JPH09168395A - Production of saccharide fatty acid ester - Google Patents
Production of saccharide fatty acid esterInfo
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- JPH09168395A JPH09168395A JP33319195A JP33319195A JPH09168395A JP H09168395 A JPH09168395 A JP H09168395A JP 33319195 A JP33319195 A JP 33319195A JP 33319195 A JP33319195 A JP 33319195A JP H09168395 A JPH09168395 A JP H09168395A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、酵素反応を利用し
た糖脂肪酸エステルの製造方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a sugar fatty acid ester utilizing an enzymatic reaction.
【0002】[0002]
【従来の技術】界面活性が高い糖脂肪酸エステルを配合
することにより、洗浄力が強い洗浄剤組成物が得られる
ことが知られている。そして、この糖脂肪酸エステルを
合成する方法として、糖類と、脂肪酸又は該脂肪酸の低
級アルキルエステルとを、触媒としてアルカリを使用し
て合成する方法が知られている(特公昭35-13102号公
報)。しかし、この方法では、アルカリを触媒として使
用すると、界面活性能が低いジ−又はトリ脂肪酸エステ
ルが多く副生するので、界面活性能の高いモノ脂肪酸エ
ステルの生成率を上げるため、糖類の大過剰系での反応
が必要となる。したがって、この方法は生成物や未反応
原料の回収・リサイクルを考慮すると生産性が実用的な
水準に達しておらず、さらに、高温で合成反応を行う為
に、反応生成物が著しく着色するという問題があった。
一方、リパーゼを触媒として、糖類と、脂肪酸又は該脂
肪酸の低級アルキルエステルとを反応させて糖脂肪酸エ
ステルを合成する方法が報告されている(Bjoerking ら
の論文、CHEM.SOC.,COMMUN.,1989年) 。この方法には、
ジ−又はトリ脂肪酸エステルの副生が少なく、また低温
で合成反応を行うため、生成物の着色が少ないという極
めて優れた利点があるが、反応速度が遅いという欠点が
ある。この欠点を克服する研究において、このリパーゼ
を触媒とする糖脂肪酸エステル合成法で、実用的な反応
速度を得るためには、親水性の強い糖類と、疎水性の強
い脂肪酸又はその低級アルキルエステルの双方を溶解す
る有機溶媒が必要であることが明らかになった。そし
て、本件出願人は、これまで特開平4-16196 号公報、特
開平5-112592号公報及び特開平5-176783号公報に開示し
たように、各種の有機溶媒を用いて、この合成反応速度
の改善を行ってきたが、さらに糖脂肪酸モノエステルの
生産性を向上させるために研究を行った。It is known that a detergent composition having a strong detergency can be obtained by blending a sugar fatty acid ester having a high surface activity. As a method of synthesizing this sugar fatty acid ester, a method of synthesizing a sugar and a fatty acid or a lower alkyl ester of the fatty acid using an alkali as a catalyst is known (Japanese Patent Publication No. 35-13102). . However, in this method, when an alkali is used as a catalyst, a large amount of di- or tri-fatty acid ester having low surface-active ability is by-produced. A reaction in the system is required. Therefore, in this method, the productivity does not reach a practical level in consideration of recovery and recycling of products and unreacted raw materials, and further, the reaction product is markedly colored due to the synthetic reaction at high temperature. There was a problem.
On the other hand, a method of reacting a saccharide with a fatty acid or a lower alkyl ester of the fatty acid using a lipase as a catalyst to synthesize a sugar fatty acid ester has been reported (Bjoerking et al., CHEM.SOC., COMMUN., 1989). Year) . This method includes:
Although the di- or tri-fatty acid ester is less by-produced and the synthetic reaction is carried out at a low temperature, there is an extremely excellent advantage that the product is less colored, but the reaction rate is slow. In a study to overcome this drawback, in order to obtain a practical reaction rate in the lipase-catalyzed sugar fatty acid ester synthesis method, in order to obtain a practical reaction rate, a sugar with a strong hydrophilic property and a fatty acid with a strong hydrophobic property or a lower alkyl ester thereof is used. It became clear that an organic solvent that dissolves both is necessary. The applicant of the present invention, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-16196, 5-112592 and 5-176783, has used various organic solvents to carry out this synthetic reaction rate. However, research was conducted to further improve the productivity of sugar fatty acid monoesters.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ジ−又はトリ脂肪酸エ
ステルの副生が少なく、生産効率が高い、酵素反応を利
用した糖脂肪酸モノエステルの製造方法を提供する。PROBLEM TO BE SOLVED BY THE INVENTION A process for producing a sugar fatty acid monoester utilizing an enzymatic reaction, which produces little di- or tri-fatty acid ester as a by-product and has high production efficiency, is provided.
【0004】[0004]
【問題を解決するための手段】前記課題を解決するため
には、本発明の有機溶媒は、その反応条件において、
リパーゼの酵素活性を損なわないこと、親水性の高い
糖類と、疎水性の高い脂肪酸類の双方を十分に溶解する
という条件を満たさなければならない。特に、リパーゼ
の活性が高い溶媒は、非水溶性の有機溶媒であり、逆に
糖類を良く溶解する水溶性の有機溶媒では、酵素中の水
分を奪って酵素活性を失しなわせ、その種類によっては
活性部位の分子構造そのものを変化させる(A-05991, Na
tional AOCS Meeting, 1987 年5月19日)。本発明者ら
が研究を行った結果、沸点100℃以上のケトン系溶媒
を少なくとも1種含む有機溶媒が、前記及びの条件
を満たすという知見を得た。In order to solve the above-mentioned problems, the organic solvent of the present invention is
It is necessary to satisfy the conditions that the enzymatic activity of lipase is not impaired and that both highly hydrophilic saccharides and highly hydrophobic fatty acids are sufficiently dissolved. In particular, the solvent with high lipase activity is a water-insoluble organic solvent, and conversely, in a water-soluble organic solvent that dissolves sugars well, the water in the enzyme is deprived of the enzyme activity and the enzyme activity is lost. Change the molecular structure of the active site (A-05991, Na
tional AOCS Meeting, May 19, 1987). As a result of the research conducted by the present inventors, it was found that an organic solvent containing at least one ketone solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher satisfies the above conditions (1) and (2).
【0005】したがって、本発明は、炭素原子数5〜7
個の単糖類、ヘキソースからなる二糖類、炭素原子数5
〜7個の単糖類と一価アルコールとのエーテル化合物、
炭素原子数4〜6個の糖アルコール及びこれらの脱水縮
合物から選ばれる少なくとも1種の糖類、並びに炭素原
子数6〜22個の飽和及び不飽和脂肪酸、及び該脂肪酸
と炭素原子数1〜4個の低アルコールとのエステル化物
から選ばれる少なくとも1種の脂肪酸系化合物を、有機
溶媒の存在下で、リパーゼを用いてエステル化する、糖
脂肪酸エステルの製造方法であって、前記有機溶媒が、
沸点100℃以上のケトン系溶媒を少なくとも1種含む
ことを特徴とする糖脂肪酸エステルの製造方法を提供す
る。次に、本発明を詳細に説明する。Therefore, the present invention has 5 to 7 carbon atoms.
