JPH0638782A - 酵素法によるインジゴ製造法 - Google Patents
酵素法によるインジゴ製造法Info
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- JPH0638782A JPH0638782A JP8584292A JP8584292A JPH0638782A JP H0638782 A JPH0638782 A JP H0638782A JP 8584292 A JP8584292 A JP 8584292A JP 8584292 A JP8584292 A JP 8584292A JP H0638782 A JPH0638782 A JP H0638782A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 シュ−ドモナス属に属するインジゴ生成能を
有する菌体又はその処理物を、インドールを含有する水
溶液に作用させて酵素的にインジゴを生成させる方法に
おいて、該反応液に非イオン界面活性剤を添加して作用
させることを特徴とする酵素法によるインジゴ製造法。 【効果】 効率よく、かつ高収率でインジゴを製造する
ことができる。
有する菌体又はその処理物を、インドールを含有する水
溶液に作用させて酵素的にインジゴを生成させる方法に
おいて、該反応液に非イオン界面活性剤を添加して作用
させることを特徴とする酵素法によるインジゴ製造法。 【効果】 効率よく、かつ高収率でインジゴを製造する
ことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インドールから酵素法
により、効率よくインジゴを製造する方法に関する。
により、効率よくインジゴを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来インジゴは、化学合成法により製造
され、工業用染料として広く利用されている。しかしな
がら化学合成法は、反応が多段階になるので収率が悪
く、また化学的分解による副産物が多い等の欠点があっ
た。
され、工業用染料として広く利用されている。しかしな
がら化学合成法は、反応が多段階になるので収率が悪
く、また化学的分解による副産物が多い等の欠点があっ
た。
【０００３】また、インジゴを製造する種々の方法の中
で有望視されている方法として、キシレンオキシゲナー
ゼ又はナフタレンジオキシゲナ−ゼを含有する微生物を
酵素触媒として用い、インド−ルから製造する方法が知
られている(Burt D.Ensley,Barry J.Ratzkin,Timthy D.
Osslund and Mary J.Simon;Science,vol.222,P.167−16
9(1983))。しかしながら、実際的な製造技術を確立する
には至っておらず、効率よくインジゴを製造する方法の
開発が望まれている。
で有望視されている方法として、キシレンオキシゲナー
ゼ又はナフタレンジオキシゲナ−ゼを含有する微生物を
酵素触媒として用い、インド−ルから製造する方法が知
られている(Burt D.Ensley,Barry J.Ratzkin,Timthy D.
Osslund and Mary J.Simon;Science,vol.222,P.167−16
9(1983))。しかしながら、実際的な製造技術を確立する
には至っておらず、効率よくインジゴを製造する方法の
開発が望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、酵素法によ
り、効率よく、かつ高収率でインジゴを製造することを
目的とする。
り、効率よく、かつ高収率でインジゴを製造することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、インジゴ
生成能を有する菌体又はその処理物を利用した酵素法に
よるインジゴを製造方法を確立すべく、反応条件等につ
いて鋭意検討した結果、インジゴ生成能が、反応液中の
インドールによって著しく阻害を受けることに原因して
いることを見い出し、これを解決するために、反応液に
非イオン性界面活性剤を添加して作用させることにより
改善されることがわかった。
生成能を有する菌体又はその処理物を利用した酵素法に
よるインジゴを製造方法を確立すべく、反応条件等につ
いて鋭意検討した結果、インジゴ生成能が、反応液中の
インドールによって著しく阻害を受けることに原因して
いることを見い出し、これを解決するために、反応液に
非イオン性界面活性剤を添加して作用させることにより
改善されることがわかった。
【０００６】本発明は、シュードモナス属に属するイン
ジゴ生成能を有する菌体又はその処理物を、インドール
を含有する水溶液に作用させて酵素的にインジゴを生成
させる方法において、該反応液に非イオン性界面活性剤
を添加して作用させることを特徴とする酵素法によるイ
ンジゴ製造方法である。
ジゴ生成能を有する菌体又はその処理物を、インドール
を含有する水溶液に作用させて酵素的にインジゴを生成
させる方法において、該反応液に非イオン性界面活性剤
