎ−ヘキサン−メタノール−水系で分
液して、ワックス類を除き、メタノール−水層に水酸化
カリウムを加えて加熱還流して、不純物を加水分解し、
溶液を酸性にして酢酸エチルで抽出する。抽出物を担体
として非水性陰イオン交換樹脂たとえばアンバーリスト
Ａ−21（オルガノ社製，米国）等あるいは吸着性担体で
あるアルミナ（メルク社製，米国）等を用いたクロマト
グラフィーに付すと有効成分は吸着され、メタノール，
酢酸エチルあるいはこれらを組合せたものにより溶出さ
れる。分画された溶出区分は濃縮，溶倍に溶解させる等
により油状物質として精製される。かくして得られた油
状物質の純度が悪い場合、さらに精製するためには高速
液体クロマトグラフィー法（HPLC）が有利に利用され
る。用いられる担体としてはたとえばシリカゲル（Prep
PAKTM−500,ウォーターズ社製，米国）およびオクタデ
シル・シリカゲル（ODS,半井化学社製）等が挙げられ，
移動層としてはそれぞれｎ−ヘキサン−iso−プロパノ
ール系およびメタノール−水系が用いられる。
された抽出物を、ｎ−ヘキサン−メタノール−水系で分
液して、ワックス類を除き、メタノール−水層に水酸化
カリウムを加えて加熱還流して、不純物を加水分解し、
溶液を酸性にして酢酸エチルで抽出する。抽出物を担体
として非水性陰イオン交換樹脂たとえばアンバーリスト
Ａ−21（オルガノ社製，米国）等あるいは吸着性担体で
あるアルミナ（メルク社製，米国）等を用いたクロマト
グラフィーに付すと有効成分は吸着され、メタノール，
酢酸エチルあるいはこれらを組合せたものにより溶出さ
れる。分画された溶出区分は濃縮，溶倍に溶解させる等
により油状物質として精製される。かくして得られた油
状物質の純度が悪い場合、さらに精製するためには高速
液体クロマトグラフィー法（HPLC）が有利に利用され
る。用いられる担体としてはたとえばシリカゲル（Prep
PAKTM−500,ウォーターズ社製，米国）およびオクタデ
シル・シリカゲル（ODS,半井化学社製）等が挙げられ，
移動層としてはそれぞれｎ−ヘキサン−iso−プロパノ
ール系およびメタノール−水系が用いられる。
後述の実施例１で得られたバージニエ・ブタノライドＢ
およびＣの物理化学的性状は次の通りである。
およびＣの物理化学的性状は次の通りである。
［１］バージニエ・ブタノライドＢ １）外観：無色油状物質 ２）円二色性（CD）スペクトル：メタノール中で214〜2
18nm付近に＋のコットン効果を示す。
18nm付近に＋のコットン効果を示す。
３）マス・スペクトル（EI−MS）： m/z 230（M+） ４）分子式:C12H22O4 ５）紫外部吸収（UV）スペクトル：メタノール中、末端
吸収 ６）1H核磁気共鳴（NMR）スペクトル:CDCl3中、270MHz,
δppm 4.40（1H,dd）,4.10（2H,ddおよびｍ）,3.73（1H,m）,
2.85（1H,m）,2.52（1H,dd）,1.61−1.11（4H,m）,0.89
（1H,d）,0.88（1H,t）（ただし、dd:double doublet,
m:multiplet,d:doublet,t:tripletを表わす） ７）13C NMRスペクトル:CDCl3中,68MHz,δppm 178.46,71.22,69.42,63.27,48.06,38.13,34.39,32.68,3
2.45,29.32,19.23,11.32 ［２］バージニエ・ブタノライドＣ １）外観：無色油状物質 ２）CDスペクトル：メタノール中で214〜218nm付近に＋
のコットン効果を示す。
吸収 ６）1H核磁気共鳴（NMR）スペクトル:CDCl3中、270MHz,
δppm 4.40（1H,dd）,4.10（2H,ddおよびｍ）,3.73（1H,m）,
