JP2002065289A - 酵素的エステル交換反応方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 酵素の存在下、糖化合物とエステル化合物と
を効率的にエステル交換反応させて糖エステルを得る方
法を提供すること。 【解決手段】 酵素の存在下、１〜５０体積％の水分を
含む親水性有機溶媒中で、糖化合物とエステル化合物と
をエステル交換反応させることを特徴とする糖エステル
の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、酵素を触媒として
エステル交換反応を行うことにより、糖化合物とエステ
ル化合物から糖エステルを製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、酵素を用いたエステル交換反応が
素材開発に有効な方法であることが明らかになってきて
いる。化粧品分野等で用いられる界面活性剤等の脂肪酸
エステルの合成や、光学活性物質の分離等、種々の化合
物の修飾が酵素的エステル交換反応によって検討されて
いる。通常、エステル交換反応は疎水性有機溶媒中で行
われている。この場合、疎水性が高い基質の場合はよい
が、糖質のように親水性が高く疎水性有機溶媒に溶けに
くい場合は濃度が薄くなり、工業生産する上で不都合で
ある。

【０００３】これまでに本発明者らは糖質のような親水
性物質をよく溶かすジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）の
ような親水性溶媒中で高い活性を有する酵素を探索し、
アルカリ性プロテアーゼが有効であることを見出してい
る（Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．Ｌｅｔｔ．， １９，５１
１，１９９７）。親水性有機溶媒は疎水性有機溶媒に比
べて酵素タンパクに対して脱水剤として働くことが報告
されており、疎水性有機溶媒を使用したときに比べて高
い水分含量が触媒作用を発現するためには必要である。
すなわち、水濃度が数体積％で酵素活性が最大となる場
合が多いことが報告されている（油化学，４１，７９
３，１９９２）。しかしながら、糖質のような親水性の
高い物質の有機溶媒中でのエステル交換反応を効率良く
行うに際しては、十分であるとはいえない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、酵素の存在
下、糖化合物とエステル化合物とを効率的にエステル交
換反応させて糖エステルを得る方法を提供することをそ
の課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記事情
に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、酵素を触媒として用い
て親水性有機溶媒中で糖化合物とエステル化合物とのエ
ステル交換反応を行う場合、親水溶媒中に１〜５０体積
％の水分を添加することで当該エステル交換反応の効率
を高めることができることを見出し、本発明に到達し
た。

【０００６】すなわち、本発明は以下の通りである。 〔１〕 酵素の存在下、１〜５０体積％の水分を含む親
水性有機溶媒中で、糖化合物とエステル化合物とをエス
テル交換反応させることを特徴とする糖エステルの製造
方法。 〔２〕 酵素がプロテアーゼである上記〔１〕の糖エス
テルの製造方法。 〔３〕 プロテアーゼがアルカリ性プロテアーゼである
上記〔２〕の糖エステルの製造方法。 〔４〕 アルカリ性プロテアーゼがバチルス属細菌由来
のものである上記〔３〕の糖エステルの製造方法。 〔５〕 糖化合物がグルコースであり、エステル化合物
がアジピン酸ジビニルである上記〔１〕〜〔４〕のいず
れかの糖エステルの製造方法。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の糖エステルの製造方法
は、酵素の存在下、１〜５０体積％の水分を含む親水性
有機溶媒（以下、反応溶媒とも称する）中で、糖化合物
とエステル化合物とをエステル交換反応させることを特
徴とするものである。すなわち、親水性有機溶媒に水を
添加することで、親水性物質である糖化合物の親水性有
機溶媒への溶解性が高まり、糖化合物とエステル化合物
によるエステル交換反応が効率よく行われるものであ
る。