Monosaccharides, disaccharides consisting of hexoses, 5 carbon atoms
An ether compound of 7 monosaccharides and a monohydric alcohol,
At least one saccharide selected from sugar alcohols having 4 to 6 carbon atoms and dehydration condensation products thereof, saturated and unsaturated fatty acids having 6 to 22 carbon atoms, and the fatty acids and 1 to 4 carbon atoms A method for producing a sugar fatty acid ester, which comprises esterifying at least one fatty acid-based compound selected from esterified products with individual low alcohols with lipase in the presence of an organic solvent, wherein the organic solvent is
Provided is a method for producing a sugar fatty acid ester, which comprises at least one ketone solvent having a boiling point of 100 ° C or higher. Next, the present invention will be described in detail.
【0006】本発明で用いる糖類は、炭素原子数5〜7
個の単糖類、ヘキソースからなる二糖類、炭素原子数5
〜7個の単糖類と一価アルコールとのエーテル化合物、
炭素原子数4〜6個の糖アルコール及びこれらの脱水縮
合物から選ばれたものであって、これらを単独で、又は
2種以上組み合わせて使用する。これらの具体的な例を
挙げると、炭素原子数5個の単糖類には、アラビノー
ス、リボース、キシロース、リキソース、キシルロー
ス、リブロース、2−デオキシリボースなどがあり、炭
素原子数6個の単糖類にはグルコース、ガラクトース、
フラクトース、マンノース、ソルボース、タロース、2
−デオキシグルコース、6ーデオキシガラクトース、6
−デオキシマンノース、2−デオキシガラクトースなど
があり、炭素原子数7個の単糖類にはアロヘプツロー
ス、セドヘプツロース、マンノヘプツロース、グルコヘ
プツロースなどがある。また、ヘキソースからなる二糖
類の例を挙げると、マルトース、シュクロース、ソホロ
ースなどがあり、糖アルコールの例を挙げるとエリスリ
トール、リビトール、キシリトール、アリトール、ソル
ビトール、マンニトール、ガラクチトールスなどがあ
る。また、炭素原子数5〜7個の単糖類と一価アルコー
ルとのエーテル化合物において、一価アルコールは、直
鎖又は分岐鎖、飽和又は不飽和の何れの炭素鎖であって
もよく、その炭素原子数は1〜12個、特に1〜4個で
あるのが好ましい。具体的な例を挙げると、メチルアル
コール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチ
ルアルコールなどが好ましい。The saccharide used in the present invention has 5 to 7 carbon atoms.
Monosaccharides, disaccharides consisting of hexoses, 5 carbon atoms
An ether compound of 7 monosaccharides and a monohydric alcohol,
It is selected from sugar alcohols having 4 to 6 carbon atoms and dehydration condensation products thereof, and these are used alone or in combination of two or more kinds. Specific examples of these include arabinose, ribose, xylose, lyxose, xylulose, ribulose, and 2-deoxyribose as monosaccharides having 5 carbon atoms. Is glucose, galactose,
Fructose, mannose, sorbose, talose, 2
-Deoxyglucose, 6-deoxygalactose, 6
-Deoxymannose, 2-deoxygalactose and the like, and monosaccharides having 7 carbon atoms include alloheptulose, sedoheptulose, mannoheptulose and glucoheptulose. Examples of disaccharides composed of hexose include maltose, sucrose and sophorose, and examples of sugar alcohols include erythritol, ribitol, xylitol, allitol, sorbitol, mannitol and galactitols. Moreover, in the ether compound of a monosaccharide having 5 to 7 carbon atoms and a monohydric alcohol, the monohydric alcohol may be a linear or branched chain, or a saturated or unsaturated carbon chain. The number of atoms is preferably 1 to 12, particularly 1 to 4. As specific examples, methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol and the like are preferable.
【0007】また、糖類と一価アルコールの結合位置は
特に制限されず、いずれの位置でもよい。これらのアル
キルグルコシド類は、ヘミアセタール性水酸基のアルキ
ル置換後の立体配置が、α、βそれぞれ単独であって
も、またαおよびβが任意の割合で混合していてもよ
い。また、本発明においては、前記単糖類、二糖類、エ
ーテル化物及び糖アルコールの脱水縮合物も、糖類とし
て糖脂肪酸エステルの合成に用いることができる。な
お、本発明に於いては、置換基を有しない炭素数5〜7
個の単糖類、ヘキソースからなる2糖類、及び炭素原子
数4〜6個の糖アルコール及びこれらの縮合物から選ば
れる糖類を混合使用することにより、その使用割合に応
じた比率で効率よく糖脂肪酸エステルと糖エーテル脂肪
酸エステルとの混合物を同時に合成することができる。Further, the bonding position of the saccharide and the monohydric alcohol is not particularly limited and may be any position. In these alkyl glucosides, the configurations of the hemiacetal hydroxyl groups after the alkyl substitution may be α and β respectively, or α and β may be mixed at an arbitrary ratio. Further, in the present invention, the dehydrated condensate of the above-mentioned monosaccharide, disaccharide, etherified product and sugar alcohol can also be used as a saccharide for the synthesis of sugar fatty acid ester. Incidentally, in the present invention, the number of carbon atoms having no substituent is 5 to 7
Monosaccharides, disaccharides consisting of hexose, and sugar alcohols having 4 to 6 carbon atoms and sugars selected from these condensates are mixed and used, whereby sugar fatty acids are efficiently produced at a ratio according to the usage ratio. A mixture of ester and sugar ether fatty acid ester can be synthesized simultaneously.
