JPS6147195A - 含セレンアミノ酸のラセミ化方法 - Google Patents
含セレンアミノ酸のラセミ化方法Info
- Publication number
- JPS6147195A JPS6147195A JP16790884A JP16790884A JPS6147195A JP S6147195 A JPS6147195 A JP S6147195A JP 16790884 A JP16790884 A JP 16790884A JP 16790884 A JP16790884 A JP 16790884A JP S6147195 A JPS6147195 A JP S6147195A
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- Japan
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- culture
- selenocysteine
- selenocystine
- selenohomocystine
- racemizing
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- Pending
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、セレノシスティンまたはセレノホモシスティ
／をラセミ化する方法に関し、更に詳しくはシェードモ
ナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ）属またはアエロモナ
ス（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ）属に属する菌株を培養し、
その培養物またはその培養物から分離した培養菌体また
はその培養菌体からの抽出物の存在下で、セレノシステ
ィンまたはセレノホモシスティンをラセミ化する方法に
関する。
／をラセミ化する方法に関し、更に詳しくはシェードモ
ナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ）属またはアエロモナ
ス（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ）属に属する菌株を培養し、
その培養物またはその培養物から分離した培養菌体また
はその培養菌体からの抽出物の存在下で、セレノシステ
ィンまたはセレノホモシスティンをラセミ化する方法に
関する。
セレノシスティンおよびセレノホモシスティンは、シス
ティンおよびホモシスティンの硫黄の代わりにセレンな
含むアミノ酸であり、天然界にもと（微量ながら存在す
ることが知られている。これら２種の含セレンアミノ酸
は、セレノール基の酸化され易さから、そのままの形で
の単離は難しいため、これらのアミノ酸の酸化型であっ
て、ジセレニド結合を有するセレノシスチンまたはセレ
ノホモシスチンの形で取り扱われるが、１．４−ジチオ
スレイトールまたは２−メルカプトエタノールなどのチ
オール化合物等の還元剤を添加することにより、水溶液
中でセレノシスチンおよびセレノホモシスチンから容易
に生成せしめることができる。
ティンおよびホモシスティンの硫黄の代わりにセレンな
含むアミノ酸であり、天然界にもと（微量ながら存在す
ることが知られている。これら２種の含セレンアミノ酸
は、セレノール基の酸化され易さから、そのままの形で
の単離は難しいため、これらのアミノ酸の酸化型であっ
て、ジセレニド結合を有するセレノシスチンまたはセレ
ノホモシスチンの形で取り扱われるが、１．４−ジチオ
スレイトールまたは２−メルカプトエタノールなどのチ
オール化合物等の還元剤を添加することにより、水溶液
中でセレノシスチンおよびセレノホモシスチンから容易
に生成せしめることができる。
金儲アミノ酸代謝に関与する多（の酵素反応において、
セレノシスティンおよびセレノホモシスティンは、それ
自身が基質となって代謝されると共に、本来の含硫アミ
ノ酸基質に対する拮抗阻害剤と己てもはたらく。例えば