【０００８】本発明において用いられる糖化合物には、
単糖、および単糖からなる少糖、多糖およびそれらの加
水分解生成物等の天然糖、ならびに合成糖が包含され、
特に限定されるものではない。また、これらの置換・誘
導体（アミノ糖、硫黄糖、ウロン酸等）、溶媒和物（水
和物等）等も本発明の糖化合物に包含される。例えば、
単糖としては、グルコース、フルクトース、マンノー
ス、ガラクトース等の炭素数２〜８個（好ましくは５〜
７個）ものが挙げられ、少糖としては、トレハロース
（その二水和物も含む）、スクロース、マルトース、セ
ロビオース、ラクトース等の二糖、ラフィノース等の三
糖、マンノオリゴ糖、マルトオリゴ糖等のオリゴ糖が挙
げられ、多糖としては、セルロース、デンプン、キチ
ン、キトサン、ヒアウロン酸、マンナン、キシラン、プ
ルラン等が挙げられる。なかでも、コストや反応溶媒に
対する溶解性の点から、単糖および少糖（特に二糖）が
好ましく、特にグルコース、トレハロース（その二水和
物も含む）およびスクロースが好ましい。また、これら
の糖化合物は２種以上併用してもよい。

【０００９】本発明において用いられるエステル化合物
も特に限定されるものではないが、例えば、有機酸とア
ルコール等から得られる有機酸エステル、特に有機酸の
ビニルエステル、低級アルキルエステル（例えば、メチ
ルエステル、エチルエステル等）およびハロゲン化低級
アルキルエステル（例えば、トリフルオロエチルエステ
ル、トリクロロエチルエステル等）等が挙げられ、なか
でも、エステル交換反応の脱離基として優れていること
から、ビニルエステルが好ましい。なお、ここでいう
「低級アルキル」とは、炭素数１〜６個の直鎖状または
分枝鎖状のアルキル基を意味し、「ハロゲン化低級アル
キル」とは、少なくとも１個のハロゲン原子（フッ素原
子、塩素原子、臭素原子等）で置換された上記低級アル
キルを意味する。また、これらの有機酸エステルにおい
て、有機酸のカルボン酸の全てがエステル基となってい
なくてもよく、また全てのエステル基が同種でなくても
よい。また、これらのエステルは２種以上併用してもよ
い。

【００１０】上記有機酸エステルにおける有機酸として
は、飽和または不飽和の脂肪族モノカルボン酸（脂肪
酸）、ジカルボン酸、およびカルボン酸を分子内に３個
以上有するポリカルボン酸等が挙げられ、好ましくは炭
素数５〜２０個のものが挙げられる。好ましい飽和脂肪
酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン
酸、ステアリン酸等が挙げられ、好ましい不飽和脂肪酸
としては、ウンデシレン酸、オレイン酸、リノール酸、
リノレン酸等が挙げられる。好ましい飽和または不飽和
のジカルボン酸としては、アジピン酸、セバチン酸等が
挙げられる。また、好ましい飽和または不飽和のポリカ
ルボン酸としては、ベンゼントリカルボン酸等が挙げら
れる。なかでも、生理活性を有することから、飽和また
は不飽和の脂肪酸、特にラウリン酸、ミリスチン酸、パ
ルミチン酸、ステアリン酸、ウンデシレン酸、オレイン
酸が好ましく、また、ジビニルエステルとした場合に重
合性モノマーが得られることから、飽和または不飽和の
脂肪族ジカルボン酸、特にアジピン酸が好ましい。

【００１１】上記有機酸エステルの具体例としては、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン
酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、リノール酸およびリ
ノレン酸のビニルエステル、メチルエステル、エチルエ
ステル、トリフルオロエチルエステルおよびトリクロロ
エチルエステル、アジピン酸およびセバチン酸のジビニ
ルエステルが挙げられる。なかでも、コストの点から、
ラウリン酸ビニル、ミリスチン酸ビニル、パルミチン酸
ビニル、ステアリン酸ビニル、ウンデシレン酸ビニル、
オレイン酸ビニル、およびアジピン酸ジビニルが好まし
く、また、生成物が重合性モノマーであることから、特
にアジピン酸ジビニルが好ましい。

