JPH05244975A - アルキルグリコシドの製造方法 - Google Patents
アルキルグリコシドの製造方法Info
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- JPH05244975A JPH05244975A JP8324592A JP8324592A JPH05244975A JP H05244975 A JPH05244975 A JP H05244975A JP 8324592 A JP8324592 A JP 8324592A JP 8324592 A JP8324592 A JP 8324592A JP H05244975 A JPH05244975 A JP H05244975A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】本発明は、Ｎ−アセチル基を有する糖とアルコ
ールをβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼの存在下に
反応させることからなるアルキルグリコシドの製造方法
に関する。 【効果】本発明の製造方法によれば、Ｎ−アセチル基を
有する糖とアルコールをβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニ
ダーゼの存在下に反応させるという一段階の反応で目的
とする糖の結合した配糖体を簡易に合成することが可能
であり、工業的に有利な方法である。
ールをβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼの存在下に
反応させることからなるアルキルグリコシドの製造方法
に関する。 【効果】本発明の製造方法によれば、Ｎ−アセチル基を
有する糖とアルコールをβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニ
ダーゼの存在下に反応させるという一段階の反応で目的
とする糖の結合した配糖体を簡易に合成することが可能
であり、工業的に有利な方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアルキルグリコシドの製
造方法に関する。更に詳しくは、薬剤のキャリア等とし
て有用なアルキルグリコシドを酵素の糖転移反応により
工業的有利に製造する方法に関する。
造方法に関する。更に詳しくは、薬剤のキャリア等とし
て有用なアルキルグリコシドを酵素の糖転移反応により
工業的有利に製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術・発明が解決しようとする課題】近年、臓
器の細胞表層に存在する特異的な糖との親和性を有する
糖ペプチドや糖鎖を持つ低分子物質を薬剤や酵素あるい
は酵素阻害剤等に結合させて、目的とする臓器に糖をタ
ーゲットとして効率よく送り込むことを意図する、ター
ゲッテイング・ドラッグ・デリバリーシステムの研究が
盛んに行われている（バイオサイエンスとインダストリ
ー、４８（８）、７４５−７５１（１９９０））。
器の細胞表層に存在する特異的な糖との親和性を有する
糖ペプチドや糖鎖を持つ低分子物質を薬剤や酵素あるい
は酵素阻害剤等に結合させて、目的とする臓器に糖をタ
ーゲットとして効率よく送り込むことを意図する、ター
ゲッテイング・ドラッグ・デリバリーシステムの研究が
盛んに行われている（バイオサイエンスとインダストリ
ー、４８（８）、７４５−７５１（１９９０））。
【０００３】細胞膜を構成する脂質二重層はアルキル基
のような疎水性のものと親和性があり、たとえば、エイ
ズウイルスの増殖抑制に効果がある長鎖アルキル硫酸化
糖は、アルキル基部分の膜脂質層との親和性によって効
果が示されるものとされている（生化学、６３（９）、
１０８２−１０８５（１９９１））。一方、Ｎ−アセチ
ルキトオリゴ糖が免疫賦活作用を有することが報告され
ているが（Carbohydrate Research, ２０３、６５−７
７（１９９０））、これは臓器の細胞膜表層のＮ−アセ
チルグルコサミンとの親和性によって膜の受容体にオリ
ゴ糖が結合し、一連の活性化反応により異物分解に関与
する活性物質の誘導が起きているためと考えられている
（日本農芸化学会誌、６２（８）、１２４１−１２４３
（１９８８））。また、最近、Ｎ−アセチルグリコシド
を含むヘキシルグリコシドを薬物のキャリアとしてリボ
シル基の５’位に結合させると、エイズ治療薬であるア
ジドチミジン（ＡＺＴ）の細胞内への取込が、非常に効
率よく行われることが報告されている（Tetrahedron Le
tt., ３１（４２）、６０２１−６０２４（１９９
０））。
のような疎水性のものと親和性があり、たとえば、エイ
ズウイルスの増殖抑制に効果がある長鎖アルキル硫酸化
