JPH01101883A - エステラーゼ活性物質及びその製造方法 - Google Patents

エステラーゼ活性物質及びその製造方法

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JPH01101883A
JPH01101883A JP25952487A JP25952487A JPH01101883A JP H01101883 A JPH01101883 A JP H01101883A JP 25952487 A JP25952487 A JP 25952487A JP 25952487 A JP25952487 A JP 25952487A JP H01101883 A JPH01101883 A JP H01101883A
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JP
Japan
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esterase active
streptomyces
substance
esterase
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JP25952487A
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Katsuro Kubo
久保 克朗
Norio Shibamoto
柴本 憲夫
Yasuo Fukagawa
泰男 深川
Tomoyuki Ishikura
石倉 知之
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Sanraku Inc
Original Assignee
Sanraku Inc
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は有機溶媒中で作用するエステラーゼ活性物質及
びその製造方法に関する。
(従来技術) エステラーゼ活性物質又はエステラーゼは、古くから動
物組織(例えば、膵1iA)、植物種子(例えば、ヒマ
シ油)、酵母、糸状菌等の資源から製造されている。一
方、近年罠なって放線菌を資源とするものも着干報告さ
れている〔例えは、シャーナル・オプ・アンチビオチフ
ス(The Journalof Antib1oti
c@)、24巻、1〜24頁(1971)、特開昭52
−24407号公報、同52−24408号公報、同5
3−109992号公報参照〕。
しかし、これらの酵素類は、いずれも水系又は水に溶解
しうるポリビニールアルコールと水との混合溶媒中で作
用することが知られているのみである。1次、純粋な有
機溶媒中で作用するものとしては数種のカビ由来のリパ
ーゼ及び修飾リパーゼが報告されているにすぎない(例
えば、発酵と工業、42巻、2〜8頁(1984) ;
化学、40巻、24〜29頁(1985))。
(発明が解決しようとする問題点) 上述のごとく、水系で作用するエステラーゼ活性物質は
多く報告されているものの、一般に該活性物質の基質と
なる物質の中には、油脂又はステロイド等の水に不溶な
ものが多く、水系での酵素反応に問題点を有する場合が
ある。例えば、基質が反応溶媒に十分には分散できず、
そのために反応速度が遅く、基質濃度が制限される等で
ある。
従って、本発明者等はこれらの問題点11:解決すべく
、実質的に水不溶性の各種有機溶媒中で作用するエステ
ラーゼ活性物質を提供すべく広汎な資源からの製造を研
究したところ、ある種の放線菌が有機溶媒中で作用する
エステラーゼ活性物質を生産しうること金兄い出し本発
明を完成したのである。
(問題点を解決する次めの手段) 即ち、本発明はストレプトマイセス(S tr@pto
mye@s)属に属する微生峻に由来し、有機溶媒中で
作用するエステラーゼ活性物質及びその製造方法を提供
するものである。
本発明にいう微生物は、ストレプトマイセス属に属し本
発明の目的を達成できるものでおればその種を問わない
が、より具体的なものとしてはストレプトマイセス・グ
リスティナエスピラリスグトマイセス参すラセティクス
(Str・ptomyc@s機溶媒中で作用するとは、
クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素等のハログ
ンイシ炭化水素、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水
素、n−へブタン、n−ヘキサン等の炭化水素等の実質
的に水に不溶性の溶媒中で基質として6穐のエステル化
合物に作用することをいう。かかる基質としては、14
−0−アセチルアドリアマイシン、インドキシルアセテ
ート、αまたはβ−す7チルアセテート、p−ニトロフ