2.85（1H,m）,2.52（1H,dd）,1.61−1.11（4H,m）,0.89
（1H,d）,0.88（1H,t）（ただし、dd:double doublet,
m:multiplet,d:doublet,t:tripletを表わす） ７）13C NMRスペクトル:CDCl3中,68MHz,δppm 178.46,71.22,69.42,63.27,48.06,38.13,34.39,32.68,3
2.45,29.32,19.23,11.32 ［２］バージニエ・ブタノライドＣ １）外観：無色油状物質 ２）CDスペクトル：メタノール中で214〜218nm付近に＋
のコットン効果を示す。
３）マス・スペクトル（EI−MS）:m/z 216（M+） ４）分子式:C11H20O4 ５）UVスペクトル：メタノール中、末端吸収 ６）1H NMRスペクトル:CDCl3中、270MHz,δppm 4.42（1H,dd）,4.14（1H,m）,4.10（1H,dd）,3.74（1H,
m）,2.87（1H,m）,2.57（1H,dd）,1.64−1.32（3H,m）,
1.32（1H,m）,0.90（1H,t） ７）13C NMRスペクトル:68MHz,CDCl3中，δppm 178.39,70.89,69.33,63.41,48.07,38.16,34.83,31.60,2
5.49,22.57,13.98 次に本発明の化合物（Ｉ）の製造法について述べる。
m）,2.87（1H,m）,2.57（1H,dd）,1.64−1.32（3H,m）,
1.32（1H,m）,0.90（1H,t） ７）13C NMRスペクトル:68MHz,CDCl3中，δppm 178.39,70.89,69.33,63.41,48.07,38.16,34.83,31.60,2
5.49,22.57,13.98 次に本発明の化合物（Ｉ）の製造法について述べる。
化合物（Ｉ）のうちＡが でかつＸが保護された水酸基である化合物（以下、化合
物（IV）と称する）は、一般式（Ｖ） ［式中、Ｘは保護された水酸基を示す。］で表される化
合物（Ｖ）と、一般式（VI） ［式中、Ｒは前記と同意義を有する。］で表される化合
物（VI）とをリチウムジイソプロピルアミド（LDA）を
用いて縮合反応させることにより得られる。反応温度は
室温〜−100℃好ましくは０℃〜−80℃で、反応溶媒は
テトラヒドロフラン（THF），ジエチルエーテル，ジメ
トキシエタンなどが用いられる。
物（IV）と称する）は、一般式（Ｖ） ［式中、Ｘは保護された水酸基を示す。］で表される化
合物（Ｖ）と、一般式（VI） ［式中、Ｒは前記と同意義を有する。］で表される化合
物（VI）とをリチウムジイソプロピルアミド（LDA）を
用いて縮合反応させることにより得られる。反応温度は
室温〜−100℃好ましくは０℃〜−80℃で、反応溶媒は
テトラヒドロフラン（THF），ジエチルエーテル，ジメ
トキシエタンなどが用いられる。
ここで、化合物（Ｖ）においてＸがトリメチルシリルオ
キシメチルである化合物は、テトラヘドロン・レターズ
（Tetrahedron Letters）22,No.35,3431−3432収載の公
知化合物であり、Ｘがトリメチルシリルオキシメチル以
外の保護基である化合物も、自体公知の方法により同様
に得られる。また上記化合物（VI）の合成には低級脂肪
酸のカルボン酸基ハライドに変換する一般的な方法が用
いられる。
キシメチルである化合物は、テトラヘドロン・レターズ
（Tetrahedron Letters）22,No.35,3431−3432収載の公
知化合物であり、Ｘがトリメチルシリルオキシメチル以
外の保護基である化合物も、自体公知の方法により同様
に得られる。また上記化合物（VI）の合成には低級脂肪
