JPH11246588A - ２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその塩並びに５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖およびそれらの塩 - Google Patents
２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその塩並びに５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖およびそれらの塩Info
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- JPH11246588A JPH11246588A JP10059038A JP5903898A JPH11246588A JP H11246588 A JPH11246588 A JP H11246588A JP 10059038 A JP10059038 A JP 10059038A JP 5903898 A JP5903898 A JP 5903898A JP H11246588 A JPH11246588 A JP H11246588A
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- C08B37/0027—2-Acetamido-2-deoxy-beta-glucans; Derivatives thereof
- C08B37/003—Chitin, i.e. 2-acetamido-2-deoxy-(beta-1,4)-D-glucan or N-acetyl-beta-1,4-D-glucosamine; Chitosan, i.e. deacetylated product of chitin or (beta-1,4)-D-glucosamine; Derivatives thereof
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 キチンとキトサンの中間的な物質である、部
分的にアセチル化された化合物並びに規則的に脱アセチ
ル化された５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ
糖を開発し、一定の品質を保持したキチン関連素材を提
供し、より高度な利用に寄与すること。 【解決手段】 下記の式（１）で表される２−メチル−
｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピ
ラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンまたはその酸付加塩
並びに下記の式（２）で表される繰り返し構造を持つ５
０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖およびそれ
らの酸付加塩。 【化１】 【化２】
分的にアセチル化された化合物並びに規則的に脱アセチ
ル化された５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ
糖を開発し、一定の品質を保持したキチン関連素材を提
供し、より高度な利用に寄与すること。 【解決手段】 下記の式（１）で表される２−メチル−
｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピ
ラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンまたはその酸付加塩
並びに下記の式（２）で表される繰り返し構造を持つ５
０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖およびそれ
らの酸付加塩。 【化１】 【化２】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２−メチル−｛４
−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノ
シル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその酸付加塩
並びに５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖お
よびそれらの酸付加塩に関するものである。
−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノ
シル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその酸付加塩
並びに５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖お
よびそれらの酸付加塩に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】豊富な生物生産量を誇るバイオマスであ
るキチンは、Ｎ−アセチルグルコサミンの直鎖ポリマー
であり、工業的には甲殻類の外殻より抽出することによ
って得られる。しかしながら、キチンを溶解する適当な
溶媒がないことなどから、誘導体の調製が困難である。
そのため、キチンの素材としての応用範囲は狭く、付加
価値が低いものである。一方、キチンの脱アセチル化物
であるキトサンは、酸に溶解するのみでなく、反応性に
富み、抗菌性やコレステロール吸収抑制等の特異的な性
質を示す基となるアミノ基を持つことから、誘導体化が
容易であり、様々な分野において活用されており、現在
も基礎・応用研究の双方が盛んに行われている。そのよ
うな中で、キチンとキトサンの中間的なものである、部
分的に脱アセチル化されたキチンおよびその低分子化物
が、水溶性、高い保湿性や金属吸着性、あるいは高い植
物エリシター活性等を示すことが明らかになり、応用性
の高い素材として注目を浴びつつある。
るキチンは、Ｎ−アセチルグルコサミンの直鎖ポリマー
であり、工業的には甲殻類の外殻より抽出することによ
って得られる。しかしながら、キチンを溶解する適当な
溶媒がないことなどから、誘導体の調製が困難である。
そのため、キチンの素材としての応用範囲は狭く、付加
価値が低いものである。一方、キチンの脱アセチル化物
であるキトサンは、酸に溶解するのみでなく、反応性に
富み、抗菌性やコレステロール吸収抑制等の特異的な性
質を示す基となるアミノ基を持つことから、誘導体化が
容易であり、様々な分野において活用されており、現在
も基礎・応用研究の双方が盛んに行われている。そのよ
うな中で、キチンとキトサンの中間的なものである、部
分的に脱アセチル化されたキチンおよびその低分子化物
が、水溶性、高い保湿性や金属吸着性、あるいは高い植
物エリシター活性等を示すことが明らかになり、応用性
の高い素材として注目を浴びつつある。
【０００３】しかしながら、部分脱アセチル化キチンの
製造方法は、キチンを高度に膨潤させた後に濃アルカリ
中で脱アセチル化するか、あるいはキトサンを溶解した
のちに、一定量の無水酢酸を加えてアセチル化するとい
うものであり、アセチル基の分布が完全には均一でな
く、部分脱アセチル化キチン製品の品質がばらつくとい
う問題がある。また、植物に対するエリシター活性を検
定する場合も、部分脱アセチル化キチンを加水分解する
ことによって得られる部分脱アセチル化キチンオリゴ糖
の混合物をエリシター活性物質として用いており、その
構造が不均一であることから、現象の把握から一歩踏み
込んだ作用機作の解明を行うことが非常に困難となって
いる。さらに、部分脱アセチル化キチンおよびそのオリ
ゴ糖等に存在し、反応性に富む遊離アミノ基を化学修飾
する際に、生成した部分脱アセチル化キチンおよびその
オリゴ糖等の誘導体上に存在している置換基は完全には
規則的に配列していないため、誘導体の品質がばらつく
原因となっている。
製造方法は、キチンを高度に膨潤させた後に濃アルカリ
中で脱アセチル化するか、あるいはキトサンを溶解した
のちに、一定量の無水酢酸を加えてアセチル化するとい
うものであり、アセチル基の分布が完全には均一でな
く、部分脱アセチル化キチン製品の品質がばらつくとい
う問題がある。また、植物に対するエリシター活性を検
定する場合も、部分脱アセチル化キチンを加水分解する
ことによって得られる部分脱アセチル化キチンオリゴ糖
の混合物をエリシター活性物質として用いており、その
構造が不均一であることから、現象の把握から一歩踏み
込んだ作用機作の解明を行うことが非常に困難となって
いる。さらに、部分脱アセチル化キチンおよびそのオリ
ゴ糖等に存在し、反応性に富む遊離アミノ基を化学修飾
する際に、生成した部分脱アセチル化キチンおよびその
オリゴ糖等の誘導体上に存在している置換基は完全には
規則的に配列していないため、誘導体の品質がばらつく
原因となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した従来の課題を解決してキチン質の一層高度な活用方
法を開発することである。
した従来の課題を解決してキチン質の一層高度な活用方
法を開発することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、新規な２糖であ
る２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ
−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−
グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンの製
造に成功した。さらに、該化合物を既知の方法によって
酵素触媒重付加反応に供することによって、新規化合物
である５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖お
よびそれらの塩を合成できることを知見した。本発明
は、これらの事実に基づいて完成されたのである。
題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、新規な２糖であ
る２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ
−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−
グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンの製
造に成功した。さらに、該化合物を既知の方法によって
酵素触媒重付加反応に供することによって、新規化合物
である５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖お
よびそれらの塩を合成できることを知見した。本発明
は、これらの事実に基づいて完成されたのである。
【０００６】請求項１記載の本発明は、下記の式（１）
で表される２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−
デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキ
シ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾ
リンまたはその酸付加塩である。
で表される２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−
デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキ
シ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾ
リンまたはその酸付加塩である。
【化３】
【０００７】請求項２記載の本発明は、下記の式（２）
で表される繰り返し構造を持つ５０％脱アセチル化キチ
ンまたはそのオリゴ糖およびそれらの酸付加塩である。
で表される繰り返し構造を持つ５０％脱アセチル化キチ
ンまたはそのオリゴ糖およびそれらの酸付加塩である。
【化４】 （式中、ｎは整数を示す。）
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の新規物質である２−メチ
ル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グル
コピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラ
ノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンは、キチン２量
体を出発原料として合成されたオキサゾリン骨格を持つ
キチン２量体誘導体である２−メチル−｛４−Ｏ−（２
−アセトアミド−２−デオキシ−β−グルコピラノシ
ル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、
１−ｄ）−２−オキサゾリンを脱アセチル化することに
よって得られる。このオキサゾリン骨格をもつキチン２
