JPH062069B2 - Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−酪酸の製造方法 - Google Patents
Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−酪酸の製造方法Info
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- JPH062069B2 JPH062069B2 JP4212188A JP4212188A JPH062069B2 JP H062069 B2 JPH062069 B2 JP H062069B2 JP 4212188 A JP4212188 A JP 4212188A JP 4212188 A JP4212188 A JP 4212188A JP H062069 B2 JPH062069 B2 JP H062069B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は除草活性を有して除草剤として有用であるＬ−
２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−
酪酸（特公昭61−56210号公報または米国特許第4265654
号明細書参照）の製造法に関する。
２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−
酪酸（特公昭61−56210号公報または米国特許第4265654
号明細書参照）の製造法に関する。
（従来の技術と解決しようとする課題） ストレプトミセス・ハイグロスコピカスSF−1293株（微
工研条寄BP−130号）によつて生産されるSF−1293物質
（特公昭51−639号公報及び米国特許第4309208号明細書
参照）は、ビアラホスとも言われる物質であり、除草剤
として有用であり、Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシ
メチルホスフイニル）−ブチリル−Ｌ−アラニル−アラ
ニンと同定されている（例えば特開昭48−85538号公報
参照）。他方、Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチ
ルホスフイニル）−酪酸は、これも除草活性を有する化
合物であり、Ｌ−AMPBと略称されて除草剤として有用で
ある（特公昭61−56210号公報及び米国特許第4265654号
明細書参照）。
工研条寄BP−130号）によつて生産されるSF−1293物質
（特公昭51−639号公報及び米国特許第4309208号明細書
参照）は、ビアラホスとも言われる物質であり、除草剤
として有用であり、Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシ
メチルホスフイニル）−ブチリル−Ｌ−アラニル−アラ
ニンと同定されている（例えば特開昭48−85538号公報
参照）。他方、Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチ
ルホスフイニル）−酪酸は、これも除草活性を有する化
合物であり、Ｌ−AMPBと略称されて除草剤として有用で
ある（特公昭61−56210号公報及び米国特許第4265654号
明細書参照）。
次式(1) で示されるＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホ
スフイニル）−酪酸（Ｌ−AMPB）の製造法としては、ス
トレプトミセス属に属するＬ−AMPB生産菌、例えばスト
レプトミセス・ハイグロスコピカスSF−1293株を好気的
条件下で培養し、その培養液からＬ−AMPBを採取する方
法が本発明者らによつて公開されている（特開昭57−47
485号公報） 更に、Ｌ−AMPBを大量に製造する方法として、Ｌ−AMPB
に相応する２−ケト酸である下記の式(2)の４−（ヒド
ロキシメチルホスフイニル）−２−オキソ−酪酸を合成
法で製造したのち、同化合物を酵素反応によつてアミノ
化してＬ−AMPBにする方法が本発明者らによつて報告さ
れている（特願昭６２−139933号明細書参照）。
スフイニル）−酪酸（Ｌ−AMPB）の製造法としては、ス
トレプトミセス属に属するＬ−AMPB生産菌、例えばスト
レプトミセス・ハイグロスコピカスSF−1293株を好気的
条件下で培養し、その培養液からＬ−AMPBを採取する方
法が本発明者らによつて公開されている（特開昭57−47
485号公報） 更に、Ｌ−AMPBを大量に製造する方法として、Ｌ−AMPB
に相応する２−ケト酸である下記の式(2)の４−（ヒド
ロキシメチルホスフイニル）−２−オキソ−酪酸を合成
法で製造したのち、同化合物を酵素反応によつてアミノ
化してＬ−AMPBにする方法が本発明者らによつて報告さ
れている（特願昭６２−139933号明細書参照）。
除草剤を開発工業化する際、前述したような大量に製造
する技術を持つことが必要であるが、同時にまた低コス
トで製造することが不可欠である。Ｌ−AMPBに相応する
