JPH0424992B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0424992B2 JPH0424992B2 JP16886684A JP16886684A JPH0424992B2 JP H0424992 B2 JPH0424992 B2 JP H0424992B2 JP 16886684 A JP16886684 A JP 16886684A JP 16886684 A JP16886684 A JP 16886684A JP H0424992 B2 JPH0424992 B2 JP H0424992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valine
- isopropylhydantoin
- carbamoyl
- reaction
- producing
- 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
（発明の目的）
産業上の利用分野
本発明は、Ｎ−カルボモイル−Ｄ−バリンまた
はＤ−バリンの製造法に関する。更に詳しくは、
微生物の作用により、Ｌ−またはDL−イソプロ
ピルヒダントインを基質にして、Ｎ−カルバモイ
ル−Ｄ−バリンまたはＤ−バリンを製造する方法
に関する。 而して、その目的をするところは、農薬等の原
料として工業的に重要な物質であるＤ−バリンを
安価に製造することにある。 Ｎ−カルボモイル−Ｄ−バリンは、それ自体で
は大きな工業的用途はないが、化学的または酵素
的に容易にＤ−バリンに変換出来るので、Ｄ−バ
リンの製造原料としての用途がある。 従来の技術 従来、微生物の作用で、Ｄ−イソプロピルヒダ
ントインからＮ−カルバモイル−Ｄ−バリンまた
はＤ−バリンを製造する方法は既に知られてい
る。 しかし、微生物の作用で、Ｌ−イソプロピルヒ
ダントインからＮ−カルバモイル−Ｄ−バリンお
よび／またはＤ−バリンを製造する方法は知られ
ていない。 イソプロピルヒダントインは水溶液中でわずか
にラセミ化することが知られている。従つて、Ｌ
−イソプロピルヒダントインを原料として使用し
ても、微生物の作用で、わずかにＮ−カルバモイ
ル−Ｄ−バリンまたはＤ−バリンを生成させるこ
とができないではない。しかし、その生成速度は
非常に遅く実用的な方法とはとうてい言い難い。 発明が解決しようとする問題点 本発明者らは、この点につき鋭意研究を実施し
た結果、イソプロピルヒダントインをラセミ化す
る能力を有し、且つ、Ｄ−イソプロピルヒダント
インからＮ−カルバモイル−Ｄ−バリンまたはＤ
−バリンを生成する能力を有する微生物を発見
し、これに基いて本発明を完成した。 本発明の方法によれば、化学合成法で製造され
たDL−イソプロピルヒダントインを原料にして
高収率でＤ−バリンを製造することができるの
で、産業上極めて有利なＤ−バリンの製造法とな
る。 発明の構成 本発明に使用する微生物としては、キヤンデイ
ダ属に属する微生物、例えば、キヤンデイダ・フ
イリラ（Candidaphilyla）MT−40361（微工研菌
寄 第7763号）、キヤデイダ・ビナリア
（Candidavinaria）MT−40362（微工研菌寄 第
7764号）などであり、Ｄ−バリン合成反応にこれ
らの微生物を使用するときは、これらの微生物の
培養液、または培養菌体、またはこの菌体を破砕
して得られる無細胞抽出液、または菌体を固定化
して得られる固定化物などを用いることができ
る。 上記微生物の培養は、通常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な
う。培養温度は10〜35℃、好ましくは25〜35℃で
あり、培養PHは３〜８、好ましくは4.5〜6.5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、ガラク
トース、澱粉加水分解液、糖蜜などの炭水化物、
更にグリセロール、クエン酸、エタノールなども
使用できる。窒素源としては、アンモニア、硫酸
アンモニウム、炭酸アンモニウム、塩化アンモニ
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、麦芽エキス、コーン・スチープ・リカー、
カゼイン加水分解物、フイツシユミールなどの天
然有機窒素源も使用可能である。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
もなり得る。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、塩化ナトリ
ウム、硫酸マグネシウム、硫酸第一鉄なども必要
に応じて使用すると好都合である。 更にイソプロピルヒダントインまたはＮ−カル
バモイルバリン0.5〜10ｇ／、好ましくは１〜
５ｇ／の濃度で培地に添加しておくと菌体中の
本反応に関与する酵素の活性が高められる。 反応に使用する基質であるＬ−またはDL−イ
ソプロピルヒダントインの濃度に特に制限はない
が通常１〜４％の濃度が用いられ、反応温度は10
〜50℃、好ましくは25〜40℃、反応PHは３〜10、
好ましくは６〜９である。 反応液中からのＮ−カルバモイル−Ｄ−バリン
またはＤ−バリンの単離は、濃縮、中和、イオン
交換樹脂処理などの公知の方法により行なうこと
