JPH09224693A - Production of 1-menthyl-alpha-d-glucopyranoside by enzyme reaction - Google Patents
Production of 1-menthyl-alpha-d-glucopyranoside by enzyme reactionInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、l−メンチル−α
−D−グルコピラノシドの製造方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to l-menthyl-α.
-A method for producing D-glucopyranoside.
【0002】[0002]
【従来の技術】メントールは、その特有の清涼感を伴う
薄荷香味から、薬用、食品用、歯磨き、その他口中清涼
剤等に広く使用されている。しかしながら、メントール
はその昇華性のために時間経過と共に薄荷香味が減少す
るなどの問題があり、また、水に難溶であるため、従来
は固体粒子のまま混合したり、或いは乳化剤を用いて懸
濁させて使用するか、アルコール等の有機溶媒に溶解し
て用いるかのいずれかの方法によらなければならなかっ
た。2. Description of the Related Art Menthol is widely used for medicinal purposes, food applications, toothpaste, and other oral fresheners because of its light flavor with a unique refreshing sensation. However, menthol has a problem that its sublimation property causes a decrease in flavor of light load with the passage of time, and since it is poorly soluble in water, it is conventionally mixed as solid particles or suspended using an emulsifier. It had to be carried out either by making it cloudy or by dissolving it in an organic solvent such as alcohol.
【0003】これらの問題点を克服するために、メント
ール配糖体の使用が提案された[特公昭51−105号
公報]。このメントール配糖体は、メントールに少糖類
が付加した構造を有しており、水溶性が高く、それ自体
はメントール特有の薄荷香味を示さないが、各種のカル
ボヒドラーゼまたは酸等により加水分解されてメントー
ルと糖に分離し、メントール特有の清涼感を伴う薄荷香
味を発現する[Agric.Biol. Chem., 43, 307 (1979)、
および『香料』No.130, 79 (1981) ]。In order to overcome these problems, the use of menthol glycoside has been proposed [Japanese Patent Publication No. 51-105]. This menthol glycoside has a structure in which oligosaccharides are added to menthol, is highly water-soluble, and does not exhibit the light-tasting flavor peculiar to menthol itself, but is hydrolyzed by various carbohydrases or acids. Separates into menthol and sugar, and develops a light flavor with a cool sensation peculiar to menthol [Agric. Biol. Chem., 43, 307 (1979),
And "Fragrance" No. 130, 79 (1981)].
【0004】このようなメントール配糖体は、水溶性で
あるほかに、非昇華性であるため、メントールのように
密封保管を必要としない、また、極めて安定な物質であ
り、そのまま放置しても全く変化することはない。さら
に、メントール特有の清涼感や薬理作用の発現も、その
分解速度を適宜調節することによって、持続させたり一
時に発現させることも可能である。Since such menthol glycoside is water-soluble and non-sublimable, it does not need to be sealed and stored like menthol, and is an extremely stable substance. Does not change at all. Furthermore, the refreshing sensation and the pharmacological action peculiar to menthol can be sustained or can be exerted at once by appropriately adjusting the decomposition rate.
【0005】これらの特徴を有するメントール配糖体
は、種々の食品や口中清涼剤、タバコの香喫味改良剤な
どにおいて、清涼感の持続、安定化剤としての役割を目
的として使用することができる。実際、特開昭62−1
61716号公報には歯磨組成物における応用が開示さ
れており、特開平6−329528号公報には清涼感を
長く持続させるための化粧料への応用が、さらに、特開
平5−219929号公報にはタバコの香喫味改良剤へ
の応用が開示されている。The menthol glycoside having these characteristics can be used for the purpose of maintaining a refreshing sensation and as a stabilizer in various foods, mouth refreshers, tobacco flavor improving agents, and the like. . In fact, JP-A-62-1
Japanese Patent Application No. 61716 discloses an application in a dentifrice composition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-329528 discloses application to cosmetics for keeping a refreshing feeling for a long time, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-219929 discloses. Discloses application to tobacco flavor improver.
