JPH0342879B2

JPH0342879B2 -

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Publication number: JPH0342879B2
Application number: JP17090683A
Authority: JP
Priority date: 1983-09-16
Filing date: 1983-09-16
Publication date: 1991-06-28
Also published as: JPS6062993A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はＬ−セリンの製造法に関する。Ｌ−セリンは医薬品、食品または化学品原料と
して有用な物質である。従来、アルカリゲネス・フアエカリスに属する
細菌から抽出した酵素標品が、β−ヒドロキシア
スパラギン酸から微量のＬ−セリンを生成するこ
とが知られている〔J.of Biological Chemistry，
Vol244.P353−358（1969）〕。常に、新らたなＬ−セリンの製造法が求められ
ている。本発明者は、β−ヒドロキシアスパラギン酸か
ら効率良くＬ−セリンを製造する方法について
種々検討した結果、β−ヒドロキシアスパラギン
酸をＬ−セリンに変換する能力を有する微生物の
培養物、菌体もしくは菌体処理物をβ−ヒドロキ
シアスパラギン酸に作用せしめることにより効率
よく、Ｌ−セリンが製造されることを見い出し
た。以下に本発明を詳細に説明する。本発明に用いられる微生物としては、アクロモ
バクター属、アエロモナス属、バチルス属、ブレ
ビバクテリウム属、チトロバクター属、コリネバ
クテリウム属、エルビニア属、シユードモナス属
またはビブリオ属に属し、β−ヒドロキシアスパ
ラギン酸をＬ−セリンに変換する能力を有する微
生物であればいずれでも使用される。その具体例
としては、アクロモバクター・サイクロクラスタス
ATCC21921，アエロモナス・プンクタータ
ATCC11163，バチルス・ズブチリスIFO3022，
ブレビバクテリウム・イマリオフイリウム
ATCC14068，ブレビバクテリウム・ステロリク
ムATCC21387，チトロバクター・フロインデイ
ATCC6750，コリネバクテリウム・グルタミクム
FERM−P3295，エルビニア・ヘルビコラ
ATCC21434，シユードモナス・シユードアルカ
リゲネスATCC17440，シユードモナス・クロロ
ラフイスATCC9446，ビブリオ・チロシナチクス
ATCC19378，があげられる。 β−ヒドロキシアスパラギン酸に、これらの微
生物またはその処理物を作用せしめる方法として
は、これらの微生物をβ−ヒドロキシアスパラギ
ン酸を含有する発酵培地で培養してもよいし、ま
たこれらの微生物の菌体または菌体処理物を水溶
液中でβ−ヒドロキシアスパラギン酸と接触せし
めてもよい。上記のうち、発酵液中でＬ−セリンを生成せし
める方法としては、β−ヒドロキシアスパラギン
酸を培養頭初から培地に添加してもよいし、培養
途中でこれを一括または分割添加してもよい。これらの微生物の培養のために用いる培地とし
ては、通常の炭素源、窒素源、無機イオン類を含
有する培地が用いられる。さらに、必要により培
地にビタミン、アミノ酸（アラニン、アスパラギ
ン酸、グルタミン酸等）、核酸関連物質、および
これらを含有する物質が添加される。使用菌が栄
養要求を示す場合には、要求物質が適量添加され
る。炭素源としてはグルコース、シユークロース、
フラクトース、マンノース、糖蜜、澱粉、澱粉加
水分解物、酢酸、プロピオン酸、ギ酸、メタノー
ル、エタノール等、使用菌の資化しうるものなら
ば単独あるいは混合して使用できる。窒素源としては、アンモニアガス、アンモニア
水、尿素、各種アンモニア塩、各種硝酸塩、アミ
ノ酸類（アラニン、アスパラギン酸、グルタミン
酸、グルタミン、プロリン、メチオニン、グリシ
ン、リジン等）が用いられる。無機イオンとしては、マグネシウム、カリウ
ム、鉄、マンガン、亜鉛、ニツケル、コバルト等
の塩類、燐酸、硫酸、硝酸の塩類が使用できる。培養は好気的条件下で行われる。培養温度は20
