JPH04121197A - マルトオリゴ糖の製造方法 - Google Patents
マルトオリゴ糖の製造方法Info
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- JPH04121197A JPH04121197A JP24024790A JP24024790A JPH04121197A JP H04121197 A JPH04121197 A JP H04121197A JP 24024790 A JP24024790 A JP 24024790A JP 24024790 A JP24024790 A JP 24024790A JP H04121197 A JPH04121197 A JP H04121197A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はフッ化α−D−マルトシルを出発原料とし、こ
れにα−アミラーゼを作用させることによるマルトオリ
ゴ糖の新規な製造方法に関するものである。
れにα−アミラーゼを作用させることによるマルトオリ
ゴ糖の新規な製造方法に関するものである。
(従来の技術)
一般にオリゴ糖とは構成単位である単糖が2〜10個連
結したものであり、単糖類やオリゴ糖よりも構成単糖数
の多い多糖類には見られない特性があることから、新素
材としての利用が期待されている、しかし、オリゴ糖は
調製が容易でないため。
結したものであり、単糖類やオリゴ糖よりも構成単糖数
の多い多糖類には見られない特性があることから、新素
材としての利用が期待されている、しかし、オリゴ糖は
調製が容易でないため。
これを高度利用するためには、その製造法の確立が急務
となっている。
となっている。
マルトオリゴ着も、このオリゴ糖の一種で、食品添加物
、医薬品、臨床試験用酵素基質などとして使用されてお
り、現在デンプンを出発物質として、これをアミラーゼ
により部分的に加水分解することによって得られている
。
、医薬品、臨床試験用酵素基質などとして使用されてお
り、現在デンプンを出発物質として、これをアミラーゼ
により部分的に加水分解することによって得られている
。
(発明が解決しようとする課題)
しかし、この加水分解による方法には■目的とするマル
トオリゴ糖を得るために反応条件を厳密に制御する必要
がある、■部分的に加水分解するために特殊なアミラー
ゼ変異体を使用しなければならない、■7量体以上のマ
ルトオリゴ糖を製造できないなどの制約があり、その改
善が求められている。
トオリゴ糖を得るために反応条件を厳密に制御する必要
がある、■部分的に加水分解するために特殊なアミラー
ゼ変異体を使用しなければならない、■7量体以上のマ
ルトオリゴ糖を製造できないなどの制約があり、その改
善が求められている。
本発明者らは、これらの従来からのマルトオリゴ糖の製
造上の問題を解決すべく鋭意検討した結果、デンプンの
加水分解酵素であるα−アミラーゼを出発原料であるフ
ッ化α−D−マルトシルに作用させると、加水分解の逆
反応が進行して容易にマルトオリゴ糖が生成してくるこ
とを見出し、本発明に到達した。
造上の問題を解決すべく鋭意検討した結果、デンプンの
加水分解酵素であるα−アミラーゼを出発原料であるフ
ッ化α−D−マルトシルに作用させると、加水分解の逆
反応が進行して容易にマルトオリゴ糖が生成してくるこ
とを見出し、本発明に到達した。
(課題を解決するための手段)
すなわち、本発明は有機溶媒と緩衝液との混合溶液中で
、下記一般式Iで表されるフッ化α−D−マルトシルに
、α−アミラーゼを作用させることにより、下記一般式
IIで表されるマルトオリゴ糖を製造する方法に関する
ものである。
、下記一般式Iで表されるフッ化α−D−マルトシルに
、α−アミラーゼを作用させることにより、下記一般式
IIで表されるマルトオリゴ糖を製造する方法に関する
ものである。
一般式■:
またはフッソ原子を示す)
ここで出発原料である上記一般式■で表されるフッ化α
−D−マルトシルは、マルトース(i)を出発物質とし
て下記の経絡により合成することができる。ここでマル
トース(i)から中間体(tv)までの合成ルートはE
、J、Hahreらの方法(J、 Biol。
−D−マルトシルは、マルトース(i)を出発物質とし
て下記の経絡により合成することができる。ここでマル
トース(i)から中間体(tv)までの合成ルートはE
、J、Hahreらの方法(J、 Biol。
Chew、 254. No、13.5942 (19