【0006】メントール配糖体の製造方法については、
特公昭51−105号公報にはグルコースとメントール
からメンチルグルコシドを有機合成する方法や、アセチ
ルグルコースやアセトブロモグルコースを用いた有機合
成法等が開示されている。また、前記のAgric. Biol. C
hem., 43, 307 (1979)、および『香料』No.130, 79 (19
81) には、メンチル−テトラアセチル−β−グルコピラ
ノシドをα型へ異性化してメンチル−α−D−グルコピ
ラノシドを合成する方法や、各種メントール配糖体の有
機合成法が報告されている。Regarding the method for producing menthol glycoside,
Japanese Patent Publication No. 51-105 discloses a method of organically synthesizing menthyl glucoside from glucose and menthol, an organic synthetic method using acetyl glucose or acetobromoglucose, and the like. Also, the above-mentioned Agric. Biol. C
hem., 43, 307 (1979), and "Fragrance" No. 130, 79 (19)
81), a method of isomerizing menthyl-tetraacetyl-β-glucopyranoside to an α-type to synthesize menthyl-α-D-glucopyranoside and an organic synthesis method of various menthol glycosides have been reported.
【0007】しかし、これらの方法は、高価な触媒を使
用したり、多段階の反応工程を要する等のことから、製
造コストが高いという問題があった。また、得られるメ
ントール配糖体を食品へ使用するためには、安全上、有
機合成試薬を完全に除去する必要があった。However, these methods have a problem that the manufacturing cost is high because an expensive catalyst is used and a multi-step reaction process is required. Further, in order to use the obtained menthol glycoside in food, it was necessary to completely remove the organic synthetic reagent for safety.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、高価な触媒を使用したり、多段階の反応工程を必要
としたりすることなく、メントール配糖体であるl−メ
ンチル−α−D−グルコピラノシドを安価に合成する方
法を提供することである。Therefore, an object of the present invention is to provide the menthol glycoside, l-menthyl-α-, without using an expensive catalyst or requiring a multi-step reaction process. An object of the present invention is to provide a method for synthesizing D-glucopyranoside at low cost.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段および発明の実施の形態】
本発明者等は、鋭意研究・検討の結果、α−グルコシダ
ーゼを用い、シュクロースやマルトースなどの糖を基質
とし、l−メントールを糖の受容体とする酵素反応によ
って、l−メンチル−α−D−グルコピラノシドを合成
する方法を開発した。Means for Solving the Problems and Embodiments of the Invention
As a result of earnest research and study, the inventors of the present invention have used 1-menthyl-α- by an enzymatic reaction using α-glucosidase, a sugar such as sucrose or maltose as a substrate, and 1-menthol as a sugar acceptor. A method for synthesizing D-glucopyranoside was developed.
【0010】ここで本発明におけるα−グルコシダーゼ
とは、非還元末端のα−1,4−グルコシド結合を加水
分解し、α−グルコースを生成することができる酵素で
あるが、デキストリンやマルトース、シュクロースなど
の広範な基質特異性を有しているものや、いわゆるマル
ターゼの他に、澱粉中のα−1,4−結合を切断するこ
とができるα−アミラーゼタイプの酵素も含まれる。Here, the α-glucosidase in the present invention is an enzyme capable of hydrolyzing an α-1,4-glucoside bond at the non-reducing end to produce α-glucose, and dextrin, maltose, and sucrose. In addition to so-called maltase having a wide range of substrate specificities such as claose, and α-amylase type enzymes capable of cleaving α-1,4-bonds in starch are also included.
【0011】本発明の方法において使用するα−グルコ
シダーゼの由来は特に限定されず、動物、植物、微生物
等に由来することができるが、酵母由来のα−グルコシ
ダーゼが好適である。The origin of the α-glucosidase used in the method of the present invention is not particularly limited, and it can be derived from animals, plants, microorganisms and the like, but yeast-derived α-glucosidase is preferred.
【0012】また本発明の方法において、α−グルコシ
ダーゼは、適宜シリカゲルや種々の担体に固定化した
り、界面活性剤等で被覆化したり、化学修飾を施すなど
して使用することができる。In the method of the present invention, α-glucosidase can be used by appropriately immobilizing it on silica gel or various carriers, coating it with a surfactant or the like, or chemically modifying it.
