(57)【要約】本発明は下記一般式（１）で示されるＤＬ−エリスロ−３−置換セリンのＮ−アシル体を2004024934.tif 000029（式中、Ｒ１は、炭素数１ないし１０のアルカノイル基、ベンゾイル基、ハロゲン原子により置換された炭素数１ないし５のアルカノイル基又はハロゲン原子により置換されたベンゾイル基を表し、Ｒ２はフェニル基もしくはシクロヘキシル基を意味する。）Ｌ−アミノアシラーゼまたはＤ−アミノアシラーゼにより不斉加水分解し、Ｌ−アミノアシラーゼの場合には未反応のＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−置換セリンを得、Ｄ−アミノアシラーゼの場合には加水分解されたＤ−エリスロ−３−置換セリン得る方法に関するもので、該Ｄ−エリスロ体は医薬品、例えば抗ＨＩＶ薬として有用なことが知られている薬剤（ＷＯ０１／４０２２７）等の中間体として有用である。
2004024934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（１）：
2004024934.tif 000018
（式（１）中、Ｒ１は、アシル基を表し、Ｒ２はフェニル基もしくはシクロヘキシル基を意味する。）
で示されるＮ−アシル−ＤＬ−エリスロ−３−置換セリンに、Ｎ−アシル−Ｌ−エリスロ−３−置換セリンを選択的に加水分解する能力を有するＬ−アミノアシラーゼを作用させ、不斉加水分解することを特徴とする、一般式（２）：
2004024934.tif 000019
（式（２）中、Ｒ１、Ｒ２は、式（１）と同じ意味を表す。）
で示されるＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−置換セリンの製造方法。
【請求項２】
アシル基が炭素数１ないし１０のアルカノイル基、ベンゾイル基、ハロゲン原子により置換された炭素数１ないし５のアルカノイル基又はハロゲン原子により置換されたベンゾイル基である請求項第１項に記載の製造方法。
【請求項３】
Ｒ１が炭素数１ないし５のアルカノイル基である請求項第１項に記載の製造方法。
【請求項４】
Ｒ１がアセチル基である請求項第３項に記載の製造方法。
【請求項５】
一般式（１）
2004024934.tif 000020
（式（１）中、Ｒ１はアシル基を表し、Ｒ２はフェニル基もしくはシクロヘキシル基を意味する。）
で示されるＮ−アシル−ＤＬ−エリスロ−３−置換セリンに、Ｎ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−置換セリンを選択的に加水分解する能力を有するＤ−アミノアシラーゼを作用させ、不斉加水分解することを特徴とする、一般式（３）：
2004024934.tif 000021
（式（３）中、Ｒ２はフェニル基もしくはシクロヘキシル基を意味する。）
で示されるＤ−エリスロ−３−置換セリンの製造方法。
【請求項６】
アシル基が炭素数１ないし１０のアルカノイル基、ベンゾイル基、ハロゲン原子により置換された炭素数１ないし５のアルカノイル基又はハロゲン原子により置換されたベンゾイル基である請求の範囲第５項に記載の製造方法。
【請求項７】
Ｒ１が炭素数１ないし５のアルカノイル基である請求の範囲第５項に記載の製造方法。
【請求項８】
Ｒ１がアセチル基である請求の範囲第７項に載の製造方法。
【請求項９】
請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか一項に記載の製造方法で得られた下記式（Ｃ）：
2004024934.tif 000022
（式（Ｃ）中、Ｒ１は、アシル基を表す。）
で示されるＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを、ロジウム−カーボンにより接触水素還元して下記式（Ｄ）：
2004024934.tif 000023
（式（Ｄ）中、Ｒ１は、式（Ｃ）と同じ意味を示す。）
で示されるＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンとし、さらに上記式（Ｄ）を加水分解することを特徴とする、下記式（Ｅ）：
2004024934.tif 000024
で示されるＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンの製造方法。
【請求項１０】
請求の範囲第５項〜第８項のいずれか一項に記載の方法で得られた下記式（Ｇ）：
2004024934.tif 000025
で示されるＤ−エリスロ−３−フェニルセリンを、ジ−ｔ−ブチルジカルボナートによりＢｏｃ化して下記式（Ｈ）：
2004024934.tif 000026
で示されるＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンとし、さらに上記式（Ｈ）をロジウム−カーボンにより接触水素還元することを特徴とする、下記式（Ｆ）：
2004024934.tif 000027
で示されるＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンの製造方法。
【請求項１１】
下記式（Ｄ）’：
2004024934.tif 000028
で示されるＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、医薬品の中間体等として有用な光学活性−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンの製造方法に関するものであり、例えば抗ＨＩＶ薬として有用なことが知られている薬剤（ＷＯ０１／４０２２７）の中間体であるＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン若しくはそのＮ−ｔ−ブトキシカルボニル体（以下、Ｂｏｃ体という）を製造する方法に関する。