79)に基づくものであり、中間体(fv)からフッ化
α−D−マルトシル(社)までの合成ルートはY、V、
Voznigらの方法(Carbihydr、 Res
、 132.339(1984)によるものである、た
だし、本発明で使用されるフッ化α−D−マルトシルは
上記の方法で得られたものに限定されるものではない。
79)に基づくものであり、中間体(fv)からフッ化
α−D−マルトシル(社)までの合成ルートはY、V、
Voznigらの方法(Carbihydr、 Res
、 132.339(1984)によるものである、た
だし、本発明で使用されるフッ化α−D−マルトシルは
上記の方法で得られたものに限定されるものではない。
有機溶媒と緩衝液との混合溶液として使用される有機溶
媒としては、メタノール、エタノール、アセトニトリル
またはアセトンなどの親水性有機溶媒を使用することが
できるが、出発物質の転換効率から考えると、メタノー
ルが最も好ましい。
媒としては、メタノール、エタノール、アセトニトリル
またはアセトンなどの親水性有機溶媒を使用することが
できるが、出発物質の転換効率から考えると、メタノー
ルが最も好ましい。
また緩衝液としてはリン酸緩衝液が最も好ましく、有機
溶媒と緩衝液との混合溶液における両成分の体積比は、
出発原料の転換効率、マルトオリゴ糖の分子量分布など
から171〜2/1が好ましい。
溶媒と緩衝液との混合溶液における両成分の体積比は、
出発原料の転換効率、マルトオリゴ糖の分子量分布など
から171〜2/1が好ましい。
反応の際のフッ化α−D−マルトシルの濃度は、I X
10” 〜I X 10’ 1g/ml、とくにはI
X 10−”g/ml程度が好適に使用される。
10” 〜I X 10’ 1g/ml、とくにはI
X 10−”g/ml程度が好適に使用される。
反応温度については、α−アミラーゼが活性を示す範囲
であればよいが、20〜50℃がとくに好ましい0反応
時間については必要とするマルトオリゴ糖の分子量分布
に応じて任意に選択される。
であればよいが、20〜50℃がとくに好ましい0反応
時間については必要とするマルトオリゴ糖の分子量分布
に応じて任意に選択される。
本発明のマルトオリゴ糖の製造に際しての具体的操作は
、例えば、フッ化α−D−マルトシルを有機溶媒と緩衝
液との混合系中に添加した後、α−アミラーゼを緩衝液
に溶解したものを加え、所望の温度と時間撹拌後、反応
液を加熱してα−アミラーゼを失活させ1反応を停止さ
せる。反応液はる別して酵素を除いた後、ろ液を濃縮し
て生成物を得ることができる。
、例えば、フッ化α−D−マルトシルを有機溶媒と緩衝
液との混合系中に添加した後、α−アミラーゼを緩衝液
に溶解したものを加え、所望の温度と時間撹拌後、反応
液を加熱してα−アミラーゼを失活させ1反応を停止さ
せる。反応液はる別して酵素を除いた後、ろ液を濃縮し
て生成物を得ることができる。
(実施例)
以下、本発明の具体的態様を実施例により説明するが5
本発明はこの実施例に限定されるものではない。
本発明はこの実施例に限定されるものではない。
実施例1
試験管に100■のフッ化α−D−マルトシルを入れ、
これに0.05Mのリン酸緩衝液(pH=7)2.6菖
1とメタノール6■1を加えた後、0.4■1のリン酸
緩衝液に5−のα−アミラーゼ(Aspergillu
soryzae由来、51g1sa社製、TypeX−
A )を溶解したものを添加して反応を開始した。
これに0.05Mのリン酸緩衝液(pH=7)2.6菖
1とメタノール6■1を加えた後、0.4■1のリン酸
緩衝液に5−のα−アミラーゼ(Aspergillu
soryzae由来、51g1sa社製、TypeX−
A )を溶解したものを添加して反応を開始した。
反応は室温で1時間撹拌することにより行わせ、反応終
了後、反応液を10分間、加熱還流してα−アミラーゼ
を失活させた後、反応液中に沈殿しているα−アミラー
ゼをろ別し、ろ液を濃縮することにより反応生成物を得
た。
了後、反応液を10分間、加熱還流してα−アミラーゼ
を失活させた後、反応液中に沈殿しているα−アミラー
ゼをろ別し、ろ液を濃縮することにより反応生成物を得
た。
つぎに反応生成物をり、Oに溶解し、”C−NMR測定
を行ったところ、第1図に示すスペクトルが得られた。
を行ったところ、第1図に示すスペクトルが得られた。
これから明らかなように、各ピークはマルトオリゴ糖の
ピラノース環を形成する炭素(C,〜C,)および還元
末端あるいは非還元末端のグルコース単位の炭素(C1
