JPH04365479A - Chemically modified esterase, its production and use thereof - Google Patents
Chemically modified esterase, its production and use thereofInfo
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- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、化学修飾されたエステ
ラーゼ、その製造法及びその使用方法に関する。化学修
飾エステラーゼの使用方法には、エステルの加水分解方
法、エステル合成方法及びエステル交換方法がある。尚
本発明により得られる化学修飾エステラーゼは有機溶媒
耐性や有機溶媒親和性が付与されており、バイオリアク
ター素材など多方面に利用することができる。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to chemically modified esterases, methods for producing the same, and methods for using the same. Methods for using chemically modified esterases include ester hydrolysis methods, ester synthesis methods, and transesterification methods. The chemically modified esterase obtained according to the present invention is endowed with organic solvent resistance and organic solvent affinity, and can be used in many fields such as bioreactor materials.
【0002】0002
【従来の技術】エステラーゼはエステルの加水分解を触
媒してその構成分である酸とアルコールとに加水分解す
る酵素の総称である。エステラーゼ中には、リパーゼや
、プロテアーゼの一部を含み、産業上も非常に重要な酵
素である。また加水分解反応の触媒だけではなく、合成
、置換、付加反応等も触媒しており、酵素反応も非常に
興味深いものである。BACKGROUND OF THE INVENTION Esterase is a general term for enzymes that catalyze the hydrolysis of esters into their constituent acids and alcohols. Esterase contains lipase and a portion of protease, and is an extremely important enzyme in industry. Enzyme reactions are also very interesting, as they not only catalyze hydrolysis reactions, but also synthesis, substitution, and addition reactions.
【0003】基質のエステルとしては、通常のカルボン
酸エステル、トリグリセリドの脂肪酸エステル (いわ
ゆる油脂) などが代表的なものである。特に油脂の加
水分解酵素はエステラーゼの中でもリパーゼとして総称
され、油脂の加水分解、脂肪酸の単離、脂質の改質など
特に注目されている。Typical substrate esters include ordinary carboxylic acid esters and triglyceride fatty acid esters (so-called fats and oils). In particular, hydrolyzing enzymes for fats and oils are collectively called lipases among esterases, and are attracting particular attention for their use in hydrolyzing fats and oils, isolating fatty acids, and modifying lipids.
【0004】近年、酵素反応を利用した有用物質の生産
についての研究が盛んである。一般の化学反応に比べて
、酵素反応は、温和な条件 (温度,pH)下で反応が
すすむ点、また立体特異性に富む点、副反応の少ない点
などで優れているが、反面、コストが高い点、その特異
性のために利用が限定されてしまう点など問題もある。
この様な酵素反応のうち比較的汎用性が広く、また実際
に用いられることの多い反応にエステラーゼによるエス
テルの加水分解反応がある。[0004] In recent years, research on the production of useful substances using enzymatic reactions has been active. Compared to general chemical reactions, enzymatic reactions are superior in that they proceed under mild conditions (temperature, pH), have high stereospecificity, and have few side reactions, but on the other hand, they are costly. There are also problems, such as the fact that it is highly effective, and its uniqueness limits its use. Among these enzymatic reactions, one that is relatively versatile and is often used in practice is the hydrolysis reaction of esters by esterase.
【0005】例えば、エステルを立体選択的に加水分解
し、光学活性のある化合物を得るなどの研究がそれであ
る。しかし、この様な場合、しばしば問題になるのは酵
素反応を受けるべき目的の化合物 (基質) が水に難
溶であるということである。よって基質を溶かすために
、やむおえず反応系に有機溶媒を添加することになり、
これは酵素の失活ないし活性の低下を招くことになる。
この問題を解決する手段として、酵素を化学修飾し、有
機溶媒に親和性、あるいは耐性を付与し、酵素活性を低
下ないし失活させることなく酵素反応を有機溶媒中でも
行なわせようとする技術が試みられている。[0005] For example, research involves stereoselectively hydrolyzing esters to obtain optically active compounds. However, in such cases, the problem that often arises is that the target compound (substrate) to undergo the enzymatic reaction is sparingly soluble in water. Therefore, in order to dissolve the substrate, an organic solvent must be added to the reaction system.
This results in deactivation of the enzyme or reduction in activity. As a means of solving this problem, attempts have been made to chemically modify enzymes to give them affinity or resistance to organic solvents, thereby allowing enzyme reactions to occur in organic solvents without reducing or deactivating enzyme activity. It is being
【0006】このような酵素の化学修飾法として一般に
用いられる方法としては、■アシルハライドや活性エス
テルを用いて酵素蛋白をアシル化する方法(特開昭62
−96084号公報)、■グルタールアルデヒドなどを
用いて修飾試薬と酵素を架橋する方法、■塩化シアヌル
を介してポリエチレングリコール類を導入する方法 (
安島他、油化学、37、1097〜1103、1988
年)などいくつかの方法が提案されている。[0006] As a method for chemically modifying enzymes, methods generally used include: (1) A method of acylating enzyme proteins using acyl halides or active esters (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1983-1999);
-96084 publication), ■ A method of crosslinking a modification reagent and an enzyme using glutaraldehyde etc., ■ A method of introducing polyethylene glycols via cyanuric chloride (
Yasujima et al., Oil Chemistry, 37, 1097-1103, 1988
Several methods have been proposed, including
【0007】この内、■の方法は試薬の調製が容易であ
るなどの利点も多いが、しばしばアシルハライドやN−
ヒドロキシスクシンイミドエステルに代表される活性エ
ステル類が水に難溶であり、酵素の修飾には不適当であ
る。また、■の方法は、酵素間の架橋など不用な反応が
起るので好ましくはない。■の方法は、近年、しばしば
用いられるようになった化学修飾法であるが、修飾剤の
調製に手間がかかり、またポリエチレングリコールの重
合度を変える以外に修飾剤を自由に選択することができ
ないなどの問題点もある。Among these methods, method (2) has many advantages such as easy preparation of reagents, but it often involves the use of acyl halides and N-
Active esters represented by hydroxysuccinimide ester are poorly soluble in water and are unsuitable for modifying enzymes. Furthermore, method (2) is not preferred because unnecessary reactions such as crosslinking between enzymes occur. Method (2) is a chemical modification method that has become frequently used in recent years, but it is time-consuming to prepare the modifier, and it is not possible to freely select the modifier other than by changing the degree of polymerization of polyethylene glycol. There are also other problems.