糖は、アルキル基部分の膜脂質層との親和性によって効
果が示されるものとされている（生化学、６３（９）、
１０８２−１０８５（１９９１））。一方、Ｎ−アセチ
ルキトオリゴ糖が免疫賦活作用を有することが報告され
ているが（Carbohydrate Research, ２０３、６５−７
７（１９９０））、これは臓器の細胞膜表層のＮ−アセ
チルグルコサミンとの親和性によって膜の受容体にオリ
ゴ糖が結合し、一連の活性化反応により異物分解に関与
する活性物質の誘導が起きているためと考えられている
（日本農芸化学会誌、６２（８）、１２４１−１２４３
（１９８８））。また、最近、Ｎ−アセチルグリコシド
を含むヘキシルグリコシドを薬物のキャリアとしてリボ
シル基の５’位に結合させると、エイズ治療薬であるア
ジドチミジン（ＡＺＴ）の細胞内への取込が、非常に効
率よく行われることが報告されている（Tetrahedron Le
tt., ３１（４２）、６０２１−６０２４（１９９
０））。
【０００４】アルキルグリコシドは界面活性作用を有
し、乳化剤や膜タンパク溶解剤としての利用が考えられ
ているが、それのみならず、このように細胞の膜脂質層
と親和性のある長鎖アルキル基と、生体の膜表層に親和
性のあるアミノ糖からなるアルキルグリコシドは臓器の
細胞内へ薬剤等を運び入れるためのキャリアーとしての
利用の面からその用途が広がるものと期待される。しか
しながら、このようなアルキルグリコシドを有機化学的
に合成する方法は、糖の水酸基の保護や脱保護および特
異的な立体配位の結合様式の選択などにきわめて煩雑な
操作が必要であり、工業的に有利ではない。従って、本
発明の目的は、簡易な反応により工業的有利にアルキル
グリコシドを製造する方法を提供することにある。
し、乳化剤や膜タンパク溶解剤としての利用が考えられ
ているが、それのみならず、このように細胞の膜脂質層
と親和性のある長鎖アルキル基と、生体の膜表層に親和
性のあるアミノ糖からなるアルキルグリコシドは臓器の
細胞内へ薬剤等を運び入れるためのキャリアーとしての
利用の面からその用途が広がるものと期待される。しか
しながら、このようなアルキルグリコシドを有機化学的
に合成する方法は、糖の水酸基の保護や脱保護および特
異的な立体配位の結合様式の選択などにきわめて煩雑な
操作が必要であり、工業的に有利ではない。従って、本
発明の目的は、簡易な反応により工業的有利にアルキル
グリコシドを製造する方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは先に、Peni
cillium oxalicumの培養濾液中にβ−Ｎ−アセチルヘキ
ソサミニダーゼが大量に生産されることを見出し、単一
タンパクにまで精製したが(Agric. Ｂiol. Chem., ４９
（３）、６１１−６１９（１９８５））、本酵素が意外
にも本来の加水分解活性のほかに糖転移活性を有し、Ｎ
−アセチルキトオリゴ糖を糖供与体として反応させた場
合、種々のアルコールにＮ−アセチルグルコサミンを転
移させることを見い出し、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明の要旨はＮ−アセチル基を有する糖とアル
コールをβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼの存在下
に反応させることを特徴とするアルキルグリコシドの製
造方法に関する。
cillium oxalicumの培養濾液中にβ−Ｎ−アセチルヘキ
ソサミニダーゼが大量に生産されることを見出し、単一
タンパクにまで精製したが(Agric. Ｂiol. Chem., ４９
（３）、６１１−６１９（１９８５））、本酵素が意外
にも本来の加水分解活性のほかに糖転移活性を有し、Ｎ
−アセチルキトオリゴ糖を糖供与体として反応させた場
合、種々のアルコールにＮ−アセチルグルコサミンを転
移させることを見い出し、本発明を完成するに到った。
即ち、本発明の要旨はＮ−アセチル基を有する糖とアル
コールをβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼの存在下
に反応させることを特徴とするアルキルグリコシドの製
造方法に関する。
【０００６】本発明において用いられる糖としては、Ｎ
−アセチル基を有する糖であれば特に限定されることは
なく、単糖であってもオリゴ糖であってもよい。単糖と
しては、例えばＮ−アセチルグルコサミンが挙げられ、
オリゴ糖としては例えばＮ−アセチルキトビオース、Ｎ
−アセチルキトトリオースまたはＮ−アセチルキトテト
ラオース等が挙げられる。
−アセチル基を有する糖であれば特に限定されることは
なく、単糖であってもオリゴ糖であってもよい。単糖と
しては、例えばＮ−アセチルグルコサミンが挙げられ、