酸のカルボン酸基ハライドに変換する一般的な方法が用
いられる。
また化合物（Ｖ）は下記方法によっても製造できる。す
なわち、一般式 ［式中、Ｙは低級アルキルを示す。］で表される化合物
を水素化ホウ素ナトリウム（NaBH4）存在下において反
応させ式 で表される化合物を得た後、該化合物を保護することに
より得られる。
なわち、一般式 ［式中、Ｙは低級アルキルを示す。］で表される化合物
を水素化ホウ素ナトリウム（NaBH4）存在下において反
応させ式 で表される化合物を得た後、該化合物を保護することに
より得られる。
上記式中、Ｙで示される低級アルキルとしては、炭素数
１ないし２のものが好ましく、例としてメチル，エチル
等が挙げられる。
１ないし２のものが好ましく、例としてメチル，エチル
等が挙げられる。
また保護基としては前記したものと同様の保護基が挙げ
られる。
られる。
NaBH4による還元反応はメタノール，エタノールあるい
はTHFなどの溶媒中で行われ、反応温度は０℃〜50℃、
好ましくは10〜40℃で、反応時間は30分〜６時間好まし
くは１〜３時間である。NaBH4の添加量は原料化合物に
対して約0.25モルであることが望ましい。
はTHFなどの溶媒中で行われ、反応温度は０℃〜50℃、
好ましくは10〜40℃で、反応時間は30分〜６時間好まし
くは１〜３時間である。NaBH4の添加量は原料化合物に
対して約0.25モルであることが望ましい。
水酸基の保護基導入および脱離に関しては自体公知の方
法［T.W.Greene著，プロテクティブ・グループス・イン
・オルガニック・シンセシス（Protective groups in o
rganic synthesis）p.10,John Wiley ＆ Sons,1981］に
よって行うことが出来る。
法［T.W.Greene著，プロテクティブ・グループス・イン
・オルガニック・シンセシス（Protective groups in o
rganic synthesis）p.10,John Wiley ＆ Sons,1981］に
よって行うことが出来る。
さらに、化合物（Ｉ）のうちＡが でかつＸが水酸基である化合物、すなわち化合物（II）
は、化合物（III）のうちＸが水酸基である化合物（以
下、化合物（VII）と称する）を還元反応に付すことに
より得られる。反応の溶媒にはアルコール類たとえばメ
タノール，エタノールなどを用いるのが望ましく、反応
温度は−10℃〜50℃，好ましくは10℃〜35℃で反応時間
は15分〜４時間，好ましくは30分〜２時間である。NaBH
4の量は原料化合物に対して約1.5モルが望ましい。
は、化合物（III）のうちＸが水酸基である化合物（以
下、化合物（VII）と称する）を還元反応に付すことに
より得られる。反応の溶媒にはアルコール類たとえばメ
タノール，エタノールなどを用いるのが望ましく、反応
温度は−10℃〜50℃，好ましくは10℃〜35℃で反応時間
は15分〜４時間，好ましくは30分〜２時間である。NaBH
4の量は原料化合物に対して約1.5モルが望ましい。
かくして得られる目的化合物（Ｉ）は、自体公知の手段
たとえば濃縮，転溶，溶媒抽出，分留，クロマトグラフ
ィーなどにより単離精製することができる。
たとえば濃縮，転溶，溶媒抽出，分留，クロマトグラフ
ィーなどにより単離精製することができる。
このようにして得られる化合物（Ｉ）のうち、化合物
（II）は、抗生物質（例えば、スタフィロマイシン）生
産開始期において、その生成系を誘起する物質として有
用であり、また化合物（IV）および（VII）は化合物（I
I）の原料として有用である。
（II）は、抗生物質（例えば、スタフィロマイシン）生
産開始期において、その生成系を誘起する物質として有
