JPH0759586A - 分岐サイクロデキストリンの製造法 - Google Patents
分岐サイクロデキストリンの製造法Info
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- JPH0759586A JPH0759586A JP20659093A JP20659093A JPH0759586A JP H0759586 A JPH0759586 A JP H0759586A JP 20659093 A JP20659093 A JP 20659093A JP 20659093 A JP20659093 A JP 20659093A JP H0759586 A JPH0759586 A JP H0759586A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 収率のよい分岐ＣＤの製造法を提供する。
【構成】 オリゴ糖とサイクロデキストリンに糖加水分
解酵素及び／又は糖転移酵素を作用させて、オリゴ糖又
はオリゴ糖を構成する糖残基をサイクロデキストリンに
結合させる酵素反応を行うことにより分岐サイクロデキ
ストリンを製造する方法において、前記酵素反応を有機
溶媒を含む液体中で行う。
解酵素及び／又は糖転移酵素を作用させて、オリゴ糖又
はオリゴ糖を構成する糖残基をサイクロデキストリンに
結合させる酵素反応を行うことにより分岐サイクロデキ
ストリンを製造する方法において、前記酵素反応を有機
溶媒を含む液体中で行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、分岐サイクロデキスト
リンの製造法に関し、詳しくは、収率のよい分岐サイク
ロデキストリンの製造法に関する。
リンの製造法に関し、詳しくは、収率のよい分岐サイク
ロデキストリンの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】サイクロデキストリン（以下「ＣＤ」と
いう）は、６〜１２個のグルコースがグルコシド結合で
環状に結合した非還元性のマルトオリゴ糖である。サイ
クロデキストリンは、環の外周は親水性であり、空洞内
は疎水性である両性物質であって、その疎水性空洞に各
種の分子等を安定に包み込む包接機能を有している。
いう）は、６〜１２個のグルコースがグルコシド結合で
環状に結合した非還元性のマルトオリゴ糖である。サイ
クロデキストリンは、環の外周は親水性であり、空洞内
は疎水性である両性物質であって、その疎水性空洞に各
種の分子等を安定に包み込む包接機能を有している。
【０００３】このため、揮発性物質の不揮発化や、不快
臭のマスキング等が可能であり、医薬品、食料、化粧品
等に使用されるなど、幅広い分野で利用されている。一
方、分岐サイクロデキストリン（以下、「分岐ＣＤ」と
いう）は、ＣＤ環にグルコースやマルトース等の糖分子
が直接α−１，６結合したものであり、分岐ＣＤの水に
対する溶解度は、ＣＤの１０〜１００倍高く、有機溶媒
に対する溶解性もあるので、工業的な応用範囲がＣＤよ
りもさらに広い。
臭のマスキング等が可能であり、医薬品、食料、化粧品
等に使用されるなど、幅広い分野で利用されている。一
方、分岐サイクロデキストリン（以下、「分岐ＣＤ」と
いう）は、ＣＤ環にグルコースやマルトース等の糖分子
が直接α−１，６結合したものであり、分岐ＣＤの水に
対する溶解度は、ＣＤの１０〜１００倍高く、有機溶媒
に対する溶解性もあるので、工業的な応用範囲がＣＤよ
りもさらに広い。
【０００４】従来、分岐ＣＤを得る方法として、モチト
ウモロコシ澱粉などα−１，６結合の枝分かれが多い澱
粉にＣＤ合成酵素（サイクロデキストリングルカノトラ
ンスフェラーゼ）を作用させる方法、さらに、α−マル
トシルフルオライドとＣＤに枝切り酵素であるイソアミ
ラーゼを作用させて、マルトースを結合させる方法等が
知られているが、工業的には、マルトースとＣＤの高濃
度溶液に枝切り酵素であるプルラナーゼを作用させ、枝
切りの逆反応を利用してマルトシルＣＤを合成すること
により製造されている。