を添加して作用させることを特徴とする酵素法によるイ
ンジゴ製造方法である。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいては、シュードモナス属に属するインジゴ生成能を
有する菌株が用いられるが、特にシュードモナス(Pseud
omonas) ・ｓｐ．ＭＹ−６菌株が好適に用いられる。本
菌株の菌学的性質とその分類学的性質は次の通りであ
る。
おいては、シュードモナス属に属するインジゴ生成能を
有する菌株が用いられるが、特にシュードモナス(Pseud
omonas) ・ｓｐ．ＭＹ−６菌株が好適に用いられる。本
菌株の菌学的性質とその分類学的性質は次の通りであ
る。
【０００８】Ｉ．顕微鏡的性質 (a) 細胞の形及び大きさ：桿菌、１×２〜４μm (b) 多形性の有無：無し (c) 運動性：有り (d) 鞭毛の着生状態：極鞭毛 (e) 胞子の有無：無し (f) グラム染色：陰性
【０００９】II．培養的性質 (a) 肉汁寒天培地における生育：有り (b) 資化可能な炭素源：グルコース、酢酸、コハク酸、
フマル酸、Ｌ−リンゴ酸、乳酸、クエン酸、グリセロー
ル、Ｌ−バリン、β−アラニン、ＤＬ−アルギニン
フマル酸、Ｌ−リンゴ酸、乳酸、クエン酸、グリセロー
ル、Ｌ−バリン、β−アラニン、ＤＬ−アルギニン
【００１０】III.生育条件 (a) 生育温度：１０〜４０℃ (b) 生育pH：６〜８ (c) 酸素要求性：好気性
【００１１】IV．生理学的性質 (a) オキシダーゼ：陽性 (b) カタラーゼ：陽性 (c) ＤＮＡ中のグアニン、シトシン（ＧＣ）含量：６１
％ (d) デンプンの加水分解：陰性 (e) プロトカテキン酸の分解：陽性
％ (d) デンプンの加水分解：陰性 (e) プロトカテキン酸の分解：陽性
【００１２】以上の諸性質を「バージーズ・マニュアル
・オブ・システマティク・バクテリオロジー(Bergey's
Manual of Systematic Bacteriology)」第２巻（１９８
６年）より検索した。その結果、本菌はシュードモナス
(Pseudomonus) 属に属する菌株であると同定されたが、
種については炭素源の資化性その他の性質から合致しな
い点があり、新種と考えられた。従って本発明において
はシュードモナス(Pseudomonas) ・ｓｐ．ＭＹ−６と呼
称することとする。なお本菌株は工業技術院微生物工業
技術研究所に微工研菌寄第１１９６３号（ＦＥＲＭ Ｐ
−１１９６３）として寄託されている。
・オブ・システマティク・バクテリオロジー(Bergey's
Manual of Systematic Bacteriology)」第２巻（１９８
６年）より検索した。その結果、本菌はシュードモナス
(Pseudomonus) 属に属する菌株であると同定されたが、
種については炭素源の資化性その他の性質から合致しな
い点があり、新種と考えられた。従って本発明において
はシュードモナス(Pseudomonas) ・ｓｐ．ＭＹ−６と呼
称することとする。なお本菌株は工業技術院微生物工業
技術研究所に微工研菌寄第１１９６３号（ＦＥＲＭ Ｐ
−１１９６３）として寄託されている。
【００１３】微生物の培養に用いる培地の炭素源として
は、グルコース等の炭水化物、キシレン、トルエン等を
利用できるが、それらの中でもｍ−キシレン、ｐ−キシ
レンが好ましい。
は、グルコース等の炭水化物、キシレン、トルエン等を
利用できるが、それらの中でもｍ−キシレン、ｐ−キシ
レンが好ましい。
【００１４】窒素源としては、塩化アンモニウム、硫酸
アンモニウム、リン酸アンモニウム等のアンモニウム
塩；硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウム
等の硝酸塩；アンモニア等を用いることができる。
アンモニウム、リン酸アンモニウム等のアンモニウム
塩；硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウム
等の硝酸塩；アンモニア等を用いることができる。
【００１５】無機物としては、リン酸カリウム、硝酸マ
グネシウム、鉄、マンガン、亜鉛等を用いることができ
る。また、必要に応じて、ビタミン、アミノ酸等の栄養
源を添加することができる。
グネシウム、鉄、マンガン、亜鉛等を用いることができ
る。また、必要に応じて、ビタミン、アミノ酸等の栄養
源を添加することができる。
【００１６】培養温度は、２０℃〜５０℃、好ましくは
３０℃〜４０℃であり、培養中の培地のpHは６〜９、好
ましくは７〜８である。培養は好気的に行う。
３０℃〜４０℃であり、培養中の培地のpHは６〜９、好
ましくは７〜８である。培養は好気的に行う。
【００１７】培養した菌体を本酵素反応に利用する場
合、該菌体はそのまま使用することができるが、菌体の
処理物、例えば該菌体を超音波処理等で破砕した破砕
物、又はその破砕物をさらに水等で抽出した抽出物、或
いは該抽出物をさらに硫安等で処理して酵素成分を沈殿
させた粗精製物の形で使用することもでき、さらに、該
菌体又はこれら処理物を必要により固定化して用いるこ
ともできる。
合、該菌体はそのまま使用することができるが、菌体の