オリゴ糖としては例えばＮ−アセチルキトビオース、Ｎ
−アセチルキトトリオースまたはＮ−アセチルキトテト
ラオース等が挙げられる。
【０００７】本発明におけるアルコールとしては、通常
１級アルコールが用いられ、好ましくはエタノール、プ
ロパノール、ブタノール、ヘキサノール等の低級アルコ
ールが用いられる。また、１，６−ヘキサンジオール等
のジオール類において一方の水酸基を保護したアルコー
ルを用いてもよい。例えば、１，６−ヘキサンジオール
をベンジルオキシル基で保護した６−ベンジルオキシヘ
キサノール−１が挙げられる。また、２−メトキシエタ
ノール、４−メトキシブタノール、２−ベンゾキシエタ
ノール等の種々の置換基により置換されているアルコー
ル化合物であってもよい。
１級アルコールが用いられ、好ましくはエタノール、プ
ロパノール、ブタノール、ヘキサノール等の低級アルコ
ールが用いられる。また、１，６−ヘキサンジオール等
のジオール類において一方の水酸基を保護したアルコー
ルを用いてもよい。例えば、１，６−ヘキサンジオール
をベンジルオキシル基で保護した６−ベンジルオキシヘ
キサノール−１が挙げられる。また、２−メトキシエタ
ノール、４−メトキシブタノール、２−ベンゾキシエタ
ノール等の種々の置換基により置換されているアルコー
ル化合物であってもよい。
【０００８】本発明におけるβ−Ｎ−アセチルヘキソサ
ミニダーゼは加水分解活性を有する公知の酵素であり、
種々の微生物や組織から抽出可能な酵素である。本発明
におけるβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼは、糖転
移活性を有するものであれば特に限定されることはな
い。例えばPenicillium oxalicumの培養濾液中に本酵素
が多量に生産されるので、これより精製した本酵素を用
いてもよい。又本酵素は広く市販されているので市販品
を用いてもよい。
ミニダーゼは加水分解活性を有する公知の酵素であり、
種々の微生物や組織から抽出可能な酵素である。本発明
におけるβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼは、糖転
移活性を有するものであれば特に限定されることはな
い。例えばPenicillium oxalicumの培養濾液中に本酵素
が多量に生産されるので、これより精製した本酵素を用
いてもよい。又本酵素は広く市販されているので市販品
を用いてもよい。
【０００９】本発明においてアルキルグリコシドを製造
するには、前記のような糖とアルコールをβ−Ｎ−アセ
チルヘキソサミニダーゼの存在下に反応させることによ
り行われる。この際に用いられるβ−Ｎ−アセチルヘキ
ソサミニダーゼの使用量は、通常１〜３０単位／ｍｌ、
また糖とアルコールの原料仕込み量はいずれも通常１〜
３０％である。本発明においては、これらの糖、アルコ
ールおよび本酵素の所定量を適当な緩衝液に溶解させ、
反応溶液を調製し反応に供する。ここで用いられる緩衝
液としては特に限定されるものではないが、例えばクエ
ン酸ナトリウム緩衝液が挙げられる。反応温度は通常２
５〜５５℃で、反応時間は通常３０分〜５時間である。
本発明における反応系は水性、油性の２層反応系でもよ
く、その場合には界面において反応を進め生成したアル
キルグリコシドを油層に移るようにすることにより収率
を高めることができる。
するには、前記のような糖とアルコールをβ−Ｎ−アセ
チルヘキソサミニダーゼの存在下に反応させることによ
り行われる。この際に用いられるβ−Ｎ−アセチルヘキ
ソサミニダーゼの使用量は、通常１〜３０単位／ｍｌ、
また糖とアルコールの原料仕込み量はいずれも通常１〜
３０％である。本発明においては、これらの糖、アルコ
ールおよび本酵素の所定量を適当な緩衝液に溶解させ、
反応溶液を調製し反応に供する。ここで用いられる緩衝
液としては特に限定されるものではないが、例えばクエ
ン酸ナトリウム緩衝液が挙げられる。反応温度は通常２
５〜５５℃で、反応時間は通常３０分〜５時間である。
本発明における反応系は水性、油性の２層反応系でもよ
く、その場合には界面において反応を進め生成したアル
キルグリコシドを油層に移るようにすることにより収率
を高めることができる。
【００１０】このようにして得られるアルキルグリコシ
ドの精製は、一般的な糖の精製に用いられる公知の方法
を適宜適用することができ、特に限定されるものではな
い。例えば、最も一般的な方法として活性炭カラム法、
あるいは疎水性カラムによる方法、例えば逆層カラム
（ＯＤＳカラム等）、ＮＨ2 カラムによるＨＰＬＣ等を
用いることができる。このようにして得られるアルキル
グリコシドは、抗ガン剤等の薬物のキャリアーとして使
用することができる。
ドの精製は、一般的な糖の精製に用いられる公知の方法