ェニルアセテート、トリアセチン等の上記有機溶媒に溶
解する各塩アセテート類を挙げることができる。
次に、エステラーゼ活性物質としては、加水分解酵素の
うちエステル結合を加水分解する酵素様の活性を示す物
質をいい、本発明の目的に合致す体、該菌体の超音波処
理尋による破砕物またはその破砕物からそれ自体公知の
酵素#4製法により使用目的に応じて、調製される酵素
標品を挙けることができる。かかる酵素標品の具体的な
ものとしては、次の諸性質 A)分子tニゲル濾過法で41,000 、 SDS 
yje IJ 7クリルアミド電気泳動で43,000 B)反応至適pH:約8.0(第1図参照)C)反応至
適温度:約50℃(第2図参照)D)2価カチオン、阻
害剤の影V:ジイソグロビルフルオロホス7エート、フ
ェ ニルメタンスルホニルフルオラ イドによりて阻害され、14− 〇−アセチルアドリアマイシン を基質とした場合はpb2“ で活 性化されるように見える。
E)基質特異性二〇−アセチルセリン、0−アセチルヒ
ドロキシグロリン、酢酸 エチル、グロピオン酸エチルな どは基質としない。
F)安定pi(:8.0〜9.0(第3図参照)G)安
定温度=30℃以下(第4図参照)H)等電点:5.5 等で特定できる物質を挙げることができる。
なお、酵素活性の測定は、次式 で示される14−O−アセチルアドリアマイシンを基質
として、薄層クロマト分析(展開溶媒:クロロホルム/
メタノール/酢酸=2015/1 )を行い、生成した
アドリアマイシンのスポットを495 nmで定量する
方法に従った0なお、酵素単位は…7.0.30℃、1
5分間の反応で1分間に1μmoleのアドリアマイシ
ンを生成することができる酵素活性を1単位とし九。
本発明の物質は、前記微生物を栄養培地に培養し、培養
物から該物質を採集することにより製造することができ
る。
栄養培地は1一般的に放+i*酌を培養するのに用いら
れる液体培地であって、炭水化物源、有機窒素、無機窒
素、ミネラル、ビタミン等を適当に含む培地組成の合成
培地、天然培地等のそれ自体公知のものが川伝られる。
また、培養は温度20〜40℃、好ましくは25〜30
℃で、培地の声を5.0〜8.0好適には7.0〜8.
0に調整し、振盪又は通気攪拌下に1〜4日間行えはよ
い。
かくして生育した自体を常法によるν過または遠心分離
し、採集することによp本発明の未処理菌体が得られる
。次いで、該菌体を水懸濁下、超音波、フレンチプレス
等により処理し、本発明の菌体破砕物t−調製すること
ができ、更にこの菌体破砕物の水懸濁液の上清からアセ
トン沈殿1硫安沈殿、透析、クロマトグラフィー等の公
知酵素の精製法に準じて、本発明の酵素標品を得ること
ができる。
なお、本製造方法に用いられる微生物の具体的なもので
るるストレプトマイセス・グリスティナエスピラリス及
びストレプトマイセス・サラセティクスの菌学的性質は
、それぞれ前者がインターナショナAIジャーナルオプ
システマティックパクテリオロゾ−(rnternat
lonal Journal ofSyst@mati
c Bactertology )第19巻、466〜
469頁、1969年に、後者が同誌第19巻、480
〜483頁、1969年に記載されているものと同一で
ある。また、これらの微生物は、昭和62年10月13
日付で通商産業省工業技術院微生物工業技術研究所に寄
託し、それぞれ微工研菌寄第9653号及び微工研菌寄
第96を色号の寄託番号が付与されている。
(作用及び基質特異性) 上記酵素標品Fia々の基質に対し下記の条件下で表1
に記載する様な作用を示した。酵素標品20μt、セラ
イト50■をクロロホルム0.5111中に十分分散さ
せ基質を終濃度5mMとなる様に加えた後37℃、60
分間反応させた。反応後水冷中で冷蒸留水0.5−を加
え、反りで生じた酢酸を抽出後、水層をペーリンガー社
の酢酸定量キットで定電した。14−0−アセチルアド
リアマイシンに対する活性を1とした時の相対活性は表
1の如くであった。
(表1) 14−0−アセチルアドリアマイシン     1.O
Oα−ナフチルアセテ−)            1
.75β−ナフチルアセテ−)           
 0.87トリアセチン           0.7
1インドキシルアセテート     11.5p−ニト
ロフェニルアセテ−)    3.88以下に、本発明
を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれ
らの記載罠限定されるものではない。
(実施例1) ポテトスターチ2チ、グルコース2慢、ニスサンミート
■2憾、酵母エヤス0.5%、食塩0.25係、炭酸カ
ルシウム0.329j、ミネラル液(Cu SOa−5
H200,25% 、 MnCl2−4H200,25
% 、 ZnSO4−7H202,5%の水浴液) 2