【0008】一方、本発明者らは、酵素の化学修飾法に
ついて、化1で表される活性エステル、パラヒドロキシ
フェニルジメチルスルホニオフェニル(DSP)エステ
ルを使用することにより、効率よく、エンドペプチダー
ゼを化学修飾できることを見出してすでに特許出願して
いる(特願平1−55053号)。[0008] On the other hand, the present inventors have found that an endopeptidase can be efficiently modified by using an active ester represented by chemical formula 1, para-hydroxyphenyldimethylsulfoniophenyl (DSP) ester. We have already applied for a patent after discovering that it can be chemically modified (Japanese Patent Application No. 1-55053).
【0009】上記DSPは特開昭63−8365号公報
にアシル化試薬として開示されている公知の化合物であ
る。上記DSPにより、酵素蛋白質のアミノ基を化学修
飾したエンドペプチターゼは、水−有機溶媒系において
も安定であることが本発明者らによって確認されている
。又、上述した特開昭62−96084号公報には、酵
素蛋白質表面のアミノ基をアルキル基により化学修飾し
たリポキシゲナーゼが開示されている。しかし本発明で
開示するようなアシル化剤によりアミノ基をアシル化し
てなる化学修飾エステラーゼについては、これまで報告
されていない。The above-mentioned DSP is a known compound disclosed as an acylating reagent in JP-A-63-8365. The present inventors have confirmed that endopeptidase, in which the amino group of an enzyme protein is chemically modified by the above DSP, is stable even in a water-organic solvent system. Furthermore, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-96084 discloses a lipoxygenase in which the amino group on the surface of an enzyme protein is chemically modified with an alkyl group. However, a chemically modified esterase obtained by acylating an amino group with an acylating agent as disclosed in the present invention has not been reported so far.
【0010】0010
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した試
薬により、化学修飾された新規なエステラーゼ、その製
造法およびこのエステラーゼの使用法を提供することを
課題とする。このエステラーゼの使用法には、エステル
の加水分解方法、エステル合成法、エステル交換方法等
がある。本発明で得られる修飾エステラーゼは、有機溶
媒耐性が強く、かつ高濃度の有機溶媒中においてもその
活性を失なわないという特長を有する。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel esterase chemically modified with the above-mentioned reagent, a method for producing the same, and a method for using the esterase. Methods for using this esterase include ester hydrolysis methods, ester synthesis methods, and transesterification methods. The modified esterase obtained according to the present invention has the feature that it has strong organic solvent resistance and does not lose its activity even in a highly concentrated organic solvent.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】リパーゼなど一部のエス
テラーゼは有機溶媒に耐性が高く、比較的高濃度の有機
溶媒中でも活性を示すことが知られているが、その場合
でもエステラーゼ活性の低下を伴い効率よく反応をおこ
なうことができない。活性低下を防止し、かつ有機溶媒
に可溶とするために、本発明においては、エステラーゼ
のアミノ基にRCO−基を導入する。(但し、Rはベン
ジルオキシ基、第三ブトキシ基、9−フルオレニルメト
キシ基、p−メトキシベンジルオキシ基、炭素数C1
〜C24であるアルキル基のいずれかを示す。)[Means for solving the problem] It is known that some esterases such as lipase have high resistance to organic solvents and exhibit activity even in relatively high concentration organic solvents. Therefore, the reaction cannot be carried out efficiently. In order to prevent a decrease in activity and to make the esterase soluble in organic solvents, in the present invention, an RCO- group is introduced into the amino group of the esterase. (However, R is a benzyloxy group, tert-butoxy group, 9-fluorenylmethoxy group, p-methoxybenzyloxy group, carbon number C1
-C24 represents any alkyl group. )
【00
12】RCO−基を導入するためには、本発明において
は、目的とするRCO−基を持つDSPエステルを使用
する。この化合物は、特開昭63−8365号公報に開
示された方法により目的とするRCO−基を有するDS
Pエステルを調製することができる。このようなエステ
ルとして、例えば4−(ラウロイルオキシ)フェニルジ
メチルスルホニウムメチルサルフェイト、4−(パルミ
トイルオキシ)フェニルジメチルスルホニウムメチルサ
ルフェイト、4−(ベンジルオキシカルボニルオキシ)
フェニルジメチルスルホニウムメチルサルフェイト、4
−(第三ブチルオキシカルボニルオキシ)フェニルジメ
チルスルホニウムメチルサルフェイト、4−(9−フル
オレニルメトキシカルボニルオキシ)フェニルジメチル
スルホニウムメチルサルフェイトなどを挙げることがで
きるが、これ以外のDSPエステルでも本発明の実施に
あたっては使用可能である。00
12] In order to introduce an RCO- group, a DSP ester having the desired RCO- group is used in the present invention. This compound was prepared using the method disclosed in JP-A No. 63-8365 to obtain the desired DS having an RCO- group.
P esters can be prepared. Such esters include, for example, 4-(lauroyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate, 4-(palmitoyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate, 4-(benzyloxycarbonyloxy)
Phenyldimethylsulfonium methylsulfate, 4
-(tert-butyloxycarbonyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate, 4-(9-fluorenylmethoxycarbonyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate, etc., but other DSP esters may also be used in the present invention. It can be used for implementation.
【0013】修飾酵素を製造するには、酵素をpH7.
8のNa2 B4 O7 −HCl緩衝液に溶解し、導
入しようする基を有するDSPエステルを酵素の総アミ
ノ基量に対して0.5〜15当量加え、反応させること
により、蛋白質中のアミノ基に目的とするRCO−基を
導入することができる。反応温度は、酵素が失活しない
条件ならどのような条件でも可能であるが、好ましくは
0〜40℃が適する。反応終了後は目的とする修飾酵素
をゲル濾過あるいは膜処理等の常法により処理し、酵素
画分を回収する。酵素画分を、凍結保存、もしくは凍結
乾燥を行い修飾酵素を得る。[0013] To produce the modified enzyme, the enzyme is adjusted to pH 7.
DSP ester having the group to be introduced is dissolved in the Na2B4O7-HCl buffer solution of 8 and added in an amount of 0.5 to 15 equivalents based on the total amount of amino groups of the enzyme, and is reacted with the amino groups in the protein. A desired RCO- group can be introduced. The reaction temperature may be any condition as long as the enzyme is not inactivated, but preferably 0 to 40°C. After the reaction is completed, the desired modified enzyme is treated by a conventional method such as gel filtration or membrane treatment, and the enzyme fraction is recovered. The enzyme fraction is cryopreserved or freeze-dried to obtain a modified enzyme.