量体誘導体は、既知の方法で製造することができる。例
えば、ジ−Ｎ−アセチルキトビオースヘキサアセテート
を原料として特開平９−３０８８号公報に記載された反
応式Ａにしたがって製造することができる。
ル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グル
コピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラ
ノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンは、キチン２量
体を出発原料として合成されたオキサゾリン骨格を持つ
キチン２量体誘導体である２−メチル−｛４−Ｏ−（２
−アセトアミド−２−デオキシ−β−グルコピラノシ
ル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、
１−ｄ）−２−オキサゾリンを脱アセチル化することに
よって得られる。このオキサゾリン骨格をもつキチン２
量体誘導体は、既知の方法で製造することができる。例
えば、ジ−Ｎ−アセチルキトビオースヘキサアセテート
を原料として特開平９−３０８８号公報に記載された反
応式Ａにしたがって製造することができる。
【０００９】本発明の新規物質は、上記のオキサゾリン
骨格をもつキチン２量体誘導体を基質として脱アセチル
化処理を行うことにより得ることができる。この脱アセ
チル化処理は酵素的に行うことにより、該基質の非還元
末端側の糖のアセチル基のみを脱離するのである。酵素
的な脱アセチル化処理を行うために用いる脱アセチル化
酵素としては、例えば不完全菌由来のキチン脱アセチル
化酵素、具体的にはコレトトリカム・リンデムチアナム
(Colletotrichum lindemuthianum) ATCC 56676株由来
のキチン脱アセチル化酵素(Biosci, Biotech, Bioche
m., 60(10), 1598-1603, 1996)などがある。この酵素
は、例えば特開平８−２８９７８５号公報に記載されて
いる方法によって得ることができる。すなわち、上記の
不完全菌の胞子を液体培地（組成：０．２８％グルコー
ス、０．１２３％硫酸マグネシウム（７水和物）、０．
２％プロテオース・ペプトン、０．２７２％リン酸二水
素カリウム、２．０％寒天）で培養した後、培養物から
活性画分を回収することによって得ることができる。こ
れを粗酵素液として用いることができる他、常法にした
がって精製し、精製酵素として用いることもできる。
骨格をもつキチン２量体誘導体を基質として脱アセチル
化処理を行うことにより得ることができる。この脱アセ
チル化処理は酵素的に行うことにより、該基質の非還元
末端側の糖のアセチル基のみを脱離するのである。酵素
的な脱アセチル化処理を行うために用いる脱アセチル化
酵素としては、例えば不完全菌由来のキチン脱アセチル
化酵素、具体的にはコレトトリカム・リンデムチアナム
(Colletotrichum lindemuthianum) ATCC 56676株由来
のキチン脱アセチル化酵素(Biosci, Biotech, Bioche
m., 60(10), 1598-1603, 1996)などがある。この酵素
は、例えば特開平８−２８９７８５号公報に記載されて
いる方法によって得ることができる。すなわち、上記の
不完全菌の胞子を液体培地（組成：０．２８％グルコー
ス、０．１２３％硫酸マグネシウム（７水和物）、０．
２％プロテオース・ペプトン、０．２７２％リン酸二水
素カリウム、２．０％寒天）で培養した後、培養物から
活性画分を回収することによって得ることができる。こ
れを粗酵素液として用いることができる他、常法にした
がって精製し、精製酵素として用いることもできる。
【００１０】本酵素を上記の基質に作用させることによ
って、該基質の非還元末端側のＮ−アセチルグルコサミ
ン残基のアセチル基のみを脱離し、グルコサミン残基に
変換して、目的とする本発明の新規物質を製造すること
ができる。酵素的な脱アセチル化処理を具体例により説
明する。最終濃度が０．１〜１．０％、好ましくは０．
８％となるように調製した基質と上記のキチン脱アセチ
ル化酵素を０．５〜２０ユニット／ｍｌ、好ましくは４
ユニット／ｍｌとを混合し、これを２０ｍＭ炭酸アンモ
ニウム緩衝液（ｐＨ８．５）中にて、２５〜４５℃、好
ましくは３０℃で１〜１２時間、好ましくは２〜４時間
処理する。このようにして、前記の式（１）で表される
２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−
β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グ
ルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンが得ら
れる。なお、酸付加塩としては、塩酸塩や酢酸塩などが
あり、下記の式で表される。
って、該基質の非還元末端側のＮ−アセチルグルコサミ
ン残基のアセチル基のみを脱離し、グルコサミン残基に
変換して、目的とする本発明の新規物質を製造すること
ができる。酵素的な脱アセチル化処理を具体例により説
明する。最終濃度が０．１〜１．０％、好ましくは０．
８％となるように調製した基質と上記のキチン脱アセチ
ル化酵素を０．５〜２０ユニット／ｍｌ、好ましくは４
ユニット／ｍｌとを混合し、これを２０ｍＭ炭酸アンモ
ニウム緩衝液（ｐＨ８．５）中にて、２５〜４５℃、好
ましくは３０℃で１〜１２時間、好ましくは２〜４時間
処理する。このようにして、前記の式（１）で表される
２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−
β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グ
ルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンが得ら
れる。なお、酸付加塩としては、塩酸塩や酢酸塩などが
あり、下記の式で表される。
【００１１】
【化５】
【００１２】次に、前記式（２）で表される５０％脱ア
セチル化キチンまたはそのオリゴ糖およびそれらの酸付
加塩は、キチン鎖上の糖残基の２つに１つが規則的に脱
アセチル化されているという構造的特徴を有している化
合物である。これらの化合物は、上記のようにして得ら
れた式（１）で表される本発明の新規物質またはその酸
付加塩を合成原料として製造することができる。すなわ
ち、式（１）で表される本発明の新規物質またはその酸
