JPS5951277B2 - 新規な微生物 - Google Patents

新規な微生物

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JPS5951277B2
JPS5951277B2 JP12486679A JP12486679A JPS5951277B2 JP S5951277 B2 JPS5951277 B2 JP S5951277B2 JP 12486679 A JP12486679 A JP 12486679A JP 12486679 A JP12486679 A JP 12486679A JP S5951277 B2 JPS5951277 B2 JP S5951277B2
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acid
arthrobacter
dihydroxy
cholate
keto
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正男 辻
好博 市原
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアルスロバクタ−属に属する新規な微生物に関
し、詳しくは高濃度コール酸塩を含む培地で生育するア
ルスロバクタ−・エスピーに関する。
本発明に係る微生物は以下に述べるとおり新菌種であり
、本発明者らはこれをアルスロバクタ−CA−35と命
名する。
アルスロバクタ−CA−35菌株の採集地及び菌学的性
質を次に示す。
■ 採集地 アルスロバクタ−CA−35菌株は岡山県倉敷市の土壌
より分離した。
II 菌学的性質 アルスロバクタ−CA−35菌株の菌学的性質をアルス
ロバクタ−・シンプレックス IAM1660菌株の菌学的性質と対比して次表に列挙
する。
コール酸ナトリウム塩に対する態度 アルスロバクタ−CA−35菌株は唯一の炭素源として
コール酸ナトリウム塩を約20〜500g月の高濃度で
含む培地で生育可能であり、しかもコール酸ナトリウム
塩を基質として7α−ヒドロキシ−3・12−ジケト−
5β−コラン酸及び/又はそのナトリウム塩、3α・7
α−ジヒドロキシ−12−ケト−5β−コラン酸及び/
又はそのナトリウム塩並びに7α・12α−ジヒドロキ
シ−3−ケト−5β−コラン酸及び/又はそのナトリウ
ム塩を主要な代謝産物として生産することができる。
一方、アルスロバクタ−・シンプレックス IAM1660菌株は唯一の炭素源としてコール酸ナト
リウム塩を10gハ含む培地で生育困難であ。
る。
上記の菌学的性質を有するアルスロバクタ−CA−35
菌株の分類学上の位置をバーシーズ・マニュアル・オブ
・デターミネイティブ・バクテリオロシー第7版及び第
8版により検索した。
アル。スロバクターCA−35菌株は特に色素生産性、
糖の資化性及びコール酸ナトリウム塩に対する態度にお
いて明らかにアルスロバクタ−・シンプレックスIAM
1660菌株と異なる。
アルスロバクタ−CA−35菌株は黄色〜クリーム色の
色素を生産す:るが、アルスロバクタ−属に属する菌で
色素生産菌としてはアルスロバクタ−・オキシダンス、
アルスロバクタ−・オキシダンス及びアルスロバクタ−
・ウレアファシェンスが存在する。
しかし、アルスロバクタ−・オキシダンス及びアルスロ
バクター・オキシダンスは通常ダラム染色が陰性である
こと及びテ゛ンプンの加水分解性を有していることより
、本菌のアルスロバク’)−CA−35菌株とは異なる
また、アルスロバクタ−・ウレアファシェンスは通常ダ
ラム染色が陰性であること及び硝酸塩の還元性を有して
いないことより、本菌のアルスロバクタ−CA−35菌
株とは異なる。
従って、本菌のアルスロバクタ−CA−35菌株はアル
スロバクタ−属に属するいずれの標準様の菌とも異なっ
ていることより、アルスロバクタ−属に属する新菌種を
構成する微生物であると判定した。
上記した新菌株、アルスロバクタ−CA−35(Art
hrobacter CA−35)菌株は工業技術院微
生物工業技術研究所に菌寄第5145号として受託され
た。
上記アルスロバクタ−属に属する本発明の微生物は、こ
れをコール酸塩を高濃度で含む栄養培地で培養すること
により、7α−ヒドロキシ−3・12−ジケト−5β−
コラン酸及び/又はその塩、3α・7α−ジヒドロキシ
−12−ケト−5β−コラン酸及び/又はその塩並びに
7α・12α−ジヒドロキシ−3−ケト−5β−コラン
酸及び/又はその塩を代謝生産することができる。
コール酸塩は具体的にはコール酸のナトリウム、カリウ
ムなどのアルカリ金属の塩又はカルシウム、マグネシウ
ムなどのアルカリ土類金属の塩であるが、好ましくはコ
ール酸のアルカリ金属塩である。
コール酸塩はそのまま所定濃度の水溶液に調整してそれ