′β、C0′α、C4′)に帰属することができ、この
ことからマルトオリゴ糖の生成が確認された。なお55
.7ppmに見られるピークは還元末端の1位に結合し
たメトキシドのメチル基に由来するものであり、これは
還元末端のグルコシル基が溶媒のメタノールへ一部転移
反応したためと考えられる。つぎに、生成物の分子量分
布を調べるため、下記の条件で高速液クロマトグラフイ
ーによる分析を行い、その結果を第1表に示した。
ピラノース環を形成する炭素(C,〜C,)および還元
末端あるいは非還元末端のグルコース単位の炭素(C1
′β、C0′α、C4′)に帰属することができ、この
ことからマルトオリゴ糖の生成が確認された。なお55
.7ppmに見られるピークは還元末端の1位に結合し
たメトキシドのメチル基に由来するものであり、これは
還元末端のグルコシル基が溶媒のメタノールへ一部転移
反応したためと考えられる。つぎに、生成物の分子量分
布を調べるため、下記の条件で高速液クロマトグラフイ
ーによる分析を行い、その結果を第1表に示した。
(分析条件)
カラム: Hibar Lichrosorb RP−
18(Merck社製)カラムサイズ:4■φ×250
■L 溶離液:水 流 速:1膳1/分 検出方法:R工 操 作:生成物1.7■を水1朧1に溶かした溶液を注
入する。成分の同定は市販の標準試料と比較して行った
。
18(Merck社製)カラムサイズ:4■φ×250
■L 溶離液:水 流 速:1膳1/分 検出方法:R工 操 作:生成物1.7■を水1朧1に溶かした溶液を注
入する。成分の同定は市販の標準試料と比較して行った
。
実施例2
試験管に100■のフッ化α−D−マルトシルを入れ、
これに0.05Mのリン酸緩衝液(pH=7)4.1m
lとメタノール4.5mlを加えた後、0.4mlのリ
ン酸緩衝液に5電のα−アミラーゼ(Aspergil
lusoryzae由来、Sigma社製、TypeX
−A )を溶解したものを添加して反応を開始した。
これに0.05Mのリン酸緩衝液(pH=7)4.1m
lとメタノール4.5mlを加えた後、0.4mlのリ
ン酸緩衝液に5電のα−アミラーゼ(Aspergil
lusoryzae由来、Sigma社製、TypeX
−A )を溶解したものを添加して反応を開始した。
以下、実施例1と同様に処理して反応生成物を得た。こ
の分子量分布を調べたところ、第1表に示した通りであ
った。
の分子量分布を調べたところ、第1表に示した通りであ
った。
実施例3
試験管に100.のフッ化α−D−マルトシルを入れ、
これに0.05Mのリン酸緩衝液(p H= 7 )1
.1■1とメタノール7.5膳1を加えた後、0.4m
lのリン酸緩衝液に5■のα−アミラーゼ(ムsper
gillusoryzae由来、Sigma社製、Ty
peX−A )を溶解したものを添加して反応を開始し
た。
これに0.05Mのリン酸緩衝液(p H= 7 )1
.1■1とメタノール7.5膳1を加えた後、0.4m
lのリン酸緩衝液に5■のα−アミラーゼ(ムsper
gillusoryzae由来、Sigma社製、Ty
peX−A )を溶解したものを添加して反応を開始し
た。
以下、実施例1と同様に処理して反応生成物を得た。こ
の分子量分布を調べたところ、第1表に示す通りであっ
た。
の分子量分布を調べたところ、第1表に示す通りであっ
た。
実施例4
試験管に100■のフッ化α−D−マルトシルを入れ、
これに0.05Mのリン酸緩衝液(p H= 7 )2
.6+mlとアセトン6mlを加えた後、0.4mlの
リン酸緩衝液に5■のα−アミラーゼ(Aspergi
llusoryzae由来、Sigma社製、Type
X−A)を溶解したものを添加して反応を開始した。
これに0.05Mのリン酸緩衝液(p H= 7 )2
.6+mlとアセトン6mlを加えた後、0.4mlの
リン酸緩衝液に5■のα−アミラーゼ(Aspergi
llusoryzae由来、Sigma社製、Type
X−A)を溶解したものを添加して反応を開始した。
以下、実施例1と同様に処理して反応生成物を得た後、
分子量分布を調べたところ、第1表に示す通りであった
。
分子量分布を調べたところ、第1表に示す通りであった
。
(発明の効果)
本発明のマルトオリゴ糖の製造方法は、安価に入手でき
る汎用のα−アミラーゼの触媒作用を利用する経済的な
方法であるほか、反応条件の厳密な制御を必要とせず、
また従来の方法では不可能であった7量体のマルトオリ
ゴ糖も製造できる等、産業上極めて有用なものである。