付加塩を酵素触媒重合付加反応に供することにより製造
することができる。ここで用いる酵素触媒としては、バ
チルス由来のキチナーゼ等を挙げることができる。式
（１）で表される本発明の新規物質またはその酸付加塩
をクエン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ６．０）などの緩衝
液に溶解（終濃度は１０〜１００ｍＭ程度が適当）した
後、前記酵素を加えて２５〜４５℃、好ましくは４０℃
で酵素触媒重合付加反応を行うことによって、目的とす
る式（２）で表される化合物が得られる。この際、１５
ｍＭ程度の濃度になるように２−アセチルアミノ−４−
Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラ
ノシル）−２−デオキシ−Ｄ−グルコースを加えること
が望ましい。なお、オリゴ糖およびそれらの酸付加塩
は、この化合物を直接、あるいは酸または揮発性塩の添
加後、凍結乾燥することによって得ることができる。こ
れらの化合物は、植物エリシターや保湿剤としての用途
を持つ他、該化合物を出発物質として、糖残基上の水酸
基や均一に分散したアミノ基を適当な試薬を用いて化学
修飾することによって、アミノ基あるいは置換基の立体
構造が制御された新規化合物を合成することが可能であ
る。
セチル化キチンまたはそのオリゴ糖およびそれらの酸付
加塩は、キチン鎖上の糖残基の２つに１つが規則的に脱
アセチル化されているという構造的特徴を有している化
合物である。これらの化合物は、上記のようにして得ら
れた式（１）で表される本発明の新規物質またはその酸
付加塩を合成原料として製造することができる。すなわ
ち、式（１）で表される本発明の新規物質またはその酸
付加塩を酵素触媒重合付加反応に供することにより製造
することができる。ここで用いる酵素触媒としては、バ
チルス由来のキチナーゼ等を挙げることができる。式
（１）で表される本発明の新規物質またはその酸付加塩
をクエン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ６．０）などの緩衝
液に溶解（終濃度は１０〜１００ｍＭ程度が適当）した
後、前記酵素を加えて２５〜４５℃、好ましくは４０℃
で酵素触媒重合付加反応を行うことによって、目的とす
る式（２）で表される化合物が得られる。この際、１５
ｍＭ程度の濃度になるように２−アセチルアミノ−４−
Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラ
ノシル）−２−デオキシ−Ｄ−グルコースを加えること
が望ましい。なお、オリゴ糖およびそれらの酸付加塩
は、この化合物を直接、あるいは酸または揮発性塩の添
加後、凍結乾燥することによって得ることができる。こ
れらの化合物は、植物エリシターや保湿剤としての用途
を持つ他、該化合物を出発物質として、糖残基上の水酸
基や均一に分散したアミノ基を適当な試薬を用いて化学
修飾することによって、アミノ基あるいは置換基の立体
構造が制御された新規化合物を合成することが可能であ
る。
【００１３】キチン分子またはキトサン分子中に存在す
る水酸基や遊離アミノ基を修飾する方法は数多く知られ
ており、例えば「キチン、キトサン実験マニュアル」
（キチン・キトサン研究会編、技報堂出版発行）等のマ
ニュアルに従うことによって、当業者であれば化学修飾
反応を極めて容易に行うことができる。しかし、本発明
に係る前記式（２）で表される繰り返し構造を持つ５０
％脱アセチル化度のキチンまたはそのオリゴ糖およびそ
れらの酸付加塩は、キチンとキトサンの中間的な新規化
合物であるため、この化合物を化学修飾することは、い
わゆるキチンやキトサンを化学修飾することとは異なっ
た意味を持つ。特に、規則的に配列した遊離アミノ基を
化学修飾する際には、置換基が規則的に配置された化合
物が生成し、既存の部分脱アセチル化キチンを基質とし
て用いたときに比べて、より均一な性質を有する誘導体
を製造することが可能となる。
る水酸基や遊離アミノ基を修飾する方法は数多く知られ
ており、例えば「キチン、キトサン実験マニュアル」
（キチン・キトサン研究会編、技報堂出版発行）等のマ
ニュアルに従うことによって、当業者であれば化学修飾
反応を極めて容易に行うことができる。しかし、本発明
に係る前記式（２）で表される繰り返し構造を持つ５０
％脱アセチル化度のキチンまたはそのオリゴ糖およびそ
れらの酸付加塩は、キチンとキトサンの中間的な新規化
合物であるため、この化合物を化学修飾することは、い
わゆるキチンやキトサンを化学修飾することとは異なっ
た意味を持つ。特に、規則的に配列した遊離アミノ基を
化学修飾する際には、置換基が規則的に配置された化合
物が生成し、既存の部分脱アセチル化キチンを基質とし
て用いたときに比べて、より均一な性質を有する誘導体
を製造することが可能となる。
【００１４】なお、前記式（１）で表される本発明の化
合物やその酸付加塩は、前記したように、酵素触媒重合
付加による高分子化を行う際のユニットとなり、式
（２）で表される本発明の化合物やそのオリゴ糖および
それらの酸付加塩を製造するための原料とすることがで
きるが、この他に２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アセト
アミド−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、
２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−
２−オキサゾリン（特開平９−３０８８号公報に記載さ
れている化合物）と一定の比率で混合させて、同様にし
て重合付加反応を行うことにより、５０％以下の任意の
脱アセチル化度のキチンまたはそのオリゴ糖およびそれ
らの酸付加塩を合成することができる。
合物やその酸付加塩は、前記したように、酵素触媒重合
付加による高分子化を行う際のユニットとなり、式
（２）で表される本発明の化合物やそのオリゴ糖および
それらの酸付加塩を製造するための原料とすることがで
きるが、この他に２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アセト
アミド−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、
２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−
２−オキサゾリン（特開平９−３０８８号公報に記載さ
れている化合物）と一定の比率で混合させて、同様にし
て重合付加反応を行うことにより、５０％以下の任意の