【0013】なお、メントールには4個の立体異性体
と、それぞれについて更に3個ずつの光学異性体があ
り、計12個の異性体が存在するが、本発明におけるメ
ントールとは、清涼な香味を有するl型のメントールを
指している。Menthol has four stereoisomers and three optical isomers for each, and there are a total of 12 isomers. Menthol in the present invention has a refreshing flavor. Refers to l-type menthol.
【0014】本発明の方法における酵素反応において、
基質溶液は、マルトース或いはシュクロースの水溶液が
好適であが、これらに限ることなく、非還元末端にα−
グルコシド結合を有する糖質であれば基質として使用す
ることが可能である。そしてこれらの水溶液中での糖濃
度は、生成物の量を増大させるためには可能な限り高い
ことが好適である。In the enzymatic reaction in the method of the present invention,
The substrate solution is preferably an aqueous solution of maltose or sucrose, but is not limited to these and α-
Any saccharide having a glucosidic bond can be used as a substrate. And, it is preferable that the sugar concentration in these aqueous solutions is as high as possible in order to increase the amount of the product.
【0015】本発明の方法における酵素反応において、
糖を受容するl−メントールは、反応系の温度により固
体状、一部が固体である溶液状(半溶液状)、或いは溶
液状の形をとり、いずれの形態においても反応は可能で
あるが、基質水溶液とl−メントールとの2層系で反応
させるのが好適である。後述の実施例に示すように、本
発明の方法における酵素反応の至適温度は約30〜約3
5℃であり、この温度域においてl−メントールは半溶
液状である。また、酵素反応系におけるl−メントール
の添加量を3.75%(w/v)程度、もしくはそれ以
下の濃度とすることで、使用されるl−メントールに対
するl−メンチル−α−D−グルコピラノシドの生成率
を高めることができる。In the enzymatic reaction in the method of the present invention,
The sugar-accepting l-menthol takes the form of a solid, a partially solid solution (semi-solution), or a solution depending on the temperature of the reaction system, and the reaction is possible in any form. It is preferable to react in a two-layer system of an aqueous substrate solution and 1-menthol. As shown in the examples below, the optimum temperature of the enzymatic reaction in the method of the present invention is about 30 to about 3.
The temperature is 5 ° C., and 1-menthol is in a semi-solution state in this temperature range. In addition, by adjusting the amount of 1-menthol added in the enzyme reaction system to about 3.75% (w / v) or less, l-menthyl-α-D-glucopyranoside relative to 1-menthol used. The production rate of can be increased.
【0016】本発明の方法における酵素反応は、前述の
ように基質水溶液と半溶液状としたl−メントールとの
2層系で行うことが好ましいが、l−メントールを適当
な有機溶媒に溶解して基質水溶液との酵素反応に供する
ことも可能である。この有機溶媒としては、ヘキサン、
エーテル、酢酸エチル、油脂等の水とは相溶性のない溶
媒、あるいはアセトン、エタノール等の水と混和する溶
媒、もしくはこれらを組み合わせた溶媒を使用すること
ができる。The enzyme reaction in the method of the present invention is preferably carried out in a two-layer system of an aqueous substrate solution and semi-solution 1-menthol as described above, but 1-menthol is dissolved in a suitable organic solvent. It is also possible to use it for an enzymatic reaction with a substrate aqueous solution. As the organic solvent, hexane,
It is possible to use a solvent which is incompatible with water such as ether, ethyl acetate, oil and fat, a solvent which is miscible with water such as acetone and ethanol, or a solvent which is a combination thereof.
【0017】また、界面活性剤、特にツイーン20(ポ
リオキシエチレンソルビタンモノラウレート)やスクロ
ースモノラウレートを酵素反応系に添加することによっ
て、l−メンチル−α−D−グルコピラノシドの生成量
を増加させることが可能であり、その場合、界面活性剤
の添加量は約0.1〜1.0%が適当であり、0.25
%前後が好適である。The amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced is increased by adding a surfactant, particularly Tween 20 (polyoxyethylene sorbitan monolaurate) or sucrose monolaurate, to the enzyme reaction system. In such a case, it is appropriate that the amount of the surfactant added is about 0.1 to 1.0%.