を適宜適用することができ、特に限定されるものではな
い。例えば、最も一般的な方法として活性炭カラム法、
あるいは疎水性カラムによる方法、例えば逆層カラム
（ＯＤＳカラム等）、ＮＨ2 カラムによるＨＰＬＣ等を
用いることができる。このようにして得られるアルキル
グリコシドは、抗ガン剤等の薬物のキャリアーとして使
用することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例により限定されるもので
はない。
るが、本発明はこれらの実施例により限定されるもので
はない。
【００１２】β−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼの調
製例 （１）Penicillium oxalicum の培養 培養にはグルコース１％、ペプトン１％、酵母エキス１
％、及び食塩１％の組成の培地（ｐＨ６．５）を用い
た。それぞれ１５ｍｌの培地を含む試験管（２．４×２
８ｃｍ) ４本にP. oxalicum の胞子を植菌し、２８℃で
４８時間振盪培養し種菌とした。５００ｍｌの培地を含
む２Ｌの坂口フラスコ４本にそれぞれ種菌し、２８℃で
５日間の本培養を行った。
製例 （１）Penicillium oxalicum の培養 培養にはグルコース１％、ペプトン１％、酵母エキス１
％、及び食塩１％の組成の培地（ｐＨ６．５）を用い
た。それぞれ１５ｍｌの培地を含む試験管（２．４×２
８ｃｍ) ４本にP. oxalicum の胞子を植菌し、２８℃で
４８時間振盪培養し種菌とした。５００ｍｌの培地を含
む２Ｌの坂口フラスコ４本にそれぞれ種菌し、２８℃で
５日間の本培養を行った。
【００１３】（２）酵素標品の調製 酵素の調製の操作は５℃以下で行い、緩衝液はリン酸カ
リウム緩衝液（ｐＨ７．０）を用いた。上記培養後、菌
体を吸引濾過で除いて得た１．７Ｌの培養濾液に硫酸ア
ンモニウムを８０％飽和になるように添加し、一夜静置
した。生成した沈澱部分を８０００ｒｐｍ×３０分で遠
心分離し、少量の10ｍＭリン酸緩衝液に溶解し、同じ緩
衝液に対して透析を行った。この透析内液を１０，００
０×１５分で遠心分離して得た１５ｍｌの上清を酵素標
品とした。本酵素標品は２．３単位／ｍｌのβ−Ｎ−ア
セチルヘキソサミニダーゼ（β-GlcNAc-ase ）活性を示
した。
リウム緩衝液（ｐＨ７．０）を用いた。上記培養後、菌
体を吸引濾過で除いて得た１．７Ｌの培養濾液に硫酸ア
ンモニウムを８０％飽和になるように添加し、一夜静置
した。生成した沈澱部分を８０００ｒｐｍ×３０分で遠
心分離し、少量の10ｍＭリン酸緩衝液に溶解し、同じ緩
衝液に対して透析を行った。この透析内液を１０，００
０×１５分で遠心分離して得た１５ｍｌの上清を酵素標
品とした。本酵素標品は２．３単位／ｍｌのβ−Ｎ−ア
セチルヘキソサミニダーゼ（β-GlcNAc-ase ）活性を示
した。
【００１４】（３）β-GlcNAc-ase 活性の測定 酵素標品のβ-GlcNAc-ase 活性の測定は、基質としてｐ
−ニトロフェニル−Ｎ−アセチルグルコサミン（p-NPGl
cNAc) を用いて行った。５０ｍＭクエン酸緩衝液（ｐＨ
４．５）に溶解した２ｍＭ p-NPGlcNAc ０．２５ｍｌに
酵素溶液１〜１００μｌを添加し、３７℃で適当時間反
応させたのち、０．２Ｍホウ酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ
９．８）１．７５ｍｌを加えて反応を停止した。黄色に
発色する遊離p-ニトロフェノールの量を４００ｎｍにお
ける吸光度より求めた。４００ｎｍにおけるp-ニトロフ
ェノールの分子吸光係数は１７．７×１０3 である。上
記反応条件下で１分間に１μmol のp-ニトロフェノール
を遊離する酵素量を１単位とした。
−ニトロフェニル−Ｎ−アセチルグルコサミン（p-NPGl
cNAc) を用いて行った。５０ｍＭクエン酸緩衝液（ｐＨ
４．５）に溶解した２ｍＭ p-NPGlcNAc ０．２５ｍｌに
酵素溶液１〜１００μｌを添加し、３７℃で適当時間反
応させたのち、０．２Ｍホウ酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ
９．８）１．７５ｍｌを加えて反応を停止した。黄色に
発色する遊離p-ニトロフェノールの量を４００ｎｍにお
ける吸光度より求めた。４００ｎｍにおけるp-ニトロフ
ェノールの分子吸光係数は１７．７×１０3 である。上
記反応条件下で１分間に１μmol のp-ニトロフェノール
を遊離する酵素量を１単位とした。
【００１５】実施例１ β-GlcNAc-ase の糖転移活性 （１）本酵素は図１に示すように種々の一級アルコール
が存在すると、そのβ-GlcNAｃ-ase活性が著しく増大
し、本酵素が本来の加水分解活性のほかに糖転移反応を
