JPH0738792B2 - プロトカテキュ酸の製造方法 - Google Patents
プロトカテキュ酸の製造方法Info
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- JPH0738792B2 JPH0738792B2 JP5736289A JP5736289A JPH0738792B2 JP H0738792 B2 JPH0738792 B2 JP H0738792B2 JP 5736289 A JP5736289 A JP 5736289A JP 5736289 A JP5736289 A JP 5736289A JP H0738792 B2 JPH0738792 B2 JP H0738792B2
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- Japan
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- protocatechuic acid
- acid
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は，防錆剤，食品用抗酸化剤の製造原料，香料な
どとして用いられるバニリンの製造原料，各種医薬品の
製造の製造原料などとして広く用いられているプロトカ
テキュ酸を，微生物を利用して製造する方法に関する。
どとして用いられるバニリンの製造原料，各種医薬品の
製造の製造原料などとして広く用いられているプロトカ
テキュ酸を，微生物を利用して製造する方法に関する。
（従来の技術） プロトカテキュ酸の製造方法としては，有機合成反応に
よるものと，高い選択特異性を有する微生物の酵素反応
によるものとがある。これらのうち，微生物の酵素反応
による醗酵法は，有機合成反応による方法に較べ，反応
が常温常圧近辺の温和な条件下でも進むこと，有害な触
媒を使用しないこと，および副生成物が少ないことか
ら，省エネルギー・省資源であり，公害も起こりにくい
安全性の高い，低コスト，高収率の，効率のよい製造方
法である。
よるものと，高い選択特異性を有する微生物の酵素反応
によるものとがある。これらのうち，微生物の酵素反応
による醗酵法は，有機合成反応による方法に較べ，反応
が常温常圧近辺の温和な条件下でも進むこと，有害な触
媒を使用しないこと，および副生成物が少ないことか
ら，省エネルギー・省資源であり，公害も起こりにくい
安全性の高い，低コスト，高収率の，効率のよい製造方
法である。
そして，従来，プロトカテキュ酸の醗酵により製造する
方法としては，ブレビバクテリウム属菌の変異株あるい
はコリネバクテリウム属菌の変異株を，グルコースを主
炭素源とする培地で培養して得る方法が知られている
（特開昭50−89592号公報および特開昭60−98989号公報
参照）。
方法としては，ブレビバクテリウム属菌の変異株あるい
はコリネバクテリウム属菌の変異株を，グルコースを主
炭素源とする培地で培養して得る方法が知られている
（特開昭50−89592号公報および特開昭60−98989号公報
参照）。
しかしながら，グルコースを主炭素源とするこれらの方
法では，グルコースを高濃度で使用しなければならない
とともに，高価な培地成分を使用しなければならず，ま
た，グルコースを高濃度で使用しても収率が低く，結果
として，プロトカテキュ酸の製造コストが高くなるとい
う欠点があった。
法では，グルコースを高濃度で使用しなければならない
とともに，高価な培地成分を使用しなければならず，ま
た，グルコースを高濃度で使用しても収率が低く，結果
として，プロトカテキュ酸の製造コストが高くなるとい
う欠点があった。
（発明が解決しようとする課題） 本発明者らは，鋭意検討の結果，東京都内土壌より分離
されたロドコッカス属に属すると認められる微生物を，
イソフタル酸を主炭素源とする培地で培養すると，培養
物中にプロトカテキュ酸が高収率で生産されることを見
出し，本発明を完成したものである。
されたロドコッカス属に属すると認められる微生物を，
イソフタル酸を主炭素源とする培地で培養すると，培養
物中にプロトカテキュ酸が高収率で生産されることを見
出し，本発明を完成したものである。
（課題を解決するための手段） 本発明は，ロドコッカス属に属しプロトカテキュ酸を生
産する能力を有する微生物を，イソフタル酸を主炭素源
とする培地で培養し，得られた培養物からプロトカテキ
ュ酸を採取することを特徴とするプロトカテキュ酸の製
造方法である。
産する能力を有する微生物を，イソフタル酸を主炭素源
とする培地で培養し，得られた培養物からプロトカテキ
ュ酸を採取することを特徴とするプロトカテキュ酸の製