２−ケト酸である４−（ヒドロキシメチルホスフイニ
ル）−２−オキソ−酪酸（以下、OMPBと称する）を合成
法で製造し、アミノ化してＬ−AMPBを製造するという前
述の方法では、基質となるOMPBのコストが最終産物であ
るＬ−AMPBの製造コストに大きく響いてくることは明ら
かである。
する技術を持つことが必要であるが、同時にまた低コス
トで製造することが不可欠である。Ｌ−AMPBに相応する
２−ケト酸である４−（ヒドロキシメチルホスフイニ
ル）−２−オキソ−酪酸（以下、OMPBと称する）を合成
法で製造し、アミノ化してＬ−AMPBを製造するという前
述の方法では、基質となるOMPBのコストが最終産物であ
るＬ−AMPBの製造コストに大きく響いてくることは明ら
かである。
OMPBは、公知の物質であり、その製造法は例えば特開昭
56−92897号公報または米国特許第4399287号明細書に記
載されているが、本物質は次式(2) に示すように、Ｐ−メチル基を含む特異な構造を有して
おり、このような構造の化合物は一般に化学合成する場
合には非常に複雑で困難な工程を必要とする。そこで本
発明者らは、Ｌ−AMPBの製造に当つて、OMPBのメチル基
が欠けた化合物である４−（ヒドロキシ）ホスフイノイ
ル−２−オキソ酪酸（以下、OPBと称する）、すなわち
次式(3) で示される化合物を出発原料として選択することを今回
着想した。本物質はすでに公知の物質であり、その製造
法や物理化学的性状は特開昭５８−219192号公報に記載
されている。ＯＰＢを製造するに際しては、複雑なＰ−
メチル化工程を省略出来ることから製造コストはOMPB製
造コストに比較して大幅に低減する事が可能である。す
でに本発明者らにより、ＯＰＢまたはその誘導体を、Ｌ
−AMPBを生産する能力を有する微生物を用いたＬ−AMPB
の生産培養時に添加すると、Ｌ−AMPBの増収をはかれる
ことが公開されている（特開昭62−253389号）。しかし
ながら、Ｌ−AMPB又はビアラホスを生産しない微生物で
の、ＯＰＢまたはその誘導体のＰ−メチル化能力の存在
については知られていない。以上のような技術的背景か
ら本発明者らは、安価なＯＰＢまたはその誘導体を基質
とした新しいＬ−AMPBの製造法開発の検討を始めた。
56−92897号公報または米国特許第4399287号明細書に記
載されているが、本物質は次式(2) に示すように、Ｐ−メチル基を含む特異な構造を有して
おり、このような構造の化合物は一般に化学合成する場
合には非常に複雑で困難な工程を必要とする。そこで本
発明者らは、Ｌ−AMPBの製造に当つて、OMPBのメチル基
が欠けた化合物である４−（ヒドロキシ）ホスフイノイ
ル−２−オキソ酪酸（以下、OPBと称する）、すなわち
次式(3) で示される化合物を出発原料として選択することを今回
着想した。本物質はすでに公知の物質であり、その製造
法や物理化学的性状は特開昭５８−219192号公報に記載
されている。ＯＰＢを製造するに際しては、複雑なＰ−
メチル化工程を省略出来ることから製造コストはOMPB製
造コストに比較して大幅に低減する事が可能である。す
でに本発明者らにより、ＯＰＢまたはその誘導体を、Ｌ
−AMPBを生産する能力を有する微生物を用いたＬ−AMPB
の生産培養時に添加すると、Ｌ−AMPBの増収をはかれる
ことが公開されている（特開昭62−253389号）。しかし
ながら、Ｌ−AMPB又はビアラホスを生産しない微生物で
の、ＯＰＢまたはその誘導体のＰ−メチル化能力の存在
については知られていない。以上のような技術的背景か
ら本発明者らは、安価なＯＰＢまたはその誘導体を基質
とした新しいＬ−AMPBの製造法開発の検討を始めた。
（課題を解決するための手段） 本発明者らはＯＰＢを基質としてＰ−メチル化及びアミ
ノ化を行ないＬ−AMPBを生産する微生物の存在を仮定
し、そのような微生物のスクリーニングを鋭意実施した
結果、ストレプトミセス属に属する菌株を変異処理して
得られた変異株が、通常の培養時にはＬ−AMPBを生産し
ないがOPBを基質とした時にはＰ−メチル化及びアミノ
化してＬ−AMPBを高収率に生成するという驚くべき事実
を見出した。Ｐ−メチル化は、前述したように化学合成
では複雑な工程を必要とするが、このような変異株微生
物を用いることにより高収率で容易に進行させることが
出来ることを見出した。そして、このような変異株微生
物としては、ストレプトミセス属に属するビアラホス生
産菌又はＬ−AMPB生産菌の変異処理によりビアラホス生
産能力及びＬ−AMPB生産能力を通性として、即ち通常の
培養時に消失された変異株が適することを知見した。ま
た、ＯＰＢの他に、基質として用いられるＯＰＢ誘導体
としては、ＯＰＢに相応するアミノ酸である２−アミノ
−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸またはその塩
及びＯＰＢに相応するアミノ酸のＮ−アセチル体である
２−Ｎ−アセチルアミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイ
ノイル酪酸またはその塩なども使用できることを見出し