【背景技術】  ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティ（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）１９５３年，７５巻，ｐ３４１７及び１９５３年，７５巻，ｐ３４２１．には、ベンズアルデヒドとグリシンを強アルカリ存在下で縮合させることによりＤＬ−スレオ／エリスロ−３−フェニルセリンを得、スレオ／エリスロ体の相互分離処理を行う方法が開示されている。この方法は反応の立体選択性が低いために、スレオ／エリスロ、Ｄ／Ｌの組み合わせで４種類の異性体が不可逆的に生成する上に、スレオ体の方がエリスロ体よりも優先的に生成する。それ故Ｌ−またはＤ−エリスロ−３−フェニルセリンの分離に当たっては、これら異性体を分離するための繁雑な工程を必要とし、工業的製造法を開発する上で大きな問題となっていた。特に、エリスロ体はスレオ体よりも生成比が少ないことが問題となり、また、従来のＤ／Ｌ体の光学分割法は試用する光学分割剤が高価であるだけでなく、工程及びその制御が複雑で収率も低いという問題があった。
上記以外の方法として、不斉合成法を用いる方法が知られている（ジャーナルオブ・オーガニック・ケミストリー（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．）１９９８，６３，３６３１−３６４６）。即ち、Ｌ−セリンを出発物質としカルボン酸部分を保護基により保護した後、水酸基をアルデヒドへ酸化し、さらにグリニャール不斉付加反応により光学活性−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得る方法である。しかし、この方法は工程が非常に長く、収率も低いので、工業的製造法とは言い難い。また、酵素を利用して光学分割する方法としては、Ｄ−スレオニンアルドラーゼを用いて、Ｄ体３−シクロヘキシルセリンを分解しＬ−スレオ／エリスロ−３−シクロヘキシルセリンとし、次いで、Ｌ−アロスレオニンアルドラーゼにより、Ｌ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを酵素的に分解して、Ｌ−スレオ−３−シクロヘキシルセリンを得る方法が知られている（特開平０６−１２５７８７）。しかしながら、Ｎ−アシル−ＤまたはＬ−エリスロ−３−置換セリンを基質とし、該化合物を加水分解するアミノシラーゼは知られていない。そのため酵素を用いて、光学活性−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得る方法は知られていない。
そのため、光学活性−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン若しくはそのＢｏｃ体の効率的、且つ工業的な製法の開発が望まれている。
【発明の開示】
本発明者らは、光学活性−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得る方法に関し鋭意検討を行った結果、Ｎ−アシル−ＤまたはＬ−エリスロ−３−置換セリンのいずれか一方を選択的に加水分解する能力を有するＬまたはＤ−アミノアシラーゼが有ることを見いだし、該酵素をＮ−アシル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンに作用させ、いずれか一方を加水分解することにより、目的とする光学活性−エリスロ−３−フェニルセリンを高効率かつ高光学活性で得ることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明は、
（１）一般式（１）：
2004024934.tif 000003
（式（１）中、Ｒ１は、アシル基を表し、Ｒ２はフェニル基もしくはシクロヘキシル基を意味する。）
で示されるＤＬ−エリスロ−３−置換セリンのＮ−アシル体に、Ｎ−アシル−Ｌ−エリスロ−３−置換セリンを選択的に加水分解する能力を有するＬ−アミノアシラーゼを作用させ、不斉加水分解することを特徴とする、一般式（２）：
2004024934.tif 000004
（式（２）中、Ｒ１、Ｒ２は、式（１）と同じ意味を表す。）
で示されるＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−置換セリンの製造方法、
（２）アシル基が炭素数１ないし１０のアルカノイル基、ベンゾイル基、ハロゲン原子により置換された炭素数１ないし５のアルカノイル基又はハロゲン原子により置換されたベンゾイル基である前項（１）記載の製造方法、
（３）Ｒ１が炭素数１ないし５のアルカノイル基である前項（１）記載の製造方法、
（４）Ｒ１がアセチル基である前項（３）記載の製造方法、
（５）一般式（１）
2004024934.tif 000005
（式（１）中、アシル基を表し、Ｒ２はフェニル基もしくはシクロヘキシル基を意味する。）
で示されるＤＬ−エリスロ−３−置換セリンのＮ−アシル体に、Ｎ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−置換セリンを選択的に加水分解する能力を有するＤ−アミノアシラーゼを作用させ、不斉加水分解することを特徴とする、一般式（３）：
2004024934.tif 000006
（式（３）中、Ｒ２はフェニル基もしくはシクロヘキシル基を意味する。）
で示されるＤ−エリスロ−３−置換セリンの製造方法、
（６）アシル基が、炭素数１ないし１０のアルカノイル基、ベンゾイル基、ハロゲン原子により置換された炭素数１ないし５のアルカノイル基又はハロゲン原子により置換されたベンゾイル基である前項（５）記載の製造方法、
（７）Ｒ１が炭素数１ないし５のアルカノイル基である前項（５）記載の製造方法、
（８）Ｒ１がアセチル基である前項（７）に記載の製造方法、
