JPH0254077B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0254077B2 JPH0254077B2 JP2810982A JP2810982A JPH0254077B2 JP H0254077 B2 JPH0254077 B2 JP H0254077B2 JP 2810982 A JP2810982 A JP 2810982A JP 2810982 A JP2810982 A JP 2810982A JP H0254077 B2 JPH0254077 B2 JP H0254077B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cysteine
- mercaptan
- reaction
- serine
- tryptophan synthetase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
本発明は、Ｌ―システイン誘導体の製造法に関
する。更に詳しくは、水溶液中にてＬ―セリンと
エチルメルカプタン、プロピルメルカプタン、ブ
チルメルカプタン、フエニルメルカプタンまたは
ベンジルメルカプタンをトリプトフアン・シンセ
ターゼの作用により反応せしめそれぞれ相応する
Ｓ―置換システイン誘導体の製造法に関し、その
目的とするところは安価なシステイン誘導体の製
造にある。 システイン誘導体は種々の生理活性を有し、そ
の合成法も検討されているが、実験室的規模を出
ないものであり、現在まで工業化された例はな
く、安価な工業的製法が望まれていた。 本発明者等は、酵素法によるＬ―システイン誘
導体の製造法を種々検討した結果、水溶液中に
て、Ｌ―セリンと各種のメルカプタン類とをトリ
プトフアン・シンセターゼの作用により反応せし
めることによつて容易にシステイン誘導体を製造
し得ることを見出し本発明を完成するに至つた。 本発明に用いられるトリプトフアン・シンセタ
ーゼの生産菌株としては、例えばエシエリヒア・
コリMT―10238（FERM Ｐ―6145）、ノイロスポ
ラ・クラツサATCC14692などがある。エシエル
ヒア・コリの培養菌体からのトリプトフアンシン
セターゼの抽出法については、The Journal of
Biological Chemistry，Vol.252，No.19，6594〜
6599頁（1977年）、ノイロスポラ・クラツサの培
養菌体からの抽出法については同、Vol.250，No.
８，2941〜2946頁（1975年）に記載され知られて
いる。しかし、本発明に使用されるトリプトフア
ン・シンセターゼは必ずしも純粋である必要はな
い。すなわち、トリプトフアン・シンセターゼ生
産菌株の培養物、培養物から遠心分離などの方法
によつて採取した生菌体、その乾燥菌体あるいは
菌体を磨砕、自己消化、音波処理などによつて得
られた菌体処理物、更にはこれらの菌体よりの抽
出物並びに該抽出物より得られる酵素の粗製物で
あつても利用可能である。勿論、これらの固定化
酵素または固定化菌体でもよい。 トリプトフアン・シンセターゼ生産菌を培養す
るための培地としては、炭素源、窒素源、無機物
および必要に応じて少量の微量栄養素を含むもの
であれば、合成培地または天然培地の何れも使用
可能であるが、一般には微量のトリプトフアン、
アントラニル酸またはインドールを培地に添加す
ることが必要である。培地に使用する炭素源およ
び窒素源は使用菌の利用可能なものならば何れの
種類を用いてもよい。即ち、炭素源としては、グ
ルコース、グリセロール、フラクトース、シユク
ロース、マルトース、マンノース、澱粉、澱粉加
水分解液、糖蜜などの種々の炭水化物が使用出来
る。窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニ
ウム、硫酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、酢
酸アンモニウムなどの各種の無機および有機アン
モニウム塩類、または肉エキス、酵母エキス、コ
ーン・スチーブ・リカー、カゼイン加水分解物、
フイツシユミールあるいはその消化物、脱脂大豆
粕あるいはその消化物などの天然有機窒素源が使
用可能である。天然有機窒素源の多くの場合は、
窒素源であるとともに炭素源にもなる。更に無機
物として燐酸一水素カリウム、燐酸二水素カリウ
ム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム、塩化ナト
