富山県立大学の浅野 泰久 教授、安川 和志 研究員らは、アミン化合物（R型α-メチルベンジルアミン、(R型α-MBA)）に作用する新しい酵素を開発、 この酵素を用いて鏡像異性体であるα-MBAの左手系（S型）のみを100%の高純度で生産する方法を開発しました。 この酵素とR型α-MBAの複合体の立体構造をKEKフォトンファクトリーのX線結晶構造解析によって決定、その反応機構を分子レベルで解明しました。
有機化合物の中には、全く同じ組成でありながら、立体構造的には実像と鏡像の関係にある2種類ができるものがあります。これを鏡像異性体とよび、右手系（R型）と左手系（S型）と区別しています。 両者の性質は生物の体内では異なり、特に医薬品に使われるサリドマイド分子では左手系は催眠・鎮静作用があるのに対し、右手系は胎児への強い催奇性を持つことが知られています。
このような背景から、医薬品などの開発では鏡像異性体を低コスト・高純度で作り分けることが重要となっています。
浅野教授らのグループは、医薬品原料として利用されているα-MBAに注目し、S型とR型の混在しているα-MBAから100%S型のα-MBAを作る方法の開発に取り組んできました。 今回ブタ腎臓由来のD-アミノ酸酸化酵素からR型のα-MBAだけに作用する酸化酵素を世界で初めて開発しました。 この酵素をS型とR型の混在しているα-MBAに作用させると R型のみが中間体α-メチルベンジルイミンに変換され、再びα-MBAに還元される過程でS型とR型が50%ずつできます。ここに再び酵素を作用させ、R型を変換、この工程を繰り返すことで、純度100%のS型α-MBAを得ることに成功しました。 今回開発したこの方法は、従来の手法の倍の収率でS型α-MBAを生産でき、鏡像異性体の選択的生産の高効率化、低コスト化に有用で産業利用が期待されます。
本成果は、ドイツの科学雑誌Angewandte Chemie International Editionのオンライン版で公開されました。また、本研究は、JST戦略的創造研究推進事業（ERATO）「浅野酵素活性分子プロジェクト」の一環として行われました。