脱アセチル化度のキチンまたはそのオリゴ糖およびそれ
らの酸付加塩を合成することができる。
【００１５】
【実施例】以下に、実施例等により本発明を詳しく説明
するが、本発明はこれらによって制限されるものではな
い。 実施例１（キチン脱アセチル化酵素の精製） 不完全菌コレトトリカム・リンデムチアナム ATCC 566
76株を０．２８％グルコース、０．１２３％硫酸マグネ
シウム（７水和物）、０．２％プロテオース・ペプト
ン、０．２７２％リン酸二水素カリウムおよび２．０％
寒天を含む培地に接種し、２５℃の暗所にて７日間静置
培養して黒色の菌体を誘導した。
するが、本発明はこれらによって制限されるものではな
い。 実施例１（キチン脱アセチル化酵素の精製） 不完全菌コレトトリカム・リンデムチアナム ATCC 566
76株を０．２８％グルコース、０．１２３％硫酸マグネ
シウム（７水和物）、０．２％プロテオース・ペプト
ン、０．２７２％リン酸二水素カリウムおよび２．０％
寒天を含む培地に接種し、２５℃の暗所にて７日間静置
培養して黒色の菌体を誘導した。
【００１６】次いで、該菌体を１％麦芽抽出物、０．４
％酵母抽出物および０．４％グルコースを含む２００ｍ
ｌの培地（ｐＨ５．８）が入った５００ｍｌ容三角フラ
スコに接種し、２２℃の暗所にて１分間に１００回転の
条件で振盪培養を行った。培養中、インドール塩酸法
（J. Biol. Chem.,184, 517-522(1950))により培養液の
酵素活性を測定した。その結果、８日目頃から酵素活性
を示すものが培養液中に分泌され、１８日目まで該活性
が増加した。培養開始から１８日目に培養を終了し、菌
体培養液をナイロンフィルターで濾過した後、ガラスフ
ァイバーを通過させて微粒子を除き、培養濾液を回収し
た。
％酵母抽出物および０．４％グルコースを含む２００ｍ
ｌの培地（ｐＨ５．８）が入った５００ｍｌ容三角フラ
スコに接種し、２２℃の暗所にて１分間に１００回転の
条件で振盪培養を行った。培養中、インドール塩酸法
（J. Biol. Chem.,184, 517-522(1950))により培養液の
酵素活性を測定した。その結果、８日目頃から酵素活性
を示すものが培養液中に分泌され、１８日目まで該活性
が増加した。培養開始から１８日目に培養を終了し、菌
体培養液をナイロンフィルターで濾過した後、ガラスフ
ァイバーを通過させて微粒子を除き、培養濾液を回収し
た。
【００１７】こうして得た培養濾液に４℃下で８０％飽
和になるように硫安を加え、一晩静置した後、遠心分離
により沈澱を回収した。この沈澱を少量の５０ｍＭ四ほ
う酸ナトリウム・塩酸緩衝液（ｐＨ８．５）に溶解し、
同緩衝液中で透析を行った。透析後の粗酵素液をブチル
トヨパールカラム（株式会社 東ソー製）にのせ、酵素
を硫安濃度の直線グラジェントにより溶出させて回収
し、１ｍＭの同緩衝液により透析を行った。透析後、回
収した酵素液に対して２００ｍＭのトリエタノールアミ
ン・塩酸（ＴＥＡ−ＨＣｌ）緩衝液（ｐＨ７．５）を加
えて同緩衝液の最終濃度を２０ｍＭにした後、Ｑ−セフ
ァロースＦＡＳＴ ＦＬＯＷ（ファルマシア社製）にの
せた。酵素は、食塩濃度の直線グラジェントによって溶
出させ、活性画分を２０ｍＭ ＴＥＡ−ＨＣｌ緩衝液
（ｐＨ７．５）により透析し、粗酵素液を得た。次い
で、この粗酵素液をリソースＱカラム（ファルマシア社
製）にのせ、食塩濃度の直線グラジェントにより酵素を
溶出させ活性画分を回収して４℃で保存した。その結
果、本酵素は回収率４．０５％、精製度９４４倍に精製
され、ＳＤＳ−ＰＡＧＥゲル上で単一バンド（分子量：
約３１，５００、ゲル濾過法による分子量：約３３，０
００）を示した。得られた精製酵素について、その特性
を調べたところ、特開平８−２８９７８５号公報の実施
例３に記載した通りであった。
和になるように硫安を加え、一晩静置した後、遠心分離
により沈澱を回収した。この沈澱を少量の５０ｍＭ四ほ
う酸ナトリウム・塩酸緩衝液（ｐＨ８．５）に溶解し、
同緩衝液中で透析を行った。透析後の粗酵素液をブチル
トヨパールカラム（株式会社 東ソー製）にのせ、酵素
を硫安濃度の直線グラジェントにより溶出させて回収
し、１ｍＭの同緩衝液により透析を行った。透析後、回
収した酵素液に対して２００ｍＭのトリエタノールアミ
ン・塩酸（ＴＥＡ−ＨＣｌ）緩衝液（ｐＨ７．５）を加
えて同緩衝液の最終濃度を２０ｍＭにした後、Ｑ−セフ
ァロースＦＡＳＴ ＦＬＯＷ（ファルマシア社製）にの
せた。酵素は、食塩濃度の直線グラジェントによって溶
出させ、活性画分を２０ｍＭ ＴＥＡ−ＨＣｌ緩衝液
（ｐＨ７．５）により透析し、粗酵素液を得た。次い
で、この粗酵素液をリソースＱカラム（ファルマシア社
製）にのせ、食塩濃度の直線グラジェントにより酵素を
溶出させ活性画分を回収して４℃で保存した。その結
果、本酵素は回収率４．０５％、精製度９４４倍に精製
され、ＳＤＳ−ＰＡＧＥゲル上で単一バンド（分子量：
約３１，５００、ゲル濾過法による分子量：約３３，０
００）を示した。得られた精製酵素について、その特性
を調べたところ、特開平８−２８９７８５号公報の実施
例３に記載した通りであった。
【００１８】製造例１ 特開平９−３０８８号公報の実施例１に記載された方法
により、２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アセトアミド−
２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデ
オキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキ
サゾリンを製造した。すなわち、ジ−Ｎ−アセチルキト
ビオースヘキサアセテートをメタノールに溶解させたの
ち、ナトリウムメトキシドを加えて反応させ、部分的に
アセチル化させたジ−Ｎ−アセチルキトビオース混合物
を得た。次に、該混合物に塩化アセチルを加えて反応さ
せ、塩化３，６−ジ−Ｏ−アセチル−２−アセトアミド
−２−デオキシ−４−Ｏ−〔３，４，６−トリ−Ｏ−ア
セチル−２−アセトアミド−２−デオキシ−β−グルコ
ピラノシル〕−グルコピラノシルを得た。該化合物をア
セトニトリルに溶かし、塩化テトラエチルアンモニウム
および炭酸水素ナトリウムに加えて反応させることによ
り、２−メチル−｛３，６−ジ−Ｏ−アセチル−４−Ｏ
−〔３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−アセトアミ
ド−２−デオキシ−β−グルコピラノシル〕−１，２−
ジデオキシ−α−グルコピラノ｝〔２，１−ｄ〕−２−