〜40℃に、培養液のPHは４〜10に調整して培養さ
れる。培養５〜70時間でβ−ヒドロキシアスパラ
ギン酸がＬ−セリンに変換される。又、微生物菌体またはその処理物を酵素源とし
て水溶液中でβ−ヒドロキシアスパラギン酸に接
触せしめる方法の場合には、β−ヒドロキシアス
パラギン酸と菌体または菌体処理物を含む反応液
を10〜70℃の温度範囲に調節しつつ、静置または
攪拌して反応させる。この際、菌体としては菌体
を含む培養液そのままを用いてもよい。菌体処理
物としては、菌体の機械的摩砕処理物、超音波処
理物、凍結乾燥処理物、アセトンその他の溶媒処
理菌体、酸素処理菌体、凍結乾燥菌体、界面活性
剤処理菌体、菌体の蛋白分画、菌体及び菌体抽出
物の固定化物等が用いられる。 β−ヒドロキシアスパラギン酸をＬ−セリンに
交換する活性の高い菌体を得るために、培地にβ
−ヒドロキシアスパラギン酸、アスパラギン酸、
フマール酸、リンゴ酸等が添加されることが多
い。培地の基本組成・培養方法は上述のような通
常の方法が採用される。 β−ヒドロキシアスパラギン酸をＬ−セリンに
変換せしめる反応の反応液には、必要に応じて抗
酸化剤、界面活性剤、補酵素類、溶媒類、アミン
類が添加される場合がある。また、原料であるβ−ヒドロキシアスパラギン
酸としては、Ｌ−エリスロ（erythro）体、Ｌ−
スレオ（threo）体、Ｄ−エリスロ体、Ｄ−スレ
オ体の４種類の立体異性体が考えられるが、使用
菌によつて単独あるいは混合して使用できる。培養あるいは反応５〜100時間後、反応液中に
多量のＬ−セリンが生成する。このようにして得
られたＬ−セリンを培養液あるいは反応液から採
取する方法としては、イオン交換樹脂を用いる方
法等公知の手法が使用される。実施例１フマール酸アンモニウム0.25ｇ／dl、フマール
酸ナトリウム0.5ｇ／dl、ペプトン1.8ｇ／dl、コ
ーン・スチープ・リカー１ｇ／dl、KH₂PO₄0.05
ｇ／dl、MgSO₄・7H₂O 0.01ｇ／dl、Ｌ−アス
パラギン酸0.1ｇ／dl（PH7.0）の組成からなる培
地40mlを含む300ml容三角フラスコに、ブイヨン
寒天培地で生育したバチルス・プルミス
ATCC14884の菌体を１白金耳宛接触し、30℃で、
210rpmの振盪条件下で振盪培養を24時間行つた。得られた菌体を遠心分離して、さらに0.9％
NaCl溶液で２回遠沈洗滌した後、これに50ｍＭ
のトリス（ヒドロキシメチル）メチル−２−アミ
ノエタンスルホン酸緩衝液（PH6.3）と１％のDL
−スレオ−ヒドロキシアパラギン酸を含む反応後
10mlを添加して、上記と同様に20時間振盪した。反応液中には平均1.6mg／mlのＬ−セリンが生
成した。反応終了後、反応液１を集めて遠心分離によ
つて菌体を除去し、上澄液をダウエツクス50
（H⁺）型樹脂に通塔した。水洗後、1.5Mアンモ
ニウム水によりＬ−セリンを溶出させ、溶出液を
減圧濃縮した。濃縮後に冷アルコールを加えてＬ
−セリンを沈澱させた結果、Ｌ−セリンの粗結晶
0.62ｇを得た。実施例２使用菌として、第１表に示す種々の微生物を用
い、菌の生育を、培地４mlを含む試験管を用い、
反応液量を１mlとした他は実子例１と同様に行つ
た結果、第１表に示すＬ−セリンが生成された。なお、Ｌ−セリンの確認はｎ−ブタノール：酢
酸：水＝５：２：2V／Ｖ、ｎ−ブタノール：ア
セトン：ジエチルアミン：水＝180：50：20：
20V／Ｖ、エタノール：アモニア：H₂O＝18：
１：1V／Ｖの溶媒系を用いる薄層クロマトグラ
フイーおよびアミノ酸自動分析機で、Ｌ−セリン
の定量はコリネバクテリウム・グルタミクムのセ
リン要求性変異株を用いるバイオアツセイ法で実
施した。【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１アクロモバクター属、アエロモナス属、バチ
ルス属、ブレビバクテリウム属、チトロバクター
属、コリネバクテリウム属、エルビニア属、シユ
ードモナス属またはビブリオ属に属し、β−ヒド
ロキシアスパラギン酸をＬ−セリンに変換する能
力を有する微生物の培養物、菌体もしくは菌体処
理物をβ−ヒドロキシアスパラギン酸に作用せし
めてＬ−セリンを生成させ、これを採取すること
を特徴とするＬ−セリンの製造法。