る汎用のα−アミラーゼの触媒作用を利用する経済的な
方法であるほか、反応条件の厳密な制御を必要とせず、
また従来の方法では不可能であった7量体のマルトオリ
ゴ糖も製造できる等、産業上極めて有用なものである。
第1図は実施例1で得られたマルトオリゴ糖の”C−N
MRスペクトル図を示す。
MRスペクトル図を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、有機溶媒と緩衝液との混合溶液中で、一般式 I で
表されるフッ化α−D−マルトシルに、α−アミラーゼ
を作用させることを特徴とする一般式IIで表されるマル
トオリゴ糖の製造方法。 一般式 I : ▲数式、化学式、表等があります▼ 一般式II: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中のnは2以上の整数、Xはヒドロキシル基または
フッソ原子を示す) 2、有機溶媒が、メタノール、エタノール、アセトニト
リルまたはアセトンであることを特徴とする請求項1記
載のマルトオリゴ糖の製造方法。 3、緩衝液が、リン酸緩衝液であることを特徴とする請
求項1記載のマルトオリゴ糖の製造方法。 4、有機溶媒と緩衝液との混合溶液が、体積比で1/1
〜2/1であることを特徴とする請求項1記載のマルト
オリゴ糖の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24024790A JPH04121197A (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | マルトオリゴ糖の製造方法 |
EP91402390A EP0530421A1 (en) | 1990-09-11 | 1991-09-06 | Method for the preparation of malto-oligosaccharide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24024790A JPH04121197A (ja) | 1990-09-11 | 1990-09-11 | マルトオリゴ糖の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04121197A true JPH04121197A (ja) | 1992-04-22 |
Family
ID=17056650
Family Applications (1)
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JP (1) | JPH04121197A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5472859A (en) * | 1993-08-02 | 1995-12-05 | Brown, Jr.; R. Malcolm | Enzymatic method for synthesis of cellulose 1 |
Families Citing this family (2)
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1990
- 1990-09-11 JP JP24024790A patent/JPH04121197A/ja active Pending
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1991
- 1991-09-06 EP EP91402390A patent/EP0530421A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5472859A (en) * | 1993-08-02 | 1995-12-05 | Brown, Jr.; R. Malcolm | Enzymatic method for synthesis of cellulose 1 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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EP0530421A1 (en) | 1993-03-10 |
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