【００１２】上記糖化合物の反応溶媒中の濃度は、特に
限定されないが、反応効率の点から、好ましくは反応溶
媒に対して１〜２０重量％、より好ましくは４〜１０重
量％である。また、上記エステル化合物の反応溶媒中の
濃度は、特に限定されないが、反応効率の点から、好ま
しくは反応溶媒に対して１〜４０重量％、より好ましく
は５〜２０重量％である。また、反応効率の点から、反
応溶媒中の糖化合物とエステル化合物とのモル比を１：
１〜１：８(特に１：２〜１：４)とすることが好まし
い。

【００１３】また、上記糖化合物と上記エステル化合物
との組み合わせも特に限定されるものではなく、目的と
する糖エステルに応じて適宜設定することができる。

【００１４】本発明において用いられる酵素としては、
糖化合物とエステル化合物とのエステル交換反応を触媒
する作用を有する酵素であれば特に限定されないが、例
えば、プロテアーゼ、リパーゼ、エステラーゼ等の加水
分解酵素が挙げられる。なかでも、反応効率の点から、
プロテアーゼが好ましく、特にアルカリ性に最適ｐＨを
有するプロテアーゼ、すなわち、アルカリ性プロテアー
ゼが好ましい。アルカリ性プロテアーゼの起源は特に限
定されるものではないが、反応溶媒中での安定性の点か
ら、好ましくはバチルス属（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）細菌由
来のものおよび放線菌由来のもの、より好ましくはバチ
ルス属細菌由来のもの、特に好ましくはバチルス・ズブ
チリス由来のものが挙げられる。また、これらの酵素は
２種以上併用してもよい。

【００１５】上記酵素の反応溶媒中の濃度は、特に限定
されないが、攪拌が容易であることから、好ましくは反
応溶媒に対して０．１〜２０重量％、より好ましくは
０．１〜２重量％である。

【００１６】本発明において用いられる親水性有機溶媒
とは、水と混和可能な有機溶媒を意味し、糖化合物とエ
ステル化合物とのエステル交換反応が進行するものであ
れば特に限定されないが、例えば、ＤＭＦ、ジメチルス
ルホキシド（ＤＭＳＯ）、ピリジン、Ｎ−メチルピロリ
ドン、アセトン、ジオキサン、テトラヒドロフラン（Ｔ
ＨＦ）、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタ
ノール等が挙げられる。なかでも糖の溶解性の点から、
ＤＭＦ、ＤＭＳＯ、ピリジン、Ｎ−メチルピロリドンが
好ましく、特にＤＭＦ、ピリジンが好ましい。また、こ
れらの親水性有機溶媒は２種以上併用してもよい。

【００１７】反応溶媒における水分含量は、１〜５０体
積％である。ここでいう水分含量とは、水分含量が０．
００５体積％以下である親水性有機溶媒、すなわち、実
質的に水分を含まない親水性有機溶媒に対して水を添加
した際の水分含量である。従って、使用する親水性有機
溶媒が、所望の水分含量とするのに無視できない程度の
水分を含むもの（例えば、水分含量を１体積％とする場
合の水分含量が０．５体積％であるもの）である場合、
その水分含量を考慮して所望の水分含量になるように水
分を添加すればよい。水分含量が１体積％未満の場合、
糖化合物の溶解性が低いため、また５０体積％を超える
場合、エステル交換反応が優先して進行しないため、糖
エステルを効率的に得ることができない。また、水分含
量は、エステル交換反応効率、糖化合物およびエステル
化合物の溶解性等の観点から、好ましくは２〜２０体積
％、より好ましくは２〜１０体積％、特に好ましくは２
〜５体積％である。水分含量が増加するに従って糖化合
物の溶解性は向上するが、反対にエステル化合物（特に
アジピン酸ジビニル等のビニルエステル）の溶解性は低
下する。特に水分含量が１０体積％を超える場合にその
傾向は顕著となる。