ウモロコシ澱粉などα−１，６結合の枝分かれが多い澱
粉にＣＤ合成酵素（サイクロデキストリングルカノトラ
ンスフェラーゼ）を作用させる方法、さらに、α−マル
トシルフルオライドとＣＤに枝切り酵素であるイソアミ
ラーゼを作用させて、マルトースを結合させる方法等が
知られているが、工業的には、マルトースとＣＤの高濃
度溶液に枝切り酵素であるプルラナーゼを作用させ、枝
切りの逆反応を利用してマルトシルＣＤを合成すること
により製造されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のプルラナーゼを
使用する製法は、プルラナーゼが触媒する加水分解の逆
反応を利用しているため、反応効率を高めるためには、
原料基質であるＣＤ濃度を高くする、あるいは反応系の
水を少なくすることが必要となる。
使用する製法は、プルラナーゼが触媒する加水分解の逆
反応を利用しているため、反応効率を高めるためには、
原料基質であるＣＤ濃度を高くする、あるいは反応系の
水を少なくすることが必要となる。
【０００６】しかし、ＣＤは室温域での水に対する溶解
度が低く、基質濃度を高くできないので、実際の反応は
５０℃以上の高温で行うのが最適であるとされており、
そのために耐熱性の酵素をスクリーニングし、これを用
いるなどの対策が考えられているが、特にβ−ＣＤは溶
解度が非常に低く、収率の向上は困難である。
度が低く、基質濃度を高くできないので、実際の反応は
５０℃以上の高温で行うのが最適であるとされており、
そのために耐熱性の酵素をスクリーニングし、これを用
いるなどの対策が考えられているが、特にβ−ＣＤは溶
解度が非常に低く、収率の向上は困難である。
【０００７】本発明は、上記観点からなされたものであ
り、収率のよい分岐ＣＤの製造法を提供することを課題
とする。
り、収率のよい分岐ＣＤの製造法を提供することを課題
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するために鋭意研究を行い、反応系中に有機溶媒を
添加して反応を行ったところ、分岐ＣＤの収率が向上す
ることを見いだし、本発明に至った。
解決するために鋭意研究を行い、反応系中に有機溶媒を
添加して反応を行ったところ、分岐ＣＤの収率が向上す
ることを見いだし、本発明に至った。
【０００９】すなわち本発明は、オリゴ糖とＣＤに糖加
水分解酵素及び／又は糖転移酵素を作用させて、オリゴ
糖又はオリゴ糖を構成する糖残基をＣＤに結合させる酵
素反応を行うことにより分岐ＣＤを製造する方法におい
て、前記酵素反応を有機溶媒を含む液体中で行うことを
特徴とする分岐ＣＤの製造法である。
水分解酵素及び／又は糖転移酵素を作用させて、オリゴ
糖又はオリゴ糖を構成する糖残基をＣＤに結合させる酵
素反応を行うことにより分岐ＣＤを製造する方法におい
て、前記酵素反応を有機溶媒を含む液体中で行うことを
特徴とする分岐ＣＤの製造法である。
【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。オリゴ糖
とＣＤに糖加水分解酵素又は糖転移酵素を作用させる酵
素反応において、反応系中の水の量を少なくするため
に、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール
等の有機溶媒を添加したところ、分岐ＣＤの生成収率が
向上することを本発明者は見い出した。
とＣＤに糖加水分解酵素又は糖転移酵素を作用させる酵
素反応において、反応系中の水の量を少なくするため
に、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール
等の有機溶媒を添加したところ、分岐ＣＤの生成収率が
向上することを本発明者は見い出した。
【００１１】そこで、これらの有機溶媒のＣＤに対する
特性を調べたところ、これらの有機溶媒を含む水溶液中
では、水溶液中に比べてＣＤの溶解度が向上することが
わかった。特に、２０％(V/V) ２−プロパノール水溶液
ではβ−ＣＤの溶解度が約５倍に上昇した。