造方法である。
本発明に使用される微生物としては，ロドコッカス属に
属し，プロトカテキュ酸生産能を有する菌があげられる
が，代表的な菌としては，本発明者らが東京都内土壌か
ら分離したロドコッカスsp.L−１株（Rhodococcus sp.L
−１株，微工研菌寄第10614号）を例示できる。本菌株
（Ｌ−１株）の菌学的性質は以下に示す通りである。
属し，プロトカテキュ酸生産能を有する菌があげられる
が，代表的な菌としては，本発明者らが東京都内土壌か
ら分離したロドコッカスsp.L−１株（Rhodococcus sp.L
−１株，微工研菌寄第10614号）を例示できる。本菌株
（Ｌ−１株）の菌学的性質は以下に示す通りである。
I.形態学的性質 （１） 菌形：桿菌 （２） 大きさ:0.8×1.5〜2.0μｍ （３） 多形性:30℃で培養すると,1〜２日で菌糸を形
成し，その後，フラグメンテーションを起こし、桿菌と
なる。気菌糸は形成しない。
成し，その後，フラグメンテーションを起こし、桿菌と
なる。気菌糸は形成しない。
（４） 抗酸性：なし （５） グラム染色性：陽性 （６） 鞭毛：なし （７） 胞子：なし II.培養的性質 （１）肉汁寒天平板培養：生育良好。
コロニー形状は円形，周囲は平滑で，色は乳白色。
（２）肉汁寒天斜面培養：糸状。
コロニーの色は乳白色。
（３）肉汁液体培養：均一に混濁。
（４）イソフタル酸寒天平板培養（培地組成，表１）：
生育良好。
生育良好。
コロニー形状は円形で，周囲は平滑で，色は白色。
III.生理学的性質 （１） 最適生育温度:25〜33℃ （２） 生育温度:20〜35℃ （３） 最適pH:6.0〜8.0 （４） 生育pH:5.0〜10.0 （５） 酸素要求性：好気的 （６） 色素の生産：なし （７） ゼラチン液化性：陽性 （８） カタラーゼ活性：陽性 （９） オキシダーゼ活性：陰性 （10） ウレアーゼ活性：陽性 （11） インドールの生産：陰性 （12） デンプンの加水分解活性：陰性 （13） 硝酸塩の還元：陰性 （14） クエン酸培地における生育：生育する （15） メチルレッド試験：陰性 （16） VP反応：陰性 （19） 細胞壁のジアミノピメリン酸異性体:meso−DA
P。
P。
（20） 細胞壁アシル型（グリコリル試験）：グリコリ
ル基が存在。
ル基が存在。
（21） ミコール酸の存在：存在する。
（22） 分離源：東京都内土壌 以上の菌学的性質から，バージェイ・マニュアル・オブ
・システィマテイック・バクテリオロジー，第２巻（Be
rgey's Manual of Systematic Bacteri−ology,Volume
2）により同定を行なうと，本菌株はロドコッカス属（R
hodococcus属）に属すると認められ，本菌株をロドコッ
カスsp.L−１株（Rhodococcus sp.L−１株）と命名し
た。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10614号として寄託されている。
・システィマテイック・バクテリオロジー，第２巻（Be
rgey's Manual of Systematic Bacteri−ology,Volume
2）により同定を行なうと，本菌株はロドコッカス属（R
hodococcus属）に属すると認められ，本菌株をロドコッ
カスsp.L−１株（Rhodococcus sp.L−１株）と命名し
た。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10614号として寄託されている。
本発明における培養には，通常の細菌の培養法を用いる
ことができる。培養のための栄養源としてはつぎのよう
なものを用いることができる。
ことができる。培養のための栄養源としてはつぎのよう
なものを用いることができる。
すなわち，主炭素源としてのイソフタル酸，ちっ素源，
無機塩類，ビタミン，その他の栄養因子を適宜含有する
培地であれば，天然培地でも合成培地でも使用できる。
ちっ素源としては，硝酸アンモニウム，硝酸ナトリウ
ム，硫酸アンモニウム，塩化アンモニウム，リン酸アン
モニウムなどの無機ちっ素源，ペプトン，肉エキス，コ
ンスティープリカー，酵母エキス，カザミノ酸，大豆粉
などを単独でまたは組み合わせて用いることができる。
無機塩類として，リン酸カリウム，リン酸ナトリウム，
硫酸マグネシウム，硫酸マンガン，硫酸鉄，硫酸亜鉛，
硫酸銅，モリブデン酸ナトリウム，塩化カルシウム，塩
化カリウムなどを加えてもよい。これらの他，生育に必
要な栄養因子としては，ビタミン類，アミノ酸，核酸お
よびその塩類などがある。また，ペプトン，肉エキス，
コンスティープリカー，酵母エキス，カザミノ酸などの