【００１８】また、上記水分含量は、使用する酵素によ
って好適な範囲が異なるため、酵素に応じて上記範囲内
で適宜設定することが好ましい。例えば、ＤＭＦ中での
グルコースとアジピン酸ジビニルのエステル交換反応に
おいて、バチルス属細菌由来のアルカリ性プロテアーゼ
を用いた場合は水分含量が２０体積％のＤＭＦ中で最も
よく反応が進行し、一方、放線菌由来のアルカリ性プロ
テアーゼを用いた場合は、水分含量が２体積％のＤＭＦ
中で最もよく反応が進行する。また、バチルス属細菌由
来のアルカリ性プロテアーゼを使用する場合、反応効
率、糖化合物およびエステル化合物の溶解性等の観点か
ら、反応溶媒における水分含量は、好ましくは２〜２０
体積％、より好ましくは３〜１０体積％、特に好ましく
は３〜５体積％であり、放線菌由来のアルカリ性プロテ
アーゼを使用する場合、同様の観点から、好ましくは１
〜２体積％、より好ましくは２体積％である。

【００１９】本発明における反応温度および反応時間は
特に限定されず、使用する酵素、糖化合物、エステル化
合物、反応溶媒等に応じて適宜設定することができる
が、反応効率の点から、反応温度は通常０〜１００℃、
好ましくは２０〜６０℃である。また、反応時間は１〜
１４日が好ましい。

【００２０】本発明において得られるエステル交換率
は、反応溶媒として水分含量が１〜５０体積％ではない
親水性有機溶媒を使用する場合に比べて明らかに高い。
例えば、グルコースとアジピン酸ジビニルのエステル交
換反応において、バチルス属細菌（バチルス・ズブチリ
ス）由来のアルカリ性プロテアーゼを用いた場合、水分
未添加時は１週間反応しても約２０％のエステル交換率
しか得られないのに対して、２０体積％の水分存在下で
は反応が定量的に進行し、原料のグルコースは完全に消
失する。また、水分が多く存在しているにも関わらず、
エステル交換反応が優先して進行し、エステル交換反応
物である６−Ｏ−ビニルアジポイルグルコースが主要生
成物として得られる。これをエステル交換率でみると９
７％にも達する。このような高いエステル交換率が得ら
れるのは、親水性有機溶媒に水分を添加したことで、親
水性物質である糖化合物の有機溶媒中への溶解性を高め
ることができ、また酵素表面の水和状態が変化すること
で触媒作用が向上し、エステル交換反応が効率的に行わ
れるようになるためと考えられる。なお、ここでいうエ
ステル交換率は、糖化合物の糖エステルへの変換率を意
味する。

【００２１】エステル交換反応による工業的な糖エステ
ルの製造方法において、エステル交換反応は、ほぼ定量
的（エステル交換率で８０〜１００％）に進行すること
が望ましく、エステル交換率がそれより低い方法を工業
的な糖エステルの製造方法として実際に使用することは
困難である。また、バチルス属細菌（特にバチルス・ズ
ブチリス）由来のアルカリ性プロテアーゼは工業用酵素
として製造されており、安価であるが、従来の方法（水
未添加）ではエステル交換率が低く、エステル交換反応
の触媒として使用することはできなかった。本発明の方
法によれば、当該酵素でも十分にエステル交換反応の触
媒として使用することができる。従って、本発明の方法
は、工業的な糖エステルの製造方法として好適であり、
酵素としてバチルス属細菌（特にバチルス・ズブチリ
ス）由来のアルカリ性プロテアーゼを使用する方法は特
に好適である。

【００２２】

【実施例】以下、実施例を示すことにより、本発明をさ
らに詳細に説明する。なお、以下の実施例および比較例
におけるエステル交換率は、糖化合物の糖エステルへの
変換率であり、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬ
Ｃ）を用いて糖化合物および糖エステルを定量し、算出
した値である。