% Is preferable.
【0018】本発明の酵素反応により生成したl−メン
チル−α−D−グルコピラノシドは、反応液のままで使
用することができ、また適宜分離精製して、あるいは反
応液から溶媒を留去し、適宜濃縮して使用することがで
きる。The 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced by the enzymatic reaction of the present invention can be used as it is in the reaction solution, and can be appropriately separated and purified, or the solvent can be distilled off from the reaction solution. It can be appropriately concentrated before use.
【0019】本発明の方法により製造されたl−メンチ
ル−α−D−グルコピラノシドならびにその混合物は、
安全かつ安定なメントール剤として、或いは口中で徐々
に分解してメントール特有の清涼感を与える食品材料、
化粧材料等として広く使用することができる。The 1-menthyl-α-D-glucopyranoside and the mixture thereof produced by the method of the present invention are
As a safe and stable menthol agent, or a food material that gradually decomposes in the mouth to give a menthol-specific refreshing feeling,
It can be widely used as a cosmetic material.
【0020】以下、本発明を実施例を挙げて説明する。
これは本発明を説明するためのものであって、本発明の
技術的範囲を制限するものではない。The present invention will be described below with reference to examples.
This is for explaining the present invention and does not limit the technical scope of the present invention.
【0021】[0021]
[1]各種酵素によるメントール配糖体の合成 小試験管にl−メントールを10mg採り、これに5〜
100単位の各種の糖質分解酵素と、その酵素に対応す
る基質を50〜200mg添加し、全量を0.5ml、
エタノール濃度を2%(v/v)に調整し、40℃にて
12時間攪拌して反応させた。反応生成物は薄相クロマ
トグラフィーによって検出した。[1] Synthesis of menthol glycoside by various enzymes 10 mg of l-menthol was put in a small test tube, and 5
100 units of various glycolytic enzymes and 50 to 200 mg of substrates corresponding to the enzymes are added, and the total amount is 0.5 ml,
The ethanol concentration was adjusted to 2% (v / v), and the mixture was reacted at 40 ° C. for 12 hours with stirring. The reaction product was detected by thin layer chromatography.
【0022】下表1に使用した各種糖質分解酵素と反応
条件、並びにメントール配糖体の生成の有無を示した。
表1に示すように、酵素としてα−グルコシダーゼを使
用した系のみにメントール配糖体の生成が確認された。Table 1 below shows various saccharide-degrading enzymes used, reaction conditions, and presence / absence of menthol glycoside formation.
As shown in Table 1, production of menthol glycoside was confirmed only in the system using α-glucosidase as the enzyme.
【0023】[0023]
【表1】 [Table 1]
【0024】[2]酵素反応生成物の同定 α−グルコシダーゼ、マルトースおよびl−メントール
の系において生成されるメントール配糖体を同定するた
めに次の試験を行った。[2] Identification of Enzymatic Reaction Product The following test was conducted to identify the menthol glycoside produced in the α-glucosidase, maltose and 1-menthol system.
【0025】l−メントール2g、1.0Mマルトース
溶液(10mMクエン酸−リン酸緩衝液(pH 7.0))10
0ml、酵母由来α−グルコシダーゼ(Biozyme Labora
toryLimited (英国) 製)1000単位をフラスコに入
れ、マグネチックスターラーにて攪拌しながら、40℃
で12時間反応させた。1-Menthol 2 g, 1.0 M maltose solution (10 mM citrate-phosphate buffer (pH 7.0)) 10
0 ml, yeast-derived α-glucosidase (Biozyme Labora
ToryLimited (UK) made 1000 units in a flask and stirred at 40 ° C with a magnetic stirrer.
For 12 hours.
