197942. lajstromszámú szabadalom • Eljárás(S) Ó-metil-aril-ecetsavak előállítására
szonylag állandó szinten tartjuk, például sav vagy bázis szükséghez képest történő hozzáadása,vagy valamely alkalmas pufferoldat, mint foszfát-puffer hozzáadásával. A reakcióidő általában néhány óra és néhány hét között, mondjuk 4 óra és 3 hét között, rendszerint azon* ban körülbelül 2 nap és 7 nap között lehet. A szükséges reakcióidő azonban számottevő mértékben változtatható a reakcióhőmérséklet, a nyomás, a szubsztrátum- és/vagy lipáz-koncentráció változtatásával, függ azonban magának a szubsztrátumnak és a lipáznak a természetétől is; így az ilyen körülmények optimalizálása a szakmában ismeretes módokon történhet. Az enantiospecifikus hidrolízis-reakció befejezése után az S-alakban feldúsult a-metii-aril-ecetsavat, illetőleg az R-alakban feldúsult reagálatlan észtert vízzel nem elegyedő szerves oldószerrel, például etil-acetáttal, diklór-metánnal, etil-éterrel, toluolla 1 vagy hasonlókkal extrahálhatjuk a közegből. Ezt követően az S-alakban feldúsult savat és az R-alakban feldúsult észtert extrakciós vagy kromatográfiás módszerekkel választhatjuk el egymástól. Eljárhatunk azonban oly módon is, hogy az S-alakban feldúsult a-metil-aril-ecetsavat vizes alkalikus oldatokkal, például vizes nátrium-hidroxid-oldattal vagy kálium-hidroxid-oldattal történő extrakció útján különítjük el. Történhet az S-sav és az R-észter elkülönítése a reakcióelegynek a szilárd R-észter eltávolítása céljából lefolytatott centrifugálása vagy szűrése útján is. így a szupernatáns folyadéknak, illetőleg a szűrletnek a megsavanyítása útján kapjuk a kívánt S-savat. A szakmabeliek számára nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárás fentiekben leírt kiviteli módjai önmagukban ismert módszerekkel még módosíthatók, esetleg javíthatók is. így például dolgozhatunk folytonos eljárással is, amelynek során a lipáz-enzimet a szokásos módszerekkel rögzítjük (például vízben oldódó vagy vízben nem oldódó polimerek, vagy szervetlen anyagok, mint diatomaföld és hasonlók alkalmazásával); [vö.: M. D. Trevan „Immobilized Enzymes", Wiley, N. Y., 1980]; az enzimet a költségek csökkentése érdekében több ízben vissza is keringtethettük. Oly módon is eljárhatunk, hogy az elkülönített R-észtert kinyerjük és racemizáljuk újra felhasználás céljából [vö. pl. J. Kenyon és D. P. Young, J. Chem. Soc., 216 (1940)]; a szubsztrátumot mikrokristályos por alakjában is adhatjuk a lipázhoz, a diszpergálás mértékének megjavítása céljából. A szubsztrátumot és a racemizálószert valamely alkalmas oldószerben együtt is oldhatjuk, ami által azt érhetjük el, hogy csupán az észter racemizálódik folytonosan in situ, anélkül, hogy az észtercsoport eközben fel5 szakadna. Ebben az esetben a találmány szerinti eljárás teljesen egy aszimmetrikus szintézissé alakítható. Adhatunk a reakcióelegyhez a lipázt aktiváló vagy stabilizáló anyagokat is, mint felületaktív szereket, például epesavakat vagy foszfolipideket, vagy pedig emulgeálószereket is kis koncentrációban [vö. pl.: N-Tomizuka etc., Agri. Bioi. Chem. 30, 576 (1966)], vagy pedig alkalmazhatunk a konverziósebesség megnövelése céljából szubsztrátumként aktivált észtereket (Bodansky és munkatársai: Peptide Synthesis, 2. kiad., Wiley, N. Y„ 1976, 99—108. old.]. Ezen felüi alkalmazhatunk irányított mutagenezis vagy kémiai behatás útján módosított lipázt is, amellyel jobb Vma;t/Km katalitikus hatásosságot érhetünk el (vö.: „Enzymatic Reaction Mechanisms", C. Walsh, Freeman, N. Y., 1979 35. old.), vagy az enzim katalitikus stabilitása javítható. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik; megjegyzendő azonban, hogy a találmánynak az igénypontokban meghatározott körét ezek a konkrét példák semmilyen szempontból sem korlátozzák. 1. példa 100 mg Candida cylindracea lipáz (Sigma L1754 Type VII, 500 egység/mg szilárd anyag) 1 ml 0,2 mólos foszfát pufferoldattal (pH = 8,0) készített szuszpenziójához 244 mg (±) -6-metoxi-a-metil-2-naftalin-ecetsav-metilésztert adunk finom por alakjában (amivel a racém észter-szubsztrátum 1 mól/1 érjük el); továbbá 100 mg polivinil-alkoholt (móltömeg: 14 000) adunk az elegyhez. A reakcióelegyet mágneses keverővei 6 napig keverjük 24°C hőmérsékleten. Azután az elegyet sósavval megsavanyítjuk és etil-acetáttal háromszor kimerítően extraháljuk. A szerves oldószeres kivonatokat egyesítjük, vízmentes nátrium-szulfáttal szárítjuk, majd szárazra pároljuk. A maradékot 5%-os vizes nátrium-hidrogén-karbonát oldatban szuszpendáljuk, majd a reagálatlan (R) -6 - -rnetoxi-a-metil-2-naftalin-ecetsav-metilészter elkülönítése céljából hexánnal extraháliuk. 128 mg reagálatlan R-észtert kapunk; [a]!3 — = —41,35° (c = 5,34, kloroform). A fentiek során kapott vizes réteget sósavval megsavanyítjuk (2,0 pH-értékre), majd diklór-metánnal extraháljuk, A diklór-metános kivonatból 58 mg (S)-6-metoxi-a-metil-2-naftalin-ecetsavat kapunk; [a]p3== = +65,0° (c = 1,64, kloroform). 2. -7. példa Az 1. példában leírt módon járunk el azzal az eltéréssel, hogy a (±)-6-metoxi-a-metil - -2-naftalin-ecetsavnak az alábbi táblázatban felsorolt további észtereit alkalmazzuk szubsztrátumként. Minden esetben jó hozammal kapjuk az (S)-6-metoxi-a-metil-2-naftalin-ecetsavat, a táblázatban megadott optikai aktivitással. 6 197942 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4