リウム、硫酸第一鉄なども必要に応じて使用する
ことができる。 培養は振盪培養あるいは通気撹拌深部培養など
の好気的条件下で行う。培養温度は20〜50℃、通
常は30〜37℃の範囲である。培養中の培地のPHは
中性附近に維持することが望ましい。培養期間は
通常１〜３日間である。 トリプトフアン・シンセターゼはインドールグ
リセロリン酸とＬ―セリンからＬ―トリプトフア
ンを合成するβ―置換反応のほか、α，β―脱
離、アミノ転移などの反応を触媒する多機能ピリ
ドキサル酵素である。本酵素の酵素化学的性質や
触媒機構はマイルズ等によつて詳細になされ、
Advances in Enzymology and Related Areas
of Mol―ecular Biology，Vol.49，127〜185頁
（1979年）に記載されている。しかし、トリプト
フアン・シンセターゼによる本発明の反応は、本
発明者等が初めて見出した反応である。 本発明に使用出来るセリンはＬ型のセリンであ
る。Ｄ―セリンはトリプトフアン・シンセターゼ
の作用を受けないので使用出来ない。 反応液中におけるＬ―セリンおよび各種のメル
カプタン類の基質の量は特に制限はないが、通常
液中濃度として0.01ないし10重量％の範囲で使用
することが出来る。而して反応に際しては基質の
他に補酵素であるピリドキサール燐酸を微量、例
えば液中濃度として0.1ないし10ppmの範囲で添
加することが望ましい。 反応液中におけるトリプトフアン・シンセター
ゼの量は、前記した様な酵素の分離精製あるいは
処理方法によつて異なるが、特に制限はなく、基
質に対する比、酵素の活性、その他の条件によつ
て適時変更し得る。 而してこの反応における反応温度は通常20〜60
℃の範囲である。 反応はバツチ法もしくは固定化酵素の場合はカ
ラムによる連続法により、静置もしくはゆるやか
な撹拌下に行われる。反応中に酵素やメルカプタ
ンを遂次添加すると生成物の収率は増加する。反
応時間は反応条件によつて異なるが、バツチ法の
場合通常５ないし40時間である。 反応生成物のシステイン誘導体を単離するに
は、イオン交換樹脂、活性炭等による吸着脱着処
理等の通常の方法によつて容易に行なうことが出
来る。この様にして得られた反応生成物は、
TLC、アミノ酸分析、NMRやその他の機器分析
等によつて固定し、本発明の反応生成物が間違い
なく、それぞれのメルカプタンに対応するシステ
イン誘導体であることが確認されている。 実施例 １ エシエリヒア コリ MT―10238（FERM Ｐ
―6145）の培養菌体から得られたトリプトフア
ン・シンセターゼを用いて以下の反応を行なつ
た。 Ｌ―セリン30mM、各種のメルカプタンをそれ
ぞれ別々に50mM、ピリドキサール燐酸を
0.01mM濃度を含みPH8.0（KOH）に調節した反応
液に、トリプトフアン・シンセターゼの粉末を10
mg／dlになるように添加した。反応液10mlを30℃
で24時間振盪した。生成したシステイン誘導体の
モル収率は表―１の通りであつた。
する。更に詳しくは、水溶液中にてＬ―セリンと
エチルメルカプタン、プロピルメルカプタン、ブ
チルメルカプタン、フエニルメルカプタンまたは
ベンジルメルカプタンをトリプトフアン・シンセ
ターゼの作用により反応せしめそれぞれ相応する
Ｓ―置換システイン誘導体の製造法に関し、その
目的とするところは安価なシステイン誘導体の製
造にある。 システイン誘導体は種々の生理活性を有し、そ
の合成法も検討されているが、実験室的規模を出
ないものであり、現在まで工業化された例はな
く、安価な工業的製法が望まれていた。 本発明者等は、酵素法によるＬ―システイン誘
導体の製造法を種々検討した結果、水溶液中に
て、Ｌ―セリンと各種のメルカプタン類とをトリ
プトフアン・シンセターゼの作用により反応せし
めることによつて容易にシステイン誘導体を製造
し得ることを見出し本発明を完成するに至つた。 本発明に用いられるトリプトフアン・シンセタ
ーゼの生産菌株としては、例えばエシエリヒア・
コリMT―10238（FERM Ｐ―6145）、ノイロスポ
ラ・クラツサATCC14692などがある。エシエル
ヒア・コリの培養菌体からのトリプトフアンシン
セターゼの抽出法については、The Journal of
Biological Chemistry，Vol.252，No.19，6594〜
6599頁（1977年）、ノイロスポラ・クラツサの培
養菌体からの抽出法については同、Vol.250，No.