【0026】溶液を凍結乾燥後、酢酸エチルで抽出し、
抽出液の溶媒を留去した後、n−ブタノール,2−プロ
パノール、水(10:5:4)に溶解し、シリカゲルカ
ラム(Wakogel C-200,φ25×400mm )に供した。溶出は
同溶媒で行い、溶出液を分画採取した。TLCにて溶出
液成分を確認し、反応生成物の認められる分画を選択し
てその溶媒を留去した後、さらにヘキサンで洗浄、乾燥
した。The solution was freeze-dried and then extracted with ethyl acetate,
After distilling off the solvent of the extract, it was dissolved in n-butanol, 2-propanol and water (10: 5: 4) and applied to a silica gel column (Wakogel C-200, φ25 × 400 mm). Elution was performed with the same solvent, and the eluate was fractionated. After confirming the eluate components by TLC and selecting the fraction in which the reaction product was observed and distilling off the solvent, the fraction was washed with hexane and dried.
【0027】得られた分画生成物(約100mg)は、
TLC上では単一のスポットを示した。なお、α−グル
コシダーゼの力価は、37℃にて1分間に1μMのマル
トースを加水分解する量を1単位とした。The obtained fractionated product (about 100 mg) is
A single spot was shown on TLC. The titer of α-glucosidase was defined as 1 unit of the amount that hydrolyzes 1 µM maltose per minute at 37 ° C.
【0028】この分画生成物を13C−NMR分析に供し
た。そのスペクトルを図1に示した。分析結果は、Agri
c. Biol. Chem., 43, 307 (1979)に記載の方法で有機化
学的に合成し精製した標準品のl−メンチル−α−D−
グルコピラノシドの分析結果と一致した。The fractionated product was subjected to 13 C-NMR analysis. The spectrum is shown in FIG. The analysis result is Agri
c. Biol. Chem., 43, 307 (1979), a standard l-menthyl-α-D- which was synthesized and purified by organic chemistry.
It was in agreement with the analysis result of glucopyranoside.
【0029】[3]基質濃度と生成量 酵素反応系における基質の濃度と生成量の関係を調べ
た。種々の濃度のマルトース水溶液またはシュクロース
水溶液4ml(10mMクエン酸−リン酸緩衝液(pH 7.
4))と、l−メントール50mg、および酵母由来α−
グルコシダーゼ(Biozyme Laboratory Limited (英国)
製)20単位をスクリューキャップ付試験管に入れ、4
0℃にて、毎分190回の往復振盪を行い、24時間反
応させた。[3] Substrate concentration and production amount The relationship between the substrate concentration and the production amount in the enzyme reaction system was investigated. 4 ml of various aqueous maltose or sucrose solutions (10 mM citrate-phosphate buffer (pH 7.
4)), 50 mg of 1-menthol, and yeast-derived α-
Glucosidase (Biozyme Laboratory Limited (UK)
20 units in a test tube with screw cap
Reciprocal shaking was performed 190 times per minute at 0 ° C., and the reaction was performed for 24 hours.
【0030】反応物を酢酸エチルで抽出し、精製したl
−メンチル−α−D−グルコピラノシド量を高速液体ク
ロマトグラフィー(HPLC)により定量した。HPL
Cは、カラムにODSカラム(TSK-GEL 80TS (φ4.6 ×
250mm))を使用し、移動相はメタノール,水(70:3
0)、流速1ml/minの条件で実施した。検出器に
は示差屈折計を使用した。なお、本HPLCの条件で
は、l−メンチル−α−D−グルコピラノシドは、リテ
ンションタイム7.6minをピークとする分画に溶出
される。The reaction product was extracted with ethyl acetate and purified.
The amount of -menthyl-α-D-glucopyranoside was quantified by high performance liquid chromatography (HPLC). HPL
C is an ODS column (TSK-GEL 80TS (φ4.6 ×
250 mm)), the mobile phase is methanol, water (70: 3)
0) and the flow rate was 1 ml / min. A differential refractometer was used for the detector. Under the conditions of the present HPLC, 1-menthyl-α-D-glucopyranoside is eluted in the fraction having a peak retention time of 7.6 min.
【0031】この試験の結果を図2に示した。l−メン
チル−α−D−グルコピラノシドの生成量は、基質が溶
解しうる最大量付近まで、基質濃度と共に増加すること
が確認された。シュクロース濃度が2Mの場合、l−メ
ンチル−α−D−グルコピラノシドの収量は5.6mg
であり、使用したl−メントールに対する収率は約11
%であった。The results of this test are shown in FIG. It was confirmed that the production amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside increases with the substrate concentration up to the maximum amount at which the substrate can be dissolved. When the sucrose concentration was 2M, the yield of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside was 5.6 mg.