用であり、また化合物（IV）および（VII）は化合物（I
I）の原料として有用である。
実施例 以下に、参考例および実施例をあげてさらに本発明を詳
細に説明するが、これによって本発明が限定されるもの
ではない。なおパーセント（％）は特にことわりのない
限り重量／容量パーセントを示す。
細に説明するが、これによって本発明が限定されるもの
ではない。なおパーセント（％）は特にことわりのない
限り重量／容量パーセントを示す。
参考例１ ３−ヒドロキシメチルブタノライド（化合物（６））の
製造 500ml溶のナスフラスコにジエチルホルミルサクシネー
ト（５）49.61gをとり、エタノール200mlを加える。氷
浴中で撹拌しつつ、NaBH49.28gを少量ずつ添加する。添
加後、冷却管をつけて室温で２時間撹拌した。得られた
反応液に4NHClを適量加え、酸性状態にして生成する沈
澱を吸引ろ過して除去し、得られたろ液を源圧濃縮し
て、酢酸エチルで抽出し、抽出部を無水芒硝で乾燥して
濃縮後30.83gのオイルが得られた。このオイルにメタノ
ール120mlおよび水40mlを加え、溶液を撹拌しつつ炭酸
カリウム15gを少量ずつ加えて溶解させた。この溶液を1
10℃のオイルバス上で２時間加熱還流した後、再度4NHC
lを適量加えて酸性にし、反応液を濃縮して残渣を酢酸
エチルで抽出し、無水芒硝で乾燥し、濃縮すると20.79g
のオイルが得られた。これを200gのシリカゲルカラムに
CH2Cl2で吸着させ、CH2Cl2−MeOH（9:1,V/V）で溶出
し、14.46gのオイルを得た。このオイルを減圧蒸留し、
３−ヒドロキシメチルブタノライド（６）が6.24g得ら
れた。
製造 500ml溶のナスフラスコにジエチルホルミルサクシネー
ト（５）49.61gをとり、エタノール200mlを加える。氷
浴中で撹拌しつつ、NaBH49.28gを少量ずつ添加する。添
加後、冷却管をつけて室温で２時間撹拌した。得られた
反応液に4NHClを適量加え、酸性状態にして生成する沈
澱を吸引ろ過して除去し、得られたろ液を源圧濃縮し
て、酢酸エチルで抽出し、抽出部を無水芒硝で乾燥して
濃縮後30.83gのオイルが得られた。このオイルにメタノ
ール120mlおよび水40mlを加え、溶液を撹拌しつつ炭酸
カリウム15gを少量ずつ加えて溶解させた。この溶液を1
10℃のオイルバス上で２時間加熱還流した後、再度4NHC
lを適量加えて酸性にし、反応液を濃縮して残渣を酢酸
エチルで抽出し、無水芒硝で乾燥し、濃縮すると20.79g
のオイルが得られた。これを200gのシリカゲルカラムに
CH2Cl2で吸着させ、CH2Cl2−MeOH（9:1,V/V）で溶出
し、14.46gのオイルを得た。このオイルを減圧蒸留し、
３−ヒドロキシメチルブタノライド（６）が6.24g得ら
れた。
化合物（６）の物性1 H−NMRスペクトル:60MHz,δppm,CDCl3中 下記のシグナルが認められる。
4.6〜4.0（2H,m） 3.61 （2H,d） 3.0〜2.3（3H,m） IRスペクトル（液膜法） 主な吸収を示す波数（cm-1）:3400,1770 参考例２ ３−トリメチルシリルオキシメチルブタノライド（化合
物（１））の製造 参考例１で得られた化合物（６）6.2gをピリジン6mlに
溶解し、氷冷下、ヘキサメチルジシラザン［（（CH3）3
Si）2NH］6mlを加え、次にトリメチルシリルクロライド
（（CH3）3SiCl）6mlを滴下した。滴下後、密栓して２
時間撹拌後、反応液にベンゼン−ｎ−ヘキサン（1:1）
の混液を600ml加え生成する沈澱をろ別後、ろ液を濃
縮，乾固すると化合物（６）のトリメチルシリルエーテ
ル体（１）（8.2g）が得られた。
