甲基丙烯酸酯的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使用生物催化剂的甲基丙烯酸酯的制造方法。
【背景技术】
[0002] 甲基丙烯酸酯主要作为丙烯酸树脂的原料使用，作为涂料、粘接剂、树脂改性剂等 领域的共聚单体也有较多需求。作为工业性制法存在若干方法，例如已知以丙酮和氰化氢 为原料的ACH (丙酮氰醇）法、以异丁烯和叔丁醇为原料的直接氧化法。这些化学制造方法 依赖于化石原料，且需要大量的能源。
[0003] 近年来，从防止地球变暖及环境保护的观点考虑，生物物质作为以往的化石原料 的替代品的碳源，由其制造各种化学制品的技术备受瞩目。虽然由生物物质制造甲基丙烯 酸酯也备受期待，但是使用生物催化剂由生物物质原料制造甲基丙烯酸酯的具体例子尚无 报道。
[0004] 例如，提出了利用天然存在的微生物，由糖等天然物质生产作为甲基丙烯酸前体 的2-羟基异丁酸和3-羟基异丁酸的方法（参照专利文献1、2及非专利文献1)。但是，这 些方法中，使前体脱水生成甲基丙烯酸的工序依然依赖于化学方法。
[0005] 此外，虽然提出了使用导入有多种酶基因的、非天然存在的重组微生物由葡萄糖 生成甲基丙烯酸的方法，但是这些方法是将已知的酶反应及由此类推的假想酶反应进行组 合的方法，并未进行实际验证（参照专利文献3?5)。特别是在专利文献5中，虽然列举了 常见的具有酯生成活性的多种生物催化剂（水解酶、蜡酯合成酶、醇乙酰基转移酶），但是， 所列举的生物催化剂是否具有甲基丙烯酸酯合成活性并不清楚。
[0006] 进而，在专利文献6中，公开了在丙烯酰辅酶A和醇存在下用水解酶进行作用来制 造丙烯酸酯的方法。该文献中给出了甲基丙烯酸酯也可以同样制造的启示。但是，若考虑 生物催化剂的多样性、底物特异性，则其不过是表明能够通过一部分水解酶制造丙烯酸酯， 而结构不同的甲基丙烯酸酯是否能够同样地通过水解酶制造则不清楚。进而，是否能够通 过反应机理不同的其他种类的生物催化剂来制造也完全不清楚。此外，可以预想通过专利 文献6记载的水解酶来合成酯时，生成的酯本来就会由于水解活性而被分解，很难认为是 有效的制造方法。
[0007] 另一方面，醇酰基转移酶作为果味香精（fruity flavor)合成酶而广为人知。专 利文献7中，鉴定了特定的果实中包含的该酶的基因，提出了作为水果香精的各种酯的合 成方法。但是，关于甲基丙烯酸酯是否能够通过这些酶来合成则没有报道，完全不清楚。
[0008] 如上所述，虽然提出了若干方案或者进行了若干研宄，但并不存在实际利用微生 物来制造甲基丙烯酸衍生物的例子，期待建立有效的制造方法。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:国际公开第2007/110394号小册子
[0012] 专利文献2:国际公开第2008/145737号小册子
[0013] 专利文献3:国际公开第2009/135074号小册子
[0014] 专利文献4:国际公开第2011/031897号小册子
[0015] 专利文献5:国际公开第2012/135789号小册子
[0016] 专利文献6:国际公开第2007/039415号小册子
[0017] 专利文献7:国际公开第00/32789号小册子
[0018] 专利文献8:日本特开2011-200133号公报
[0019] 专利文献9:日本特开平5-64589号公报
[0020] 专利文献10:日本特开平10-337185号
[0021] 专利文献11:日本特开平10-24867号
[0022] 非专利文献
[0023] 非专利文献 l:Green Chemistry, 2012, 14, 1942-1948
[0024] 非专利文献 2:Methods in Enzymology, 2000, 324, 73-79
[0025] 非专利文献 3:Botanical Journal of the Linnean Society, 2009, 161，105121
[0026] 非专利文献 4:Microbiology, 1999, 145, 2323-2334
【发明内容】
[0027] 发明要解决的课题
[0028] 本发明的目的在于提供一种利用生物催化剂的甲基丙烯酸酯的制造方法。
[0029] 用于解决课题的手段
[0030] 发现醇酰基转移酶具有能够合成甲基丙烯酸酯的活性，由此完成了本发明。即，本 发明如下所述。
[0031] (1) 一种甲基丙烯酸酯的制造方法，其包含在醇酰基转移酶存在下使醇或酚类作 用于甲基丙烯酰辅酶A，从而合成甲基丙烯酸酯的工序。
[0032] (2)根据（1)的甲基丙烯酸酯的制造方法，其使甲基丙烯酸酯累积0. OOlmM以上。
[0033] (3)根据⑴或⑵的甲基丙烯酸酯的制造方法，其进一步包含由异丁酰辅酶A或 3_羟基异丁酰辅酶A制造甲基丙烯酰辅酶A的工序。
[0034] (4)根据⑶的甲基丙烯酸酯的制造方法，其特征在于，异丁酰辅酶A由2-氧代异 戊酸制造。
[0035] (5)根据⑴?⑷中任一项记载的甲基丙烯酸酯的制造方法，其中，醇酰基转移 酶来源于植物。
[0036] (6)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，其中，植物为属于选自由以下的目组成 的组中的任意目的植物：姜（Zingiberales)目、蔷薇（Rosales)目、杜醒花（Ericales)目、 萌芦（Cucurbitales)目、十字花（Brassicales)目以及棒（Laurales)目。
[0037] (7)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，植物为属于选自由以下的科组成的 组中的任意科的植物：色蕉（Musaceae)科、蔷薇（Rosaceae)科、杜胃$花（Ericaceae)科、 称猴桃（Actinidiaceae)科、萌芦（Cucurbitaceae)科、番木瓜（Caricaceae)科以及棒 (Lauraceae)科。
[0038] (8)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，植物为属于选自由以下的属组成的组 中的任意属的植物：色蕉（Musa)属、草莓（Fragaria)属、苹果（Malus)属、李（Prunus)属、 梨（Pyrus)属、越桔（Vaccinium)属、猕猴桃（Actinidia)属、黄瓜（Cucumis)属、番木瓜 (Carica)属以及鳄梨（Persea)属。
[0039] (9)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，植物为属于选自由以下的属组成的组 中的任意属的植物：芭蕉属、苹果属、李属、梨属、越桔属、猕猴桃属、黄瓜属、番木瓜属以及 鳄梨属。
[0040] (10)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，植物为属于选自由以下的属所组成的 组中的任意属的植物：芭蕉属、苹果属、梨属、猕猴桃属、黄瓜属、番木瓜属以及鳄梨属。
[0041] (11)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，植物为选自由香蕉、草莓、苹果、梅子、 西洋梨、蓝莓、猕猴桃、甜瓜、番木瓜以及鳄梨组成的组中的任意者。
[0042] (12)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，植物为选自由香蕉、苹果、梅子、西洋 梨、蓝莓、猕猴桃、甜瓜、番木瓜以及鳄梨组成的组中的任意者。
[0043] (13)根据（5)的甲基丙烯酸酯的制造方法，植物为选自由香蕉、苹果、西洋梨、猕 猴桃、甜瓜、番木瓜以及鳄梨组成的组中的任意者。
[0044] (14)根据⑴?（13)中任一项所述的甲基丙烯酸酯的制造方法，其使用