上記栄養因子を含有する天然有機栄養物を適宜添加する
こともできる。前述の各培地成分を適当量混合して，プ
ロトカテキュ酸の生産に適当な条件を決定して用いられ
る。
無機塩類，ビタミン，その他の栄養因子を適宜含有する
培地であれば，天然培地でも合成培地でも使用できる。
ちっ素源としては，硝酸アンモニウム，硝酸ナトリウ
ム，硫酸アンモニウム，塩化アンモニウム，リン酸アン
モニウムなどの無機ちっ素源，ペプトン，肉エキス，コ
ンスティープリカー，酵母エキス，カザミノ酸，大豆粉
などを単独でまたは組み合わせて用いることができる。
無機塩類として，リン酸カリウム，リン酸ナトリウム，
硫酸マグネシウム，硫酸マンガン，硫酸鉄，硫酸亜鉛，
硫酸銅，モリブデン酸ナトリウム，塩化カルシウム，塩
化カリウムなどを加えてもよい。これらの他，生育に必
要な栄養因子としては，ビタミン類，アミノ酸，核酸お
よびその塩類などがある。また，ペプトン，肉エキス，
コンスティープリカー，酵母エキス，カザミノ酸などの
上記栄養因子を含有する天然有機栄養物を適宜添加する
こともできる。前述の各培地成分を適当量混合して，プ
ロトカテキュ酸の生産に適当な条件を決定して用いられ
る。
培養は，好気的条件，例えば振盪培養法，通気撹拌培養
法が好適であるが，適宜液体静置培養法を組み合わせる
こともできる。培養温度は20〜35℃，特に25〜33℃が良
好で，培地のpHは５〜10であればよい。培地中のイソフ
タル酸の濃度は通常0.1〜10％，好ましくは0.5〜3.0％
が好適である。イソフタル酸を主炭素源として，培地pH
7.0付近,30℃で振盪培養あるいは通気撹拌培養すると，
プロトカテキュ酸は培養３日目から培養物中に生成蓄積
される。培養は，通常３〜８日で完了するが，プロトカ
テキュ酸の生産量が最大に達した時に終了する。
法が好適であるが，適宜液体静置培養法を組み合わせる
こともできる。培養温度は20〜35℃，特に25〜33℃が良
好で，培地のpHは５〜10であればよい。培地中のイソフ
タル酸の濃度は通常0.1〜10％，好ましくは0.5〜3.0％
が好適である。イソフタル酸を主炭素源として，培地pH
7.0付近,30℃で振盪培養あるいは通気撹拌培養すると，
プロトカテキュ酸は培養３日目から培養物中に生成蓄積
される。培養は，通常３〜８日で完了するが，プロトカ
テキュ酸の生産量が最大に達した時に終了する。
培養物からのプロトカテキュ酸の分離は，天然有機化合
物の分離に通常用いられる方法で行なえばよい。例え
ば，菌体除去後の培養液を塩酸酸性にした後，含塩素，
含酸素または炭化水素系の有機溶媒などで抽出し，源圧
下で濃縮する。本発明においては，この濃縮液をTLC
（薄層クロマトグラフィー）で分析し，目的とするスポ
ットを分取し,GC−MS（ガスクロマトグラフィー質量分
析計）およびFD−MS（電解脱離イオン質量分析計）によ
り分析し，プロトカテキュ酸と同定した。また，培養液
中のプロトカテキュ酸の定量は,HPLC（高速液体クロマ
トグラフィー）により行なうことができる。
物の分離に通常用いられる方法で行なえばよい。例え
ば，菌体除去後の培養液を塩酸酸性にした後，含塩素，
含酸素または炭化水素系の有機溶媒などで抽出し，源圧
下で濃縮する。本発明においては，この濃縮液をTLC
（薄層クロマトグラフィー）で分析し，目的とするスポ
ットを分取し,GC−MS（ガスクロマトグラフィー質量分
析計）およびFD−MS（電解脱離イオン質量分析計）によ
り分析し，プロトカテキュ酸と同定した。また，培養液
中のプロトカテキュ酸の定量は,HPLC（高速液体クロマ
トグラフィー）により行なうことができる。
（実 施 例） 以下，実施例により，本発明をさらに詳細に説明する。
実施例 １ 表２に示す組成の混合物を,100ml容三角フラスコに40ml
分注し,121℃で15分間オートクレーブし，プロトカテキ
ュ酸生産用培地を得た。
分注し,121℃で15分間オートクレーブし，プロトカテキ
ュ酸生産用培地を得た。
得られたプロトカテキュ酸生産用培地に，ロドコッカス
sp.L−１株（Rhodococcus sp.L−１株，微工研菌寄第10
614号）を１白金耳接種し,30℃で４日間振盪培養した。
得られた培養物について，遠心分離で除菌した後,HPLC
でプロトカテキュ酸生成量を測定したところ,6.0g/で
あった。
sp.L−１株（Rhodococcus sp.L−１株，微工研菌寄第10
614号）を１白金耳接種し,30℃で４日間振盪培養した。
得られた培養物について，遠心分離で除菌した後,HPLC
でプロトカテキュ酸生成量を測定したところ,6.0g/で
あった。
実施例 ２ 表２に示す組成の混合物から，実施例１と同様にして，
プロトカテキュ酸生産用培地を得，ロドコッカスsp.L−
