スクロース類似構造を有するN-ァセチルグルコサミン含有オリゴ糖であるN-ァセチルスクロサミンの生産

摘要

これまでに様々な有用生理活性を示すオリゴ糖が開発され，それらは機能性オリゴ糖として食品ゃサプリメントなどに使用されている。これらのオリゴ糖の中には特有な構造を有したものが多くみられるが,そのほとんどは炭素，水素，酸素の各元素から成る中性糖から構成されている。これは，デンプンゃスクロースなど，植物が豊富に生産する糖質の利用を基盤として開発が行われていった経緯があるためである。また，これらの糖質に作用する様々な酵素に関する基礎ならびに応用研究が活発に行われ，それらの機能がオリゴ糖の生産に利用されてきたことも一因であると考えられる。%Using soft granules consisting of Celite 535 and dried Aspergillus oryzae mycelia containing β -fructofuranosidase as a whole-cell catalyst, N-acetylsucrosamine was produced from sucrose and GlcNAc by enzymatic transfructosylation. The result of N-terminal amino acid sequence analysis indicated that the enzyme involved in the synthesis of N-acetylsucrosamine is a product from gene encoding putative β -fructofuranosidase on chromosome 6 of strain NBRC 100959. We used Aspergillus oryzae mycelia containing a transfructosylation-catalyzing enzyme, β -fructofuranosidase, to establish a methodology for the large-scale production of N-acetylsucrosamine in a column bioreactor. A. oryzae mycelia containing the enzyme were grown in liquid culture and immobilized on Perlite macro-porous amorphous volcanic glass beads, which were then packed into the column reactor. Passing a solution containing 10% sucrose and 20% GlcNAc through the reactor resulted in the steady production of N-acetylsucrosamine for at least 30 days. N-Acetylsucrosamine was isolated easily and in high yield from the column reactor eluate after preprocessing by whole yeast cells.