を基質として用いてもよいし、或いは水に予めコール酸
と塩を形成し得る所定量のアルカリ金属化合物又はアル
カリ土類金属化合物を溶かしたのち、その水溶液にコー
ル酸を加えて所定濃度に調整したコール酸塩を基質とし
て用いてもよい。
コール酸塩の濃度は代謝生産される3α・7α−ジヒド
ロキシ−12−ケト−5β−コラン酸及び/又はその塩
などの収量、培養条件及び操作性などの経済的観点から
約20〜500g / Iの範囲が好ま已く、さらに5
0〜300gハの範囲がより好ましい。
培養方法は原則的には一般微生物の培養で採用される方
法と同じであるが、通常は液体培地による振盪培養法ま
たは通気攪拌培養法が用いられる。
培地としては上記の高濃度コール酸塩を基質として3α
・7α−ジヒドロキシ−12−ケト−5β−コラン酸及
び/又はその塩などを生産する細菌が資化利用できる栄
養源を含有するものであればよい。
炭素源としてはコール酸塩を単一炭素源としてもよく、
或いはコール酸塩にアラビノースなどのペントース類;
グルコース、マンノース、フラクトース、ガラクトース
などのヘキソース類;マルトースなどの二糖類;澱粉分
解物、糖アルコール類、グリセリンなどの多価アルコー
ル類;又はポリペプトン、ペグ1ヘン、肉エキス、麦芽
エキス、コーンステイープリカー、酵母エキス、各種ア
ミノ酸などを併用してもよい。
また窒素源としては、例えば硫酸アンモニウム、塩化ア
ンモニウム、燐酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝
酸ナトリウム、硝酸カリウムなどが用いられる。
また、この他に燐酸水素2カリウム、燐酸2水素カリウ
ム、硫酸マグネシウムなどの無機塩が添加される。
培養条件に特徴はないが、通常25〜35℃で6時間〜
5日間振盪培養又は通気攪拌培養を行なう。
このようにして培養液中に蓄積された3α・7α−ジヒ
ドロキシ−12−ケト−5β−コラン酸及び/又はその
塩などを分離・採取するには、まず培養液中の菌体その
他の不溶成分を濾過又は遠心分離などにより分離除去し
、得られた培養濾液又は上滑に例えば塩酸を加える。
このようにして培養濾液又は上清を酸性とすることによ
り3α・7α−ジヒドロキシ−12−ケト−5β−フラ
ン酸をはじめとするコール酸塩の変換物が沈澱する。
なお、この際、未変換のコール酸塩はコール酸として沈
澱する。
沈澱物を除去した液に例えば酢酸エチルを加えて残存す
る上記のコール酸塩の変換物並びに未変換のコール酸及
び/又はその塩を抽出し、しかるのち酢酸エチルを溜去
することにより・はぼ完全に3α・7α−ジヒドロキシ
−12−ケト−5β−コラン酸をはじめとするコール酸
塩の変換物を採取し、未変換のコール酸及び/又はその
塩を回収することができる。
このようにして得られたコール酸塩の変換物並びに未変
換のコール酸及び/又はその塩を例えばメチルエステル
に変換後、シリカゲルカラムに吸着させ、クロロホルム
、クロロホルム/エタノールの99/1容量比の混合液
及びクロロホルム/エタノールの97/3容量比の混合
液により順次溶出させる。
すなわち、クロロホルムにより7α−ヒドロキシ−3・
12−ジケト−5β−コラン酸メチルエステルを溶出さ
せ、クロロホルム/エタノールの99/1容量比の;混
合液によりまず7α・12α−ジヒドロキシ−3−ケト
−5β−コラン酸メチルエステルを溶出させ、ついで3
α・7α−ジヒドロキシ−12−ケト−5β−コラン酸
のメチルエステルを溶出させる。
さらに、クロロホルム/エタノールの97/ 3容量比
の混合液によりコール酸メチルエステルを溶出させる。
得られた3α・7α−ジヒドロキシ−12−ケト−5β
−コラン酸メチルエステルなどは常法により加水分解す
ることにより3α・7α−ジヒドロキシ−12−ケト−
5β−コラン酸などの遊離の酸とすることができる。
本発明の方法により得られる3α・7α−ジヒドロキシ
−12−ケト−5β−コラン酸はファン・ミンロン還元
反応に供することにより胆石溶解剤として有用なケノデ
オキシコール酸(CDCA)に容易に変換できる。
また、7α−ヒドロキシ−3・12−ジケト−5β−コ
ラン酸は常法により脱水反応ついで水素添加反応に供す
ることにより、プロゲステロン又は副腎皮質ステロイド
誘導体の原料として有用なデオキシコール酸に容易に変
換できる。
以下実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。
実施例 1 アルスロバクタ−CA−35菌株(工業技術院微生物工
業技術研究所、菌寄第5145号)を次に示す方法で培
養した。
コール酸100g、硝酸アンモニウム2.0g、燐酸2
水素カリウム2.0g、燐酸水素2カリウム5.0g、
硫酸マグネシウム・7水和物0.2g、酵母エキス0.
1g及び水酸化ナトリウム10gに蒸留水を加えて容量
を11に調整し、これを培地とした。
この培地を500m1容坂ロフラスコに100m1宛1
0本に分注し、120℃で15分間、蒸気殺菌を行なっ
た。
予め上記の培地と同じ培地で試験管振盪機にて2日間増
殖させた種菌を上記の500ml容坂ロフラスコあたり
10m1宛添加し、2日間振盪培養した。
培養後、これらの培養液を集め、遠心分離機で菌体を除
去後、得られた培養上清に塩酸を添加して該上清を塩酸
酸性にするとコール酸塩の変換物及び未変換コール酸が
沈澱した。
この沈澱物を採取し、残りの溶液を酢酸エチル11で抽
出し、ロータリー・エバポレーターで酒せ酸エチルを流
去後、得られた残存物を先の沈澱物と合わせることによ
り、85gのコール酸塩変換物及び未変換コール酸の混
合物を得た。
この混合物の極く一部を取り、これにメタノールを加え
て1%溶液とし、この溶液10μmをミクロボンダパッ
クC−18カラムを備えた高速液体クロマ1〜グラフイ
ー(米国ウォーターズ社製、HLC−GPC−244型
)に注入した。
移動相としてpH2,5に調整した水/メタノールの3
0/70容量比の混合液を流速1m1/分で流し、検出
を屈折率方式で行なったところ第2図のクロマトダラム
が得られた。
このクロマトグラムにおけるピークA、ピークB、ピー
クC及びピークDは標準品のピークと照合することによ
り各々7α−ヒドロキシ−3・12−ジケト−5β−・
コラン酸、3α・7α−ジヒドロキシ−12−ケト−5
β−コラン酸、7α・12α−ジヒドロキシ−3−ケト
−5β〜フラン酸及びコール酸のものと一致した。
また、これらのピークA、ピークB及びピークCの各々
の部分に相当する化合物を分取し、マススペクトル、赤
外線吸収スペクトル及びNMRスペクトルにより化合物
の構造確認を行なったところ、それぞれ上記の7α−ヒ
ドロキシ−3・12−ジケト−5β−コラン酸、3α・
7α−ジヒドロキシ−12−ケト−5β−コラン酸及び
7α・12α−ジヒドロキシ−3−ケト−5β−コラン
酸であった。
なお、ピークA、ピークB及びピークCの各々の部分に
相当する化合物の赤外線吸収スペクトル(A、 B及び
C)はメチルエステル化後の化合物についてのものであ
り、それらを標準品の赤外線吸収スペクトル(A’、B
′及びC′)と対比してそれぞれ第3図、第4図及び第
5図に表示する。
さらに、分取したクロマトグラムのピークA、ピークB
及びピークCの部分に相当する化合物及びそれらのメチ
ルエステルの融点を測定すると次表に示すとおりであっ
た。
第2図のクロマトダラムの面積比から得られたコール酸
塩変換物の収量及び未変換コール酸の残存量を算出する
と次表に示すとおりである。
実施例 2 アルスロバクタ−CA−35菌株(前述に同じ)を用い
、実施例1におけるコール酸の濃度を変化させ、かつ水
酸化ナトリウムを使用するコール酸の1710重量加え
る以外は実施例1と同様の方法により培養を行ない、各
々の基質濃度における3α・7α−ジヒドロキシ−12
−ケト−5β−コラン酸、7α−ヒドロキシ−3・12
−フケ1−−5β−コラン酸及び7α・12α−ジヒド
ロキシ−3−ケト−5β−コラン酸の収量並びに未変換
コール酸の残存量を求めて次表に示した。
参考例 1 3α・7α−ジヒドロキシ−12−ケト−5β−コラン
酸10gを三ツロ丸底フラスコに入れ、ついでエチレン
グリコール100m1及び水酸化カリウム水溶液(水酸
化カリウム10g +7J(20ml)を注入した。
ついで85%ヒドラジンハイドレート10m1を添加し
、得られた混合液を100℃で2時間還流した。
温度を次第に上げ、185〜190℃の温度で4時間還
流することによりヒドラジンハイドレートを溜去した。
得られた反応混合液を冷却後、過剰の水を加えて希釈し
、攪拌しながらp)]を3に調整すると沈澱が生じた。
これを濾過し、得られた沈澱物を水洗し、風乾すること
により3α・7α−ジヒドロキシ−5β−コラン酸(C
DCA)を8.5g得た。
参考例 2 200m1容三つロフラスコ中で7α−ヒドロキシ−3
・12−ジケI・−5β−コラン酸3gをピリジン70
m1に溶解させ、この溶液にトシルクロライド1モルを
添加して0℃で1時間反応させ、さらに5時間還流した
還流後、この反応液に3規定の塩酸水溶液を注入し、つ
いでエーテル100m1で抽出した。
エーテル層から減圧蒸溜によりエーテルを溜去して△6