【００２３】実施例１〜４および比較例１ グルコース４５ｍｇ（０．２５ｍｍｏｌ）およびアジピ
ン酸ジビニル２００ｍｇ（１ｍｍｏｌ）を含むＤＭＦ溶
液１ｍｌに、０〜２０体積％になるように水を添加し、
次いでバチルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテア
ーゼ（ビオプラーゼ；長瀬生化学工業社製）５ｍｇを加
えて懸濁した。この酵素反応液を３５℃にて１３０ｒｐ
ｍで７日間攪拌した。反応液を計時的に採取し、展開溶
媒として酢酸エチル：メタノール：水の混合溶媒（１
７：２：１）を用いて、硫酸発色による薄層クロマトグ
ラフィー（ＴＬＣ）分析を行った。また、反応液を濾過
し酵素を除いた後、ＨＰＬＣ分析（カラム；ＴＯＳＯＨ
Ａｍｉｄｅ−８０、溶媒；アセトニトリル：水＝３：
１、検出；示差屈折計）を行い、グルコースエステルへ
のエステル交換率を求めた。その結果を表１および図１
に示す。

【００２４】実施例５および比較例２ グルコース４５ｍｇ（０．２５ｍｍｏｌ）およびアジピ
ン酸ジビニル２００ｍｇ（１ｍｍｏｌ）を含むＤＭＦ溶
液１ｍｌに、水を添加しないか、または水を２体積％に
なるように添加し、次いで放線菌由来のアルカリ性プロ
テアーゼ（ＡＰＬ−９０１；東洋紡績株式会社製）２０
ｍｇを加えて懸濁した。この酵素反応液を３５℃にて１
３０ｒｐｍで７日間攪拌した。反応液を計時的に採取
し、展開溶媒として酢酸エチル：メタノール：水の混合
溶媒（１７：２：１）を用いて、硫酸発色によるＴＬＣ
分析を行った。また、反応液を濾過し酵素を除いた後、
ＨＰＬＣ分析（カラム；ＴＯＳＯＨ Ａｍｉｄｅ−８
０、溶媒；アセトニトリル：水＝３：１、検出；示差屈
折計）を行い、グルコースエステルへのエステル交換率
を求めた。その結果を表１および図２に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１および図１から、バチルス属細菌由来
のアルカリ性プロテアーゼを使用した場合、反応溶媒中
の水分含量が２０体積％までの範囲において、水分含量
が高くなるに従ってエステル交換率が向上した。特に水
分含量が２０体積％である実施例４の場合、そのエステ
ル交換率は９７％であり、実質的に全ての化合物がエス
テル交換生成物となったと考えられる。また、表１およ
び図２から、放線菌由来のアルカリ性プロテアーゼを使
用した場合、水分含量が２体積％である実施例５におい
て、反応溶媒中に水分を添加していない比較例２よりも
エステル交換率が高いことがわかった。

【００２７】実施例６ グルコース４．５ｇ（２５ｍｍｏｌ）およびアジピン酸
ジビニル２０ｇ（１００ｍｍｏｌ）を含むＤＭＦ溶液１
００ｍｌに、２０体積％になるように水を添加し、バチ
ルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ（ビオ
プラーゼ；長瀬生化学工業社製）５００ｍｇを加えて懸
濁した。この酵素反応液を３５℃にて１３０ｒｐｍで７
日間攪拌した。反応液を濾過し酵素を除去し、エバポレ
ーターでＤＭＦを除去した後、シリカゲルクロマトグラ
フィー（クロロホルム：メタノール＝８：１）で生成物
を単離した。主生成物は収量６．５ｇで得られ、これが
６−Ｏ−ビニルアジポイルグルコースであることを¹³Ｃ
−ＮＭＲ分析により確認した。

【００２８】¹³C-NMR(DMSO-d₆, 270 MHz): δ 23.53, 2
3.83, 32.78, 33.52, 64.01, 70.10,70.35, 70.64, 72.
26, 72.98, 74.22, 75.29, 76.48, 92.22, 96.84, 170.
37, 172.81, 98.15, 141.30.

