JPS602192A - ジヒドロウラシルよりウラシルを製造する方法 - Google Patents
ジヒドロウラシルよりウラシルを製造する方法Info
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- JPS602192A JPS602192A JP58109993A JP10999383A JPS602192A JP S602192 A JPS602192 A JP S602192A JP 58109993 A JP58109993 A JP 58109993A JP 10999383 A JP10999383 A JP 10999383A JP S602192 A JPS602192 A JP S602192A
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- uracil
- dihydrouracil
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- microbial cells
- rhodotorula
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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。
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、ジヒドロウラシ、/I/をウラシルに変換す
る能力を有する微生物を利用してジヒドロウラシルから
ウラシルを製造する方法に関する。
る能力を有する微生物を利用してジヒドロウラシルから
ウラシルを製造する方法に関する。
本発明の目的は、医薬・農薬・化学と各方面に幅広く有
用なウラシルを工業的に有利に製造することにある。
用なウラシルを工業的に有利に製造することにある。
従来、ウラシルの製造は、化学的合成法〔メソツズ・イ
ン・エンジモロジ−4,626(1957)i共立出版
株式会社発行、化学大辞典第1巻第791頁(昭和44
年版);ジャーナル・オブ・アプライド・ケミストリー
2゜239(1952)’;ヘルヴエチカ・ヒミカ・ア
クタ8,850(1925)i特開昭56−86172
号等〕、あるいは発酵法(酵母等を大量培養し、RNA
抽出、加水分解した後分離採取する方法等)、あるいは
発酵蓄積法(特公昭49−22710号、特公昭57−
18873号、特公昭57−30476号等)等で行な
われている。
ン・エンジモロジ−4,626(1957)i共立出版
株式会社発行、化学大辞典第1巻第791頁(昭和44
年版);ジャーナル・オブ・アプライド・ケミストリー
2゜239(1952)’;ヘルヴエチカ・ヒミカ・ア
クタ8,850(1925)i特開昭56−86172
号等〕、あるいは発酵法(酵母等を大量培養し、RNA
抽出、加水分解した後分離採取する方法等)、あるいは
発酵蓄積法(特公昭49−22710号、特公昭57−
18873号、特公昭57−30476号等)等で行な
われている。
しかしなから、化学的合成法では、強酸下での加熱反応
であったり、強酸下で還元触媒を必要としかつ水素気流
下の反応であ?たりして、強烈な条件下の反応を必要と
する欠点がある。
であったり、強酸下で還元触媒を必要としかつ水素気流
下の反応であ?たりして、強烈な条件下の反応を必要と
する欠点がある。
また、発酵法では、酵母等を大蓋培養後、リボ核酸を抽
出し、加水分解し、生成されたウラシルをイオン交換樹
脂等で分離採取する必要があり、また発酵蓄積法では@
養時間が長期であつたり・培地組成も複雑−多数必要と
し、かつ発酵生産物がウラシル以外を含むため、イオン
交換樹脂でウラシルを分離採取する必要がある等の欠点
を有する。
出し、加水分解し、生成されたウラシルをイオン交換樹
脂等で分離採取する必要があり、また発酵蓄積法では@
養時間が長期であつたり・培地組成も複雑−多数必要と
し、かつ発酵生産物がウラシル以外を含むため、イオン
交換樹脂でウラシルを分離採取する必要がある等の欠点
を有する。
このため上述した如き従来の多くの欠点を有する化学合
成法、発酵法、発酵蓄積法とは異なり温和な条件下で反
応が進み簡便にウラシルを得るウラシルの製造法が望ま
れていた0本発明者等は、ジヒドロウラシルを原料とし
て、酵素反応を利用したウラシルの製造法を鋭意横割し
た結果、従来の化学合成法、発酵法、発酵蓄積法に比較
して、はるかに温和な条件下で反応が進みかつ簡便にウ
ラシルを製造する方法を見いだし、本発明を完成した。
成法、発酵法、発酵蓄積法とは異なり温和な条件下で反
応が進み簡便にウラシルを得るウラシルの製造法が望ま
れていた0本発明者等は、ジヒドロウラシルを原料とし
て、酵素反応を利用したウラシルの製造法を鋭意横割し
た結果、従来の化学合成法、発酵法、発酵蓄積法に比較
して、はるかに温和な条件下で反応が進みかつ簡便にウ
ラシルを製造する方法を見いだし、本発明を完成した。
本発明は、ジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力
を有するロドトルラ(:Rhodotorula )机
の微生物菌体、あるいはその凍結処理を施した微生物菌
体、あるいはその微生物菌体より抽出した抽出物のうち
いずれかをジヒドロウラシルに作用せしめてウラシルに
変換する方法に関する。
を有するロドトルラ(:Rhodotorula )机
の微生物菌体、あるいはその凍結処理を施した微生物菌