物（１））の製造 参考例１で得られた化合物（６）6.2gをピリジン6mlに
溶解し、氷冷下、ヘキサメチルジシラザン［（（CH3）3
Si）2NH］6mlを加え、次にトリメチルシリルクロライド
（（CH3）3SiCl）6mlを滴下した。滴下後、密栓して２
時間撹拌後、反応液にベンゼン−ｎ−ヘキサン（1:1）
の混液を600ml加え生成する沈澱をろ別後、ろ液を濃
縮，乾固すると化合物（６）のトリメチルシリルエーテ
ル体（１）（8.2g）が得られた。
化合物（１）の物性1 H−NMRスペクトル:60MHz,δppm,CDCl3中 下記のシグナルが認められる。
4.5〜4.1（2H,m） 3.6 （2H,d） 3.0〜2.3（3H,m） 0.14 （9H,s） IRスペクトル（液膜法） 主な吸収を示す波長（cm-1）:1780 実施例１ ISP−２寒天（デイフコ社製，米国）斜面上に生育した
ストレプトミセス・バージニエATCC 13161を下記組成
（ａ）の培地500mlを含む２容坂口フラスコに接種し
て、28℃で24時間往復振盪培養した。
ストレプトミセス・バージニエATCC 13161を下記組成
（ａ）の培地500mlを含む２容坂口フラスコに接種し
て、28℃で24時間往復振盪培養した。
培地組成（ａ） バクト・カシトン（ディフコ社製，米国） 7.5g 酵母エキス（ディフコ社製，米国） 7.5g グリセリン 15.0g 塩化ナトリウム 2.5g 蒸留水 １ pH 6.5 この培養液全量を下記組成（ｂ）の培地30を含む容量
50のタンクに接種し、28℃，通気1vvm,撹拌280rpm,内
圧1kg/cm2の条件下で24時間培養した。
50のタンクに接種し、28℃，通気1vvm,撹拌280rpm,内
圧1kg/cm2の条件下で24時間培養した。
培地組成（ｂ） ポリペプトン（大五栄養化学（株）社製） 7.5g 粉末酵母エキス（大五栄養化学（株）社製） 7.5g グリセリン 15.0g 塩化ナトリウム 2.5g 蒸留水 １ pH 6.5 この培養液全量を下記組成（ｂ）1200を含む容量2000
のタンクに接種し、28℃，通気1vvm,撹拌140rpm,内圧
1kg/cm2の条件下で24時間培養した。
のタンクに接種し、28℃，通気1vvm,撹拌140rpm,内圧
1kg/cm2の条件下で24時間培養した。
上記で得られた培養液1150を2N硫酸でpH5.0〜6.0に調
整後、ろ過助剤を加え、ろ過，水洗してろ液1280（pH
5.7）を得た。ろ液をpH3.0に調整後、ろ液量の1/3容量
の酢酸エチルで抽出して酢酸エチル層320を得た。こ
れを1/3容量の水で洗って得られた酢酸エチル層315を
減圧濃縮して318.8gの抽出物を得た。
整後、ろ過助剤を加え、ろ過，水洗してろ液1280（pH
5.7）を得た。ろ液をpH3.0に調整後、ろ液量の1/3容量
の酢酸エチルで抽出して酢酸エチル層320を得た。こ
れを1/3容量の水で洗って得られた酢酸エチル層315を
減圧濃縮して318.8gの抽出物を得た。
上記得られた酢酸エチル抽出物をメタノール−水（9:
1）に溶解し、ｎ−ヘキサン２を用いて抽出し、ワッ
クス成分をｎ−ヘキサン層に除去した後、メタノール−
水層３リットルに水酸化カリウム40gを添加し、１晩放
置後50℃で１時間加熱還流した。塩酸で酸性にして酢酸
エチルで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して抽
出物166.6gが得られた。
1）に溶解し、ｎ−ヘキサン２を用いて抽出し、ワッ
クス成分をｎ−ヘキサン層に除去した後、メタノール−
水層３リットルに水酸化カリウム40gを添加し、１晩放
置後50℃で１時間加熱還流した。塩酸で酸性にして酢酸
エチルで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濃縮して抽