【0008】本発明で用いる脂肪酸系化合物は、炭素原
子数6〜22個の飽和及び不飽和脂肪酸、並びに該脂肪
酸と炭素原子数1〜4個の低アルコールとのエステル化
物から選ばれる少なくとも1種の化合物である。該飽和
及び不飽和脂肪酸の例を挙げると、カプロン酸、ソルビ
ン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミ
トレイン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステア
リン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ペンタ
デカン酸、エイコサン酸、ドコサン酸、ドコセン酸、ア
ラキドン酸、リシノレイン酸、ジヒドロキシステアリン
酸などがある。また本発明ではエステル化物としては、
前記脂肪酸と炭素原子数1〜4個の低級アルコールとの
エステル化物を用いる。この低級アルコールとして、メ
タノール、エタノール、プロパノール、及びブタノール
などがある。該エステル化物の具体的な例を挙げると、
カプロン酸メチル、カプロン酸エチル、カプリン酸メチ
ル、カプリン酸エチル、ラウリン酸メチル、ラウリン酸
エチル、ラウリン酸プロピル、ミリスチン酸メチル、ミ
リスチン酸エチル、ミリスチン酸プロピル、パルミチン
酸メチル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸プロピ
ル、、ステアリン酸メチル、ステアリン酸エチル、ステ
アリン酸プロピル、オレイン酸メチル、オレイン酸エチ
ル、オレイン酸プロピル、リノール酸メチル、リノール
酸エチル、リノール酸プロピル、リノレン酸メチル、リ
ノレン酸エチル、リノレン酸プロピル、エイコサン酸メ
チル、アラキドン酸メチル、ドコサン酸メチル、ドコセ
ン酸メチルなどがある。The fatty acid compound used in the present invention is at least one selected from saturated and unsaturated fatty acids having 6 to 22 carbon atoms, and esterified products of the fatty acid and a low alcohol having 1 to 4 carbon atoms. Is a compound of. Examples of the saturated and unsaturated fatty acids include caproic acid, sorbic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitoleic acid, palmitic acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, pentadecanoic acid. , Eicosanoic acid, docosanoic acid, docosenoic acid, arachidonic acid, ricinoleic acid, dihydroxystearic acid and the like. Further, in the present invention, as the esterified product,
An esterified product of the above fatty acid and a lower alcohol having 1 to 4 carbon atoms is used. The lower alcohol includes methanol, ethanol, propanol, and butanol. To give a specific example of the esterified product,
Methyl caproate, ethyl caproate, methyl caprate, ethyl caprate, methyl laurate, ethyl laurate, propyl laurate, methyl myristate, ethyl myristate, propyl myristate, methyl palmitate, ethyl palmitate, palmitate Propyl, methyl stearate, ethyl stearate, propyl stearate, methyl oleate, ethyl oleate, propyl oleate, methyl linoleate, ethyl linoleate, propyl linoleate, methyl linolenate, ethyl linolenate, propyl linolenate , Methyl eicosanoate, methyl arachidonic acid, methyl docosanoate, and methyl docosenoate.
【0009】前記脂肪酸系化合物の使用量は、通常糖類
1モルに対して0.5〜10モル、好ましくは0.5〜3モ
ルである。このように使用量を限定する理由は、0.5モ
ルよりも低いと糖脂肪酸エステルの合成反応速度が著し
く遅くなるからであり、10モルよりも高くすると反応
物からの分離・回収が煩雑になるからである。本発明で
は、前記糖類及び脂肪酸系化合物をエステル化する酵素
を用い、後述する特定の有機溶媒の存在下で反応させ
る。この酵素はリパーゼであり、加水分解酵素に属する
酵素群を意味する。このリパーゼの例を挙げると、豚膵
臓由来リパーゼ、キャンディダ由来酵母リパーゼ、及び
菌体由来リパーゼがある。このリパーゼを産生する菌に
は、アスペルギルス属、ムコール属、シュードモナス
属、リゾプス属、ペニシリウム属、及びクロモバクテリ
ウム属などがあり、これらの菌のリパーゼをコードした
DNAで形質転換した宿主に生産させたリパーゼを使用
しても良い。なお、本発明のリパーゼは、精製された又
は粗精の酵素組成物に含まれた形態で使用するか、ま
た、エステル分解活性を有する酵素を生産する菌体(処
理菌体、休止もしくは静止菌体)の乾燥品を直接使用す
ることも出来る。The amount of the fatty acid compound used is usually 0.5 to 10 mol, preferably 0.5 to 3 mol, based on 1 mol of the saccharide. The reason for limiting the amount used in this way is that if the amount is less than 0.5 mol, the synthetic reaction rate of the sugar fatty acid ester becomes remarkably slow, and if it is more than 10 mol, separation and recovery from the reaction product becomes complicated. Because it will be. In the present invention, an enzyme that esterifies the saccharide and the fatty acid compound is used and reacted in the presence of a specific organic solvent described later. This enzyme is a lipase and means an enzyme group belonging to hydrolases. Examples of this lipase include porcine pancreas-derived lipase, candida-derived yeast lipase, and microbial cell-derived lipase. Bacteria that produce this lipase include Aspergillus spp, Mucor spp, Pseudomonas spp, Rhizopus spp, Penicillium spp, and Chromobacterium spp. Lipase may be used. In addition, the lipase of the present invention is used in a form contained in a purified or crude enzyme composition, or a microbial cell producing an enzyme having an esterolytic activity (treated microbial cell, quiescent or quiescent bacterium). It is also possible to use the dried product of the body directly.
【0010】なお、本発明のリパーゼによるエステル化
反応では、リパーゼは脂肪酸系化合物と中間結合体を形
成した後、糖類と反応するので、脂肪酸系化合物を過剰
に使用しても、モノエステルが優先的に合成され、界面
性能が低いジエステル、トリエステルなどの脂肪酸多置
換体の副生は低く押さえられる。また、前記リパーゼを
含む酵素組成物は、反応液に分散させた状態で使用して
もよいが、固定化酵素としての使用することにより、耐
熱性の向上させ、反応液からの回収・リサイクル使用を
効率的に行うことができる。該酵素組成物を固定化する
担体の例を挙げると、活性炭、多孔性ガラス、酸性白
土、カオリナイト、アルミナ、シリカゲル、ベントナイ
ト、ヒドロキシアパタイト、燐酸カルシウム、金属酸化
物などの無機物、デンプン、グルテンなどの天然高分
子、ポリエチレン、ポリプロピレン、フェノールホルマ
リン樹脂、アクリル樹脂、アニオン交換樹脂、カチオン
交換樹脂などの合成高分子がある。これらの担体のうち
多孔性の合成高分子担体が好ましい。例えば、多孔性ポ
リエチレン、多孔性ポリプロピレン、多孔性フェノール
ホルマリン樹脂、多孔性アクリル樹脂などである。In the esterification reaction with the lipase of the present invention, since the lipase reacts with the saccharide after forming an intermediate bond with the fatty acid compound, the monoester is preferred even if the fatty acid compound is used in excess. By-products of fatty acid polysubstituted compounds such as diesters and triesters, which are synthesized synthetically and have low interfacial performance, can be kept low. Further, the enzyme composition containing the lipase may be used in a state of being dispersed in the reaction solution, but by using it as an immobilized enzyme, heat resistance is improved, and recovery / recycling from the reaction solution is used. Can be done efficiently. Examples of carriers for immobilizing the enzyme composition include activated carbon, porous glass, acid clay, kaolinite, alumina, silica gel, bentonite, hydroxyapatite, calcium phosphate, inorganic substances such as metal oxides, starch and gluten. There are synthetic polymers such as natural polymer, polyethylene, polypropylene, phenol formalin resin, acrylic resin, anion exchange resin and cation exchange resin. Of these carriers, porous synthetic polymer carriers are preferred. For example, it is porous polyethylene, porous polypropylene, porous phenol formalin resin, porous acrylic resin, or the like.