体、あるいはその微生物菌体より抽出した抽出物のうち
いずれかをジヒドロウラシルに作用せしめてウラシルに
変換する方法に関する。
また本発明は上記方法においてその反応溶液中に、フェ
ナンスロリンまたはポリオキシエチレンーアルキルフェ
ニルエーテルマタハその両者を添加してジヒドロウラシ
ルをウラシルに変換させる方法に関する。
ナンスロリンまたはポリオキシエチレンーアルキルフェ
ニルエーテルマタハその両者を添加してジヒドロウラシ
ルをウラシルに変換させる方法に関する。
本発明を実施するに当ってはロドトルラ層のジヒドロウ
ラシルをウラシルに変換する能力を有する微生物菌体、
あるいはその凍結処理を施した微生物菌体、またはその
微生物菌体より抽出した抽tB物を、水溶液あるいは有
機溶媒(例えはジヒドロウラシルの溶解性が良いジメチ
ルスルホキシドなど)を加えた水溶液に06IW/V%
以上、好ましくは0.2 w / v%〜飽和譲度で溶
解したジヒドロウラシルに、苗温以上、好ましくは20
〜45°Cで、好ましくは好気的に作用せしめてウラシ
ルに変換する。また、上記方法において反応時に、フェ
ナンスロリンあるいハポリオキシエチレンーアルキルフ
ェニルエーテルまたはその両者を添加してジヒドロウラ
シルをウラシルに変換させる。
ラシルをウラシルに変換する能力を有する微生物菌体、
あるいはその凍結処理を施した微生物菌体、またはその
微生物菌体より抽出した抽tB物を、水溶液あるいは有
機溶媒(例えはジヒドロウラシルの溶解性が良いジメチ
ルスルホキシドなど)を加えた水溶液に06IW/V%
以上、好ましくは0.2 w / v%〜飽和譲度で溶
解したジヒドロウラシルに、苗温以上、好ましくは20
〜45°Cで、好ましくは好気的に作用せしめてウラシ
ルに変換する。また、上記方法において反応時に、フェ
ナンスロリンあるいハポリオキシエチレンーアルキルフ
ェニルエーテルまたはその両者を添加してジヒドロウラ
シルをウラシルに変換させる。
なお上述した方法でウラシルを製造した反応混合物は使
用した菌体を除いた後反応溶液を冷却するか、あるいは
濃縮冷却を行なうだけでウラシルを結晶化でき、簡便に
ウラシルを採取することができる。
用した菌体を除いた後反応溶液を冷却するか、あるいは
濃縮冷却を行なうだけでウラシルを結晶化でき、簡便に
ウラシルを採取することができる。
本発明者等はジヒドロウラシルよりウラシルへの変換を
工業的に行なわせるには、温和な条件下で効率よく反応
が進む酵素を利用する方法が最適であると考えた。しか
してジヒドロウラシルよりウラシルへの変換を行なう酵
素は、動物O植物・微生物と各種起源より取合選択して
得ることが可能であるが、安価自大倉・簡便に得るには
微生物よりめることが適していると考えられる。このた
めに有用な微生物は、自然界に存在する野生株、あるい
は公的な微生物保存機関に保存されている菌株、あるい
はそれらを自然的または人為的に変異誘導させた菌株よ
り、ジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力の有無
を調べることによって選択した。この変換能の検定方法
として、本発明者等は例えば、次のような方法を用いた
。先す)各種菌株に適応した栄養培地で菌体を培養し・
培11〜100m/+を遠心分離で集菌しS緩衝敢(p
H5〜9)で洗滌後、得た菌体を2等分し、24×20
0+++m試験管に採取する。一方の試験管には対照と
して緩衝液(pH5〜9)を10麻、他方の試験管には
反応混合物として0.1〜1.0W/V%ジヒドロウラ
シルを含む緩衝液(pH5〜9)をlQm/i加え12
0〜40°Cに保ッテ、振盪反応を行ない、反応溶液中
の変換されたウラシルを測定し、ジヒドロウラシルをウ
ラシルに変換する能力を持つ菌株を予備選択する。
工業的に行なわせるには、温和な条件下で効率よく反応
が進む酵素を利用する方法が最適であると考えた。しか
してジヒドロウラシルよりウラシルへの変換を行なう酵
素は、動物O植物・微生物と各種起源より取合選択して
得ることが可能であるが、安価自大倉・簡便に得るには
微生物よりめることが適していると考えられる。このた
めに有用な微生物は、自然界に存在する野生株、あるい
は公的な微生物保存機関に保存されている菌株、あるい
はそれらを自然的または人為的に変異誘導させた菌株よ
り、ジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力の有無
を調べることによって選択した。この変換能の検定方法
として、本発明者等は例えば、次のような方法を用いた
。先す)各種菌株に適応した栄養培地で菌体を培養し・
培11〜100m/+を遠心分離で集菌しS緩衝敢(p
H5〜9)で洗滌後、得た菌体を2等分し、24×20
0+++m試験管に採取する。一方の試験管には対照と
して緩衝液(pH5〜9)を10麻、他方の試験管には
反応混合物として0.1〜1.0W/V%ジヒドロウラ
シルを含む緩衝液(pH5〜9)をlQm/i加え12
0〜40°Cに保ッテ、振盪反応を行ない、反応溶液中
の変換されたウラシルを測定し、ジヒドロウラシルをウ
ラシルに変換する能力を持つ菌株を予備選択する。
上記方法で、ジヒドロウラシルをウラシルに変換しうる
微生物を0.5 w / v%ジヒドロウラシル反応液
(pH7,4)を用いて、30°C振盪反応を40時間
行ない反応溶液中の生成ウラシルを測定して検索したと
ころ、ロドトルラ・グルチニス(Rhodotorul