８，2941〜2946頁（1975年）に記載され知られて
いる。しかし、本発明に使用されるトリプトフア
ン・シンセターゼは必ずしも純粋である必要はな
い。すなわち、トリプトフアン・シンセターゼ生
産菌株の培養物、培養物から遠心分離などの方法
によつて採取した生菌体、その乾燥菌体あるいは
菌体を磨砕、自己消化、音波処理などによつて得
られた菌体処理物、更にはこれらの菌体よりの抽
出物並びに該抽出物より得られる酵素の粗製物で
あつても利用可能である。勿論、これらの固定化
酵素または固定化菌体でもよい。 トリプトフアン・シンセターゼ生産菌を培養す
るための培地としては、炭素源、窒素源、無機物
および必要に応じて少量の微量栄養素を含むもの
であれば、合成培地または天然培地の何れも使用
可能であるが、一般には微量のトリプトフアン、
アントラニル酸またはインドールを培地に添加す
ることが必要である。培地に使用する炭素源およ
び窒素源は使用菌の利用可能なものならば何れの
種類を用いてもよい。即ち、炭素源としては、グ
ルコース、グリセロール、フラクトース、シユク
ロース、マルトース、マンノース、澱粉、澱粉加
水分解液、糖蜜などの種々の炭水化物が使用出来
る。窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニ
ウム、硫酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、酢
酸アンモニウムなどの各種の無機および有機アン
モニウム塩類、または肉エキス、酵母エキス、コ
ーン・スチーブ・リカー、カゼイン加水分解物、
フイツシユミールあるいはその消化物、脱脂大豆
粕あるいはその消化物などの天然有機窒素源が使
用可能である。天然有機窒素源の多くの場合は、
窒素源であるとともに炭素源にもなる。更に無機
物として燐酸一水素カリウム、燐酸二水素カリウ
ム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム、塩化ナト
リウム、硫酸第一鉄なども必要に応じて使用する
ことができる。 培養は振盪培養あるいは通気撹拌深部培養など
の好気的条件下で行う。培養温度は20〜50℃、通
常は30〜37℃の範囲である。培養中の培地のPHは
中性附近に維持することが望ましい。培養期間は
通常１〜３日間である。 トリプトフアン・シンセターゼはインドールグ
リセロリン酸とＬ―セリンからＬ―トリプトフア
ンを合成するβ―置換反応のほか、α，β―脱
離、アミノ転移などの反応を触媒する多機能ピリ
ドキサル酵素である。本酵素の酵素化学的性質や
触媒機構はマイルズ等によつて詳細になされ、
Advances in Enzymology and Related Areas
of Mol―ecular Biology，Vol.49，127〜185頁
（1979年）に記載されている。しかし、トリプト
フアン・シンセターゼによる本発明の反応は、本
発明者等が初めて見出した反応である。 本発明に使用出来るセリンはＬ型のセリンであ
る。Ｄ―セリンはトリプトフアン・シンセターゼ
の作用を受けないので使用出来ない。 反応液中におけるＬ―セリンおよび各種のメル
カプタン類の基質の量は特に制限はないが、通常
液中濃度として0.01ないし10重量％の範囲で使用
することが出来る。而して反応に際しては基質の
他に補酵素であるピリドキサール燐酸を微量、例
えば液中濃度として0.1ないし10ppmの範囲で添
加することが望ましい。 反応液中におけるトリプトフアン・シンセター
ゼの量は、前記した様な酵素の分離精製あるいは
処理方法によつて異なるが、特に制限はなく、基
質に対する比、酵素の活性、その他の条件によつ
て適時変更し得る。 而してこの反応における反応温度は通常20〜60
℃の範囲である。 反応はバツチ法もしくは固定化酵素の場合はカ
ラムによる連続法により、静置もしくはゆるやか
な撹拌下に行われる。反応中に酵素やメルカプタ
ンを遂次添加すると生成物の収率は増加する。反
応時間は反応条件によつて異なるが、バツチ法の
場合通常５ないし40時間である。 反応生成物のシステイン誘導体を単離するに
は、イオン交換樹脂、活性炭等による吸着脱着処
理等の通常の方法によつて容易に行なうことが出
来る。この様にして得られた反応生成物は、
TLC、アミノ酸分析、NMRやその他の機器分析
等によつて固定し、本発明の反応生成物が間違い
なく、それぞれのメルカプタンに対応するシステ
イン誘導体であることが確認されている。 実施例 １ エシエリヒア コリ MT―10238（FERM Ｐ
―6145）の培養菌体から得られたトリプトフア
ン・シンセターゼを用いて以下の反応を行なつ
た。 Ｌ―セリン30mM、各種のメルカプタンをそれ
ぞれ別々に50mM、ピリドキサール燐酸を
0.01mM濃度を含みPH8.0（KOH）に調節した反応
液に、トリプトフアン・シンセターゼの粉末を10
mg／dlになるように添加した。反応液10mlを30℃
で24時間振盪した。生成したシステイン誘導体の
モル収率は表―１の通りであつた。
【表】
実施例 ２
エシエルヒア・コリ MT―10238（FERM Ｐ
―6145）を培地組成の培地50mlに一白金耳接種
