ラズベリーケトン:何?

ラズベリーケトン[1-2]は、ラズベリーフルーツの主要な芳香成分であり、独特の甘いフルーティーな香りと風味が特徴です。ラズベリーケトンは、国際的に認められた安全な合成香料で、エレガントなフルーティーな香りと優れた香りと味が特徴です。中国では、gb 2760-1996でラズベリーケトンが食品香料(40 - 320 mg/kgの使用範囲で、焼き菓子、キャンディー、飲料などに使用される)に指定されており、香りと甘味を高める。

ラズベリーケトンは、ラズベリー、グレープ、パイナップル、ピーチ、プラム、イチゴ、レッドカラント、ジャスミン、クチナシ、ツベローズなどの芳香剤として用いられる。また、化粧品フレグランス、食品フレグランス、パーソナルケアフレグランス、タバコフレグランスにおいて、大量に修飾剤または固定剤として使用することができます。ラズベリーケトンは、一定の美白効果と抗炎症作用があり、化粧品製剤に広く使用されています。ラズベリーケトンは化学中間体として医薬品、染料、殺虫剤の合成に用いられる。農業では、ラズベリーケトンも昆虫誘因物質である。ラズベリーケトンは、国内外で広く使用されており、価格も高く、経済的価値も高い。

1物理的および化学的性質

化学名は、p-hydroxybenzyl keにne、4-(4-hydroxyphenyl)-2-butanone、4-(p-hydroxyphenyl)-2-butanone、4-hydroxybenzyl propanoneなどである。商品名には、frambでone、oxyphenylone、oxanoneなどがある。cas番号:5471-51-2、分子式:c10h12o2、分子量:164.22。無色または白色の結晶性または粒状の固体で、融点は82 - 83℃(文献によって異なる)、沸点は161℃(0.67 kpa)である。水や石油エーテルには不溶だが、エタノール、エーテル、揮発性油には可溶である。ケトンやフェノール化合物の化学的性質を示す。

ラズベリー安定団地がketone形「pH 6.260」で(₃NO)₂6.865に調整に辺の比1:1と8.520調整定数。行わ分光分析はλ_(マックス)= 228 nm[3]。

◆曲線以下Lambert-Beer基準法の範囲(8.152×10⁻⁶)に(7.337×10⁻⁵)mol / L, r = 0.9666の相関係数と再生96.40%率を102.80%、0.190%のRSD。

ラズベリーketone赤外線スペクトル(ν/ cm⁻¹):3300(ベンゼン環それからオットー・デュアリン)3030、2940バイパス(ベンゼン环状C-H)、1700 (C =○)年(1610年)、18年(1590年)、1520年1450年(ベンゼン環C = C)、850 800ベンゼン環空挺部隊員置換(チップ);核磁気共鳴分光法(CDCl₃)、δ:2.0 (s -CH₃)、2.6 (t, -CH₂)、2.8 (t, -CH₂)、6.9 (s、ph-OH)、7・2 7.7 (pH-H)。

2現況

天然のラズベリーケトンは、ラズベリーやブラックベリーのジュースに含まれており、その質量比はおよそ(0.1×10^(- 6))から(0.2×10^(- 6))である。1918年に初めて発見され、1957年までラズベリーの芳香族化合物として確認されなかった。含有量が非常に少なく、分離が困難であるため、商業目的で天然由来のラズベリーケトンを大量に生産することは不可能である。

ラズベリーケトンは、最初firmenich社によって合成され、会社を可能にする、ラズベリー風味に追加されました'のラズベリー風味は、世界市場を支配する。1960年代後半はラズベリーケトンの合成法の研究が最も活発な時期であった。ラズベリーケトンの酢酸エステルである4-p-アセトキシフェニル-2-ブタノンは昆虫誘引物質であり、ハエフェロモンとしても知られ、メロンに似た香りを持つ。メロンハエのフェロモンとして働き、それらに対して誘引作用を示す。誘引物質を加水分解してラズベリーケトンを作る。当時、ハワイとグアムの成熟したパイナップルはメロンハエに脅かされていたため、アメリカ合衆国農務省はラズベリーケトンを原料としたフライ・attractantに大きな関心を示した。

