有機溶媒中でリパーゼを利用する高選択的な糖質変換反応の開発と応用

有机溶剂中使用脂肪酶的高选择性碳水化合物转化反应的开发和应用

• 批准号: 05856020
• 负责人: 稲垣 穣
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Mie University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05856020/
• 关键词: 立体選択的合成; リパーゼ; 増炭反応; 糖脂質; 標識化

リパーゼは有機溶媒中で触媒活性を有し、基質特異性が極めて広い特徴的な酵素である。本研究ではリパーゼを糖質変換反応の触媒として応用することを目的として研究を行った。1.リパーゼを用いる立体選択的増炭反応:新Fisher法の開発アルドースのカルボニル基に対してシアン化物イオンを付加させて生成するシアノヒドリンをリパーゼを触媒として立体選択的にアセチル化して、新しく生成する不斉中心の立体化学を制御する反応を試みた。まず最も単純な糖であるグルセルアルデヒドの2,3位イソプロピリデン保護体をモデル基質として合成した。シアン化物イオン源のアセトンシアノヒドリンとアシル化試薬である酢酸イソプロペニルの存在下でイオン交換樹脂とリパーゼを加えて反応させた。LipasePを触媒とする反応で70%、LipaseFを用いた場合では73%の収率で4炭糖前駆体であるシアノヒドリンアセテートを得た。この反応ではジアステレオマ-が生成するがその光学純度はそれぞれ57%deおよび47%deあった。つぎにグラム陰性菌のリポ多糖に含まれる希少な7炭糖であるglycero‐man no‐heptoseの合成の為の基質であるmethyl2,3,4‐tri‐O‐benzyl‐alpha‐D‐manno‐dialdo‐pyranosideをD‐mannnoseから4段階で合成し、立体選択的増炭反応を試みた。しかし中間体のシアノヒドリンは生成するものの酵素反応が進行しなかった。種々の反応条件(酵素の種類、溶媒アシル化試薬の濃度など)を検討したが反応は進まず、これは嵩高いベンジル基を多数導入した基質が立体障害のためリパーゼによって認識されなかったものと推定された。2.有機溶媒中リパーゼを用いる糖脂質の得意的ラベル導入反応温和な条件で反応する酵素リパーゼの性質を活かして、酸やアルカリ等の条件下で分解し易い糖脂質へのラベル導入反応を検討した。ダンシルクロリドと6‐アミノヘキサン酸を反応させ、得られたダンシルアミノ酸をトリフルオロエタノールとの活性エステルにして蛍光標識化試薬を合成した。牛脳から抽出した中性スフィンゴ糖脂質画分に対してリパーゼを用いたエステル交換反応によって蛍光標識の導入を検討した。蛍光を持つ新しいスポットが生成したが、分析の結果、糖脂質画分に不純物として含まれるコレステロールに蛍光標識が導入せれたものであった。

The enzyme has catalytic activity in organic solvents and is characterized by matrix specificity. The purpose of this study is to study the conversion of glucose into glucose. 1. The reaction of stereochemistry in the development of new Fisher method: the reaction of stereochemistry in the development of new Fisher method The most pure sugar is the 2,3-position solution of the compound and the substrate is synthesized. In the presence of a solvent, the resin is removed from the solvent. Lipase P and Lipase F are used at 70% and 73% respectively. The optical purity of the product is 57% and 47% respectively. The substrate for synthesis of polysaccharides from negative bacteria containing at least 7 carbon sugars is methyl2,3,4-tri-O-benzyl-alpha-D-manno-dialdo-pyranoside D-mannose, which is synthesized in 4 stages and stereoselectively. The enzyme reaction of the intermediate is carried out. The reaction conditions of the species (enzyme type, solvent concentration, etc.) were discussed. 2. Organic solvents are used to study the conversion of glycolipids into enzymes under mild conditions and conditions of activity and acidity. 6. The synthesis of a compound of the same type, namely, a compound of the same type and a compound of the same type. In addition, the introduction of light into the body of the patient is also discussed. The results of the analysis, the impurities in the glycolipid analysis, and the introduction of the new light markers were analyzed.