| 研究概要 |
イオン液体を溶媒とするリパーゼ触媒反応を展開し,イオン液体溶媒に酵素を固定化して再使用する反応システムを構築し,さらに,ポリオキシエチレン鎖を持つイオン液体で酵素をコーティングするとリパーゼが顕著に活性化できることを明らかにした.本年度は下記の成果を得た.
(1) アミノ酸とイオン液体のシナジー効果による酵素の活性化
リパーゼタンパクをアミノ酸と先に開発したアルキルPEG硫酸=イミダゾリウムでコーティング職利すると,リパーゼ活性化が起こることを明らかにした.天然アミノ酸21種のコーティング効果をリパーゼPSタンパクについて精査し,プロリンとイオン液体の組み合わせがよいことを明らかにした.ついで,プロリン側鎖を連結したキラルイオン液体を合成し,リパーゼPSをこのイオン液体でコーティング処理すると顕著な反応加速が起こり,非天然D-プロリン置換イオン液体コーティングが最も活性化に効果があることを明らかにした.
(2) 酵素反応に適した新規ホスホニウム塩ならびにアンモニウム塩イオン液体の開発
イオン液体溶媒に酵素を固定化して再使用できることはすでに確立していたが,従来のジイソプロピルエーテル溶媒に較べると反応速度が低いという問題点があった.新規ホスホニウム塩イオン液体を合成し,このホスホニウム塩イオン液体中でリパーゼ触媒不斉アシル化反応を行ったところ,ジイソプロピルエーテルよりも反応が速いことがわかった.特にアルキルエーテル側鎖を持つイオン液体が良く,アンモニウム塩においてもアルキルエーテル官能基を持つイオン液体がリパーゼ触媒不斉アシル化反応の良い溶媒になることを明らかにした.
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