特性を調べたところ、これらの有機溶媒を含む水溶液中
では、水溶液中に比べてＣＤの溶解度が向上することが
わかった。特に、２０％(V/V) ２−プロパノール水溶液
ではβ−ＣＤの溶解度が約５倍に上昇した。
【００１２】本発明の分岐ＣＤの製造法は、このよう
に、有機溶媒を含む液体中で分岐ＣＤの合成反応を行う
ことを特徴とする。上記合成反応において、原料基質と
してＣＤを使用する。ＣＤとしては、グルコースが６個
結合したα−ＣＤ、７個結合したβ−ＣＤ、８個結合し
たγ−ＣＤが挙げられ、これらは単品あるいは混合物と
して工業的に生産されている。本発明においては、これ
らのうちβ−ＣＤが特に好ましい。
に、有機溶媒を含む液体中で分岐ＣＤの合成反応を行う
ことを特徴とする。上記合成反応において、原料基質と
してＣＤを使用する。ＣＤとしては、グルコースが６個
結合したα−ＣＤ、７個結合したβ−ＣＤ、８個結合し
たγ−ＣＤが挙げられ、これらは単品あるいは混合物と
して工業的に生産されている。本発明においては、これ
らのうちβ−ＣＤが特に好ましい。
【００１３】また、オリゴ糖は、上記ＣＤに結合させる
糖残基を構成するものであり、結合させようとする糖残
基を含み、糖加水分解酵素又は糖転移酵素の基質となる
ものであれば特に限定されない。具体的には、マルトオ
リゴ糖、メリビオース、スクロースなどが挙げられる。
こらのオリゴ糖の重合度は、２〜１０程度のものが好ま
しく、マルトオリゴ糖としては、入手のしやすさ、製造
コスト等の点からはマルトースが特に好ましい。
糖残基を構成するものであり、結合させようとする糖残
基を含み、糖加水分解酵素又は糖転移酵素の基質となる
ものであれば特に限定されない。具体的には、マルトオ
リゴ糖、メリビオース、スクロースなどが挙げられる。
こらのオリゴ糖の重合度は、２〜１０程度のものが好ま
しく、マルトオリゴ糖としては、入手のしやすさ、製造
コスト等の点からはマルトースが特に好ましい。
【００１４】糖加水分解酵素としては、アミラーゼ、メ
リビアーゼ、グルコアミラーゼ等が挙げられ、プルラナ
ーゼ（プルラン ６−グルカノヒドロラーゼ）、イソア
ミラーゼ（グリコーゲン ６−グルカノヒドロラーゼ）
等のいわゆる枝切り酵素（脱分枝酵素）も含まれる。ま
た、糖転移酵素としては、β−フルクトフラノシダーゼ
等が挙げられる。
リビアーゼ、グルコアミラーゼ等が挙げられ、プルラナ
ーゼ（プルラン ６−グルカノヒドロラーゼ）、イソア
ミラーゼ（グリコーゲン ６−グルカノヒドロラーゼ）
等のいわゆる枝切り酵素（脱分枝酵素）も含まれる。ま
た、糖転移酵素としては、β−フルクトフラノシダーゼ
等が挙げられる。
【００１５】さらに、プルラナーゼとしては、アエロバ
クター・アエロゲネス〔Aerobacteraerogenes （クレブ
シエラ・ニューモニエ (Klebsiella pneumoniae)）〕、
アスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）、バチ
ルス・アシドプルリティカス（Bacillus acidopullulit
icus）、ストレプトマイセス（Streptmyces）ｓｐ．、
ストレプトコッカス（Streptococcus）ｓｐ．、サーマ
ス（Thermus）ｓｐ．等の微生物が生産する酵素が挙げ
られる。
クター・アエロゲネス〔Aerobacteraerogenes （クレブ
シエラ・ニューモニエ (Klebsiella pneumoniae)）〕、
アスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）、バチ
ルス・アシドプルリティカス（Bacillus acidopullulit
icus）、ストレプトマイセス（Streptmyces）ｓｐ．、
ストレプトコッカス（Streptococcus）ｓｐ．、サーマ
ス（Thermus）ｓｐ．等の微生物が生産する酵素が挙げ
られる。
【００１６】イソアミラーゼとしては、酵母、シュード
モナス・アミロデラモーサ（Pseudomonas amyloderamos
a）、シトファガ（Cytophaga）ｓｐ．、バチルス・アミ
ロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefaciens）等
の微生物が生産する酵素が挙げられる。
モナス・アミロデラモーサ（Pseudomonas amyloderamos
a）、シトファガ（Cytophaga）ｓｐ．、バチルス・アミ
ロリケファシエンス（Bacillus amyloliquefaciens）等
の微生物が生産する酵素が挙げられる。
【００１７】本発明においては、上記酵素のうちではプ
ルラナーゼが特に好ましい。また、本発明において「有
機溶媒を含む液体」とは、有機溶媒を水又は緩衝液に溶
解又は混合させたものをいう。有機溶媒としては、その
水溶液でのＣＤの溶解度が水よりも低くなく、上記酵素
でオリゴ糖を構成する糖残基をＣＤに結合させる反応を
阻害しないものであれば特に限定されないが、具体的に
はメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プ
ロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、２−メ
チル−１−プロパノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、１−
ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、
２−メチル−１−ブタノール、３−メチル−１−ブタノ
ール、ｔｅｒｔ−ペンタノール、３−メチル−２−ブタ
ノール、ネオペンタノール、ジメチルスルホキシド、ジ
メチルホルムアミド、アセトン等が挙げられる。
ルラナーゼが特に好ましい。また、本発明において「有
機溶媒を含む液体」とは、有機溶媒を水又は緩衝液に溶
解又は混合させたものをいう。有機溶媒としては、その
水溶液でのＣＤの溶解度が水よりも低くなく、上記酵素
でオリゴ糖を構成する糖残基をＣＤに結合させる反応を
阻害しないものであれば特に限定されないが、具体的に
はメタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プ
ロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、２−メ
チル−１−プロパノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、１−
ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノール、
２−メチル−１−ブタノール、３−メチル−１−ブタノ
ール、ｔｅｒｔ−ペンタノール、３−メチル−２−ブタ
ノール、ネオペンタノール、ジメチルスルホキシド、ジ
メチルホルムアミド、アセトン等が挙げられる。
【００１８】酵素反応は、上記有機溶媒を含む液体中で
行う。この液体としては、通常は水あるいは緩衝液が用
いられる。使用する有機溶媒とその濃度、使用する緩衝
液の種類等は、原料に用いるオリゴ糖とＣＤ及び酵素の
種類等により適宜設定する。有機溶媒の濃度は、通常は
５〜５０(V/V)％が好ましい。
行う。この液体としては、通常は水あるいは緩衝液が用
いられる。使用する有機溶媒とその濃度、使用する緩衝
液の種類等は、原料に用いるオリゴ糖とＣＤ及び酵素の
種類等により適宜設定する。有機溶媒の濃度は、通常は
５〜５０(V/V)％が好ましい。
【００１９】オリゴ糖としてマルトオリゴ糖を用いると
きは、２−プロパノールが特に好ましく、１５〜３０(V
/V)％ が好ましい。また、ＣＤ濃度は、反応液に対して
２５(W/V)％以下であることが、収率の点から好まし
い。
きは、２−プロパノールが特に好ましく、１５〜３０(V
/V)％ が好ましい。また、ＣＤ濃度は、反応液に対して
２５(W/V)％以下であることが、収率の点から好まし
い。
【００２０】至適条件としては、例えばβ−ＣＤ及びマ
ルトースを原料とする場合には、４０〜５０℃、ｐＨ５
〜６が挙げられる。反応条件、特に反応時間、原料基質
に対する酵素量等を変化させることにより、収率を調整