た。これらの知見に基づいて本発明が完成された。
ノ化を行ないＬ−AMPBを生産する微生物の存在を仮定
し、そのような微生物のスクリーニングを鋭意実施した
結果、ストレプトミセス属に属する菌株を変異処理して
得られた変異株が、通常の培養時にはＬ−AMPBを生産し
ないがOPBを基質とした時にはＰ−メチル化及びアミノ
化してＬ−AMPBを高収率に生成するという驚くべき事実
を見出した。Ｐ−メチル化は、前述したように化学合成
では複雑な工程を必要とするが、このような変異株微生
物を用いることにより高収率で容易に進行させることが
出来ることを見出した。そして、このような変異株微生
物としては、ストレプトミセス属に属するビアラホス生
産菌又はＬ−AMPB生産菌の変異処理によりビアラホス生
産能力及びＬ−AMPB生産能力を通性として、即ち通常の
培養時に消失された変異株が適することを知見した。ま
た、ＯＰＢの他に、基質として用いられるＯＰＢ誘導体
としては、ＯＰＢに相応するアミノ酸である２−アミノ
−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸またはその塩
及びＯＰＢに相応するアミノ酸のＮ−アセチル体である
２−Ｎ−アセチルアミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイ
ノイル酪酸またはその塩なども使用できることを見出し
た。これらの知見に基づいて本発明が完成された。
すなわち、本発明によつて、ストレプトミセス属に属す
るビアラホス生産菌又はＬ−２−アミノ−４−（ヒドロ
キシメチルホスフイニル）−酪酸生産菌の変異処理によ
り得られた変異株であって、しかも該変異処理によりビ
アラホス生産能力及びＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキ
シメチルホスフイニル）−酪酸生産能力を通性として消
失されているが但し４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル
−２−オキソ−酪酸、２−アミノ−４−（ヒドロキシ）
ホスフイノイル酪酸または２−Ｎ−アセチルアミノ−４
−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸を基質として用い
た時にこれからＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチ
ルホスフイニル）−酪酸を生産する能力を保有する変異
株を、４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル−２−オキソ
−酪酸又はその塩，２−アミノ−４−（ヒドロキシ）ホ
スフイノイル酪酸又はそれ塩，及び２−Ｎ−アセチルア
ミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸又はその
塩のうちの何れか少なくとも一つの基質として添加され
た培地中で好気的条件下に培養し、得られた培養液から
Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニ
ル）−酪酸またはそのＮ−アセチル体又はこれらの塩を
採取することを特徴とするＬ−２−アミノ−４−（ヒド
ロキシメチルホスフイニル）−酪酸又はこれらのＮ−ア
セチル体あるいはこれらの塩の製造法が提供される。
るビアラホス生産菌又はＬ−２−アミノ−４−（ヒドロ
キシメチルホスフイニル）−酪酸生産菌の変異処理によ
り得られた変異株であって、しかも該変異処理によりビ
アラホス生産能力及びＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキ
シメチルホスフイニル）−酪酸生産能力を通性として消
失されているが但し４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル
−２−オキソ−酪酸、２−アミノ−４−（ヒドロキシ）
ホスフイノイル酪酸または２−Ｎ−アセチルアミノ−４
−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸を基質として用い
た時にこれからＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチ
ルホスフイニル）−酪酸を生産する能力を保有する変異
株を、４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル−２−オキソ
−酪酸又はその塩，２−アミノ−４−（ヒドロキシ）ホ
スフイノイル酪酸又はそれ塩，及び２−Ｎ−アセチルア
ミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸又はその
塩のうちの何れか少なくとも一つの基質として添加され
た培地中で好気的条件下に培養し、得られた培養液から
Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニ
ル）−酪酸またはそのＮ−アセチル体又はこれらの塩を
採取することを特徴とするＬ−２−アミノ−４−（ヒド