処理物、例えば該菌体を超音波処理等で破砕した破砕
物、又はその破砕物をさらに水等で抽出した抽出物、或
いは該抽出物をさらに硫安等で処理して酵素成分を沈殿
させた粗精製物の形で使用することもでき、さらに、該
菌体又はこれら処理物を必要により固定化して用いるこ
ともできる。
【００１８】該菌体又はその処理物をインドールと反応
させるには、通常の酵素反応と同様に、例えば０．１M
リン酸緩衝液（pH６〜９）あるいは水溶液（pH６〜９）
中で、２０〜５０℃、好ましくは３０〜４０℃の温度
で、通常１０〜７２時間反応させる。反応は、撹拌しな
がら行うのが好ましい。
させるには、通常の酵素反応と同様に、例えば０．１M
リン酸緩衝液（pH６〜９）あるいは水溶液（pH６〜９）
中で、２０〜５０℃、好ましくは３０〜４０℃の温度
で、通常１０〜７２時間反応させる。反応は、撹拌しな
がら行うのが好ましい。
【００１９】反応液に添加することができる非イオン性
界面活性剤としては、例えばｔ−オクチルフェノール、
イソオクチルフェノール、ノニルフェノール等のアルキ
ルフェノールにエチレンオキシドを重合付加させた化合
物（トリトン系）；ソルビタン等の多価アルコールの高
級脂肪酸エステルにエチレンオキシドを重合付加させた
化合物（ツウィーン系）；ラウリルアルコール、ステア
リルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコー
ルにエチレンオキシドを重合付加させた化合物（Brij
系）等が挙げられる。
界面活性剤としては、例えばｔ−オクチルフェノール、
イソオクチルフェノール、ノニルフェノール等のアルキ
ルフェノールにエチレンオキシドを重合付加させた化合
物（トリトン系）；ソルビタン等の多価アルコールの高
級脂肪酸エステルにエチレンオキシドを重合付加させた
化合物（ツウィーン系）；ラウリルアルコール、ステア
リルアルコール、オレイルアルコール等の高級アルコー
ルにエチレンオキシドを重合付加させた化合物（Brij
系）等が挙げられる。
【００２０】さらに、非イオン性界面活性剤の好適具体
例としては、ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニル
エーテル（トリトンＸ１００）、ポリオキシエチレン(2
0)ソルビタンモノラウレート（ツウィーン２０）、ポリ
オキシエチレン(20)ソルビタンモノオレート（ツウィー
ン８０) 等が挙げられる。
例としては、ポリオキシエチレン(10)オクチルフェニル
エーテル（トリトンＸ１００）、ポリオキシエチレン(2
0)ソルビタンモノラウレート（ツウィーン２０）、ポリ
オキシエチレン(20)ソルビタンモノオレート（ツウィー
ン８０) 等が挙げられる。
【００２１】反応液に添加する非イオン性界面活性剤の
濃度は、特に制限されるものではないが、一般に０．５
〜１０(wt/vol)が用いられる。
濃度は、特に制限されるものではないが、一般に０．５
〜１０(wt/vol)が用いられる。
【００２２】微生物菌体又はその処理物の添加量は、特
に制限されるものではないが、一般に０．５〜１０％
（wt/vol) が用いられる。反応後、反応液からのインジ
ゴの分離、精製は、それ自体既知の方法、例えば溶媒
（クロロホルム）抽出等の方法で行うことができる。
に制限されるものではないが、一般に０．５〜１０％
（wt/vol) が用いられる。反応後、反応液からのインジ
ゴの分離、精製は、それ自体既知の方法、例えば溶媒
（クロロホルム）抽出等の方法で行うことができる。
【００２３】
（参考例） （ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 ：３ｇ，ＫＨ2 ＰＯ4 ：０．５ｇ，
Ｋ2 ＨＰＯ4 ：０．５ｇ，ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ：０．
５ｇ，ＣａＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ：１０mg，ＮａＣｌ：０．
５ｇ，ＦｅＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ：１０mg、酵母エキス１ｇ
及び蒸留水：１０００ml（ｐＨ７．０）の培地１００ml
を５００ml容の三角フラスコに分注し、１２０℃、１５
分間滅菌処理したものにｍ−キシレン１mlを添加後、シ
ュードモナス・ｓｐ．ＭＹ−６菌株を植菌し、３０℃に
て２４時間振盪培養した。
Ｋ2 ＨＰＯ4 ：０．５ｇ，ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ：０．
５ｇ，ＣａＣｌ2 ・２Ｈ2 Ｏ：１０mg，ＮａＣｌ：０．
５ｇ，ＦｅＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ：１０mg、酵母エキス１ｇ
及び蒸留水：１０００ml（ｐＨ７．０）の培地１００ml
を５００ml容の三角フラスコに分注し、１２０℃、１５
分間滅菌処理したものにｍ−キシレン１mlを添加後、シ