、シスメチオニンβ−シンターゼはＬ−セレノホモシス
ティンとＬ−化リンからＬ−セレノホシスチンニンを合
成スる反応をも触媒するが、この時Ｌ−セレノホモシス
ティンはＬ−ホ阜システィンに対する拮抗阻害剤になる
。またＬ−セレノシスティンはシスメチオニンβ−リア
ーゼの基質になり、ピ藝ピン酸とアンモニアおよびセン
ン化水素に分解される。このように、金儲アミノ酸代謝
酵素に基質アナログとして作用するセレノシスティン、
セレノホモシスティンは、生理活性物質として注目され
て゛おり今後ま丁ま丁利用されるようになる可能性が大
きい１ セレノシスティンおよびセレノホモシスティンの酸化型
化合物であるセレノシスチンおよびセレノホモシスチン
は、主に合成法で作られ、ＤＬ噂として販売されている
。しかし、酵素反応の基質として消費されるのは通常り
一体であり、有効に’ＤＬ一体を利用するためにはラセ
ミ化操作が必要とされる。しかし安定ではない含セレン
アミノ酸のラセミ化には、水溶液の高温高圧処理は不適
当であり、温和な条件で作用する酵素反応欠利用するの
が最適と考えられた。そこで種々の検討を行なった結果
、シェードモナス属またはアエロモナス属に属する菌株
の、ラセマーゼが、セレノシスティンおよびセレノホモ
システィンのラセミ化反応を触媒することを見出し、そ
の発見に基づいて本発、明を完成させた。。
セレノシスティンおよびセレノホモシスティンは、それ
自身が基質となって代謝されると共に、本来の含硫アミ
ノ酸基質に対する拮抗阻害剤と己てもはたらく。例えば
、シスメチオニンβ−シンターゼはＬ−セレノホモシス
ティンとＬ−化リンからＬ−セレノホシスチンニンを合
成スる反応をも触媒するが、この時Ｌ−セレノホモシス
ティンはＬ−ホ阜システィンに対する拮抗阻害剤になる
。またＬ−セレノシスティンはシスメチオニンβ−リア
ーゼの基質になり、ピ藝ピン酸とアンモニアおよびセン
ン化水素に分解される。このように、金儲アミノ酸代謝
酵素に基質アナログとして作用するセレノシスティン、
セレノホモシスティンは、生理活性物質として注目され
て゛おり今後ま丁ま丁利用されるようになる可能性が大
きい１ セレノシスティンおよびセレノホモシスティンの酸化型
化合物であるセレノシスチンおよびセレノホモシスチン
は、主に合成法で作られ、ＤＬ噂として販売されている
。しかし、酵素反応の基質として消費されるのは通常り
一体であり、有効に’ＤＬ一体を利用するためにはラセ
ミ化操作が必要とされる。しかし安定ではない含セレン
アミノ酸のラセミ化には、水溶液の高温高圧処理は不適
当であり、温和な条件で作用する酵素反応欠利用するの
が最適と考えられた。そこで種々の検討を行なった結果
、シェードモナス属またはアエロモナス属に属する菌株
の、ラセマーゼが、セレノシスティンおよびセレノホモ
システィンのラセミ化反応を触媒することを見出し、そ
の発見に基づいて本発、明を完成させた。。
本発明の目的には、シェードモナス属またはアエロモナ
ス属に属する多くの菌株が用いられ、例えば後述の実施
例に示したように、シェードモナス０プチダ（Ｐｓｅｕ
ｄｏｍｏｎａｓ ｐｕｔｉｄａ ） Ｉ ＦＯ１２９９
６、アエロモナスｅプンクタータ・サブスピーシーズ・
キャビエ Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ｐｕｎｃｔａｔａ ５
ｕｂｓｐｅｃｉｅｓｃａｖｉａｅ）ＭＴ−１０２４５（
ＦＥＲＭ ＢＰ−２１）などが用いられる。
ス属に属する多くの菌株が用いられ、例えば後述の実施
例に示したように、シェードモナス０プチダ（Ｐｓｅｕ
ｄｏｍｏｎａｓ ｐｕｔｉｄａ ） Ｉ ＦＯ１２９９
６、アエロモナスｅプンクタータ・サブスピーシーズ・
キャビエ Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ｐｕｎｃｔａｔａ ５
ｕｂｓｐｅｃｉｅｓｃａｖｉａｅ）ＭＴ−１０２４５（
ＦＥＲＭ ＢＰ−２１）などが用いられる。
杢菌株の培養は通常、振ｌ培養あ、るいは通気攪拌深部
培養などの好気的条件下で行なう。培一温度は２０〜５
