JPS593198B2 - 発酵法によるo−メチルホモセリンの製造法 - Google Patents

発酵法によるo−メチルホモセリンの製造法

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JPS593198B2
JPS593198B2 JP2639976A JP2639976A JPS593198B2 JP S593198 B2 JPS593198 B2 JP S593198B2 JP 2639976 A JP2639976 A JP 2639976A JP 2639976 A JP2639976 A JP 2639976A JP S593198 B2 JPS593198 B2 JP S593198B2
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methylhomoserine
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acid
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JP2639976A
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清 中山
和美 荒木
芳武 田中
公勝 白幡
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KH Neochem Co Ltd
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Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は発酵法によるO−メチルホモセリンの製造法に
関する。
さらに詳しくはO−メチルホモセリン生成能を有する微
生物を培地に接種培養して、培養物中に0−メチルホモ
セリンを生成蓄積せしめ、該培養物から0−メチルホモ
セリンを採取することを特徴とする発酵法によるO−メ
チルホモセリンの製造法に関する。
その目的とするところは試薬として有用な0−メチルホ
モセリンの新規な工業的製法を提供することにある。
発酵法によるO−メチルホモセリンの製造法に関しては
エタノール資化性細菌であるコリネバクテリウム・エタ
ノールアミノフイラム、あるいはノカルディア・コラリ
ナをエタノールで生育させ、その静止菌体懸濁液にメタ
ノールとL−ホモセリンを加えることにより生成せしめ
る方法(アグリカルチュラル・アンド・バイオロジカル
・ケミストリー、第32巻、1059頁、1968年)
が知られている。
本発明者らは、O−メチルホモセリンの直接発酵につい
て種々研究をした結果、例えばミクロサイクラス属、シ
ュードモナス属に属する微生物(野生株)あるいはこれ
らの微生物(野生株)をN−#−ルーy−ニトローN−
ニトロソクアニジンで変異処理することによって得られ
る変異株中に著量の0−メチルホモセリンを蓄積する微
生物が存在することを見出し、本発明を完成した。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明に使用する微生物としては、ミクロサイクラス属
、シュードモナス属、メタノモナス属、プロタミノバク
タ−属、アクロモバクタ−属に属し、0−メチルホモセ
リン生成能を有する微生物であれば野生株、変異株のい
ずれも使用できる。
この場合、変異株の誘導法としては、紫外線照射、γ一
線照射、薬剤処理など公知の変異誘導法が適用できる。
本発明に用いる微生物の好適な例としては、ミクロサイ
クラス・エバネウスATCC21373、プロタミノバ
クタ−・チアミノファガスATCC21371、メタノ
モナス・メチロポーラATCC21369(以上3株の
菌学的性質は米国特許第3663370号に記載されて
いる。
)、シュードモナス・インスエタATCC21276、
アクロモバクター・メタノロフイラATCC21275
(以上2株の菌学的性質は特公昭45−25273に記
載されている。
)、グロタミノバクター・ルバー微工研菌寄第2903
号(該菌種の菌学的性質は、パージエイズ・マニュアル
・オブ・デイターミナテイブ・バクテリオロジー、第7
版、201〜202頁に記載されている。
)等の野生株およびこれらの野生株から変異処理により
誘導された各種変異株、例えば実施例に示す様なスレオ
ニン要求性変異株、イソロイシン要求性変異株、フェニ
ルアラニン要求性変異株などの栄養要求性変異株、ある
いはL−ホモセリン抵抗性変異株、L−スレオニン抵抗
性変異株、チアリジン抵抗性変異株などのアミノ酸また
はアミノ酸アナログ抵抗性変異株などが挙げられる。
また上記の変異株の他にもリジン要求性変異株あるいは
リジン、ホモセリン、メチオニン、スレオニン、インロ
イシン、ロイミン、バリンアナログ抵抗性変異株なども
使用できる。
なお野生株からの栄養要求性変異株の誘導の一例を示す
と、108cells /rnlの親株の懸濁液(0,
01規定リン酸緩衝液中)にN−メチル−V−ニトロ−
N−ニトロソグアニジンを最終濃度0、51119/m
lになる様に加え、室温で30分間放置した細胞から、
常法に従って完全培地に生育し、最少培地に生育しない
変異株を選択する方法で行なうことができる。
また各種アミノ酸あるいはアミノ酸アナログ抵抗性変異
株の誘導は常法に従い、上記の変異処理細胞を0.5〜
5m9/rILlの濃度で各種アミノ酸あるいはアミノ
酸アナログを含む合成培地に塗抹して生育するコロニー
を釣菌する方法で選択することができる。
本発明に使用する培地組成としては使用菌株が資化うる
炭素源、窒素源、無機物、その他必要な栄養素を程良く
含有するものであれば、合成培地、天然培地のいずれも
使用できる。
本発明に使用する培地の炭素源としてはメタノール、エ
タノール、プロパツール、ブタノールなどの各種アルコ
ール類、エチレングリコール、プロピレングリコールな
どの各種グリコール類、蟻酸、酢酸、コ・・り酸、クエ
ン酸、フマール酸、マレイン酸、アントラニル酸、安息
香酸、p−ヒドロキシ安息香酸、乳酸、ピルビン酸、グ
リコール酸などの各種有機酸、あるいは上記の各種アル
コール類と各種有機酸とからなる各種エステル類、サラ
ニクルコース、フラクトース、シュクロース、マルトー
ス、マンノース、澱粉、澱粉加水分解物、糖蜜などの炭
水化物、あるいはグリセロール、ソルビトール、マンニ
トールなどの各種糖アルコール類、さらにN−メチルグ
リシン、モノメチルアミン塩酸塩、n−ヘキサデカン、
炭化水素混合物など種々のものが使用できる。
又、炭素源を培養初期から高濃度に使用すると微生物の
生育を阻害する場合があることは公知であり、この様な
場合には実施例にも示す通り低濃度(0,1〜3%)で
培養を開始し、その後必要に応じて少量ずつ逐次添加す
ると好結果を生じることが多い。
窒素源としては、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム
、燐酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、酢酸アンモニ
ウムなど各種無機酸や有機酸のアンモニウム塩、あるい
はアンモニア、尿素、アミン類、その他窒素含有化合物
、ならびにペプトン、NZ−7ミン、肉エキス、コンス
チーブ・リカー、酵母エキス、カゼイン加水分解物、踊
加水分解物、フィツシュミールあるいはその消化物など
種々のものが使用できる。
無機物としては燐酸第一カリウム、燐酸第二カリウム、
硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、硫酸第一鉄、硫酸
マンガン、炭酸カルシウムなどが使用できる。
本発明に使用する微生物が生育の為に特定の栄養素を必
要とする場合はその栄養素を適当量培地中に存在させな
ければならないが、この種の栄養素は上記の窒素源とし
て例示した天然栄養物に含まれて添加される場合がある
また培地中に各種のアミノ酸、例えばホモセリン、グル
タミン酸、スレオニン、セリンなどを添加することによ
りO−メチルホモセリン蓄積量を増大させることができ
る。
培養は振盪培養あるいは深部通気攪拌培養などの好気的
条件下で行なう。
培養温度は通常20〜40℃の範囲で、培地のpHは3
〜9の範囲で、好ましくは中性付近に保持することが望
ましいが、これら以外の条件下でも使用菌株が生育すれ
ば実施できる。
培地のpH調節は炭酸カルシウム、酸あるいはアルカリ
溶液、pH緩衝剤によって行なう。
培養期間は過常l〜7日間で培養液中に0−メチルホモ
セリンが生成蓄積する。
培養終了後、培養液より菌体などの沈澱物を防去し、実
施例にも示す様に公知のイオン交換相方Y処理法、濃縮
法、吸着法、塩析法などを併用して培養物からO−メチ
ルホモセリンを回収することができる。
以下実施例を挙げて本発明を具体的に示す。
実施例 1 種菌としてミクロサイクラス・エバネウスATCC21
373を親株としてN−メチル−N−ニトロ−N−ニト
ロ−N−ニトロソクアニジンを用いる変異処理により誘
導した0−メチルホモセリン生産株であるミクロサイク
ラス・エバネウス微工研菌寄第3138号(チアリジン
−ホモセリン二重抵抗性変異株)を使用した。
この菌株をメタノール20rnl、ポリペプトン10f
、コン、<チーブ・リカー10P、NaC15fを蒸留
水で11とした種培地(pH7,2)5mlを含む50
m1容大型試験管(190朋X’20朋φ)に接種し、
30℃で24時間培養した。
この培養液1 mlをメタノール20 ml、 K2
HPO411、(NH4) 2 HPO47、5F、(
NH4) H2PO42,5?、 NaC1O,1iF
、Mg504−7H200,5P、Fe SO4・7
H200,01?、Mn5o4・nH2゜o、oiy、
コーンスチーブ・リカー52、フェノールレッド0.0
1f、CaCO32o1を蒸留水で11とした発酵培地
(pH7,2) 10rrLlを含む50m1容大型試
験管に接種し、30’Cで3日間振盪培養を行なった。
この際、培養開始後24時間目、30時間目、48時間
目にメタノールをそれぞれ2rrLl/dl(合計5r
ul/dl)加え、同時に10%尿素水溶液0.1 m
lを滴下して培地のpHを中性付近に保持した。
この時培養液中に0−メチルホモセリンが1■/rIL
l生成蓄積した。
培養終了後、培養液21を遠沈して菌体、炭酸コカルシ
ウムその他の沈澱物を除き、減圧下で遠沈上清を濃縮し
、生成した沈澱物を再び遠沈で除き上清液5Qmlを得
た。
この上清液のpHを塩酸で2.5に調節した後、強酸性
イオン交換樹脂ダイヤイオン5に−1(H+型)(三菱
化成社製)のカラムに通塔してO−メチルホモセリンを
吸着させ次に1規定アンモニア水で溶出してO−メチル
ホモセリンを含む画分を集め、減圧下で濃縮した。
この濃縮液の液温を70℃に保ちながらエタノールを最
終濃度90%になる量加えた後、徐々に室温まで冷却さ
せることにより0−メチルホモセリンの結晶250 m
f;itを得た。
このO−メチルホモセリンを再結晶して測定した物性は
次の通りです。
融点:232℃(文献値※融点:233℃)〔α〕吊ニ
ー20°(C=1.3、水) (文献値※〔α)3IS): 20° (C−2、水
戸赤外線吸収スペクトル(KBr、cm−1)2950
.2600.1585.1500゜ 110 核磁気共鳴スペクトル(50%重水−50%重水素化メ
タノール中、TMSからのppm)2〜2.4(マルチ
プレット) 3.45(シングレット) 3.7()リプレット) 3.83 (2つのダブレット) ※文献基 アグリカルチュラル・アンド・バイオロジカル・ケミス
トリー、第32巻、1059頁、1968年 実施例 2 種菌として第1表に示した各種変異株を使用した他は実
施例1の場合と同様に培養したところ、第1表に示す通
りO−メチルホモセリンが培養液中に生成蓄積した。
実施例 3 種菌としてミクロサイクラス・エバネウス微工研菌寄第
3138号(チアリジン−ホモセリン二重抵抗性変異株
)を使用し、培養開始後24時間目に第2表に記したア
ミノ酸をそれぞれ4m9/rrLl添加した他は実施例
1の場合と同様に培養した。
この時培養液中に第2表に示す通りO−メチルホモセリ
ンが生成蓄積した。
実施例 4 種菌として野生株であるミクロサイクラス・エバネウス
ATCC21373、グロタミノバクター・ルバー微工
研菌寄第2903号、シュードモナス・インヌエタAT
CC21276、アクロモバクタ−・メタノロフイラA
TCC21275、メタノモナス・メチロポーラATC
C21369を使用し、培養24時間目に第3表に示す
各種アミノ酸をそれぞれ5 m9/TILlに添加した
他は実施例1の場合と同様に培養したところ、第3表に
示す通り培養液中にO−メチルホモセリンが生成蓄積し
た。
実施例 5 種菌とした実施例1で使用したミクロサイクラス・エバ
ネウス微工研菌寄第3138号(チアリジン−ホモセリ
ン二重抵抗性変異株)を使用し、実施例1の培地におい
てメタノールの代わりに第4表の炭素源を用いた他は実
施例1の場合と同様に培養したところ第4表に示す通り
培養液中に〇−メチルホモセリンが生成蓄積した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ミクロサイクラス属、シュードモナス属、メタノモ
    ナス属、グロタミノバクター属、アクロモバクタ−属に
    属し、0−メチルホモセリン生成能を有する微生物を培
    地に接種培養して、培養物中にO−メチルホモセリンを
    生成蓄積せしめ、該培養物からO−メチルホモセリンを
    採取することを特徴とする発酵法によるO−メチルホモ
    セリンの製造法
JP2639976A 1976-03-11 1976-03-11 発酵法によるo−メチルホモセリンの製造法 Expired JPS593198B2 (ja)

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