【００２９】実施例７ スクロース１０．３ｇ（３０ｍｍｏｌ）とウンデシレン
酸ビニル１２．６ｇ（６０ｍｍｏｌ）とを含むＤＭＦ溶
液２００ｍｌに、５体積％になるように水を添加し、バ
チルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ（ビ
オプラーゼ；長瀬生化学工業社製）２ｇを加えて３５
℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で反応液を
処理し、無色粉末状生成物（スクロース１’−ウンデシ
レン酸エステル）１１．２ｇを得た（エステル交換率７
５％）。

【００３０】¹H-NMR(DMSO-d₆): δ 1.28(br-s,8H), 1.3
4(br-t, 2H), 1.52(br-t, 2H), 2.01(q, 2H), 2.32(t,
2H), 3.15-3.22(m, 2H), 3.39-3.56(m, 2H), 3.58-3.61
(m, 5H), 3.65-3.67(m, 1H), 3.79-3.86(m, 2H), 3.97,
4.17(d, 2H), 4.94(dd, 1H),5.00(dd, 1H), 5.19(d, 1
H), 5.75-5.83(m, 1H). 融点：114-118℃

【００３１】実施例８ グルコース１０．８ｇ（６０ｍｍｏｌ）とウンデシレン
酸ビニル１８．９ｇ（９０ｍｍｏｌ）とを含むＤＭＦ溶
液２００ｍｌに、５体積％になるように水を添加し、バ
チルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ（ビ
オプラーゼ；長瀬生化学工業社製）２ｇを加えて３５
℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で反応液を
処理し、無色粉末状生成物（グルコース６−ウンデシレ
ン酸エステル）１３．０ｇを得た（エステル交換率６３
％）。

【００３２】¹H-NMR(DMSO-d₆): δ 1.25(br-s,8H), 1.3
3(br-t, 2H), 1.52(br-t,2H), 2.01(q, 2H), 2.29(t, 2
H), 3.03(q, 1H), 3.13(m, 1H), 3.43(m, 1H), 3.78(m,
1H),3.99(q, 1H), 4.28(d, 1H), 4.53, 4.76(d, 2H),
4.90(d, 1H), 4.94(dd, 1H),5.00(dd, 1H), 5.03(d, 1
H), 5.75-5.82(m, 1H), 6.34(d, 1H). 融点：119-121℃

【００３３】実施例９ トレハロース・二水和物１．９ｇ（５ｍｍｏｌ）とオレ
イン酸ビニル６．２ｇ（２０ｍｍｏｌ）とを含むＤＭＦ
溶液４０ｍｌに、３体積％になるように水を添加し、バ
チルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ（ビ
オプラーゼ；長瀬生化学工業社製）０．２ｇを加えて３
５℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で反応液
を処理し、無色粉末状生成物（トレハロース６−オレイ
ン酸エステル）１．６ｇを得た（エステル交換率５３
％）。

【００３４】¹H-NMR(DMSO-d₆): δ 0.86(t, 3H), 1.26
(br-s, 20H), 1.51(t, 2H), 1.99(m, 4H), 2.28(t, 2
H), 3.13(m, 2H), 3.25(m, 2H), 3.48(q, 1H), 3.50-3.
60(m, 3H), 3.65(m, 1H), 3.90(m, 1H), 4.04(q, 1H),
4.23(d, 1H), 4.36(t, 1H), 4.68(m, 2H), 4.78(m, 2
H), 4.84(d, 1H), 4.87-4.89(m, 2H), 5.04(d, 1H), 5.
33(m,2H). 融点：165-175℃

【００３５】実施例１０ トレハロース・二水和物２．５ｇ（７ｍｍｏｌ）とラウ
リン酸ビニル４．５ｇ（２０ｍｍｏｌ）とを含むＤＭＦ
溶液４０ｍｌに、３体積％になるように水を添加し、バ
チルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ（ビ
オプラーゼ；長瀬生化学工業社製）０．２５ｇを加えて
３５℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で反応
液を処理し、無色粉末状生成物（トレハロース６−ラウ
リン酸エステル）３．０ｇを得た（エステル交換率８８
％）。