オキサゾリンを得、これをクロロホルムに溶解させた
後、無水メタノールを加えた。さらに、ナトリウムメト
キシドを加えて反応させることにより、上記化合物を得
た。
により、２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アセトアミド−
２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデ
オキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキ
サゾリンを製造した。すなわち、ジ−Ｎ−アセチルキト
ビオースヘキサアセテートをメタノールに溶解させたの
ち、ナトリウムメトキシドを加えて反応させ、部分的に
アセチル化させたジ−Ｎ−アセチルキトビオース混合物
を得た。次に、該混合物に塩化アセチルを加えて反応さ
せ、塩化３，６−ジ−Ｏ−アセチル−２−アセトアミド
−２−デオキシ−４−Ｏ−〔３，４，６−トリ−Ｏ−ア
セチル−２−アセトアミド−２−デオキシ−β−グルコ
ピラノシル〕−グルコピラノシルを得た。該化合物をア
セトニトリルに溶かし、塩化テトラエチルアンモニウム
および炭酸水素ナトリウムに加えて反応させることによ
り、２−メチル−｛３，６−ジ−Ｏ−アセチル−４−Ｏ
−〔３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−アセトアミ
ド−２−デオキシ−β−グルコピラノシル〕−１，２−
ジデオキシ−α−グルコピラノ｝〔２，１−ｄ〕−２−
オキサゾリンを得、これをクロロホルムに溶解させた
後、無水メタノールを加えた。さらに、ナトリウムメト
キシドを加えて反応させることにより、上記化合物を得
た。
【００１９】実施例２ 実施例１で得た精製キチン脱アセチル化酵素（４ユニッ
ト／ｍｌ）に、製造例１で得た２−メチル−｛４−Ｏ−
〔２−アセトアミド−２−デオキシ−β−グルコピラノ
シル〕−１，２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
〔２，１−ｄ〕−２−オキサゾリンを最終濃度が０．８
％になるように混合し、２０ｍＭ炭酸アンモニウム緩衝
液（ｐＨ８．５）中で３０℃にて酵素的脱アセチル化反
応を行った。酵素反応による基質の変化は、高速液体ク
ロマトグラフィー（以下、ＨＰＬＣと称する。）によっ
て観察した。ＨＰＬＣの条件は、以下の通りである。 ＨＰＬＣの条件 カラム：Asahipak NH2-P50（島津製作所) 溶離液：水／アセトニトリル＝２５／７５ 流速：１ｍｌ／分 検出器：ＵＶ−８０２０（東ソー社製） 検出波長：ＵＶ２１０ｎｍ
ト／ｍｌ）に、製造例１で得た２−メチル−｛４−Ｏ−
〔２−アセトアミド−２−デオキシ−β−グルコピラノ
シル〕−１，２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
〔２，１−ｄ〕−２−オキサゾリンを最終濃度が０．８
％になるように混合し、２０ｍＭ炭酸アンモニウム緩衝
液（ｐＨ８．５）中で３０℃にて酵素的脱アセチル化反
応を行った。酵素反応による基質の変化は、高速液体ク
ロマトグラフィー（以下、ＨＰＬＣと称する。）によっ
て観察した。ＨＰＬＣの条件は、以下の通りである。 ＨＰＬＣの条件 カラム：Asahipak NH2-P50（島津製作所) 溶離液：水／アセトニトリル＝２５／７５ 流速：１ｍｌ／分 検出器：ＵＶ−８０２０（東ソー社製） 検出波長：ＵＶ２１０ｎｍ
【００２０】その結果、反応基質としてのオキサゾリン
骨格をもつキチン２量体、それが開環したキチン２量体
およびキチン２量体の非還元末端のＮ−アセチルグルコ
サミン残基が脱アセチル化された化合物のいずれとも異
なる化合物由来のピークが、基質の減少とともに増加し
た。このピーク画分を回収し、濃縮後に質量分析計（Ｊ
ＥＯＬ社製）により解析を行ったところ、[ Ｍ＋Ｈ+ ]
＝３６５のシグナルが検出され、分子量が３６４である
ことが推定された。質量スペクトルを図１に示す。さら
に、これを1H−ＮＭＲによって解析した結果、該化合物
が新規物質である２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ
−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジ
デオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オ
キサゾリンであることが確認された。1H−ＮＭＲスペク
トルを図２に示す。
骨格をもつキチン２量体、それが開環したキチン２量体
およびキチン２量体の非還元末端のＮ−アセチルグルコ
サミン残基が脱アセチル化された化合物のいずれとも異
なる化合物由来のピークが、基質の減少とともに増加し
た。このピーク画分を回収し、濃縮後に質量分析計（Ｊ
ＥＯＬ社製）により解析を行ったところ、[ Ｍ＋Ｈ+ ]
＝３６５のシグナルが検出され、分子量が３６４である
ことが推定された。質量スペクトルを図１に示す。さら
に、これを1H−ＮＭＲによって解析した結果、該化合物
が新規物質である２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ
−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジ
デオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オ
キサゾリンであることが確認された。1H−ＮＭＲスペク
トルを図２に示す。
【００２１】実施例３ 実施例２で製造した２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミ
ノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−
ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−
オキサゾリン１００ｍＭを１０ｍＭクエン酸ナトリウム
緩衝液（ｐＨ６．０）０．１ｍｌに溶解（終濃度０．２
％）した後、２−アセチルアミノ−４−Ｏ−（２−アミ
ノ−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシル）−２−
デオキシ−Ｄ−グルコースを加え（終濃度１５ｍＭ）、
８０μｇのバチルス属由来のキチナーゼ（生化学工業
（株）製）を加えて、４０℃で酵素触媒重合付加反応を
行い、反応をＨＰＬＣで観察した。ＨＰＬＣの条件は、
