The Study of Optimal Conditions for Synthesis and Purification of 1, 2-Octanediol Galactoside

1, 2-Octanediol Galactoside 합성을 위한 최적 조건 및 정제 연구

1, 2-Octanediol (OD) as a cosmetic additive has been used simultaneously as a preservative and humectant. To solve the skin problem by 1, 2-octanediol (OD), we have synthesized 1, 2-octanediol galactoside (OD-gal) using Escherichia coli β-galactosidase (β-gal). Meanwhile, the optimal amount of β-gal, OD concentration, pH, and temperature for OD-gal synthesis were 4.5 U/ml, 150 mM, 7.0, and 37℃, respectively. Under these conditions, 150 mM OD was converted into about 55.9 mM OD-gal during 24 hours, in which the conversion yield (mole basis) was about 37.2%. In addition, OD-gal of 67.4 mg could be purified from a 9 ml reaction mixture, in which the overall synthesis yield from OD to the purified OD-gal was about 34.1% (weight basis) and 16.2% (mole basis), respectively. We are expecting that these results will be helpful to develop a safer additive in the cosmetic industry as basic data.

항균력과 보습력을 동시에 가지고 있는 화장품용 첨가제인 1, 2-octanediol (OD)의 피부 문제점을 개선하기 위하여 galactoside 유도체인 1, 2-octanediol galactoside (OD-gal)를 대장균 β-galactosidase (β-gal)을 이용하여 합성하였다. 이 때, β-gal은 4.5 U/ml, OD 농도는 150 mM, pH는 7.0, 그리고, 온도는 37℃가 OD로부터 OD-gal을 합성하는 최적 조건이었다. 이 조건에 24 시간 동안 150 mM의 OD로부터 약 55.9 mM의 OD-gal이 합성되었고, 이 때, conversion 수율(mole 기준)은 약 37.2% 였다. 또한, 9 ml의 반응액에서 67.4 mg의 순수한 OD-gal을 정제할 수 있었으며, 반응액에 들어 있는 OD에서부터 정제를 포함하는 전체 합성수율은 weight 기준으로는 약 34.1% 이고, mole 기준으로는 약 16.2% 정도였다. 이러한 연구결과는 보다 안전한 화장품용 첨가제로서 OD-gal의 산업화에 기초자료로서 도움을 줄 것으로 생각된다.