And the yield based on 1-menthol used was about 11
%Met.
【0032】[4]l−メントール量と生成量 酵素反応におけるl−メントール量が及ぼすl−メンチ
ル−α−D−グルコピラノシドの収率に対する影響につ
いて調べるために、以下の試験を行った。種々の濃度の
l−メントールと、1.0Mマルトース溶液(10mM
クエン酸−リン酸緩衝液(pH 7.0))4ml、α−グルコ
シダーゼ20単位をスクリューキャップ付試験管に入
れ、[2]に記載と同様の操作で40℃にて24時間反
応させ、生成したl−メンチル−α−D−グルコピラノ
シドを定量した。[4] Amount of l-menthol and amount produced In order to examine the influence of the amount of l-menthol in the enzymatic reaction on the yield of l-menthyl-α-D-glucopyranoside, the following test was conducted. Various concentrations of l-menthol and 1.0 M maltose solution (10 mM
4 ml of citric acid-phosphate buffer solution (pH 7.0) and 20 units of α-glucosidase were placed in a test tube with a screw cap, and the reaction was carried out at 40 ° C. for 24 hours by the same operation as described in [2]. -Mentyl-α-D-glucopyranoside was quantified.
【0033】この試験の結果を図3に示した。l−メン
チル−α−D−グルコピラノシドの生成量は、反応系中
へのl−メントールの添加量の増加とともに増加してい
くが、150mg(3.75%(w/v) )以上でほぼ平衡
に達した。反応系中へl−メントールを150mg添加
したときのl−メンチル−α−D−グルコピラノシドの
生成量は3.7mgであり、添加されたl−メントール
量に対する収率は2.5%であった。一方、反応系中へ
l−メントールを25mg添加したときのl−メンチル
−α−D−グルコピラノシドの生成量は1.9mgで、
添加されたl−メントール量に対する収率は7.6%で
あり、反応系へ添加するl−メントール量が少ないほ
ど、l−メントール量に対するl−メンチル−α−D−
グルコピラノシドの収率が高いことが認められた。The results of this test are shown in FIG. The amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced increased with an increase in the amount of 1-menthol added to the reaction system, but was almost equilibrium at 150 mg (3.75% (w / v)) or more. Reached When 150 mg of 1-menthol was added to the reaction system, the amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced was 3.7 mg, and the yield was 2.5% based on the amount of 1-menthol added. . On the other hand, when 25 mg of 1-menthol was added to the reaction system, the amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced was 1.9 mg,
The yield based on the amount of 1-menthol added was 7.6%, and the smaller the amount of 1-menthol added to the reaction system, the lower the amount of 1-menthyl-α-D- to the amount of 1-menthol.
It was found that the yield of glucopyranoside was high.
【0034】[5]反応系のpHの検討 酵素反応系の至適pHを検討するために、次の試験を行
った。種々のpHの10mMクエン酸−リン酸緩衝液で
調製した1.0Mマルトース溶液4.0mlと、l−メ
ントール50mg、およびα−グルコシダーゼ20単位
を混合し、上記[2]に記載と同様の操作で、40℃に
て24時間反応させ、生成したl−メンチル−α−D−
グルコピラノシドを定量した。[5] Examination of pH of reaction system The following test was conducted to examine the optimum pH of the enzyme reaction system. The same operation as described in [2] above was performed by mixing 4.0 ml of a 1.0 M maltose solution prepared with 10 mM citrate-phosphate buffer having various pHs, 50 mg of 1-menthol, and 20 units of α-glucosidase. The reaction mixture was allowed to react at 40 ° C. for 24 hours to produce 1-menthyl-α-D-
Glucopyranoside was quantified.
【0035】この試験の結果を図4に示した。反応系の
pHが5〜8の範囲でl−メンチル−α−D−グルコピ
ラノシドの生成が認められ、中でもpH6〜7において
高い生成量が得られることが確認された。The results of this test are shown in FIG. It was confirmed that 1-menthyl-α-D-glucopyranoside was produced when the pH of the reaction system was in the range of 5 to 8, and that a high production amount was obtained at pH 6 to 7, in particular.
