非水系における酵素の新機能開発に基づく分子変換研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04806019
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 山本 行男 京都大学, 人間環境学研究科, 助教授 (90109059)
• Keywords: リパーゼ / シリルケテン / 分子変換 / 光学活性体

Research Abstract

有機溶媒でリバーゼが行うアシル化においては、従来種々のエステル類が使用されてきた。特に反応を非平衡で行う工夫として、エノールエステル等の活性エステルが使用されてきた。本研究においては、酵素の新機能開発の観点から、先のアシル化剤とは大きく構造の異なるシリルケチン類を取り上げ、その適応範囲を検討した。シリルケチン類は既知の合成法に付随する問題点を克服し、新規な調製法を考察した。トリメチルシリンケチンを取り上げ、本物質をアシル化剤として機能する酵素を検索したところ、市販のカゼ由来リパーゼ「サイケン100」に良好な活性を見い出した。反応時間・反応溶媒等条件の最適化を実施し、一級アルコール・二級アルコールに限らず、三級アルコール,フェノール,官能基を有するアルコールさらにかさだかい糖誘導体,コレステロールまで、収率よくアシル化する方法を確立した。また、ケチン部の構造もさらにかさだかくしても、反応は円滑に進行した、以上のように、新規アシル化剤シリルケチンを酵素反応に導入でき、その触媒機能に新たな展開をもたらすことができた。酵素の有する立体識別能を発輝させ、光学活性体を調製する研究を現在進めている。次に、官能基を内包した、非可逆的アシル化剤を検索した。この特徴は、従来のアシル化剤とは異なった反応推進力を環のひずみエネルギーに求めるものである。酵素表面の触媒中心ではない官能基との望まれない接触から生じる副反応を、条件を至適化によってまねかれる工夫を現在行っている。

Research Products

• [Publications] Rui Tamura: "Asymmetric Synthesis of 3-Subslituted 2-exo-Methylene-alkanones by Addition-Elimlnation Reaction Using a Chiral Leaving Group and Organometallic Nucleophiles" J.Org.chem. 57. 4895-4903 (1992)
• [Publications] Seiji Sawada: "Facile Syuthesis of ε-Pyridoxiuyl-L-lysines" Biosu.Biotech.Biochem.56. 2070-2071 (1992)