【0014】上記、DSPエステルは高い水溶性を有し
ており上述した条件以外でも適当な緩衝液を選択し、p
H5.0〜11.0において、酵素中のアミノ基へ容易
にRCO−基を導入することができる。この方法は、従
来から多用されているポリエチレングリコールなどの高
分子疎水基の導入と比較し、低分子の疎水基を導入する
ことができ、水系での反応であるため酵素の失活が少な
いなどの利点を有する。修飾酵素に導入される基は、エ
ステラーゼの総アミノ基量に対して、20〜60%が適
量であり、この範囲内が、有機溶媒親和性と活性維持の
上で好ましい。[0014] The DSP ester described above has high water solubility, and even under conditions other than the above, an appropriate buffer solution can be selected, and p
At H5.0 to 11.0, an RCO- group can be easily introduced into an amino group in the enzyme. Compared to the introduction of hydrophobic groups from polymers such as polyethylene glycol, which have been widely used in the past, this method allows the introduction of low-molecular hydrophobic groups, and because the reaction is conducted in an aqueous system, enzyme deactivation is less likely. It has the following advantages. The appropriate amount of groups to be introduced into the modified enzyme is 20 to 60% of the total amount of amino groups in the esterase, and a range within this range is preferable in terms of organic solvent affinity and activity maintenance.
【0015】このようにして得られた修飾酵素は、元の
エステラーゼが持つ、基質特異性や、反応性など酵素化
学的な特性はそのまま有しており、さらに有機溶媒耐性
や親和性が付与される。導入した基は、酸分解などの処
理により、アミノ基から遊離し、これをガスクロマトグ
ラフィーで分析することにより、本発明修飾酵素として
特定できる。[0015] The modified enzyme thus obtained retains the enzymatic chemical properties of the original esterase, such as substrate specificity and reactivity, and is further endowed with organic solvent resistance and affinity. Ru. The introduced group is liberated from the amino group by treatment such as acid decomposition, and the enzyme can be identified as the modified enzyme of the present invention by analyzing this by gas chromatography.
【0016】特に導入基がベンジルオキシ基、第三ブト
キシ基、9−フルオレニルメトキシ基、p−メトキシベ
ンジルオキシ基の場合には、温和な条件下で導入基を切
断することが可能であり、容易にもとの天然酵素へ再生
できる。特に貴重なエステラーゼの場合は、酵素の利用
範囲が広まることで用途の拡大が期待できる。In particular, when the introduced group is a benzyloxy group, tert-butoxy group, 9-fluorenylmethoxy group, or p-methoxybenzyloxy group, it is possible to cleave the introduced group under mild conditions. can be easily regenerated into the original natural enzyme. Particularly in the case of valuable esterases, we can expect their applications to expand as the scope of use of the enzyme expands.
【0017】かくして得られた酵素は、従来のエステラ
ーゼと異なり有機溶媒耐性、有機溶媒親和性を有してい
るため、ヘキサン、ベンゼン、エーテル、アセトン、シ
クロヘキサンなど有機溶媒中で酵素反応を行なうことが
できる。一般的には、本修飾酵素のいずれでも、リン酸
緩衝液など中性の緩衝液に0.1mg/ml〜10mg
/ml程度の濃度に溶解し、ついで目的とするエステル
を10〜20%程度の濃度になるように溶解し、この溶
液を上述の酵素液量の1〜10倍量採取し、酵素液と混
合し、酵素反応を行わせる。又、本エステラーゼを、樹
脂に固定したり、ゲルに封入したりした固定化酵素とし
て酵素反応を行なわせることもできる。[0017] Unlike conventional esterases, the enzyme thus obtained has resistance to organic solvents and affinity for organic solvents, so that enzymatic reactions can be carried out in organic solvents such as hexane, benzene, ether, acetone, and cyclohexane. can. Generally, for any of the modified enzymes, 0.1 mg/ml to 10 mg is added to a neutral buffer such as a phosphate buffer.
Then, dissolve the target ester to a concentration of about 10 to 20%, collect 1 to 10 times the amount of the enzyme solution mentioned above, and mix it with the enzyme solution. and allow the enzymatic reaction to occur. The enzyme reaction can also be carried out using the present esterase as an immobilized enzyme, such as by immobilizing it on a resin or encapsulating it in a gel.
【0018】修飾エステラーゼは、通常は、凍結乾燥、
噴霧乾燥した酵素として保存できる。又必要に応じて修
飾反応終了後の溶液のまま、あるいは、凍結して保存も
できる。[0018] The modified esterase is usually lyophilized,
Can be stored as a spray-dried enzyme. Further, if necessary, it can be stored as a solution after the completion of the modification reaction, or it can be frozen.
【0019】修飾エステラーゼを用いる反応としては、
エステルの加水分解反応、逆反応によるエステル化を目
的としたエステル合成、エステル交換反応があげられる
。本発明修飾エステラーゼを用いて、これらの反応を触
媒し、目的物質を得ることができる。[0019] As a reaction using modified esterase,
Examples include ester hydrolysis reaction, ester synthesis for the purpose of esterification by reverse reaction, and transesterification reaction. Using the modified esterase of the present invention, these reactions can be catalyzed to obtain the target substance.
【0020】以下に実施例を示しさらに本発明を詳細に
説明する。[0020] The present invention will be further explained in detail with reference to Examples below.
【0021】[0021]
【実施例1】本実施例においては、修飾エステラーゼの
製法例を示す。
(1) 4−(ラウロイルオキシ)フェニルジメチルス
ルホニウム・メチルサルフェイト(La−DSP)を用
いたリパーゼの化学修飾
リパーゼPN(生化学工業)10mgを0.1M N
a2 B4 O7 −HCl緩衝液(pH7.8)5m
lに溶解する。マグネティックスターラーにて氷冷下ゆ
っくり撹拌しながら、目的量のLa−DSPを60分間
に3回に分けて加えた。その後、4℃で16時間ゆっく
り撹拌しながら反応させた。反応終了後、反応液を4℃
10000G10分間遠心分離し、沈澱を除き、その上
清を、分画分子量2000の透析膜を用い、4℃200
倍量の脱イオン水に対して72時間透析を行った。透析
に用いた脱イオン水は、12時間ごとに新しいものと交
換した。
透析後、目的物を含む溶液を凍結乾燥し、目的の修飾酵
素粉末を得た。[Example 1] This example shows an example of a method for producing a modified esterase. (1) Chemical modification of lipase using 4-(lauroyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate (La-DSP) 10 mg of lipase PN (Seikagaku Corporation) was diluted with 0.1 M N
a2 B4 O7 -HCl buffer (pH 7.8) 5m
Dissolve in l. While slowly stirring with a magnetic stirrer under ice cooling, the desired amount of La-DSP was added in three portions over 60 minutes. Thereafter, the mixture was allowed to react at 4° C. for 16 hours with slow stirring. After the reaction is completed, the reaction solution is heated to 4°C.