ができる。 次に実施例により本発明を更に詳明するが、本
発明はこれらの例のみに限定されるものではな
い。 実施例 １ キヤンデイダ・フイリラMT−40361を500ml容
坂口フラスコ中の100mlの培地（組成は第１表に
示す）に接種し、30℃で48時間振盪培養を行なつ
た。培養終了後、遠心集菌し、100mlの生理食塩
水を加えた後再び遠心集菌し、この菌体を0.9％
食塩水50mlに懸濁して菌体懸濁液とした。この菌
体懸濁液１mlと２％のＬ−イソプロピルヒダント
イン溶液（第２表に示した種類の0.2M濃度の緩
衝液にとかしてある）１mlを混合した後、30℃、
17時間撹拌しながら反応させた。 反応終了後Ｄ−バリンを液体クロマトグラフイ
ーで定量した。一方、上記反応条件下で菌体懸濁
液を加えない場合のＬ−イソプロピルヒダントイ
ンのラセミ化率を施光度を測定することによつて
求めた。得られた結果を第２表に示した。
はＤ−バリンの製造法に関する。更に詳しくは、
微生物の作用により、Ｌ−またはDL−イソプロ
ピルヒダントインを基質にして、Ｎ−カルバモイ
ル−Ｄ−バリンまたはＤ−バリンを製造する方法
に関する。 而して、その目的をするところは、農薬等の原
料として工業的に重要な物質であるＤ−バリンを
安価に製造することにある。 Ｎ−カルボモイル−Ｄ−バリンは、それ自体で
は大きな工業的用途はないが、化学的または酵素
的に容易にＤ−バリンに変換出来るので、Ｄ−バ
リンの製造原料としての用途がある。 従来の技術 従来、微生物の作用で、Ｄ−イソプロピルヒダ
ントインからＮ−カルバモイル−Ｄ−バリンまた
はＤ−バリンを製造する方法は既に知られてい
る。 しかし、微生物の作用で、Ｌ−イソプロピルヒ
ダントインからＮ−カルバモイル−Ｄ−バリンお
よび／またはＤ−バリンを製造する方法は知られ
ていない。 イソプロピルヒダントインは水溶液中でわずか
にラセミ化することが知られている。従つて、Ｌ
−イソプロピルヒダントインを原料として使用し
ても、微生物の作用で、わずかにＮ−カルバモイ
ル−Ｄ−バリンまたはＤ−バリンを生成させるこ
とができないではない。しかし、その生成速度は
非常に遅く実用的な方法とはとうてい言い難い。 発明が解決しようとする問題点 本発明者らは、この点につき鋭意研究を実施し
た結果、イソプロピルヒダントインをラセミ化す
る能力を有し、且つ、Ｄ−イソプロピルヒダント
インからＮ−カルバモイル−Ｄ−バリンまたはＤ
−バリンを生成する能力を有する微生物を発見
し、これに基いて本発明を完成した。 本発明の方法によれば、化学合成法で製造され
たDL−イソプロピルヒダントインを原料にして
高収率でＤ−バリンを製造することができるの
で、産業上極めて有利なＤ−バリンの製造法とな
る。 発明の構成 本発明に使用する微生物としては、キヤンデイ
ダ属に属する微生物、例えば、キヤンデイダ・フ
イリラ（Candidaphilyla）MT−40361（微工研菌
寄 第7763号）、キヤデイダ・ビナリア
（Candidavinaria）MT−40362（微工研菌寄 第
7764号）などであり、Ｄ−バリン合成反応にこれ
らの微生物を使用するときは、これらの微生物の
培養液、または培養菌体、またはこの菌体を破砕
して得られる無細胞抽出液、または菌体を固定化
して得られる固定化物などを用いることができ
る。 上記微生物の培養は、通常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な
う。培養温度は10〜35℃、好ましくは25〜35℃で
あり、培養PHは３〜８、好ましくは4.5〜6.5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、ガラク
トース、澱粉加水分解液、糖蜜などの炭水化物、
更にグリセロール、クエン酸、エタノールなども
使用できる。窒素源としては、アンモニア、硫酸
アンモニウム、炭酸アンモニウム、塩化アンモニ
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、麦芽エキス、コーン・スチープ・リカー、
カゼイン加水分解物、フイツシユミールなどの天
然有機窒素源も使用可能である。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
もなり得る。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、塩化ナトリ
ウム、硫酸マグネシウム、硫酸第一鉄なども必要
に応じて使用すると好都合である。 更にイソプロピルヒダントインまたはＮ−カル
バモイルバリン0.5〜10ｇ／、好ましくは１〜
５ｇ／の濃度で培地に添加しておくと菌体中の
本反応に関与する酵素の活性が高められる。 反応に使用する基質であるＬ−またはDL−イ
ソプロピルヒダントインの濃度に特に制限はない
が通常１〜４％の濃度が用いられ、反応温度は10
〜50℃、好ましくは25〜40℃、反応PHは３〜10、
好ましくは６〜９である。 反応液中からのＮ−カルバモイル−Ｄ−バリン
またはＤ−バリンの単離は、濃縮、中和、イオン
交換樹脂処理などの公知の方法により行なうこと
ができる。 次に実施例により本発明を更に詳明するが、本
発明はこれらの例のみに限定されるものではな
い。 実施例 １ キヤンデイダ・フイリラMT−40361を500ml容
