JP3062592B2 - 2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよびその塩の製造法 - Google Patents

2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよびその塩の製造法

Info

Publication number
JP3062592B2
JP3062592B2 JP9156092A JP15609297A JP3062592B2 JP 3062592 B2 JP3062592 B2 JP 3062592B2 JP 9156092 A JP9156092 A JP 9156092A JP 15609297 A JP15609297 A JP 15609297A JP 3062592 B2 JP3062592 B2 JP 3062592B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
deoxy
glucose
glucopyranosyl
acetylamino
amino
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP9156092A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10327893A (ja
Inventor
健 徳安
裕嗣 小野
眞由美 亀山
隆 森
潮香 濱松
清 林
Original Assignee
農林水産省食品総合研究所長
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 農林水産省食品総合研究所長 filed Critical 農林水産省食品総合研究所長
Priority to JP9156092A priority Critical patent/JP3062592B2/ja
Priority to US08/900,820 priority patent/US5955320A/en
Priority to KR1019970038081A priority patent/KR100269709B1/ko
Publication of JPH10327893A publication Critical patent/JPH10327893A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3062592B2 publication Critical patent/JP3062592B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/20Carbocyclic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/02Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
    • C07H15/12Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to a nitrogen atom of the saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/12Disaccharides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、2−アセチルアミ
ノ−4−−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グ
ルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよ
びその塩の製造法に関する。本物質は天然物であるキチ
ンの部分加水分解物として得られることから、キチン関
連化合物分解酵素の活性測定用基質として用いられる
他、食品素材,糖鎖工学分野における合成原料として活
用することができる。
【0002】
【従来の技術】キトサンを加水分解したキトサンオリゴ
糖が、健康食品市場を中心に食品素材として活用されて
いるが、一般に原料となるキトサンは1部の糖残基に
−アセチル基が残っており、オリゴ糖にも D−グルコサ
ミン残基の他に、−アセチル−D −グルコサミン残基
が混入している。このような部分脱アセチル化キチンオ
リゴ糖は、植物に対するエリシター活性や抗う蝕活性等
を備えていることが報告されており、同じ重合度のキチ
ンオリゴ糖やキトサンオリゴ糖と比較して優れた活性を
示す例が見られている。しかしながら、部分脱アセチル
化キチンオリゴ糖と呼ばれるものは、一般に複数の化合
物の混合体として構成されているため、未だその構造が
定義されてはいない。そのため、キチンオリゴ糖,部分
脱アセチル化キチンオリゴ糖,あるいはキトサンオリゴ
糖のもつ様々な生理活性の発現機構を解明する上で、構
造の定義された部分脱アセチル化キチンオリゴ糖を提供
することは極めて意義深い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】また、構造の定義され
た部分脱アセチル化キチンオリゴ糖の最小単位である2
−アセチルアミノ−4−−(2−アミノ−2−デオキ
シ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −
グルコースは、部分脱アセチル化高分子キチンをキチナ
ーゼによって分解することにより製造することができる
という報告(Mitsutomi, M. et al, Agric. Biol. Che
m., 54(4), 871-877,(1990)) がなされているが、同時
に極めて構造の類似したヘテロオリゴ糖が副生するため
に、その分離・精製が極めて困難である。そのために、
本化合物を単離して糖質素材として様々な分野において
活用しようという試みは、現在までなされることがなか
った。本発明の目的は、キチンの分解物あるいは試薬と
して入手容易なジ−−アセチル−D −キトビオースを
基質とし、これに微生物由来の脱アセチル化酵素を作用
させることによって、ほぼ定量的に2−アセチルアミノ
−4−−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グル
コピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースを製造
する方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、ジ−
−アセチルキトビオースにコレトトリカム・リンデム
チアナムATCC56676株由来の脱アセチル化酵素
由来の脱アセチル化酵素(以下、微生物由来の脱アセチ
