JPH069502B2 - 菌体の粉砕方法 - Google Patents
菌体の粉砕方法Info
- Publication number
- JPH069502B2 JPH069502B2 JP12821386A JP12821386A JPH069502B2 JP H069502 B2 JPH069502 B2 JP H069502B2 JP 12821386 A JP12821386 A JP 12821386A JP 12821386 A JP12821386 A JP 12821386A JP H069502 B2 JPH069502 B2 JP H069502B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- pressure
- bacterial cells
- present
- cell
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- Expired - Lifetime
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- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、菌体が細胞膜内に生成した有用物質を細胞膜
外へ効率的に取出すことを可能とする菌体の粉砕方法に
関する。
外へ効率的に取出すことを可能とする菌体の粉砕方法に
関する。
最近、新種の菌体や遺伝子組換え技術による菌を増殖さ
せて大量の医薬品の原料等を製造することが行われつつ
ある。
せて大量の医薬品の原料等を製造することが行われつつ
ある。
これらの製造プロセスにおいては、菌体中から細胞膜を
経て特定の成分を抽出する操作が必要である。
経て特定の成分を抽出する操作が必要である。
従来の抽出方法としては、ボールミルで前もつて菌体を
粉々にした後、溶剤で特定成分を抽出する方法、又はク
ロロホルム等の強力な溶剤を用いて菌体を細胞膜ごと溶
解して特定成分を抽出する方法等がある。
粉々にした後、溶剤で特定成分を抽出する方法、又はク
ロロホルム等の強力な溶剤を用いて菌体を細胞膜ごと溶
解して特定成分を抽出する方法等がある。
しかしながら、上記の従来法のうち前者の方法は、菌体
が数ミクロンの大きさであり、ボールミルで処理した場
合菌体同志がすべり合つてその間隙に入り込んでしまう
ので、粉々にするには長時間を要し、大量生産には不適
当な方法である。
が数ミクロンの大きさであり、ボールミルで処理した場
合菌体同志がすべり合つてその間隙に入り込んでしまう
ので、粉々にするには長時間を要し、大量生産には不適
当な方法である。
一方、後者の方法ではクロロホルム等の溶剤は有害であ
り、後処理工程でこれを除去することが必要である。
り、後処理工程でこれを除去することが必要である。
本発明はこのような現状に鑑み、短時間でかつ溶剤の回
収も容易な方法により菌体の細胞膜を破壊して、菌体中
の有用成分を系外に取り出すことのできる方法を提供し
ようとするものである。
収も容易な方法により菌体の細胞膜を破壊して、菌体中
の有用成分を系外に取り出すことのできる方法を提供し
ようとするものである。
本発明は菌体の培養液を、超臨界状態又は擬臨界状態の
溶解溶剤と混合した後、圧力を瞬時に下げることを特徴
とする菌体の粉体方法である。
溶解溶剤と混合した後、圧力を瞬時に下げることを特徴
とする菌体の粉体方法である。
本発明にいう超臨界状態とは、溶解溶剤の臨界温度以上
かつ臨界圧力以上の温度、圧力条件での状態を意味し、
擬臨界状態とは、溶解溶剤の臨界温度Tc以下で、対臨界
温度TR＝T／Tc（但し、０．９０＜TR＜１．０）の温度
Ｔで、圧力はその温度における溶解溶剤の飽和蒸気圧以
上の状態を意味する。
かつ臨界圧力以上の温度、圧力条件での状態を意味し、
擬臨界状態とは、溶解溶剤の臨界温度Tc以下で、対臨界
温度TR＝T／Tc（但し、０．９０＜TR＜１．０）の温度
Ｔで、圧力はその温度における溶解溶剤の飽和蒸気圧以
上の状態を意味する。
臨界点近傍では溶解溶剤の密度は圧力により急激に変化
することが知られており、本発明はこれを利用したもの
である。すなわち臨界点近傍の溶解溶剤は液並みの密度
であり、又容易に細胞膜内に拡散することにより、この
状態から急激に圧力を下げると、細胞膜内に拡散した高
密度の溶解溶剤は急激に膨張し、この膨張力に細胞膜は
抗しきれず粉々に破壊される。
することが知られており、本発明はこれを利用したもの
である。すなわち臨界点近傍の溶解溶剤は液並みの密度
であり、又容易に細胞膜内に拡散することにより、この
状態から急激に圧力を下げると、細胞膜内に拡散した高
密度の溶解溶剤は急激に膨張し、この膨張力に細胞膜は
抗しきれず粉々に破壊される。
溶解溶剤の超臨界状態ではその密度は液並みである一方