a glutinis )工FO−0389が0.9P
/l、工FO−0415が0.21−/l。
微生物を0.5 w / v%ジヒドロウラシル反応液
(pH7,4)を用いて、30°C振盪反応を40時間
行ない反応溶液中の生成ウラシルを測定して検索したと
ころ、ロドトルラ・グルチニス(Rhodotorul
a glutinis )工FO−0389が0.9P
/l、工FO−0415が0.21−/l。
工FO−0688(これらは発酵研究所より入手可能で
ある)が0.4P/lとそれぞれ反応溶液中にウラシル
を生成することを認め、なかでも1FO−0389が優
れたジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力を有し
ていることを見いた゛した。
ある)が0.4P/lとそれぞれ反応溶液中にウラシル
を生成することを認め、なかでも1FO−0389が優
れたジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力を有し
ていることを見いた゛した。
以下の実施例については、ロドトルラ・グルチニスエF
O−0389を用いて実施したか1本菌株だけに限定さ
れるものではなく1上述した工FO−0415および工
FO−0688の外ジヒドロウラシルよりウラシルへの
変換能を有するロドトルラ属に属する菌株であれば全て
応用可能であり、また変異処理を施すことでジヒドロウ
ラシルをウラシルに変換する能力を嶋めた菌体に誘導し
て本発明に使用することも可能である。
O−0389を用いて実施したか1本菌株だけに限定さ
れるものではなく1上述した工FO−0415および工
FO−0688の外ジヒドロウラシルよりウラシルへの
変換能を有するロドトルラ属に属する菌株であれば全て
応用可能であり、また変異処理を施すことでジヒドロウ
ラシルをウラシルに変換する能力を嶋めた菌体に誘導し
て本発明に使用することも可能である。
本発明で用いるロドトルラ・グルチニスエFO−038
9は、一般的な天然栄養源を用いた通常の培地で培養し
た場合でも菌体中に、ジヒドロウラシルをウラシルに変
換する能力を生成蓄積するか、培地中に、ジヒドロウラ
シルあるいはウラシルを含有させることにより、ジヒド
ロウラシルをウラシルに変換する能力を一層増加させる
ことができることを見いだした。培地中に含有させるジ
ヒドロウラシル、あるいはウラシルの社は培地組成、経
済性などによって変化するが1通常o、oiwyv%以
上、好ましくは0.05〜0.2w/v%の範囲から選
ばれる使用量か適当である。
9は、一般的な天然栄養源を用いた通常の培地で培養し
た場合でも菌体中に、ジヒドロウラシルをウラシルに変
換する能力を生成蓄積するか、培地中に、ジヒドロウラ
シルあるいはウラシルを含有させることにより、ジヒド
ロウラシルをウラシルに変換する能力を一層増加させる
ことができることを見いだした。培地中に含有させるジ
ヒドロウラシル、あるいはウラシルの社は培地組成、経
済性などによって変化するが1通常o、oiwyv%以
上、好ましくは0.05〜0.2w/v%の範囲から選
ばれる使用量か適当である。
培養条件は、温度15〜35℃、好ましくは20〜30
°CN pH3〜9、好ましくはpH4〜7において1
5〜50時間培養するのが適当である。培養中には、通
気・攪拌を行なって、微生物の生育の増加と共にジヒド
ロウラシルをウラシルに変換する能力の増加を促進させ
うろこと見いだした。このようにして培養の経過と共に
、菌体中にジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力
が生成蓄積された。
°CN pH3〜9、好ましくはpH4〜7において1
5〜50時間培養するのが適当である。培養中には、通
気・攪拌を行なって、微生物の生育の増加と共にジヒド
ロウラシルをウラシルに変換する能力の増加を促進させ
うろこと見いだした。このようにして培養の経過と共に
、菌体中にジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力
が生成蓄積された。
また本発明者等によれは培養集菌したロドトルラ・グル
チニスエPO−03891体を、1時間以上、好ましく
は12時間以上、零下10°C以下1好ましくは零下2
0〜70°Cで凍結処理することにより、ジヒドロウラ
シルをウラシルに変換する能力が顕著に増加することも
見いだした。
チニスエPO−03891体を、1時間以上、好ましく
は12時間以上、零下10°C以下1好ましくは零下2
0〜70°Cで凍結処理することにより、ジヒドロウラ
シルをウラシルに変換する能力が顕著に増加することも
見いだした。
また10ドトルラ争グルチニスエto −0389を利
用してジヒドロウラシルよりウラシルへの変換反応を行
なう際、反応効率を上げる各種添加剤をスクリーニング
しだところ、フェナンスロリンあるいは非イオン性界面
挿、性剤であるポリオキシエチレン−アルキルフェニル
エーテルまたはその両者を反応液中に添加することによ
り、ジヒドロウラシルよりウラシルへの変換カ画期的に
増加することも見いだした。その濃度として1フエナン
スロリンは反応液中にQ、 l mM以上、好ましくは
0.5〜5mMの範囲で使用し、ポリオキシアルキレン
−アルキルフェニルエーテルは反応液中に0.05 w
/ v%以上、好ましくは0.05〜0.2 W /
V%の範囲で使用するのが好ましい。使用しうるフェ
ナンスロリンとしては”10−+ −+P−7エナンス