ル化酵素と略記することがある。)を作用させることを
特徴とする下記の式(1)で表される2−アセチルアミ
ノ−4−−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グ
ルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースまた
はその酸付加塩の製造法である。
【0005】
【化2】
【0006】また、2−アセチルアミノ−4−−(2
−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)
−2−デオキシ−D −グルコースの塩としては酸付加塩
があり、例えば塩酸塩,酢酸塩などがある。このものは
下記の式(2)で表される。
【0007】
【化3】
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の2−アセチルア
ミノ−4−−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −
グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースお
よびその塩の製造法について説明する。本発明の出発原
料としては、ジ−−アセチルキトビオースを用いる。
このものは、キチンの分解物として容易に得られる他、
試薬として販売されている。また、微生物由来の脱アセ
チル化酵素としては、ジ−−アセチルキトビオースの
非還元末端に位置する−アセチル−D −グルコサミン
残基に存在する−アセチル基を優先的に脱離する活性
をもつことが必要で、例えば不完全菌由来のキチン脱ア
セチル化酵素、具体的にはコレトトリカム・リンデムチ
アナム(Colletotrichum lindemuthianum)ATCC5
6676株由来のキチン脱アセチル化酵素(Biosci. Bio
tech. Biochem., 60(10), 1598-1603,1996) がある。こ
の酵素は、例えば次の方法によって得ることができる。
上記の不完全菌の胞子を液体培地で培養した後、培養物
から活性画分を回収する。これを粗酵素液として用いる
他、常法により精製して精製酵素とすることができる
(特開平8−289785号公報)。
【0009】本酵素を原料化合物であるジ−−アセチ
ルキトビオースに作用させるこにより、ジ−−アセチ
ルキトビオースの非還元末端の−アセチルグルコサミ
ン残基のアセチル基のみを脱離し、グルコサミン残基に
変換して、本発明の目的物である2−アセチルアミノ−
4−−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコ
ピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースを製造す
ることができる。
【0010】具体的には、ジ−−アセチルキトビオー
スを四ほう酸ナトリウム・塩酸緩衝液(pH8.5)に
溶解し、基質濃度を0.1〜0.5%、好ましくは0.
2%程度の溶液とする。この溶液に微生物由来のキチン
脱アセチル化酵素を0.01〜0.3ユニット、好まし
くは0.05ユニット程度加えた後、30〜60℃、好
ましくは45℃で、1〜6時間、好ましくは2〜4時間
反応させる。その後、反応生成物を陽イオン交換樹脂に
吸着させることによって未反応の原料物質を除去し、
0.1N 塩酸を通すことによって目的物を溶出させ
る。このとき用いる陽イオン交換樹脂としては、アンバ
ーライトCG−120等が好ましい。
【0011】所望により、これに塩酸,酢酸等の適当な
酸を加えることにより、塩形成された化合物を調製する
ことができる。上記の方法により得られた本物質の主要
な利用法としては、酵素活性測定用基質,食品素材,糖
鎖工学分野における合成原料等が考えられる。このよう
にして得られた物質の構造解析を質量分析,核磁気共鳴
分析によって行った。図1はこの化合物の質量スペクト
ル、図2は1H-NMRスペクトルの結果である。
【0012】
【実施例】次に、本発明を実施例によって詳しく説明す
るが、本発明はこれらによって制限されるものではな
い。 実施例1 (1)脱アセチル化酵素の精製 コレトトリカム・リンデムチアナム ATCC5667
6株を、0.28%グルコース,0.123%硫酸マグ
ネシウム(7水和物),0.2%プロテオース・ペプト
ン,0.272%りん酸二水素カリウムおよび2.0%
寒天を含む培地に接種し、25℃で暗所に7日間静置培
養して黒色の菌体を誘導した。次に、菌体を1%麦芽抽
出物,0.4%酵母抽出物,0.4%ブドウ糖を含む2
00mlの培地(pH5.8)が入った500ml容三
角フラスコに接種し、22℃にて暗所下で1分間に10
0回転の条件で振とう培養を行った。8日目頃から酵素
活性を示すものが培養液中に分泌され、18日目まで該
活性が増加した。18日経過した時点で培養を終了し、
菌体培養液をナイロンフィルターでろ過したのち、ガラ
スファイバーを通過させて微粒子を除き、培養ろ液を回
収した。該培養ろ液に4℃下で80%飽和になるように
硫安を加え、一晩静置したのち遠心分離により沈澱を回
収した。この沈澱を少量の50mM 四ほう酸ナトリウ
ム・塩酸緩衝液(pH8.5)に溶解し、同緩衝液中で
透析を行った。透析後の粗酵素液を疎水クロマトグラフ
ィーおよび陰イオンクロマトグラフィーを用いて分画、
精製し、SDSゲル電気泳動的に単一バンドを示すキチ
ン脱アセチル化酵素を得た(特開平8−289785号
公報)。
【0013】(2)2−アセチルアミノ−4−−(2
−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)
−2−デオキシ−D −グルコースの製造法 ジ−−アセチルキトビオース(生化学工業株式会社
製)0.4mgを0.2mlの20mM 四ほう酸ナト
リウム・塩酸緩衝液(pH8.5)に溶解し、これに上
記(1)で得た不完全菌コレトトリカム・リンデムチア
ナム由来の精製キチン脱アセチル化酵素を0.05ユニ
ット加えて、45℃で3時間反応させた。
【0014】これをCarbopak PA1カラム(DIONEX社製)
を用いたイオンクロマトグラフィーによって分析した結
果、図3,4に示すように、反応生成物は1種類であ
り、このピークは基質であるジ−−アセチルキトビオ
ースの減少に伴い反応初期から増加し、他の化合物由来
のピークはほとんど存在しなかった。そして3時間後に
は、原料物質であるジ−−アセチルキトビオース由来
のピークはディテクタにより定量されなくなった。この
ように、基質が迅速に減少し、単一のピークを与える化
合物に変換されているのがわかる。続いて、これを陽イ
オン交換樹脂アンバーライトCG−120(オルガノ株
式会社製)を用いて精製し、電気透析法によって脱塩を