（９）前項（１）ないし（４）のいずれか一項に記載の製造方法で得られた下記式（Ｃ）：
2004024934.tif 000007
（式（Ｃ）中、Ｒ１はアシル基を表す。）
で示されるＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを、ロジウム−カーボンにより接触水素還元して下記式（Ｄ）：
2004024934.tif 000008
（式（Ｄ）中、Ｒ１は、式（Ｃ）と同じ意味を示す。）
で示されるＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンとし、さらに上記式（Ｄ）を加水分解することを特徴とする、下記式（Ｅ）：
2004024934.tif 000009
で示されるＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンの製造方法、
（１０）前項（５）ないし（８）のいずれか一項に記載の方法で得られた下記式（Ｇ）：
2004024934.tif 000010
で示されるＤ−エリスロ−３−フェニルセリンを、ジ−ｔ−ブチルジカルボナートによりＢｏｃ化して下記式（Ｈ）：
2004024934.tif 000011
で示されるＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンとし、さらに上記式（Ｈ）をロジウム−カーボンにより接触水素還元することを特徴とする、下記式（Ｆ）：
2004024934.tif 000012
で示されるＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンの製造方法、
（１１）下記式（Ｄ）’：
2004024934.tif 000013
で示されるＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン、
に関する。
発明を実施数するための最良の形態
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において用いられる前記一般式（１）のＮ−アシル−ＤＬ−エリスロ−３−置換セリンは、たとえばジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティ（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）１９５３年，７５巻，ｐ２３８．，１９５３年，７５巻，ｐ８９．に記載の方法に準じて得ることが出来る。
本発明で用いられるＮ−アシル−ＤまたはＬ−エリスロ−３−置換セリンのいずれか一方を選択的に加水分解する能力を有するＬまたはＤ−アミノアシラーゼは、一般式（１）で表されるＮ−アシル体のＤ体またはＬ体の、いずれか一方のＮ−アシル基を選択的に加水分解する能力を有するものであれば特に制限されない。例えば動物由来または微生物由来何れであってもよい。該Ｌ−アミノアシラーゼとしては一般式（１）で表されるＮ−アシル体のＬ体を選択的に加水分解する能力を有するものであれば特に制限なく使用でき、その好ましい１例を挙げれば微生物（アスペルギルスに属する糸状菌）由来のアシラーゼ「アマノ」（商品名、天野エンザイム株式会社製）が挙げられる。これは容易に市場にて購入する事ができる。また該Ｄ−アミノアシラーゼとしては一般式（１）で表されるＮ−アシル体のＤ体のＮ−アシル基を選択的に加水分解する能力を有するものであれば特に制限なく使用でき、その具体例としては特公昭６０−３１４７７号記載のＤ−アミノアシラーゼ、より詳しくはシュードモナス  アミノボランス（ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｍｉｎｏｖｏｒａｎｓ）ＮＣＩＢ  ９０３９、シュードモナス  スピシーズ（Ｐ．ｓｐ．）１１５８（微工研菌寄第４６３２）またはシュードモナス  スピシーズ（Ｐ．ｓｐ．）６１７（微工研菌寄第４６３１）由来のＤ−アミノアシラーゼや特公平７−８３７１１記載のＤ−アミノアシラーゼ、より詳しくはアルカリゲネス・デニトリフィンカス・サブスピーシーズ・キシロースオキシダンスＭＩ−４株（微工研菌寄第９４１３号）由来のＤ−アミノアシラーゼ等が挙げられる。本発明で用いられるＬまたはＤ−アミノアシラーゼは通常精製された酵素が使用されるが、上記の選択的加水分解能力を有すれば粗酵素、微生物菌体等も使用することができる。また、該酵素または微生物菌体を高分子担体等に固定化した固定化酵素を使用することもできる。該固定化酵素は酵素や菌体等を高分子担体等に固定化し、回収再利用できるように加工したもので、通常担体結合法や架橋重合法、ゲル包括法などにより製造される。
前記一般式（１）、（２）及び前記式（Ｃ）、（Ｄ）において、Ｒ１は、アシル基を示し、該アシル基は上記ＬまたはＤ−アミノアシラーゼで、加水分解される置換カルボニル基であればどのような基であってもよい。好ましいアシル基としては炭素数１ないし１０のアルカノイル基、ベンゾイル基、ハロゲン原子により置換された炭素数１ないし５のアルカノイル基又はハロゲン原子により置換されたベンゾイル基をを挙げることが出来る。
炭素数１ないし１０のアルカノイル基の具体例としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ｉ−ブチリル基、ｎ−ペンタノイル基、ｉ−ペンタノイル基等が挙げられ、炭素数１ないし５のアルカノイル基が好ましく、特にアセチル基が好ましい。
また、ハロゲン原子としては塩素、臭素原子等が挙げられる。ハロゲン原子により置換された炭素数１ないし５のアルカノイル基の具体例としてはクロロアセチル基、クロロプロピオニル基、クロロブチリル基等が挙げられる。ハロゲン原子により置換されたベンゾイル基の具体例としてはクロロベンゾイル基、ブロモベンゾイル基等が挙げられる。