ロキシメチルホスフイニル）−酪酸又はこれらのＮ−ア
セチル体あるいはこれらの塩の製造法が提供される。
本発明に用いられる微生物としては、４−（ヒドロキ
シ）ホスフイノイル−２−オキソ−酪酸（またはその塩
例えばナトリウム塩），２−アミノ−４−（ヒドロキ
シ）ホスフイノイル酪酸（またはその塩例えばナトリウ
ム塩），２−Ｎ−アセチルアミノ−４−（ヒドロキシ）
ホスフイノイル酪酸（またはその塩例えばナトリウム
塩）（以下、ＯＰＢまたはその誘導体と称する）を基質
として用いた時に、これらからＬ−AMPBを生成する能力
を有する微生物であればどのようなものでもよいが、基
質のＯＰＢをＰ−メチル化及び２−アミノ化する能力を
保有してＯＰＢからＬ−AMPBを生産できるものである必
要がある。
シ）ホスフイノイル−２−オキソ−酪酸（またはその塩
例えばナトリウム塩），２−アミノ−４−（ヒドロキ
シ）ホスフイノイル酪酸（またはその塩例えばナトリウ
ム塩），２−Ｎ−アセチルアミノ−４−（ヒドロキシ）
ホスフイノイル酪酸（またはその塩例えばナトリウム
塩）（以下、ＯＰＢまたはその誘導体と称する）を基質
として用いた時に、これらからＬ−AMPBを生成する能力
を有する微生物であればどのようなものでもよいが、基
質のＯＰＢをＰ−メチル化及び２−アミノ化する能力を
保有してＯＰＢからＬ−AMPBを生産できるものである必
要がある。
本発明の方法で使用できるこのような微生物の例として
は、本発明者らによつてストレプトミセス ハイグロス
コピカス SF1293株（特公昭51−639号公報参照；FERM
BP−130；ATCC21705）をニトロソグアニジン処理して得
られた，ビアラホス及びＬ−AMPBの生産能を欠損した変
異株（菌株番号NP 110）が挙げられる。この変異株をス
トレプトミセス ハイグロスコピカス NP 110は微工研
に昭和６３年１月２７日寄詫され（微工研菌寄第9842
号）であり、その菌学的性状はビアラホス生産能及びＬ
−AMPB生産能を欠くことおよび胞子形成が少ないことを
除いて特公昭51−639公報記載のストレプトミセス ハ
イグロスコピカス SF 1293株（FERM BP−130）と同一
である。NP 110株はまた基質としてOPBまたはその誘導
体を加えないときにはＬ−AMPBを生産しない。NP 110株
は他のストレプトミセス属の菌株の場合に見られるよう
に、その性状が変化しやすく、例えば紫外線，エツクス
線，薬品等を用いる人工的変異手段で変異しうるもので
あり、このような変異株であつても通常の培養時にはＬ
−AMPBを生産しないがＯＰＢまたはその誘導体を基質と
してＬ−AMPBを生成する能力を有するストレプトミセス
属の菌株はすべて本発明に使用する事が出来る。
は、本発明者らによつてストレプトミセス ハイグロス
コピカス SF1293株（特公昭51−639号公報参照；FERM
BP−130；ATCC21705）をニトロソグアニジン処理して得
られた，ビアラホス及びＬ−AMPBの生産能を欠損した変
異株（菌株番号NP 110）が挙げられる。この変異株をス
トレプトミセス ハイグロスコピカス NP 110は微工研
に昭和６３年１月２７日寄詫され（微工研菌寄第9842
号）であり、その菌学的性状はビアラホス生産能及びＬ
−AMPB生産能を欠くことおよび胞子形成が少ないことを
除いて特公昭51−639公報記載のストレプトミセス ハ
イグロスコピカス SF 1293株（FERM BP−130）と同一
である。NP 110株はまた基質としてOPBまたはその誘導
体を加えないときにはＬ−AMPBを生産しない。NP 110株
は他のストレプトミセス属の菌株の場合に見られるよう
に、その性状が変化しやすく、例えば紫外線，エツクス
線，薬品等を用いる人工的変異手段で変異しうるもので
あり、このような変異株であつても通常の培養時にはＬ
−AMPBを生産しないがＯＰＢまたはその誘導体を基質と
してＬ−AMPBを生成する能力を有するストレプトミセス
属の菌株はすべて本発明に使用する事が出来る。
本発明の製造法の実施に当つては、通常の培養時にはＬ
−AMPBを生産しないが、ＯＰＢまたはその誘導体を基質
としてＬ−AMPBを生成する能力を有するストレプトミセ
ス属に属する菌株を通常の微生物が利用しうる栄養源を
含有する培地で培養する。栄養源としては、従来ストレ
プトミセス属の菌株の培養に利用されている公知のもの
が使用される。例えば炭素源としてはグルコース，澱
粉，グリセリン，シユークロース（シヨ糖），水あめ、
糖蜜等が挙げられ、これらは単独または組み合わせて用
いられる。また窒素源としては大豆粉，小麦はい芽，肉
エキス，ペプトン，乾燥酵母，コーンステイープリカ
ー，硫酸アンモニウム，硝酸ナトリウム等が単独または
組み合わせて用いられる。その他必要に応じて炭酸カル
シウム，食塩，塩化カリウム，燐酸塩等の無機塩類を添
加するほか、菌の発育を助け、ＯＰＢまたはその誘導体
を基質として用いて、Ｌ−AMPBの生成を促進する有機
物、無機物を適宜添加することが出来る。特にメチル基
供与体として知られるメチオニン，ベタイン，ジメチル
グリシン，サルコシン等の化合物の使用、添加が効果的
