JPS5810079B2 - 微生物による混合イソプレノイド炭化水素のアルコ−ル誘導体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はノルプリスタン（ｎｏｒｐｒｉｓｔａｎｅ：２
−６・１０−トリメチルペンタデカン、２・６・１０−
ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｐｅｎｔａｄｅｃａｎｅ）、プリス
タン（ｐｒｉｓｔａｎｅ：２・６・１０・１４−テトラ
メチルペンタデカン、２・６・１０−１４− ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｐｌｏ−１４−ｔｅｔｒａ、グ
リスタン−１（ｐｒｉＳｔｅｎｅ−１：２・６・１０・
１４−テトラメチルペンタデセン−１，２・６・１０・
１４−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｐｅｎｔａｄｅｃｅｎｅ
−１）及びフイタン（ｐｈｙｔａｎｅ：２・６・１０・
１４−テトラメチルヘキサデカン、２−６・１０・１４
− ｔｅｔｒａｍｅｔｌｙｌｈｅｘａｄｅｃａｎｅ）からな
る混合インプレノイド炭化水素から微生物による該イソ
ゾレノイド炭化水素のアルコール誘導体２・６・１０−
トリメチル−１−ペンタデカノール（２・６・１０−ｔ
ｒｉｍｅｔｈｙｌ−１−ｐｅｎｔａｄｅｃａｎｏｌ）、
２・６・１０−１４−テトラメチル−１−ペンタデカノ
ール（２−６−１０−１４−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−
１−ｐｅｎｔａｄｅｃａｎｏｌ）、２−６−１０−１４
−テトラメチル−１４−ベンタデ上−１−オール（２・
６・１０・１４−ｔｅｔｒａｍｅｔｌｙｌ−１４−ｐｅ
ｎｔａｄｅｃｅｎ−１−ｏｌ）及び２−６−１０−１４
−テトラメチル−１−ヘキサデカノール（２・６・１０
・１４−ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌ−１−ｈｅｘａｄｅｃ
ａｎｏｌ）の製造法に関するものである。

上記混合インプレノイド炭化水素のアルコール誘導体は
、化学的方法によりケトンに導くことにより、ビタミン
Ｅおよびビタミンに同族体の合成原料に供することがで
きる。

またこれらの化合物は、それ自体高級アルコールである
ので、界面活性剤等にも供することができる有用物質で
ある。

直鎖型炭化水素に比ベメチル側鎖の多いイソプレノイド
型炭化水素は、微生物に対して難分解性であるため、研
究例も少ない。

これまでノルプリスタン等を含む混合インプレノイド炭
化水素を主炭素源として微生物を培養することにより２
・６・１０トリメチル−１−ペンタデカノール、２・６
・１０・１４−テトラメチル−１−ペンタデカノール、
２・６・１０・１４−テトラメチル−１４−ペンタアセ
−１−オール及び２・６・ＩＯ・１４−テトラメチル−
１−ヘキサデカノールを生成した例は知られていない。

そこで、本発明者らは、ンエールオイル （２８０−３０５℃の蒸留区分）からチオ尿素アダクト
法によりイソプレノイド炭化水素を分離し微生物を用い
てイソプレノイド炭化水素を酸化する方法について研究
を進め、そのような性質を有する菌株を見出し、インプ
レノイド炭化水素のアルコール誘導体を有効に製造する
方法を鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明はンエールオイルから分離した混合イン
プレノイド炭化水素を主炭素源とする栄養培地に本発明
者らが新たに土壌から分離した微生物を培養し、培養体
から２・６・１０〜トリメチル−１−ペンタデカノール
、２・６・１０・１４−テトラメチル−１−ペンタデカ
ノール、２・６・１０・１４−テトラメチル−１４−ペ
ンタアセ−１−オール及び２・６・１０・１４−テトラ
メチル−１−ヘキサデカノールを分離回収することを特
徴とする該誘導体の製造方法を提供するものである。

なお、本発明者らが新たに土壌から分離したノカルディ
ア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）属に属する（ＢＰＭ１６１３、
微工研菌寄第１６０９号）菌株は、本発明の方法に最も
有利に供用される１例であってその菌学的性質は次の通
りである。

色の表示は日本色彩研究所刊行の「色の標準」によった
。

Ａ 細胞の形態 本菌株は下記培養性状に示す如く、殆んどの培地で特徴
的なオレンジ乃至ピンクを呈する。

若い栄養細胞は菌糸状に生育し、まれに分岐が観察され
る。

古い培養では菌糸の断裂が起り桿菌（０，４〜０．６Ｘ
１．８〜２．４μ）になる。

ダラム染色陽性。

転宅なし、ツイール・ニールセン法による抗酸性菌染色
によっては染色されない気菌糸の着生はみとめられない
。

１ 各種培地上の性状 （１）シュークロース−硝酸塩寒天培地（３０℃）生育
微弱、集落の色ピンク、拡散性色素なし。

（２）グルコースアスパラギン寒天培地（３０℃）生育
なし。

（３）グリセリン−アスパラギン寒天培地（３０℃）：
生育微弱、集落の色ピンク、拡散性色素なし。

（４）スターチ寒天培地（３０℃）：生育なし。

（５）チロシン寒天培地（３０℃）：生育微弱、集落の
色グレインユホワイト、拡散性色素なし。

（６）栄養寒天培地（３０℃）：生育中程度、集落の色
オレンジ、拡散性色素なし。

（７）イースト、麦芽寒天培地（３０℃）：生育良好、
集落の色オレンジ、拡散性色素なし。

（８）オートミール寒天培地（３０℃）：生育中程度、
集落の色オレンジ、拡散性色素なし。

（９）カルシウム−マレイド寒天培地（２７℃）：生育
中程度、集落の色ピンク。

（１０）肉汁寒天斜面（２７℃）：生育中程度、集落の
色うすいピンク。

（１■）卵−アルブミン斜面（２７℃）：生育微弱集落
の色ホワイト。

（１２）バレイショ切片培地（２７℃）：生育中程度、
集落の色うすいオレンジ。

（１３）ニンジン切片培地（２７℃）：生育中程度集落
の色うすいピンク。

コ 生理的性質 （１）生育温度範囲（栄養寒天培地）：２０〜４２℃ （２）ゼラチンの液化：陰性 （３）スターチの加水分解：陰性 （４）脱脂牛乳の凝固・ペプトン化：陰性（５）リドマ
スミルク：変化なし く６）メラニン様色素の生成：陰性 （７）硝酸塩の還元：陽性 （８）Ｌ−アラビノース、Ｄ−キシロース、Ｄ−クルコ
ース、Ｄ−フラクトース、シュークロース、Ｄ−マンニ
ット、グリセリン、ラクトース、Ｄ−ガラクトース、Ｄ
−マンノース、マルトース、トレハロース、テンプレか
らの酸、ガスの生成なし （９）カラターゼ試験：陰性 （１０）インドールの生成：陰性 （１１）硫化水素の生成：陰性 Ｄ 各炭素源の同化性（プリドハム・ゴトリーブ寒天培
地上３０℃、７日間） Ｌ−アラビノース（＋）、Ｄ−キシロース（＋）、Ｄ−
グルコース（＋＋）、Ｄ−フラクトース（＋＋）、シュ
ークロース（＋＋）、イノシトール（＋）、Ｌ−ラムノ
ース（−）、ラフィノース（＋）、Ｄ−マンニット（＋
） （＋）：生育中程度、（＋）生育微弱、（−）：生育な
し また本菌株は、新井等の方法（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ｇｅｎｅｒａｌ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ
ｏｇｙ、９．１１９（１９６３）：Ｔｈｅ Ａｃｔｉｎ
ｏｍｙｃｅｔａｌｅｓ、Ｔｈｅ Ｊｅｎａ Ｉｎｔｅｒ
ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｔａｘ
ｏｎｏｍｙ、２７３（１９６８））に準じてグリセロー
ル・ケルナーモルトン（Ｇｌｙｃｅｒｏｌ Ｋｅｌｎｅ
ｒ Ｍｏｒｔｏｎ）培地で培養した菌体について赤外線
吸収スペクトルを測定したところノヵルデア属に特徴あ
る吸収帯（Ｉ：Ｃ，Ｅ型、■：Ｃ型。

■二〇型、■：Ｄ型）を与えた。

上記の諸性質をバージ−のマニュアル （Ｂｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｄｅｔｅｒ
ｍｉｎａｔｉｖｅ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ）第７版
又はワックスマン著Ｔｈｅ Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅ
ｓ第２巻により検討すると、ノカルディア属に属するこ
とが判明した。

次に、本発明を具体的に詳述すると培養源としては、混
合イソプレノイド炭化水素を主炭素源として用いるもの
であればいずれの炭素源でも利用可能である。

また窒素源としては、硝酸カリウム硝酸ナトリウム、硝
酸アンモニウム等の硝酸塩、塩化アンモニウム、硫酸ア
ンモニウム、燐酸アンモニウムのアンモニウム塩以外に
アンモニア、尿素等を例示できる。

また必要に応じて無機塩として燐酸カリウム、燐酸ナト
リウム、硫酸マグネシウム、鉄、マンガン等をまた、有
機栄養源としてビタミン類−アミノ酸類またはそれらを
含有する酵母エキス、コーンスチープリ力−−麦芽汁等
を添加する。

培地のｐＨは通常７〜１０のアルカリ側が良好である。

培養温度は２０〜４０℃で、３〜１０日間通気攪拌培養
等の好気的条件下で培養が行われる。

また、主原料（主炭素源）となる混合インプレノイド炭
化水素の培養濃度は、本菌株が利用可能な濃度であれば
いずれの濃度でもよいが一般的に培養液に対し１〜１０
％の範囲で使用される。

培養終了後酸化生成物を抽出採取するには、該物質が各
種溶剤に溶ける性状によって行われる。

この性状に基づいて行われる吸着、溶出、溶解。

蒸留等の公知の方法はすべて本発明において用いること
ができる。

一例を示せば、次の如くである。培養体を酸性下にエー
テル、ベンゼン、クロロホルム等の溶剤で抽出した後、
抽出物をシリカゲルクロマトにかけヘキサン、石油エー
テル、ベンゼン、アセトン、メタノール、エーテル等の
単独または混合溶媒を組合せて展開することにより該酸
化生成物を分画採取することができる。

必要に応じて同様のクロマトを繰返してさらに精製して
もよい。

以上の方法に従って、シエールオイルから分離したノル
プリスタン、グリスタン、グリステン−１及びフイタン
を含む混合インプレノイド炭化水素を主炭素源とする培
地にノカルディア属に属する菌株を培養し、培養物から
２・６・１０−Ｈメチル−１−ペンタデカノール、２−
６・１０・１４−テトラメチル−１−ペンタデカノール
、２・６・１０・１４−テトラメチル−１４−ペソタデ
セー１−オール及び２・６・１０・１４−テトラメチル
−１−ヘキサデカノールを分離・採取することができる
が、主原料（主炭素源）となる混合イソプレノイド炭化
水素は、シエールオイルの２８０−３０５℃の蒸留区分
を酸及びアルカリで洗浄し、更に尿素アダクト法により
ノルマルパラフィンを除いた後、チオ尿素アダクト法に
より分離したものであり、将来石油お代替エネルギー源
として注目されているシエールオイルが開発工業化され
、シエールオイルからチオ尿素アダクト法により多量に
抽出されるようになれば、安価な供給が可能になり、本
発明の方法により該誘導体を経済的に製造することが可
能になりうるものである。