【００３６】¹H-NMR(DMSO-d₆): δ 0.86(t, 3H), 1.24
(br-s, 16H), 1.51(t, 2H), 2.28(t, 2H), 3.11-3.15
(m, 2H), 3.23-3.38(m, 2H), 3.47(q, 1H), 3.53-3.58
(m, 3H), 3.65(m, 1H), 3.89(m, 1H), 4.03(q, 1H), 4.
23(d, 1H), 4.37(t, 1H), 4.68(m,2H), 4.78(m, 2H),
4.84(d, 1H), 4.87-4.89(m, 2H), 5.04(d, 1H). 融点：156-162℃

【００３７】実施例１１ トレハロース・二水和物２．５ｇ（７ｍｍｏｌ）とミリ
スチン酸ビニル５．０ｇ（２０ｍｍｏｌ）とを含むＤＭ
Ｆ溶液４０ｍｌに、３体積％になるように水を添加し、
バチルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ
（ビオプラーゼ；長瀬生化学工業社製）０．２５ｇを加
えて３５℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で
反応液を処理し、無色粉末状生成物（トレハロース６−
ミリスチン酸エステル）３．０ｇを得た（エステル交換
率８２％）。

【００３８】¹H-NMR(DMSO-d₆): δ 0.87(t, 3H), 1.24
(br-s, 20H), 1.51(t, 2H), 2.28(t, 2H), 3.11-3.15
(m, 2H), 3.23-3.37(m, 2H), 3.48(q, 1H), 3.53-3.58
(m, 3H), 3.65(m, 1H), 3.89(m, 1H), 4.03(q, 1H), 4.
23(d, 1H), 4.36(t, 1H), 4.68-4.70(m, 2H), 4.78(m,
2H), 4.84(d, 1H), 4.87-4.89(m, 2H), 5.04(d, 1H). 融点：112-116℃

【００３９】実施例１２ トレハロース・二水和物２．５ｇ（７ｍｍｏｌ）とパル
ミチン酸ビニル５．６ｇ（２０ｍｍｏｌ）とを含むＤＭ
Ｆ溶液４０ｍｌに、３体積％になるように水を添加し、
バチルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ
（ビオプラーゼ；長瀬生化学工業社製）０．２５ｇを加
えて３５℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で
反応液を処理し、無色粉末状生成物（トレハロース６−
パルミチン酸エステル）３．２ｇを得た（エステル交換
率８４％）。

【００４０】¹H-NMR(DMSO-d₆): δ 0.86(t, 3H), 1.24
(br-s, 24H), 1.51(t, 2H), 2.28(t, 2H), 3.13(m, 2
H), 3.25(m, 2H), 3.48(q, 1H), 3.53-3.59(m, 3H), 3.
65(m, 1H), 3.89(m, 1H), 4.03(q, 1H), 4.23(d, 1H),
4.36(t, 1H), 4.68(m, 2H), 4.78(m, 2H), 4.84(d, 1
H), 4.87-4.89(m, 2H), 5.04(d, 1H). 融点：111-118℃

【００４１】実施例１３ トレハロース・二水和物２．５ｇ（７ｍｍｏｌ）とステ
アリン酸ビニル６．１ｇ（２０ｍｍｏｌ）とを含むＤＭ
Ｆ溶液４０ｍｌに、３体積％になるように水を添加し、
バチルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアーゼ
（ビオプラーゼ；長瀬生化学工業社製）０．２５ｇを加
えて３５℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で
反応液を処理し、無色粉末状生成物（トレハロース６−
ステアリン酸エステル）２．０ｇを得た（エステル交換
率４８％）。

【００４２】¹H-NMR(DMSO-d₆): δ 0.86(t, 3H), 1.24
(br-s, 28H), 1.51(t, 2H), 2.28(t, 2H), 3.13(m, 2
H), 3.25(m, 2H), 3.48(q, 1H), 3.53-3.59(m, 3H), 3.
65(m, 1H), 3.89(m, 1H), 4.03(q, 1H), 4.23(d, 1H),
4.36(t, 1H), 4.68(m, 2H), 4.78(m, 2H), 4.84(d, 1
H), 4.87-4.89(m, 2H), 5.04(d, 1H). 融点：128-137℃

