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精密有機合成を指向した酵素機能発現の高効率化及びその応用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 06672115
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 化学系薬学
研究機関東邦大学

研究代表者

秋田 弘幸  東邦大学, 薬学部, 教授 (60087525)

研究分担者 南雲 紳史  東邦大学, 薬学部, 助手 (40246765)
尾能 満智子  東邦大学, 薬学部, 助教授 (80104149)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1995年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1994年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード酵素脂質会合体 / リパーゼ / リン脂質 / 不斉加水分解 / 固定化酵素 / X線回析 / 光学活性エポキシエステル / X線回折 / エポキシエステル
研究概要

生体では脂質合成に代表されるように疎水性物質の合成、代謝は細胞内の疎水的な生体膜の中、またはその界面に存在する酵素によって触媒されていると考えられる。しかしこのような疎水性環境下での酵素反応機構の解明はほとんどされていない。これは疎水性環境下で酵素を安定に保ち、酵素反応を発現させる方法の開発が遅れているからである。これに対し、我々は天然の生体膜と類似に構造を有する人工脂質膜の構築を企画した。まず天然のリン脂質と類似に構造を有するアルキルエーテル型にリン脂質アナローグ27種を合成した。次いで、これらを用いて酵素(リパーゼ)が疎水環境下でも機能を発現できるように、生体膜の相近似モデルとしても重要と考えられる逆ミセル又は一分子膜ミセルを形成させることを検討した。リパーゼ/水系と合成リン脂質化合物/有機溶媒系からなる二相系へ超音波を短時間照射することにより、種々の酵素(リパーゼ)/エーテル型リン脂質会合体を調製した。このようにして調製した会合体を用いて、難水溶性化合物の有機溶媒中での不斉加水分解反応を検討した。基質としては、薬理活性化合物(カルシウム拮抗剤であるジルチアゼム)合成のための合成中間体を選び、この化合物の二級水酸基をアシル化した化合物についてエナンチオ選択的加水分解が進行するかどうか検討した。反応は従来の合成ポリマー(光架橋性樹脂)を担体とした固定化リパーゼ法に比べて反応時間が著しく短縮され、加水分解生成物及び原料回収に相当するアシル体の収率、光学純度ともに高い値で得られ、本会合体は固定化酵素としての機能を有することを明かとした。又、会合体の構造はX線解析によって二重膜からなるラメラ構造の中に酵素を取り込んでいることが判明した。更にリパーゼによる光学活性化合物の合成研究の一環として光学活性エポキシエステルを合成し、その応用について検討した。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (29件)

  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Hiroko Matsukura,Takeshi Oishi: "A Lipid-Lipase Aggregate with Ether Linkage as a New Type of Immobilized Enzyme for Enantioselective Hydrolysis in Organic Solvents" Chem.Pharm.Bull.40. 318-324 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Ikuko Sakurai and Takeshi Oishi: "Structural characteristics of Lipid-Lipase Aggregates for Enatioselective Hydrolysis in Organic Solvents" Chem.Pharm.Bull.41. 12-15 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Djadjat Tisnadjaja,Hiroko Matsukura and Takeshi Oishi: "Enantioselective Acetylation of an α-Hydroxy Ester by Using Ether-Linked Lipid-Lipase Aggregates in Oraganic Solvents" Chem.Pharm.Bull.41. 16-20 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Michika Takano,Chiiko Ohyama,Hiroko Matsukura,Takeshi Oishi: "A Facile Chemoenzymatic Route to Optically Active 4,5-Disubstituted-2E-hexenoate Derivatives.I" Chem.Pharm.Bull.41. 55-63 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Machiko Ono,Yasuo Yamamoto,Reiko Todoriki,Hiroyuki Akita: "A Facile Synthesis of 4-Aryl-5-hydroxy-(2E)-pentenoate Derivatives and its Applications to the First Synthesis of (±)-Curcudiol,(±)-Curcuhydroquinone and (±)-Curcuquinone" Heterocycles. 37. 181-185 (1994)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shinji Nagumo,Isao Umezawa,Junko Akiyama and Hiroyuki Akita: "Formal Syntheses of N-Trifluoroacetyl-L-acosamine and N-Trifluoroacetyl-L-daunosamine from an Achiral Precursor, Methyl Sorbate" Chem.Pharm.Bull.43. 171-173 (1995)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Hiroko Matsukura and Takeshi Oishi: "A Lipid-Lipase Aggregate as a New Type of Immobilized Enzyme" Chem.Pharm.Bull.39. 1632-1633 (1991)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Hiroko Matsukura and Takeshi Oishi: "A Lipid-Lipase Aggregate with Ether Linkage as a New Type of Immobilized Enzyme for Enantioselective Hydrolysis in Organic Solvents" Chem.Pharm.Bull.40. 318-324 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Ikuko Sakurai and Takeshi Oishi: "Strucural Characteristics of Lipid-Lipase Aggregates for Enantioselective Hydrolysis in Organic Solvents" Chem.Pharm.Bull.41. 12-15 (1993)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Djadjat Tisnadjaja, Hiroko Matsukura and Takeshi Oishi: "Enantioselective Acetylation of an alpha-Hydroxy Ester by Using Ether-Linked Lipid-Lipase Aggregates in Organic Solvents" Chem.Pharm.Bull.41. 16-20 (1993)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Michika Takano, Hiroko Matsukura and Takeshi Oishi: "A Facile Chemoenzymatic Route to Enantiomerically Pure 4,5-Disubstituted-2-hexenoate Derivatives" Chem.Pharm.Bull.39. 3094-3096 (1991)