いくつかのファインケミカル会社は、メロンケトンの研究開発に専念し、香りとして使用するために精製しています。当初、メロンケトンの生産はヨーロッパに集中しており、フィルメニヒ(firmenich)、バーミンガム・ケミカル(birmingham chemicals)、pfw、ジヴォーダン(givaudan)、オリジナル・ド・ロング(original de long)などの企業が主要なラズベリーケトンを供給していた。その後、アジアでメロン、パイナップル、その他の果物作物にメロンハエが蔓延したため、日本や中国などの国々はラズベリーケトンとフライアトラクタンの生産に多大な資源を投資した。現在、Japan'の高砂インターナショナル株式会社といくつかの国内フレグランス工場が主要生産者である。

世界各国はラズベリーケトンとその類似体の合成研究に大きな重点を置いている。China'sの研究開発努力は、主にラズベリーケトンの合成に焦点を当ててきました,その類似体の合成と適用に大きなギャップが残っています。

3 生化学合成研究

ラズベリーケトンを合成するためのバイオ変換法[4-6]は、幅広い原料源、高い反応特異性、穏やかな反応条件などの利点があり、グリーン生化学合成の重要な研究開発分野となっています。ラズベリーケトンの生合成の産業応用の研究は20世紀後半から21世紀初頭に始まり、主に3つの側面に焦点を当てていた:優れた系統の選択と育種のための遺伝子工学;培地組成の最適化と発酵条件の調整による生産効率の向上;そして、ポストプロダクション精製プロセスの選択と最適化。これらの手法の利点を組み合わせて、操作が容易で、投資が少なく、環境に優しく、高純度の製品を製造するプロセスルートを確立することは、今後の研究課題です。

ラズベリーケトンの生物学的合成法には、酸化脱水素、水素化還元、前駆体合成などがある。

3.1酸化脱水素法

dumont benoitら[7]は、アルコール脱水素微生物を用いてロジオールを酸化・脱水素し、ラズボリーケトンを調製する方法を公開した。具体的には、rhodiolβを駆使して-glucosidaseキシロース動作の下で、そしてラズベリーketone変換される。

falconnier brigitte[8]は、ラズベリーケトンの生物学的変換法を発明した。酵母株α、β-glucosidase中等アルコール脱水素酵素活动もアルコールをketoneに変換する多く使われた。変換後、ラズベリーケトンが分離された。

kosjek birgitら[9]は、モデル反応として4-(p-ヒドロキシフェニル)-2-ブタノール(デュオデノール)を4-(p-ヒドロキシフェニル)-2-ブタノン(ラズベリーケトン)に変換する「グリーン」酸化法を開発した。ロドコッカス属の様々な凍結乾燥細胞の酸化反応をスクリーニングした。rhodococcus ifo3730とr. ruber dsm 44541は、水素輸送中の水素受容体としてアセトンを使用することができた。この酸化反応は500 g/ lの基質濃度で行うことができる。

3.2 Hydrogenation-reduction方法

fuganti claudioら[10]は、4-ヒドロキシベンジルアセトンからラズボリーケトンを製造するための異なる微生物の使用を研究した。

beekwilder martinus juliusら[11-12]は、カルコン合成酵素がベンジルアセトン合成酵素(bas)活性を持つという驚くべき発見に基づいて、この発明を行った。宿主細胞はカルコン合成酵素(chs)と4-クマル酸補酵素aリガーゼ(4 cl)を産生し、一方または両方が異種細胞である。ベンゼン-2-カルボキシアルデヒド合成活性をchsタンパク質に与える方法には、chs微生物細胞を環境、できれば大腸菌に曝す方法がある。

ベンゾシクロプロパンは、細菌細胞においてベンゾシクロプロパンレダクターゼ(bar)によってラズベキケトンに還元される。宿主細胞はラズベリーケトンの前駆体、主にベンゾシクロプロパンまたはクマル酸を供給する。ラズベリーchs、タバコ4 cl、ラズベリーバーの遺伝子配列とペプチドは、主にフェニルアラニンアンモニアリアーゼ(pal)遺伝子またはシナモン酸-4-ヒドロキシラーゼ(c4h)遺伝子と結合したベクトルとして記述されている。escherichia coliは、ラズベリーchs cdnaとタバコ4 cl cdnaがクマル酸からラズベリーケトンを生産できることを実証した。ブドウ、シロイヌナズナ、キンソウ、アルファルファ、トウモロコシ、コリアンダーなどの他のchs cdnaは、ラズベリーchs cdnaの代わりに使用することができます。

beekwilder julesら[13]は、ラズベリーケトン合成に対する遺伝子の同定、適用、および関連性に焦点を当てた。候補遺伝子をラズベリーなどの植物から単離し、細菌や酵母の発現系に導入し、発現条件を明らかにしました。ラズベリーケトンの収量は5 mg/ lに達した。この研究結果は、再生可能な天然フレグランス化合物の製造に向けた確固たる基盤を築くものです。