出物166.6gが得られた。
得られた抽出物に対して、非水系陰イオン交換樹脂アン
バーリストＡ−21（3kg,オルガノ社製）のカラムクロマ
トグラフィーを行った。メタノールによる溶出液を分画
し、活性区分を濃縮して35.90gのオイルを得た。
バーリストＡ−21（3kg,オルガノ社製）のカラムクロマ
トグラフィーを行った。メタノールによる溶出液を分画
し、活性区分を濃縮して35.90gのオイルを得た。
次にアルミナ（700g,メルク社製，米国）をカラムに充
填し、カラムクロマトグラフィーを行った。酢酸エチル
−メタノール（8:2）による溶出液を分画し、活性区分
を濃縮して21.87gのオイルが得られた。これをｎ−ヘキ
サン−iso−プロパノール（8:2）に溶かし不溶なものを
取り除き、可溶部に16.6gのオイルを得た。次に分取用
高速液体クロマトグラフィーを、シリカゲルカラム（Pr
ep PAKTM−500/SILICA,ウオータース社製，米国）で行
った。条件は、次の通り。
填し、カラムクロマトグラフィーを行った。酢酸エチル
−メタノール（8:2）による溶出液を分画し、活性区分
を濃縮して21.87gのオイルが得られた。これをｎ−ヘキ
サン−iso−プロパノール（8:2）に溶かし不溶なものを
取り除き、可溶部に16.6gのオイルを得た。次に分取用
高速液体クロマトグラフィーを、シリカゲルカラム（Pr
ep PAKTM−500/SILICA,ウオータース社製，米国）で行
った。条件は、次の通り。
機器：システム ウオータース社製 移動相:n−ヘキサン:iso−プロパノール（8:2） 流速:100ml/min カラム圧:20atm 検出計:RI 活性分画が存在したので、濃縮し2.01gのオイルを得
た。
た。
次に、再びシリカゲルカラムを用いて、上記と同じ条件
で精製を行った。活性のピークが存在したので濃縮し、
461mgのオイルを得た。
で精製を行った。活性のピークが存在したので濃縮し、
461mgのオイルを得た。
さらにODSカラムを用いて、下記条件のHPLCで精製し
た。
た。
機器：トライローターV,ユビデック−100−V,RID−300,
RC−250（日本分光社製） カラム：コスモシル5C18（半井化学社製） 移動相：メタノール：水（1:1） 検出器:RI及びUV210nm HPLCの溶出パターンを、第３図に示す。溶出液を分画し
たところ、活性を持つ画分が３つ存在し、溶出の早い分
画にバージニエ・ブタノライドＣおよびＢが得られた。
それぞれのB,C画分をまとめて濃縮し、HPLCによる精製
を繰り返して、バージニエ・ブタノライドB 1.271mg,C
1.210mgが得られた。
RC−250（日本分光社製） カラム：コスモシル5C18（半井化学社製） 移動相：メタノール：水（1:1） 検出器:RI及びUV210nm HPLCの溶出パターンを、第３図に示す。溶出液を分画し
たところ、活性を持つ画分が３つ存在し、溶出の早い分
画にバージニエ・ブタノライドＣおよびＢが得られた。
それぞれのB,C画分をまとめて濃縮し、HPLCによる精製
を繰り返して、バージニエ・ブタノライドB 1.271mg,C
1.210mgが得られた。
実施例２ ２−ヘキサノイル−３−トリメチルシリルオキシメチル
ブタノライド（化合物（２））の製造 テトラヒドロフラン（THF）80ml中で3.61mlのジイソプ
ロピルアミン,n−ブチルリチウム（1.05M,n−ヘキサン
溶液）25.70mlを−78℃で反応させてリチウムジイソプ
ロピルアミド（LDA）を調製した。この溶液に化合物
（１）2.20gTHFに溶解して滴下した。滴下後１時間15
分，−78℃で撹拌した。次にヘキサノイルクロライド1.