一般式（１）で示されるＮ−アシル−ＤＬ−エリスロ−３−置換セリンのＬ−アミノアシラーゼまたはＤ−アミノアシラーゼによる不斉加水分解は例えば下記のように行うことができる。
一般式（１）で示されるＮ−アシル−ＤＬ−エリスロ−３−置換セリン及びＬ−アミノアシラーゼまたはＤ−アミノアシラーゼを含む溶液または懸濁液中で、該酵素の活性化温度で反応を行えばよい。反応溶媒は該酵素の活性を失わせるものでなければ何れも使用できる。通常水が好ましく、反応に支障がない範囲でアルコールなどの極性溶媒を含んでいてもよい。反応溶液のｐＨは酵素により異なるが、通常ｐＨ４〜１０、好ましくはｐＨ６〜１０程度である。反応液のｐＨは塩酸などの鉱酸、有機酸、水酸化アルカリ等の無機塩基、または各種の塩、強酸と弱塩基の塩、無機の強塩基と弱酸との塩などにより上記ｐＨ範囲に調整されているのが好ましい。また、各種の酸と塩基から緩衝液を形成していてもよい。前記アシラーゼアマノ（商品名）を使用する場合、最も好ましいｐＨは７〜９程度である。反応温度は、該酵素の活性化温度により異なるが、通常０〜８０℃、好ましくは２０〜６０℃程度である。前記アシラーゼ「アマノ」（商品名）を使用する場合、最も好ましい反応温度は３０〜４５℃程度である。酵素の使用量はその活性等により一概に言えないので、予備的な試験により適宜決めればよい。精製酵素を使用する場合、Ｎ−アシル−ＤＬ−エリスロ−３−置換セリンに対して０．００１〜０．３重量割合、好ましくは０．０５〜０．２重量割合程度である。
反応液からの光学活性体（Ｎ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−置換セリンまたはＤ−エリスロ−３−置換セリン）の分離は常法により、抽出等により行えばよい。例えばＬ−アミノアシラーゼを用いて、不要な光学活性体を加水分解したときには、反応液を塩酸等の強酸により酸性にした後、目的のＮ−アシル−Ｄ−エリスロ−３−置換セリンを有機溶媒、好ましくはエステル系溶媒（酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ｔ−ブチル等の酢酸（Ｃ１−Ｃ４）アルキルエステル）で抽出して、該抽出液から、濃縮等の方法で抽出溶媒を除去することにより得ることができる。また、Ｄ−アミノアシラーゼを用いて、目的の光学活性体を加水分解したときには、不要なＮ−アシル体を上記と同様に有機溶媒で抽出して除き、その後反応液を濃縮するなどして、反応溶媒を除去することにより、目的のＤ−エリスロ−３−置換セリンを得ることができる。
次に、反応図式（１）、（２）、（３）および（４）によって、原料化合物の製造工程の１部を含め、Ｎ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンまでの合成工程をより具体的に説明する。なお、反応図式においてはＲ１＝アセチル基の例を用いて説明するが、Ｒ１がその他の官能基の場合にも同様に適用出来る。
2004024934.tif 000014
上記反応図式（１）は、式（Ａ）のＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンをアセチル化する第１工程、ついで式（Ｂ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンをＬ−アミノアシラーゼにより不用な光学活性体を加水分解した後、有機溶媒での抽出等により目的の式（Ｃ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを得る第２工程、さらに第３工程では式（Ｃ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンをロジウム−カーボンにより接触水素還元し、式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得、ついで第４工程では式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを塩酸等の強酸により加水分解し、式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得、さらに、第５工程では式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンをジ−ｔ−ブチルジカルボナートによりＢｏｃ化し式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを製造する方法である。
なお上記の第２工程（加水分解及び抽出）と第３工程（接触水素還元）の２つの工程は前後入れ替わって、先に接触水素還元を行い、ベンゼン環をシクロヘキサン環に変えた後、Ｌ−アミノアシラーゼによる加水分解及び有機溶媒での抽出を行って目的の光学活性体を得ても構わない。しかしながら、接触水素還元で用いるロジウム−カーボンの価格が高価であるため、経済的にはこの順番が望ましい。
尚、上記反応図式（１）で、第２工程における式（Ｃ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを得るまでの工程を行い、その後、得られたＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを強酸等により加水分解を行い、下記反応図式（２）における式（Ｇ）のＤ−エリスロ−３−フェニルセリンを得、その後の工程は下記反応図式（２）に示した工程で式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを製造してもよい。
2004024934.tif 000015