【0036】[6]反応温度の検討 酵素反応の至適温度を検討するために、次の試験を行っ
た。1.0Mマルトース溶液(10mMクエン酸−リン
酸緩衝液(pH 7.0))4.0mlと、l−メントール50
mg、およびα−グルコシダーゼ20単位とを混合し、
上記[2]に記載と同様の操作で、25〜50℃の温度
にて24時間反応させ、生成したl−メンチル−α−D
−グルコピラノシドを定量した。[6] Examination of reaction temperature The following test was conducted to examine the optimum temperature of the enzyme reaction. 4.0 ml of 1.0 M maltose solution (10 mM citrate-phosphate buffer (pH 7.0)) and 1-menthol 50
mg, and mixed with 20 units of α-glucosidase,
1-menthyl-α-D produced by reacting at a temperature of 25 to 50 ° C. for 24 hours by the same operation as described in [2] above
-Glucopyranoside was quantified.
【0037】この試験の結果を図5に示した。試験した
いずれの反応温度でもl−メンチル−α−D−グルコピ
ラノシドの生成が認められたが、中でも30〜35℃に
おいて高い生成量が得られることが確認された。The results of this test are shown in FIG. The formation of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside was observed at any reaction temperature tested, but it was confirmed that a high production amount was obtained at 30 to 35 ° C.
【0038】[7]反応系における界面活性剤の影響 反応系に界面活性剤を添加することがl−メンチル−α
−D−グルコピラノシドの生成に及ぼす影響について検
討するために次の試験を行った。1.0Mマルトース溶
液(10mMクエン酸−リン酸緩衝液(pH 7.0))4.0
mlと、l−メントール50mg、α−グルコシダーゼ
20単位、および種々の界面活性剤4mgないしは10
mg、40mgとを混合し(反応系における界面活性剤
濃度はそれぞれ0.1%,0.25%,1.0%)、上
記[2]に記載と同様の操作で、40℃にて24時間反
応させ、生成したl−メンチル−α−D−グルコピラノ
シドを定量した。[7] Effect of Surfactant in Reaction System Adding a surfactant to the reaction system is l-menthyl-α.
The following test was conducted in order to examine the influence on the formation of -D-glucopyranoside. 1.0 M maltose solution (10 mM citrate-phosphate buffer (pH 7.0)) 4.0
ml, 1-menthol 50 mg, α-glucosidase 20 units, and various surfactants 4 mg to 10
mg and 40 mg were mixed (surfactant concentrations in the reaction system were 0.1%, 0.25%, and 1.0%, respectively), and the same operation as described in [2] above was performed at 40 ° C. for 24 hours. After reacting for a period of time, the produced 1-menthyl-α-D-glucopyranoside was quantified.
【0039】この試験の結果を下表2に示した。ツイー
ン系の界面活性剤およびシュクロースモノラウレート、
シュクロースオクタアセテートのショ糖脂肪酸エステル
では、l−メンチル−α−D−グルコピラノシド生成量
の増加が認められた。特に、ツイーン20を10mg添
加したときの生成量は、無添加の時の約3.3倍に増加
していることが確認された。ツイーン20使用時のl−
メンチル−α−D−グルコピラノシドの収率は、使用し
たl−メントールに対して重量当たり約18%であっ
た。The results of this test are shown in Table 2 below. Tween type surfactant and sucrose monolaurate,
In the sucrose fatty acid ester of sucrose octaacetate, an increase in the amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced was observed. In particular, it was confirmed that the production amount when 10 mg of Tween 20 was added increased about 3.3 times as much as when the Tween 20 was not added. L-when using Tween 20
The yield of menthyl-α-D-glucopyranoside was about 18% by weight based on 1-menthol used.