できる。予め、ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィ
ー）等により、反応生成物を分析し、条件を決定してお
くとよい。尚、酵素反応は液相で行ってもよいが、酵素
を不溶性担体に結合したいわゆる固定化酵素を用いて行
ってもよい。本発明においては、固定化法は特に問わな
い。
ルトースを原料とする場合には、４０〜５０℃、ｐＨ５
〜６が挙げられる。反応条件、特に反応時間、原料基質
に対する酵素量等を変化させることにより、収率を調整
できる。予め、ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィ
ー）等により、反応生成物を分析し、条件を決定してお
くとよい。尚、酵素反応は液相で行ってもよいが、酵素
を不溶性担体に結合したいわゆる固定化酵素を用いて行
ってもよい。本発明においては、固定化法は特に問わな
い。
【００２１】反応生成物の中から分岐ＣＤを得る方法と
しては、シクロヘキサン等の疎水性有機溶媒の添加によ
りβ−ＣＤのみを沈澱させる方法（分岐ＣＤは沈澱しな
い）等が挙げられる。さらに、オリゴ糖が結合した分岐
ＣＤに糖加水分解酵素を作用させて、オリゴ糖を構成す
る糖残基が結合した分岐ＣＤを得ることができる。例え
ば、マルトースとＣＤを原料として得られるマルトシル
−ＣＤに、グルコアミラーゼを作用させるとグルコシル
ＣＤが得られる。
しては、シクロヘキサン等の疎水性有機溶媒の添加によ
りβ−ＣＤのみを沈澱させる方法（分岐ＣＤは沈澱しな
い）等が挙げられる。さらに、オリゴ糖が結合した分岐
ＣＤに糖加水分解酵素を作用させて、オリゴ糖を構成す
る糖残基が結合した分岐ＣＤを得ることができる。例え
ば、マルトースとＣＤを原料として得られるマルトシル
−ＣＤに、グルコアミラーゼを作用させるとグルコシル
ＣＤが得られる。
【００２２】
【作用】本発明においては、有機溶媒を含む液体中で、
オリゴ糖とＣＤに糖加水分解酵素及び／又は糖転移酵素
を作用させて分岐ＣＤを合成することにより、分岐ＣＤ
の高い収率が得られる。これは、水等の液体に有機溶媒
を含有させることによりＣＤの溶解度が増し、その結
果、ＣＤにオリゴ糖又はこれを構成する糖残基を結合さ
せる反応が効率よく進行するためであると推定される。
オリゴ糖とＣＤに糖加水分解酵素及び／又は糖転移酵素
を作用させて分岐ＣＤを合成することにより、分岐ＣＤ
の高い収率が得られる。これは、水等の液体に有機溶媒
を含有させることによりＣＤの溶解度が増し、その結
果、ＣＤにオリゴ糖又はこれを構成する糖残基を結合さ
せる反応が効率よく進行するためであると推定される。
【００２３】さらに、後記実施例で示すように、水系で
溶解可能な濃度のＣＤ及びオリゴ糖を原料に用いて分岐
ＣＤを製造した場合にも、有機溶媒を添加すると分岐率
が向上したことから、酵素反応の進行にも有機溶媒が影
響を与え、分岐化率を向上させると推定される。
溶解可能な濃度のＣＤ及びオリゴ糖を原料に用いて分岐
ＣＤを製造した場合にも、有機溶媒を添加すると分岐率
が向上したことから、酵素反応の進行にも有機溶媒が影
響を与え、分岐化率を向上させると推定される。
【００２４】以下に、各種溶媒に対するＣＤの溶解性に
ついて説明する。各種有機溶媒を、濃度が０〜６０(V/
V)％となるように水に混合あるいは溶解させたものに、
過剰量のβ−ＣＤを加え、２５℃で十分に撹拌した後、
遠心分離により未溶解のβ−ＣＤを除き、上清に溶解し
ているβ−ＣＤを高速液体クロマトグラフィーにより分
析し、溶解度を調べた。結果を図１〜２に示す。
ついて説明する。各種有機溶媒を、濃度が０〜６０(V/
V)％となるように水に混合あるいは溶解させたものに、
過剰量のβ−ＣＤを加え、２５℃で十分に撹拌した後、
遠心分離により未溶解のβ−ＣＤを除き、上清に溶解し
ているβ−ＣＤを高速液体クロマトグラフィーにより分
析し、溶解度を調べた。結果を図１〜２に示す。
【００２５】この結果から、各種親水性有機溶媒及び疎
水性有機溶媒を、好ましくは５〜５０(V/V)％含む水