上記反応図式（２）は、式（Ａ）のＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンをアセチル化する第１工程、ついで式（Ｂ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンをＤ−アミノアシラーゼにより、Ｄ体を加水分解し、不要なＮ−アセチル体を有機溶媒での抽出等で反応液から除去し、必要に応じて反応液を除去し、式（Ｇ）のＤ−エリスロ−３−フェニルセリンを得る第２工程、さらに第３工程では式（Ｇ）のＤ−エリスロ−３−フェニルセリンをジ−ｔ−ブチルジカルボナートによりＢｏｃ化し式（Ｈ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを得ついで第４工程では式（Ｈ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンをロジウム−カーボンにより接触水素還元し、式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを製造する方法である。なお、この工程においても、還元工程を酵素での加水分解工程の前に行ってもよい。
2004024934.tif 000016
上記反応図式（３）は、式（Ｉ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンをＬ−アミノアシラーゼにより不用な立体のものを加水分解して除去した後、有機溶媒での抽出等により目的の式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得る第１工程、さらに第２工程では式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを加水分解し、式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得、続いて第３工程では式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンをジ−ｔ−ブチルジカルボナートによりＢｏｃ化し式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを製造する方法である。
2004024934.tif 000017
上記反応図式（４）は、式（Ｉ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンをＤ−アミノアシラーゼによりＤ体を加水分解し、不要なＮ−アセチル体を有機溶媒での抽出等で反応液から除去し、必要に応じて不溶物及び反応溶媒を除去し、式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得る第１工程、さらに第２工程では式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンをジ−ｔ−ブチルジカルボナートによりＢｏｃ化し式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを製造する方法である。
更に各工程を詳しく説明する。
まず、前記反応図式（１）について具体的に説明する。
前記反応図式（１）の式（Ａ）のＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンは次のようにして調製できる。たとえば（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティ（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）１９５３，７５，２３８．，１９５３，７５，８９．）に記載の方法により、エチルベンゾイルアセテートからエチルベンゾイルオキシイミノアセテートを経てこれをパラジウム−カーボンにより接触水素還元し得られたＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンエチルエステルを加水分解することにより得ることが出来る。この加水分解工程は、一般的な手法により行うことができる。例えばセオドア  ダブリュー  グリーン（Ｔｈｅｏｄｏｒ  Ｗ．Ｇｒｅｅｎ）著、「プロテクティブ・グループ・イン・オーガニック・シンセシス（“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”）」（ジョーン  ウィリー  アンド  サンズ（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ）出版、（１９８１））の５５０項から５６３項に記載されているような各種の手法が挙げられる。
前記反応図式（１）の第１工程におけるアセチル化は一般的な手法により行うことができる。たとえば、セオドア  ダブリュー  グリーン（Ｔｈｅｏｄｏｒ  Ｗ．Ｇｒｅｅｎ）著、「プロテクティブ・グループ・イン・オーガニック・シンセシス（“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”）」（ジョーン  ウィリー  アンド  サンズ（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ）出版、（１９８１））の５５０項から５６３項に記載されているような各種の手法が挙げられる。すなわち式（Ａ）のＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンを水など一般的に用いられる溶媒に溶解し水酸化ナトリウムと無水酢酸を同時に滴下することにより、目的とする式（Ｂ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンを得ることが出来る。
前記反応図式（１）の第２工程における加水分解酵素としては式（Ｂ）で示されるＤＬ−エリスロ体におけるＬ体のＮ−アセチル−基を選択的に加水分解するＬ−アミノアシラーゼを挙げることができる。この酵素を用い式（Ｂ）で示されるＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンを不斉加水分解すると、式（Ｃ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを得ることが出来る。