触媒することが示唆された。β-GlcNAｃ-ase活性の測定
に供した反応溶液は、p-NPGIcNAc溶液０．２５ｍｌ、酵
素（２．３単位／ｍｌ）０．０１ｍｌ、アルコール１〜
２６ｖ／ｖ％、１Ｍクエン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ
４．５）０．０２ｍｌ、合計０．３８ｍｌの組成のもの
を用いた。この反応溶液中に１〜２６％の濃度の各種の
アルコールを添加し、３７℃で２分間反応し酵素活性を
測定した。低級のアルコールほどその添加効果が高く、
アルコール濃度が５％のとき最も高い活性を示した。一
方、アルコール性水酸基を持たないアセトンやアセトニ
トリルを添加した場合は、添加濃度が増すに従って酵素
活性が阻害されることが認められた。また、難水溶性
の、１，６−ヘキサンジオールの６位の水酸基がベンジ
ルオキシル基で保護された、６−ベンジルオキシヘキサ
ノール−１を添加した場合は振とうしながら反応をおこ
なったが、酵素活性の阻害は認められなかった。
が存在すると、そのβ-GlcNAｃ-ase活性が著しく増大
し、本酵素が本来の加水分解活性のほかに糖転移反応を
触媒することが示唆された。β-GlcNAｃ-ase活性の測定
に供した反応溶液は、p-NPGIcNAc溶液０．２５ｍｌ、酵
素（２．３単位／ｍｌ）０．０１ｍｌ、アルコール１〜
２６ｖ／ｖ％、１Ｍクエン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ
４．５）０．０２ｍｌ、合計０．３８ｍｌの組成のもの
を用いた。この反応溶液中に１〜２６％の濃度の各種の
アルコールを添加し、３７℃で２分間反応し酵素活性を
測定した。低級のアルコールほどその添加効果が高く、
アルコール濃度が５％のとき最も高い活性を示した。一
方、アルコール性水酸基を持たないアセトンやアセトニ
トリルを添加した場合は、添加濃度が増すに従って酵素
活性が阻害されることが認められた。また、難水溶性
の、１，６−ヘキサンジオールの６位の水酸基がベンジ
ルオキシル基で保護された、６−ベンジルオキシヘキサ
ノール−１を添加した場合は振とうしながら反応をおこ
なったが、酵素活性の阻害は認められなかった。
【００１６】（２）転移反応の糖供与体としてＮ−アセ
チルキトオリゴ糖を基質とし、本酵素を用いて各種アル
コールにＮ−アセチルグルコサミンが結合したアルキル
グリコシドの生成を検討した。反応溶液は、１０％Ｎ−
アセチルキトオリゴマー０．２５ｍｌ（１％）、アルコ
ール２５ｖ／ｖ％、１Ｍクエン酸ナトリウム緩衝液（ｐ
Ｈ４．５）０．０１ｍｌ、酵素（２．３単位／ｍｌ）
０．１ｍｌ、合計０．２ｍｌを用いて調製した。この反
応溶液を３７℃で反応したのち、３分間煮沸し反応を停
止した。その反応液を遠心分離し、上清２０〜３０μｌ
を０．２mmの薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）用のア
ルミニウム薄層板（２０×２０cm, silica gel 60, Ar
t. 5553, Merck Co.)に塗布し、１−プロパノール−Ｈ
2 Ｏ（８５：１５）の溶液中で展開した。乾燥後、２０
％の硫酸を含むメタノールを噴霧し１５０℃で１０分間
加熱し、基質の糖類や生成物のアルキルグリコシドの発
色を確認した。なお、難水溶性のアルコールを糖受容体
の基質として用いた場合は反応液を蒸発乾個したり、あ
るいはエーテル等を用いて未反応のアルコールを除いた
のち、ＴＬＣを行った。
チルキトオリゴ糖を基質とし、本酵素を用いて各種アル
コールにＮ−アセチルグルコサミンが結合したアルキル
グリコシドの生成を検討した。反応溶液は、１０％Ｎ−
アセチルキトオリゴマー０．２５ｍｌ（１％）、アルコ
ール２５ｖ／ｖ％、１Ｍクエン酸ナトリウム緩衝液（ｐ
Ｈ４．５）０．０１ｍｌ、酵素（２．３単位／ｍｌ）
０．１ｍｌ、合計０．２ｍｌを用いて調製した。この反
応溶液を３７℃で反応したのち、３分間煮沸し反応を停
止した。その反応液を遠心分離し、上清２０〜３０μｌ
を０．２mmの薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）用のア
ルミニウム薄層板（２０×２０cm, silica gel 60, Ar
t. 5553, Merck Co.)に塗布し、１−プロパノール−Ｈ
2 Ｏ（８５：１５）の溶液中で展開した。乾燥後、２０
％の硫酸を含むメタノールを噴霧し１５０℃で１０分間
加熱し、基質の糖類や生成物のアルキルグリコシドの発
色を確認した。なお、難水溶性のアルコールを糖受容体
の基質として用いた場合は反応液を蒸発乾個したり、あ
るいはエーテル等を用いて未反応のアルコールを除いた
のち、ＴＬＣを行った。
【００１７】（３）Ｎ−アセチルキトオリゴマーとして
Ｎ−アセチルキトトリオースを糖供与体とした場合、図