ロリンの何れでもよいが、0−7エナンスロリンが好ま
しい。またポリオキシアルキレン−アルキルフェニルエ
ーテルとしては米国のローム・アンド・八−ス社より市
販されている商標名トリトンX−45,100,102
,114,165゜305、および405等がある。
用してジヒドロウラシルよりウラシルへの変換反応を行
なう際、反応効率を上げる各種添加剤をスクリーニング
しだところ、フェナンスロリンあるいは非イオン性界面
挿、性剤であるポリオキシエチレン−アルキルフェニル
エーテルまたはその両者を反応液中に添加することによ
り、ジヒドロウラシルよりウラシルへの変換カ画期的に
増加することも見いだした。その濃度として1フエナン
スロリンは反応液中にQ、 l mM以上、好ましくは
0.5〜5mMの範囲で使用し、ポリオキシアルキレン
−アルキルフェニルエーテルは反応液中に0.05 w
/ v%以上、好ましくは0.05〜0.2 W /
V%の範囲で使用するのが好ましい。使用しうるフェ
ナンスロリンとしては”10−+ −+P−7エナンス
ロリンの何れでもよいが、0−7エナンスロリンが好ま
しい。またポリオキシアルキレン−アルキルフェニルエ
ーテルとしては米国のローム・アンド・八−ス社より市
販されている商標名トリトンX−45,100,102
,114,165゜305、および405等がある。
ジヒドロウラシルは水難溶性であるため、本発明方法1
こよる反応時においては基質濃度を1w / v%以上
に上げることは不可能である。そこで、ジヒドロウラシ
ルを含有せし必た栄養培地で培養したロドトルラ・グル
チニスエTO−0389を用いて、0.35w/v%の
ジヒドロウラシルを含むリン酸緩衝液(pH7,8)に
、ジヒドロウラシルを比較的よく溶解せしめるジメチル
スルホキシドを5 w / v%以上、好ましくは10
〜5. Ow / v%添加した反応液で、好気下に3
0°C′に保ちS39時間反応を行なった結果、ジメチ
ルスルホキシド10〜40 w / v%添加した反応
溶液で、77〜89%のジヒドロウラシルがウラシルに
変換していた。ジメチルスルホキシドの添加による反応
阻害が見られないことから、ジメチルスルホキシドを反
応数に添加することにより、水溶液反応に比べてジヒド
ロウラシル濃度を上けて反応を行なうことか可能である
ことを見いたしたO ロドトルラ・グルチニスエFo −0389は簡単な遠
沈操作、例えば4000rpms5分で容易に集菌可能
であるので、本自体を繰り返し利用するのに便利ではあ
るが、さらに連続反応を可能にせしめるには、最近行な
われている固定化菌体にすることが有利である。固定化
法については各種報告、参考文献に詳細に解説されてい
る( 「固定化酵素」千畑一部樹、J4談社刊;「酵素
工学」福井三部、千畑一部、鈴木周−編、東京化学同人
刊;等)。
こよる反応時においては基質濃度を1w / v%以上
に上げることは不可能である。そこで、ジヒドロウラシ
ルを含有せし必た栄養培地で培養したロドトルラ・グル
チニスエTO−0389を用いて、0.35w/v%の
ジヒドロウラシルを含むリン酸緩衝液(pH7,8)に
、ジヒドロウラシルを比較的よく溶解せしめるジメチル
スルホキシドを5 w / v%以上、好ましくは10
〜5. Ow / v%添加した反応液で、好気下に3
0°C′に保ちS39時間反応を行なった結果、ジメチ
ルスルホキシド10〜40 w / v%添加した反応
溶液で、77〜89%のジヒドロウラシルがウラシルに
変換していた。ジメチルスルホキシドの添加による反応
阻害が見られないことから、ジメチルスルホキシドを反
応数に添加することにより、水溶液反応に比べてジヒド
ロウラシル濃度を上けて反応を行なうことか可能である
ことを見いたしたO ロドトルラ・グルチニスエFo −0389は簡単な遠
沈操作、例えば4000rpms5分で容易に集菌可能
であるので、本自体を繰り返し利用するのに便利ではあ
るが、さらに連続反応を可能にせしめるには、最近行な
われている固定化菌体にすることが有利である。固定化
法については各種報告、参考文献に詳細に解説されてい
る( 「固定化酵素」千畑一部樹、J4談社刊;「酵素
工学」福井三部、千畑一部、鈴木周−編、東京化学同人
刊;等)。
本菌体も各種包括固定化法(ポリアクリルアミドゲル、
ポリビニールアルコール、光硬化樹脂、ポリウレタン樹
脂、コンニャク粉、ゼラチン、コラーゲン、アルギン酸
、カラギーナンなどを用いて菌体を包括する方法が一般
に行なわれている)で固定化することが可能である。本
発明で使用するロドトルラーグルチニスエFO−038
9菌体をアルギン酸カルシウムゲル包括で固定化を行な
−い、振盪反応、および通気反応で繰り返し反応を行な
ったところ、菌体のままでは、2回目の反応で約50%
まで反応性4〉低下していたのに比べ、固定化を行なっ
た場合は、2回目の反応でも90%以上の反応性を保持
していて、固定化を行なうことで、安定性か増し、ジヒ
ドロウラシルよりウラシルに変換する反応を繰り返し行
うことの可能性を見いだした。
ポリビニールアルコール、光硬化樹脂、ポリウレタン樹
脂、コンニャク粉、ゼラチン、コラーゲン、アルギン酸
、カラギーナンなどを用いて菌体を包括する方法が一般
に行なわれている)で固定化することが可能である。本
発明で使用するロドトルラーグルチニスエFO−038
9菌体をアルギン酸カルシウムゲル包括で固定化を行な
−い、振盪反応、および通気反応で繰り返し反応を行な
ったところ、菌体のままでは、2回目の反応で約50%
