193234. lajstromszámú szabadalom • Eljárás optikailag aktív 3-(3,4-dihidroxi-fenil)-szerin és származékai előállítására
193234 BP-644” nyilvántartási számokon 1984. október 18. óta a Budapesti Szerződés előírásai értelmében hozzáférhetők. A találmány szerinti eljárás kivitelezése során az (I) általános képletű kiindulási vegyületet, mint az enzim szubsztrátját, úgy vihetjük reakcióba a jelen szabadalmi leírás kita nításával összhangban alkalmazott mikroorganizmussal, hogy az e mikroorganizmus tenyészoldatában jelenlevő mikroszervezetekkel a szubsztrátot közvetlenül érintkezésbe hozzuk. A mikroorganizmus tenyészoldatának előállítása céljából a mikroorganizmust hagyományos tápközegben, ismert módon tenyésztjük. A tápközegben széníorrásként alkalmazhatjuk az e célra szokás szerint felhasznált anyagokat, így például glükózt, szacharózt, fruktózt, mannózt, keményítőt, melaszféleségeket és hasonlókat; nitrogénforrásként ugyancsak a szokásos anyagok használhatók, például szerves anyagok, így pepton, húskivonat, élesztőkivonat, kukoricalekvár, karbamid és hasonlók, és/vagy szervetlen nitrogénvegyületek, mint például ammónium-hidroxid vizes oldata, ammónium-szulfát, nátrium-nitrát és hasonlók. A tenyésztéshez felhasznált tápoldatok továbbá célszerűen megfelelő mennyiségeket tartalmaznak szervetlen sókból, így magnézium-szulfátból, nátrium-kloridból, kálium-dihidrogén-foszfátból, dikálium-hidrogén-foszfátból és hasonló sókból, valamint a mikroszervezetek jó szaporodásához megkívánt bizonyos vegyületeket és/vagy az enzim képződését elősegítő adalékanyagokat tartalmaznak. A mikroorganizmus tenyésztését előnyösen aerob körülmények között végezhetjük, például levegőztetés és keverés mellett történő inkubálással. A célszerű tenyésztési hőmérséklet 20°C és 40°C között van. A tenyésztés időtartama normális körülmények között a legtöbb esetben 1 nap és 10 nap között van. A találmány szerinti eljárásban maga a felhasznált mikroorganizmus és a mikroorganizmus tenyészoldata szolgálnak az enzimatikus dezacilezési reakcióban résztvevő aciláz enzim forrásaként. A mikroorganizmus, illetve tenyészoldatának felhasználása helyett az is járható út, hogy a tenyészoldatból intakt állapotban elkülönített sejteket használjuk fel, amelyek lehetnek élők vagy nem élők, sőt amelyek rögzítettek is lehetnek a mikróbasejtek immobilizálására alkalmazott valamely ismert eljárásnak megfelelően. A jelen találmány szerinti eljárás oly módon is kivitelezhető, hogy az említett mikroorganizmusnak egy olyan kivonatát használjuk fel, amely az említett aciláz enzimet tartalmazza. A mikroszervezetnek ez az aciláz enzimet tartalmazó kivonata megjelenhet a mikroorganizmus tenyészoldatának szürlete alakjában, de nyerhető a sejtek, különösképpen az acilá,: enzimet tartalmazó sejthomogenátum kezelése útján, vagy az előzetesen nyers vagy tiszta állapotban elkülönített aciláz enzim ol- 6 7 data formájában is alkalmazható. Ez utóbbi oldat lehet a nyers aciláz enzim oldata, amely enzimet a mikroorganizmus tenyészoldatában előforduló mikróbasejtekből ammónium-szulfátos frakcionált lecsapásos módszer segítségével nyerünk ki. A tisztított aciláz enzimhez úgy jutunk, hogy a nyers aciláz enzimet gélszűréssel vagy más ismert enzimtisztítási eljárással tisztítjuk. A tisztított enzim oldatát is alkalmazhatjuk.-Az aciláz enzim kinyerésénél és tisztításánál bármilyen, az aciláz enzimek előállítására használatos ismert eljárás alkalmazható. A találmány szerinti eljárásban kiindulási anyagként használt (I) általános képletű N-acil-DL-3-(3,4-dihidroxi-fenil)- szerint vagy annak a katekolos hidroxilcsoportjain védett származékát a következőképpen állíthatjuk elő: egy (IV) általános képletű karbonsavval, amelynek képletében jelentése a korábban megadottal azonos, vagy e karbonsav egy reaktív származékával, így például savkloridjával vagy anhidridjével, valamely kondenzációt elősegítő anyag, illetve katalizátor jelenlétében vagy ilyen anyag alkalmazása nélkül, reagáltatjuk a DL-3-(3,4- -dihidroxi-fenil)-szerint, amelyet korábban ismertté vált eljárások segítségével állíthatunk elő. A DL-3-(3,4-dihidroxi-fenil)-szerin helyett alkalmazhatjuk e vegyület egy olyan származékát is reakciópartnerként, amelyben a fenilcsoporton 3- és 4-helyzetben levő katekolos hidroxilcsoportok védettek. A DL-3-(3,4-dihidroxi-fenil)-szerin előállítására nézve lásd a J.Chem.Soc. pp. 658- -662 (1947), a J.Am.Chem.Soc. 76, pp. 1322- -1326 (1954) és à Chem. Ber. 87, pp. 892-901 (1954) irodalmi helyeket. Az N-acil-csoportra előnyös példák gyanánt adhatjuk meg a következőket: acetil, klór-acetil, glikoloilcsoport, benzoilcsoport és hasonló csoportok, noha megjegyzendő, hogy bármely acilcsoport számításba jöhet a találmány szerinti eljárás kapcsán, azzal a feltétellel, hogy az a találmány szerinti enzimatikus reakció révén előnyösen le is hasítható. Az (I) általános képletű N-acil-DL-3- -(3,4-dihidroxi-fenil)-szerin kiindulási vegyület, illetve annak a katekolos hidroxilcsoportjain védett származéka két aszimmetriás szénatomot tartalmaz, ennélfogva a molekula 2-2 treo-izomer és eritro-izomer alakjában létezik. Akár a treo-izomert, akár az eritro-izomert, akár az elegyüket fel lehet használni kiindulási szubsztrátként a jelen találmány szerinti eljárás során. Az (I) általános képletű kiindulási DL-szerin-vegyület, amely a találmány szerinti eljárásban szereplő enzimatikus dezacilezési reakció szubsztrátjaként szolgál, résztvehet a reakcióban úgy is, hogy a benzolgyürű 3- és 4-helyzetű katekolos hidroxilcsoportjai védettek, és úgy is, hogy e hidroxilcsoportok nincsenek védve — attól függően, hogy mi a rendeltetése a találmány szerinti eljárással előállított dezacilezett terméknek. így például, ami8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65