の 再生可能な天然フレグランス化合物の製造のための強固な基盤。

3.3前駆体の合成

zorn hら[14]は、担子菌nidula niveo-tomentosaの単離された細胞から4-(4-ヒドロキシフェニル)-2-ブタノンを、13 cで標識されたフェニルアラニンおよび13 cで標識されたグルコースで補完して生産した。代謝産物の安定同位体分析のための新しい方法を採用し、標識された変換生成物を検出するためのガスクロマトグラフィー放出検出とガスクロマトグラフィー質量分析を組み合わせました。安息香側の部分拡張チェーンなろポリグラフ検査β-ketoneである。アセチル補酵素カルボキシラーゼ阻害剤はベンジル化合物のスペクトルを変化させる。

fischer-zorn manuelaら[15]は、nidula niveo-tomentosaを介したラズベリーケトンおよび関連化合物の生合成をレビューした。前駆体や代謝物のdおよび3 cm3の同位体標識は、gc-msと放射線検出法を用いて同定された。ニベオ-トメトーサnidula niveo-tomentosaはフェニル酢酸を前駆体として用いて側鎖を伸長させる能力を示し、プロピオニルcoaとの反応によってブチル側鎖が形成されることを示した。nidula niveo-tomentosaおよびrubus植物におけるフェニルマロン酸誘導体の生合成経路を比較した。

feron gらは、p-ヒドロキシベンジルアセトン(p-ヒドロキシベンジルアセトン)を合成するためのヒドロキシアルデヒド縮合反応の酵素反応を研究するために、アセトンをドナー、p-ヒドロキシベンズアルデヒドをアクセプターとして用いた[16]。2-デオキシリボース-5-リン酸アルドラーゼ(dera)は、p-ヒドロキシベンジルアセトンを生成する能力を示している。

4結論

today&で#シンプルさと自然に向かって39の傾向は、人々はますますグリーン製品を求めています。現在、生物学的変換によるフルフラールの生産は限られていますが、天然フルフラールの需要は急速に拡大しています。香り産業や食品産業では、簡単なプロセスで前駆体を生産し、重要な化合物を合成するために生体変換を利用することが非常に重要です。生体内でのラズベリーケトンの合成の徹底した理解,遺伝子や酵素を含む,不可欠です。この情報を得ることで、ラズベリーケトン生産のためのより効果的な微生物発酵プロセスの設計が可能になります。天然ラズベリーケトンの開発と生産は、今後の成長に大きな可能性を秘めています。

参照

【1】孫宝国。日用化学品辞典[m]。^ a b c d e f g h『化学工業』、2002年、171頁。

[2]唐健と言います。rubus fruticosus ketone [j]の合成と応用。2006年(平成18年)4月1日-23日:ダイヤ改正。

[3]張志紅、徐里民、姚保強。ラズベリーケトンの分光光度測定[j]。北京石油化工学会誌2005,13(4):15-17。

[4] pedapudi s, chin chee-kok, pedersen h.productionと 細胞sus-年金培養におけるベンザラセトンおよびラズベリーケトンのエリシテーション ルシウスの Idaeus [J]。バイオテクノロジー 進歩 約数の和は16(3)である。

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[11] BEEKWILDER M J、SIBBESEN o, mikkelsen j d,et al。 ベンザラセトン合成酵素と4-クマル酸coaリガーゼを発現するトランスジェニック細胞 遺伝子 と を 使用 in 準備 of ラズベリー ketone: gb,2416769 a1 [p]。2006-02-08。

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ゾーンます。[14] H、FISCHER-ZORN Mバーガー R G.A 表示 研究 to 変り易きを の 生の 4 -ヒドロキシフェニル(4 -hydroxyphenyl) -ブタン-2 - 1(ラズベリー) )は、ニッポン放送のアナウンサー 適用niveo-tomentosa [J] と 環境 2003年微生物学69 約数の和は3277。

[15] fische r - zo rn M, ZO RN H.Raspberry gc-aedおよびgc-msによるケトンバイオ合成の検討[j]。^ git labor - fachzeitschrift,2004,48(9): 808,810-811。

[16] FERON Gれる事件 G、マーティン F et al.Microbial 4-ヒドロキシベンジリデンアセトンの製造 ラズベリーketoneの[J]。『微生物学』、2007年。 ^ a b c d e『1』29-35頁。