海藻における脂質過酸化物由来の香気成分の化学的研究

海藻中脂质过氧化物香气成分的化学研究

基本信息

批准号：
14760134
负责人：
赤壁善彦
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Yamaguchi University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

海藻揮発成分中には、脂肪酸からリポキシゲナーゼによるハイドロパーオキサイドの生成、引き続くハイドロパーオキサイドリアーゼを介する経路で生合成される化合物が認められるが、海藻におけるこれら一連の生合成経路の解明に関する報告例は少ない。代表者はこれまでに、海藻中の脂肪酸変換様式解明の一環として、海藻から粗酵素液を調製し、脂肪酸の添加実験により、相当するハイドロパーオキサイドの確認,構造決定ならびに生成物の同定を行い、短鎖,中鎖,ならびに長鎖アルデヒド生合成経路に関する有用な知見を得ている。他方、これらアルデヒド類以外に、過酸化脂肪酸を経由すると考えられる炭素数12,8の第二級アルコール類が海藻精油中に見出され、GC-MS分析ならびに有機化学的合成により、dictyoprolenol, neodictyoprolenol,および1-octen3-olであること同定した。そこで、これらアルコール類の前駆体の過酸化脂肪酸の簡易検出を目的とし、内在性の1-octen3-ol量の豊富なキノコを用いてモデル実験を試みた。まず、バッファー中でシイタケを摩砕し、濾過することにより粗酵素液を調製し、基質としてリノール酸を添加し、変換反応を実施した。生成物の確認をRP-, NP-HPLCおよびGC-MS分析を行った結果、10位に酸素添加が選択的に起こった過酸化脂肪酸である(10S)-HPODE(〜90%ee)が主に得られ、引き続く開裂反応により、(R)-1-octen-3-ol(〜90%ee)が増加することが明らかとなった。また、その他のキノコ類においても、前駆体の過酸化物ならびに生成物のアルコールの立体化学の相関が認められた。以上の結果より、1-octen3-ol生合成において、相当する(105)-ハイドロパーオキサイドを経由する機構が初めてシイタケから同定され、海藻における同様な生合成経路の解明に有用であることが示唆された。そこで、これら一連の三年間(平成14〜16年度)で得られた「海藻における脂質過酸化物由来の香気成分の化学的研究」の若手研究(B)の成果をRecent Research Developments in Phytochemistryへ総説として投稿した。

在挥发性海藻成分中，通过脂肪酸酶介导的脂肪酸途径生物合成的化合物，然后是氢过氧化物裂解液酶介导的途径，但很少有关于这些系列海藻中这些一系列生物合成途径的报道。迄今为止，代表们已经从海藻中准备了原油酶溶液，这是他们在海藻中阐明脂肪酸转化模式的一部分，并且通过添加脂肪酸的实验，他们已经确认，结构化并鉴定了这些产品，并获得了在短，中和长链Aldehdeydeydeydeydeydeydeydeydeyde的知识上。另一方面，除了这些醛外，在海藻精油中发现了具有12,8个碳原子的次生醇，被认为是通过过氧化的脂肪酸发现的，并通过GC-MS分析和有机化学化学合成被鉴定为Dictyropolenol，Neodictyopyrolololenol和1-OCTEN3-OR。因此，为了简单地检测这些醇的前体中过氧化脂肪酸的目的，我们尝试了使用具有内源性1-OCTEN3-OR含量的丰富蘑菇进行模型实验。首先，将shiitake蘑菇在缓冲液中进行了三位化并进行过滤以制备粗酶溶液，并加入亚油酸作为底物，并进行转化反应。该产品通过RP-，NP-HPLC和GC-MS分析证实，发现（10s）-hpode（〜90％EE）主要获得了一种在位置10的过氧化脂肪酸，具有选择性氧合，并且随后的裂解增加了（R） - 1- octen-3-3-ol（r）。此外，在其他蘑菇中还观察到了过氧化前体的立体化学和产物醇。上述结果表明，通过相应的（105） - 1-OCTEN3-OL生物合成中的（105） - 氧化物的机制首先是从Shiitake蘑菇中鉴定出来的，这表明它有助于阐明海藻中类似的生物合成途径。因此，我们已经提交了这三年（2002-2004）获得的“海藻中脂质过氧化物的香料成分化学研究的结果”（B）的结果，以综述植物化学研究的最新研究发展。