【0011】前記担体にリパーゼを固定化する場合、通
常、担体1gに対して精製された酵素組成物を0.2〜5
00mg、好ましくは20〜200mgとなるように固定す
る。この場合、酵素組成物はリパーゼを30〜80%含
んでいるのが好ましい。なお、前記固定化酵素を用いる
場合に糖類の使用量は特に限定されない。これに対しバ
ッチ式反応器による反応を想定した場合、原料の糖1重
量部に対して、リパーゼを含む酵素組成物を0.01〜1
重量部、好ましくは0.05〜0.5重量部を使用するのが
好ましい。酵素量が少ないと反応完結に時間がかかり生
産効率が低くなり、逆に酵素量が多いと、反応液の均一
な攪拌に支障をきたす場合がある。When the lipase is immobilized on the carrier, usually 0.2 to 5 parts of the purified enzyme composition are added to 1 g of the carrier.
It is fixed to be 00 mg, preferably 20 to 200 mg. In this case, the enzyme composition preferably contains 30 to 80% lipase. The amount of saccharide used when the immobilized enzyme is used is not particularly limited. On the other hand, assuming a reaction by a batch reactor, 0.01 to 1 part of the enzyme composition containing lipase is added to 1 part by weight of sugar as a raw material.
It is preferred to use parts by weight, preferably 0.05 to 0.5 parts by weight. If the amount of enzyme is small, it takes time to complete the reaction and the production efficiency becomes low. On the contrary, if the amount of enzyme is large, uniform stirring of the reaction solution may be hindered.
【0012】本発明で反応溶媒として用いる有機溶媒
は、沸点が100℃以上のケトン系溶媒である。なお、
本発明では該有機溶媒をエステル合成又はエステル交換
反応に用いる為、副生する水又は低級アルコールとの分
離性が必要である。また反応時及び反応混合物から回収
された溶媒は、実用的には精製し、リサイクル使用され
なければならないので、精留、吸着操作等により、精度
良く分離する為に、溶媒の沸点として100℃以上が好
ましい。さらに、本発明で用いるケトン系溶媒は、リパ
ーゼの酵素活性の低下が少なく、ケトン系溶媒と相溶性
の高い脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素等と混合使用す
ることもできる。このケトン系溶媒の例を挙げると、2
ーペンタノン、3ーペンタノン、メチルイソブチルケト
ン、ジイソブチルケトン、メシチルオキシド、ヘキサノ
ン、2−メチルシクロヘキサノン、3−メチルシクロヘ
キサノン、4−メチルシクロヘキサノン、2−ヘプタノ
ン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、2−オクタノ
ン、3−オクタノン、2−ノナノン、5−ノナノン、ア
セトフェノン、ジイソブチルケトン、アセチルアセト
ン、アセトニルアセトン、ホロン、イソホロンなどがあ
り、これらのケトン系溶媒を単独で、又は2種以上組み
合わせて使用することができる。該ケトン系溶媒の使用
量は、溶媒の種類、原料の脂肪酸又はそのエステルの炭
素鎖長、反応温度により適宜選択することができる。通
常、糖類1重量部に対し、該ケトン系溶媒0.1〜30重
量部、特に0.5〜20重量部とするのが好ましい。The organic solvent used as the reaction solvent in the present invention is a ketone solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher. In addition,
In the present invention, since the organic solvent is used for ester synthesis or transesterification, it is necessary to be separable from water or a lower alcohol which is a by-product. In addition, the solvent recovered during the reaction and from the reaction mixture must be purified and recycled for practical use. Therefore, in order to accurately separate it by rectification, adsorption operation, etc., the boiling point of the solvent is 100 ° C or more. Is preferred. Further, the ketone-based solvent used in the present invention can be used in a mixture with an aliphatic hydrocarbon, an aromatic hydrocarbon or the like, which has a small decrease in the enzyme activity of lipase and has a high compatibility with the ketone-based solvent. An example of this ketone solvent is 2
-Pentanone, 3-pentanone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, mesityl oxide, hexanone, 2-methylcyclohexanone, 3-methylcyclohexanone, 4-methylcyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, 2-octanone, 3 -Octanone, 2-nonanone, 5-nonanone, acetophenone, diisobutyl ketone, acetylacetone, acetonylacetone, phorone, isophorone and the like, and these ketone solvents can be used alone or in combination of two or more. The amount of the ketone solvent used can be appropriately selected depending on the type of solvent, the carbon chain length of the starting fatty acid or its ester, and the reaction temperature. Usually, the amount of the ketone solvent is 0.1 to 30 parts by weight, particularly 0.5 to 20 parts by weight, based on 1 part by weight of the saccharide.
【0013】また、合成反応の温度は、使用するリパー
ゼの至適温度を考慮して決めるが、通常、30〜100
℃、好ましくは40〜90℃である。さらに、本発明に
従って糖脂肪酸エステルを製造する場合は、回分式反応
方式、半回分式反応方式、及び充填塔反応方式などいず
れの方式で行ってもよい。この回分式反応方式とは、糖
類と脂肪酸系化合物、リパーゼ、及び溶媒を反応槽に導
入し、温度、圧力、攪拌条件を一定にして反応を進める
方法をいう。半回分式反応方式とは、リパーゼ、及び溶
媒を反応槽に導入し、所定の温度、圧力、攪拌条件下を
設定して反応を進める準備をした後で、糖類と脂肪酸系
化合物のいづれか及び両者を連続的に供給し反応を進め
る方法をいう。また、充填塔反応方式とは、固定化酵素
を充填したカラム反応器に、糖類と脂肪酸系化合物とを
所定の溶媒に溶かした溶液を通して反応を進行させる方
法である。なお、本発明の方法は、エステル合成又はエ
ステル交換反応であるため、水もしくは低級アルコール
を副生し、その副生量によっては平衡反応となる。した
がって、合成反応を円滑に進行させる為には、これらの
副生物を反応系から除去することが好ましい。副生物を
反応系から除去する方法としては、反応槽内を減圧し
て、反応系外に蒸発、排出する方法、ゼオライト、モレ
キュラーシーブ、PV膜等を用いて副生物を反応系から
除去する方法などが有り、これらの方法を前述の反応器
と組み合わせる事により、効率よく合成反応を行うこと
が出来る。The temperature of the synthesis reaction is determined in consideration of the optimum temperature of the lipase used, but it is usually 30 to 100.