坂口フラスコ中の100mlの培地（組成は第１表に
示す）に接種し、30℃で48時間振盪培養を行なつ
た。培養終了後、遠心集菌し、100mlの生理食塩
水を加えた後再び遠心集菌し、この菌体を0.9％
食塩水50mlに懸濁して菌体懸濁液とした。この菌
体懸濁液１mlと２％のＬ−イソプロピルヒダント
イン溶液（第２表に示した種類の0.2M濃度の緩
衝液にとかしてある）１mlを混合した後、30℃、
17時間撹拌しながら反応させた。 反応終了後Ｄ−バリンを液体クロマトグラフイ
ーで定量した。一方、上記反応条件下で菌体懸濁
液を加えない場合のＬ−イソプロピルヒダントイ
ンのラセミ化率を施光度を測定することによつて
求めた。得られた結果を第２表に示した。
【表】
【表】
【表】
実施例 ２
Ｌ−イソプロピルヒダントインの代りにDL−
イソプロピルヒダントインを用い、37℃で21時間
反応させた他は実施例１と同様に行なつた。 反応終了後、生成させたＮ−カルバモイル−Ｄ
−バリンおよびＤ−バリンの生成量を第３表に示
した。 尚、Ｎ−カルバモイル−Ｄ−バリンの光学純度
は100％であつた。
イソプロピルヒダントインを用い、37℃で21時間
反応させた他は実施例１と同様に行なつた。 反応終了後、生成させたＮ−カルバモイル−Ｄ
−バリンおよびＤ−バリンの生成量を第３表に示
した。 尚、Ｎ−カルバモイル−Ｄ−バリンの光学純度
は100％であつた。
【表】
実施例 ３
キヤンデイダ・フイリラMT−40361の代りに
キヤンデイダ・ビナリアMT−40362を用いた他
は実施例１と同様の操作を実施した。得られた結
果を第４表に示した。
キヤンデイダ・ビナリアMT−40362を用いた他
は実施例１と同様の操作を実施した。得られた結
果を第４表に示した。
【表】
実施例 ４
キヤンデイダ・フイリラMT−40361の代りに
キヤンデイダ・ビナリアMT−40362を用いた他
は実施例２と同様の操作を行なつた。得られた結
果を第５表に示した。 尚、Ｎ−カルバモイル−Ｄ−バリンの光学純度
は100％であつた。
キヤンデイダ・ビナリアMT−40362を用いた他
は実施例２と同様の操作を行なつた。得られた結
果を第５表に示した。 尚、Ｎ−カルバモイル−Ｄ−バリンの光学純度
は100％であつた。
Claims (1)
- １ キヤンデイダ属に属し、イソプロヒルヒダン
トインをラセミ化する能力を有し、且つ、Ｄ−イ
ソプロピルヒダントインからＮ−カルバモイル−
Ｄ−バリンまたはＤ−バリンを生成する能力を有
する微生物の培養液、培養菌体、または培養菌の
処理物をＬ−またはDL−イソプロピルヒダント
インに接触させることを特徴とするＮ−カルバモ
イル−Ｄ−バリンまたはＤ−バリンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16886684A JPS6147194A (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | Ｎ−カルバモイル−ｄ−バリンまたはｄ−バリンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16886684A JPS6147194A (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | Ｎ−カルバモイル−ｄ−バリンまたはｄ−バリンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6147194A JPS6147194A (ja) | 1986-03-07 |
| JPH0424992B2 true JPH0424992B2 (ja) | 1992-04-28 |
Family
ID=15876013
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16886684A Granted JPS6147194A (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | Ｎ−カルバモイル−ｄ−バリンまたはｄ−バリンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6147194A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5096911B2 (ja) | 2005-01-31 | 2012-12-12 | 株式会社カネカ | ５−置換ヒダントインラセマーゼ、これをコードするｄｎａ、組換えｄｎａ、形質転換された細胞、および、光学活性ｎ−カルバミルアミノ酸または光学活性アミノ酸の製造方法 |
| CN103667088B (zh) * | 2013-12-12 | 2016-01-13 | 大连工业大学 | 一种假丝酵母菌及一种微生物代谢制备d-缬氨酸的方法 |
-
1984
- 1984-08-14 JP JP16886684A patent/JPS6147194A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6147194A (ja) | 1986-03-07 |
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