以下の通りである。 ＨＰＬＣの条件 カラム：Asahipak NH2-P50（島津製作所) 溶離液：水／アセトニトリル＝２５／７５ 流速：１ｍｌ／分 検出器：ＵＶ−８０２０（東ソー社製） 検出波長：ＵＶ２１０ｎｍ
ノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−
ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−
オキサゾリン１００ｍＭを１０ｍＭクエン酸ナトリウム
緩衝液（ｐＨ６．０）０．１ｍｌに溶解（終濃度０．２
％）した後、２−アセチルアミノ−４−Ｏ−（２−アミ
ノ−２−デオキシ−β−Ｄ−グルコピラノシル）−２−
デオキシ−Ｄ−グルコースを加え（終濃度１５ｍＭ）、
８０μｇのバチルス属由来のキチナーゼ（生化学工業
（株）製）を加えて、４０℃で酵素触媒重合付加反応を
行い、反応をＨＰＬＣで観察した。ＨＰＬＣの条件は、
以下の通りである。 ＨＰＬＣの条件 カラム：Asahipak NH2-P50（島津製作所) 溶離液：水／アセトニトリル＝２５／７５ 流速：１ｍｌ／分 検出器：ＵＶ−８０２０（東ソー社製） 検出波長：ＵＶ２１０ｎｍ
【００２２】その結果、保持時間１５分に新規ピークを
検出したため、これを回収し、濃縮後に質量分析計（Ｊ
ＥＯＬ社製）により解析を行った。その結果、[ Ｍ＋Ｈ
+ ]＝７４７のシグナルが検出され、分子量が７４６で
あることが推定された。このときの質量スペクトルを図
３に示す。さらに、これを1H−ＮＭＲ等によって解析し
た結果、該化合物がキチン４量体の非還元末端側から数
えて１番目および３番目のＮ−アセチルグルコサミン残
基のアセチル基が脱離した化合物であることを確認する
ことができた。1H−ＮＭＲスペクトルを図４に示す。
検出したため、これを回収し、濃縮後に質量分析計（Ｊ
ＥＯＬ社製）により解析を行った。その結果、[ Ｍ＋Ｈ
+ ]＝７４７のシグナルが検出され、分子量が７４６で
あることが推定された。このときの質量スペクトルを図
３に示す。さらに、これを1H−ＮＭＲ等によって解析し
た結果、該化合物がキチン４量体の非還元末端側から数
えて１番目および３番目のＮ−アセチルグルコサミン残
基のアセチル基が脱離した化合物であることを確認する
ことができた。1H−ＮＭＲスペクトルを図４に示す。
【００２３】
【発明の効果】本発明により、キチンとキトサンの中間
的な物質である部分的にアセチル化された２−メチル−
｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピ
ラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその酸付加塩
並びに５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖お
よびそれらの酸付加塩が提供される。特に、規則的に脱
アセチル化された５０％脱アセチル化キチンまたはその
オリゴ糖等の調製が可能となったことから、一定の品質
を保持したキチン関連素材を提供することができるよう
になり、廃棄物資源であるキチン質の医薬分野などへの
高度利用に道を拓くことがてきる。
的な物質である部分的にアセチル化された２−メチル−
｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピ
ラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその酸付加塩
並びに５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖お
よびそれらの酸付加塩が提供される。特に、規則的に脱
アセチル化された５０％脱アセチル化キチンまたはその
オリゴ糖等の調製が可能となったことから、一定の品質
を保持したキチン関連素材を提供することができるよう
になり、廃棄物資源であるキチン質の医薬分野などへの
高度利用に道を拓くことがてきる。
【図１】 実施例２記載の化合物の質量スペクトルを示
す。
す。
【図２】 実施例２記載の化合物の1H−ＮＭＲスペクト
ルを示す。
ルを示す。
【図３】 実施例３記載の化合物の質量スペクトルを示
す。
す。
【図４】 実施例３記載の化合物の1H−ＮＭＲスペクト
ルを示す。
ルを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (54)【発明の名称】 ２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデ オキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその塩並びに50％脱アセ チル化キチンまたはそのオリゴ糖およびそれらの塩
Claims (2)
- 【請求項１】 下記の式（１）で表される２−メチル−
｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピ
ラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝
（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンまたはその酸付加
塩。 【化１】 - 【請求項２】 下記の式（２）で表される繰り返し構造
を持つ５０％脱アセチル化キチンまたはそのオリゴ糖お
よびそれらの酸付加塩。 【化２】 （式中、ｎは整数を示す。）
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10059038A JP3012924B2 (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | ２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその塩 |
| US09/393,072 US6437107B1 (en) | 1998-02-25 | 1999-09-07 | 2-methyl-(4-O-(2-amino-2-deoxy-β-glucopyranosyl)-1,2-dideoxy-α-glucopyrano}(2,1-D)-2-oxazoline and its salt, 50% deacetylated chitin or its oligosaccharide and salt thereof |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10059038A JP3012924B2 (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | ２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその塩 |