C, preferably 40 to 90C. Furthermore, when the sugar fatty acid ester is produced according to the present invention, any method such as a batch reaction method, a semi-batch reaction method, and a packed column reaction method may be used. The batch reaction method refers to a method in which a saccharide, a fatty acid compound, a lipase, and a solvent are introduced into a reaction tank, and the reaction is carried out at a constant temperature, pressure, and stirring conditions. The semi-batch reaction system is a method in which a lipase and a solvent are introduced into a reaction tank, and a predetermined temperature, pressure, and stirring conditions are set to prepare for the reaction to proceed, and then either a saccharide or a fatty acid compound and both Is continuously supplied to proceed the reaction. The packed column reaction system is a method in which a column reactor filled with an immobilized enzyme is allowed to proceed with a reaction by passing a solution prepared by dissolving a saccharide and a fatty acid compound in a predetermined solvent. Since the method of the present invention is an ester synthesis or transesterification reaction, water or a lower alcohol is by-produced, and an equilibrium reaction occurs depending on the amount of the by-product. Therefore, in order to smoothly proceed the synthesis reaction, it is preferable to remove these by-products from the reaction system. As a method of removing the by-products from the reaction system, a method of depressurizing the inside of the reaction tank and evaporating and discharging the reaction system, a method of removing the by-products from the reaction system by using zeolite, molecular sieve, PV membrane, etc. By combining these methods with the above-mentioned reactor, the synthetic reaction can be efficiently carried out.
【0014】[0014]
【実施例】次に、実施例と比較例を示して本発明を具体
的に説明する。なお、本発明は下記の実施例に制限され
るものではない。 〔参考例〕まず、本発明で用いるケトン系溶媒の性質
を、従来の有機溶媒と比較する為に、糖類及び脂肪酸系
化合物の溶解度、並びに固定化酵素の溶媒浸漬後の活性
の測定を行った。まず、30ml容量の三角フラスコ中
の溶媒4gに、固定化酵素0.2gを70℃で24時間浸
漬後、室温で静置分離して溶媒のみを除去し、t−Bu
OHを用いて洗浄した。洗浄後に該固定化酵素を、基質
であるグリセリンとラウリン酸メチルエステルを含有す
るt−BuOH溶液7mlに添加し、50℃、15分間
の条件で反応させた。生成物のグリセリルラウリン酸モ
ノエステルをガスクロマトグラフィーにより定量した。
なお、室温におけるt−BuOHによる洗浄操作によっ
て、酵素の活性低下は認められなかった。併せて、ブラ
ンクとして溶媒に浸漬しない酵素で、同様に酵素反応を
行い、溶媒浸漬後の活性として、百分率で示した。この
実験の結果を下記の表1に示した。Next, the present invention will be described in detail with reference to examples and comparative examples. In addition, this invention is not limited to a following example. Reference Example First, in order to compare the properties of the ketone solvent used in the present invention with conventional organic solvents, the solubility of sugars and fatty acid compounds and the activity of the immobilized enzyme after immersion in the solvent were measured. . First, 0.2 g of the immobilized enzyme was immersed in 4 g of a solvent in a 30 ml Erlenmeyer flask at 70 ° C. for 24 hours, and then allowed to stand at room temperature for separation to remove only the solvent and t-Bu.
Washed with OH. After washing, the immobilized enzyme was added to 7 ml of a t-BuOH solution containing glycerin as a substrate and methyl lauric acid ester, and reacted at 50 ° C. for 15 minutes. The product glyceryl laurate monoester was quantified by gas chromatography.
No decrease in enzyme activity was observed by the washing operation with t-BuOH at room temperature. At the same time, the same enzyme reaction was carried out with an enzyme that was not immersed in a solvent as a blank, and the activity after immersion in the solvent was shown as a percentage. The results of this experiment are shown in Table 1 below.
【0015】[0015]
【表1】 表 1 ───────────────────────────────── シクロヘ ジメチルホル ジメチルス キノン ムアミド ルホキシド 溶媒浸漬後の活性(%) 92.7 0 0 溶解度 C10脂肪酸メチル ∞ ∞ ∞ (wt%) エステル C10脂肪酸 ∞ ∞ ∞ メチルグルコシド 0.5 21 46 TABLE 1 TABLE 1 ───────────────────────────────── Shikurohe Jimechiruhoru Jimechirusu quinone Muamido sulfoxide solvent after immersion of the active (%) 92.7 0 0 Solubility C 10 fatty acid methyl ∞ ∞ ∞ ∞ (wt%) ester C 10 fatty acid ∞ ∞ ∞ methyl glucoside 0.5 21 46
【0016】なお、先に述べたように、リパーゼなどの
酵素を触媒として用い、糖類及び脂肪酸系化合物とを反
応させて糖脂肪酸エステルの合成する方法では、酵素反
応によって実用的な反応速度を得るためには、反応場と
なる固相酵素表面の活性点近傍に、糖類及び脂肪酸系化
合物の2成分が十分に存在しなければならない。この
為、本発明では、親水性の高い糖類と疎水性の高いと脂
肪酸系化合物双方を溶解すると同時に、酵素の活性点で
酵素反応を阻害しない溶媒が必要となる。本発明で用い
るケトン系溶媒は、表1に示すとおりリパーゼの活性を
損なうことなく酵素反応を進行させており、前記2成分
の溶解性が高く、反応生成物を効率的に除去でき、かつ
リパーゼの酵素活性点に影響を与えない溶媒であること
が判る。As described above, in the method of synthesizing a sugar fatty acid ester by reacting a saccharide and a fatty acid compound with an enzyme such as lipase as a catalyst, a practical reaction rate is obtained by an enzymatic reaction. In order to do so, two components, a saccharide and a fatty acid compound, must be sufficiently present in the vicinity of the active site on the surface of the solid-phase enzyme that is the reaction site. For this reason, the present invention requires a solvent that dissolves both a highly hydrophilic saccharide and a highly hydrophobic fatty acid compound, and at the same time does not inhibit the enzymatic reaction at the active site of the enzyme. As shown in Table 1, the ketone solvent used in the present invention allows the enzymatic reaction to proceed without impairing the activity of lipase, has high solubility of the above-mentioned two components, and can efficiently remove the reaction product, and the lipase It can be seen that the solvent does not affect the enzyme active site.