であるが、通常はこれらメチル基供与体を含有する窒素
源で代替される。またメチル基の転移反応の補酵素とし
て知られるビタミンＢ12及びその誘導体、葉酸及びその
誘導体も単独または組み合わせて使用する事が出来る。
またＯＰＢを基質として用いる場合には更にアミノ基供
与体としてグルタミン酸，アスパラギン酸，アラニン等
のアミノ酸類を単独または組み合わせて添加する事がで
き、また好ましいが、通常はこれらのアミノ基供与体を
含有する窒素源で代替される。
−AMPBを生産しないが、ＯＰＢまたはその誘導体を基質
としてＬ−AMPBを生成する能力を有するストレプトミセ
ス属に属する菌株を通常の微生物が利用しうる栄養源を
含有する培地で培養する。栄養源としては、従来ストレ
プトミセス属の菌株の培養に利用されている公知のもの
が使用される。例えば炭素源としてはグルコース，澱
粉，グリセリン，シユークロース（シヨ糖），水あめ、
糖蜜等が挙げられ、これらは単独または組み合わせて用
いられる。また窒素源としては大豆粉，小麦はい芽，肉
エキス，ペプトン，乾燥酵母，コーンステイープリカ
ー，硫酸アンモニウム，硝酸ナトリウム等が単独または
組み合わせて用いられる。その他必要に応じて炭酸カル
シウム，食塩，塩化カリウム，燐酸塩等の無機塩類を添
加するほか、菌の発育を助け、ＯＰＢまたはその誘導体
を基質として用いて、Ｌ−AMPBの生成を促進する有機
物、無機物を適宜添加することが出来る。特にメチル基
供与体として知られるメチオニン，ベタイン，ジメチル
グリシン，サルコシン等の化合物の使用、添加が効果的
であるが、通常はこれらメチル基供与体を含有する窒素
源で代替される。またメチル基の転移反応の補酵素とし
て知られるビタミンＢ12及びその誘導体、葉酸及びその
誘導体も単独または組み合わせて使用する事が出来る。
またＯＰＢを基質として用いる場合には更にアミノ基供
与体としてグルタミン酸，アスパラギン酸，アラニン等
のアミノ酸類を単独または組み合わせて添加する事がで
き、また好ましいが、通常はこれらのアミノ基供与体を
含有する窒素源で代替される。
培養法としては液体培養法、特に深部培養法が最も適し
ている。培養は好気的条件下で行われ、培養に適した温
度は２５〜３５℃であるが、多くの場合２８〜３２℃付
近で培養する。培養日数は２〜７日が適当で４〜６日が
さらに好ましい。
ている。培養は好気的条件下で行われ、培養に適した温
度は２５〜３５℃であるが、多くの場合２８〜３２℃付
近で培養する。培養日数は２〜７日が適当で４〜６日が
さらに好ましい。
基質として用いるＯＰＢまたはその誘導体は、水溶液に
して上記培養中の任意の時間に一括してあるいは、分割
して培地に加えることが出来るが培養条件を大きく変化
させないように、少量ずつ連続的に添加するのが望まし
い。メチル基供与体，アミノ基供与体についても同様
に、任意の加え方をすることが出来るが、ＯＰＢまたは
その誘導体と同時に添加するのが望ましい。メチル基供
与体及びアミノ基供与体の添加量はＯＰＢまたはその誘
導体の添加量に対するモル比で、0.2〜2.0の範囲で用い
られるが、0.5〜1.0が好ましい。
して上記培養中の任意の時間に一括してあるいは、分割
して培地に加えることが出来るが培養条件を大きく変化
させないように、少量ずつ連続的に添加するのが望まし
い。メチル基供与体，アミノ基供与体についても同様
に、任意の加え方をすることが出来るが、ＯＰＢまたは
その誘導体と同時に添加するのが望ましい。メチル基供
与体及びアミノ基供与体の添加量はＯＰＢまたはその誘
導体の添加量に対するモル比で、0.2〜2.0の範囲で用い
られるが、0.5〜1.0が好ましい。
ＯＰＢまたはその誘導体を基質として用いてＬ−AMPBを
製造する本発明の方法において、上記ストレプトミセス
属の使用菌株の培養時に基質を加える方法の他に、培養
液から分離した菌体の懸濁液や、培養菌体より超音波や
リゾチーム処理等の公知の方法で抽出した酵素液に基質
を加えてＬ−AMPB生産反応を行う方法であつても、ＯＰ
Ｂまたはその誘導体を基質にしてＬ−AMPBを生成する能
力を有すれば、そのような菌体又は酵素液は本発明の方
法に使用する事が出来る。また微生物菌体や酵素を有機
溶剤，架橋剤，担体等で固定化することによつて、その
安定性や操作性が高まることが知られているが、このよ
うな公知の固定化方法で処理した固定化微生物あるいは
固定化酵素も、ＯＰＢまたはその誘導体を基質としてＬ
−AMPBを生成する能力があれば本発明に使用出来る。
製造する本発明の方法において、上記ストレプトミセス
属の使用菌株の培養時に基質を加える方法の他に、培養
液から分離した菌体の懸濁液や、培養菌体より超音波や
リゾチーム処理等の公知の方法で抽出した酵素液に基質
を加えてＬ−AMPB生産反応を行う方法であつても、ＯＰ
Ｂまたはその誘導体を基質にしてＬ−AMPBを生成する能
力を有すれば、そのような菌体又は酵素液は本発明の方
法に使用する事が出来る。また微生物菌体や酵素を有機
溶剤，架橋剤，担体等で固定化することによつて、その
安定性や操作性が高まることが知られているが、このよ
うな公知の固定化方法で処理した固定化微生物あるいは