２に示すようにＮ−アセチルキトトリオースがＮ−アセ
チルキトビオース、さらにGIcNAcに分解するにともなっ
て、エタノール、プロパノール、ブタノールおよびヘキ
サノールのいずれにも糖の転移したアルキルグリコシド
と思われる生成物の発色が認められた。また、高級アル
コールよりも低級アルコールへの糖転移が容易に行わ
れ、反応時間が長くなると一旦生成したアルキルグリコ
シドは再び加水分解を受け減少するものと思われる。ま
た、GIcNAcを基質として反応してもアルキルグリコシド
の生成は認められないことから、本酵素には逆反応を触
媒する活性はないと考えられた。
Ｎ−アセチルキトトリオースを糖供与体とした場合、図
２に示すようにＮ−アセチルキトトリオースがＮ−アセ
チルキトビオース、さらにGIcNAcに分解するにともなっ
て、エタノール、プロパノール、ブタノールおよびヘキ
サノールのいずれにも糖の転移したアルキルグリコシド
と思われる生成物の発色が認められた。また、高級アル
コールよりも低級アルコールへの糖転移が容易に行わ
れ、反応時間が長くなると一旦生成したアルキルグリコ
シドは再び加水分解を受け減少するものと思われる。ま
た、GIcNAcを基質として反応してもアルキルグリコシド
の生成は認められないことから、本酵素には逆反応を触
媒する活性はないと考えられた。
【００１８】（４）次にブタノール、ヘキサノールおよ
びオクタノールを糖受容体として、糖供与体のオリゴマ
ー（Ｎ−アセチルキトビオース、Ｎ−アセチルキトトリ
オース、Ｎ−アセチルキトテトラオース）について糖転
移反応を検討したところ、それぞれ図３〜図５に示すよ
うにアルキルグリコシドの生成しやすい低分子のブタノ
ールではＮ−アセチルキトビオースあるいはＮ−アセチ
ルキトトリオースから糖の転移が効率よく行われている
が、オクタノールの様に転移反応に時間がかかる場合は
GIcNAcの供給量の多いＮ−アセチルキトテトラオースを
用いることでアルキルグリコシドの生成量を高めること
が可能であった。
びオクタノールを糖受容体として、糖供与体のオリゴマ
ー（Ｎ−アセチルキトビオース、Ｎ−アセチルキトトリ
オース、Ｎ−アセチルキトテトラオース）について糖転
移反応を検討したところ、それぞれ図３〜図５に示すよ
うにアルキルグリコシドの生成しやすい低分子のブタノ
ールではＮ−アセチルキトビオースあるいはＮ−アセチ
ルキトトリオースから糖の転移が効率よく行われている
が、オクタノールの様に転移反応に時間がかかる場合は
GIcNAcの供給量の多いＮ−アセチルキトテトラオースを
用いることでアルキルグリコシドの生成量を高めること
が可能であった。
【００１９】（５）Ｎ−アセチルキトトリオースを糖供
与体基質とし酵素量を変えて、難水溶性のアルコールや
メトキシ−あるいはベンゾキシ−アルコールへの糖転移
反応を２時間行った。反応を停止したのち、少量のエー
テルを反応液（５０μｌ）に添加し、残渣に５０μｌの
蒸留水を加え、その２０μｌをＴＬＣに供した（図６、
図７）。難水溶性で反応液中で酵素との接触が少ないオ
クタノールへの糖転移は行われにくいが、２−メトキシ
エタノール、３−メトキシブタノールおよび２−ベンゾ
キシエタノールのようなアルコール化合物にも糖の転移
が認められた。
与体基質とし酵素量を変えて、難水溶性のアルコールや
メトキシ−あるいはベンゾキシ−アルコールへの糖転移
反応を２時間行った。反応を停止したのち、少量のエー
テルを反応液（５０μｌ）に添加し、残渣に５０μｌの
蒸留水を加え、その２０μｌをＴＬＣに供した（図６、
図７）。難水溶性で反応液中で酵素との接触が少ないオ
クタノールへの糖転移は行われにくいが、２−メトキシ
エタノール、３−メトキシブタノールおよび２−ベンゾ
キシエタノールのようなアルコール化合物にも糖の転移
が認められた。
【００２０】実施例２ β−６−ベンジルオキシヘキシ
ル−Ｎ−アセチルグルコサミニドの合成 （１）アルキルグリコシドを薬剤などのキャリアとして
利用するためにはグリコシド結合を有するほかに、反応
性のある基が必要となる。そこで１，６−ヘキサンジオ
ールの一方の水酸基をベンジルオキシル基で保護した６
−ベンジルオキシヘキサノール−１に本酵素によりＮ−
アセチルグルコサミンを転移し、６−ベンジルオキシヘ
キシル−Ｎ−アセチルグルコサミニドの調製を行った。
反応溶液は５％Ｎ−アセチルキトトリオース（またはＮ
−アセチルキトテトラオース）１０μｌ、６−ベンジル
オキシヘキサノール−１５μｌ、０．５Ｍクエン酸ナト
リウム緩衝液（ｐＨ４．５）５μｌ、酵素（２．３単位
／ｍｌ）３０μｌ、合計５０μｌにより調製した。この
反応液で経時的に反応し、エーテル１００μｌを添加
し、遠心分離し水層を分取し、さらにエーテル層を数回
水洗して洗液を水層と合わせて遠心濃縮した。濃縮残渣
を蒸留水５０μｌに溶解し、その３０μｌをＴＬＣに供
