JPS5878593A - D(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法 - Google Patents

D(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法

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JPS5878593A
JPS5878593A JP17872681A JP17872681A JPS5878593A JP S5878593 A JPS5878593 A JP S5878593A JP 17872681 A JP17872681 A JP 17872681A JP 17872681 A JP17872681 A JP 17872681A JP S5878593 A JPS5878593 A JP S5878593A
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isobutyl alcohol
hydroxyisobutyric acid
microorganism
acid
microorganisms
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Junzo Hasegawa
淳三 長谷川
Masahiro Ogura
小倉 正博
Hajime Kawarada
川原田 肇
Kiyoshi Watanabe
清 渡辺
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光学活性炭素骨格を有する種々の天然物また
は医薬品等の生理活性物質を合成する際に有用な原料の
1つである光学活性なり(−)−β−ヒドロキシイソ酪
酸の、微生物を利用した工業的に有利な製造方法に関す
るものである。
従来、光学活性なり(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の
調製方法として光学活性アミン類などのような分割剤を
用いてDL(±)−β−ヒドロキシイソ酪酸を光学分割
する方法、2−メチル=1.8−プロパンジオールより
酢酸菌を用いて不斉酸化によシ得る方法等があるが、こ
れらはいづれも収率および製造費用の面から、とうてい
工業的に行ないうるものではない。
先に本発明者等は、イソ酪酸あるいはメタクリル酸を原
料として、微生物による工業的に有利なり(−)−β−
ヒドロキシイソ酪酸の製造法を確立した(公開昭56−
6−8894、公開昭56−68895等)が、更に研
究を重ねた結果、イソ酪酸やメタクリル酸より更に安価
なイソブチルアルコールから微生物によりD(−)−β
−ヒドロキシイソ酪酸を製造しうることを見い出し本発
明を完成した。
即ち、本発明はインブチルアルコールニ、コノものをD
(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸に変換する能力を有す
る背ヤンデイダ属、ピキア属、トルロプシス属、アスペ
ルギルス属、コアネホラ属、。
ウインゲア属、またはチゴリンカス属に属する微生物を
作用せしめ、生成したD(−)−β−ヒドロキシイソ酪
酸を採取するととを特徴とするD(−)二β−ヒドロキ
シイソ酪酸の製造法に関するものである。
本発明に使用されるイソブチルアルコールヲD(−)−
β−ヒドロキシイソ酪酸へ変換する能カラ有する微生物
としてはキャン看ダ・ルゴーザ(Candida  r
ugosa)、キャンディダーパラプシoシx(Can
dida  parapsilosis)、ピキア・メ
ンブランアエファシェンス(Pichjamembra
naefacjens)、トルロプシス−キャンデイダ
(Torulopsis  candida)、アスペ
ルギルス・ニガー(Aspergillus  nig
er)、コアネホラ・シルミナンス(Choaneph
oracircinans)、fゴ!Jンヵス・モエレ
リイ(Zygorhynchus moelleri)
等があり、これらの培養には通常これらの菌が資化しう
る栄養源ならなんでも使用しうる。例えば炭素源として
グルコース、シュクロース、マニトール等の炭水化物;
エタノールを始めとするアルコール類;パラフィン、オ
レフィン類の炭化水素;酢酸等の有機酸類纂大豆油等の
単独又はこれらの混合物、窒素源として硫酸アンモニウ
ム、リン酸アンモニウム等、有機栄養源としてイースト
エキス、麦芽エキス、肉エキス、ペプトン等、また微量
金属塩、ビタミン等、通常の培養に用いられる栄養源を
適宜混合した培地を用いることができる。培養の方法と
しては、栄養培地のpHを4.0〜9.5の範囲で好気
的に15〜4’Ocめ範囲で1〜5日間培養する。
イソブチルアルコールから、D(−)−β−ヒドロキシ
イソ酪酸への変換にはpH6,、Q〜9.5のpH範囲
が好ましい。また微生物をインブチルアルコールに作用
させる方法としては、菌体の培養と並行して行なう方法
として、例えばイソブチルアルコールと上記の炭素源と
の共存下でpH4,0〜9.5の範囲で好気的に培養し
、培養液中にD(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸を蓄積
させる方法があり、また菌体の培養とイソブチルアルコ
ールからD(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸への変換反
応を2段階に分けて行なう方法、例えば菌体の生産を栄
養培地でpH4,Q〜9.5の範囲で好気的に培養し、
得られた培養液にイソブチルアルコールを添加し、pH
を6.0〜9.5に保持して好気的に反応させる方法、
又は得られた培養液から遠心分離等で菌体を集め、菌体
會適当な組成の液、例えばM/15!、lン酸緩衝液(
pH7,0)に懸濁し、イソブチルアルコールを加え、
好気的でpH6、θ〜9.5の範囲で反応を行なう方法
がある。この場合、菌体はアルギン酸ソーダ等による固
定化を行なったものも使用できる。
培養及び反応で得られたD(−)−β−ヒドロキシイノ
酪酸の採取方法としては、通常の公知の抽出精製方法が
利用しうるが、得られたD(−)−β−ヒドロキシイソ
酪酸含有液のpHを硫酸等で2.0付近まで下げ、更に
飽和となるまで硫酸アンモニウムを加える。しかる後、
等量の酢酸エチルで8回抽出を行なう。これを減圧下洛
剤を除くとD(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸含有物が
褐色油状で得られる。更にこのものを少量のペンゼンに
溶解しベンゼン−アセトン混合溶剤で溶出するシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーを行なうことにより容易に
不純物と分離することができる。
また生成り(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の定量は、
シXズPAL−MIO%/シマライト カラムを用いる
ガスクロマトグラフィーにより容易に行なうことができ
る(長谷用等、ジャーナル・オプ・ファーメンテ−ジョ
ン・テクノロジー59゜208(1981))。
次に本発明を実施例によって説明するが、本発明は実施
例のみに限定されるものではない。
実施例1 グルコース2チ、イーストエキス0.5%、ペプトン0
.8%、肉エキス0.8チ、イソブチルアルコール0.
5チを含有する培地(pH7,0)1λにキャンデイダ
ΦルゴーザIFO0750\キヤ/デイダ・バラプシロ
シスIFO0708,ピキア拳メンプランアエファシエ
ンスIAM4904、トルロプシス・キャンデイダIF
0 0880、アスペルギルス・ニガーIAM2582
、コアネ・ロベルツイIFO1277、チゴリンカス・
モエレリイHUT 1805、をそれぞれ植菌し、8を
容ミニジャーファメンターで80℃、通気1vvm、攪
拌500rpmで20時間培養した。
その後pHを7.0に維持し、更に24時間培養を行な
った。
このようにして得た培養液中のD(−)−β−ヒドロキ
シイソ酪酸の含有量をガスクロマトグラフィーで分析し
た結果を表1に示す。
得られた培養液を遠心分離で菌体を除去後、200*/
に減圧濃縮し、硫酸でpH1,Qとし、更に硫酸アンモ
ニウムを飽和溶液とした。次に2倍量の酢酸エチルで抽
出し、これを減圧下、50℃以下で溶剤、を除去し黄色
油状物質を得た。
この油状物質を重量の5倍量のシリカゲル(ワコーゲル
Q−50)を用いベンゼンで調製したカラムにかけた。
その後、ベンゼン:アセトン(3:1)溶剤でD(−)
−β−ヒドロキシイノ酪酸を溶出した。
得られたD’(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸画分を集
め、減圧下で溶剤を除去し、メタノールに溶解後、その
旋光度を測定した結果夫々〔α〕t=−15,1〜18
.0°(C=8 、  メタノール)の値を得、D(−
)体のβ−ヒドロキシイソ酪酸であることが確認された
実施例2 グルコース2%、イーストエキス0.5%、ペプトン0
.8%、肉エキス0.8チを含有する培地(pH7,0
)iffにキャンデイダ・ルゴーザIPO0750’i
植菌し、8哀容ミニジヤーフアメンターで30℃、通気
1vvm、攪拌500rpmで20時間培養した。その
後、遠心分離によって菌体を集め、1%イソブチルアル
コール、1チグルコ一ス含有M/15リン酸緩衝液(p
H7,0)に懸濁し、pHを7.0・にカセイソーダで
維持しながら培養と同一条件で反応を24時間行なった
。その後、更に10Fのイソブチルアルコールヲ添加し
、24時間反応を行った。このようにして得た培養液中
のD(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の含有量をガスク
ロマトグラフィーで分析した結果、9.2■/dのD(
−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の蓄積が認められた。更
に実施例1と同様にD(−)−β−ヒドロキシイソ酪酸
を精製し、旋光度を測定した結果〔α〕25−−17.
7°(C=8゜メタノール)を示し、D(−)体のβ−
ヒドロキシイソ酪酸であることが確認された。
本実施例において、培養液から菌体を分離することなし
に、培養液に直接インブチルアルコールを添加して反応
させた場合においてもほぼ同量のD(−)−β−ヒドロ
キシイソ酪酸の蓄積が認められた。
特許出願人 鐘淵化学工業株式会社 代理人 弁理士 浅 野  真 −

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)イソブチルアルコールに、このものをD(−)−
    β−ヒト′ロキシイソ酪酸に変換する能力を有するキャ
    ンデイダ属、ピキア属、トルロプシス属、アスペルギル
    ス属、コアネホラ属、ウインゲア属、またはチゴリンカ
    ス属に属する微生物を作用せしめ、生成したD(−)−
    β−ヒドロキシイソ酪酸を採取することを特徴とするD
    (−)−β−ヒドロキシイソ酪酸の製造法。
  2. (2)微生物がキャンデイダ・ルゴーザ、キャンディダ
    ・パラプシロシス、ピキア・メンフランアエファシエン
    ス、トルロプシス・キャンテイタ、アスペルギルス・ニ
    カー、コアネホラ・シルシナンス、ウインゲア・ロベル
    ツイあるいはチゴリンカス・モエレリイである特許請求
    の範囲第1項記載の製造法。
  3. (3)イソブチルアルコールを添加した培地で微生物を
    培養することにより、微生物をイソブチルアルコールに
    作用させる特許請求の範囲第1項記載の製造法。
  4. (4)微生物を栄養培地で培養して得た培養液から微生
    物菌体を分離して、菌体懸濁液を調製し、それをイソブ
    チルアルコールに作用させる特許請求の範囲第1項記載
    の製造法。
  5. (5)微生物を栄養培地で培養して得た培養液にイソブ
    チルアルコールを添加し、作用させる特許請求の範囲第
    1項記載の製造法。
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