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NOVEL L-AMINO ACID OXIDASE AND METHOD FOR PRODUCING D-AMINO ACID OR DERIVATIVE THEREOF meetings

Foreign code F200010241
File No. (S2019-0382-N0)
Posted date Oct 30, 2020
Country WIPO
International application number 2020JP013326
International publication number WO2020196619
Date of international filing Mar 25, 2020
Date of international publication Oct 1, 2020
Priority data
  • P2019-062177 (Mar 28, 2019) JP
Title NOVEL L-AMINO ACID OXIDASE AND METHOD FOR PRODUCING D-AMINO ACID OR DERIVATIVE THEREOF meetings
Abstract The present invention can produce an L-amino acid oxidase at a low cost and in a large quantity through a high expression of a recombinant protein, and the like, and provides a novel L-amino acid oxidase (ArtLAAO) having a wide substrate selectivity. This novel L-amino acid oxidase is a protein comprising any one of amino acid sequences (1) to (4): (1) an amino acid sequence including an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3 or SEQ ID NO; 5, and having an L-amino acid oxidase activity; (2) an amino acid sequence including an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3 or SEQ ID NO: 5 with one or more amino acids deleted, substituted or added, and having an L-amino acid oxidase activity; (3) an amino acid sequence including an amino acid sequence having at least 90% amino acid identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, and having an L-amino acid oxidase activity; and (4) an amino acid sequence including an amino acid sequence having at least 98% amino acid identity with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3 or SEQ ID NO: 5, and having an L-amino acid oxidase activity.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
In recent years, attention has been paid to peptide drugs constituted by connecting a plurality of amino acids and derivatives thereof as new drugs. Peptide drugs have been reported to exhibit various functions due to a combination of DL-amino acids and derivatives thereof and a difference in steric structure. In order to synthesize peptide pharmaceuticals, it is necessary to obtain only one of D forms and L forms of amino acids, amino acid derivatives, or synthetic intermediates to be precursors thereof. This is due to the fact that most of the amino acids and their derivatives made by chemical synthesis are racemic. Therefore, dynamic optical resolution has been reported as a method for synthesizing only D amino acids or only L amino acids from racemic amino acids, amino acid derivatives or synthetic intermediates in high yield. The dynamic optical resolution method is a resolution method using an enzyme and can be carried out under normal pressure conditions, so that attention has been paid to today as an environmentally friendly clean method.
For the synthesis of L-amino acids by dynamic optical resolution, D-amino acid oxidase (DAAO) is generally used. Optical resolution of L-amino acids and derivatives thereof using DAAO has been reported in many documents as shown in Patent Document 1 and Non-Patent Documents 1 and 2 as an example, and has been widely used in industry.
On the other hand, in the synthesis of D-amino acids by dynamic optical resolution, L-amino acid oxidase (LAAO) is hardly used. When optically resolving only D isomers from racemic amino acids, amino acid derivatives, or synthetic intermediates by enzymatic methods, L-amino acid deaminase (LAAD) is widely used in industry, and a method of combining racemase with acylase or a method of combining racemase with amidase is used.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
 下記の(1)~(4)のいずれかのアミノ酸配列からなるタンパク質。
 (1)配列番号1、配列番号3又は配列番号5で表わされるアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列、
 (2)配列番号1、配列番号3又は配列番号5で表わされるアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列、
 (3)配列番号1で表わされるアミノ酸配列に対して90%以上の同一性を有するアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列、又は
 (4)配列番号3又は配列番号5で表わされるアミノ酸配列に対して98%以上の同一性を有するアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列。

[請求項2]
 下記の(5)~(8)のいずれかのタンパク質をコードする遺伝子。
 (5)配列番号1、配列番号3又は配列番号5で表わされるアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質、
 (6)配列番号1、配列番号3又は配列番号5で表わされるアミノ酸配列において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質、
 (7)配列番号1で表わされるアミノ酸配列に対して90%以上の同一性を有するアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質、又は
 (8)配列番号3又は配列番号5で表わされるアミノ酸配列に対して98%以上の同一性を有するアミノ酸配列を含み、L-アミノ酸オキシダーゼ活性を有するアミノ酸配列からなるタンパク質。

[請求項3]
 請求項1に記載のタンパク質をコードする遺伝子又は請求項2に記載の遺伝子を含む組換えベクター。

[請求項4]
 請求項3に記載の組換えベクターを含む宿主細胞。

[請求項5]
 L-アミノ酸又はその誘導体に対し、請求項1に記載のタンパク質をL-アミノ酸オキシダーゼとして作用させて、イミノ酸を生じさせる工程と、
 前記イミノ酸に対し、還元剤を作用させる工程と、を有することを特徴とするD-アミノ酸又はその誘導体の製造方法。

[請求項6]
 L-アミノ酸又はその誘導体に対し、請求項1に記載のタンパク質をL-アミノ酸オキシダーゼとして作用させて、イミノ酸を生じさせる工程と、
 前記イミノ酸を加水分解させる工程と、を有することを特徴とするケト酸の製造方法。

[請求項7]
 DL-アミノ酸又はその誘導体に対し、請求項1に記載のタンパク質をL-アミノ酸オキシダーゼとして作用させる工程を有することを特徴とする光学分割方法。

[請求項8]
 前記DL-アミノ酸又はその誘導体が、DL-フェニルアラニン、DL-トリプトファン、DL-メチオニン、DL-ロイシン、DL-グルタミン、DL-グルタミン酸、DL-チロシン、DL-イソロイシン、DL-アルギニン及びそれらの誘導体からなる群から選択される化合物であることを特徴とする請求項7に記載の光学分割方法。

[請求項9]
 前記L-アミノ酸オキシダーゼが前記DL-アミノ酸又はその誘導体に作用することにより生じたイミノ酸に対し、
 アンモニアボラン、水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム及びシアノトリヒドロホウ酸ナトリウムからなる群から選択される還元剤を作用させる工程を有することを特徴とする請求項7又は8に記載の光学分割方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • SHIZUOKA PREFECTURAL UNIVERSITY CORPORATION
  • Inventor
  • ITO Sohei
  • NAKANO Shogo
  • MINAMINO Yuki
IPC(International Patent Classification)

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