1992 Fiscal Year Annual Research Report
酵素法によるL-カルニチンおよび関連光学活性アルコール類の生産に関する研究
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03556013
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| Research Institution | KYOTO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
清水 昌 京都大学, 農学部, 教授 (70093250)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 達彦 京都大学, 農学部, 助手 (70221976)
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| Keywords | L-カルニチン / Sporoboromyces salmonicolor / 4-ハロ-3-ヒドロキシブタン酸エステル / アルデヒドレダクターゼ |
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| Research Abstract |
(1)L-カルニチンの合成に有用なキラルシントンである4-ハロ-3-ヒドロキシブタン酸エステル類を効率よく生産するため,Sporobolomycessalmonicolorのアルデヒドレダクターゼ反応の利用が有効であることを認めた。プロキラルな基質である3-ハロ-アセト酢酸エステルをS.salmonicolorのアルデヒドレダクターゼとNADPHの作用の下に還元すると,高収量で目的とする4-ハロ-3-ヒドロキシブタン酸エステルが生成した。
(2)NADPHの再生系反応としてグルコースデヒドロゲナーゼを共役させ,水-有機溶媒2相系の反応条件下で反応を行うと約100g/lの4-クロロ-3-ヒドロキシブタン酸エチルエステルが生産できた。この反応は,ほほ定量的に進行することも判明した。有機溶媒として使用可能な溶媒は酢酢エチル,酢酸-n-ブチルなどがあり,特に後者の使用は酵素に対する阻害作用もなく最も好ましいものであった。
(3)S.salmonicolorのアルデヒドレダクターゼ遺伝子をクロニングし,その1次構造を明らかにした。本酵素を,動物のアルドースレダクターゼ類と比較すると,そのアミノ酸配列によいて約50%の相同性を持つことを認めた。
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[Publications] Sakayu Shimizu: "Purification and characterization of a novel lactonohydrolase,catalyzing the hydrolysis of aldonate lactones and aromatic lactones,from Fusarium oxysporum" Eur.J.Biochem.209. 383-390 (1992)
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[Publications] Michihiko Kataoka: "Characterization of aldehyde reductase of Sporobolomyces Salmonicolor" Biochim.Biophys.Acta. 1122. 57-62 (1992)
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[Publications] Michihiko Kataoka: "Puritication and characterization of a novel FMN-depondent enzyme,membrane-bound L-(+)-pantoyl lactone dehydrogenase,from Nocardia asteroides" Eur.J.Biochem.204. 799-806 (1992)
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[Publications] Michihiko Kataoka: "Distribution and immunologtcal characterization of microbial aldehyde reductase" Arch.Microbiol.157. 279-283 (1992)
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[Publications] Michihiko Kataoka: "A novel NADPH-dependent carbonyl reductase of candida macedoniensis;purification and characterization" Arch.Biochem.Biophys.294. 469-474 (1992)