その拡散係数は液の場合の数十倍の大きさになり細胞膜
を通過しやすいので、擬臨界状態より超臨界状態とする
ことが好ましい。
その拡散係数は液の場合の数十倍の大きさになり細胞膜
を通過しやすいので、擬臨界状態より超臨界状態とする
ことが好ましい。
本発明で使用する溶解溶剤としては、菌体の細胞膜を拡
散する溶剤が好ましく、例えば炭酸ガス、炭素数２〜４
の炭化水素例えばC2H4，C2H6等及びこれらの混合物など
の他に、その臨界温度が菌体の熱変形温度以下である無
機又は有機の溶剤又はこれらの混合溶剤が使用可能であ
る。
散する溶剤が好ましく、例えば炭酸ガス、炭素数２〜４
の炭化水素例えばC2H4，C2H6等及びこれらの混合物など
の他に、その臨界温度が菌体の熱変形温度以下である無
機又は有機の溶剤又はこれらの混合溶剤が使用可能であ
る。
下表に本発明で用いられる主な溶剤を例示する。
表 溶剤名 臨界温度（℃） CO2 ３１．１ C2H4 ９．７ C2H6 ３２．４ N2O ３６．５ C3H6 ９２．３ C3H8 ９６．８ H2S １００．４ C4H10 １５２．０ 本発明において臨界温度が常温近傍であり無害で回収の
容易なCO2の使用が特に好ましい。
容易なCO2の使用が特に好ましい。
本発明における溶解溶剤の添加量は、菌体培養液１重量
部に対し１〜１０重量部の範囲をすることが好ましい。
部に対し１〜１０重量部の範囲をすることが好ましい。
炭酸ガスを使用の場合、温度３５℃において、圧力１０
０kg／cm2Ｇで密度は約０．８で、常圧では密度は１０
-3のオーダでありこの約１０００倍の密度差が膨張力と
なり、その力は非常に大きいことがわかる。
０kg／cm2Ｇで密度は約０．８で、常圧では密度は１０
-3のオーダでありこの約１０００倍の密度差が膨張力と
なり、その力は非常に大きいことがわかる。
本発明の対象とできる菌体培養液としては特に限定され
ることはない。一例として、不飽和脂肪酸のγ−リノレ
ン酸を選択的に生産する糸状菌の一種であるモルテイエ
レラン菌が挙げられる。
ることはない。一例として、不飽和脂肪酸のγ−リノレ
ン酸を選択的に生産する糸状菌の一種であるモルテイエ
レラン菌が挙げられる。
培養液は、好ましくは遠心分離器等により前もつて水分
を可能な限り除去するべきである。かかる水分の存在
は、溶解溶剤の拡散抵抗の増大をもたらすため好ましく
ない。
を可能な限り除去するべきである。かかる水分の存在
は、溶解溶剤の拡散抵抗の増大をもたらすため好ましく
ない。
以下、本発明の一実施態様を第１図によつて説明する。
第１図の構成において菌体培養液１重量部を菌体培養供
給ライン１より菌体培養液高圧送液ポンプ２にて圧送
し、一方、溶解溶剤１〜１０重量部を溶解溶剤供給ライ
ン３より供給し、両者を例えばスタテイツクミキサー等
の混合器４で混合する。
給ライン１より菌体培養液高圧送液ポンプ２にて圧送
し、一方、溶解溶剤１〜１０重量部を溶解溶剤供給ライ
ン３より供給し、両者を例えばスタテイツクミキサー等
の混合器４で混合する。
混合器４において、溶解溶剤の超臨界状態又は擬臨界状
態となるように、圧力と温度を制御する。
態となるように、圧力と温度を制御する。
次に、減圧弁５により圧力を常圧付近まで急激に下げ
て、混合液を分離槽６に導入し、該分離槽６の下部の菌
体処理物取り出し口８より細胞膜が破壊された菌体を回
収し、上部の溶解溶剤取り出し口７より溶解溶剤を回収
する。なお、第１図中、９は加熱器である。
て、混合液を分離槽６に導入し、該分離槽６の下部の菌
体処理物取り出し口８より細胞膜が破壊された菌体を回
収し、上部の溶解溶剤取り出し口７より溶解溶剤を回収
する。なお、第１図中、９は加熱器である。
以下、本発明の実施例をあげて本発明を詳細に説明す
る。
る。
実施例１ 糸状菌の一種であるモルテイエレラ菌の培養液を、遠心
分離で脱水した含水率５０重量％の菌体培養液１重量部
と、CO2２重量部を、１のオートクレーブに仕込み、
温度３５℃、圧力１０５kg／cm2Ｇで５分間混合し、該
混合物をオートクレーブから１０の常圧の分離槽へと
急激にバルブを開けることにより導入して圧力を下げ、
CO2を分離槽上部より排出し、下部に残つた菌体培養液
処理物を取り出し顕微鏡で観察したところ、ほとんどす
べての菌体の細胞膜は破れており、外部に脂肪酸が分散
していた。
分離で脱水した含水率５０重量％の菌体培養液１重量部
と、CO2２重量部を、１のオートクレーブに仕込み、
温度３５℃、圧力１０５kg／cm2Ｇで５分間混合し、該
混合物をオートクレーブから１０の常圧の分離槽へと
急激にバルブを開けることにより導入して圧力を下げ、
CO2を分離槽上部より排出し、下部に残つた菌体培養液
処理物を取り出し顕微鏡で観察したところ、ほとんどす
べての菌体の細胞膜は破れており、外部に脂肪酸が分散
していた。
なお上記実施例においては超臨界状態で行つたが擬臨界