64mlを、温度を−78℃に保ちながら滴下後１時間、−78
℃で反応させた後、冷却を中止して、温度を０℃に上昇
させた。得られた反応液を15mlの酢酸と100mlの氷水に
あけ、CH2Cl2で抽出した。CH2Cl2層を集めて濃縮し、残
渣に再度200mlのCH2Cl2を加えて、飽和重曹水で抽出
し、少量の水でCH2Cl2層を洗浄後、芒硝上で乾燥，濃縮
して3.05gのオイル状化合物（２）を得た。
ブタノライド（化合物（２））の製造 テトラヒドロフラン（THF）80ml中で3.61mlのジイソプ
ロピルアミン,n−ブチルリチウム（1.05M,n−ヘキサン
溶液）25.70mlを−78℃で反応させてリチウムジイソプ
ロピルアミド（LDA）を調製した。この溶液に化合物
（１）2.20gTHFに溶解して滴下した。滴下後１時間15
分，−78℃で撹拌した。次にヘキサノイルクロライド1.
64mlを、温度を−78℃に保ちながら滴下後１時間、−78
℃で反応させた後、冷却を中止して、温度を０℃に上昇
させた。得られた反応液を15mlの酢酸と100mlの氷水に
あけ、CH2Cl2で抽出した。CH2Cl2層を集めて濃縮し、残
渣に再度200mlのCH2Cl2を加えて、飽和重曹水で抽出
し、少量の水でCH2Cl2層を洗浄後、芒硝上で乾燥，濃縮
して3.05gのオイル状化合物（２）を得た。
実施例３ ２−ヘキサノイル−３−ヒドロキシメチルブタノライド
（化合物（３））の製造 実施例２で得られた化合物（２）3.05gをエタノール40m
lおよび水10mlの混液中で30分間加熱還流した。反応液
を濃縮し得られた粗反応生成物2.51gをシリカゲルカラ
ム（20g）上でｎ−ヘキサン−エーテル系の溶媒を用い
て展開し、ｎ−ヘキサン−エーテル（1:1）の画分に化
合物（３）0.67gが得られた。
（化合物（３））の製造 実施例２で得られた化合物（２）3.05gをエタノール40m
lおよび水10mlの混液中で30分間加熱還流した。反応液
を濃縮し得られた粗反応生成物2.51gをシリカゲルカラ
ム（20g）上でｎ−ヘキサン−エーテル系の溶媒を用い
て展開し、ｎ−ヘキサン−エーテル（1:1）の画分に化
合物（３）0.67gが得られた。
化合物（３）の物性1 H−NMRスペクトル:60MHz,δppm,CDCl3中 下記のシグナルが認められる。
4.6〜3.9（2H,m） 3.5〜3.8（2H,dd） 3.4〜2.9（2H,m） 2.6〜2.9（2H,dt） 2.0〜1 （6H,m） 0.9 （3H,t） IRスペクトル（液膜法） 主な吸収を示す波数（cm-1）： 3450,1770,1720 実施例４ ３−ヒドロキシメチル−２−（１′−ヒドロキシヘキシ
ル）ブタノライド（化合物（４））の製造 実施例３で得られた化合物（３）200mg（0.93mmol）を2
0mlのメタノールに溶解したものに、氷冷下（−５
℃），水素化ホウ素ナトリウム（NaBH4）13.4mg（1.5当
量）を加え、室温で１時間反応させた。この反応液に4N
HCl適量を加えて酸性にし、生じた沈澱を吸引ろ過して
除去し、ろ液を濃縮後、酢酸エチルで抽出し、芒硝で乾
燥させた後溶媒を留去して化合物（４）175.28mgが得ら
れた。
ル）ブタノライド（化合物（４））の製造 実施例３で得られた化合物（３）200mg（0.93mmol）を2
0mlのメタノールに溶解したものに、氷冷下（−５
℃），水素化ホウ素ナトリウム（NaBH4）13.4mg（1.5当
量）を加え、室温で１時間反応させた。この反応液に4N
HCl適量を加えて酸性にし、生じた沈澱を吸引ろ過して
除去し、ろ液を濃縮後、酢酸エチルで抽出し、芒硝で乾
燥させた後溶媒を留去して化合物（４）175.28mgが得ら
れた。
化合物（４）の物性1 H−NMRスペクトル:60MHz,δppm,CDCl3中 下記のシグナルが認められる。
4.6〜3.9（3H,m） 3.8〜3.6（2H,dd） 3.0〜2.3（2H,m） 2.0〜1.1（8H,m） 0.9 （3H,t） 発明の効果 本発明のγ−ラクトン誘導体は、抗生物質（例えばスタ