した。反応３０分から１時間で生成物が認められた（図
８）。
ル−Ｎ−アセチルグルコサミニドの合成 （１）アルキルグリコシドを薬剤などのキャリアとして
利用するためにはグリコシド結合を有するほかに、反応
性のある基が必要となる。そこで１，６−ヘキサンジオ
ールの一方の水酸基をベンジルオキシル基で保護した６
−ベンジルオキシヘキサノール−１に本酵素によりＮ−
アセチルグルコサミンを転移し、６−ベンジルオキシヘ
キシル−Ｎ−アセチルグルコサミニドの調製を行った。
反応溶液は５％Ｎ−アセチルキトトリオース（またはＮ
−アセチルキトテトラオース）１０μｌ、６−ベンジル
オキシヘキサノール−１５μｌ、０．５Ｍクエン酸ナト
リウム緩衝液（ｐＨ４．５）５μｌ、酵素（２．３単位
／ｍｌ）３０μｌ、合計５０μｌにより調製した。この
反応液で経時的に反応し、エーテル１００μｌを添加
し、遠心分離し水層を分取し、さらにエーテル層を数回
水洗して洗液を水層と合わせて遠心濃縮した。濃縮残渣
を蒸留水５０μｌに溶解し、その３０μｌをＴＬＣに供
した。反応３０分から１時間で生成物が認められた（図
８）。
【００２１】（２）上記反応液組成のＮ−アセチルキト
テトラオースを糖供与体とした反応液１mlで１時間反応
を行い、煮沸して反応を停止した。反応液を遠心分離
し、上清に少量のエーテルを加えてかきまぜたのち水層
を分取した。エーテル層はさらに数回水洗して洗液を先
の水層と合わせ濃縮して活性炭カラムクロマトグラフィ
ーに供した。水−３０％プロパノール−１のグラヂエン
トな溶液によりカラムクロマトグラフィーを行った。溶
出液画分のＴＬＣによって、約２０％プロパノールで溶
出する画分に生成物を確認した。この画分には基質の６
−ベンジルオキシヘキサノール−１の混在が認められた
ので、さらにＴＬＣによって生成物を精製単離した。
テトラオースを糖供与体とした反応液１mlで１時間反応
を行い、煮沸して反応を停止した。反応液を遠心分離
し、上清に少量のエーテルを加えてかきまぜたのち水層
を分取した。エーテル層はさらに数回水洗して洗液を先
の水層と合わせ濃縮して活性炭カラムクロマトグラフィ
ーに供した。水−３０％プロパノール−１のグラヂエン
トな溶液によりカラムクロマトグラフィーを行った。溶
出液画分のＴＬＣによって、約２０％プロパノールで溶
出する画分に生成物を確認した。この画分には基質の６
−ベンジルオキシヘキサノール−１の混在が認められた
ので、さらにＴＬＣによって生成物を精製単離した。
【００２２】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、Ｎ−アセチ
ル基を有する糖とアルコールをβ−Ｎ−アセチルヘキソ
サミニダーゼの存在下に反応させるという一段階の反応
で目的とする糖の結合した配糖体を簡易に合成すること
が可能であり、工業的に有利な方法である。
ル基を有する糖とアルコールをβ−Ｎ−アセチルヘキソ
サミニダーゼの存在下に反応させるという一段階の反応
で目的とする糖の結合した配糖体を簡易に合成すること
が可能であり、工業的に有利な方法である。
【図１】図１は各種アルコールのβ−Ｎ−アセチルヘキ
ソサミニダーゼ活性に及ぼす影響を示した図である。
ソサミニダーゼ活性に及ぼす影響を示した図である。
【図２】図２はＮ−アセチルキトトリオースを糖供与体
とした場合に、各種のアルコールとの反応により得られ
た反応生成物の薄層クロマトグラフを示した図である。
とした場合に、各種のアルコールとの反応により得られ
た反応生成物の薄層クロマトグラフを示した図である。
【図３】図３はブタノールを糖受容体として、各種の糖
供与体のオリゴマーとの反応により得られた反応生成物
の薄層クロマトグラフを示した図である。
供与体のオリゴマーとの反応により得られた反応生成物
の薄層クロマトグラフを示した図である。
【図４】図４はヘキサノールを糖受容体として、各種の
糖供与体のオリゴマーとの反応により得られた反応生成
物の薄層クロマトグラフを示した図である。
糖供与体のオリゴマーとの反応により得られた反応生成
物の薄層クロマトグラフを示した図である。
【図５】図５はオクタノールを糖受容体として、各種の
糖供与体のオリゴマーとの反応により得られた反応生成
物の薄層クロマトグラフを示した図である。
糖供与体のオリゴマーとの反応により得られた反応生成
物の薄層クロマトグラフを示した図である。
【図６】図６はＮ−アセチルキトトリオースを糖供与体
基質とし酵素量を変えて、ブタノール、ヘキサノール、
またはオクタノールとの反応により得られた反応生成物
の薄層クロマトグラフを示した図である。
基質とし酵素量を変えて、ブタノール、ヘキサノール、
またはオクタノールとの反応により得られた反応生成物
の薄層クロマトグラフを示した図である。
【図７】図７はＮ−アセチルキトトリオースを糖供与体
