植物培養根における含塩素アルカロイド・アクツミンの生合成経路の解析

培养植物根中氯化生物碱actumin的生物合成途径分析

• 批准号: 07760119
• 负责人: 杉本 幸裕
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tottori 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07760119/
• 关键词: Menispermum dauricum; アクツミン; アルカロイド; 生合成

本申請研究ではアクツミンを乾燥重量当たり0.5%と高生産するM.dauricum培養根を用いて、(1)アクツミン骨格の形成、及び、(2)アクツミン骨格への塩素原子の導入について検討した。(1)アクツミン骨格の形成アクツミンはその構造からベンジルイソキノリン由来のアルカロイドと考えられている。本実験ではこの仮説の検証を行った。まず、^<14>C標識チロシンをM.dauricum培養根に投与し代謝させた。培養根から抽出した塩基性成分をHPLC分析し、アクツミンが強く放射能標識されることを示した。このことから、チロシンがアクツミンの構成単位であることを明らかにした。次に、^<13>C標識チロシンを用いて、アクツミンとチロシンの関係をさらに詳細に調べた。[3-^<13>C]チロシンを培養系に投与して代謝させた。得られた培養根よりアクツミンを結晶として単離した。この^<13>C標識アクツミン及び無標識アクツミンの^<13>C-NMRを測定し、両者のスペクトルを比較した。アクツミンの^<13>C-NMRスペクトルの帰属は別に行った。その結果、チロシンの3位の炭素はアクツミンの10位及び14位に特異的に取り込まれることが判明した。このことは、アクツミンが2分子のチロシンから成るベンジルイソキノリンを経て生成するという従来の推定生合成経路と一致した。(2)アクツミン骨格への塩素原子の導入アクツミンは骨格内に塩素原子を含む特徴的な植物二次代謝産物である。提唱されているアクツミン生合成スキームでは、塩素原子は骨格形成後に非酵素的に導入されると推定している。本実験では、培地成分のうち塩素を含む2種類の無機塩(CaCl_2とCoCl_2)の塩素を他の陰イオンに置き換えて塩素をほとんど含まない培地で根を培養し、得られた培養根の塩基性成分を精査した。その結果、塩素欠乏によりアクツミンの含量が減少し、それに伴って1成分の生成が増加した。この成分は各種スペクトルデータより、アクツミンの塩素が水素に置き換えられた構造を有していると考えられた。現在、立体構造を含めた詳細な構造解析を行っている。この成分がアクツミンの前駆体であるのか分解物であるのか、また、前駆体であれば塩素がどのような過程で導入されるのかについて今後検討を行う予定である。

The present application studies the use of M. auricum culture roots at a dry weight of 0.5% and a high productivity,(1) formation of a culture cell, and (2) introduction of a nutrient atom into a culture cell. (1)The formation of the akkten frame is the structure of the akkten frame, and the origin of the akkten frame is the akkten frame and the test. This is the first time I've ever seen you. M. auricum culture roots are metabolized.<14>HPLC analysis of the basic components extracted from the culture roots and the identification of strong radioactivity The structure of the structure Next, the C logo is used in the middle, and the relationship between the C logo and the C logo is detailed.<13>[3-^a b "The culture system and metabolism".<13>In order to cultivate the root of the disease, we should pay attention to the crystallization. The C-NMR spectra of the samples were compared with those of the samples without identification.<13><13>C-NMR spectra of the samples were analyzed.<13>The result is that the carbon in the 3-bit of the switch is missing and the carbon in the 10-bit and 14-bit of the switch is missing. The molecular structure of the two molecules is consistent with the molecular structure of the two molecules (2)The introduction of pigment atoms into the cells of plants and the secondary metabolites of plants containing pigment characteristics The introduction of non-enzyme after the formation of the skeleton is presumed. In this paper, the basic components of the cultivated roots were studied carefully. The basic components of the cultivated roots were studied carefully. As a result, the content of vitamin C decreased and the production of vitamin C increased. The composition of this paper is composed of various elements, such as water element, etc. Now, three-dimensional structure includes detailed structure analysis. The decomposition products of the precursors of these components are introduced into the process of future investigation.