| 研究概要 |
本研究は, 木材腐朽菌によるリグニン分解時に, 共存する炭水化物が単に炭素源としてのエネルギー源のみならず, リグニンの木材組織からの溶出に積極的な作用を有しているのではないかとの仮説に基づいている. 一般に糖加水分解酵素は加水分解作用とともに, 転移作用即ち合成能を併せ持つとされていることから, 木材腐朽菌によるリグニン配糖体の生成が可能かどうかという点に注目し, 研究を展開した.
1.リグニンモデル化合物の各種糖化合物共存下に木材腐朽菌を作用させた際の代謝産物の検索
リグニンモデル化合物としては, バニリルアルコール, ベラトリルアルコール, グアヤシルグリセロールーβ-グアヤシルエーテルを, また糖としては, グルコース, セロビオース, セルロース, キシロース, キシラン, ホロセルロース等を使用し, 代表的な木材腐朽菌であるオオウズラタケ, カワラタケを作用させ, 代謝生成物の検索を行ったところ, 単糖類(グルコース, キシロース)を炭素源とした培養系以外のすべての培養系で, リグニンモデル化合物配糖体の生成が確認され, 単離, 同定に成功した.
2.リグニンモデル化合物と各種糖化合物共存下に, 糖加水分解酵素を作用させた際の生成物の検索
フェノール類に木材腐朽菌を作用させた際, 炭素源として少糖類, 多糖類を用いた場合に特徴的にフェノール配糖体の生成が認められ, これは菌体内の糖加水分解酵素による糖転移作用に基づくものであると予想された. この知見を基に, 多数のリグニンモデル化合物に, セロビオース共存下, β-グルコシダーゼを作用させ, 種々の反応条件下で合成反応を試み, 酵素反応を利用したフェノール配糖体の高収率合成法を確立した.
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