Centrifuge at 10,000G for 10 minutes, remove the precipitate, and centrifuge the supernatant at 200°C at 4°C using a dialysis membrane with a molecular weight cutoff of 2,000.
Dialysis was performed for 72 hours against twice the amount of deionized water. The deionized water used for dialysis was replaced with fresh water every 12 hours. After dialysis, the solution containing the target product was freeze-dried to obtain the target modified enzyme powder.
【0022】得られた凍結乾燥粉末について、TNBS
法 (ノボエンザイムインフォメーション:11月号A
F−75/1─GB(1970)にて、修飾を受けたア
ミノ基量を定量し、これから修飾率を決定した。加えた
修飾剤の量、修飾酵素の収量、修飾率を第1表に示す。Regarding the obtained freeze-dried powder, TNBS
Law (Novoenzyme Information: November issue A
F-75/1-GB (1970), the amount of modified amino groups was quantified, and the modification rate was determined from this. Table 1 shows the amount of the modifier added, the yield of the modified enzyme, and the modification rate.
【0023】[0023]
【表1】
───────────
───────────
修飾剤添加量 収量*1
修飾率 (アミノ
基当りの当量) (mg) (
%) ────────
──────────────
0.5
11.18 31.4
1.0
12.00 35.8
1
.5 12.28
36.1
2.0 12.93
50.5
2.5
12.81 56.4
5.0
12.90 57.8
10.
0 12.89
56.9
15.0 12.87
57.5
──────────────────────
*1 原
料リパーゼ10mgからの収量[Table 1] ────────────
────────────
Amount of modifier added Yield*1
Modification rate (equivalent per amino group) (mg) (
%) ────────
──────────────
0.5
11.18 31.4
1.0
12.00 35.8
1
.. 5 12.28
36.1
2.0 12.93
50.5
2.5
12.81 56.4
5.0
12.90 57.8
10.
0 12.89
56.9
15.0 12.87
57.5
──────────────────────
*1 Yield from 10mg of raw material lipase
【0024】(2) 4
−(パルミトイルオキシ)フェニルジメチルスルホニウ
ム・メチルサルフェイト(Pa−DSP)を用いたリパ
ーゼの化学修飾
ブタ膵臓リパーゼ(エラスチンプロダクト社製)10m
gについて、実施例1
(1) と同様に修飾を行った。この結果、得られた修
飾剤添加量、収量及び修飾率の関係を表2に示す。(2) 4
- Chemical modification of lipase using (palmitoyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate (Pa-DSP) Porcine pancreatic lipase (manufactured by Elastin Products) 10m
g was modified in the same manner as in Example 1 (1). Table 2 shows the relationship between the amount of modifier added, the yield, and the modification rate obtained as a result.
【0025】[0025]
【表2】
───────────
───────────
修飾剤添加量 収量*1
修飾率 (アミノ
基当りの当量) (mg) (
%) ────────
──────────────
0.5
12.00 30.8
1.5
11.42 38.4
2
.5 12.02
54.1
10.0 12.11
55.0
──────────────────────
*1
原料リパーゼ10mgからの収量[Table 2] ────────────
────────────
Amount of modifier added Yield*1
Modification rate (equivalent per amino group) (mg) (
%) ────────
──────────────
0.5
12.00 30.8
1.5
11.42 38.4
2
.. 5 12.02
54.1
10.0 12.11
55.0
──────────────────────
*1
Yield from 10mg of raw material lipase
【0026】(3)
4−(ベンジルオキシカルボニルオキシ)フェニルジメ
チルスルホニウムメチルサルフェイト(Z−DSP)を
用いるリパーゼの化学修飾リパーゼPN(生化学工業社
)10mgについて実施例1(1) と同様に修飾を行
った。この結果、得られた修飾剤添加量、収量及び修飾
率の関係を表3に示す。(3)
Chemical modification of lipase using 4-(benzyloxycarbonyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate (Z-DSP) 10 mg of lipase PN (Seikagaku Corporation) was modified in the same manner as in Example 1 (1). Table 3 shows the relationship between the amount of modifier added, the yield, and the modification rate obtained as a result.
【0027】[0027]
【表3】
───────────
───────────
修飾剤添加量 収量*1
修飾率 (アミノ
基当りの当量) (mg) (
%) ────────
──────────────
0.5
11.10 36.6
1.5
10.98 38.9
2
.5 11.38
57.1
10.0 11.29
58.8
──────────────────────
*1
修飾に用いた酵素は10mg[Table 3] ────────────
────────────
Amount of modifier added Yield*1
Modification rate (equivalent per amino group) (mg) (
%) ────────
──────────────
0.5
11.10 36.6
1.5
10.98 38.9
2
.. 5 11.38
57.1
10.0 11.29
58.8
──────────────────────
*1
10mg of enzyme used for modification
【0028】(4) 4−
(第三ブチルオキシカルボニルオキシ)フェニルジメチ
ルスルホニウムメチルサルフェイト(Boc−DSP)
を用いるリパーゼの化学修飾ブタ膵臓リパーゼ(エラス
チンプロダクト社)10mgについて実施例1(1)
と同様に修飾を行った。この結果、得られた修飾剤添加
量、収量及び修飾率の関係を表4に示す。(4) 4-
(Tertiary-butyloxycarbonyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate (Boc-DSP)
Chemical modification of lipase using porcine pancreatic lipase (Elastin Products Co., Ltd.) 10 mg Example 1 (1)
Modifications were made in the same way. As a result, Table 4 shows the relationship between the amount of modifier added, the yield, and the modification rate.