は、これらの有機溶媒を含まない水と比べてβ−ＣＤの
溶解性が増すことがわかる。
水性有機溶媒を、好ましくは５〜５０(V/V)％含む水
は、これらの有機溶媒を含まない水と比べてβ−ＣＤの
溶解性が増すことがわかる。
【００２６】
【実施例】以下に、本発明の実施例を説明する。以下に
おいて、糖加水分解酵素としては、クレブシエラ・ニュ
ーモニエ由来の酵素（プルラナーゼ「アマノ」；天野製
薬（株）製）を使用した。酵素反応は、オリゴ糖として
用いたマルトース１ｍｇに対して、実施例４を除いて常
にプルラナーゼを１２０Ｕになるように設定して行っ
た。尚、１Ｕは、４０℃、ｐＨ６．０で１分間に１μｍ
ｏｌの還元糖を生成する酵素量である。
おいて、糖加水分解酵素としては、クレブシエラ・ニュ
ーモニエ由来の酵素（プルラナーゼ「アマノ」；天野製
薬（株）製）を使用した。酵素反応は、オリゴ糖として
用いたマルトース１ｍｇに対して、実施例４を除いて常
にプルラナーゼを１２０Ｕになるように設定して行っ
た。尚、１Ｕは、４０℃、ｐＨ６．０で１分間に１μｍ
ｏｌの還元糖を生成する酵素量である。
【００２７】反応生成物の分析は、反応液から一定量を
採取し、１００℃のウォーターバス中に１０分間漬けて
プルラナーゼを失活させた後に、グルコアミラーゼ（リ
ゾプス・ニベウス由来；生化学工業（株）製）を添加し
て直鎖マルトオリゴ糖をグルコースに分解させた後、生
成したグルコシルＣＤを定量することにより行った。グ
ルコアミラーゼにより、マルトース同士が結合したもの
は分解され、マルトシルＣＤは、マルトシル基部分のグ
ルコースが切断されてグルコシルＣＤが生成する。原料
のＣＤに対する分岐ＣＤの割合（重量％）を分岐化率と
した。
採取し、１００℃のウォーターバス中に１０分間漬けて
プルラナーゼを失活させた後に、グルコアミラーゼ（リ
ゾプス・ニベウス由来；生化学工業（株）製）を添加し
て直鎖マルトオリゴ糖をグルコースに分解させた後、生
成したグルコシルＣＤを定量することにより行った。グ
ルコアミラーゼにより、マルトース同士が結合したもの
は分解され、マルトシルＣＤは、マルトシル基部分のグ
ルコースが切断されてグルコシルＣＤが生成する。原料
のＣＤに対する分岐ＣＤの割合（重量％）を分岐化率と
した。
【００２８】グルコシルＣＤの定量は、グルコシルＣＤ
の標準試料（和光純薬工業（株）製）を用い、以下に示
す条件での高速液体クロマトグラフィーにより行った。 カラム：ASAHIPAK NH2P-50（旭化成製） 検出器：示差屈折計（ＲＩＤ−６Ａ；島津製作所製） 移動相：アセトニトリル／水＝６／４ 温度 ：４０℃ 流量 ：０．８ｍｌ／ｍｉｎ 基質に用いたマルトース及び有機溶媒は、和光純薬工業
（株）の特級試薬を用いた。
の標準試料（和光純薬工業（株）製）を用い、以下に示
す条件での高速液体クロマトグラフィーにより行った。 カラム：ASAHIPAK NH2P-50（旭化成製） 検出器：示差屈折計（ＲＩＤ−６Ａ；島津製作所製） 移動相：アセトニトリル／水＝６／４ 温度 ：４０℃ 流量 ：０．８ｍｌ／ｍｉｎ 基質に用いたマルトース及び有機溶媒は、和光純薬工業
（株）の特級試薬を用いた。
【００２９】以下の各実施例の分岐ＣＤの合成には、Ｃ
Ｄとしてβ−ＣＤ（和光純薬工業（株）製）を、オリゴ
糖としてマルトースを使用した。β−ＣＤ及びマルトー
スを一定の割合で溶解させた５０ｍＭ リン酸緩衝液
（ｐＨ ６．０）に有機溶媒を適当量添加し、これにプ
ルラナーゼを加え、５０℃の恒温槽中で反応を行った。
尚、反応温度は低温でも分岐ＣＤの合成は同様に可能で
ある。
Ｄとしてβ−ＣＤ（和光純薬工業（株）製）を、オリゴ
糖としてマルトースを使用した。β−ＣＤ及びマルトー
スを一定の割合で溶解させた５０ｍＭ リン酸緩衝液
（ｐＨ ６．０）に有機溶媒を適当量添加し、これにプ
ルラナーゼを加え、５０℃の恒温槽中で反応を行った。
尚、反応温度は低温でも分岐ＣＤの合成は同様に可能で
ある。
【００３０】以下において、基質の濃度は、１ｌの溶媒
に対する溶質重量を百分率で表したものである。
に対する溶質重量を百分率で表したものである。
【００３１】
