PDMホスファタ-ゼによる加水分解反応の立体化学

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植物病原菌Fusarium moniliformeから単離された特異なリン酸エステル加水分解酵素,PDMホスファタ-ゼの加水分解時の立体化学を解明する目的で,次の研究を行った。1.フェニルチオホスホン酸pーニトロフェニル(1__〜)を既知の方法で合成した。2.(1__〜)はP原子まわりのキラル化合物で,Rp体とSp体のラセミ混合物である。これに蛇毒ホスホジエステラ-ゼを作用させ,<1S>___〜を立体特異的に加水分解,<1R>___〜を残した。3.上の反応経過は遊離pーニトロフェノ-ル(2__〜)を定量する比色分析で追える。しかし,より直接の分析を目指し,高速液体クロマトグラフィ-(HPLC)による分析法を確立した。ODSーシリカカラムを用い,1%トリフルオロ酢酸水溶液:アセトニトリル=40:60を溶媒にするイソクラティック溶出で,生成物の2__〜とフェニルチオホスホン酸(3__〜)および基質(1__〜)の三者をきれいに分離できた。4.上で確立したHPLCを用い,1__〜の蛇毒ホスホジエステラ-ゼ消化物から<1R>___〜を単離した。5.1__〜がPDMホスファタ-ゼで分解されることは比色分析で明らかにされている。しかし,反応が極めて遅く,1__〜の非酵素的脱硫反応が先行,生じたO含有類似体フェニルホスホン酸pーニトロフェニルが酵素的に加水分解され2__〜を生じるのではとの疑念があった。しかし,今回開発したHPLC分析法で,1__〜が直接酵素作用を受け,2__〜と3__〜を生じることを証明できた。当該年度内に目的の研究は,研究代表者の転任に伴う研究の遅れのため,ここまでしか進行しなかった。しかし,純粋の<1R>___〜は得られたので,これを基質に当初の計画に従い反応の立体化学を調べる予定である。