【0029】[0029]
【表4】
─────────────
─────────
修飾剤添加量 収量*1 修
飾率 (アミノ基当りの当量
) (mg) (%)
────────────────
──────
0.5 11.20
32.2
1.5 11.3
8 40.0
2.5
11.10 51.9
10.0
11.39 56.8
────────────────
──────
*1 修飾に用いた酵素は10mg[Table 4] ──────────────
─────────
Amount of modifier added Yield*1 Modification rate (equivalent per amino group) (mg) (%)
──────────────────
──────
0.5 11.20
32.2
1.5 11.3
8 40.0
2.5
11.10 51.9
10.0
11.39 56.8
──────────────────
──────
*1 10mg of enzyme used for modification
【0030
】(5) 4−(9−フルオレニルメトキシカルボニル
オキシ)フェニルジメチルスルホニウムメチルサルフェ
イト(Fmoc−DSP)を用いるリパーゼの化学修飾
リパーゼPN(生化学工業社)10mgについて実施例
(1) と同様に修飾を行った。この結果、得られた修
飾剤添加量、収量及び修飾率の関係を表5に示す。0030
] (5) Chemical modification of lipase using 4-(9-fluorenylmethoxycarbonyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate (Fmoc-DSP) Same as Example (1) for 10 mg of lipase PN (Seikagaku Corporation) Modifications were made to. As a result, Table 5 shows the relationship between the amount of modifier added, the yield, and the modification rate.
【0031】[0031]
【表5】
─────────────
─────────
修飾剤添加量 収量*1 修
飾率 (アミノ基当りの当量
) (mg) (%)
────────────────
──────
0.5 11.88
28.8
1.5 12.0
1 39.8
2.5
12.10 46.9
10.0
12.63 52.9
────────────────
──────
*1 修飾に用いた酵素は10mg[Table 5] ──────────────
─────────
Amount of modifier added Yield*1 Modification rate (equivalent per amino group) (mg) (%)
──────────────────
──────
0.5 11.88
28.8
1.5 12.0
1 39.8
2.5
12.10 46.9
10.0
12.63 52.9
──────────────────
──────
*1 10mg of enzyme used for modification
【0032】(
6) 修飾リパーゼの有機溶媒中での分散性前記(1)
〜(5) で得られた各化学修飾リパーゼについて、
それらの有機溶媒に対する分散性を検討した。その方法
は1mgの修飾酵素を溶媒1mlによく懸濁した後、沈
澱しなかった酵素量をもって分散性のめやすとした。こ
の結果を表6及び表7に示す。なお、表6と表7は同一
のものである。[0032](
6) Dispersibility of modified lipase in organic solvents (1) above
~(5) Regarding each chemically modified lipase obtained in
Their dispersibility in organic solvents was investigated. In this method, 1 mg of modified enzyme was well suspended in 1 ml of solvent, and the amount of enzyme that did not precipitate was used as a measure of dispersibility. The results are shown in Tables 6 and 7. Note that Table 6 and Table 7 are the same.
【0033】[0033]
【表6】[Table 6]
【表7】
表中修飾剤の項のLaは、4−(ラウロイルオキシ
)フェニルジメチルスルホニウム・メチルサルフェイト
を、Paは、4−(パルミトイルオキシ)フェニルジメ
チルスルホニウム・メチルサルフェイトを、Zは、4−
(ベンジルオキシカルボニルオキシ)フェニルジメチル
スルホニウム・メチルサルフェイトを、Bocは、4−
(第三ブチルオキシカルボニルオキシ)フェニルジメチ
ルスルホニウム・メチルサルフェイトをそれぞれ化学修
飾剤として用いたことを示す。[Table 7] In the modifier section of the table, La is 4-(lauroyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate, Pa is 4-(palmitoyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate, and Z is 4-
(benzyloxycarbonyloxy)phenyldimethylsulfonium methylsulfate, Boc is 4-
This shows that (tert-butyloxycarbonyloxy)phenyldimethylsulfonium/methylsulfate was used as a chemical modifier.
【0034】[0034]
【実施例2】本実施例においては実施例1で得た修飾エ
ステラーゼによるエステル加水分解例を示す。(1)
化学修飾された酵素のエステラーゼ活性試験実施例1に
より修飾されたリパーゼ1mgをリン酸緩衝液(pH7
.0)3mlに溶解させ、その溶液に基質としてトリス
テアリン1gを20W/V%有機溶剤溶液として加え3
7℃で20分インキュベートした。滴定により遊離脂肪
酸量を測定した。エステル加水分解活性の結果を表8に
示す。活性は未修飾酵素を100として相対活性で示し
た。[Example 2] This example shows an example of ester hydrolysis using the modified esterase obtained in Example 1. (1)
Esterase activity test of chemically modified enzymes 1 mg of lipase modified according to Example 1 was added to phosphate buffer (pH 7).
.. 0) Dissolve in 3ml and add 1g of tristearin as a substrate to the solution as a 20W/V% organic solvent solution 3
Incubated for 20 minutes at 7°C. The amount of free fatty acids was measured by titration. The results of ester hydrolysis activity are shown in Table 8. The activity was expressed as relative activity with the unmodified enzyme as 100.
【0035】[0035]
【表8】
表中の略号は次のことを示す。
ZML−10:リパーゼ10%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
ZML−30:リパーゼ30%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
ZML−50:リパーゼ50%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
BML−50:リパーゼ50%第三ブトキシカルボニル
化修飾酵素
LML−40:リパーゼ40%ラウロイル化修飾酵素P
ML−40:リパーゼ40%パルミトイル化修飾酵素[Table 8] The abbreviations in the table indicate the following. ZML-10: Lipase 10% benzyloxycarbonylation modification enzyme ZML-30: Lipase 30% benzyloxycarbonylation modification enzyme ZML-50: Lipase 50% benzyloxycarbonylation modification enzyme BML-50: Lipase 50% tert-butoxycarbonyl Modification enzyme LML-40: Lipase 40% lauroylation modification enzyme P
ML-40: Lipase 40% palmitoylation modification enzyme
【
0036】本発明の修飾リパーゼは、未修飾リパーゼに
比べ有機溶剤中で高い活性を示し、その活性を持続する
ことが確認され、耐有機溶剤性に優れることが判明した
。[
It has been confirmed that the modified lipase of the present invention exhibits higher activity in organic solvents than unmodified lipase and maintains this activity, and is found to have excellent resistance to organic solvents.
【0037】(2) 修飾リパーゼによるエステル加水
分解実施例1により修飾されたリパーゼ0.1mgをリ
ン酸緩衝液(pH7.0)0.5mlに溶解させ、その
溶液に基質として、ステアリン酸ステアリル50mgを
シクロヘキサン0.5mlに溶解させたものを加えた。
これを37℃で20分インキュベートし、遊離するステ
アリン酸をHPLCにより分離、定量し、分解率を求め
た。(2) Ester hydrolysis using modified lipase 0.1 mg of the lipase modified according to Example 1 was dissolved in 0.5 ml of phosphate buffer (pH 7.0), and 50 mg of stearyl stearate was added to the solution as a substrate. A solution of 0.5 ml of cyclohexane was added. This was incubated at 37° C. for 20 minutes, and the liberated stearic acid was separated and quantified by HPLC to determine the decomposition rate.