ュードモナス・ｓｐ．ＭＹ−６菌株を植菌し、３０℃に
て２４時間振盪培養した。
【００２４】また、上記と同様の滅菌培地１０００mlを
５リットル容の三角フラスコに入れ、ｍ−キシレン１０
mlを添加後、上記振盪培養液２０mlを接種し、これを３
０℃にて２４時間振盪培養した。得られた培養液の１０
００mlを遠心分離（８００rpm ，１５分間、４℃）して
集菌した該集菌体を酵素源とした。
５リットル容の三角フラスコに入れ、ｍ−キシレン１０
mlを添加後、上記振盪培養液２０mlを接種し、これを３
０℃にて２４時間振盪培養した。得られた培養液の１０
００mlを遠心分離（８００rpm ，１５分間、４℃）して
集菌した該集菌体を酵素源とした。
【００２５】（実施例）上記の方法で調製した菌体を、
反応液（インド−ル２mM、１００mMリン酸緩衝液、pH
７．０）１０００mlに懸濁後、３リットル容の通気撹拌
装置に入れ、表１に示した非イオン性界面活性剤を１(w
/v) ％となるように添加し、３０℃で１０時間反応させ
た。
反応液（インド−ル２mM、１００mMリン酸緩衝液、pH
７．０）１０００mlに懸濁後、３リットル容の通気撹拌
装置に入れ、表１に示した非イオン性界面活性剤を１(w
/v) ％となるように添加し、３０℃で１０時間反応させ
た。
【００２６】生成したインジゴ量を、常法［H. KEIL,
C.M. SAINT and P.A. WILLIAMS, Journal of Bacteriol
ogy, 169,No.2,P.764−770(1987) ］に従い定量した。
結果は界面活性剤無添加を１００とする相対値で示す。
C.M. SAINT and P.A. WILLIAMS, Journal of Bacteriol
ogy, 169,No.2,P.764−770(1987) ］に従い定量した。
結果は界面活性剤無添加を１００とする相対値で示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【発明の効果】本発明の方法によれば、酵素法により、
効率よく、かつ高収率でインジゴを製造することができ
る。
効率よく、かつ高収率でインジゴを製造することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山縣 恒 茨城県牛久市田宮町駅区画整理48−２ フ ジハイム２−102 (72)発明者 湯川 英明 茨城県稲敷郡阿見町中央６−23−９
Claims (1)
- 【請求項１】 シュードモナス属に属するインジゴ生成
能を有する菌体又はその処理物を、インドールを含有す
る水溶液に作用させて酵素的にインジゴを生成させる方
法において、該反応液に非イオン性界面活性剤を添加し
て作用させることを特徴とする酵素法によるインジゴ製
造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8584292A JPH0638782A (ja) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | 酵素法によるインジゴ製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8584292A JPH0638782A (ja) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | 酵素法によるインジゴ製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0638782A true JPH0638782A (ja) | 1994-02-15 |
Family
ID=13870122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8584292A Pending JPH0638782A (ja) | 1992-04-08 | 1992-04-08 | 酵素法によるインジゴ製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638782A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103060218A (zh) * | 2011-10-18 | 2013-04-24 | 大连理工大学 | 一种苯酚降解菌及其转化吲哚制备靛蓝的方法 |
-
1992
- 1992-04-08 JP JP8584292A patent/JPH0638782A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103060218A (zh) * | 2011-10-18 | 2013-04-24 | 大连理工大学 | 一种苯酚降解菌及其转化吲哚制备靛蓝的方法 |
| CN103060218B (zh) * | 2011-10-18 | 2014-04-23 | 大连理工大学 | 一种苯酚降解菌及其转化吲哚制备靛蓝的方法 |
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