９℃であり、培養中の培地のＰ、Ｈ＋！中性または微ア
ルカリ性付近に維持することが望ましい。培養期間は通
常１〜３日間である。
培養などの好気的条件下で行なう。培一温度は２０〜５
９℃であり、培養中の培地のＰ、Ｈ＋！中性または微ア
ルカリ性付近に維持することが望ましい。培養期間は通
常１〜３日間である。
培地に使用する炭素源および窒素源は、使用菌の利用可
能なものならば何れの種類を用（・てもよい。即ち、炭
素源としては、グルコース、グリセロール、フラクトー
ス、シ千クロース、澱粉加水分解液、糖蜜などの種々の
炭水化物が使用できる。
能なものならば何れの種類を用（・てもよい。即ち、炭
素源としては、グルコース、グリセロール、フラクトー
ス、シ千クロース、澱粉加水分解液、糖蜜などの種々の
炭水化物が使用できる。
窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニウム、硫酸
アンモニウム、炭酸アンモニウム、酢酸アンモニウムな
どの各種の無機および有機アンモニウム塩類、または肉
エキス、酵母エキス、コーン・スチープ・リカー、カゼ
イン加水分解物、フィツシュミールあるいはその消化物
などの天然有機窒素源が使用可能である。天然有機窒素
源の多くの場合は、窒素源であるととも炉炭素源にもな
り得る。更に無機物として燐酸−水素カリウム、燐酸二
水素カリウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、硫酸マ
グネシウム、硫酸第一鉄なども必要に応じて使用すると
好都合である。
アンモニウム、炭酸アンモニウム、酢酸アンモニウムな
どの各種の無機および有機アンモニウム塩類、または肉
エキス、酵母エキス、コーン・スチープ・リカー、カゼ
イン加水分解物、フィツシュミールあるいはその消化物
などの天然有機窒素源が使用可能である。天然有機窒素
源の多くの場合は、窒素源であるととも炉炭素源にもな
り得る。更に無機物として燐酸−水素カリウム、燐酸二
水素カリウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、硫酸マ
グネシウム、硫酸第一鉄なども必要に応じて使用すると
好都合である。
本発明に使用する酵素源としては、当該菌株の培養物そ
のまま、または培養液から遠心分離などの方法によって
採取した生菌体、そ、の乾燥菌体あるいは菌体な破砕、
自己消化、超音波処理などの処理により得られる菌体処
理物、更にはこれらの菌体よりの抽出物ならびに抽出物
より得られる酵素の粗製物または精製物が利用可能であ
る。もちろん、これらの固定化酵素または固定化菌体で
もよい。
のまま、または培養液から遠心分離などの方法によって
採取した生菌体、そ、の乾燥菌体あるいは菌体な破砕、
自己消化、超音波処理などの処理により得られる菌体処
理物、更にはこれらの菌体よりの抽出物ならびに抽出物
より得られる酵素の粗製物または精製物が利用可能であ
る。もちろん、これらの固定化酵素または固定化菌体で
もよい。
セレノシスティン、セレノホモシスティンのラセミ化反
応は水溶液中で行なわれるが、これらのアミノ酸の濃度
には特に制限はない。反応温度は２０〜５０℃、反応液
のＰＨは、添加するチオール化合物が化レノシスチンま
たはセレノホモシスチンのジセレニド結合を有効に還元
しうる７以上が望ましく、アルカリ側であっても１０以
下が望まし℃１゜ 次に実施例により本発明を説明するが、実施例における
セレノシスティ／、セレノホモシスティンのラセミ化程
度は、反応停止後にヨウ化メチルでセレノール基をメチ
ル化した後に液体クロマトグラフィーにかけ、Ｄ一体、
Ｌ一体を分離定量することにより決定した。
応は水溶液中で行なわれるが、これらのアミノ酸の濃度
には特に制限はない。反応温度は２０〜５０℃、反応液
のＰＨは、添加するチオール化合物が化レノシスチンま
たはセレノホモシスチンのジセレニド結合を有効に還元
しうる７以上が望ましく、アルカリ側であっても１０以
下が望まし℃１゜ 次に実施例により本発明を説明するが、実施例における
セレノシスティ／、セレノホモシスティンのラセミ化程