行った。これを質量分析計(JEOL社製)により分析
した結果、[ M+H+ ]=383のシグナルが検出され、
本物質の分子量は382であると推定された。さらに、
これを1H-NMRによって分析した結果、本物質の構造は2
−アセチルアミノ−4−−(2−アミノ−2−デオキ
シ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −
グルコースであると決定された。
【0015】実施例2 ジ−−アセチルキトビオース20mgを10mlの2
0mM 四ほう酸ナトリウム・塩酸緩衝液(pH8.
5)に溶解し、これに1.5mlの膨張Q−セファロー
スFF樹脂(ファルマシア社製)を懸濁させた後、実施
例1の(1)で精製したキチン脱アセチル化酵素を1.
5ユニット加えて、45℃で16時間反応させた。反応
後、Q−セファロース樹脂を自然沈降させた後、透明な
上澄を回収し、その1部をCarbopak PA1カラム(DIONEX
社製)を用いたイオンクロマトグラフィーによって分析
した。その結果、2−アセチルアミノ−4−−(2−
アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−
2−デオキシ−D −グルコースのピークのみが検出さ
れ、原料物質であるジ−−アセチルキトビオース由来
のピークは存在しなかった。
【0016】実施例3 実施例1において調製された2−アセチルアミノ−4−
−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラ
ノシル)−2−デオキシ−D −グルコースを酵素活性測
定用基質として用い、エキソ型のキチン分解酵素活性を
備えたβ−−アセチルヘキソサミニダーゼ (Penicill
ium oxalicum由来,生化学工業株式会社製)0.007
ユニットを50mM クエン酸ナトリウム緩衝液(pH
4.5)中で37℃で1時間作用させたが、基質の分解
は起こらなかった。一方、ジ−−アセチルキトビオー
スを基質として用いたときは、−アセチルグルコサミ
ンが生成したことから、本酵素は基質の非還元末端のグ
ルコサミン残基の−アセチル基を認識することが明ら
かとなった。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、大量に、かつ容易に入
手可能なジ−−アセチルキトビオースを出発原料とし
て、2−アセチルアミノ−4−−(2−アミノ−2−
デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ
−D −グルコースおよびその塩を効率よく合成すること
ができる。また、本物質は安定的に供給することが可能
で、酵素活性測定用基質をはじめとして、食品素材ある
いは糖鎖工学分野における合成原料など様々な分野に活
用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の化合物の質量スペクトルを示す。
【図2】 本発明の化合物の1H-NMRスペクトルを示す。
【図3】 ジ−−アセチルキトビオースを基質とし
て、本発明の化合物を調製する工程を高速液体クロマト
グラフィーで分析したクロマトグラムを示し、(1)は
反応開始0分の、(2)は反応開始15分後の、(3)
は反応開始30分後の、(4)は反応開始60分後の試
料を分析したものである。
【図4】 ジ−−アセチルキトビオースを基質とし
て、本発明の化合物を調製する工程を高速液体クロマト
グラフィーで分析したクロマトグラムを示し、(1)は
反応開始90分後の、(2)は反応開始120分後の、
(3)は反応開始150分後の、(4)は反応開始18
0分後の試料を分析したものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 隆 茨城県つくば市松代5丁目9番地5 626−2 (72)発明者 濱松 潮香 茨城県つくば市竹園1丁目13番2 803 棟202号 (72)発明者 林 清 茨城県土浦市乙戸南1丁目5−3 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C12P 19/26 C07H 13/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ジ−−アセチルキトビオースにコレト
    トリカム・リンデムチアナムATCC56676株由来
    の脱アセチル化酵素を作用させることを特徴とする下記
    の式(1)で表される2−アセチルアミノ−4−
    (2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシ
    ル)−2−デオキシ−D −グルコースまたはその酸付加
    塩の製造法。 【化1】
JP9156092A 1997-05-30 1997-05-30 2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよびその塩の製造法 Expired - Lifetime JP3062592B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9156092A JP3062592B2 (ja) 1997-05-30 1997-05-30 2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよびその塩の製造法
US08/900,820 US5955320A (en) 1997-05-30 1997-07-25 Method for producing 2-acetylamino-4-O-(2-amino-2-deoxy-β-D-glucopyranosyl)-2-deoxy-D-glucose and its salts
KR1019970038081A KR100269709B1 (ko) 1997-05-30 1997-08-09 2-아세틸아미노-4-O-(2-아미노-2-데옥시-β-D-글루코피라노실)-2-데옥시-D- 글루코스 및 그 염의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9156092A JP3062592B2 (ja) 1997-05-30 1997-05-30 2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよびその塩の製造法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10327893A JPH10327893A (ja) 1998-12-15
JP3062592B2 true JP3062592B2 (ja) 2000-07-10