この加水分解酵素、例えばアシラーゼ「アマノ」（商品名）を用い、本発明の方法を実施する場合には、例えば式（Ｂ）で示されるＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンをｐＨ４〜１０、好ましくはｐＨ６〜１０に調整した水溶液または緩衝溶液に懸濁するか溶解し、式（Ｂ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンに対して酵素を好ましくは０．００１〜０．３重量割合、好ましくは０．０１〜０．２重量割合を添加し、０〜８０℃、好ましくは２０〜６０℃で撹拌することにより反応を進行せしめる。反応は通常１時間〜数日間で完了する。反応が完了するまでの間、反応液をｐＨ６〜１０に保つことが好ましい。
上記の水溶液としては硫酸、塩酸、リン酸等の鉱酸、酢酸、クエン酸等の有機酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム等の塩を添加した水溶液を用いる事が出来る。緩衝溶液としてはリン酸二水素カリウム−水酸化ナトリウム、リン酸二水素カリウム−リン酸二水素ナトリウム、フタル酸水素カリウム−塩酸、グリシン−塩化ナトリウム−水酸化ナトリウム等の一般的緩衝溶液が用いられるが、反応を妨げるもの以外は特に制限はない。また、本発明を実施する場合、必要に応じてメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノールの如きアルコール系溶媒、エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンの如きエーテル系溶媒、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系溶媒、トリエチルアミン、ピリジン等のアミン系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の極性溶媒またはソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノラウレート等の如き界面活性剤を添加することもできる。
前記反応図式（１）の第３工程における接触水素還元は一般的な手法により行うことができる。たとえば日本化学会編「新実験化学講座１５［ＩＩ］」（丸善株式会社出版、１９７７年）の３３３項から４４８項に記載されているような接触水素添加の方法を用いれば良い。すなわち式（Ｃ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンをメタノールなどのアルコール系溶媒に溶解し、水素添加触媒として、たとえばロジウム−カーボンなどの触媒を用い接触水素還元を行うと目的とする式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。さらに式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンは新規な化学物質であり、目的とする式（Ｅ）を得るための重要な化合物である。
前記反応図式（１）の第４工程における加水分解反応は一般的な手法により行うことができる。たとえば、セオドア  ダブリュー  グリーン（Ｔｈｅｏｄｏｒ  Ｗ．Ｇｒｅｅｎ）著、「プロテクティブ・グループ・イン・オーガニック・シンセシス（“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”）」（ジョーン  ウィリー  アンド  サンズ（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ）出版、（１９８１））の５５０項から５６３に記載されているような各種の手法が挙げられる。すなわち式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを水など一般的に用いられる溶媒に溶解し、酸としてたとえば塩酸などを加え加熱還流させることにより目的とする式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
前記反応図式（１）の第５工程におけるＮ−ｔ−ブトキシ化は一般的な手法により行うことができる。たとえば、セオドア  ダブリュー  グリーン（Ｔｈｅｏｄｏｒ  Ｗ．Ｇｒｅｅｎ）著、「プロテクティブ・グループ・イン・オーガニック・シンセシス（“Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ”）」（ジョーン  ウィリー  アンド  サンズ（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ）出版、（１９８１））の５０３項から５４９項に記載されているような各種の手法が挙げられる。すなわち式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンにたとえばジ−ｔ−ブチルカルバマートを作用させることにより、目的とする式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
次に、本発明の製造方法における前記反応図式（２）について具体的に説明する。
前記反応図式（２）における式（Ｂ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンを得るまでの行程は、前記反応図式（１）の項で記載したと同じである。従って、第２行程以降の行程について説明する。