度は、反応停止後にヨウ化メチルでセレノール基をメチ
ル化した後に液体クロマトグラフィーにかけ、Ｄ一体、
Ｌ一体を分離定量することにより決定した。
実施例１
シュードモナス・プチダＩＦＯ１２９９＜Ｓ を次の、
ａ成の培地１２０ゴを入れたフラスコに１白金耳接種し
、３０℃で２４時時間型培養した。
ａ成の培地１２０ゴを入れたフラスコに１白金耳接種し
、３０℃で２４時時間型培養した。
培地組成 肉エキス １．０％
ペプトン １．０％
塩化ナトリウム ０．５％
初期ＰＩ（７，２
遠心分離によって得た培養液４〇−分の菌体をＬ−セレ
ノシスティ／のラセミ化反応に供した。Ｌ−セレノシス
チン８０■、ピ＋）ドキサール燐酸０．５■、ピロリン
酸ナトリウム１００ｗｇを含む水溶液１〇−に１．４−
ジチオスレイトール１２０■を添加し、ＰＨ８，０、窒
素シール下の室温で１０分間、Ｌ−セレノシスチンを還
元した。得られたＬ−セレノシスティン溶液を上記の菌
体と混合し、窒素シールをした試験管中でゆるやかに振
売しながら３７℃で５時間反応を行なった。反応液中に
はＬ−セレノシスティン４１■、Ｄ−セレノシスティ／
３２ｒｎ９が含まれていた。
ノシスティ／のラセミ化反応に供した。Ｌ−セレノシス
チン８０■、ピ＋）ドキサール燐酸０．５■、ピロリン
酸ナトリウム１００ｗｇを含む水溶液１〇−に１．４−
ジチオスレイトール１２０■を添加し、ＰＨ８，０、窒
素シール下の室温で１０分間、Ｌ−セレノシスチンを還
元した。得られたＬ−セレノシスティン溶液を上記の菌
体と混合し、窒素シールをした試験管中でゆるやかに振
売しながら３７℃で５時間反応を行なった。反応液中に
はＬ−セレノシスティン４１■、Ｄ−セレノシスティ／
３２ｒｎ９が含まれていた。
実施例２
実Ｍ例１ｐＬ−セレノシスチンの代りにＤ−セレノシス
チ／を用いたところＬ−セレノシスティンの代わりに、
Ｄ−セレノシスティンが溶液中に得られ、同様の実験を
行なった結果、５時間後の反応液中にはＤ−セレノシス
ティン４４ｑ、Ｌ−セレノシスティン３３ｗＩｙが含ま
れていた。
チ／を用いたところＬ−セレノシスティンの代わりに、
Ｄ−セレノシスティンが溶液中に得られ、同様の実験を
行なった結果、５時間後の反応液中にはＤ−セレノシス
ティン４４ｑ、Ｌ−セレノシスティン３３ｗＩｙが含ま
れていた。
実施例３
実施例１のＬ−セレノシスチンの代わりＫＬ−セレノホ
モシスチン９０岬を用い、同様にＬ −−ｔ＝レノホモ
システィンのラセミ化反応ヲ行すった。
モシスチン９０岬を用い、同様にＬ −−ｔ＝レノホモ
システィンのラセミ化反応ヲ行すった。
３０分後には反応液中にＬ−セレノホモシスティン４ロ
ｍｙ、 Ｄ−セレノホモシスティン４２■カ含まれてい
た。
ｍｙ、 Ｄ−セレノホモシスティン４２■カ含まれてい
た。
実施例４
シュードモナス・プチダＩＦＯ１２９９６を実施例１の
方法にしたがって培養し、得られた菌体な超音波破砕す
ることにより菌体抽出物を得た。遠心分離後の上清を２
Ｘ１０ Ｍピリドキサール燐酸を含む燐酸緩衝液（Ｐ
Ｈ７，２）に透析したものを粗酵素液として使用した。
方法にしたがって培養し、得られた菌体な超音波破砕す
ることにより菌体抽出物を得た。遠心分離後の上清を２
Ｘ１０ Ｍピリドキサール燐酸を含む燐酸緩衝液（Ｐ
Ｈ７，２）に透析したものを粗酵素液として使用した。
Ｌ−セレノシスチン８０■、ピリドキサール燐酸０．５
ｑ、ピロリン酸ナトリウム１００■を含む水溶液９−に
１．４−ジチオスレイトール１２０Ｗ’に添加して実施
例１と同様にして調製したＬ−セレノシスティン溶液に
、３２１ｑのタンパクを含む粗酵素液を１ゴ加え、窒素
シールｔした試験管中でゆるやかに振盪しながら３７℃
で５時間反応を行なった。反応液中にはＬ−セレノシス
ティン４７ｑ、Ｄ−セレノシスティン２８喉’含まれて
いた。
ｑ、ピロリン酸ナトリウム１００■を含む水溶液９−に
１．４−ジチオスレイトール１２０Ｗ’に添加して実施
例１と同様にして調製したＬ−セレノシスティン溶液に
、３２１ｑのタンパクを含む粗酵素液を１ゴ加え、窒素
シールｔした試験管中でゆるやかに振盪しながら３７℃