基質とし酵素量を変えて、２−メトキシエタノール、３
−メトキシブタノール、または２−ベンゾキシエタノー
ルとの反応により得られた反応生成物の薄層クロマトグ
ラフを示した図である。
基質とし酵素量を変えて、２−メトキシエタノール、３
−メトキシブタノール、または２−ベンゾキシエタノー
ルとの反応により得られた反応生成物の薄層クロマトグ
ラフを示した図である。
【図８】図８はＮ−アセチルキトテトラオースを糖供与
体基質とし、６−ベンジルオキシヘキサノール−１との
反応により得られた反応生成物の薄層クロマトグラフを
示した図である。
体基質とし、６−ベンジルオキシヘキサノール−１との
反応により得られた反応生成物の薄層クロマトグラフを
示した図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｎ−アセチル基を有する糖とアルコール
をβ−Ｎ−アセチルヘキソサミニダーゼの存在下に反応
させることを特徴とするアルキルグリコシドの製造方
法。 - 【請求項２】 アルコールが一級アルコールである請求
項１記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8324592A JPH05244975A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | アルキルグリコシドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8324592A JPH05244975A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | アルキルグリコシドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05244975A true JPH05244975A (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=13796951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8324592A Pending JPH05244975A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | アルキルグリコシドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05244975A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006232779A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Yaizu Suisankagaku Industry Co Ltd | 双頭型配糖体及びその製造方法 |
| EP1553101A4 (en) * | 2002-10-09 | 2009-09-30 | Kao Corp | N-acetylglucosamine derivatives and their use |
| WO2015194199A1 (ja) * | 2014-06-18 | 2015-12-23 | 長谷川香料株式会社 | アルキル－ｎ－アセチルグルコサミニドの製造方法 |
-
1992
- 1992-03-04 JP JP8324592A patent/JPH05244975A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1553101A4 (en) * | 2002-10-09 | 2009-09-30 | Kao Corp | N-acetylglucosamine derivatives and their use |
| JP2006232779A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Yaizu Suisankagaku Industry Co Ltd | 双頭型配糖体及びその製造方法 |
| WO2015194199A1 (ja) * | 2014-06-18 | 2015-12-23 | 長谷川香料株式会社 | アルキル－ｎ－アセチルグルコサミニドの製造方法 |
| JP2016003214A (ja) * | 2014-06-18 | 2016-01-12 | 長谷川香料株式会社 | アルキル−ｎ−アセチルグルコサミニドの製造方法 |
| CN106068270A (zh) * | 2014-06-18 | 2016-11-02 | 长谷川香料株式会社 | 烷基‑n‑乙酰氨基葡萄糖苷的制造方法 |
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