Family

ID=15620144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9156092A Expired - Lifetime JP3062592B2 (ja) 1997-05-30 1997-05-30 2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよびその塩の製造法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5955320A (ja)
JP (1) JP3062592B2 (ja)
KR (1) KR100269709B1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3012924B2 (ja) * 1998-02-25 2000-02-28 農林水産省食品総合研究所長 2−メチル−{4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−グルコピラノシル)−1、2−ジデオキシ−α−グルコピラノ}(2、1−d)−2−オキサゾリンおよびその塩
IS6085A (is) * 2001-09-26 2003-03-27 Genis Ehf. Lyfjablanda með kítósan óligómerum
CN107897184B (zh) * 2017-11-17 2020-04-21 浙江海洋大学 一种诱发番茄植株对ToMV产生抗性的制剂及其制备

Also Published As

Publication number Publication date
US5955320A (en) 1999-09-21
KR100269709B1 (ko) 2000-10-16
JPH10327893A (ja) 1998-12-15
KR19980086366A (ko) 1998-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3062592B2 (ja) 2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−D −グルコースおよびその塩の製造法
JPH06172375A (ja) オリゴマンヌロン酸を重合度によって分離する方法
JP3630344B2 (ja) イノシトール立体異性体の製造方法
JP3062591B2 (ja) p−ニトロフェニル 2−アセチルアミノ−4−O−(2−アミノ−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシル)−2−デオキシ−β−D −グルコピラノシドおよびその塩並びにその製造法
DE3626915A1 (de) Verfahren zur enzymatischen synthese eines n-acetylneuraminsaeure-haltigen trisaccharids
JPH0662852A (ja) フコイダン分解酵素
JP3002113B2 (ja) 糖質又は複合糖質の製造方法
JP3854063B2 (ja) 糖化合物
JPH0430276B2 (ja)
US6437107B1 (en) 2-methyl-(4-O-(2-amino-2-deoxy-β-glucopyranosyl)-1,2-dideoxy-α-glucopyrano}(2,1-D)-2-oxazoline and its salt, 50% deacetylated chitin or its oligosaccharide and salt thereof
JP2000139490A (ja) マンノースおよびマンノオリゴ糖の製造方法
JP3035748B2 (ja) 糖転移反応によって得られた糖脂質
JP2992830B2 (ja) 新規β―グルクロニダーゼ
JP3075873B2 (ja) 新規な環状イソマルトオリゴ糖及びその製造法
JP3100012B2 (ja) 新規なノイラミニダーゼ、その製造法及びそれを使用するシアル酸結合化合物の製造法
Hayakawa et al. STUDIES ON THE DIFFERENTIATION INDUCERS OF MYELOID LEUKEMIC CELLS I. LATOSILLAN, A NEW INDUCER OF THE DIFFERENTIATION OF M1 CELLS
JP3045509B2 (ja) マンノース含有オリゴ糖の製造法
JP3630378B2 (ja) ガラクトシルグリセロール類の製造方法
Hayashi et al. Action of lysozyme on oligosaccharides from peptidoglycan N-unacetylated at glucosamine residues
CA2075840A1 (en) Di and tri saccharides, methods of making them and hair growth compositions containing them
JP3706948B2 (ja) ラミナリペンタオースの製造方法
JP2620030B2 (ja) β1→6結合を有するオリゴ糖の製造方法
JP4402878B2 (ja) 新規モノアセチルキトオリゴ糖及びその製造方法、並びにキチンオリゴ糖及びキトサンオリゴ糖の製造方法
JP2819310B2 (ja) 新規エキソ―β―D―グルコサミニダーゼ及びその製造法
JP2606854B2 (ja) イソプリメベロースの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

EXPY Cancellation because of completion of term