固定化酵素も、ＯＰＢまたはその誘導体を基質としてＬ
−AMPBを生成する能力があれば本発明に使用出来る。
本発明の方法で生成されたＬ−AMPBを含有する培養液ま
たは反応液からのＬ−AMPBの採取と精製は、通常のＬ−
AMPB醗酵製造法の培養液からのＬ−AMPBの採取法及び精
製法と同一の要領で行うことが出来る。その詳細につい
ては特開昭57−47485号公報の記載を参照されたい。即
ち、ダウエツクス５０Ｗ等の陽イオン交換樹脂にＬ−AM
PBを吸着させ、水あるいは希アンモニア水で展開，溶離
する方法やダウエツクス１×２等の陰イオン交換樹脂に
吸着し酢酸水溶液等で溶離する方法が利用出来る。本発
明で得られたＬ−AMPBは、その除草効力を試験したとこ
ろ、特開昭５７−47485号公報の醗酵的方法で得られた
Ｌ−AMPBと同等の除草効力を示すことが認められた。
たは反応液からのＬ−AMPBの採取と精製は、通常のＬ−
AMPB醗酵製造法の培養液からのＬ−AMPBの採取法及び精
製法と同一の要領で行うことが出来る。その詳細につい
ては特開昭57−47485号公報の記載を参照されたい。即
ち、ダウエツクス５０Ｗ等の陽イオン交換樹脂にＬ−AM
PBを吸着させ、水あるいは希アンモニア水で展開，溶離
する方法やダウエツクス１×２等の陰イオン交換樹脂に
吸着し酢酸水溶液等で溶離する方法が利用出来る。本発
明で得られたＬ−AMPBは、その除草効力を試験したとこ
ろ、特開昭５７−47485号公報の醗酵的方法で得られた
Ｌ−AMPBと同等の除草効力を示すことが認められた。
以下、実施例により本発明の更に詳しく説明するが本発
明はこれに限定されるものではない。
明はこれに限定されるものではない。
実施例１ ストレプトミセス ハイグロスコピカス（Streptomyces
hygroscopicus）NP 110株（微工研菌寄第9842号）を前
培養培地（可溶性澱粉2.0％，ポリペプトン1.0％，肉エ
キス0.3％燐酸水素二カリウム0.05％；pH7.0）の１０ml
に接種した。これを２８℃で２４時間振とう培養し、さ
らに同培地８０mlに継代して２８℃で２４時間振とう培
養したものを種母として用い、これを３％の接種量で生
産培地（グルコース7.0％，小麦はい芽3.9％，可溶性植
物プロテイン2.5％，大豆粉1.0％，燐酸−カリウム0.3
％，塩化コバルト0.0001％；pH6.8）に植菌した。生産
培地を３０℃で振とう培養した。培養の途中でＬ−AMPB
生成のための基質として各ＯＰＢまたはその誘導体及び
メチル基供与体（ＯＰＢまたはその誘導体に対して等モ
ル）を次の第１表に示した条件で培養液に添加した。培
養液を酸性にした後、遠心分離（3000rpm，15分）して
上静を得て、アミノ酸アナライザー（アトー社製ＭＬＣ
−703型，保持時間１２分）によりＬ−AMPBの生成量を
測定した。その結果を第１表に示す。
hygroscopicus）NP 110株（微工研菌寄第9842号）を前
培養培地（可溶性澱粉2.0％，ポリペプトン1.0％，肉エ
キス0.3％燐酸水素二カリウム0.05％；pH7.0）の１０ml
に接種した。これを２８℃で２４時間振とう培養し、さ
らに同培地８０mlに継代して２８℃で２４時間振とう培
養したものを種母として用い、これを３％の接種量で生
産培地（グルコース7.0％，小麦はい芽3.9％，可溶性植
物プロテイン2.5％，大豆粉1.0％，燐酸−カリウム0.3
％，塩化コバルト0.0001％；pH6.8）に植菌した。生産
培地を３０℃で振とう培養した。培養の途中でＬ−AMPB
生成のための基質として各ＯＰＢまたはその誘導体及び
メチル基供与体（ＯＰＢまたはその誘導体に対して等モ
ル）を次の第１表に示した条件で培養液に添加した。培
養液を酸性にした後、遠心分離（3000rpm，15分）して
上静を得て、アミノ酸アナライザー（アトー社製ＭＬＣ
−703型，保持時間１２分）によりＬ−AMPBの生成量を
測定した。その結果を第１表に示す。
第１表に示すようにNP 110株は基質を加えない時にはＬ
−AMPBを生産しないが、ＯＰＢまたはその誘導体を基質
として用い添加すると、高い変換率でＯＰＢをＬ−AMPB
に変換する能力を持つことが明らかである。またメチル
基供与体としてベタインその他を用いることも効果的で
あつた。
−AMPBを生産しないが、ＯＰＢまたはその誘導体を基質
として用い添加すると、高い変換率でＯＰＢをＬ−AMPB
に変換する能力を持つことが明らかである。またメチル
基供与体としてベタインその他を用いることも効果的で
あつた。
実施例２ 実施例１と同じ前培養培地で培養したものをジヤーフア
ーメンターの種母として２％の割合で実施例１に述べた
生産培地にビタミンＢ12及び葉酸を各１μg／mlになる
ように添加した培地に植菌した。ジヤーフアーメンター
（２仕込量／３，いわしや製ミニジヤー）では３０
℃で通気撹拌培養を行い、実施例１と同様に基質として
のＯＰＢまたはその誘導体の有効性を調べた。但し、基
質としてのＯＰＢまたはその誘導体は、ペリスタポンプ
とインターラツパーを用いて半連続的に添加した。その
結果を第２表に示す。
ーメンターの種母として２％の割合で実施例１に述べた