【００４３】実施例１４ トレハロース・二水和物３０ｇ（８０ｍｍｏｌ）とウン
デシレン酸ビニル３２ｇ（１５０ｍｍｏｌ）とを含むＤ
ＭＦ溶液３００ｍｌに、３体積％になるように水を添加
し、バチルス・ズブチリス由来のアルカリ性プロテアー
ゼ（ビオプラーゼ；長瀬生化学工業社製）２ｇを加えて
３５℃、７日間反応した。実施例６と同様の方法で反応
液を処理し、無色粉末状生成物（トレハロース６−ウン
デシレン酸エステル）２０ｇを得た（エステル交換率８
５％）。

【００４４】¹H-NMR(DMSO-d₆):δ 1.23(br-s, 8H), 1.3
2(t, 2H), 1.49(t, 2H), 1.99(q, 2H), 2,26(t, 2H),
3.11(m, 2H), 3.23(m, 2H), 3.45(m, 1H), 3.50-3.56
(m, 3H),3.63(m, 1H), 3.85-3.89(m, 1H), 4.01(q, 1
H), 4.21(dd, 1H), 4.33(t, 1H), 4.65(q, 2H), 4.74
(t, 2H), 4.82(d, 1H), 4.85(m, 2H), 4.90(m, 1H), 4.
97(m,1H), 5.02(d, 1H), 5.77(m, 1H) 融点：146-147℃

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、親水性有機溶媒中に１
〜５０体積％の水分を含有させることにより、親水性の
高い物質である糖化合物の反応溶媒に対する溶解度が高
まることから、エステル交換反応を効率的に行うことが
できる。従って、本発明の方法は、糖化合物とエステル
化合物とから糖エステルを効率的に製造することができ
るので、糖エステルの工業的生産方法として好適であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】バチルス属細菌由来のアルカリ性プロテアーゼ
を用いたときの各濃度の水分存在下でのＤＭＦ中におけ
るグルコースとアジピン酸ジビニルとのエステル交換反
応におけるグルコースエステルへのエステル交換率を示
す図である。

【図２】放線菌由来のアルカリ性プロテアーゼを用いた
ときの水分未添加または２体積％の水分存在下でのＤＭ
Ｆ中におけるグルコースとアジピン酸ジビニルとのエス
テル交換反応におけるグルコースエステルへのエステル
交換率を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｒ 1:07） Ｃ１２Ｒ 1:07） (74)上記１名の代理人 100080791 弁理士 高島 一 (71)出願人 000003160 東洋紡績株式会社 大阪府大阪市北区堂島浜２丁目２番８号 (74)上記１名の代理人 100080791 弁理士 高島 一 (72)発明者 北川 優 滋賀県大津市堅田二丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (72)発明者 常盤 豊 茨城県つくば市東１丁目１番３ 工業技術 院 生命工学工業技術研究所内 (72)発明者 戸谷 哲造 大阪府高槻市中川町５番21号 甲南化工株 式会社内 (72)発明者 楽 隆生 大阪府高槻市中川町５番21号 甲南化工株 式会社内 Ｆターム(参考） 4B064 AF02 AF03 BC02 BG01 BG08 BG09 BH04 BH05 CA21 CB26 CC03 CD05 CD09

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酵素の存在下、１〜５０体積％の水分を
   含む親水性有機溶媒中で、糖化合物とエステル化合物と
   をエステル交換反応させることを特徴とする糖エステル
   の製造方法。
2. 【請求項２】 酵素がプロテアーゼである請求項１記載
   の糖エステルの製造方法。
3. 【請求項３】 プロテアーゼがアルカリ性プロテアーゼ
   である請求項２記載の糖エステルの製造方法。
4. 【請求項４】 アルカリ性プロテアーゼがバチルス属細
   菌由来のものである請求項３記載の糖エステルの製造方
   法。
5. 【請求項５】 糖化合物がグルコースであり、エステル
   化合物がアジピン酸ジビニルである請求項１〜４のいず
   れかに記載の糖エステルの製造方法。