まで反応性4〉低下していたのに比べ、固定化を行なっ
た場合は、2回目の反応でも90%以上の反応性を保持
していて、固定化を行なうことで、安定性か増し、ジヒ
ドロウラシルよりウラシルに変換する反応を繰り返し行
うことの可能性を見いだした。
本発明によりロドトルラ・グルチニスエFO−0389
をジヒドロウラシルに作用せしめてウラシルに変換させ
る際の反応条件を調べたところ、窒素置換の嫌気下では
反応はほとんど進まないが、静置、振盪、通気、攪拌の
いずれでも反応は進むが、好気化条件下で反応を行なっ
た方がより効率よくジヒドロウラシルよりウラシルへの
変換反応が起ることか判った、このため反応効率を上げ
るには酸素の必要性を見いだ、した0また10ドトルラ
・グルチニスエFO−0389菌体細胞を、集めた後緩
衝液で分散後通常行なわれている細胞破壊操作(例えば
・フレンチプレス11Xプレス・イエダブレス等による
加圧型細胞破壊法、あるいは超音波処理法、あるいはボ
ールミルービプロゲンセルミル・ダイノーミル等による
掴潰法等の方法がある)で処理した後、遠心分離を行な
って無細胞抽出液を化1除核酸、硫安分画を行なった抽
出物をジヒドロ“ウラシルに作用せしめたところ、ウラ
シルへの変換と同時に、正確なる反応機構についての詳
細は不明ではめるが、HtOzが反応溶液中に放出して
いることを見いたした。
をジヒドロウラシルに作用せしめてウラシルに変換させ
る際の反応条件を調べたところ、窒素置換の嫌気下では
反応はほとんど進まないが、静置、振盪、通気、攪拌の
いずれでも反応は進むが、好気化条件下で反応を行なっ
た方がより効率よくジヒドロウラシルよりウラシルへの
変換反応が起ることか判った、このため反応効率を上げ
るには酸素の必要性を見いだ、した0また10ドトルラ
・グルチニスエFO−0389菌体細胞を、集めた後緩
衝液で分散後通常行なわれている細胞破壊操作(例えば
・フレンチプレス11Xプレス・イエダブレス等による
加圧型細胞破壊法、あるいは超音波処理法、あるいはボ
ールミルービプロゲンセルミル・ダイノーミル等による
掴潰法等の方法がある)で処理した後、遠心分離を行な
って無細胞抽出液を化1除核酸、硫安分画を行なった抽
出物をジヒドロ“ウラシルに作用せしめたところ、ウラ
シルへの変換と同時に、正確なる反応機構についての詳
細は不明ではめるが、HtOzが反応溶液中に放出して
いることを見いたした。
発醇法や発酵蓄ljf法によるウラシルの製造法では、
ウラシルだけをイオン交換樹脂などで分離採取する必要
があるが、本発明によるウラシルの製造法では、ロドト
ルラーグルチニスエFO−0,389i体をジヒドロウ
ラシルに作用せしめて、ウラシルに変換させた後、濾過
により反応溶液より除菌し、得られた反応清澄液を冷却
するか・あるいは濃縮冷却するかだけで容易にウラシル
の粗結晶を得ることかできた。
ウラシルだけをイオン交換樹脂などで分離採取する必要
があるが、本発明によるウラシルの製造法では、ロドト
ルラーグルチニスエFO−0,389i体をジヒドロウ
ラシルに作用せしめて、ウラシルに変換させた後、濾過
により反応溶液より除菌し、得られた反応清澄液を冷却
するか・あるいは濃縮冷却するかだけで容易にウラシル
の粗結晶を得ることかできた。
以下本発明方法の実施例を示すが、これにより本発明方
法は制限されるものではない。
法は制限されるものではない。
なお、以下に示す実施例において、ウラシルの定量法は
高速液体クロマトグラフィーによる分離定量、および2
60nmにおける吸光度の増加をウラシルの26″On
mにおける分子吸光係数8200で除する方法とで行な
った0両者の定量法とも同一の値が得られた。
高速液体クロマトグラフィーによる分離定量、および2
60nmにおける吸光度の増加をウラシルの26″On
mにおける分子吸光係数8200で除する方法とで行な
った0両者の定量法とも同一の値が得られた。
実施例 1
500祷容坂ロフラスコに、醇母エキス0.3w /
v%、麦芽エキスQ、3w/v%、ポリペプトン0.5
W/v%、グルコースi、ow/v%、ジヒドロウラシ
ル0.1W/v%(pH6,0)を100mA投入し、
120°Cで15分オートクレーブ処理後、ロドトルラ
−グルチニスエFD−0389を三白金耳接種し、30
°Cで24時間振盪培養し前培養液とした。次いで、2
1容ミニジヤーに上記と同じ培地II!とカラリン(登
録商椋:三洋化成工業株式会社製、ポリオキシアルキレ
ングライコールエーテル)11を投入し、120″Cで
15分オートクレーブ処理後1上記前培養液10祷を接
種し、27”C1600rpms l vvmにて24
時間通気攪拌培養を行なった。培養終了後、培養液を連
続遠心分It (5000rpm )で集菌したとこ・
ろ、3基の21!容ミニジヤーで湿菌体1351を得た
0本湿菌体の一部をフリーザー(約零下30°C)で凍
結保存し、使用の都度融、解して、リン酸緩衝液(10
mM pf17,4)で3回洗滌後、ジヒドロラブシル
からウラシル・\の変換反応に供した。
v%、麦芽エキスQ、3w/v%、ポリペプトン0.5
W/v%、グルコースi、ow/v%、ジヒドロウラシ
ル0.1W/v%(pH6,0)を100mA投入し、
120°Cで15分オートクレーブ処理後、ロドトルラ
−グルチニスエFD−0389を三白金耳接種し、30
°Cで24時間振盪培養し前培養液とした。次いで、2
1容ミニジヤーに上記と同じ培地II!とカラリン(登
録商椋:三洋化成工業株式会社製、ポリオキシアルキレ
ングライコールエーテル)11を投入し、120″Cで