生産培地にビタミンＢ12及び葉酸を各１μg／mlになる
ように添加した培地に植菌した。ジヤーフアーメンター
（２仕込量／３，いわしや製ミニジヤー）では３０
℃で通気撹拌培養を行い、実施例１と同様に基質として
のＯＰＢまたはその誘導体の有効性を調べた。但し、基
質としてのＯＰＢまたはその誘導体は、ペリスタポンプ
とインターラツパーを用いて半連続的に添加した。その
結果を第２表に示す。
第２表に示すようにジヤーフアーメンターにおいても基
質であるＯＰＢまたはその誘導体は効率よくＬ−AMPBに
変換されることは明らかである。
質であるＯＰＢまたはその誘導体は効率よくＬ−AMPBに
変換されることは明らかである。
実施例３ 実施例２で得られた培養液よりＬ−AMPBを採取するた
め、各培養液を２５％硫酸でpH３に調製した後、ろ過助
剤を加えてろ過して菌体を除去したところ、各約1.5
のろ液が得られた。次いでこの各ろ液をそれぞれダウエ
ツクス５０Ｗ（Ｈ+型）の陽イオン交換樹脂３００mlの
カラムに通した後、水で展開した。得られたＬ−AMPBを
含む画分を、更にダウエツクス１×２（CH3COO-型）の
陰イオン交換樹脂２００mlのカラムにかけた後、水洗
し、0.3Ｎの酢酸水溶液で溶離した。溶離液のＬ−AMPB
を含む画分を濃縮乾固した後、得られたＬ−AMPBの白色
粉末をメタノールから結晶化した。
め、各培養液を２５％硫酸でpH３に調製した後、ろ過助
剤を加えてろ過して菌体を除去したところ、各約1.5
のろ液が得られた。次いでこの各ろ液をそれぞれダウエ
ツクス５０Ｗ（Ｈ+型）の陽イオン交換樹脂３００mlの
カラムに通した後、水で展開した。得られたＬ−AMPBを
含む画分を、更にダウエツクス１×２（CH3COO-型）の
陰イオン交換樹脂２００mlのカラムにかけた後、水洗
し、0.3Ｎの酢酸水溶液で溶離した。溶離液のＬ−AMPB
を含む画分を濃縮乾固した後、得られたＬ−AMPBの白色
粉末をメタノールから結晶化した。
Ｌ−AMPBの結晶として、４−（ヒドロキシ）ホスフイノ
イル−２−オキソ−酪酸を基質にした場合には1.22ｇ
（78.2％），２−アミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイ
ノイル酪酸の場合には1.17ｇ（78.0％），２−Ｎ−アセ
チルアミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸の
場合には0.97ｇ（78.9％）を得た。得られた結晶につい
て常法により元素分析，比旋光度，融点，赤外線吸収ス
ペクトル，核磁気共鳴スペクトル，質量分析法で分析し
たところ、Ｌ−AMPBの標品と完全に一致することが確認
された。
イル−２−オキソ−酪酸を基質にした場合には1.22ｇ
（78.2％），２−アミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイ
ノイル酪酸の場合には1.17ｇ（78.0％），２−Ｎ−アセ
チルアミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪酸の
場合には0.97ｇ（78.9％）を得た。得られた結晶につい
て常法により元素分析，比旋光度，融点，赤外線吸収ス
ペクトル，核磁気共鳴スペクトル，質量分析法で分析し
たところ、Ｌ−AMPBの標品と完全に一致することが確認
された。
（発明の効果） 本発明は、通常の培養時にはＬ−AMPBを生産しないがＯ
ＰＢまたはその誘導体を基質としてこれからＬ−AMPBを
生成する能力を有するストレプトミセス属に属する菌株
を選別し、その菌株の培養時にＯＰＢまたはその誘導体
を基質として加え、Ｐ−メチル化（及びアミノ化）した
化合物であるＬ−AMPBを生成及び採取する方法である。
本発明によると、実施例に示したように基質であるＯＰ
Ｂまたはその誘導体は、高収率でメチル化及びアミノ
化）されてＬ−AMPBに変換することが明らかになり、効
率的で、安価な大量製造法を提供することが出来た。本
発明は、Ｌ−AMPBを生産しない微生物でＯＰＢ又はその
誘導体のＰ−メチル化（及びアミノ化）がおこりＬ−AM
PBが生産するという新しい事実の発見に基づいており、
本知見によれば、更にストレプトミセス属に属する菌株
以外の増殖の速い微生物でのＰ−メチル化や、近年発展
してきた遺伝子操作によりＰ−メチル化反応の酵素を支
配する遺伝子をクローニングし、それを各種微生物で発
現するなど、Ｌ−AMPB製造法の根本的な改良の可能性が
示唆される。
ＰＢまたはその誘導体を基質としてこれからＬ−AMPBを
生成する能力を有するストレプトミセス属に属する菌株
を選別し、その菌株の培養時にＯＰＢまたはその誘導体
を基質として加え、Ｐ−メチル化（及びアミノ化）した
化合物であるＬ−AMPBを生成及び採取する方法である。
本発明によると、実施例に示したように基質であるＯＰ
Ｂまたはその誘導体は、高収率でメチル化及びアミノ
化）されてＬ−AMPBに変換することが明らかになり、効
率的で、安価な大量製造法を提供することが出来た。本
発明は、Ｌ−AMPBを生産しない微生物でＯＰＢ又はその