【実施例１】β−ＣＤ ５％及びマルトース １５％を溶
解したリン酸緩衝液に、各種濃度でエタノールを添加
し、これにプルラナーゼを加えて反応を行い、分岐ＣＤ
の分析を行った。尚、上記のβ−ＣＤ及びマルトースの
濃度は、水系で溶解可能な濃度である。結果を図３に示
す。
解したリン酸緩衝液に、各種濃度でエタノールを添加
し、これにプルラナーゼを加えて反応を行い、分岐ＣＤ
の分析を行った。尚、上記のβ−ＣＤ及びマルトースの
濃度は、水系で溶解可能な濃度である。結果を図３に示
す。
【００３２】この結果から、エタノールを添加した系で
は、ＣＤの分岐化率が向上することがわかる。また、本
実施例では、水系で溶解可能な濃度のＣＤ及びオリゴ糖
を原料に用いていることから、酵素反応の進行に有機溶
媒が影響を与え、分岐化率を向上させると推定される。
は、ＣＤの分岐化率が向上することがわかる。また、本
実施例では、水系で溶解可能な濃度のＣＤ及びオリゴ糖
を原料に用いていることから、酵素反応の進行に有機溶
媒が影響を与え、分岐化率を向上させると推定される。
【００３３】
【実施例２】各種アルコールを反応系に加え、β−ＣＤ
及びマルトースの溶解量を高めて分岐ＣＤの製造を行っ
た。反応系のアルコール濃度、β−ＣＤ及びマルトース
を表１に示す。
及びマルトースの溶解量を高めて分岐ＣＤの製造を行っ
た。反応系のアルコール濃度、β−ＣＤ及びマルトース
を表１に示す。
【００３４】
【表１】 上記条件で分岐ＣＤの合成を行ったときの分岐化率を図
４に示す。この結果から、原料基質の溶解量を高めるこ
とによって、高い分岐化率が得られることがわかる。
４に示す。この結果から、原料基質の溶解量を高めるこ
とによって、高い分岐化率が得られることがわかる。
【００３５】
【実施例３】分岐ＣＤの製造におけるβ−ＣＤとマルト
ースとの比の影響を調べた。分岐ＣＤの合成を行った。
β−ＣＤ濃度は一定（２５％）とし、マルトース濃度を
変化させて分岐ＣＤの合成を２４時間行った。結果を図
５に示す。この結果から、β−ＣＤに対するマルトース
の比が高いほど分岐化率が向上することがわかる。
ースとの比の影響を調べた。分岐ＣＤの合成を行った。
β−ＣＤ濃度は一定（２５％）とし、マルトース濃度を
変化させて分岐ＣＤの合成を２４時間行った。結果を図
５に示す。この結果から、β−ＣＤに対するマルトース
の比が高いほど分岐化率が向上することがわかる。
【００３６】
【実施例４】分岐ＣＤの製造における酵素量の影響を調
べた。β−ＣＤ ２５％、マルトース ７５％、２−プロ
パノール ２０％で分岐ＣＤの合成を１２〜４２時間
（各酵素量において、反応が平衡に達するまでの時間）
行った。結果を図６に示す。尚、図中の酵素量は、マル
トース１ｍｇに対するプルラナーゼ量（Ｕ）である。こ
の結果から、酵素量を増加させると分岐化率が向上する
傾向があることがわかるが、２５Ｕ／ｍｇあるいそれ以
下でも十分であると考えられる。
べた。β−ＣＤ ２５％、マルトース ７５％、２−プロ
パノール ２０％で分岐ＣＤの合成を１２〜４２時間
（各酵素量において、反応が平衡に達するまでの時間）
行った。結果を図６に示す。尚、図中の酵素量は、マル
トース１ｍｇに対するプルラナーゼ量（Ｕ）である。こ
の結果から、酵素量を増加させると分岐化率が向上する
傾向があることがわかるが、２５Ｕ／ｍｇあるいそれ以
下でも十分であると考えられる。
【００３７】
【発明の効果】本発明の分岐ＣＤの製造法は、高い収率
で分岐ＣＤを製造することができる。
で分岐ＣＤを製造することができる。
【図１】 各種アルコール濃度に対するβ−ＣＤの溶解
度を示す図。
度を示す図。
【図２】 各種有機溶媒濃度に対するβ−ＣＤの溶解度
を示す図。
を示す図。
【図３】 エタノールが分岐ＣＤの収率に与える影響を
示す図。
示す図。
【図４】 各種アルコールの添加と基質濃度が分岐ＣＤ
の収率に与える影響を示す図。
の収率に与える影響を示す図。
【図５】 マルトース濃度が分岐ＣＤの収率に与える影
響を示す図。
響を示す図。
【図６】 酵素濃度が分岐ＣＤの収率に与える影響を示
す図。
す図。
