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2014 年度 実績報告書

高密度界面酵素反応場の構築を基軸とするひまし油の効率的分子変換

研究課題

研究課題/領域番号 25620079
研究機関三重大学

研究代表者

清水 真  三重大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30162712)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワード不斉アシル化 / リパーゼ / ヒマシ油 / 非対称化反応 / ジアシルグリセロール / スルホキノシルジアシルグリセロール / グリコシル化 / リシノール酸
研究実績の概要

光学活性な1-モノアシルグリセロールを得る手法として不斉アシル化反応の検討を詳細にした。不斉アシル化は非対称化反応と速度論的光学分割を行った。特に非対称化反応はリパーゼ、溶媒、反応時間、アシルドナー、アクセプターといった、全ての因子を詳細に検討し最適化した。アシルドナーにはヒマシ油、ヒマシ油誘導体、リシノール酸誘導体などを用い、それぞれ最適化していった。その結果リシノール酸ビニルをアシルドナーとして用いたとき、ジアステレオ選択性、収率の著しい向上が見られた。リパーゼとしてはアシルドナーにヒマシ油を用いた時は、PPLでリシノール酸ビニルを用いた時はLipase AKを用いた時が、最適なリパーゼであった.
光学活性な1-モノアシルグリセロールを得るもう一つの手法としてリシノール酸から1,3-ジアシルグリセロール誘導体を合成し、リパーゼを用いて加水分解する時の反応条件を詳細に検討した。その結果、Lipase PSを用い25分間反応させることで94% deと高いジアステレオ選択性で1-モノアシルグリセロールを得ることができた。含硫黄糖脂質であるスルホキノシルジアシルグリセロール(SQDG)の効率的な合成法を開発するために、ヒマシ油とD-グルコースを出発物質に用い新しい含硫黄糖脂質の合成を検討した。ヒマシ油はLipase AKを用い、不斉加水分解ることで得た光学活性なジアシルグリセロールへと誘導し、グルコースはトリクロロアセチルイミデートを脱離基に持つグリコシルドナーへと誘導した。また、それらをグリコシル化することで新しい含硫黄糖脂質の合成およびリシノール酸の官能基に様々な変換を行った含硫黄糖脂質誘導体の合成を検討し、鍵中間体に導く事ができた。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Synthesis of Multi-substituted Dihydroquinoxaline Derivatives via Tandem N-Alkylation and Addition Reactions of 3-Oxoquinoxaline-2-carboxylates2015

    • 著者名/発表者名
      Satoru Miyamaru, Kazuto Umezu, Akinori Ito, Makoto Shimizu
    • 雑誌名

      Eur. J. Org. Chem.

      巻: なし ページ: in press

    • DOI

      10.1002/ejoc.201500225

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nucleophilic Addition Reaction to the Iminium Salts Generated from Pipecolic Acid Derivatives and Application to the Synthesis of Bicyclic Compounds2015

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shimizu, Atsuhiro Yato, Takato Kawanura
    • 雑誌名

      Asian J. Org. Chem.

      巻: 4 ページ: 128-131

    • DOI

      10.1002/ajoc.201402270

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 2-Aryl-4-quinolone Synthesis Using the Thermal Rearrangement of Iminocyclobutenones2015

    • 著者名/発表者名
      Iwao Hachiya, Keiichi Yokoyama, Akinori Ito, Makoto Shimizu
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 90 ページ: 97-103

    • DOI

      10.3987/COM-14-S(K)13

    • 査読あり
  • [雑誌論文] N-Alkylation of alpha-Iminophosphonates and Application to Horner-Wadsworth-Emmons Reaction2014

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shimizu, Masasato Tateishi, Isao Mizota
    • 雑誌名

      Chem. Lett.

      巻: 43 ページ: 1752-1754

    • DOI

      10.1246/cl.140763

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemoselective reductions and iodinations using titanium tetraiodide2014

    • 著者名/発表者名
      Iwao Hachiya, Makoto Shimizu
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 55 ページ: 2781-2788

    • DOI

      org/10.1016/j.tetlet.2014.03.052

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Titanium Tetraiodide Mediated Organic Reactions2014

    • 著者名/発表者名
      Tsuyoshi Haneishi, Iwao Hachiya, Makoto Shimizu
    • 雑誌名

      Arab. J. Sci. Eng.

      巻: 39 ページ: 6599-6616

    • DOI

      10.1007/s13369-014-1191-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Integrated reactions based on the sequential addition to α-imino esters2014

    • 著者名/発表者名
      Kaichiro Koyama, Isao Mizota, Makoto Shimizu
    • 雑誌名

      Pure Appl. Chem.

      巻: 86 ページ: 755-764

    • DOI

      10.1515/pac-2013-1105

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-Step Synthesis of 3,4-Ethylenedioxythiophene (EDOT) from 2,3-Butanedione2014

    • 著者名/発表者名
      Iwao Hachiya, Toshihiro Yamamoto, Tatsuhiko Inagaki, Tomohiro Matsumoto, Atsushi Takahashi, Isao Mizota, Makoto Shimizu
    • 雑誌名

      Heterocycles

      巻: 88 ページ: 607-612

    • DOI

      10.3987/COM-13-S(S)8

    • 査読あり
  • [学会発表] meso-1,4-ジオキサン誘導体のエナンチオ選択的還元反応によるデシンメトリ化2015

    • 著者名/発表者名
      進藤大明、八谷 巌、清水 真
    • 学会等名
      日本化学会第95春季年会
    • 発表場所
      日本大学, 船橋市
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-29
  • [学会発表] Tandem N-Alkylation / Nucleophilic Addition Reaction of α-Aldimino Esters Utilizing a New Flow System2014

    • 著者名/発表者名
      Yuji Nakajima, Takanori Sano, Isao Mizota, Makoto Shimizu
    • 学会等名
      The Ninth International Symposium on Integrated Synthesis
    • 発表場所
      The Awaji Yumebutai International Conference Center, Awaji, Japan
    • 年月日
      2014-11-14 – 2014-11-15
  • [学会発表] A Highly Efficient Method for the Synthesis of Nitrogen-Containing Materials Using Umpolung Addition to Electron-Deficient Imines2014

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shimizu
    • 学会等名
      IUPAC 10th International Conference on Novel Materials and Their Synthesis
    • 発表場所
      Zhengzhou, China
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-14
    • 招待講演
  • [学会発表] Integrated Reactions Based on the Umpolung Addition to Conjugated Imines2014

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shimizu
    • 学会等名
      5th Congress of the European Association for Chemical and Molecular Sciences
    • 発表場所
      Isutanbul, Turkey
    • 年月日
      2014-08-31 – 2014-09-04
  • [学会発表] Claisen Rearrangement of Aluminum Enolate Derived from alpha-Imino Allyl Ester via an Umpolung Reaction,2014

    • 著者名/発表者名
      Isao Mizota, Makoto Shimizu
    • 学会等名
      The XXVI International Conference on Organometallic Chemistry
    • 発表場所
      Royton Sapporo Hotel, Sapporo, Japan
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-18
  • [産業財産権] 電解コンデンサの駆動用電解液およびそれを用いた電解コンデンサ2015

    • 発明者名
      清水 真
    • 権利者名
      清水 真
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2015-008315
    • 出願年月日
      2015-01-20
  • [産業財産権] 電解コンデンサの駆動用電解液およびそれを用いた電解コンデンサ2014

    • 発明者名
      清水 真
    • 権利者名
      清水 真
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2014-237797
    • 出願年月日
      2014-11-25

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公開日: 2016-06-01  

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