15分オートクレーブ処理後1上記前培養液10祷を接
種し、27”C1600rpms l vvmにて24
時間通気攪拌培養を行なった。培養終了後、培養液を連
続遠心分It (5000rpm )で集菌したとこ・
ろ、3基の21!容ミニジヤーで湿菌体1351を得た
0本湿菌体の一部をフリーザー(約零下30°C)で凍
結保存し、使用の都度融、解して、リン酸緩衝液(10
mM pf17,4)で3回洗滌後、ジヒドロラブシル
からウラシル・\の変換反応に供した。
24X200mm試験管に、未凍結菌体および凍結保存
菌体を0.53 Pずつ採取し、35グジヒドロウラシ
ルを含むリン酸緩衝71+、 (10QmMpH7,8
)を10祷投入し、30’Cで撮盪反応を行ない、20
時間目の反応浴液中に生成したウラシルを定量したその
結果、表1の如く、零下30℃で12時間以上凍結する
ことにより、ジヒドロウラシルからウラシルへの変換率
が未凍結の場合の11%であるのに対し、69%以上の
ジヒドロウラシルがウラシルに変換していた。
菌体を0.53 Pずつ採取し、35グジヒドロウラシ
ルを含むリン酸緩衝71+、 (10QmMpH7,8
)を10祷投入し、30’Cで撮盪反応を行ない、20
時間目の反応浴液中に生成したウラシルを定量したその
結果、表1の如く、零下30℃で12時間以上凍結する
ことにより、ジヒドロウラシルからウラシルへの変換率
が未凍結の場合の11%であるのに対し、69%以上の
ジヒドロウラシルがウラシルに変換していた。
表 1
実施例 2
500mA容坂ロフラスコに、醇母エキス03w /
v%、麦芽エキス0.3 w / v%、ポリペプトン
O,,,5w / v%、グルコース1.OW/v%、
ウラシル0.IW/T%(pH6,0)を100m6投
入し、120°Cで15分オートクレーブ処堆後10ド
トルラ′拳グルチニスエFO−038,9を三白金耳接
種し、30℃で30時ruJ振盪培養を行ない1培養終
了後培養液を遠心分ltA(4000rpms5分)で
集菌し・リン酸緩衝液(10+nMpH7,4)で2回
洗滌し、同緩街液で3Q〃+7に分散定容した。その菌
体分散液3mΔを加えた表2に示す反応液を用い、24
X 200 nn試験管中で30℃で!盪反応を行な
い、20時間目の反応溶液中の生成ウラシルを定量した
結果、表2・、の如<%O−7エナンスロリン、あるい
はトリトンx−iooまたはその両者を添加した反応溶
液では、ジヒドロウラシルのウラシルへの変換率は無添
加の場合は11%であるのに対し180%以上の変換率
を示した。
v%、麦芽エキス0.3 w / v%、ポリペプトン
O,,,5w / v%、グルコース1.OW/v%、
ウラシル0.IW/T%(pH6,0)を100m6投
入し、120°Cで15分オートクレーブ処堆後10ド
トルラ′拳グルチニスエFO−038,9を三白金耳接
種し、30℃で30時ruJ振盪培養を行ない1培養終
了後培養液を遠心分ltA(4000rpms5分)で
集菌し・リン酸緩衝液(10+nMpH7,4)で2回
洗滌し、同緩街液で3Q〃+7に分散定容した。その菌
体分散液3mΔを加えた表2に示す反応液を用い、24
X 200 nn試験管中で30℃で!盪反応を行な
い、20時間目の反応溶液中の生成ウラシルを定量した
結果、表2・、の如<%O−7エナンスロリン、あるい
はトリトンx−iooまたはその両者を添加した反応溶
液では、ジヒドロウラシルのウラシルへの変換率は無添
加の場合は11%であるのに対し180%以上の変換率
を示した。
表 2
実施例 3
実施例2と同様にして、500mj容坂ロフラスコにて
ロドトルラ・グルチニス1F’0−0389を培養して
、491の湿菌体を得た。得た湿菌体1.2y−を水2
.8 m<で分散した。120″Cで15分オートクレ
ーブ処理後室温まで冷却した5W/V%アル・ギン妙ナ
トリウム4?を上記分散液に加え、よく混合後、注射器
1よりl w / v%塩化カルシウムを含むトリス−
塩酸緩衝液(10mM’pH3,4)、500m1V中
へゆるやかに撹拌しながら、上記の菌体嗜アルギン酸ナ
トリウム混合溶液を滴下し、径3園前後のビーズ状の固
定化菌体を作製した。滴下後、さらに1時間・≧1温で
ゆるやかに攪拌下に放置した。得た固定化菌体をP紙濾
過にて集め、P紙上で5mM塩化カルシウムを含む50
mMトリス−塩酸緩衝液で洗滌後、固定化菌体を24X
−200圏試験管に採取し、下記反応液IQm6を投入
して、30°Cで振盪反応を鞠り返し行なった。固定化
一体の対照として、湿菌体を0.6 g−24X 20
0票試験管に採取し、下記反応液IQ+a6を投入して
、固定化菌体と同様に振盪反応を繰り返し行なった。
ロドトルラ・グルチニス1F’0−0389を培養して
、491の湿菌体を得た。得た湿菌体1.2y−を水2
.8 m<で分散した。120″Cで15分オートクレ
ーブ処理後室温まで冷却した5W/V%アル・ギン妙ナ
トリウム4?を上記分散液に加え、よく混合後、注射器
1よりl w / v%塩化カルシウムを含むトリス−
塩酸緩衝液(10mM’pH3,4)、500m1V中
へゆるやかに撹拌しながら、上記の菌体嗜アルギン酸ナ
トリウム混合溶液を滴下し、径3園前後のビーズ状の固
定化菌体を作製した。滴下後、さらに1時間・≧1温で
ゆるやかに攪拌下に放置した。得た固定化菌体をP紙濾
過にて集め、P紙上で5mM塩化カルシウムを含む50
mMトリス−塩酸緩衝液で洗滌後、固定化菌体を24X
−200圏試験管に採取し、下記反応液IQm6を投入