【0017】〔実施例1〕攪拌機、温度計、水銀マノメ
ター及び真空排気管を備えた四つ口丸底に、シクロヘキ
サノンを194g仕込み、攪拌しながら、カプリル酸メチル
エステルを23.7g、メチルグルコシド(MG)を19.4g
、固定化リパーゼ酵素を1.9gを加えた。続いて、真空
排気管からコールドトラップを経由して、反応によって
副生するメタノール及び原料から持ち込まれた水分など
の低沸点成分を留去しながら、70℃に昇温し、反応系
の圧力を真空度40mmHgに保ちながら、6時間反応させ
た。反応終了後、反応液を20℃に冷却し、反応系内の
圧力を常圧に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と反
応液に分離した。反応液は、常法によりアセチル化し、
ガスクロマトグラフィー(GC)にて分析を行い、メチ
ル溶媒を除いた反応物の組成(面積比)を測定した。一
方、固定化酵素は、ブタノールで洗浄した後、参考例で
用いた方法で、酵素活性を測定した。 GC分析組成 未反応MG : 4.8 グコシドカプリル酸モノエステル: 69.5 グコシドカプリル酸ジエステル : 2.7 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 23.0 反応後の酵素活性(%) : 98Example 1 A four-necked round bottom equipped with a stirrer, a thermometer, a mercury manometer and a vacuum exhaust tube was charged with 194 g of cyclohexanone, and 23.7 g of caprylic acid methyl ester and methyl glucoside (MG) were added with stirring. ) 19.4g
1.9 g of immobilized lipase enzyme was added. Subsequently, the low boiling point components such as methanol by-produced by the reaction and water brought in from the raw materials are distilled off from the vacuum exhaust pipe via a cold trap, and the temperature of the reaction system is raised to 70 ° C. The reaction was carried out for 6 hours while maintaining the vacuum degree at 40 mmHg. After the reaction was completed, the reaction solution was cooled to 20 ° C., the pressure in the reaction system was returned to normal pressure, and the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution is acetylated by a conventional method,
Analysis by gas chromatography (GC) was performed to measure the composition (area ratio) of the reaction product excluding the methyl solvent. On the other hand, the immobilized enzyme was washed with butanol and then the enzyme activity was measured by the method used in Reference Example. GC analysis composition Unreacted MG: 4.8 Gucoside caprylic acid monoester: 69.5 Gucoside caprylic acid diester: 2.7 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 23.0 Enzyme activity after reaction (%): 98
【0018】〔実施例2〕実施例1と同じ装置をもちい
て、シクロヘキサノンを194g仕込み、攪拌しながら、カ
プリン酸メチルエステルを27.9g 、メチルグルコシドを
19.4g 、固定化リパーゼ酵素を1.0gを加えた。真空排気
管からコールドトラップを経由して反応によって副生す
るメタノール及び原料から持ち込まれた水分などの低沸
点成分を留去しながら、60℃に昇温し、反応系の圧力
を真空度40mmHgの保ちながら、6時間反応させた。反応
終了後、反応液を20℃に冷却し、反応系の圧力を常圧
に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と反応液に分離
した。反応液は、常法によりアセチル化し、ガスクロマ
トグラフィーにて分析を行い、メチル溶媒を除いた反応
物の組成(面積比)を測定した。一方、反応に用いた固
定化酵素は、ブタノールで洗浄した後、参考例の方法
で、酵素活性を測定した。 GC分析組成 未反応MG : 4.6 グコシドカプリン酸モノエステル: 69.4 グコシドカプリン酸ジエステル : 1.9 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 24.1 反応後の酵素活性(%) : 98Example 2 Using the same apparatus as in Example 1, 194 g of cyclohexanone was charged, and while stirring, 27.9 g of capric acid methyl ester and methyl glucoside were added.
19.4 g and 1.0 g of immobilized lipase enzyme were added. While distilling off low boiling point components such as methanol by-produced by the reaction and water brought from the raw material from the vacuum exhaust pipe via the cold trap, the temperature of the reaction system is raised to 60 ° C. and the pressure of the reaction system is 40 mmHg. While maintaining, the reaction was carried out for 6 hours. After the reaction was completed, the reaction solution was cooled to 20 ° C., the pressure of the reaction system was returned to normal pressure, and then the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution was acetylated by a conventional method and analyzed by gas chromatography to measure the composition (area ratio) of the reaction product excluding the methyl solvent. On the other hand, the immobilized enzyme used in the reaction was washed with butanol, and then the enzyme activity was measured by the method of Reference Example. GC analysis composition Unreacted MG: 4.6 Glucoside capric acid monoester: 69.4 Gucocide capric acid diester: 1.9 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 24.1 Enzyme activity after reaction (%): 98
【0019】〔実施例3〕実施例1と同じ装置をもちい
て、2ーヘプタノンを194g仕込み、攪拌しながら、カプ
リン酸メチルエステル27.9g 、メチルグルコシド19.4g
、及び固定化リパーゼ酵素を1.9gを加えた。真空排気
管からコールドトラップを経由して、合成反応によって
副生するメタノール及び原料から持ち込まれた水分など
の低沸点成分を留去しながら、60℃に昇温し、反応系
の圧力を真空度40mmHgに保ちながら、6時間反応させ
た。反応終了後、反応液を20℃に冷却し、反応系の圧
力を常圧に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と反応
液に分離した。反応液は、常法によりアセチル化し、ガ
スクロマトグラフィーで分析を行い、メチル溶媒を除い
た反応物の組成(面積比)を測定した。一方、反応に用
いた固定化酵素は、ブタノールで洗浄した後、参考例の
方法で、酵素活性を測定した。 GC分析組成 未反応MG : 4.6 グコシドカプリン酸モノエステル: 65.9 グコシドカプリン酸ジエステル : 3.7 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 25.8 反応後の酵素活性(%) : 98[Example 3] Using the same apparatus as in Example 1, 194 g of 2-heptanone was charged, and while stirring, 27.9 g of capric acid methyl ester and 19.4 g of methyl glucoside.