Claims (4)
- 【請求項１】 オリゴ糖とサイクロデキストリンに糖加
水分解酵素及び／又は糖転移酵素を作用させて、オリゴ
糖又はオリゴ糖を構成する糖残基をサイクロデキストリ
ンに結合させる酵素反応を行うことにより分岐サイクロ
デキストリンを製造する方法において、 前記酵素反応を有機溶媒を含む液体中で行うことを特徴
とする分岐サイクロデキストリンの製造法。 - 【請求項２】 前記オリゴ糖がマルトオリゴ等であり、
加水分解酵素がプルラナーゼであることを特徴とする請
求項１記載の分岐サイクロデキストリンの製造法。 - 【請求項３】 前記有機溶媒が、メタノール、エタノー
ル、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノ
ール、２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノー
ル、ｔｅｒｔ−ブタノール、１−ペンタノール、２−ペ
ンタノール、３−ペンタノール、２−メチル−１−ブタ
ノール、３−メチル−１−ブタノール、ｔｅｒｔ−ペン
タノール、３−メチル−２−ブタノール、ネオペンタノ
ール、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、
アセトンから選ばれることを特徴とする請求項１記載の
分岐サイクロデキストリンの製造法。 - 【請求項４】 前記有機溶媒が、液体全量に対して５〜
５０(V/V)％であることを特徴とする請求項１記載の分
岐サイクロデキストリンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20659093A JPH0759586A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 分岐サイクロデキストリンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20659093A JPH0759586A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 分岐サイクロデキストリンの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0759586A true JPH0759586A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=16525928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20659093A Pending JPH0759586A (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 分岐サイクロデキストリンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0759586A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104531808A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-22 | 山东百龙创园生物科技有限公司 | 一种环糊精的制备方法 |
-
1993
- 1993-08-20 JP JP20659093A patent/JPH0759586A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104531808A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-22 | 山东百龙创园生物科技有限公司 | 一种环糊精的制备方法 |
| CN104531808B (zh) * | 2014-12-30 | 2017-10-17 | 山东百龙创园生物科技股份有限公司 | 一种环糊精的制备方法 |
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