前記反応図式（２）の第２工程で使用される加水分解酵素としては、Ｎ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンのＮ−アセチル基を選択的に加水分解するＤ−アミノアシラーゼを挙げることができる。これを用い、式（Ｂ）で示されるＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンを不斉加水分解した後、有機溶媒での抽出等により反応液から未反応のＮ−アセチル−Ｌ−エリスロ−３−フェニルセリンを除去し、必要に応じて不溶物及び反応溶媒を除去することにより、式（Ｇ）のＤ−エリスロ−３−フェニルセリンを得ることが出来る。
該酵素での不斉加水分解は、前記反応図式（１）の第２工程と同様に行うことができる。
前記反応図式（２）の第３工程におけるＮ−ｔ−ブトキシ化は、前記反応図式（１）の第５工程で示した方法により行われ、目的とする式（Ｈ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリンを得ることが出来る。
前記反応図式（２）の第４工程における接触水素還元は、前記反応図式（１）の第３工程で示した方法により行われ、目的とする式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
次に、前記反応図式（３）について、具体的に説明する。
前記反応図式（３）の式（Ｉ）のＤＬ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンの合成は次のようにして行うことができる。たとえば（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサイアティ（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）１９５３，７５，２３８．，１９５３，７５，８９．）に記載の方法により、エチルベンゾイルアセテートからエチルベンゾイルオキシイミノアセテートを得、これをパラジウム−カーボンにより接触水素還元して得られたＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンエチルエステルを加水分解することにより、ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリン得る。さらにこれを前記反応図式（１）の第１工程と同様の方法によりアセチル化し、前記反応図式（１）の第３工程と同様にロジウム−カーボンにより接触水素還元することにより、目的とする式（Ｉ）のＤＬ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
前記反応図式（３）の第１工程における加水分解酵素としてはＮ−アセチル−Ｌ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンのアシル基を選択的に加水分解するＬ−アミノアシラーゼを挙げることができる。該酵素としては先に挙げたアシラーゼ「アマノ」を具体的に挙げることが出来る。該Ｌ−アミノアシラーゼを用い式（Ｉ）で示されるＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを不斉加水分解し、Ｎ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを有機溶媒で抽出して、必要に応じて溶媒を除去することにより、式（Ｄ）’のＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
上記不斉加水分解は、前記反応図式（１）の第２工程と同様に行うことが出来る。
前記反応図式（３）の第２工程における加水分解は、前記反応図式（１）の第４工程で示した方法により行われ、目的とする式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
前記反応図式（３）の第３工程におけるＮ−ｔ−ブトキシ化は、前記反応図式（１）の第５工程と同様の方法により、目的とする式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
次ぎに、前記反応図式（４）について、具体的に説明する。
前記反応図式（４）の式（Ｉ）のＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンは、前記反応図式（３）の項で記載した方法により得ることが出来る。
前記反応図式（４）の第１工程におけるエステル加水分解酵素としてはＤ−アミノアシラーゼを挙げることができ、これを用い、式（Ｉ）で示されるＮ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを不斉加水分解し、不要なＮ−アセチル体を有機溶媒での抽出等で反応液から除去し、必要に応じて不溶物及び反応溶媒を除去し、式（Ｅ）のＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
上記の不斉加水分解は、前記反応図式（１）の第２工程と同様に行うことが出来る。
前記反応図式（４）の第２工程におけるＮ−ｔ−ブトキシ化は、前記反応図式（１）の第５工程に記載の方法により行われ、目的とする式（Ｆ）のＮ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリンを得ることが出来る。
なお、本願発明の方法で得られた光学活性−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン若しくはそのＢｏｃ体を用いてＷＯ０１／４０２２７の実施例４５，４６等に記載の方法で抗ＨＩＶ薬として有用な薬剤が得られる。
【実施例】  以下、実施例により本発明の方法をさらに詳しく説明するが、本発明は実施例により限定されるものではない。例中％は重量％を示す。
参考例１