して、30°Cで振盪反応を鞠り返し行なった。固定化
一体の対照として、湿菌体を0.6 g−24X 20
0票試験管に採取し、下記反応液IQ+a6を投入して
、固定化菌体と同様に振盪反応を繰り返し行なった。
反応溶液中に生成したウラシルを定量した結果、表3の
如く、固定化固体の方が繰り返し反応時の安定性が高か
った。
如く、固定化固体の方が繰り返し反応時の安定性が高か
った。
表 3
実施例 4
実施例1での零下30°Cで10日問凍結保存した菌体
ロドトルラ・グルチニスエFO−0389の111i[
2,12?を水4.6 mtに分散後、120°Cで1
5分オートクレーブ処理した5 w / v%アルギン
酸ナトリウム溶f!1.8yを用い、実MLi fAi
3と同様に固定化を行ない、得た固定化歯体を4等分し
、21×200 rtm試験管に採取し、下記反応液1
0縦投入し、30’Cに保ぢ、ガラススバジャーによる
通気tI装置反応の繰り返しを行なった。固定化菌体の
対照としては、凍結1体を0531ずつ、21x2oO
団試験管に採取し、下記反応液IQm8投入し、固定化
菌体と同様に反応を行なった。反応浴液中の生成ウラシ
ルを定量した結果・表4に示す如<、固定化するごとに
より繰り返し反応時の安定性が増大した。
ロドトルラ・グルチニスエFO−0389の111i[
2,12?を水4.6 mtに分散後、120°Cで1
5分オートクレーブ処理した5 w / v%アルギン
酸ナトリウム溶f!1.8yを用い、実MLi fAi
3と同様に固定化を行ない、得た固定化歯体を4等分し
、21×200 rtm試験管に採取し、下記反応液1
0縦投入し、30’Cに保ぢ、ガラススバジャーによる
通気tI装置反応の繰り返しを行なった。固定化菌体の
対照としては、凍結1体を0531ずつ、21x2oO
団試験管に採取し、下記反応液IQm8投入し、固定化
菌体と同様に反応を行なった。反応浴液中の生成ウラシ
ルを定量した結果・表4に示す如<、固定化するごとに
より繰り返し反応時の安定性が増大した。
反応液
0は変換率%を示す。
実施例 5
実施例1で得た、20日間零下30℃の凍結保存した菌
体ロドトルラ・グルチニスエFC+ −0389の湿重
量8g−を融解後・リン酸緩衝液(20mM pH7,
8)で3回洗滌、同緩衝液20m6で分散後15〜20
℃に保って、約30分間超音波処理を行ない、処理後遠
心分離(110000rp、10分)で無細胞抽出液を
得た。この無細胞抽出液による、ジヒドロウラシルから
ウラシル゛への変換反応を、24X200m試験管を用
い、30°Cに保って、振盪反応で行なった結果、表5
の如く、0−フェナンスロリンおよびトリトンX−10
0の添加有無にかかわらず、19時間で74〜82%の
ジヒドロウラシルがウラジノkに変換された。
体ロドトルラ・グルチニスエFC+ −0389の湿重
量8g−を融解後・リン酸緩衝液(20mM pH7,
8)で3回洗滌、同緩衝液20m6で分散後15〜20
℃に保って、約30分間超音波処理を行ない、処理後遠
心分離(110000rp、10分)で無細胞抽出液を
得た。この無細胞抽出液による、ジヒドロウラシルから
ウラシル゛への変換反応を、24X200m試験管を用
い、30°Cに保って、振盪反応で行なった結果、表5
の如く、0−フェナンスロリンおよびトリトンX−10
0の添加有無にかかわらず、19時間で74〜82%の
ジヒドロウラシルがウラジノkに変換された。
実施例 6
実施例1で得た、40日間零下30℃の凍結保存した菌
体ロドトルラ・グルチニスエFO−0389を融解後、
湿重量49Pと1ジヒドロウラシル3.5 y−、カラ
リン4y、および1mMの0−フェナンスロリンを含む
100mMリン酸緩衝液(pH7,8) 11とを21
容ミニジヤーに投入し、30℃に保って通気攪拌反応を
47時間行なった。反応終了後為遠心分離(4000r
pm、5分)で除菌し、975mt、の清澄液を得た。
体ロドトルラ・グルチニスエFO−0389を融解後、
湿重量49Pと1ジヒドロウラシル3.5 y−、カラ
リン4y、および1mMの0−フェナンスロリンを含む
100mMリン酸緩衝液(pH7,8) 11とを21
容ミニジヤーに投入し、30℃に保って通気攪拌反応を
47時間行なった。反応終了後為遠心分離(4000r
pm、5分)で除菌し、975mt、の清澄液を得た。
本清澄液を冷蔵庫で冷却保存したところ、針状の結晶物
を得た。本結晶物を硬質F紙で殴りIPif、 ip紙
上で少量のエタノールにて洗滌、約60℃で乾燥、x、
56?の結晶を得た。本結晶標品1を高速液体クロマト
グラフィーで調べたところ、97.4%のウラシル純度
を示していた(収率45.4%)0結晶椋品Iを水に再
溶解して再結晶を二度行なって得られた精@椋品の元紫
分析はO:42.89%、H:3.57%、N:25.
00%、o;28.54%(理論値0−’ : 42.
86% +’ H: s、 6o%、 N:24.99
%l O:28.55%)であり、そのUVスペクトル
は純粋なウラシルのものとよく一致していた。
を得た。本結晶物を硬質F紙で殴りIPif、 ip紙
上で少量のエタノールにて洗滌、約60℃で乾燥、x、
56?の結晶を得た。本結晶標品1を高速液体クロマト
グラフィーで調べたところ、97.4%のウラシル純度
を示していた(収率45.4%)0結晶椋品Iを水に再
溶解して再結晶を二度行なって得られた精@椋品の元紫
分析はO:42.89%、H:3.57%、N:25.
00%、o;28.54%(理論値0−’ : 42.