【0038】[0038]
【表9】
───────────
───────────
酵 素
分解率(%) ────
──────────────────
未修飾
45.3
LML−30
63.9
LML−40
64.2
LML−50
69.8
PML−30
71.0
PML−40 7
0.1
PML−50 79.
7 ──────────
─────────────表中の略号は次のことを示
す。
LML−30:リパーゼ30%ラウロイル化修飾酵素L
ML−40:リパーゼ40%ラウロイル化修飾酵素LM
L−50:リパーゼ50%ラウロイル化修飾酵素PML
−30:リパーゼ30%パルミトイル化修飾酵素PML
−40:リパーゼ40%パルミトイル化修飾酵素PML
−50:リパーゼ50%パルミトイル化修飾酵素[Table 9] ────────────
────────────
enzyme
Decomposition rate (%) ────
────────────────────
unqualified
45.3
LML-30
63.9
LML-40
64.2
LML-50
69.8
PML-30
71.0
PML-40 7
0.1
PML-50 79.
7 ──────────
──────────────The abbreviations in the table indicate the following. LML-30: Lipase 30% lauroylation modification enzyme L
ML-40: Lipase 40% lauroylation modification enzyme LM
L-50: Lipase 50% lauroylation modification enzyme PML
-30: Lipase 30% palmitoylation modification enzyme PML
-40: Lipase 40% palmitoylation modification enzyme PML
-50: Lipase 50% palmitoylation modification enzyme
【00
39】本発明の修飾リパーゼは、未修飾リパーゼに比べ
20%以上高い分解率を示した。00
39] The modified lipase of the present invention showed a degradation rate 20% higher than that of the unmodified lipase.
【0040】[0040]
【実施例3】本実施例においてはエステルの合成例を示
す。
(1) EPAエチルエステルの合成
1gのエイコサペンタエン酸(EPA)にエタノールを
加え20%W/Vのエタノール溶液を作り、実施例1に
より調製した修飾酵素を1mgくわえる。37℃、12
0rpm(l=5cm)でインキュベートし24時間後
反応を停止した。HPTLCを用いて展開し20%硫酸
で発色後、デンシトメトリーにより相対比を検出し、反
応率を算出した。結果を表10に示す。[Example 3] This example shows an example of ester synthesis. (1) Synthesis of EPA ethyl ester Add ethanol to 1 g of eicosapentaenoic acid (EPA) to make a 20% W/V ethanol solution, and add 1 mg of the modified enzyme prepared in Example 1 to the solution. 37℃, 12
The reaction was stopped after 24 hours of incubation at 0 rpm (l=5 cm). After development using HPTLC and color development with 20% sulfuric acid, the relative ratio was detected by densitometry and the reaction rate was calculated. The results are shown in Table 10.
【0041】[0041]
【表10】
表中の略号は次のことを示す。
ZML−10:リパーゼ10%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
ZML−30:リパーゼ30%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
ZML−50:リパーゼ50%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
LML−10:リパーゼ10%ラウロイル化修飾酵素L
ML−30:リパーゼ30%ラウロイル化修飾酵素LM
L−50:リパーゼ50%ラウロイル化修飾酵素BML
−5 :リパーゼ5 %第三ブトキシカルボニル化
修飾酵素
BML−10:リパーゼ10%第三ブトキシカルボニル
化修飾酵素
BML−30:リパーゼ30%第三ブトキシカルボニル
化修飾酵素
BML−50:リパーゼ50%第三ブトキシカルボニル
化修飾酵素
PML−10:リパーゼ10%パルミトイル化修飾酵素
PML−30:リパーゼ30%パルミトイル化修飾酵素
PML−50:リパーゼ50%パルミトイル化修飾酵素
[Table 10] The abbreviations in the table indicate the following. ZML-10: Lipase 10% benzyloxycarbonylation modification enzyme ZML-30: Lipase 30% benzyloxycarbonylation modification enzyme ZML-50: Lipase 50% benzyloxycarbonylation modification enzyme LML-10: Lipase 10% lauroylation modification enzyme L
ML-30: Lipase 30% lauroylation modification enzyme LM
L-50: Lipase 50% lauroylation modification enzyme BML
-5: Lipase 5% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme BML-10: Lipase 10% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme BML-30: Lipase 30% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme BML-50: Lipase 50% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme Butoxycarbonylation modification enzyme PML-10: Lipase 10% palmitoylation modification enzyme PML-30: Lipase 30% palmitoylation modification enzyme PML-50: Lipase 50% palmitoylation modification enzyme
【0042】その結果、この修飾酵素を用いる本発明に
より、有機溶媒中でも高い反応率でエステルを合成する
ことが可能であることがわかった。As a result, it was found that the present invention using this modified enzyme makes it possible to synthesize esters at a high reaction rate even in organic solvents.
【0043】(2) コレステロールエステルの合成水
飽和n−ヘキサン10ml中にコレステロール100m
gとオレイン酸100mgを溶解し、実施例1により調
製した修飾酵素を1mgくわえる。37℃、120rp
m(l=5cm)でインキュベートし24時間後反応を
停止した。HPTLCを用いて展開し20%硫酸で発色
後、デンシトメトリーにより相対比を検出し、反応率を
算出した。結果を表11に示す。(2) Synthesis of cholesterol ester 100 m of cholesterol in 10 ml of water-saturated n-hexane
g and 100 mg of oleic acid were dissolved, and 1 mg of the modified enzyme prepared according to Example 1 was added. 37℃, 120rp
m (l=5 cm), and the reaction was stopped after 24 hours. After development using HPTLC and color development with 20% sulfuric acid, the relative ratio was detected by densitometry and the reaction rate was calculated. The results are shown in Table 11.