フィロマイシン）生産開始期において、その生成系を誘
起する物質もしくはその原料として有用である。
フィロマイシン）生産開始期において、その生成系を誘
起する物質もしくはその原料として有用である。
第１図および第２図は、実施例１で得られたバージニエ
・ブタノライドＢおよびＣの1H−NMRスペクトルを、第
３図は実施例１においてODSカラムを用いたHPLCの溶出
パターンをそれぞれ示し、第３図中のＢおよびＣは、バ
ージニエ・ブタノライド活性成分の溶出画分を示す。
・ブタノライドＢおよびＣの1H−NMRスペクトルを、第
３図は実施例１においてODSカラムを用いたHPLCの溶出
パターンをそれぞれ示し、第３図中のＢおよびＣは、バ
ージニエ・ブタノライド活性成分の溶出画分を示す。
Claims (3)
- 【請求項１】一般式 ［式中、Ｒは水素またはメチルを、Ａは を、Ｘは保護されていてもよい水酸基をそれぞれ示
す。］で表されるγ−ラクトン誘導体。 - 【請求項２】ストレプトミセス属に属し、一般式 ［式中、Ｒは水素またはメチルを示す。］で表されるバ
ージニエ・ブタノライドを生産する能力を有する微生物
を培地に培養し、培養物中にバージニエ・ブタノライド
を生成蓄積せしめ、これを採取することを特徴とするバ
ージニエ・ブタノライドの製造法。 - 【請求項３】一般式 ［式中、Ｒは水素またはメチルを、Ｘは保護されていて
もよい水酸基をそれぞれ示す。］で表される化合物を還
元し、必要に応じて保護基を脱離させることを特徴とす
る一般式 ［式中、Ｒは前記と同意義を有する。］で表される化合
物の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24105486A JPH0742280B2 (ja) | 1986-10-09 | 1986-10-09 | γ−ラクトン誘導体およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24105486A JPH0742280B2 (ja) | 1986-10-09 | 1986-10-09 | γ−ラクトン誘導体およびその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6396182A JPS6396182A (ja) | 1988-04-27 |
| JPH0742280B2 true JPH0742280B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=17068622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24105486A Expired - Lifetime JPH0742280B2 (ja) | 1986-10-09 | 1986-10-09 | γ−ラクトン誘導体およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742280B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5725469B2 (ja) * | 2010-11-15 | 2015-05-27 | 学校法人北里研究所 | 骨分化阻害剤およびその製造方法 |
| CN106478558B (zh) * | 2016-10-17 | 2019-03-29 | 天津雅奥科技发展有限公司 | 一种4-羟甲基-二氢-呋喃-2(3h)-酮的合成方法 |
-
1986
- 1986-10-09 JP JP24105486A patent/JPH0742280B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6396182A (ja) | 1988-04-27 |
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