酵素-脂質複合体を用いた有機溶媒中での不斉選択反応

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01550712
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 岡畑 恵雄 東京工業大学, 工学部, 助教授 (80038017)
• キーワード: 酵素-脂質複合体 / リパ-ゼ / 不斉選択反応 / 有機溶媒中での反応

研究概要

本研究の目的は、酵素(リパ-ゼ)-脂質複合体を作製し、有機溶媒中で加水分解の逆反応を利用した油溶性基質の不斉エステル合成を行なうことにある。今年度の研究により以下のような成果が得られた。
1)Rizopusdelemar由来のリパ-ゼ水溶液とカチオン性あるいは糖親水基をもつ合成ジアルキル脂質の水分散液を混合し、析出した酵素-脂質複合体の沈澱を集めて凍結乾燥して白色粉末を得た。
2)得られたリパ-ゼ-脂質複合体を乾燥ベンゼンに溶かし、これにカルボン酸とセラミ体アルコ-ルである2-ノナノ-ルあるいは1-フェニルエタノ-ルを加えて室温で2時間反応を行なった。リパ-ゼの立体選択性によりR-体のアルコ-ルだけがエステル化されたので、未反応のS-体不斉アルコ-ルを蒸留により分離することができた。
3)基質として、分子構造の異なる(アルキル鎖長の異なる)カルボン酸成分や不斉アルコ-ル成分としてメント-ル、ステロイド等を用いて、有機溶媒中でリパ-ゼ-脂質複合体を用いてエステル化反応を行なったところ、L-メント-ルやコレステロ-ルのレギオ選択的なエステル化が起こることがわかった。
4)これまでの酵素修飾方法に比べて、簡単な方法で有機溶媒可溶化リパ-ゼが得られ、均一系であるので反応速度も早く高収率で立体選択性の高い反応系が構築できることが明らかになった。

研究成果

• [文献書誌] Y.Okhata,K.Ijiro: "A Lipid-coated Lipase as a New Catalyst for Triglyceride Synthesis in Organic Solvents" J.Chem.Soc.,Chem.Commun.1392-1394 (1988)
• [文献書誌] Y.Okahata,K.Ijiro,Y.Fujimoto: "Lipase-Lipid Complex as a Resolution Catahyst of Racemic Alcohols in Organic Solvents" Tetrahedvon Lett.29. 5133-5154 (1988)
• [文献書誌] Y.Okahata,T.Tsuruta,K.Ijiro,K.Ariga: "Langmuir-Blodgett Films of an Enzyme-Lipid Complex for sensor Membraves" Langmuir. 4. 1373-1375 (1988)
• [文献書誌] Y.Okahata,G.Enna,K.Takenouchi: "Redox Sensitive Permeation though a Multibilayer-immobilized Film containing a Ferrocenyl Group as a Redox Site" J.Chem.Soc.,Perbin Trans.2. 835-843 (1989)
• [文献書誌] Y.Okahata,H.Ebato: "Application of a Quanty-Cuptal Microbalance for Detectin ofPhase Transitions in Liquid Crystals and Multihilanes" Anal Chem.61. 2185-2188 (1989)
• [文献書誌] Y.Okahata,X.Ye: "Molecular Selective Associations of Cyclodextrins with Cipid or Chloresterol Multibilayers cast on a Piezoelectric Crystal" J.Chem.Soc.,Chem.Commun. 1147-1149 (1989)