, And 1.9 g of immobilized lipase enzyme were added. While distilling off low boiling point components such as methanol by-produced by the synthesis reaction and water brought in from the raw material through the vacuum exhaust pipe via a cold trap, the temperature of the reaction system is raised to 60 ° C. The reaction was carried out for 6 hours while maintaining the pressure at 40 mmHg. After the reaction was completed, the reaction solution was cooled to 20 ° C., the pressure of the reaction system was returned to normal pressure, and then the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution was acetylated by a conventional method and analyzed by gas chromatography to measure the composition (area ratio) of the reaction product excluding the methyl solvent. On the other hand, the immobilized enzyme used in the reaction was washed with butanol, and then the enzyme activity was measured by the method of Reference Example. GC analysis composition Unreacted MG: 4.6 Guccoside capric acid monoester: 65.9 Gucocide capric acid diester: 3.7 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 25.8 Enzyme activity after reaction (%): 98
【0020】〔実施例4〕実施例1と同じ装置をもちい
て、ジイソブチルケトンを194g仕込み、攪拌しながら、
ステアリン酸メチルエステル59.6g 、メチルグルコシド
19.4g 、及び固定化リパーゼ酵素を1.9gを加えた。真空
排気管からコールドトラップを経由し、合成反応によっ
て副生するメタノール及び原料から持ち込まれた水分な
どの低沸点成分を留去しながら、70℃に昇温し、反応
系の圧力を真空度30mmHgに保ちながら、6時間反応させ
た。反応終了後、反応液を20℃に冷却し、反応系の圧
力を常圧に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と反応
液に分離した。反応液は、常法によりアセチル化し、ガ
スクロマトグラフィーにて分析を行い、メチル溶媒を除
いた反応物の組成(面積比)を測定した。固定化酵素
は、ブタノールで洗浄した後、参考例の方法で、酵素活
性を測定した。 GC分析組成 未反応MG : 2.5 グコシドステアリン酸モノエステル: 2.34 グコシドステアリン酸ジエステル : 4.7 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 40.5 反応後の酵素活性(%) : 98[Example 4] Using the same apparatus as in Example 1, 194 g of diisobutyl ketone was charged and stirred,
Stearic acid methyl ester 59.6g, methyl glucoside
19.4 g and 1.9 g of immobilized lipase enzyme were added. While evaporating low-boiling components such as methanol by-produced by the synthesis reaction and water brought in from the raw material through the vacuum exhaust pipe and the cold trap, the temperature of the reaction system was raised to 70 ° C and the pressure of the reaction system was set to a vacuum degree of 30 mmHg. The reaction was carried out for 6 hours while maintaining After the reaction was completed, the reaction solution was cooled to 20 ° C., the pressure of the reaction system was returned to normal pressure, and then the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution was acetylated by a conventional method and analyzed by gas chromatography to measure the composition (area ratio) of the reaction product excluding the methyl solvent. After the immobilized enzyme was washed with butanol, the enzyme activity was measured by the method of Reference Example. GC analysis composition Unreacted MG: 2.5 Guccoside stearic acid monoester: 2.34 Gucocide stearic acid diester: 4.7 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 40.5 Enzyme activity after reaction (%): 98
【0021】〔実施例5〕実施例1と同じ装置をもちい
て、シクロヘキサノン194gを仕込み、攪拌しながら、ス
テアリン酸メチルエステル44.7g 、エチルグルコシド2
0.6g 、及び固定化リパーゼ酵素を2.0gを加えた。真空
排気管からコールドトラップを経由し、合成反応によっ
て副生するメタノール及び原料から持ち込まれた水分な
どの低沸点成分を留去しながら、70℃に昇温し、反応
系の圧力を真空度30mmHgに保ちながら、6時間反応させ
た。この後、反応液を20℃に冷却し、反応系の圧力を
常圧に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と反応液に
分離した。反応液を、常法によりアセチル化し、ガスク
ロマトグラフィーにて分析を行い、メチル溶媒を除いた
反応物の組成(面積比)を測定した。固定化酵素は、ブ
タノールで洗浄した後、参考例の方法で、酵素活性を測
定した。 GC分析組成 未反応エチルグルコシド : 4.0 グコシドステアリン酸モノエステル: 64.9 グコシドステアリン酸ジエステル : 3.0 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 28.1 反応後の酵素活性(%) : 96[Example 5] Using the same apparatus as in Example 1, 194 g of cyclohexanone was charged, and 44.7 g of methyl stearate and ethyl glucoside 2 were added while stirring.
0.6 g and 2.0 g of immobilized lipase enzyme were added. While evaporating low-boiling components such as methanol by-produced by the synthesis reaction and water brought in from the raw material through the vacuum exhaust pipe and the cold trap, the temperature of the reaction system was raised to 70 ° C and the pressure of the reaction system was set to a vacuum degree of 30 mmHg. The reaction was carried out for 6 hours while maintaining Then, the reaction solution was cooled to 20 ° C., the pressure in the reaction system was returned to normal pressure, and then the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution was acetylated by a conventional method and analyzed by gas chromatography to measure the composition (area ratio) of the reaction product excluding the methyl solvent. After the immobilized enzyme was washed with butanol, the enzyme activity was measured by the method of Reference Example. GC analysis composition Unreacted ethyl glucoside: 4.0 Guccoside stearic acid monoester: 64.9 Gucocide stearic acid diester: 3.0 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 28.1 Enzyme activity after reaction (%): 96
【0022】〔比較例1〕実施例1と同じ装置をもちい
て、カプリン酸メチルエステル139.5g、メチルグルコシ
ド97g 、固定化リパーゼ酵素を9.7gを加えた。真空排気
管からコールドトラップを経由し、合成反応によって副
生するメタノール及び原料から持ち込まれた水分などの
低沸点成分を留去しながら、70℃に昇温し、反応系の
圧力を真空度40mmHgに保ちながら、24時間反応させ
た。反応終了後、反応液を40℃に冷却し、反応系の圧
力を常圧に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と反応
液に分離した。反応液は、常法によりアセチル化し、ガ
スクロマトグラフィーにて分析を行い、メチル反応物の
組成(面積比)を測定した。一方、固定化酵素は、ブタ
ノールで洗浄した後、参考例の方法で、酵素活性を測定
した。 GC分析組成 未反応MG : 7.5 グコシドカプリン酸モノエステル: 43.2 グコシドカプリン酸ジエステル : 32.9 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 16.3 反応後の酵素活性(%) : 25Comparative Example 1 Using the same apparatus as in Example 1, 139.5 g of capric acid methyl ester, 97 g of methyl glucoside and 9.7 g of immobilized lipase enzyme were added. While evaporating low-boiling components such as methanol by-produced by the synthesis reaction and water brought in from the raw material through the vacuum exhaust pipe and a cold trap, the temperature of the reaction system is raised to 70 ° C. and the pressure of the reaction system is 40 mmHg in vacuum degree. The reaction was carried out for 24 hours while maintaining After the reaction was completed, the reaction solution was cooled to 40 ° C., the pressure of the reaction system was returned to normal pressure, and the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution was acetylated by a conventional method and analyzed by gas chromatography to measure the composition (area ratio) of the methyl reaction product. On the other hand, the immobilized enzyme was washed with butanol, and then the enzyme activity was measured by the method of Reference Example. GC analysis composition Unreacted MG: 7.5 Gukoside capric acid monoester: 43.2 Gukoside capric acid diester: 32.9 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 16.3 Enzyme activity after reaction (%): 25
【0023】〔比較例2〕実施例1と同じ装置をもちい
て、メチルエチルケトン(沸点80℃)194gを仕込み、攪
拌しながら、カプリン酸メチルエステル23.7g 、メチル
グルコシド19.4g、及び固定化リパーゼ酵素1.9gを加え
た。真空排気管からコールドトラップを経由して反応に
よって副生するメタノール及び原料から持ち込まれた水
分などの低沸点成分を留去しながら、65℃に昇温し、
反応系の圧力を真空度40mmHgに保ちながら、6時間反応
させた。反応終了後、反応液を20℃に冷却し、反応系
の圧力を常圧に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と
反応液に分離した。反応液を、常法によりアセチル化
し、ガスクロマトグラフィーにて分析を行い、メチル溶
媒を除いた反応物の組成(面積比)を測定した。一方、
固定化酵素は、ブタノールで洗浄した後、参考例の方法
で、酵素活性を測定した。 GC分析組成 未反応MG : 17.0 グコシドカプリン酸モノエステル: 41.3 グコシドカプリン酸ジエステル : 9.4 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 32.3 反応後の酵素活性(%) : 51Comparative Example 2 Using the same apparatus as in Example 1, 194 g of methyl ethyl ketone (boiling point 80 ° C.) was charged, and while stirring, 23.7 g of capric acid methyl ester, 19.4 g of methyl glucoside, and immobilized lipase enzyme 1.9. g was added. While distilling off low boiling point components such as methanol by-produced by the reaction and water brought from the raw material from the vacuum exhaust pipe via a cold trap, the temperature was raised to 65 ° C.
