酵素を活用する過酸化リン脂質類の大量合成法に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04556015
• Research Institution: OKAYAMA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 馬場 直道 岡山大学, 農学部, 教授 (50027075)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 清水 昌 京都大学, 農学部, 教授 (70093250) ; 松尾 光芳 東京都老人総合研究所, 老化科学技術研究系, 部長 (20072986)
• Keywords: リン脂質過酸化物 / ホスファチジルコリン過酸化物 / ホスファチジルエタノールアミン過酸化物 / ホスファチジルグリセロール過酸化物 / ホスファチジルセリン過酸化物 / 血管内皮細胞

Research Abstract

本年度の計画では、微生物醗酵で得られたイコサペンタエン酸(EPA)やドコサエヘキサエン酸(DHA)を大豆リポキシゲナーゼで過酸化し、メチルエステルとした後、ヒドロペルオキシ基をこれまでの方法でパ-アセタールとして保護し、再びメチルエステルを加水分解して過酸化脂肪酸を合成する。このものと、有機溶媒中、リパーゼを用いる立体選択的アシル化反応の応用によって短経路で我々の合成したリゾホスファチジルコリンを結合し、脱パ-アセタールによって目的とするリン脂質過酸化物を得る予定になっている。この計画を、まずDHAからスタートしたが、問題が生じた。即ち、これまでのリノール酸やアラキドン酸とちがってDHAは極めて温和な試薬であるジアゾメタンと反応しない。そのため、メチルエステル化するためには、塩酸-メタノール法あるいはDCC法に頼らざるを得ないが、この方法だとヒドロペルオキシ基が分解してしまうことが分かっている。このような問題が生じたため、本年度には目的の達成は困難であるが、重要な課題であるため、さらに続ける。一方、ミクロエマルジョン系におけるホスフォリパーゼA_2(PLA_2)の逆触媒利用によるリン脂質過酸化物に関する研究を平成5年度より続行してきたが、本年度後半にその反応の可能性を示すことができた。即ち、イソオクタンを用いるミクロエマルジョン系でリノール酸とリゾPGの混合物にブタ膵臓由来のPLA_2を作用させると合成反応がおこり、薄層クロマトグラフ上でPGの生成が確認された。この研究では、リノール酸の結合位置がアシルグリセロホスファチジル基の2位でなければならないが、現在、その生成物を再び同酵素で加水分解し、その生成物を調べることで確認しつつある。この点が明らかになれば、PS,PG及びPIの過酸化物の新規合成への手掛かりとなることが期待される。

Research Products

• [Publications] Naomichi Baba: "Chemoeuzymatic Synthesis of Optically Active Diacylglycerophospholipid Hydroperoxides Derived from Arachidonic Acid" Bioscience,Biotechnology and Bichemistry. 57. 1615-1616 (1993)
• [Publications] Naomichi Baba: "Hydrolysis of Glycerophosphocholine Hydroperoxide by Phospholipase A_2" Bioscience,Biotechnology and Bichemistry. 57. 2200-2201 (1993)
• [Publications] Naomichi Baba: "Chemoenzymatic Synthesis of Phosphatidyl-L-serine Hydroperoxide" Bioscience,Biotechnology and Biochemistry. 58. 1927-1928 (1994)
• [Publications] Takao Kaneko: "Phospholipid Hydroperoxides are Significantly Less Toxic to Cultured Endo-therial cells than Fatty Acid Hydroperoxides" Life Sciences. 55. 1443-1449 (1994)