2000 Fiscal Year Annual Research Report
糖類の酸素酸化反応における『コンフォーメーション支配』概念の確立
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12876039
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
松本 雄二 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (30183619)
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| Keywords | 糖 / 自動酸化 / 活性酸素種 / アルディトール / グリコシド / パルプ / 酸素漂白 / キシリトール |
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| Research Abstract |
標記のタイトルにおいて、糖のコンフォーメーションの違いが、酸化反応の進行に著しい相違をもたらす現象について研究を行っている。今年度は、まず最初に、同種の官能基を有するキシリトール、リビトール、アラビニトール、イノシトール等を、他に活性酸素種を生成させる物質を含まない系で酸素酸化し、反応性に著しい差異があることを見出した。最も酸化分解速度の大きいキシリトールについて、種々の解析を行ったところ、キシリトール分子中には酸素と直接反応し得るようなカルボアニオンがアルカリ性下でも生成しないこと、酸化分解の初期には誘導期が観察されこの誘導期は抗酸化剤となり得るものの添加により長くなること、等が明らかになり、キシリトールの酸化分解は自動酸化機構によるものであると結論した。ついで、自動酸化機構が糖の分解に作用していると一般的に考えられている酸素・アルカリ漂白条件でのセルロース中間位の酸化分解の機構を調べるため、メチル-β-D-グルコシドの自動酸化の解析を行った。メチル-β-D-キシロシドやリボシドは比較的穏やかな条件で自動酸化が進行するが、メチル-β-D-グルコシドの酸素・アルカリ条件での分解は、漂白条件よりもはるかに厳しい条件でなくては観測されず、それも速度論的には、自動酸化というよりはグリコシド結合の分子内求核置換反応によるアルカリ加水分解で還元末端が生成し、それと酸素との反応で生じた活性酸素種により他のメチル-β-D-グルコシドも分解した、と解釈されるレベルの分解量であった。これらのことから、糖のコンフォーメーションの違いが自動酸化の進行に著しい影響を与えていることが示唆された。
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