[スポンサーリンク]

化学者のつぶやき

【2分クッキング】シキミ酸エスプレッソ

[スポンサーリンク]

ちょっと古い論文ですが,インパクトのある面白い論文だったので紹介します.安価な調味料から有用な有機化合物をエスプレッソマシンを使って抽出したという話です.

“New Method for the Rapid Extraction of Natural Products: Efficient Isolation of Shikimic Acid from Star Anise”

Jeremy Just, Bianca J. Deans, Wesley J. Olivier, Brett Paull, Alex C. Bissember, and Jason A. Smith. Org. Lett. 2015, 17, 2428−2430. DOI: 10.1021/acs.orglett.5b00936

main scheme

 

今回話題になっているのはシキミ酸という化合物です.シキミ酸?知らない子ですね...という方もいらっしゃるかもしれませんが,植物内ではフェニルアラニン,チロシン,トリプトファンがシキミ酸から生成されるといえばその重要性がお分かりいただけるかと思います.また,ロシュ社は抗インフルエンザウィルス剤として有名なタミフルをシキミ酸から誘導することで合成しています(→詳細).構造を見比べるとシキミ酸の持つ官能基と光学活性点をフルに生かしていることがわかります.

シキミ酸

 

シキミ酸の構造については連続したヒドロキシ基が3つ,カルボキシル基,不飽和結合と官能基に富んでいる上に,3つの不斉炭素がコンパクトな空間に密集しており,光学活性化合物合成の出発物質として利用価値のある非常にありがたい分子です.

そんな素敵分子なシキミ酸ですが,つい最近まで大量かつ医薬品の原料として使える純度のものを生産する方法は確立されていませんでした.前述したようにタミフルはシキミ酸を原料としています,鳥インフルエンザの脅威が迫る中,シキミ酸の大量生産方法確立は最重要案件の一つでした.

2009年にやっとコーヒー粕麹法という手法が確立されます.これはコーヒー粕(コーヒーの搾りかす)を発酵させ,得られたクロロゲン酸を加水分解することでキナ酸へと誘導し,シキミ酸を得るというものです.

クロロゲン酸

 

前置きが長くなってしまいました.今回の論文ではもっと容易に,安価にシキミ酸を単離するという話でした.筆者たちは抽出源として八角(別名:トウシキミ,原文:Star Anise)という香料を用いています.中華料理屋で見た!(^ν^)という方も多いかもしれません.

早速,抽出をいかに行っているか見てみましょう.SIから実験の手順を追ってみると

乾燥させた八角( 20 g)をコーヒー豆挽きで細く挽き,2 gの砂と混ぜる.混合物をエスプレッソマシンのホルダーに入れ,熱した30% EtOH/H2O 200 mlで抽出する.(原文訳)

コーヒー豆の操作をそのまま八角に置き換えたという感じですね.

そして殺伐としたSIに...

_人人人人人人人人人人人人_
>突然のエスプレッソマシン <
 ̄Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y^Y ̄

スクリーンショット 2015-06-13 23.40.59

 

 

うわぁ...本当にエスプレッソマシン使ってるよ....でもここまでで使っているのはほとんど台所でそろうものばかり.砂だけ綺麗なものを使えばこのエスプレッソマシンも使い続けられる(?)ちなみに筆者らによればエスプレッソマシンでの加熱,加圧条件が抽出成功のキモらしいです.

実はこの段階では不純物としてアネトールとp-アニスアルデヒドが混入しているそうです(あれ?2分で終わらない...?).そこでこの後の操作として,抽出液にシリカを入れてエバポで溶媒を飛ばしています.乾燥したらシリカへの吸着能の違いを利用して不純物を洗い落とし,さらに高極性の溶媒でシリカを本洗いし,ろ液を濃縮すればシキミ酸が2.21 g(5.50 % w/w)で取れてきます.たしかに従来の酵母を使用する方法と比べると,エスプレッソマシン並みの熱と圧力に耐えうるだけの抽出装置を作れれば,素直で環境負荷も小さそうな手法です.

また,筆者らはエスプレッソマシンからの抽出液からダイレクトに官能基保護されたシキミ酸を得ることも試みており.以下のような化合物を得ています(ただしカラムでの生成が必要).

protected

 

 

紙面では述べられていませんが,この保護体,光延反応を経れば隣り合った3つのヒドロキシ基が全て同じ方向を向いている,合成化学上利用価値の高い珍しい化合物を与えます.

mitsunobu

 

さて最後にですがこの方法,本当に経済的なのか.シキミ酸の値段を調べてみました.

TCI: ¥14,700/g

Aldrich: ¥22,100/g

八角:¥33/g

 

圧倒的に安い!!!ということなので,もしシキミ酸を合成で使いたいけど高いからボスに作れと言われた,なんてときは八角を買って抽出したほうが楽で安いかもしれませんよ.

 

関連商品

関連記事

  1. 科学ボランティアは縁の下の力持ち
  2. 新しい構造を持つゼオライトの合成に成功!
  3. 2017年の注目分子はどれ?
  4. アメリカ化学留学 ”大まかな流れ 編”
  5. 2009年10大分子発表!
  6. 究極の黒を炭素材料で作る
  7. 周期表の形はこれでいいのか? –その 1: H と He の位置…
  8. 摩訶不思議なルイス酸・トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. フラーレン:発見から30年
  2. 水素化トリ(sec-ブチル)ホウ素リチウム/ナトリウム/カリウム L/N/K-Selectride
  3. ランディ・シェックマン Randy Schekman
  4. プリリツェフ エポキシ化 Prilezhaev Epoxidation
  5. コーヒーブレイク
  6. 名大の巽教授がIUPAC次期副会長に
  7. アコニチン (aconitine)
  8. 貴金属に取って代わる半導体触媒
  9. 鉄触媒を用いて効率的かつ選択的な炭素-水素結合どうしのクロスカップリング反応を実現
  10. 置き去りのアルドール、launch!

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

第46回―「分子レベルの情報操作を目指す」Howard Colquhoun教授

第46回の海外化学者インタビューは、ハワード・コルクホーン教授です。英国レディング大学の化学科に所属…

長期海外出張のお役立ちアイテム

ぼちぼち中堅と呼ばれる年齢にさしかかってきたcosineです。そんなお年頃のせいでしょうか、…

使っては・合成してはイケナイ化合物 |第3回「有機合成実験テクニック」(リケラボコラボレーション)

理系の理想の働き方を考える研究所「リケラボ」とコラボレーションとして「有機合成実験テクニック」の特集…

有機合成化学協会誌2020年1月号:ドルテグラビルナトリウム・次亜塩素酸ナトリウム5水和物・面性不斉含窒素複素環カルベン配位子・光酸発生分子・海産天然物ageladine A

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2020年1月号がオンライン公開されました。オ…

【日産化学】新卒採用情報(2021卒)

―ぶれずに価値創造。私たちは、生み出し続ける新たな価値で、ライフサイエンス・情報通信・環境エ…

Carl Boschの人生 その5

Tshozoです。だいぶ間が空いてしまいましたが訳すべき文章量が多すぎて泣きそうになっていたためです…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP