JPH0751068B2 - メバロン酸の製造方法 - Google Patents

メバロン酸の製造方法

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JPH0751068B2
JPH0751068B2 JP4962387A JP4962387A JPH0751068B2 JP H0751068 B2 JPH0751068 B2 JP H0751068B2 JP 4962387 A JP4962387 A JP 4962387A JP 4962387 A JP4962387 A JP 4962387A JP H0751068 B2 JPH0751068 B2 JP H0751068B2
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章 遠藤
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はメバロン酸の製造方法、特に、メバロン酸を高
収率で得る方法に関するものである。
尚、メバロン酸は酸型とラクトン型の2通りの構造を示
すが、相互に変換することが公知であり、以下本明細書
では特に断らない限り、両型を総称してメバロン酸とい
う。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 メバロン酸は、ライト等によって始めて単離された物質
であり(ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカル
・ソサイエティ(Journal of the American Chemical S
ociety)78巻、5273〜5275頁、1956年)コレステロール
を始めとする各種イソプレノイド化合物の重要な中間体
として知られている。
又、メバロン酸は、種々の微生物及び植物に対して成育
促進作用を有する等、生物の代謝に重要な役割を果たし
ているため、微生物、植物等の成長促進剤として用いら
れ、また、ピレスロイド系農薬、ユビキノン(呼吸系補
酵素)、ドリコール(多糖類の生合成必須因子)、及び
脂溶性ビタミン等の前駆体等に用いられる。
従来これらの研究には化学合成されたラセミ体が使用さ
れており、天然型のメバロン酸は入手し難いものであっ
た。
天然型のメバロン酸の醗酵法による製造は、アプライド
・マイクロバイオロジー(Applied Microbiology)16
965(1968)や米国特許第3,617,447号明細書にサッカロ
マイコプシス・フィブリゲラ NRRL Y−9069を用いた
例が記載されているが、その収量は低く、700〜1000μg
/mlにとどまり、工業的な生産には到っていないのが現
状である。
従って、本発明の目的は、工業的に実施可能な程度に収
量の良いメバロン酸の製造方法を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のメバロン酸の製造方法の必須の構成要件はサッ
カロマイコプシス・フィブリゲラ(Saccharomycopsis f
ibuligera)IFO 0107、IFO 0103、IFO 0104、IFO 0
105、IFO 0106、IFO 0109、IFO 0111、IFO 1665、I
FO 1711、IFO 1745、AHU 4113、IAM 4247、OUT 60
71、HUT 7234、ATCC 2080、ATCC 2082、ATCC 208
8、ATCC 20145、ATCC 24945、ATCC 44872、ATCC 46
252、ATCC 46253、ATCC 46949、ATCC 52921、NRRL
Y−1060、NRRL Y−1064、NRRL Y−2385、NRRL Y
−7061、NRRL Y−7221、NRRL Y−7324、NRRL Y−
7464、DSM 70554及びこれらの変異株からなる群から選
択した1種以上の微生物を培養し、好ましくはIFO 010
7を培養し、次いでその培養物からメバロン酸を得るこ
とである。
尚、IFO、ATCC、NRRL、DSM、AHU、IAM、OUT、HUTはそれ
ぞれ財団法人醗酵研究所保存菌株、アメリカン・タイプ
カルチャー・コレクション保存菌株、ARSノーザンレジ
ョナル・リサーチセンター保存菌株、ドイチェ・ザンム
ルング・フォン・ミクロオルガニズメン保存菌株、北海
道大学農学部保存菌株、東京大学応用微生物研究所保存
菌株、大阪大学工業部醗酵工学科保存菌株、広島大学工
学部醗酵工学科保存菌株を示す。
本発明により、即ち上記微生物を用いてメバロン酸を製
造するには、例えば、米国特許第3,617,447号明細書に
示される如く、公知の方法を用いることができるが、好
ましくは以下の方法によるのが良い。
即ち、炭素源、有機態窒素源、細胞膜の可溶化作用を持
つ非イオン界面活性剤及び無機塩類を所定量含有する培
地に微生物を接種し、20〜40℃、好ましくは25〜35℃で
震盪培養するか、100〜500rpm、好ましくは200〜400rp
m、0.2〜1.5VVM、好ましくは0.5〜1.0VVMで通気撹拌培
養し、所定時間培養した後、培養物における培養液(培
養物の培養濾液)中の炭素源濃度の測定、培養物のpHの
測定又は溶存酸素量の測定により、前記基質を培養物に
流加(添加)する。このような基質の流加を必要回数行
い、それ以上メバロン酸の生産量が向上しないと判断し
た時点で培養を終了する。培養終了後、培養物を遠心分
離、濾過等公知の方法で菌体を除き、逆浸透法、減圧蒸
留等により濃縮するか、ブタノールや酢酸エチルを用い
た向流分配法或いはシリカゲル、ポーラスポリマー樹
脂、イオン交換樹脂等を使用したカラムクロマトグラフ
ィ法、分子蒸留法、結晶化法等の公知の精製技術の組合
せにより処理してメバロン酸を得ることができる。
尚、本発明の方法における培地には、本発明の目的の範
囲内で、所望により消泡剤等を添加することができる。
また培養液中の炭素源濃度の測定は、グルコースオキシ
ダーゼを用いる酵素法等により行い、上記の「培養液」
は、培養物を遠心分離、濾過等により菌体等を除いた溶
液部である。
〔実施例〕
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに限定
されるものではない。
尚、実施例、比較例におけるメバロン酸の定量は以下の
ようにして行った。
〔メバロン酸の定量方法〕
試料溶液0.8mlをスピッチ管に取り、1N−HCl溶液を用い
てpHを2に調整する。これにNa2SO41gを加え、更に酢酸
エチル2.0mlを加えて撹拌後、上層を取る。下層に更に
酢酸エチル2.0mlを加えて撹拌後、上層を取り前回の上
層と合わせる。再度この操作を行い、酢酸エチル層計6.
0mlを得、これを蒸発乾固する。この乾固物を3,4−ジメ
トキシベンズアルデヒドを内部標準としてガスクロマト
グラフィにより定量した。尚、ガスクロマトグラフィの
条件は以下の通り。カラムサイズ:直径3mm長さ1000mm
(ステンカラム液相:10%Thermon−3000カラムサポー
ト:chromosorb W AW−DMCS 80〜100メッシュ カラム温度:180℃ インジェクション温度:230℃ キャリアーガス:N2(40ml/分) 〔実施例1〕 グルコース10重量%、マルトエキストラクト1重量%、
ペプトン0.5重量%、イーストエキストラクト0.1重量
%、KH2PO40.3重量%、MgSO4・7H2O0.05重量%、CaCO31
重量%、トライトン X−100(膜の可溶化作用を持つ
非イオン界面活性剤)0.05重量%、残部水からなる培地
20と200mlを用意し、該200mlの培地にサッカロマイコ
プシス・フィブリゲラIFO 0107を1白金耳接種し28℃
で3日間震盪培養しておいたものを、上記20の培地に
接種し、28℃、回転数300rpm、通気量20/分でグルコ
ース濃度、pH、溶存酸素量を測定しつつ通気撹拌培養し
た。
培養3日目に培養液中のグルコース濃度が5%以下とな
り、その直後にpHが7を越え、溶存酸素量が極小値を通
過したことを確認し、この時点でグルコースの50重量%
水溶液を2.0kg流加し、培養を継続した。更に、培養6
日目及び培養9日目にそれぞれグルコースの50重量%水
溶液を2.0kgを流加し、計12日間培養を継続し培養を終
了した。培養終了後、培養物から得たメバロン酸を、前
記定量法により測定したところ、メバロン酸の量は1210
0μg/mlであった。
〔実施例2、比較例1〕 グルコース10重量%、マルトエキストラクト1重量%、
ペプトン0.5重量%、イーストエキストラクト0.1重量
%、KH2PO40.3重量%、MgSO4・7H2O0.05重量%、CaCO31
重量%、塩化アンモニウム0.3重量%、残部水からなる
培地20と200mlを用意し、該200mlの培地にサッカロマ
イコプシス・フィブリゲラIFO 0107を1白金耳接種し2
8℃で3日間震盪培養しておいたものを、上記20の培
地に接種し、28℃、回転数300rpm、通気量20/分で通
気撹拌培養した。
6日間培養を継続して得られたメバロン酸の量は3010μ
g/mlであった。
また、サッカロマイコプシス・フィブリゲラのIFO 010
7をNRRL Y−9069に替えたほかは同様にして培養した
場合(比較例1)には、6日間培養を継続して得られた
メバロン酸の量は780μg/mlであった。
〔実施例3〕 実施例1の培地の10mlを試験管に入れ、121℃15分で殺
菌しサッカロマイコプシス・フィブリゲラの、表−1に
示した通りの菌株をそれぞれ1白金耳接種し28℃、回転
数250rpmで震盪培養した。4日目、8日目に50重量%グ
ルコース水溶液を1.0gづつ流加して12日間培養後、2500
rpm10分間遠心分離し、濾過液中のメバロン酸を定量し
た。このようにして得られたメバロン酸の量を表−1に
示す。
〔実施例4〕 実施例1で得た培養物22を回転数5000rpmで遠心分離
し濾液15を得た。これを逆浸透膜を用いて5に濃縮
後50重量%リン酸水を用いてpH2とし、5の酢酸エチ
ルで3回抽出し、酢酸エチル層15を得た。これを0.02
N水酸化ナトリウム水5に転溶し、50重量%リン酸水
にてpH2とした後、ダイヤイオンHP−20(登録商標)カ
ラム(1)を通した。この流出液を、5の酢酸エチ
ルで3回抽出し、酢酸エチル層15を得た。これを無水
硫酸ナトリウムにて脱水後蒸発乾固させた。この乾固物
を少量のアセトン/ベンゼン(1/7)に溶解させ、シリ
カゲルカラムクロマトグラフィー(ワユーゲル(−200
(登録商標)、1500g)により分離した。その後メバロ
ン酸を含む画分を乾固し、無色の油状物質91.4gを得
た。
比旋光度〔α▲〕25 D▼=−22.0゜ (C=3.20、エタノール)であった。
〔発明の効果〕
本発明のメバロン酸の製造方法によれば、工業的に実施
可能な程度に高収量でメバロン酸を得ることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】サッカロマイコプシス・フィブリゲラ(Sa
    ccharomycopsis fibuligera)IFO 0107、IFO 0103、I
    FO 0104、IFO 0105、IFO 0106、IFO 0109、IFO 01
    11、IFO 1665、IFO 1711、IFO 1745、AHU 4113、IA
    M 4247、OUT 6071、HUT 7234、ATCC 2080、ATCC 2
    082、ATCC 2088、ATCC 20145、ATCC 24945、ATCC 4
    4872、ATCC 46252、ATCC 46253、ATCC 46949、ATCC
    52921、NRRL Y−1060、NRRL Y−1064、NRRL Y
    −2385、NRRL Y−7061、NRRL Y−7221、NRRL Y−
    7324、NRRL Y−7464、DSM 70554及びこれらの変異株
    からなる群から選択した1種以上の微生物を培養し、次
    いでその培養物からメバロン酸を得ることを特徴とする
    メバロン酸の製造方法。
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