分子間重合酵素リアクターによる高効率な生理活性物質の合成技術の開発

• 研究課題/領域番号: 15K04639
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノマイクロシステム
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 山口 浩 東海大学, 阿蘇教養教育センター, 准教授 (00466236)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 固定化酵素 / 酵素リアクター / PEGA樹脂 / 酸化酵素 / 酵素分解 / ビスフェノール類 / ラッカーゼ / チロシナーゼ / 抗酸化物質 / L-Dopa

研究成果の概要

本研究では、分子間架橋技術により酵素をマイクロビーズ表面へ高濃度に固定化することで、酵素溶液または従来の手法による固定化酵素では成しえなかった、（1）高い触媒活性、（2）反応温度や有機溶媒に対する高い安定性および（3）長時間かつ再利用が可能な酵素リアクターを開発した。この酵素リアクターを利用して、パーキンソン病のプロドラッグであるL-Dopaの効率的な合成法を開発した。また、固定化酵素の利点を活かし、内分泌撹乱物質であるビスフェノール類の効率的な分解反応にも応用した。

研究成果

• [雑誌論文] Techniques for Preparation of Cross-Linked Enzyme Aggregates and Their Applications in Bioconversions (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Hiroshi、Kiyota Yuhei、Miyazaki Masaya
  • 雑誌名: Catalysts 巻: 8 号: 5 ページ: 174-174
  • DOI: 10.3390/catal8050174
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] PEGA樹脂上にポリリジンを介して固定化した酵素の触媒能と安定性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山口 浩、熊本紗也加、荒木朋洋
  • 学会等名: 第90回日本生化学会大会
• [図書] 細胞・生体分子の固定化と機能発現 (2018)
  • 著者名/発表者名: 清田雄平、山口 浩、宮崎真佐也
  • 総ページ数: 9
  • 出版者: シーエムシー出版
  • ISBN: 9784781313269