While maintaining the pressure of the reaction system at a vacuum degree of 40 mmHg, the reaction was carried out for 6 hours. After the reaction was completed, the reaction solution was cooled to 20 ° C., the pressure of the reaction system was returned to normal pressure, and then the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution was acetylated by a conventional method and analyzed by gas chromatography to measure the composition (area ratio) of the reaction product excluding the methyl solvent. on the other hand,
After the immobilized enzyme was washed with butanol, the enzyme activity was measured by the method of Reference Example. GC analysis composition Unreacted MG: 17.0 Gukoside capric acid monoester: 41.3 Gukoside capric acid diester: 9.4 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 32.3 Enzyme activity after reaction (%): 51
【0024】〔比較例3〕実施例1と同じ装置をもちい
て、n-デカン(沸点174℃)194gを仕込み、攪拌しなが
ら、カプリン酸メチルエステル23.7g 、メチルグルコシ
ド19.4g 、固定化リパーゼ酵素1.9gを加えた。真空排気
管からコールドトラップを経由し、合成反応によって副
生するメタノール及び原料から持ち込まれた水分などの
低沸点成分を留去しながら、65℃に昇温し、反応系の
圧力を真空度40mmHgに保ちながら、6時間反応させた。
反応終了後、反応液を20℃に冷却し、反応系の圧力を
常圧に戻した後、反応液を濾過し固定化酵素と反応液に
分離した。反応液は、常法によりアセチル化し、ガスク
ロマトグラフィーにて分析を行い、メチル溶媒を除いた
反応物の組成(面積比)を測定した。一方、固定化酵素
は、ブタノールで洗浄した後、参考例の方法で、酵素活
性を測定した。 GC分析組成 未反応MG : 23.3 グコシドカプリン酸モノエステル: 31.2 グコシドカプリン酸ジエステル : 6.2 未反応エステル、未反応脂肪酸 : 39.3 反応後の酵素活性(%) : 92Comparative Example 3 Using the same apparatus as in Example 1, 194 g of n-decane (boiling point 174 ° C.) was charged, and while stirring, 23.7 g of capric acid methyl ester, 19.4 g of methyl glucoside, and immobilized lipase enzyme. 1.9g was added. While evaporating low-boiling components such as water by-produced from the synthetic reaction and water brought from the raw materials through a vacuum exhaust pipe and a cold trap, the temperature of the reaction system is raised to 65 ° C. and the pressure of the reaction system is 40 mmHg in vacuum degree. The reaction was carried out for 6 hours while maintaining
After the reaction was completed, the reaction solution was cooled to 20 ° C., the pressure of the reaction system was returned to normal pressure, and then the reaction solution was filtered to separate the immobilized enzyme and the reaction solution. The reaction solution was acetylated by a conventional method and analyzed by gas chromatography to measure the composition (area ratio) of the reaction product excluding the methyl solvent. On the other hand, the immobilized enzyme was washed with butanol, and then the enzyme activity was measured by the method of Reference Example. GC analysis composition Unreacted MG: 23.3 Gukoside capric acid monoester: 31.2 Gukoside capric acid diester: 6.2 Unreacted ester, unreacted fatty acid: 39.3 Enzyme activity after reaction (%): 92
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 弘史 東京都墨田区本所1丁目3番7号 ライオ ン株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Hiroshi Nakamura 1-3-7 Main Office, Sumida-ku, Tokyo Inside Lion Corporation
Claims (1)
スからなる二糖類、炭素原子数5〜7個の単糖類と一価
アルコールとのエーテル化合物、炭素原子数4〜6個の
糖アルコール及びこれらの脱水縮合物から選ばれる少な
くとも1種の糖類、並びに炭素原子数6〜22個の飽和
及び不飽和脂肪酸、及び該脂肪酸と炭素原子数1〜4個
の低級アルコールとのエステル化物から選ばれる少なく
とも1種の脂肪酸系化合物を、有機溶媒の存在下で、リ
パーゼを用いてエステル化する糖脂肪酸エステルの製造
方法であって、前記有機溶媒が、沸点100℃以上のケ
トン系溶媒を少なくとも1種を含むことを特徴とする糖
脂肪酸エステルの製造方法。1. A monosaccharide having 5 to 7 carbon atoms, a disaccharide composed of hexose, an ether compound of a monosaccharide having 5 to 7 carbon atoms and a monohydric alcohol, and a sugar having 4 to 6 carbon atoms. From alcohols and at least one saccharide selected from dehydration condensation products thereof, saturated and unsaturated fatty acids having 6 to 22 carbon atoms, and esterified products of the fatty acids and lower alcohols having 1 to 4 carbon atoms A method for producing a sugar fatty acid ester, wherein at least one selected fatty acid compound is esterified with a lipase in the presence of an organic solvent, wherein the organic solvent is at least a ketone solvent having a boiling point of 100 ° C or higher. A method for producing a sugar fatty acid ester, which comprises one kind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33319195A JPH09168395A (en) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | Production of saccharide fatty acid ester |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33319195A JPH09168395A (en) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | Production of saccharide fatty acid ester |
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JPH09168395A true JPH09168395A (en) | 1997-06-30 |
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---|---|
JP (1) | JPH09168395A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003105376A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Asahi Denka Kogyo Kk | Surfactant and method for producing the same |
WO2006029452A1 (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-23 | Ip Organisers Pty Ltd | Acylated saccharides and uses thereof |
JP2008230986A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Kagawa Univ | New fatty acid diester of rare sugar and method for producing the same |
US7449437B2 (en) * | 1999-09-22 | 2008-11-11 | Cognis Ip Management Gmbh | Graffiti remover, paint stripper, degreaser |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP33319195A patent/JPH09168395A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7449437B2 (en) * | 1999-09-22 | 2008-11-11 | Cognis Ip Management Gmbh | Graffiti remover, paint stripper, degreaser |
JP2003105376A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Asahi Denka Kogyo Kk | Surfactant and method for producing the same |
WO2006029452A1 (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-23 | Ip Organisers Pty Ltd | Acylated saccharides and uses thereof |
WO2006029453A1 (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-23 | Ip Organisers | Acylated saccharides and process for production thereof |
JP2008230986A (en) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Kagawa Univ | New fatty acid diester of rare sugar and method for producing the same |
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