【0044】[0044]
【表11】
───────────
────────
酵 素 反応(%)
────────────
───────
未修飾 2.5
PML−10
35.3
PML−30
38.8
PML−50
41.5
LML−10 10.1
LML−30
9.7
LML−50
11.9
─────────────────── 表中の
略号は次のことを示す。
LML−10:リパーゼ10%ラウロイル化修飾酵素L
ML−30:リパーゼ30%ラウロイル化修飾酵素LM
L−50:リパーゼ50%ラウロイル化修飾酵素PML
−10:リパーゼ10%パルミトイル化修飾酵素PML
−30:リパーゼ30%パルミトイル化修飾酵素PML
−50:リパーゼ50%パルミトイル化修飾酵素[Table 11] ────────────
────────
Enzyme reaction (%)
────────────
───────
Unqualified 2.5
PML-10
35.3
PML-30
38.8
PML-50
41.5
LML-10 10.1
LML-30
9.7
LML-50
11.9
──────────────────── The abbreviations in the table indicate the following. LML-10: Lipase 10% lauroylation modification enzyme L
ML-30: Lipase 30% lauroylation modification enzyme LM
L-50: Lipase 50% lauroylation modification enzyme PML
-10: Lipase 10% palmitoylation modification enzyme PML
-30: Lipase 30% palmitoylation modification enzyme PML
-50: Lipase 50% palmitoylation modification enzyme
【00
45】その結果、この修飾酵素を用いる本発明により、
有機溶媒中でも高い反応率でエステルを合成することが
可能であることがわかった。00
45] As a result, according to the present invention using this modified enzyme,
It was found that it is possible to synthesize esters with a high reaction rate even in organic solvents.
【0046】(3) ラクトースエステルの合成0.0
5Mリン酸緩衝液(pH7.0)10ml中に微細に粉
砕した乳糖粉末を1g分散させ、さらにオレイン酸1g
を加えた酢酸エチル10mlと混合し、実施例1により
調製した修飾酵素を1mgくわえる。37℃、120r
pm(1=5cm)でインキュベートし24時間後反応
を停止した。HPTLCを用いて展開し20%硫酸で発
色後、デンシトメトリーにより相対比を検出し、反応率
を算出した。結果を表12に示す。(3) Synthesis of lactose ester 0.0
Disperse 1 g of finely ground lactose powder in 10 ml of 5M phosphate buffer (pH 7.0), and add 1 g of oleic acid.
to which 10 ml of ethyl acetate was added, and 1 mg of the modified enzyme prepared in Example 1 was added. 37℃, 120r
pm (1=5 cm) and the reaction was stopped after 24 hours. After development using HPTLC and color development with 20% sulfuric acid, the relative ratio was detected by densitometry and the reaction rate was calculated. The results are shown in Table 12.
【0047】[0047]
【表12】
表中の略号は次のことを示す。
ZML−10:リパーゼ10%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
ZML−30:リパーゼ30%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
ZML−50:リパーゼ50%ベンジルオキシカルボニ
ル化修飾酵素
LML−10:リパーゼ10%ラウロイル化修飾酵素L
ML−30:リパーゼ30%ラウロイル化修飾酵素LM
L−50:リパーゼ50%ラウロイル化修飾酵素BML
−5 :リパーゼ5 %第三ブトキシカルボニル化
修飾酵素
BML−10:リパーゼ10%第三ブトキシカルボニル
化修飾酵素
BML−30:リパーゼ30%第三ブトキシカルボニル
化修飾酵素
BML−50:リパーゼ50%第三ブトキシカルボニル
化修飾酵素
PML−10:リパーゼ10%パルミトイル化修飾酵素
PML−30:リパーゼ30%パルミトイル化修飾酵素
PML−50:リパーゼ50%パルミトイル化修飾酵素
[Table 12] The abbreviations in the table indicate the following. ZML-10: Lipase 10% benzyloxycarbonylation modification enzyme ZML-30: Lipase 30% benzyloxycarbonylation modification enzyme ZML-50: Lipase 50% benzyloxycarbonylation modification enzyme LML-10: Lipase 10% lauroylation modification enzyme L
ML-30: Lipase 30% lauroylation modification enzyme LM
L-50: Lipase 50% lauroylation modification enzyme BML
-5: Lipase 5% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme BML-10: Lipase 10% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme BML-30: Lipase 30% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme BML-50: Lipase 50% Tertiary-butoxycarbonylation modification enzyme Butoxycarbonylation modification enzyme PML-10: Lipase 10% palmitoylation modification enzyme PML-30: Lipase 30% palmitoylation modification enzyme PML-50: Lipase 50% palmitoylation modification enzyme
【0048】その結果、この修飾酵素を用いる本発明に
より、有機溶媒中でも高い反応率でエステルを合成する
ことが可能であることがわかった。As a result, it was found that by the present invention using this modified enzyme, it is possible to synthesize esters at a high reaction rate even in organic solvents.
【0049】[0049]
【実施例4】本実施例においては、エステル交換の例を
示す。
(1) トリオレインとパルミチン酸を用いたエステル
交換水飽和n−ヘキサン10ml中にトリオレイン10
0mgとパルミチン酸100mgを溶解し、実施例1で
調製した修飾酵素10mgをくわえエステル交換反応を
おこなった。37℃、120rpm(1=5cm)でイ
ンキュベートし、24時間後反応を停止し、TLCによ
り脂肪酸画分とグリセリド画分に分離したあと、エステ
ル交換率をガスクロマトグラフィにて測定した。結果を
表13に示す。[Example 4] This example shows an example of transesterification. (1) Transesterification using triolein and palmitic acid Triolein 10 in 10 ml of water saturated n-hexane
0 mg of palmitic acid and 100 mg of palmitic acid were dissolved, and 10 mg of the modified enzyme prepared in Example 1 was added to perform a transesterification reaction. The mixture was incubated at 37° C. and 120 rpm (1=5 cm), and the reaction was stopped after 24 hours. After separation into a fatty acid fraction and a glyceride fraction by TLC, the transesterification rate was measured by gas chromatography. The results are shown in Table 13.
【0050】[0050]
【表13】
表中の略号は次のことを示す。
ZML−10:リパーゼ10%ベンジルオキシカルボニ
ル化学修飾酵素
ZML−30:リパーゼ30%ベンジルオキシカルボニ
ル化学修飾酵素
ZML−50:リパーゼ50%ベンジルオキシカルボニ
ル化学修飾酵素
LML−10:リパーゼ10%ラウロイル化学修飾酵素
LML−30:リパーゼ30%ラウロイル化学修飾酵素
LML−50:リパーゼ50%ラウロイル化学修飾酵素
BML−5 :リパーゼ5 %第三ブトキシカルボ
ニル化学修飾酵素
BML−10:リパーゼ10%第三ブトキシカルボニル
化学修飾酵素
BML−30:リパーゼ30%第三ブトキシカルボニル
化学修飾酵素
BML−50:リパーゼ50%第三ブトキシカルボニル
化学修飾酵素
PML−10:リパーゼ10%パルミトイル化学修飾酵
素
PML−30:リパーゼ30%パルミトイル化学修飾酵
素
PML−50:リパーゼ50%パルミトイル化学修飾酵
素[Table 13] The abbreviations in the table indicate the following. ZML-10: Lipase 10% benzyloxycarbonyl chemical modification enzyme ZML-30: Lipase 30% benzyloxycarbonyl chemical modification enzyme ZML-50: Lipase 50% benzyloxycarbonyl chemical modification enzyme LML-10: Lipase 10% lauroyl chemical modification enzyme LML-30: Lipase 30% lauroyl chemical modification enzyme LML-50: Lipase 50% lauroyl chemical modification enzyme BML-5: Lipase 5% tert-butoxycarbonyl chemical modification enzyme BML-10: Lipase 10% tert-butoxycarbonyl chemical modification enzyme BML-30: Lipase 30% tert-butoxycarbonyl chemical modification enzyme BML-50: Lipase 50% tert-butoxycarbonyl chemical modification enzyme PML-10: Lipase 10% palmitoyl chemical modification enzyme PML-30: Lipase 30% palmitoyl chemical modification enzyme PML-50: Lipase 50% palmitoyl chemical modification enzyme
【0051】その結果、この修飾酵素を用いる本発明に
より、有機溶媒中でも高い反応率でエステルを合成する
ことが可能であることがわかった。As a result, it was found that by the present invention using this modified enzyme, it is possible to synthesize esters at a high reaction rate even in organic solvents.