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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Michika Takano, Chiiko Ohyama, Hiroko Matsukura and Takeshi Oishi: "A Facile Chemoenzymatic Route to Optically Active 4,5-Disubstituted -2E-hexenoate Derivatives. I" Chem.Pharm.Bull.41. 55-63 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Michika Takano and Takeshi Oishi: "A Facile Chemoenzymatic Route to Optically Active 4,5-Disubstituted -2E-hexenoate Derivatives. II" Chem.Pharm.Bull.41. 680-684 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Machiko Ono, Yasuo Yamamoto, Reiko Todoriki and Hiroyuki Akita: "A Facile Synthesis of 4-Aryl-5-hydroxy- (2E) -pentenoate Derivatives and its Application to the First Synthesis of (<plus-minus>) -Curcudiol, (<plus-minus>) -Curcuhydroquinone and (<plus-minus>) -Curcuq " Heterocycles. 37. 181-185 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Machiko Ono, Reiko Todoriki, Yasuo Yamamoto and Hiroyuki Akita: "Reaction of Methyl 4,5-Epoxy- (2E) -pentenoate with Arenes. I A Faccile Synthesis of 4-Aryl-5-hydroxy- (2E) -pentenoate Derivatives" Chem.Pharm.Bull.42. 1590-1595 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Machiko Ono, Yasuo Yamamoto and Hiroyuki Akita: "Reaction of Methyl 4,5-Epoxy- (2E) -pentenoate with Arenes. II Application to the Synthesis of (<plus-minus>) -Curcudiol, (<plus-minus>) -Curcuphenol, (<plus-minus>) -Curcuhydroquinone, and (<plus-minus>) -Curc " Chem.Pharm.Bull.43. 553-558 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shinji Nagumo, Isao Umezawa, Junko Akiyama and Hiroyuki Akita: "Formal Syntheses of N-Trifluoracetyl-L-acosamine and N-Trifluoroacetyl-L-daunosamine from an Achiral Precursor, Methyl Sorbate" Chem.Pharm.Bull.43. 171-173 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shinji Nagumo, Isao Umezawa, Junko Akiyama and Hiroyuki Akita: "Formal Syntheses of N-Trifluoroacety-L-acosamine and N-Trifluoroacety-L-daunosamine from an Achiral Precursor, Methyl Sorbate" Chem. Pharm. Bull.43. 171-173 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Machiko Ono, Yasuo Yamamoto and Hiroyuki Akita: "Reaction of Methyl 4,5-Epoxy-(2E)-pentenoate with Arenes. II Application to the Synthesis of (±)-Curcudiol, (±)-Curcuphenol, (±)-Curcuhydroquinone, and (±)-Curcuquinone" Chem. Pharm. Bull.43. 553-558 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Machiko Ono, Reiko Todoriki, Yasuo Yamamoto and Hiroyuki Akita: "Reaction of Methyl 4,5-Epoxy-(2E)-pentenoate with Arenes. I A Facile Synthesis of 4-Aryl-5-hydroxy-(2E)-pentenoate Derivatives" Chem. Pharm. Bull.42. 1590-1595 (1994)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Michiko Takano and Takeshi Oishi: "A Facile Chemoenzymatic Route to Optically Active 4,5-Disubstituted-2E-hexenoate Derivatives. II." Chem. Pharm. Bull.41. 680-684 (1993)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Michika Takano, Chiiko Ohyama, Hiroko Matsukura and Takeshi Oishi: "A Facile Chemoenzymatic Route to Optically Active 4,5-Disubstituted-2E-hexenoate Derivatives. I" Chem. Pharm. Bull.41. 55-63 (1993)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita, Isao Umezawa, Ikuko Sakurai and Takeshi Oishi: "Structural Characteristics of Lipid-Lipase Aggregates for Enatioselective Hydrolysis in Organic Solvents" Chem. Pharm. Bull.41. 12-15 (1993)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Masako Nozawa,Isao Umezawa,Shinji Nagumo: "Lipase Catalyzed Resolution of (±)-2-Substituted 1-Propanol Derivatives Possessingan Aromatic Ring" Biocatalysis. 9. 79-87 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Machiko Ono,Yasuo Yamamoto,Reiko Todoriki,Hiroyuki Akita: "A Facile Synthesis of 4-Aryl-5-hydroxy-(2E)-Pentenoate Derivatives and its Applications to the First Synthesis of (±)-Curucudiol,(±)-Curcuhydroquinone and(±)-Curcuquinone" Heterocycles. 37. 181-185 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Masako,Nozawa,Shinji Nagumo: "Total Synthesis of (-)-Oudemansin X Based on Enzymatic Resolution Using Immobilized Lipase" Tetrahedron:Asymmetry. 4. 757-760 (1993)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Djadjat Tisnadjaja Hiroko Matsukura,Takeshi Oishi: "Enantioselective Acetylation of an α-Hydroxy Ester by Using Ether-Linked Lipid Lipase Aggregatesin Organic Solvents" Chem.Pharm.Bull.41. 16-20 (1993)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Hiroko Matsukura,Takeshi Oishi: "A Lioid-Lipase Aggregate with Ether Linkageas a New Type of Immobilized Enzyme for Enantioselective Hydrolysis in Organic solvents" Chem.Pharm.Bull.40. 318-324 (1992)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Akita,Isao Umezawa,Hiroko Matsukura,Takeshi Oishi: "A Lipid-Lipase Aggregate as a New Type of Immobilized Enzyme" Chem.Pharm.Bull.39. 1632-1633 (1991)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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