及び/又は△7−3・12−ジケト−コレン酸を2.5
g得た。
ついで、得られた△6及び/又は△7−3・12−ジケ
ト−コレン酸2gを1規定の水酸化ナトリウム10m1
に溶解し、この溶液にラネー・ニッケル0.1gを添加
したのち、水素ガス0.01モルを注入し、一夜反応さ
せることにより、3α・12α−ジヒドロキシ−5β−
フラン酸(デオキシコール酸)及び3α・12β−ジヒ
ドロキシ−5β−コラン酸を得た(収率:90%)。
【図面の簡単な説明】
第1図はアルスロバクタ−CA−35菌株の電子顕微鏡
写真(倍率:1万イ剖であり、第2図は実施例1で得ら
れたコール酸塩変換物及び未変換コール酸の液体クロマ
)ヘゲラムを表わし、第3〜5図はそれぞれ第2図のタ
ロマドグラムのピークA、ピークB及びピークCの各々
の部分に相当する化合物をメチルエステル化したものの
赤外線吸収スペクトル(A、B及びC)を標準品の赤外
線゛吸収スペクトル(A’、B′及びC′)と対比して
表示したものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 高濃度コール酸塩を含む培地で生育するアルスロバ
    クタ−・エスピー。 2 工業技術院微生物工業技術研究所、菌寄第5145
    号と同定される特質を有する特許請求の範囲第1項記載
    のアルスロバクタ−・エスピー。
JP12486679A 1979-08-21 1979-09-27 新規な微生物 Expired JPS5951277B2 (ja)

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JP12486679A JPS5951277B2 (ja) 1979-09-27 1979-09-27 新規な微生物
GB8024436A GB2057447B (en) 1979-08-21 1980-07-25 Microbal process for producing cholanic acid derivatives and microbes used therein
US06/173,815 US4359529A (en) 1979-08-21 1980-07-30 Microbial process for producing cholanic acid derivatives
DE3031334A DE3031334C2 (de) 1979-08-21 1980-08-20 Mikrobiologisches Verfahren zur Herstellung von Cholansäurederivaten
IT68301/80A IT1166482B (it) 1979-08-21 1980-08-20 Procedimento microbiologico per la produzione di derivati dell acido colanico e microorganismi utilizzati nel procedimento
CH628980A CH646442A5 (de) 1979-08-21 1980-08-20 Mikrobielles verfahren fuer die herstellung von cholansaeurederivaten und in einem solchen verfahren verwendete mikroorganismen.
FR8018288A FR2463809A1 (fr) 1979-08-21 1980-08-21 Procede microbien pour produire des derives d'acide cholanique et les microbes qu'il utilise
NLAANVRAGE8004741,A NL185731C (nl) 1979-08-21 1980-08-21 Werkwijze voor het bereiden van 3alfa,7alfa-dihydroxy 12-keto 5beta-cholaanzuur of een alkali- of aardalkalimetaalzout hiervan, alsmede micro-organismen ten gebruike bij de werkwijze.

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