【0052】(2) ホスファチジルコリンとEPAを
用いたエステル交換
n−ヘキサン1ml中に1−パルミトイル−2−ステア
ロイルホスファチジルコリン5mgとEPA20mgを
溶解し実施例1により調製した、PML−10、PML
−30、PML−50、を用いてエステル交換反応をお
こなった。37℃、120rpm(1=5cm)でイン
キュベートし、48時間後のエステル交換率、リゾ体へ
の分解率を測定した。エステル交換率はTLCで分離後
、ガスクロマトグラフィを用いて、分解率はHPLCに
て測定した。結果を表14に示す。(2) Transesterification using phosphatidylcholine and EPA PML-10, PML prepared according to Example 1 by dissolving 5 mg of 1-palmitoyl-2-stearoylphosphatidylcholine and 20 mg of EPA in 1 ml of n-hexane.
-30 and PML-50 were used to carry out the transesterification reaction. The mixture was incubated at 37° C. and 120 rpm (1=5 cm), and the transesterification rate and the decomposition rate to lyso bodies were measured after 48 hours. The transesterification rate was measured by gas chromatography after separation by TLC, and the decomposition rate was measured by HPLC. The results are shown in Table 14.
【0053】[0053]
【表14】
───────────
───────────────
酵 素 交換率(%
) 分解率(%)
───────────────────────
─── 未修
飾 0.0
5.8
PML−10 3.3
20.5
PML−30
13.5 19.3
PML−50
10.8
21.5 ────
────────────────────── 表
中の略号は次のことを示す。
PML−10:リパーゼ10%パルミトイル化修飾酵素
PML−30:リパーゼ30%パルミトイル化修飾酵素
PML−50:リパーゼ50%パルミトイル化修飾酵素
[Table 14] ────────────
────────────────
Enzyme exchange rate (%)
) Decomposition rate (%)
────────────────────────
─── Unqualified 0.0
5.8
PML-10 3.3
20.5
PML-30
13.5 19.3
PML-50
10.8
21.5 ────
────────────────────── Abbreviations in the table indicate the following. PML-10: Lipase 10% palmitoylation modification enzyme PML-30: Lipase 30% palmitoylation modification enzyme PML-50: Lipase 50% palmitoylation modification enzyme
【0054】その結果、この修飾酵素を用いる本発明に
より、有機溶媒中でも高い反応率でエステルを合成する
ことが可能であることがわかった。As a result, it was found that by the present invention using this modified enzyme, it is possible to synthesize esters at a high reaction rate even in organic solvents.
【0055】[0055]
【発明の効果】本発明の実施により、アミノ基をRCO
−基により、化学修飾されたエステラーゼを得ることが
可能となった。またこの化学修飾エステラーゼを使用し
て有機溶媒中でのエステルの酵素加水分解、エステル合
成、あるいはエテスル交換が可能となる。本修飾エステ
ラーゼは、有機溶媒耐性、有機溶媒親和性にすぐれてお
り、バイオリアクターなどにも使用することができる。Effect of the invention: By carrying out the present invention, amino groups can be converted into RCO
The - group made it possible to obtain chemically modified esterases. Furthermore, using this chemically modified esterase, it becomes possible to perform enzymatic hydrolysis of esters, ester synthesis, or ester exchange in organic solvents. This modified esterase has excellent organic solvent resistance and organic solvent affinity, and can be used in bioreactors and the like.
Claims (5)
にRCO−で表される基を導入したことを特徴とする化
学修飾されたエステラーゼ(ただし、Rはベンジルオキ
シ基、第三ブトキシ基、9−フルオレニルメトキシ基、
p−メトキシベンジルオキシ基、炭素数C1 〜C24
であるアルキル基のいずれかを示す。)Claim 1: 20-60% of the total amount of amino groups in the enzyme
A chemically modified esterase characterized by introducing a group represented by RCO- into (where R is a benzyloxy group, a tert-butoxy group, a 9-fluorenylmethoxy group,
p-methoxybenzyloxy group, carbon number C1 to C24
Indicates any alkyl group. )
20〜60%に 【化1】 で表される化合物を化学修飾剤として使用してRCO−
基を導入することを特徴とする化学修飾されたエステラ
ーゼの製造法(ただし、式中、Rはベンジルオキシ基、
第三ブトキシ基、9−フルオレニルメトキシ基、p−メ
トキシベンジルオキシ基、炭素数C1 〜C24である
アルキル基のいずれかを示す。)[Claim 2] RCO-
A method for producing a chemically modified esterase characterized by introducing a group (wherein, R is a benzyloxy group,
It represents any one of a tert-butoxy group, a 9-fluorenylmethoxy group, a p-methoxybenzyloxy group, and an alkyl group having a carbon number of C1 to C24. )
ラーゼを使用してエステルを加水分解することを特徴と
するエステルの加水分解方法。3. A method for hydrolyzing esters, which comprises hydrolyzing esters using the chemically modified esterase according to claim 1.
を使用してエステル化を行うことを特徴とするエステル
化方法。4. An esterification method, characterized in that esterification is carried out using the chemically modified esterase according to claim 1.
を使用してエステルのエステル交換を行うことを特徴と
するエステル交換方法。5. A method for transesterification, which comprises transesterifying an ester using the chemically modified esterase according to claim 1.
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JP2-128632 | 1990-05-18 | ||
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