86% +’ H: s、 6o%、 N:24.99
%l O:28.55%)であり、そのUVスペクトル
は純粋なウラシルのものとよく一致していた。
先の結晶物を取り除いた母液約970mA・をエバポレ
ーターにて、約100i#tで濃縮後、冷M庫に冷却保
存して結晶を生成し、得た結晶を硬質p紙で殴り[濾過
後1F紙上にて少量のエタノールで洗滌、約60℃で乾
燥1,1.35Fの結晶を得た。本結晶標品Bを高速液
体クロマトグラフィーで調べたところS52.8%のウ
ラシル純度を示していた(収率51.4%)0手続補正
書(自発) 特許庁長官若杉和夫殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第109993号2
、発明の名称 ジヒドロウラシルよりウラシルを製造する方法3、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 \入旌朧 N\名称 ナガセ生化学工業株式会社 4、代理人 6、補正の内容 (1)明細書第11頁下より第4行「ポリオキシアルキ
レン」を「ポリオキシエチレン」と訂正する。
ーターにて、約100i#tで濃縮後、冷M庫に冷却保
存して結晶を生成し、得た結晶を硬質p紙で殴り[濾過
後1F紙上にて少量のエタノールで洗滌、約60℃で乾
燥1,1.35Fの結晶を得た。本結晶標品Bを高速液
体クロマトグラフィーで調べたところS52.8%のウ
ラシル純度を示していた(収率51.4%)0手続補正
書(自発) 特許庁長官若杉和夫殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第109993号2
、発明の名称 ジヒドロウラシルよりウラシルを製造する方法3、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 \入旌朧 N\名称 ナガセ生化学工業株式会社 4、代理人 6、補正の内容 (1)明細書第11頁下より第4行「ポリオキシアルキ
レン」を「ポリオキシエチレン」と訂正する。
(2)同第12頁第3行「ポリオキシアルキレン」を「
ポリオキシエチレン」と訂正する。
ポリオキシエチレン」と訂正する。
(3)同第15頁末行「p過により」を「濾過または遠
心分離等により」と訂正する。
心分離等により」と訂正する。
(4)同第17頁第2行「ポリオキシアルキレングライ
コールエーテル」を「ポリアルキレングライコールエー
テル」と訂正する。
コールエーテル」を「ポリアルキレングライコールエー
テル」と訂正する。
(5)同第20頁下より@5行〜第4行「湿菌体1.2
りを水2.8 ff1l!’ Jを[湿菌体0.69を
水1.4’ml’Jと訂正する。
りを水2.8 ff1l!’ Jを[湿菌体0.69を
水1.4’ml’Jと訂正する。
(6)同第20頁下より第2行「アルギン酸ナトリウム
4り」を「アルギン酸ナトリウム2g」と訂正する。
4り」を「アルギン酸ナトリウム2g」と訂正する。
(7ン同第22頁下より第10行[湿重量2.129を
水4.5 me Jを[湿重量1.069を水2.3
me Jと訂正する。
水4.5 me Jを[湿重量1.069を水2.3
me Jと訂正する。
(8)同第22頁下より第8行「アルギン酸ナトリウム
溶液」の次の「8g」を「4g」と訂正する。
溶液」の次の「8g」を「4g」と訂正する。
(9)同第22頁下より第6行「4等分し、」を「2等
分し、」と訂正する。
分し、」と訂正する。
以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 ジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力を有
するロドトルラ属に属する微生物菌体、あるいはその凍
結処理を施した微生物菌体、あるいはその微生物菌体よ
り抽出した抽出物の何れかをジヒドロウラシルに作用さ
せることを特徴とするジヒドロウラシルよりウラシルを
製造する方法。 2、 ジヒドロウラシルをウラシルに変換する能力を有
するロドトルラ属に属する微生物菌体、あるいはその凍
結処理を施した微生物菌体、あるいはその微生物菌体よ
り抽出した抽出物の何れかをジヒドロウラシルに作用さ
せることによりジヒドロウラシルよりウラシルを製造す
る方法において、反応溶液中に7エナンスロリンまたは
ポリオキシエチレン−アルキルフェニルエーテルまたは
その両者番添加することを特徴とするジヒドロウラシル
よりウラシルを製造する方法。 3、微生物菌体が固定化した微生物菌体である特許請求
の範囲第1項または第2項記載の方法。 4′、凍結、処理を施した微生物菌体か固定化した微生
物菌体である特許請求の範囲第1項または第2項記載の
方法。 5、凍結処理を一10℃以下で1時間以上行なう特許請
求の範囲第1項または第2項記載の方法0 6、凍結処理を−20〜−70°Cで12時間以上行な
う特許請求の範囲第5項記載の方法。 7、7エナンスロリンは0−7エナンスロリンである特
許請求の範囲第2項記載の方法。 8、o−7エナンス四リンをQ、 l mM以上使用す
る特許請求の範囲第7項記載の方法。 9、o−7エナンスロリンヲ0.5〜5 mM使用する
特許請求の範囲第8項記載の方法。 10、ホ!Jオキシエチレン−アルキルフェニルエーテ
ルがポリオキシエチレン−p−t−オクチルフェニルエ
ーテルである特許請求の範囲第2項記載の方法。 11、ポリオキシエチレン−p−t−オクチルフェニル
エーテルを0.05W/v%以上使用する特許請求の範
囲第10項記載の方法。 12、ポリオキシエチレン−p−t−オクチルフェニル
エーテルを0.05〜0.2w/v%使用スる特許請求
の範囲第11項記載の方法。 13、ロドトルラ層に属する微生物菌体が工FO二03
89 、 IFO−0415またはIFO−0688で
ある特許請求の範囲第1項または第2項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58109993A JPS602192A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | ジヒドロウラシルよりウラシルを製造する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58109993A JPS602192A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | ジヒドロウラシルよりウラシルを製造する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS602192A true JPS602192A (ja) | 1985-01-08 |
| JPH0412116B2 JPH0412116B2 (ja) | 1992-03-03 |
Family
ID=14524362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58109993A Granted JPS602192A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | ジヒドロウラシルよりウラシルを製造する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS602192A (ja) |
-
1983
- 1983-06-17 JP JP58109993A patent/JPS602192A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0412116B2 (ja) | 1992-03-03 |
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