なお、生成したイソプレノイド炭化水素をアルコール誘
導体、すなわち、２・６・１０−）リフチル−１−ペン
タデカノール、２・６・１０・１４−テトラメチル−１
−ペンタデカノール、２・６・１０・１４−テトラメチ
ル−１４−ペンタグセ−１−オール及び２・６・１０・
１４−テトラメチル−１−ヘキサデカノールの確認は、
ガスクロマトグラフィーにより行った。

以下実施例をもって本発明の態様をのべるが、本発明は
実施例に限定されるものではない。

実施例 混合イソプレノイド炭化水素１．０％、ＮａＮＯ３０，
５０％、ＫＨ２ＰＯ４０，１５％、Ｎａ２ＨＰ０４０．
１５％、ＭｇＳＯ４・７Ｈ２００°０５％、ＦｅＳＯ４
・７Ｈ２００，００１％、ＣａＣｌ２・２Ｈ２０ｏ、ｏ
ｏｉ％、酵母エキス０．２％、ｐＨ７，２の組成を有す
る培地５０ｍ１に、予め同培地（但し混合イソプレノイ
ド炭化水素の代りにノルマルパラフィン０．５％）で３
０℃、２日間振盪培養して得られたノカルディア属に属
する（ＢＰＭ１６１３、微工研菌寄第１６０９号）菌株
の種培養液を８％（容量）の割合で植菌し、これを５０
０ｍ１容肩付フラスコで３０℃、７日間振盪培養を行っ
た。

培養終了後、培養体を硫酸酸性（ｐＨ２）下にエーテル
で抽出し、溶媒を溜去後シリカゲルカラムにかけ、ヘキ
サン、ベンゼンの順に溶出した。

２・６・１０−トリメチル−１−ペンタデカノール、２
・６・１０・１４−テトラメチル−１−ペンタデカノー
ル、２・６・１０・１４−テトラメチル−１４−ベンタ
デ上−１−オール及び２・６・１０・１４−テトラメチ
ル−１−ヘキサデカノールは、原料のインプレノイド炭
化水素に続いてベンゼンの区分に溶出され、その収量は
培養体５０ｍ１当り４７ｍｇであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は主炭素源として用いたシエールオイル（２８０
−３０５℃の蒸留区分）に含まれる混合インプレノイド
炭化水素のガスクロマトグラムで、Ａはノルプリスタン
を、Ｂはプリスタンを、Ｃはグリステン−１を、Ｄはフ
イタンを示す。 第２図は生成した混合インプレノイド炭化水素のアルコ
ール誘導体のガスクロマトグラムで、Ａ′は２・６・１
０−トリメチル−１−ペンタデカノールを、Ｂｔは２・
６・１０・１４−テトラメチル−１−ペンタデカノール
を、Ｃ′は２・６・１０・１４−テトラメチル−１４−
ベンタデ上−１−オールを、Ｄ′は２・６・１０・１４
−テトラメチル−１−ヘキサデカノールを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ノルプリスタン（２・６・１０−トリメチルペンタ
   デカン）、プリスタン（２・６・１０・１４−テトラメ
   チルペンタデカン）、グリステン−１（２・６・１０・
   １４−テトラメチルペンタデセン−１）及びフイタン（
   ２・６・１０・１４−テトラメチルへキプデカン）から
   なる混合イソプレノイド炭化水素を主炭素源とする培地
   にノカルディア属に属する菌株を培養し、培養物から２
   ・６・１０−トリメチル−１−ペンタデカノール、２・
   ６・１０・１４−テトラメチル−１−ペンタデカノール
   （プリスタノール）、２・６・１０・１４−テトラメチ
   ル−１４−ベンタデ上−１−オール及び２・６・１０・
   １４−テトラメチル−１−ヘキサデカノールを採取する
   ことを特徴とする微生物による高級アルコール類の製造
   方法。