【0040】[0040]
【表2】 [Table 2]
【0041】[0041]
【発明の効果】本発明の方法により、従来の有機化学合
成法におけるような多段階の反応や、高価な触媒を必要
とすることなく、l−メンチル−α−D−グルコピラノ
シドを安価に供給することができる。INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the method of the present invention, l-menthyl-α-D-glucopyranoside can be supplied inexpensively without the need for multi-step reactions and expensive catalysts as in the conventional organic chemical synthesis method. be able to.
【0042】さらに、本発明の方法によって、有機化学
合成法のように人体に危険な薬剤を使用することなく、
l−メンチル−α−D−グルコピラノシドを製造するこ
とができ、食品材料、化粧材料等として広く使用するこ
とができる安全性の高い当該物質を供給することができ
る。また、生成物を精製分離することなく、反応混合物
のまま直接食品等に添加・使用することも可能である。Furthermore, according to the method of the present invention, it is possible to use a drug which is not harmful to the human body unlike the organic chemical synthesis method.
It is possible to produce 1-menthyl-α-D-glucopyranoside, and to supply the highly safe substance that can be widely used as food materials, cosmetic materials, and the like. It is also possible to add and use the reaction mixture as it is directly in foods etc. without purifying and separating the product.
【図1】l−メンチル−α−D−グルコピラノシドの化
学構造を示す図と、本発明の実施例において生成したメ
ントール配糖体の13C−NMRスペクトルである。FIG. 1 is a diagram showing a chemical structure of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside and a 13 C-NMR spectrum of a menthol glycoside produced in an example of the present invention.
【図2】本発明の方法の酵素反応における、基質濃度と
l−メンチル−α−D−グルコピラノシド生成量との関
係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the substrate concentration and the amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced in the enzymatic reaction of the method of the present invention.
【図3】本発明の方法の酵素反応における、l−メント
ールとl−メンチル−α−D−グルコピラノシド生成量
との関係を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the relationship between 1-menthol and the amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced in the enzymatic reaction of the method of the present invention.
【図4】本発明の方法の酵素反応における、反応pHと
l−メンチル−α−D−グルコピラノシド生成量との関
係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between reaction pH and the amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced in the enzymatic reaction of the method of the present invention.
【図5】本発明の方法の酵素反応における、反応温度と
l−メンチル−α−D−グルコピラノシド生成量との関
係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the relationship between the reaction temperature and the amount of 1-menthyl-α-D-glucopyranoside produced in the enzymatic reaction of the method of the present invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 志村 進 埼玉県浦和市沼影1−23−6 (72)発明者 吉山 正章 群馬県高崎市東町226−3 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Susumu Shimura 1-23-6 Numakage, Urawa-shi, Saitama Prefecture (72) Masaaki Yoshiyama 226-3 Higashimachi, Takasaki-shi, Gunma Prefecture
Claims (1)
シド結合を加水分解する酵素を使用し、その酵素による
糖の転移反応を利用することを特徴とする、l−メンチ
ル−α−D−グルコピラノシドの製造方法。1. An enzyme that hydrolyzes an α-1,4-glucoside bond at the non-reducing end of a saccharide is used, and a sugar transfer reaction by the enzyme is used to utilize l-menthyl-α-. A method for producing D-glucopyranoside.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3482796A JPH09224693A (en) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | Production of 1-menthyl-alpha-d-glucopyranoside by enzyme reaction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3482796A JPH09224693A (en) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | Production of 1-menthyl-alpha-d-glucopyranoside by enzyme reaction |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09224693A true JPH09224693A (en) | 1997-09-02 |
Family
ID=12425040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3482796A Pending JPH09224693A (en) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | Production of 1-menthyl-alpha-d-glucopyranoside by enzyme reaction |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09224693A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0919629A3 (en) * | 1997-11-29 | 1999-12-22 | Lotte Co., Ltd | Method of producing 1-menthyl-alpha-D-glucopyranoside |
-
1996
- 1996-02-22 JP JP3482796A patent/JPH09224693A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0919629A3 (en) * | 1997-11-29 | 1999-12-22 | Lotte Co., Ltd | Method of producing 1-menthyl-alpha-D-glucopyranoside |
US6277602B1 (en) * | 1997-11-29 | 2001-08-21 | Lotte Co., Ltd. | Method of producing 1-menthyl- α-D-glucopyranoside |
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