で５時間反応を行なった。反応液中にはＬ−セレノシス
ティン４７ｑ、Ｄ−セレノシスティン２８喉’含まれて
いた。
実施例５
実施例４のシェードモナス・プチダＩＦＯ１２９９６の
代わりに、アエロモナス・プンクタータ・サブスピーシ
ーズ・キャピエＭＴ１０２４３（微工研条寄ｇ２１号）
を用い、また、Ｌ−セレノシスチンの代わりにＬ−セレ
ノホモシスチン９０■ヲ用イテＬ−セレノホモシスティ
ンのラセミ化反応を同様の方法で行なった。酵素液とし
て２６グのタンパクを含む溶液を加えた。反応開始後３
０分の反応液中には、Ｌ−セレノホモシスティン５４■
、Ｄ−セレノホモシスティン３５■が含まれていた。
代わりに、アエロモナス・プンクタータ・サブスピーシ
ーズ・キャピエＭＴ１０２４３（微工研条寄ｇ２１号）
を用い、また、Ｌ−セレノシスチンの代わりにＬ−セレ
ノホモシスチン９０■ヲ用イテＬ−セレノホモシスティ
ンのラセミ化反応を同様の方法で行なった。酵素液とし
て２６グのタンパクを含む溶液を加えた。反応開始後３
０分の反応液中には、Ｌ−セレノホモシスティン５４■
、Ｄ−セレノホモシスティン３５■が含まれていた。
実施例６
Claims (2)
- （１）シユードモナス属またはアエロモナス属に属する
菌株を培養し、その培養物またはその培養物から分離し
た培養菌体またはそれらの処理物の存在下で、セレノシ
ステインまたはセレノホモシステインをラセミ化するこ
とを特徴とするセレノシステインまたはセレノホモシス
テインのラセミ化方法。 - （２）セレノシステインまたはセレノホモシステインが
セレノシスチンまたはセレノホモシスチンをチオール化
合物の存在下で還元して生ぜしめたものであることを特
徴とする特許請求の範囲第一項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16790884A JPS6147195A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 含セレンアミノ酸のラセミ化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16790884A JPS6147195A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 含セレンアミノ酸のラセミ化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6147195A true JPS6147195A (ja) | 1986-03-07 |
Family
ID=15858275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16790884A Pending JPS6147195A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 含セレンアミノ酸のラセミ化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6147195A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8476034B2 (en) | 2003-07-10 | 2013-07-02 | General Atomics | Methods and compositions for assaying homocysteine |
-
1984
- 1984-08-13 JP JP16790884A patent/JPS6147195A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8476034B2 (en) | 2003-07-10 | 2013-07-02 | General Atomics | Methods and compositions for assaying homocysteine |
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