| US09/393,072 US6437107B1 (en) | 1998-02-25 | 1999-09-07 | 2-methyl-(4-O-(2-amino-2-deoxy-β-glucopyranosyl)-1,2-dideoxy-α-glucopyrano}(2,1-D)-2-oxazoline and its salt, 50% deacetylated chitin or its oligosaccharide and salt thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11246588A true JPH11246588A (ja) | 1999-09-14 |
| JP3012924B2 JP3012924B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=26400063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10059038A Expired - Lifetime JP3012924B2 (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | ２−メチル−｛４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−グルコピラノシル）−１、２−ジデオキシ−α−グルコピラノ｝（２、１−ｄ）−２−オキサゾリンおよびその塩 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6437107B1 (ja) |
| JP (1) | JP3012924B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018021001A (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-08 | 株式会社伏見製薬所 | 糖誘導体の製造方法及び新規糖誘導体 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040227798A1 (en) * | 2003-05-14 | 2004-11-18 | Atsushi Nakajima | Ink-jet ink set and recording method using the same |
| CA2788017A1 (en) * | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Fpinnovations | Fungal modified chitosan adhesives and wood composites made from the adhesives |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6479194A (en) * | 1987-09-21 | 1989-03-24 | Katakura Chikkarin Co Ltd | Novel reducing chitosan oligosaccharide and production thereof |
| JP2983576B2 (ja) * | 1990-03-30 | 1999-11-29 | 理化学研究所 | キトオリゴ糖誘導体及びその合成中間体 |
| JPH0474358A (ja) * | 1990-07-17 | 1992-03-09 | Nec Corp | 磁気ディスク装置 |
| US5204452A (en) * | 1990-11-14 | 1993-04-20 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | N-halochitosans, their preparation and uses |
| JPH04185601A (ja) * | 1990-11-20 | 1992-07-02 | Unitika Ltd | 白金抗癌剤徐放性製剤 |
| US5139949A (en) * | 1990-12-31 | 1992-08-18 | San-In Kensetsu Kogyo K.K. | Anti-microbial and anti-nematode composition, and chitinolytic microorganism for producing the same |
| JPH093088A (ja) * | 1995-06-19 | 1997-01-07 | Shin Etsu Chem Co Ltd | アミノ二糖及びキチン又はその類似多糖類の製造方法 |
| JPH09132585A (ja) * | 1995-11-10 | 1997-05-20 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 新規アミノ糖及びキトオリゴ糖又はその類似オリゴ糖の製造方法 |
| JP3062592B2 (ja) * | 1997-05-30 | 2000-07-10 | 農林水産省食品総合研究所長 | ２−アセチルアミノ−４−Ｏ−（２−アミノ−２−デオキシ−β−Ｄ −グルコピラノシル）−２−デオキシ−Ｄ −グルコースおよびその塩の製造法 |
-
1998
- 1998-02-25 JP JP10059038A patent/JP3012924B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-09-07 US US09/393,072 patent/US6437107B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018021001A (ja) * | 2016-07-25 | 2018-02-08 | 株式会社伏見製薬所 | 糖誘導体の製造方法及び新規糖誘導体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6437107B1 (en) | 2002-08-20 |
| JP3012924B2 (ja) | 2000-02-28 |
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