1xl/l f含む培地(内7.4)5jf:500−
浴エルレンマイヤーフラスコに50−ずつ分注し1綿栓
後120’C,15分間加圧滅菌した。冷却後Stra
ptomyces prlsti−na*splral
1m G−4683k (FERM P−ql!;、3
 )を無菌的に接電し、28℃、3日間損とう培養した
この培養プロス20μtにセライト50119’i加え
、14−O−アセチルアドリアマイシンのクロロホルム
I¥!液(11に9/m) 500μt を添加して2
8℃、18時間反応後TLC(メルクシリカダルグレー
トG−60■、展開溶媒クロロホルム:メタノール:酢
[=20:5:1)で検定するとアドリアマイシンの生
成が認められ九。
そこで培養プロスを冷却遠心分離により菌体及び培養上
清にわけて検定したところ本酵素活性は菌体に認められ
た。この時の菌体収量は湿重量で80gでめった。
(実施例2) 実施例1と同様にStreptomyees 5ara
ceticusG−4692菌(FERM P−九タグ
)を培養し、31の培地から湿重量43.9の菌体を得
た。本菌株の場合も酵素活性は菌体に認められた。この
菌体を生理食塩水、100mMモルホリノプロパンスル
ホン酸(MOPS )緩衝液(pH7,0)で洗浄後、
同緩衝液200−に懸濁した。得られた菌体懸濁液10
―と3%アルギン酸ナトリウム溶液10M!を混合し、
注射器を用いて1チCILC62浴液30 Qmj中に
滴下する方法により固定化菌体を得た。本固定化銅体は
クロロホルム中でほぼ定量的に14−〇−アセチルアド
リアマイシンからアドリアマイシンを生成した。
(実施例3) 実施例!で得られ九菌体を生理食塩水、 100mMM
0PS緩衝液(PH7,0)で洗浄後、同緩衝液400
11LI!に懸濁し、超音波破砕機(20kHz t 
60 W )で20分間破砕して目的酵素を抽出後12
,000X(llr。
30分間の冷却遠心分離すると、上澄液に8.4Un 
i t/rllの酵素活性が認められた。との粗酵素液
をDavlsらの方法によるポリアクリルアミド電気泳
動(スラブ式)を行った後、インドキシルアセテートを
基質としてエステラーゼの活性染色を行ったところ、ブ
ロモフェノールブルーに対する移動度でRmo、41と
0.70の2ケ所にエステラーゼ活性が認められた。又
、この両酵累共14−0−アセチルアドリアマイシンを
アドリアマイシンに加水分解する能力がおった。
(実施例4) 実施例3で得られた粗酵素液から硫安分画。
DEAE−セルロースカラムクロマトグラフィー、プチ
ルトヨノ臂−ル■カラムクロマトグラフィー、セファク
リル■S−300カラムクロマトグラフィーにより’E
bxr Q、41画分の酵素を精製し1電気泳動的に均
一な標品を得た。得られた酵素標品は前記の性質を示し
た。
(効 果) 本発明のエステラーゼ活性物質は・有機溶媒中で6稽の
有機エステル化合物を容易に加水分解する効果を有する
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の酵素標品の反応至適−1、第2図は同
標品の反応至適温度、第3図は同標品の安定−及び第4
図は同標品の熱安定性を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ストレプトマイセス属に属する微生物に由来し、有
    機溶媒中で作用するエステラーゼ活性物質。 2、エステラーゼ活性物質が未処理菌体である特許請求
    の範囲第1項記載の物質。 3、エステラーゼ活性物質が菌体破砕物である特許請求
    の範囲第1項記載の物質。 4、エステラーゼ活性物質が次の諸性質を示す特許請求
    の範囲第1項記載の物質。 A)分子量:ゲル濾過法で41,000、SDSポリア
    クリルアミド電気泳動法で43,000 B)反応至適pH:約8.0 C)反応至適温度:約50℃ D)2価カチオン、阻害剤の影響: ジイソプロピルフルオロホスフ ェート、フェニルメタンスルホ ニルフルオライドによって阻害 され、14−O−アセチルアド リアマイシンを基質とした場合 はPb^2^+で活性化されるように見 える。 E)基質特異性:O−アセチルセリン、O−アセチルヒ
    ドロキシプロリン、酢酸 エチル、プロピオン酸エチルな どは基質としない。 5、ストレプトマイセス属に属する微生物を栄養培地に
    培養し、培養物から有機溶媒中で作用するエステラーゼ
    活性物質を採集することを特徴とする該エステラーゼ活
    性物質の製造方法。 6、ストレプトマイセス属に属する微生物がストレプト
    マイセス・プリステナエビラリス又はストレプトマイセ
    ス・サラセティクスである特許請求の範囲第5項記載の
    製造方法。
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