１株（Rhodococcus sp.L−１株，微工研菌寄第10614
号）を接種し,30℃で振盪培養し，培養開始72時間後に
イソフタル酸0.4gを，培養開始120時間後にイソフタル
酸0.2gをそれぞれ添加し，培養開始140時間後に培養を
終了した。得られた培養物について，実施例１と同様に
して，プロトカテキュ酸の生成量を測定したところ,16.
5g/であった。
プロトカテキュ酸生産用培地を得，ロドコッカスsp.L−
１株（Rhodococcus sp.L−１株，微工研菌寄第10614
号）を接種し,30℃で振盪培養し，培養開始72時間後に
イソフタル酸0.4gを，培養開始120時間後にイソフタル
酸0.2gをそれぞれ添加し，培養開始140時間後に培養を
終了した。得られた培養物について，実施例１と同様に
して，プロトカテキュ酸の生成量を測定したところ,16.
5g/であった。
実施例 ３ 表１に示す組成比の混合物を,5容ジャーファメンター
に３分注し,121℃で15分間オートクレーブし，プロト
カテキュ酸生産用培地を得た。
に３分注し,121℃で15分間オートクレーブし，プロト
カテキュ酸生産用培地を得た。
得られたプロトカテキュ酸生産用培地に，ロドコッカス
sp.L−１株（Rhodococcus sp.L−１株，微工研菌寄第10
614号）を接種し，通気量0.3／分，撹拌回転数320rp
m,培養温度30℃の条件で120時間培養した。得られた培
養物について，実施例１と同様にして，プロトカテキュ
酸の生成量を測定したところ,10.6g/であった。
sp.L−１株（Rhodococcus sp.L−１株，微工研菌寄第10
614号）を接種し，通気量0.3／分，撹拌回転数320rp
m,培養温度30℃の条件で120時間培養した。得られた培
養物について，実施例１と同様にして，プロトカテキュ
酸の生成量を測定したところ,10.6g/であった。
〔発明の効果〕 本発明により，従来のグルコースを主炭素源とする醗酵
法に較べ，低コスト，高収率で，プロトカテキュ酸が製
造できるようになった。
法に較べ，低コスト，高収率で，プロトカテキュ酸が製
造できるようになった。
Claims (1)
- 【請求項１】ロドコッカス属に属しプロトカテキュ酸を
生産する能力を有する微生物を，イソフタル酸を主炭素
源とする培地で培養し，得られた培養物からプロトカテ
キュ酸を採取することを特徴とするプロトカテキュ酸の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5736289A JPH0738792B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | プロトカテキュ酸の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5736289A JPH0738792B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | プロトカテキュ酸の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02234682A JPH02234682A (ja) | 1990-09-17 |
| JPH0738792B2 true JPH0738792B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=13053470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5736289A Expired - Lifetime JPH0738792B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | プロトカテキュ酸の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738792B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6097907B2 (ja) * | 2012-09-10 | 2017-03-22 | 学校法人星薬科大学 | イソフタル酸輸送タンパク質を保有する微生物及びその利用 |
-
1989
- 1989-03-09 JP JP5736289A patent/JPH0738792B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02234682A (ja) | 1990-09-17 |
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