Ｎ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリン（式（Ｂ））の製造
ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリンエチルエステル１１．０ｇを水３０ｍｌに懸濁し、４０℃に加温した。１０％水酸化ナトリウム水溶液４２ｍｌを滴下後、さらに６５℃に加温し２時間撹拌した。この溶液を５℃に冷却したのち、無水酢酸４．６ｇと１Ｎ−水酸化ナトリウム水溶液をｐＨ１０〜１３、１０℃以下を保ちながら、同時に滴下し、その後室温で一晩撹拌した。
この溶液を塩酸によりｐＨ１とした後、酢酸エチルにより抽出を行い、得られた有機層を飽和食塩水により洗浄し、硫酸マグネシウムにより乾燥後、減圧濃縮し、酢酸エチルとｎ−ヘキサンの混合液（酢酸エチル：ｎ−ヘキサン＝１９：７）を加え、結晶を析出させた。得られた結晶を濾過後、真空乾燥し、Ｎ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリン（式（Ｂ））５．７９ｇを得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（２００ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ：δ７．４２−７．２８（ｍ，５Ｈ），δ４．９７（ｄ，１Ｈ）δ４．７６（ｄ，１Ｈ）δ１．８６（ｓ，３Ｈ）
【実施例１】Ｎ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリン（式（Ｃ）’）の製造
Ｎ−アセチル−ＤＬ−エリスロ−３−フェニルセリン（式（Ｂ））２．２３ｇに水１００ｍｌを加え懸濁しアンモニア水にてｐＨ８に調整し、水浴バスにより内温を３７℃±５℃に設定した。これにＬ−アミノアシラーゼ（アシラーゼ「アマノ」、天野エンザイム株式会社製）２００ｍｇを加え３７℃±５℃にて６８時間撹拌した後、さらにＬ−アミノアシラーゼ１００ｍｇを加えアンモニア水にてｐＨ８に調整し２４時間反応した。この反応液に酢酸を加えｐＨ５とした後、６０℃に加温し１時間撹拌後、不溶物を濾過・除去した。これを減圧濃縮し後、１Ｎ−塩酸水溶液によりｐＨ３とし、食塩を加え酢酸エチルにより抽出を行い、得られた有機層を飽和食塩水により洗浄し、硫酸マグネシウムにより乾燥後、減圧濃縮し、Ｎ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリン（式（Ｃ）’）０．９ｇを得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（２００ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ：δ４．６８（ｄ，ＩＨ），δ３．４９（ｄｄ，ＩＨ），δ２．０３（ｓ，３Ｈ），δ１．９９−０．９４（ｍ，１１Ｈ）
【実施例２】（１）Ｎ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン（式（Ｄ）’）の製造
実施例１で得られたＮ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−フェニルセリン（式（Ｃ）’）０．９ｇをメタノール２０ｍｌに溶解し５％ロジウム−カーボンを加え、０．９Ｍｐａの水素圧下、５０℃で４時間撹拌した。得られた反応液から触媒などの不溶物を濾過により取り除き、濾液を減圧濃縮し、Ｎ−アセチル−Ｄ−エリスロ−シクロヘキシルセリン（式（Ｄ）’）１．０ｇを得た。
（２）Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン（式（Ｅ））の製造
Ｎ−アセチル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン（式（Ｄ）’）１．０ｇを水１０ｍｌと塩酸３ｍｌの混合液に懸濁し、３時間加熱還流した。その後、減圧濃縮し、得られた残渣に水４０ｍｌを加え、２８％アンモニア水によりｐＨ７として結晶を析出させた。得られた結晶を濾過しＤ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン（式（Ｅ））０．４６ｇを得た。
（３）Ｎ−ｔ−ブトキシカルボニル−Ｄ−３−エリスロ−シクロヘキシルセリン（式（Ｆ））の製造
Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン（式（Ｅ））０．４６ｇを水１０ｍｌに懸濁し、水酸化ナトリウム０．１１ｇを加え１０℃以下に冷却した。その後、アセトン１０ｍｌを加え、ジ−ｔ−ブチルジカルボナート０．５４ｇをアセトン１０ｍｌに溶解した溶液を滴下し、室温で一晩撹拌した。反応液を塩酸により酸性としたのち、酢酸エチルにより抽出を行い、得られた有機層を飽和食塩水により洗浄し、硫酸マグネシウムにより乾燥後、減圧濃縮し、残渣にｎ−ヘプタンを加え、結晶を析出させた後、濾過しＮ−ブトキシカルボニル−Ｄ−エリスロ−３−シクロヘキシルセリン（式（Ｆ））０．６５ｇを得た。
１Ｈ−ＮＭＲ（２００ＭＨｚ，ＣＤ３ＯＤ：δ４．３３（ｄ，１Ｈ），δ３．７２（ｄｄ，１Ｈ），δ１．０５（ｓ，９Ｈ），δ２．０７−０．９４（ｍ，１１Ｈ）
【産業上の利用可能性】  本発明のＬ−アミノアシラーゼまたはＤ−アミノアシラーゼによる不斉加水分解を利用する上記一般式（２）で示されるＮ−アシル−光学活性−エリスロ−３−置換セリンの製造方法は、化学合成法や光学分割剤を用いる方法に比し、安価かつ簡便で、かつ高効率であり、さらに有機溶媒の使用量を押さえることが出来るため、低環境負荷であるので、工業的に有用な製造方法である。
【国際調査報告】
2004024934.tif 000030
2004024934.tif 000031
2004024934.tif 000032
2004024934.tif 000033