誘導体のＰ−メチル化（及びアミノ化）がおこりＬ−AM
PBが生産するという新しい事実の発見に基づいており、
本知見によれば、更にストレプトミセス属に属する菌株
以外の増殖の速い微生物でのＰ−メチル化や、近年発展
してきた遺伝子操作によりＰ−メチル化反応の酵素を支
配する遺伝子をクローニングし、それを各種微生物で発
現するなど、Ｌ−AMPB製造法の根本的な改良の可能性が
示唆される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 (Ｃ１２Ｐ 13/00 Ｃ１２Ｒ 1:55） (Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｒ 1:55） (72)発明者 小川 安昭 神奈川県川崎市幸区堀川町580番地 明治 製菓株式会社薬品開発研究所内 (72)発明者 深津 俊三 神奈川県川崎市幸区堀川町580番地 明治 製菓株式会社薬品開発研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】ストレプトミセス属に属するビアラホス生
産菌又はＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホス
フイニル）−酪酸生産菌の変異処理により得られた変異
株であって、しかも該変異処理によりビアラホス生産能
力とＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイ
ニル）−酪酸生産能力を通性として消失されているが但
し４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル−２−オキソ−酪
酸、２−アミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪
酸または２−Ｎ−アセチルアミノ−４−（ヒドロキシ）
ホスフイノイル酪酸を基質として用いた時にこれからＬ
−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）
−酪酸を生産する能力を保有する変異株を、４−（ヒド
ロキシ）ホスフイノイル−２−オキソ−酪酸又はその
塩，２−アミノ−４−（ヒドロキシ）ホスフイノイル酪
酸又はそれ塩，及び２−Ｎ−アセチルアミノ−４−（ヒ
ドロキシ）ホスフイノイル酪酸又はその塩のうちの何れ
か少なくとも一つを基質として添加された培地中で好気
的条件下に培養し、得られる培養液からＬ−２−アミノ
−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−酪酸または
そのＮ−アセチル体又はこれらの塩を採取することを特
徴とするＬ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホス
フイニル）−酪酸又はこれのＮ−アセチル体あるいはこ
れらの塩の製造法。 - 【請求項２】メチル基供与体及びアミノ基供与体の両
方、あるいはメチル基供与体の方のみを添加された培地
中で使用菌株の培養を行う請求項１に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4212188A JPH062069B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−酪酸の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4212188A JPH062069B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−酪酸の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01218594A JPH01218594A (ja) | 1989-08-31 |
| JPH062069B2 true JPH062069B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=12627117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4212188A Expired - Fee Related JPH062069B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | Ｌ−２−アミノ−４−（ヒドロキシメチルホスフイニル）−酪酸の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH062069B2 (ja) |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP4212188A patent/JPH062069B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01218594A (ja) | 1989-08-31 |
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