し、30℃にて20時間振盪培養した。 培地組成 肉エキス 1.0％ ヘプトン 0.5％ 酵母エキス 0.1％ KH2PO4 0.2％ 初期PH 7.0 培養液１を遠心分離して菌体を集め、これを
トリプトフアン・シンセターゼの酵素源とした。 Ｌ―セリン30mM、各種のメルカプタンをそれ
ぞれ別々に50mM、ピリドキサール燐酸0.01mM
濃度を含みPH8.0（KOH）に調節した反応液100ml
に、培養液100ml分に相当する前記遠心菌体を加
え30℃、48時間振盪しながら反応を行つた。生成
したシステイン誘導体のモル収率は表―２の通り
であつた。
―6145）を培地組成の培地50mlに一白金耳接種
し、30℃にて20時間振盪培養した。 培地組成 肉エキス 1.0％ ヘプトン 0.5％ 酵母エキス 0.1％ KH2PO4 0.2％ 初期PH 7.0 培養液１を遠心分離して菌体を集め、これを
トリプトフアン・シンセターゼの酵素源とした。 Ｌ―セリン30mM、各種のメルカプタンをそれ
ぞれ別々に50mM、ピリドキサール燐酸0.01mM
濃度を含みPH8.0（KOH）に調節した反応液100ml
に、培養液100ml分に相当する前記遠心菌体を加
え30℃、48時間振盪しながら反応を行つた。生成
したシステイン誘導体のモル収率は表―２の通り
であつた。
Claims (1)
- １ エチルメルカプタン、プロピルメルカプタ
ン、ブチルメルカプタン、フエニルメルカプタン
およびベンジルメルカプタンより成るメルカプタ
ン類の１種とＬ―セリンとをトリプトフアン・シ
ンセターゼの作用により水溶液中で反応せしめ、
Ｓ―エチル―Ｌ―システイン、Ｓ―プロピル―Ｌ
―システイン、Ｓ―ブチル―Ｌ―システイン、Ｓ
―フエニル―Ｌ―システインまたはＳ―ベンジル
―Ｌ―システインを生成せしめることを特徴とす
るＬ―システイン誘導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2810982A JPS58146287A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | Ｌ−システイン誘導体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2810982A JPS58146287A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | Ｌ−システイン誘導体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58146287A JPS58146287A (ja) | 1983-08-31 |
| JPH0254077B2 true JPH0254077B2 (ja) | 1990-11-20 |
Family
ID=12239639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2810982A Granted JPS58146287A (ja) | 1982-02-25 | 1982-02-25 | Ｌ−システイン誘導体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58146287A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0754759A1 (en) | 1995-07-18 | 1997-01-22 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | S-phenyl-l-cysteine production process |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61242589A (ja) * | 1985-04-22 | 1986-10-28 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Ｌ−含硫アミノ酸の製造方法 |
| US7351745B2 (en) * | 2004-12-22 | 2008-04-01 | Avon Products, Inc | Compositions and methods of their use for improving the condition and appearance of skin |
-
1982
- 1982-02-25 JP JP2810982A patent/JPS58146287A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0754759A1 (en) | 1995-07-18 | 1997-01-22 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | S-phenyl-l-cysteine production process |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58146287A (ja) | 1983-08-31 |
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