状態でも、ほゞ同様の結果が得られた。
状態でも、ほゞ同様の結果が得られた。
本発明は、以上詳記したように、超臨界状態又は擬臨界
状態の溶解溶剤を用いることにより、容易かつ短時間に
菌体の細胞膜を破壊することができ、溶解溶剤の回収も
容易にできるという効果を奏するものである。
状態の溶解溶剤を用いることにより、容易かつ短時間に
菌体の細胞膜を破壊することができ、溶解溶剤の回収も
容易にできるという効果を奏するものである。
第１図は、本発明の実施態様を説明するフローシートで
ある。
ある。
Claims (1)
- 【請求項１】菌体の培養液を、超臨界状態又は擬臨界状
態の溶解溶剤と混合した後、圧力を瞬時に下げることを
特徴とする菌体の粉砕方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12821386A JPH069502B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 菌体の粉砕方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12821386A JPH069502B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 菌体の粉砕方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62285777A JPS62285777A (ja) | 1987-12-11 |
| JPH069502B2 true JPH069502B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=14979286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12821386A Expired - Lifetime JPH069502B2 (ja) | 1986-06-04 | 1986-06-04 | 菌体の粉砕方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH069502B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60308063T2 (de) | 2002-12-02 | 2007-08-30 | Albemarle Netherlands B.V. | Verfahren zur umwandlung und reduzierung der grösse fester partikel |
| JP2006187231A (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-20 | Shimadzu Corp | 酵母エキスの製造方法 |
| JP2010500042A (ja) * | 2006-08-15 | 2010-01-07 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 産生細胞からのタンパク質単離方法 |
| DE102008036723A1 (de) * | 2008-08-07 | 2010-02-25 | Uhde High Pressure Technologies Gmbh | Zellaufschluss pflanzlicher oder tierischer Ausgangsmaterialien mittels Kombination von Sprühverfahren und Dekompression zur selektiven Extraktion und Abscheidung intrazellulärer Wertstoffe |
| CN110420729B (zh) * | 2019-07-26 | 2021-08-13 | 赵云芳 | 一种化妆品原料研磨设备 |
| KR102761538B1 (ko) * | 2023-09-04 | 2025-02-04 | 코스맥스 주식회사 | 후시디움 코씨네움 및 스트렙토코커스 속 균주의 배양액을 함유하는 화장료 조성물 및 이의 용도 |
-
1986
- 1986-06-04 JP JP12821386A patent/JPH069502B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62285777A (ja) | 1987-12-11 |
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| JPH0126671B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |