JPS6043391A - Biological preparation of l-amino acid from alpha-keto acid - Google Patents

Biological preparation of l-amino acid from alpha-keto acid

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JPS6043391A
JPS6043391A JP59120870A JP12087084A JPS6043391A JP S6043391 A JPS6043391 A JP S6043391A JP 59120870 A JP59120870 A JP 59120870A JP 12087084 A JP12087084 A JP 12087084A JP S6043391 A JPS6043391 A JP S6043391A
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JP
Japan
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alpha
acid
culture
value
keto
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JP59120870A
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Japanese (ja)
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カロリン・メイ・フライターグ
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WR Grace and Co
Original Assignee
WR Grace and Co
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Publication date
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    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
    • C12P13/22—Tryptophan; Tyrosine; Phenylalanine; 3,4-Dihydroxyphenylalanine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
    • C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids

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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的にL−アミノ酸の生物学的製造に関する
ものである。1983年8月に出願された[アルファー
ケト酸からのし一アミノ酸の!1I3t+(p rod
uction of L −A m1no A cid
s fromAlpha−Keto Ac1dsJ (
Murray C,Fusee)と題する米国特許出願
には、L−アミノ酸はアルファーケト酸を栄養培地中に
て活性的に、対数的に増殖する適当な微生物の培養物に
供給すること6− により、その対応するアルファーケト酸前駆体からgi
ll製することができるということが開示されているア
ルファーケト酸をし一アミノ酸に生物学的に転換し19
る多数の微生物が存在する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention generally relates to the biological production of L-amino acids. The application was filed in August 1983 [of amino acids from alpha-keto acids! 1I3t+(prod
uction of L-A m1no A cid
s from Alpha-Keto Ac1dsJ (
Murray C., Fusee) discloses that L-amino acids can be prepared by supplying alpha-keto acids to cultures of suitable microorganisms growing actively and logarithmically in a nutrient medium. gi from the corresponding alpha-keto acid precursor
It has been disclosed that alpha-keto acids can be prepared by biologically converting them into monoamino acids.
There are many microorganisms that exist.

アルファーケト酸供給の最適割合は培養物の増殖割合の
変化により生じる培養物のl1l−1値の変化に直接関
連し得る。この方法でアルファーケト酸を加えることに
J:り前駆体のし一アミノ酸への高い転換が生じる。更
にまた、この方法は培養基を制御し、対数的な増殖期を
続けるに最適な環境を微生物に提供する。
The optimal rate of alpha-keto acid supply can be directly related to the change in the l1l-1 value of the culture caused by the change in the growth rate of the culture. Addition of alpha-keto acids in this manner results in high conversion of the J:recursive precursor to monoamino acids. Furthermore, this method controls the culture medium and provides the microorganism with an optimal environment to continue the logarithmic growth phase.

アルファーケト酸が酵素的にその対応するし一アミノ酸
に転換し得ることは公知である。例えば米国特許第27
49279号にアルファーケトグルタル酸及びアンモニ
アを生物学的酵素−補酵素触媒で処理する方法が開示さ
れている。適当な生物学的触媒は動物組織、急速に生長
する植物またはバクテリアから自己溶解物(autol
ysate)または細胞培養の抽出物の状態で得ること
ができる。
It is known that alpha-keto acids can be enzymatically converted to their corresponding amino acids. For example, U.S. Pat.
No. 49279 discloses a method for treating alpha-ketoglutaric acid and ammonia with a biological enzyme-coenzyme catalyst. Suitable biological catalysts include autolysates from animal tissue, rapidly growing plants or bacteria.
ysate) or as an extract of cell culture.

同様に、米国特許第4304858号に基質特異性の脱
水素酵素、アンモニウムイオン及びニコチンアミド−ア
デニン−ジヌクレオチド(NAD+7/ N A D 
H>の存在下での水溶性アルファーケトカルボン酸の対
応するアミノ酸への転換が開示されている。休止細胞(
rest i ng−ce I l )懸濁液を用いる
アルファーケト酸のアミノ酸への転換は山田らによるT
 he p roduction of A m1no
 A aids。
Similarly, U.S. Pat.
The conversion of water-soluble alpha-keto carboxylic acids to the corresponding amino acids in the presence of H> is disclosed. Resting cells (
The conversion of alpha-keto acids to amino acids using a suspension was described by Yamada et al.
he production of a m1no
A aids.

440〜46頁(1972>に報告されている。440-46 (1972).

アルファーケト酸をL−アミノ酸に生物学的に転換し得
る微生物は多数存在する。関連出願であるF usee
の特許出願の方法はアルファーケト酸をL−アミノ酸に
転換するアミノ基転移反応を誘導するこれらの微生物に
基づく共役した(Go旧)led )酵素系を利用する
ものである。この様に活性的に増殖する培養物を利用す
ることにより、反応が実質的に完了する方向に誘導され
、そしてアミノ供与体(し−グルタメート)及び補酵素
<NADPHまたはNADH>の連続的再循環が存在す
ることがFuseeにより見い出された。このし−アミ
ノ酸は培養物肉汁から回収することができる。
There are many microorganisms that can biologically convert alpha-keto acids to L-amino acids. Related application F usee
The patented method utilizes these microbial-based conjugated (formerly Goled) enzyme systems to induce transamination reactions that convert alpha-keto acids to L-amino acids. By utilizing an actively growing culture in this manner, the reaction is driven to substantial completion and the amino donor (glutamate) and coenzyme <NADPH or NADH> are continuously recycled. was discovered by Fusee. This amino acid can be recovered from the culture broth.

アルファーケト酸供給速痩を培養物の増殖の速僚に結び
つけることにより上記のFuseeの方法は改善された
。微生物は活性増殖期にある場合に種々の酸を生成する
ものと考えられた。培養物肉汁のp1値の低下は細胞増
殖に対する自然の拘束として作用し、そしてIIJII
Ilされない場合は増殖及び代謝に対して悪影響を及ぼ
すであろう。本明細書に開示される改善法はこの自然に
生じる11H値の低下を補正するに十分な量でアルファ
ーケト酸の塩基性溶液を添加することからなる。かくし
て、増殖割合にほぼ比例する割合でアルファーケト酸前
駆体を培養物に供給する。この速度は同時に増殖する微
生物の共役した酵素系が生物学的転換に利用できる程度
にほぼ比例する。また培養物肉汁の上限のpH範囲は活
性な代謝に対する最適な環境を維持することが見い出さ
れた。
The Fusee method described above was improved by linking the alpha-keto acid supply rate to the rate of growth of the culture. It was thought that microorganisms produce various acids when they are in the active growth phase. The decrease in p1 value of culture broth acts as a natural constraint on cell proliferation and IIJII
If not treated, there will be negative effects on growth and metabolism. The improvement method disclosed herein consists of adding a basic solution of an alpha-keto acid in an amount sufficient to correct this naturally occurring decrease in 11H values. Thus, alpha-keto acid precursors are supplied to the culture at a rate approximately proportional to the growth rate. This rate is approximately proportional to the extent to which the coupled enzyme systems of the co-growing microorganisms are available for biological transformation. It has also been found that the upper pH range of the culture broth maintains an optimal environment for active metabolism.

この改善方法により増殖する培養物はアルファ9− 一ケト酸供給の時期及び速度を自己制御される。Cultures grown by this improved method are alpha9- The timing and rate of monoketo acid supply is self-controlled.

これに関連した目的は微生物の増殖及び代謝に対して最
適の環境条件を維持させる方法を提供することである。
A related object is to provide a method for maintaining optimal environmental conditions for microbial growth and metabolism.

更に本発明の目的は培養物を最初に中和する必要なしに
このものを供給するためにアルファーケト酸溶液を使用
することにより、生物学的転換における工程段階を除去
することである。
Furthermore, it is an object of the present invention to eliminate a process step in biological transformation by using an alpha-keto acid solution to feed the culture without first having to neutralize it.

これに関連した目的はこの中和段階の除去により活性成
分の損失の可能性を防ぐことである。
A related objective is to prevent possible loss of active ingredient by eliminating this neutralization step.

更に、本発明の方法は広範囲の微生物に有用であり、そ
して広範囲のし一アミノ酸の製造に対して有用である。
Furthermore, the methods of the invention are useful with a wide variety of microorganisms and are useful for the production of a wide variety of monoamino acids.

また単一の微生物の菌株が所定のアルファーケト酸をし
一アミノ酸へ転換するに必要なすへての酵素を十分な量
で生成し得る方法を提供することが目的である。
It is also an object to provide a method by which a single microbial strain can produce sufficient amounts of all the enzymes necessary to convert a given alpha-keto acid into a single amino acid.

更に短かい反応期間内での多量のアルファーケト酸のL
−アミノ酸への転換を与えることが目的10− である。
Large amounts of alpha-keto acid L within a shorter reaction period
-Aim 10- to provide conversion to amino acids.

更にまた、低濃度のアミノ供与体の存在下でL−アミノ
酸の高収量を生じる方法を提供することが目的である。
Furthermore, it is an object to provide a method that produces high yields of L-amino acids in the presence of low concentrations of amino donors.

バクテリアの増殖は一般的に順次3つの期に分けること
ができる。遅滞期は培養中の微生物の数がほとんどか、
または全く増加しない期間である。
Bacterial growth can generally be divided into three sequential phases. In the lag phase, the number of microorganisms in culture is almost
Or there is a period of no increase at all.

対数的または指数関数的増殖期においては細胞の数は期
間中に指数関数的に増加する。定常期においては細胞の
増殖または分裂はほとんどか、または全く起こらない。
In the logarithmic or exponential growth phase, the number of cells increases exponentially over time. During stationary phase, little or no cell proliferation or division occurs.

アルファーケト酸のL−アミノ酸への生物学的アミノ基
転換はアルファーケト酸を対数的に増殖する適当な微生
物に加えることにより更に効率的に行い得ることが見い
出された。この方法には増殖する微生物中に存在する共
役した酵素系によりアミノ基転換反応が完了する利点が
ある。
It has been found that the biological conversion of alpha-keto acids to L-amino acids can be carried out more efficiently by adding the alpha-keto acids to suitable logarithmically growing microorganisms. This method has the advantage that the transamination reaction is completed by a coupled enzyme system present in the growing microorganism.

ここに開示される本発明はアルファーケト酸供給速度を
実質的に培養液の増殖速度にも対応する酸生成速度に直
接的に対応させて調整することにより、この生物学的ア
ミノ基転換法を改善するものである。このアルファーケ
ト酸は塩基性水溶液として培養物に供給する。この塩基
は増殖期中に微生物により生じる酸を相殺する吊で加え
る。その結果、培養肉汁のpl−1値は実質的に定常状
態に保持される。この「要求供給」の方法は培養液が対
数増殖期に入っているため、18養液の代謝の可能性を
増大させる利点がある。加えて、定常状態のDH値は高
められたバクテリアの増殖及び代謝に最適な環境を提供
する。発酵が完了した場合、し−アミノ酸生成物を培養
物肉汁から回収することができる。
The present invention disclosed herein improves this biological amino group conversion method by adjusting the alpha-keto acid supply rate in direct response to the rate of acid production, which also corresponds to the growth rate of the culture. It is something to improve. This alpha-keto acid is supplied to the culture as a basic aqueous solution. This base is added to counteract the acid produced by the microorganism during the growth phase. As a result, the pl-1 value of the cultured broth remains substantially constant. This "demand feeding" method has the advantage of increasing the metabolic potential of the 18 nutrient solution since the culture is in the logarithmic growth phase. In addition, steady state DH values provide an optimal environment for enhanced bacterial growth and metabolism. When fermentation is complete, the amino acid product can be recovered from the culture broth.

ヱ32mυL アルファーケト酸からL−アミノ酸への生物学的転換は
酵素的アミノ基転換反応である。この生物学的転換はア
ミノ基転換酵素、グルタメート脱水素酵素、補酵素NA
DP+/NΔDPH<またはNAD+/NADH) 、
及び脱水素酵素からなる共役した酵素−補酵素系により
仲介(mediate )される。また、この酵素系の
後者の成分はNADP十(またはNAD+)を再循環さ
せてNADPH(またはN A D +−1)に戻すた
めの水素化酵素であることができる。
ヱ32mυL The biological conversion of alpha-keto acids to L-amino acids is an enzymatic transamination reaction. This biological conversion involves aminotransferase, glutamate dehydrogenase, and coenzyme NA.
DP+/NΔDPH<or NAD+/NADH),
mediated by a coupled enzyme-coenzyme system consisting of dehydrogenase and dehydrogenase. The latter component of the enzyme system can also be a hydrogenase to recycle NADP+ (or NAD+) back to NADPH (or NAD+-1).

共役した反応系は次のような図で表わすことができる: (NADPH> または または (NAD十) (3) (2> (1) 13− 所望のアミノ基転換反応[工程(1)]であるアルファ
ーケト酸からL−アミノ酸への工程は通常は可逆的であ
り、且つ単なる平衡にあり、かくしてアミノ酸への転換
の効率を限定する。このアミノ基転換反応を他の酵素反
応と共役させることにより、このアミノ基転換は理論的
には完了するが、化学的劣化反応が存在し、実際の収率
を減少させる。
The conjugated reaction system can be represented by the following diagram: (NADPH> or (NAD+) (3) (2> (1) 13- Desired amino group conversion reaction [step (1)] The step from alpha-keto acids to L-amino acids is usually reversible and only equilibrated, thus limiting the efficiency of conversion to amino acids.By coupling this amino group conversion reaction with other enzymatic reactions, Although this amino group conversion is theoretically complete, chemical deterioration reactions exist, reducing the actual yield.

上記の工程(2)で表わされる共役した酵素反応はアミ
ノ基転換生成物であるアルファーケトグルタレートのあ
るものを循環させてし一グルタメートに戻す。この工程
である還元的アミノ化はグルタメート脱水素酵素により
仲介され、そしてアンモニウムイオンの存在を必要とす
る。アルファーケト酸のし一アミノ酸へのアミノ基転換
に対して得られるし一グルタメートはこの循環により連
続的に置き換わる。
The coupled enzymatic reaction represented by step (2) above cycles some of the amino group conversion product alpha-ketoglutarate back to monoglutamate. This step, reductive amination, is mediated by glutamate dehydrogenase and requires the presence of ammonium ions. The monoglutamate obtained for the amino group conversion of the alpha-keto acid to the monoamino acid is continuously replaced by this cycle.

工程(2)は補酵素N A D P HまたはN A 
D +−1の1つを用い、その際にこのものはNADP
十ま14− たはNADHに転化される。三番目の酵素反応、工程(
3)においてこのNADP+(NADH)生成物は脱水
素酵素反応または水素化酵素反応のいずれかを介してN
ADP+−1(NADI−11に転化する。かくしてま
た、工程(2)に必要とされるN A D P +−1
(N A D +−1)は連続的に補充される。
Step (2) is the coenzyme N A D P H or N A
D+-1, where this one is NADP
It is converted to 14- or NADH. The third enzymatic reaction, step (
In 3), this NADP+ (NADH) product is converted to N via either a dehydrogenase reaction or a hydrogenase reaction.
ADP+-1 (converted to NADI-11. Thus also the N A D P +-1 required for step (2)
(N A D +-1) is continuously replenished.

■稈〈2)に必要とされるNHI+は栄養培地中に供給
する。
■NHI+ required by the culm (2) is supplied in the nutrient medium.

酵素反応系はそれ自体公知である。しかしながら、この
系を使用する前に上記の米国特許第3183170号(
キタイら)に表わされる3つの工程の反応成分を供給す
るための3つの異なった微生物の添加、または微生物、
アミノ供与体及び補因子(caractor )の添加
[ヤマダら、TheM 1crol)ial p ro
cluc口on of A m1no A cids。
Enzyme reaction systems are known per se. However, before using this system, the above-mentioned US Pat. No. 3,183,170 (
The addition of three different microorganisms to supply the reaction components of the three steps described in Kitai et al.), or microorganisms;
Addition of amino donor and cofactor [Yamada et al., TheM 1crol)ial pro
Cluc mouth on of A m1no A cids.

440〜46頁(1976)]が必要である。更に、こ
れら従来の方法は休止l胞の懸濁液を用いる。
440-46 (1976)]. Furthermore, these conventional methods use suspensions of resting cells.

Fuseeにより開示された生物学的アミノ基転換法は
単一の微生物菌株を用いて全体に共役した酵素反応系を
与える。培養基中にアンモニウムイオンを有する適当な
微生物の対数的に増殖する培養物はアルファーケト酸の
その各々のし一アミノ酸への生物学的転換の3つの工程
をすべて仲介する。
The biological transamination method disclosed by Fusee uses a single microbial strain to provide an entirely coupled enzymatic reaction system. Logarithmically growing cultures of suitable microorganisms with ammonium ions in the culture medium mediate all three steps of the biological conversion of alpha-keto acids to their respective amino acids.

F usee法の共役した酵素系における工程(3)は
NADP+ (NADH)のNADPII (NADH
)への転化に対して脱水素酵素反応を利用している。
Step (3) in the coupled enzyme system of the Fusee method is to convert NADP+ (NADH) to NADPII (NADH
) using a dehydrogenase reaction.

文i1 共役した酵素反応系は活性的に増殖する微生物において
存在する。この天然に生じる系をアルファーケト酸のし
一アミノ酸への効率的転換に利用できる。適当な基質と
共に適当な微生物を与えることにより、この転移は微生
物自体により高収串で行われる。
Sentence i1 A coupled enzymatic reaction system exists in actively growing microorganisms. This naturally occurring system can be utilized for the efficient conversion of alpha-keto acids to single amino acids. By providing suitable microorganisms with suitable substrates, this transfer is carried out by the microorganisms themselves in high yields.

この生物的転換方法に使用する際に適する微生物のタイ
プにはかなり種々のものがある。例えば、グルタミン酸
生成菌< producer )として公知であるバク
テリア性菌株を利用し得ることがFuseeによる関連
出願に報告されている。これらのものにはブレビバクテ
リウム([3rf3Vil)a(iterillll 
)種、コリネバクテリ? (corVnebactar
ta )種及び大腸菌LI B 101が含まれる。本
発明の改善された方法はプレヒバクテリウムチオグニタ
リス(th+−ogenitalis) (ATCCN
o、31723 > 、ブレビバクテリウムラクトファ
ーメンタム(lactof−ermenturn) (
ATCCNo、21420>及びプレヒハクテリウムフ
ラバン(flavum) < A T CCNo、13
826)を使用し得ることが示されている(実施例参照
)。ここに示されるATCCNo。
There is a wide variety of microorganism types suitable for use in this bioconversion process. For example, it is reported in a related application by Fusee that bacterial strains known as glutamate producers may be utilized. These include Brevibacterium ([3rf3Vil) a (iterillll)
) Species, Corynebacterium? (corVnebactar
ta ) species and E. coli LI B 101. The improved method of the present invention is based on Prehybacterium thiognitalis (th+-ogenitalis) (ATCCN).
o, 31723>, Brevibacterium lactofermentum (lactof-ermentum) (
ATCC No. 21420> and Prehyacterium flavum < AT CC No. 13
826) can be used (see Examples). ATCC No shown here.

は各々American Type C11ltllr
e Co11ection。
are American Type C11ltllr respectively.
e Co11ection.

12301 Parklawn Drive、 Roc
kville。
12301 Parklawn Drive, Roc
kville.

Marylanrl 30852により培養液に与えら
れる呼称番号であり、そこに上記培養物の各々のものが
預託されている。また塩基性の生物的転換を行うことが
可能であり、そして対数増殖期中に相当量の酸を分泌す
る他の微生物が改善された方法に用いる際に適している
ことが予期される。
The designation number given to the culture by Marylanrl 30852, to which each of the above-mentioned cultures has been deposited. It is also anticipated that other microorganisms capable of carrying out basic biological transformations and which secrete significant amounts of acid during the logarithmic growth phase will be suitable for use in the improved process.

17− この生物的転換方法に有用な微生物は広範囲に存在する
ことは明らかである。第一の必要条イ1は微生物がアル
ファーケト酸を吸収し、そして対応するし一アミノ酸に
転換し得ることである。この生物的転換を最も効率良く
行うために、微生物が共役した酵素系の工程(1)〜(
3)に含まれる酵素を十分な量で生成し、実質的に反応
の完了に、対する平衡点を越えるようにアミノ基転換反
応を誘導することができるべきである。最後に、この微
生物は好ましくは便利で、且つ経済的に回収されるよう
に培養基中にL−アミノ酸を分泌し得るべきである。
17- It is clear that there is a wide range of microorganisms useful for this biological transformation method. The first requirement is that the microorganism be able to absorb alpha-keto acids and convert them into the corresponding monoamino acids. In order to carry out this biological transformation most efficiently, microorganism-conjugated enzyme-based processes (1) to (
It should be possible to produce the enzyme contained in 3) in a sufficient amount to substantially complete the reaction and induce the transamination reaction beyond the equilibrium point. Finally, the microorganism should preferably be able to secrete L-amino acids into the culture medium so that they can be conveniently and economically recovered.

第二の必要条件は微生物が対数的または指数関数的増殖
期中に相当量の酸を生成し、そして分泌することである
。最も代表的に分泌される酸の例には乳酸、グルタミン
酸及−びコハク酸があるが、他の酸の分泌も本発明の目
的に適している。分泌される量は塩基の添加により外的
に制御されない場合は培養物肉汁のpH値を約4〜6の
範囲に低18− 下させるに十分なものであるべきである。
A second requirement is that the microorganism produce and secrete significant amounts of acid during logarithmic or exponential growth phases. Examples of the most commonly secreted acids include lactic acid, glutamic acid, and succinic acid, although secretion of other acids is also suitable for purposes of the present invention. The amount secreted, if not externally controlled by the addition of base, should be sufficient to lower the pH value of the culture broth to a range of about 4-6.

水沫に用いるために選ばれるアルファーケト酸はいかな
るL−アミノ酸が所望の生成物であるかに依存する。例
えば、フェニルピルビン酸はl−フェニルアラニンに、
アルファーケトイソカプロン酸はL−ロイシンに、アル
ファーケトイソ吉草酸はL−バリンに、ピルビン酸は[
−アラニンに、オキサロ酢酸はL−アスパラギン酸に、
β−ヒドロキシーアルファーケ:−醋酸はL−スレオニ
ンに、1)−オキシフェニルビルヒン酸は1−−チロシ
ンに、インドールピルビン酸はL−トリア]・ファンに
、アルファーケト−β−メチル吉草酸はし一イソロイシ
ン、などに転換する。このように、通常のし一アミノ酸
前駆体を本発明の方法に用いる。
The alpha-keto acid chosen for use in the aqueous solution depends on which L-amino acid is the desired product. For example, phenylpyruvic acid converts to l-phenylalanine,
Alpha-ketoisocaproic acid converts to L-leucine, alpha-ketoisovaleric acid converts to L-valine, and pyruvic acid converts to [
-Alanine, oxaloacetic acid to L-aspartic acid,
β-Hydroxy-alphake: -acetic acid to L-threonine, 1)-oxyphenylbilhinic acid to 1-tyrosine, indolepyruvate to L-tria], alpha-keto-β-methylvaleric acid It is converted into isoleucine, etc. Thus, common amino acid precursors are used in the method of the invention.

本発明に用いるアルファーケI−酸は塩基性水溶液であ
ることが好ましい。例えば、このアルファーケ1−酸は
0.1〜0.6Mの水性水酸化カリウムに溶解させ得る
ことが便利である。また水酸化す1〜リウム、水酸化ア
ンモニウムまたは尿素を用いることができ、増殖する培
養物及びアミノ基転換反応に適合するいずれの他の塩基
も用いることができる。前駆体としてフェニルピルビン
酸(PPA)を用いる場合、PPAがK O+−1によ
り可溶性であるためにKOHが好ましいことが見い出さ
れた。溶解の目的のためにはある種のアルファーケト酸
の使用に対してはある種の塩基が好適であり得ることが
予期される。発酵槽において所望の11H値を保持する
ために濃度を変えることができ、それに従って供給速度
を調整する。しかしながら、代表的には塩基の濃度は約
0.1%(重量/容量)乃至約20%(重量/容量)間
であろう。
The alpha-key I-acid used in the present invention is preferably a basic aqueous solution. For example, the alpha-key 1-acid may conveniently be dissolved in 0.1-0.6M aqueous potassium hydroxide. Mono-lithium hydroxide, ammonium hydroxide or urea can also be used, and any other base compatible with the growing culture and transamination reaction can be used. When using phenylpyruvic acid (PPA) as a precursor, it has been found that KOH is preferred since PPA is more soluble in K O+-1. It is anticipated that certain bases may be suitable for use with certain alpha-keto acids for solubilization purposes. The concentration can be varied to maintain the desired 11H value in the fermenter and the feed rate adjusted accordingly. However, typically the concentration of base will be between about 0.1% (w/v) to about 20% (w/v).

ナトリウムまたはカリウム加水分解生成物の状態でアル
ファーケト酸を用いる場合、アルファーケト酸を塩基に
溶解させることは通常必要ではない。例えば、5−ペン
ジリデンヒタントイン(5−BH)を水及びNaOHと
共に沸騰し、次に水浴中で冷却することにより!113
i!iされる(実施例3参照>5−BHのナトリウム加
水分解生成物(フェニルビルじン酸Na >は約13.
5のpH値を有する溶液を生じるであろう。同様に、イ
ソプチリデンヒタントインから加水分解されたアルファ
ーケ1−−イツカプロンHNaは約13.5のrll−
1値を有しており、そしてイソプロヒリデンヒダントイ
ンから加水分解されたアルファーケトイソ吉草酸は約1
3.8のl11−1値を有している。これらのものは本
光明の方法においてl)H制御剤として使用する際に適
するものである。
When using alpha-keto acids in the form of sodium or potassium hydrolysis products, it is usually not necessary to dissolve the alpha-keto acids in a base. For example, by boiling 5-penzylidenehytantoin (5-BH) with water and NaOH and then cooling in a water bath! 113
i! i (see Example 3) Sodium hydrolysis product of 5-BH (Na phenylbildate) is about 13.
This will result in a solution with a pH value of 5. Similarly, alphake 1--itsukaprone HNa hydrolyzed from isoptylidenehytantoin has an rll-
1, and alpha-ketoisovaleric acid hydrolyzed from isoprohylidenehydantoin has a value of ca.
It has an l11-1 value of 3.8. These compounds are suitable for use as l) H control agent in the method of the present invention.

アルファーケト酸(J適当な塩基からなる水溶液として
培養液に加えることが好ましく、その理由はこの状態で
前駆体を培養物肉汁中にポンプ導入する際に使用するか
らである。しかしながら、所望に応じて適当な塩基から
なるスラリーとしてアルファーケト酸を用いることがで
きる。
It is preferable to add the alpha-keto acid (J) to the culture broth as an aqueous solution of the appropriate base, since it is in this state that the precursor is used for pumping into the culture broth. However, if desired The alpha-keto acid can be used as a slurry of a suitable base.

培養物に供給する状態である場合、アルファーケト酸の
水溶液の濃度をかなり変えることができる。例えば、本
発明を連続的発酵に用いる場合、バッチ式発酵に対する
より溶液を希釈する。a廉21− に対する上限は所望の溶媒中のアルファーケト酸の溶解
炭に主に依存し得る。特定のアルファーケト酸、並びに
上記の因子に依存する濃度に関し、約1.0〜200M
1の量が適当であり得ることが予期される。最も便利で
、且つ経済的な溶媒は水であるが、所望に応じてこの系
に適合する他の溶媒、例えば培養基を用いることができ
る。
The concentration of the aqueous solution of alpha-keto acid can vary considerably when it is being fed to a culture. For example, when the present invention is used for continuous fermentation, the solution is more diluted than for batch fermentation. The upper limit for α21- may depend primarily on the dissolution of the alpha-keto acid in the desired solvent. About 1.0-200M for the specific alpha-keto acid and the concentration depending on the factors mentioned above.
It is anticipated that an amount of 1 may be suitable. The most convenient and economical solvent is water, but other solvents compatible with the system, such as culture media, can be used if desired.

用いる微生物に対して最適条件を与えるように栄養培地
を選ぶべきである。培地の選択、種類及び調整は当該分
野に精通せる者のOL力の範囲内で良く、そしてここで
詳細に述べる必要はない。
Nutrient media should be chosen to provide optimal conditions for the microorganisms used. The selection, type and adjustment of media are well within the capabilities of the person skilled in the art and need not be described in detail here.

しかしながら、基本的に必要な栄養に加えて、この培地
にはN HI+の原料が含まれるべきである。このアン
モニウムイオンは細胞体を増殖させるためと共役した酵
素反応系の工程(2)のための両方のために微生物によ
り使用される。かくして、培養基中のアンモニウムイオ
ンの邑はアミノ酸及び細胞体の所望の生成に合わせるべ
きである。またこのNH4”Iの調整は当該分野に精通
22− せる者には公知である。例として、このイオンを約10
〜約500.llの濃度で硫酸アンモニウムを栄養培地
に加えることにより供給することが便利であり得る。ま
た、N H4+供与体として尿素、塩化アンモニウム、
硝酸アンモニウム、酢酸アンモニウムなどを用いること
ができる。
However, in addition to the basic necessary nutrients, this medium should contain sources of N HI+. This ammonium ion is used by the microorganism both for growing the cell body and for step (2) of the coupled enzyme reaction system. Thus, the amount of ammonium ions in the culture medium should be matched to the desired production of amino acids and cell bodies. The preparation of this NH4''I is well known to those skilled in the art.
~About 500. It may be convenient to supply ammonium sulfate by adding it to the nutrient medium at a concentration of 1 liter. In addition, urea, ammonium chloride,
Ammonium nitrate, ammonium acetate, etc. can be used.

反応方法 本発明の生物的転換には活性的に増殖する微生物の培養
物が必要である。この培養物は所望の菌株の種子(5e
ed )培養液を無菌栄養液または増殖培地に接種する
ことによりこの培養液を調製することができる。栄養培
地に接種するために用いる種子培養液は接種物として用
いる前に約6〜40時間増殖させることが好ましい。接
種前の種子培養液を増殖させる時間の良さは用いるバク
テリア菌株に依存して変える。種子培養液が発酵培養液
の確立及び増殖に対する良好な基礎を形成するに十分に
正常で、成長している細胞体からなることが望ましい。
Reaction Method The biological transformation of the present invention requires an actively growing culture of microorganisms. This culture is seeded with the desired strain (5e
ed) This culture can be prepared by inoculating the culture into a sterile nutrient solution or growth medium. Preferably, the seed culture used to inoculate the nutrient medium is allowed to grow for about 6 to 40 hours before being used as an inoculum. The amount of time allowed to grow the seed culture before inoculation will vary depending on the bacterial strain used. It is desirable that the seed culture consists of sufficiently healthy and growing cell bodies to form a good basis for the establishment and propagation of the fermentation culture.

発酵反応器の大きさは本法の特定の用途に依存する。培
地及び種子培養液の醋を特定の反応器または所望の収率
に適合させることは当該分野に精通せる者の知識の範囲
内のものである。
The size of the fermentation reactor depends on the particular application of the process. It is within the knowledge of those skilled in the art to adapt the medium and seed culture volume to a particular reactor or desired yield.

この培養液を発酵反応器中でこのものが反応器の環境に
慣れ、そしてアルファーケト酸の添加に耐えるに十分な
細胞体に成長するまで増殖させる。
The culture is grown in a fermentation reactor until it acclimatizes to the reactor environment and grows enough cell bodies to withstand the addition of alpha-keto acid.

このことは不純物を含む前駆体を用いる場合に殊に重要
である。光学的な濃度は細胞生長の便利な尺度であり得
る。約10の光学的温度([O9D、J )(640n
m)は培養液にアルファーケト酸を加える準備ができて
いることを一般的には示す。このことは生物及び培養条
件に依存するが約6〜40時間の培養期間に対応する。
This is particularly important when using precursors containing impurities. Optical density can be a convenient measure of cell growth. The optical temperature ([O9D,J) of approximately 10 (640n
m) generally indicates that the culture medium is ready for the addition of alpha-keto acids. This corresponds to a culture period of approximately 6 to 40 hours, depending on the organism and culture conditions.

しかしながら、このことはある程度可変であり、そして
厳密な必要条件として見るべきではなく、作業者の経験
及び選択にまかせるべきである。
However, this is somewhat variable and should not be seen as a strict requirement, but should be left to the experience and choice of the operator.

用いるバクテリア菌株の最大増殖に適合する温度で培養
を行う。一般的な範囲は周囲温度から約37℃までであ
ろう。コリネバクテリア及びブレビバクテリウム神に対
しては好適な温度は約30℃である。対数増殖の開始に
伴なうp)−1値の降下の前の培養液のll l−11
ii1は好ましくは約7〜8であるへきである。必要に
応じて選ばれたバクテリア性菌株に対して曝気を行うこ
とができる。
Cultivation is carried out at a temperature compatible with maximum growth of the bacterial strain used. A typical range would be from ambient temperature to about 37°C. For Corynebacteria and Brevibacterium the preferred temperature is about 30°C. ll l-11 of the culture medium before the drop in p)-1 value with the onset of logarithmic growth.
ii1 is preferably about 7-8. Aeration can be performed for selected bacterial strains as required.

誘導期(la(1)及び対数増殖中に、多くの微生物、
例えはプレヒバクテリウム及びコリネバクテリウム種は
種々の酸を生成し、そして分泌する。
During the lag phase (la(1) and logarithmic growth, many microorganisms,
For example, Prehybacterium and Corynebacterium species produce and secrete various acids.

これらの酸にはグルタミン酸、乳酸、コハク酸及び他の
ものが含まれる。塩基の添加により制御していない場合
、これらの酸を培養基に加えることによりpH値は約4
〜6に低下するであろう。この低下したpl−1値の範
囲によりバクテリアの増殖及び代謝速度はかなり悪影響
を受ける。
These acids include glutamic acid, lactic acid, succinic acid and others. If not controlled by the addition of bases, the addition of these acids to the culture medium will result in a pH value of approximately 4.
It will drop to ~6. Bacterial growth and metabolic rates are significantly adversely affected by this range of reduced pl-1 values.

逆に、増殖が開始して定常期に到達した場合、微生物に
よる酸生成は減少し、そしてほとんど停止する。細胞群
(popu fat ion >の部分が死滅するに従
ってアミンの如きIJRW性成弁が発酵用肉汁中25− に放出される。制御されていないこの塩基の放出により
IIIH値は約8以上に上昇し得る。また高い1)H値
は培養液に有害であり、そして代謝を阻害し、且つ少な
くとも残留する生きている細胞群の部分を死滅させる。
Conversely, when growth begins and reaches stationary phase, acid production by the microorganism decreases and almost ceases. As the population of cells dies, IJRW compounds such as amines are released into the fermentation broth. This uncontrolled release of bases causes the IIIH value to rise above about 8. High 1) H values are also harmful to the culture medium and inhibit metabolism and kill at least part of the remaining living cell population.

本法のアミノ基転換反応を誘導する共役した酵素系を与
えるものは活性的に増殖し、そして代謝する細胞培養液
である。IIH値の必要性に応じてアルファーケト酸前
駆体を培養物に供給することにより、L−アミノ酸生成
物に転化する能力に実質的に匹敵する割合で前駆体を微
生物に提供することが見い出された。培養液が対数増殖
期に入り、そしてpH値か低下し始めるため、好ましく
は約6.5〜約7.5の予備的に決められた値またそれ
以上のpH値を保持する割合でアルファーケト酸の塩基
性溶液を供給する。
It is the actively growing and metabolizing cell culture that provides the coupled enzyme system that induces the transamination reaction of this method. It has been found that by feeding the alpha-keto acid precursor to the culture according to the needs of the IIH value, the precursor is provided to the microorganism at a rate that is substantially comparable to its ability to convert into L-amino acid products. Ta. As the culture enters the logarithmic growth phase and the pH value begins to decrease, the alpha ketone is preferably added at a rate that maintains the pH value at a predetermined value of about 6.5 to about 7.5 or higher. Supply a basic solution of the acid.

更に、約7.5〜約8の範囲の上限のpH値を設定する
ことが望ましい。このことは活性増殖か低下した後も微
生物の健全で、且つ代謝的な活竹26− を維持するために作用するであろう。この上限のpl−
1値は発酵に適合するいずれかの酸を培養液に供給する
ことにより保持され得る。適当な酸には濃厚氷酢酸、硫
酸、クエン酸、リン酸等が含まれる。微生物の増殖また
は代謝、及びアミノ基転移に適合するいずれかの酸を用
いることができる。
Additionally, it is desirable to establish an upper pH value in the range of about 7.5 to about 8. This will serve to maintain microbial health and metabolic live bamboo even after active growth has declined. This upper limit pl-
A value of 1 can be maintained by feeding the culture medium with any acid compatible with fermentation. Suitable acids include concentrated glacial acetic acid, sulfuric acid, citric acid, phosphoric acid, and the like. Any acid compatible with microbial growth or metabolism and transamination can be used.

培養肉汁の11)1値を連続的に監視し、そして本発明
のある範囲内にIIH値を制御する啼に必要である塩基
または酸を加えるために、いずれかの適当な方法を用い
ることができる。簡便さ及び正確さのために、予め定め
られた速度で発酵槽中に塩基または酸を送入1−るため
の1つまたはそれ以上のポンプに信号を送り得る自動化
されたpl−1センサーまたはil制御器を用いること
が好ましい。このように、肉汁のp l−1値の変化ま
たは変動に即座に、且つ適当に応答することができる。
Any suitable method can be used to continuously monitor the 11) value of the culture broth and add the base or acid necessary to control the IIH value within the range of the present invention. can. For convenience and accuracy, an automated pl-1 sensor or Preferably, an il controller is used. In this way, it is possible to respond immediately and appropriately to changes or fluctuations in the p l-1 value of the meat juice.

このことは細胞増殖及び代謝速度における変化に実質的
に即座に応答していることに等しい。
This equates to a virtually instantaneous response to changes in cell growth and metabolic rates.

勿論、塩基または酸供給の割合は加えられる溶液の0日
値及び81r!I並びに培養肉汁のpl−1要求賄に依
存する。更に、所望のIlH値が達せられるまで塩基ま
たは酸を連続的にか、またはスラグ供給し待ることが考
えられる。容1700m1の発酵槽に対しては約1〜3
 ml/ minの供給割合が適しており、その際に供
給期間は必要に応じて1.0秒間〜約10分間の範囲で
あることが見い出された。
Of course, the rate of base or acid feed depends on the 0 day value of the added solution and the 81r! I as well as the pl-1 requirement of the culture broth. Furthermore, it is conceivable to wait with continuous or slug feed of base or acid until the desired IlH value is reached. Approximately 1 to 3 for a fermenter with a capacity of 1700 m1
It has been found that a feed rate of ml/min is suitable, with the feed period optionally ranging from 1.0 seconds to about 10 minutes.

最初の(誘導)増殖期中、即ち種子培養液を接種した後
、増殖する培養液に適合するいずれかの塩基を加えるこ
とによりpHの下限値を制御することができる。この初
めの期間中、培養液はアルファーケト酸前駆体が活性的
にし一アミノ酸に転換する対数増殖期に達しない。この
誘導増殖期中に塩基性アルファーケトl溶液をpH制御
に用いることができるが、このことは特に未精製の前駆
体を用いる場合に培養液の保全状態に害を及ぼす。
During the initial (induced) growth phase, ie after inoculating the seed culture, the lower pH limit can be controlled by adding any base compatible with the growing culture. During this initial period, the culture does not reach logarithmic growth phase in which alpha-keto acid precursors become active and convert to monoamino acids. During this induced growth phase, basic alpha-ketol solution can be used for pH control, but this is detrimental to the integrity of the culture, especially when using unpurified precursors.

いずれかの場合において、対数増殖に達するまでは前駆
体は十分に利用されない。この理由のため、最初の増殖
期中に適当な塩基、叩ら前駆体を含まない増殖する培養
液に適合するものを用いることが好ましい。適当な塩基
には例えば水酸化アンモニウム、尿素、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム及びアンモニアカスが含まれる。
In either case, the precursors are not fully utilized until logarithmic growth is reached. For this reason, it is preferred to use a suitable base during the initial growth phase, one compatible with the growing culture medium free of beaten precursors. Suitable bases include, for example, ammonium hydroxide, urea, sodium hydroxide, potassium hydroxide and ammoniacus.

約6〜10時sで始マル、0.D、(640nm)が約
10に達し、そしてIIIH値が約6.8〜7゜0に低
下した場合、前項に示したようにアルファーケト酸を塩
基性溶液中に加えることにより低重するpH−+値を更
に制御する。この対数増殖(または酸生成)期中の供給
速面は実質的にIIH要求値により決められるが、肉汁
中のアルファーケト濃度は約15M1以下に保持するこ
とが望ましい。
The first mark starts at about 6-10 o'clock, 0. D, (640 nm) reaches about 10 and the IIIH value decreases to about 6.8-7°0, lower the pH by adding alpha-keto acids into the basic solution as shown in the previous section. - Further control the value. Although the feed rate during this phase of logarithmic growth (or acid production) is substantially determined by IIH requirements, it is desirable to maintain the alpha-keto concentration in the broth below about 15 M1.

これより高い濃度は、殊に未精製の先駆体を用いる場合
に増殖する培養液に有害である。
Concentrations higher than this are detrimental to the growing culture, especially when using unpurified precursors.

pi−f斐求値に応じてできる限り多くの前駆体溶液を
培養肉汁中に供給する。バクテリアによる酸の生成か培
地のpf−1値を約6.8〜約7.5、好ましくは約7
.2以下にするにはもはや十分でない値に減少した場合
、pH要求値を基準に追加の29− 前駆体を供給するためにl) l−1値の限度を上げる
ことができる。例えば、下限のrlH範囲を約7.8に
上げることができる。
As much precursor solution as possible is fed into the culture broth according to the pi-f value. The production of acid by bacteria increases the pf-1 value of the medium from about 6.8 to about 7.5, preferably about 7.
.. If it decreases to a value that is no longer sufficient to bring it below 2, the limit for the l) l-1 value can be raised in order to supply additional 29- precursor based on the pH requirement. For example, the lower rlH range can be raised to about 7.8.

pH要求に基づく供給が完了した後、L−アミン酸に添
加されるものと考えられるアルファーケト酸の全容量の
残りのものを肉汁に供給する。アルファーケト酸の残り
のものを24時間まで、またはそれ以上、好ましくは2
〜8時間の期間にわたって供給し得る場合、このものを
実質的な鯖でし一アミノ酸に転化する。例えば、80(
]/Iの前駆体の溶液300〜400 ccを700C
Cの容量の肉汁に加えることが望ましい場合、対数増殖
期中のpal要求値に応じて約1/3〜1/2の前駆体
を供給することができる。残りのものを次の2〜8時間
またはそれ以上にわたって供給する。
After the feeding based on the pH requirement is completed, the remainder of the total volume of alpha-keto acid that would be added to the L-amic acid is fed to the gravy. The remainder of the alpha-keto acid is added for up to 24 hours or more, preferably 2 hours.
If fed over a period of ~8 hours, this is converted to a substantial amount of amino acids. For example, 80 (
]/I precursor solution 300-400 cc at 700C
If it is desired to add to a volume of meat broth of C, about 1/3 to 1/2 of the precursor can be supplied depending on the pal requirement during the logarithmic growth phase. Feed the remainder over the next 2-8 hours or more.

pt−+の上限値は約7.5〜8.0の範囲、好ましく
は約7.8に予め定められた値に設定する。
The upper limit value of pt-+ is set to a predetermined value in the range of about 7.5 to 8.0, preferably about 7.8.

上記のように、この範囲は培養液の最適な保全及び代謝
活性に対しても制御される。下限のp(−1制30− 御に関しても、培養肉汁に対する酸の添加を開始させる
自動p t−1セン(j゛−を備えることが好ましい。
As mentioned above, this range is also controlled for optimal preservation and metabolic activity of the culture medium. Regarding the lower limit p(-1 control), it is also preferable to provide an automatic p t-1 sensor (j゛-) for starting the addition of acid to the cultured meat juice.

指定の上限より下の肉汁+11−1値に保持するに十分
な割合で酸を1+口える。この酸の濃度を例えば約1%
(重量/容吊)〜約30%(重量/′容−)で変えるこ
とができる。しかしながら、殊にバッチ法においCは濃
縮した溶液が好ましく、その理由は光酵j8地の全容品
に対して少量加えるからである。
Add 1+ acid at a rate sufficient to maintain the gravy +11-1 value below the specified upper limit. For example, the concentration of this acid is about 1%.
(weight/volume) to approximately 30% (weight/volume). However, particularly in the batch process, a concentrated solution of C is preferred, since a small amount is added to the total volume of the photofermented j8 product.

バッチ法において、培養液か約20〜7oの範囲の0.
0.値から、明らかな定常増殖期に達した後に1−アミ
ノ酸生成物を培養肉汁から回収できる。本発明の方法に
連続法を用いる場合、生成物を連続的に回収できる。通
常の方法によりL−アミノ酸を培養肉汁から回収するこ
とができる。
In the batch method, the culture solution is heated to a temperature ranging from about 20° to 7°C.
0. From the values, the 1-amino acid product can be recovered from the culture broth after reaching an apparent stationary growth phase. If a continuous process is used in the process of the invention, the product can be recovered continuously. L-amino acids can be recovered from cultured broth using conventional methods.

次の実施例は説明のみの目的で示し、そして本明細内に
記載される発明を限定するためのものではない。この実
施例では次の略8nを用いる:℃ −セラ民度 cc −立方センチメートル 0 − グラム hr −時間 l −クツ1〜ル LPM −1分間当りのリットル μ −ミクロン M −モル 1n −分間 1 − ミリリットル ram −ミリメートル mMo1 − ミリモル N −ノルマル nll1 − ナノメートル % −パーセント RPM −1分間当りの回転数 vol −容量 wt −ψ量 実施例1 次のようなl]Gaイオン化水11当りのもので種子 
′及び増殖培地を調製した: ( 30、。、 ワ7.−]−2・ 手 100.0 0 2.5gl〜ウモロコシ浸漬液 2.5 g 12.5
 (] NZアミンB22,5 (l ブ1、OOK2
HPO41,Og F O,25Q Ml]SO4・7f−1io 0.25 
g 110.0 0 <NH4) ! 804 40.
00 ’g1.0 1111 ヒチオン貯蔵溶n31.
Oml hl、Oml チアミン−1−I CI貯蔵溶
液’ 1.0 if f改J−」−−Qa CO3S 
a l−70%(重量/容吊)グルコース貯蔵溶液。 h2
−8heffieltl Co、 Ji3−税イAン化
水11当り10oII1gのd〜ルビチオン 引4−説
イオン化水11当り1.Ooのチアミン 串−l−I 
CI。 I 5−緩衝液の目的のために種子培地に加える。
The following examples are presented for illustrative purposes only and are not intended to limit the invention described herein. In this example, the following approximately 8n are used: °C - cubic centimeters cc - grams hr - hours l - shoes 1 - lpm - liters per minute μ - microns M - moles 1n - minutes 1 - milliliters ram - millimeters mMo1 - millimoles N - normal nll1 - nanometers % - percent RPM - revolutions per minute vol - volume wt - ψ quantity Example 1 Seeds per l]Ga ionized water 11 as follows
' and growth medium were prepared: (30,., wa7.-]-2 Hand 100.0 0 2.5 g ~ Corn soaking liquid 2.5 g 12.5
(] NZ amine B22,5 (l B1, OOK2
HPO41,Og FO,25Q Ml]SO4・7f-1io 0.25
g 110.0 0 <NH4)! 804 40.
00 'g1.0 1111 Hithione storage solution n31.
Oml hl, Oml thiamine-1-I CI stock solution' 1.0 if f modified J-'--Qa CO3S
al-70% (wt/vol) glucose storage solution. h2
-8heffieltl Co, Ji3-Tax ion A 10oII 1g of d~Rubithion per 11 ionized water 4- Theory 1. Oo's Thiamine Kushi-l-I
C.I. I 5 - Added to seed medium for buffer purposes.

33− 1ぺての成分を一緒にし、そして殺菌の目的で110℃
で10分間消毒した。消毒後NaOHを用)で培地のl
lH値を7.4に調整した。
33- Combine the ingredients of 1 ply and heat to 110℃ for sterilization purposes.
Disinfect for 10 minutes. After disinfecting the medium with NaOH)
The lH value was adjusted to 7.4.

容量250CCの振盪フラスコ中の50ccずつの1子
培地にプレヒバクテリウムチオゲニタリスArccNo
、31723を接種した。この培養液をt酸槽に対する
接種物として使用する前に300?PMで17時間振掃
きせなから30℃で培養し容量2+ (処理容量11)
の機器制御された、4ultigen発酵槽(N eW
B rllnsWick CO,)をlいた。使用前に
、発泡を防止するために0.211のポリエチレングリ
コール2000を発酵槽に1■えた。次にこの発酵槽を
110℃で10分間消1した。出発容−700m1の増
殖培地をこの発酵1に9口えた。種子[0,D、(64
0nm)=22勺501を加えた。1分間当り1.0〜
1.25(LPM)で空気を吹き込んで曝気しながら3
0℃、600PPMで発酵槽を操作した。
Prehybacterium thiogenitalis ArccNo.
, 31723 was inoculated. 300 ml before using this culture as inoculum for the acid tank. Shake with PM for 17 hours, then incubate at 30°C, volume 2+ (processing volume 11)
Equipment controlled, 4ultigen fermenters (N eW
BRILLNSWick CO,). Before use, one volume of 0.211 polyethylene glycol 2000 was added to the fermenter to prevent foaming. The fermenter was then extinguished at 110° C. for 10 minutes. Starting volume - 9 ports of 700 ml of growth medium were added to this fermentation 1. Seed [0, D, (64
0nm) = 22mm 501 were added. 1.0 per minute
3 while aerating by blowing air at 1.25 (LPM).
The fermentor was operated at 0° C. and 600 PPM.

34− 最初の8時間の増殖期にわたって温厚NH401−1(
29%)溶液を用いて手釣で発酵槽のpH値を制御した
。R初の4時間、1)l−1値はほとんどが、または全
く変化しなかった。次の4時間、両針を肉眼で観察して
一定値に保持した。必要に応じてN tl 401−1
を0口え、この期間に0口えた全容量は約2.OCCで
あった。
34- Mild NH401-1 (
29%) solution was used to control the pH value of the fermenter by hand. During the first 4 hours of R, 1) l-1 values changed little or not at all; For the next 4 hours, both needles were maintained at a constant value by visual observation. N tl 401-1 as required
0 mouths were added, and the total amount of 0 mouths gained during this period was approximately 2. It was OCC.

最初の8時間後、p t−11I11.11111器M
odel 5997(1−1orizon E col
ogy Co、 )及びpl−1電極(200vn) 
(I ngold >を用いて1)]」値を自動的にI
hl+御した。培養内HのpH1iiが6.8以上で7
.81メ下になるようにこの系のl)H値を制御するプ
ログラムを組んだ。培地のpH値が6.8に低下した場
合、pl−1値を6.8以上に保つために約1〜31/
分間で塩基を加えるようにしこき(peristalt
ic )ポンプに信号を送るプログラムをp HiI’
l III器に前もって与えてあった。
After the first 8 hours, p t-11I11.11111M
odel 5997 (1-1orizon E col
ogy Co, ) and pl-1 electrode (200vn)
(1)] using I ngold > automatically.
I controlled hl+. 7 when the pH1ii of H in the culture is 6.8 or higher
.. A program was created to control the l)H value of this system so that it was 81 meters below. When the pH value of the medium decreases to 6.8, approximately 1-31/
Add the base for 1 minute (peristalt)
ic) program to send a signal to the pump pHiI'
I had given it to III in advance.

この塩基は水性水酸化アンモニウム中のフェニルピルビ
ン11す塩からなるものであった。精製したフェニルピ
ルビン酸塩(PPA)をNa−PPA・H2O(98%
;MW204.16)としてAldrich Chem
ical Co、から入手した。このものを0.6M水
性KOHに溶解させ、3ooccの全容量中で98MI
または0.144Mの濃度を有する溶液を生じさせた。
The base consisted of phenylpyruvin-11 salt in aqueous ammonium hydroxide. Purified phenylpyruvate (PPA) was dissolved in Na-PPA・H2O (98%
;MW204.16) as Aldrich Chem
ical Co. This was dissolved in 0.6M aqueous KOH and mixed with 98MI in a total volume of 3oocc.
Or a solution with a concentration of 0.144M was produced.

この系においてPPA水溶液はrlH制御剤として約8
時間までに発酵中に使用され始め、そして約24時で終
了した。この溶液は全体で175CC対数増殖中に自動
的に発酵槽中に供給された。この期間中に供給された全
体のNa−PPA・H2Oは17.15o (84ミリ
モル)であった。
In this system, PPA aqueous solution is used as rlH control agent at about 8
Begins to be used during fermentation by an hour and ends at about 24 hours. This solution was automatically fed into the fermentor during a total of 175 CC logarithmic growth. The total Na-PPA.H2O fed during this period was 17.15o (84 mmol).

この時点で一24時間の発酵後−微生物による酸の生成
は培地のI)H値を6.8またはそれ以下に下げるに十
分なものではなくなった。従って、12.250 (6
0ミリモル)を含む残りの125ccの水性PPAを2
時間にわたって(62,50C/時間)発酵槽中にポン
プで導入した。光酵を更に24時間、全体で48時間続
けさせた。最後の17時間の期間中、塩基制御剤として
5NKOf−125ccを用いた。
At this point, after 124 hours of fermentation - acid production by the microorganisms is no longer sufficient to reduce the I)H value of the medium to 6.8 or below. Therefore, 12.250 (6
The remaining 125 cc of aqueous PPA containing 0 mmol) was
It was pumped into the fermentor over a period of time (62,50 C/h). Photofermentation was allowed to continue for an additional 24 hours, for a total of 48 hours. During the last 17 hour period, 5NKOf-125cc was used as the base control agent.

また第二のしごきポンプ(Co1e ParIler 
Co、)に対して濶厚な氷酢酸を加えるように信号を送
ることにより1)l−1値が7.8以上に移行しないよ
うにD I−11lIl till器のプログラムを組
んだ。全体で15Caを加えた。
Also, a second straining pump (Co1e ParIler)
By sending a signal to add thick glacial acetic acid to Co.), the DI-1111111 till machine was programmed to 1) prevent the l-1 value from moving above 7.8. A total of 15 Ca was added.

発酵肉汁中のグルコースの111度がゼロにならないよ
うに必要に応じてグルコース[70%(重量/客船)貯
蔵溶液]を加えた。このことはグルコースが先駆体また
は生成物よりはむしろ炭素源であることを確認するため
になされた。
Glucose [70% (weight/passenger ship) stock solution] was added as necessary to prevent the glucose 111 degrees in the fermented meat juice from becoming zero. This was done to confirm that glucose was the carbon source rather than a precursor or product.

最終的な培養容量は1.029ccであった。最終的な
1算された容量は次の通りであった:初期培地 700
 cc 接槓物 50GO 水t9Na−PPA 300 cc 酢酸 15 cc N+−1401−12cc 37− グルコース 100 cc 5N KOH25cc 小 計−1,192cc 除去した試料7X10CC= 70 00合 計−1,
122cc 48時間の発酵期間にわたる蒸発損失は約8.3%であ
った。
The final culture volume was 1.029 cc. The final calculated volumes were as follows: Initial medium 700
cc Wet material 50GO Water t9Na-PPA 300 cc Acetic acid 15 cc N+-1401-12cc 37- Glucose 100 cc 5N KOH25cc Subtotal -1,192cc Removed sample 7X10CC = 70 00 Total -1,
Evaporative loss over the 122 cc 48 hour fermentation period was approximately 8.3%.

発酵肉汁試料のL−フェニルアラニンを高速液体クロマ
トグラフ(HPLC)系を用いて分析した。HPLCに
注入する前に、ダンジルクロライド(D ansylc
hloride )を用いてミソボアでろ過した(0.
22μ細孔径)肉汁試料を誘導体化した。結果は次の通
りであった: 24時間−13,20(]/l 1−フェニルアラニン
28 n −17,06Q/ 1 31 〃−19,20g/ 1 48 /J −18,69o/ 1 48時間での低収率は生成物の分解によるものであった
。
L-phenylalanine in the fermented meat juice sample was analyzed using a high performance liquid chromatography (HPLC) system. Before injection into HPLC, danzyl chloride (D ansylc
hloride) and filtered with mysobore (0.
(22μ pore size) meat juice samples were derivatized. The results were as follows: 24 hours - 13,20(]/l 1-phenylalanine 28 n -17,06Q/ 1 31 〃 - 19,20 g/ 1 48 /J -18,69o/ 1 at 48 hours The low yield of was due to product decomposition.

38− 全体で1/14ミリモルのNa−PPA・I」e 0(
29,40)から、発酵中に全体で115.93ミリモ
ルのL−フェニルアラニン(19,159)が生成した
。モル収率は次の通りであった:聞及びpl−1制御に
おいて次の点が異なる以外は実施例1の培地、微生物菌
株及び基本的方法を用いた。発酵槽に接種した後、約7
時間にてNa・PPA水溶液を用いて塩基制御を始めた
。前もってプログラムしたpl−1制御設定点は7.2
及び7゜8であった。
38- Total of 1/14 mmol of Na-PPA・I''e 0(
29,40), a total of 115.93 mmol of L-phenylalanine (19,159) was produced during the fermentation. The molar yields were as follows: The culture medium, microbial strain and basic method of Example 1 were used with the following differences in volume and pl-1 control. After inoculating the fermenter, about 7
At that time, base control was started using an aqueous Na/PPA solution. Preprogrammed pl-1 control set point is 7.2
and 7°8.

350ccの全容量中に168ミリモル(34゜3CI
)のNa @ PPA ・H2Oが水溶液として含まれ
ていた。約7時間の開始期間、及び約24時間の終了期
間に塩基制御として用いる水性Na ・PPAの容量は
175CCであった。実施例1と同様に上限のpH範囲
を制御するために酢酸を加え、全体で41ccを発酵槽
に加えた。24時間のR後に、残りの発酵に対してpH
1liItlll器の下限設定点を7.5に上昇させた
。この時点を開始として残りのNa −’PPA溶液(
175CC)を2時間ニワたって反応器中にポンプで導
入した。更に24時間、全体で48時間発酵を続けさせ
た。
168 mmol (34°3CI) in the total volume of 350cc
) of Na @ PPA .H2O was contained as an aqueous solution. The volume of aqueous Na 2 PPA used as base control during the approximately 7 hour start period and approximately 24 hour end period was 175 CC. Acetic acid was added to control the upper pH range as in Example 1, and a total of 41 cc was added to the fermenter. After 24 hours of R, pH for the rest of the fermentation.
The lower set point of the 1liItllll instrument was increased to 7.5. Starting at this point, the remaining Na-'PPA solution (
175 CC) was pumped into the reactor after 2 hours. Fermentation was continued for an additional 24 hours, for a total of 48 hours.

最終の培養容量は1.025CGであった。最終の計棹
した容量は次の通りであった: 初期培地 700 cc 接稜物 50 cc Na −PPA 350 cc 酢酸 41 cc 量グルコース 100 cc NH40H(濃厚、29%NHa) 2cc小 計−1
,243cc 除去した試料11xiscc = 165 QC−1,
078cc 48時間の発酵期間にわたる蒸発損失は約4.92%で
あった。
The final culture volume was 1.025CG. The final measured volumes were as follows: Initial medium 700 cc Accessory material 50 cc Na-PPA 350 cc Acetic acid 41 cc Volume Glucose 100 cc NH40H (concentrated, 29% NHa) 2 cc small Total -1
,243cc removed sample 11xiscc = 165 QC-1,
Evaporative loss over the 078 cc 48 hour fermentation period was approximately 4.92%.

実施例1と同様に肉汁の試料を分析した。Samples of meat juice were analyzed as in Example 1.

HPLCの結束は次の通りであった2 24時間−16,19/’IL−フエニルアラニン26
 N−17,4Ml 29 n −19,5a/ 1 32 11−20.1 (1/ 1 48 n −21,89/ 1 全体で168.00ミリモルNa−PPA・H2O(3
4,39)から発酵中に全体で145゜77ミリモルの
し一フェニルアラニン(24,089)が生成した。モ
ル収率は86.8%であった。
The HPLC binding was as follows: 2 24 hours-16,19/'IL-phenylalanine 26
N-17,4Ml 29 n -19,5a/ 1 32 11-20.1 (1/1 48 n -21,89/ 1 Total 168.00 mmol Na-PPA・H2O (3
4,39), a total of 145.77 mmol of phenylalanine (24,089) was produced during the fermentation. The molar yield was 86.8%.

fi 次の種子培地を調製した: 成 分 量 グルコース 20 a バクトーペプトン(D Hco) 10 。fi The following seed medium was prepared: Ingredient amount Glucose 20a Bakuto Peptone (D Hco) 10.

41 − 酵母抽出物 101J Nail 30 この成分を一緒にし、そして5NNaOHでpHIIを
7.2に調整した。この培地を110℃で10分間消毒
した。
41 - Yeast Extract 101J Nail 30 The ingredients were combined and the pHII was adjusted to 7.2 with 5N NaOH. This medium was disinfected at 110°C for 10 minutes.

実施例1の方法に従って、ブレビバクテリウムラクトフ
ァーメンタムATCCNo、21420の18時間のA
 llX0−8 V A Qar (Dirco)斜面
培養から種子培養液を接種した。O,D、(64001
)が25に達した際にこの種子培養液を7時間増殖させ
た。発酵槽培地のrlHlmをN 1408で6.5〜
7.0に調整した。また実施例1の方法に従って、発酵
槽に接種するために容量201の種子培養肉汁を用いた
。この発酵槽を30℃、400RPM及び1.OLPM
で操作した。最初の24時間の下限pH設定りは6.8
であり、そして上限のpH設定点は7.8であった。
Brevibacterium lactofermentum ATCC No. 21420 for 18 hours according to the method of Example 1.
Seed cultures were inoculated from llX0-8 VA Qar (Dirco) slants. O, D, (64001
) reached 25, the seed culture was grown for 7 hours. The rlHlm of the fermenter medium is 6.5 to 6.5 at N1408.
Adjusted to 7.0. Also according to the method of Example 1, a volume of 201 volumes of seed culture broth was used to inoculate the fermenter. The fermenter was operated at 30° C., 400 RPM and 1. OLPM
It was operated with. The lower limit pH setting for the first 24 hours is 6.8.
and the upper pH set point was 7.8.

アルファーケト酸先駆体としてフェニルビルヒン酸カリ
ウム(K−PPA)水溶液を用いた。C42− の溶液は5−ベンジリデンヒダントインの未精製の水酸
化ナトリウム加水分解生成物であった。この5−ペンシ
リデンヒタン1〜イン(HamsphireChelc
al Co、)の加水分解生成物の調製は次の通りであ
った:脱イオン止水1598.8511及びKO1〜1
168.3aを容量31のステンレス・スチール製ビー
カーに加え、そして沸点に加熱した。沸騰を続けながら
、5−ベンジリデンヒダントイン188.20を加え、
そして溶解するまで混合した。沸騰を2時間続けた。最
初の容量を保持させるために必要に応じて水を加えた。
Potassium phenylbilhinate (K-PPA) aqueous solution was used as an alpha-keto acid precursor. The C42- solution was the crude sodium hydroxide hydrolysis product of 5-benzylidenehydantoin. This 5-pensylidenehytan 1-yne (HamspireChelc
The preparation of the hydrolysis products of al Co,) was as follows: deionized water stop 1598.8511 and KO1-1
168.3a was added to a 31 capacity stainless steel beaker and heated to boiling point. While continuing to boil, add 5-benzylidenehydantoin 188.20,
and mixed until dissolved. Boiling was continued for 2 hours. Water was added as needed to maintain the initial volume.

冷却後、この九合物を氷水浴中で迅速に冷却した。フェ
ニルピルビン酸カリウム加水分解生成物1モルには〜1
.2M KO+−1、〜0,5M炭酸カリウム及び〜0
.5M尿素が含まれていた。次にこの加水分解生成物を
ミリ−ボアフィルター<0.22μ細孔径)を用いて滅
菌した。
After cooling, the nine compound was rapidly cooled in an ice water bath. 1 mole of potassium phenylpyruvate hydrolysis product contains ~1
.. 2M KO+-1, ~0,5M potassium carbonate and ~0
.. Contains 5M urea. The hydrolysis product was then sterilized using a milli-bore filter (<0.22μ pore size).

約13のpH値を有するこの加水分解生成物を発酵の始
めから塩基制御に用いた。全体で2251を40時間ま
でに加えた。
This hydrolysis product, which has a pH value of approximately 13, was used for base control from the beginning of the fermentation. A total of 2251 were added by 40 hours.

pH値を低下させるために濃厚な氷酢酸を加えた。51
の容量を最初の17時間に加えた。発酵の後段における
肉汁flH値は7.8以上に上昇せず、そのため更に酸
を添加する必要はなかった。
Concentrated glacial acetic acid was added to lower the pH value. 51
volume was added during the first 17 hours. The broth flH value did not rise above 7.8 in the later stages of fermentation, so there was no need to add further acid.

24時間の発酵後、I)l−1設定点を7.8及び8゜
0に調整した。この時点で肉汁中での濃度を10%にす
るために501の量のグルコースを加えた。
After 24 hours of fermentation, I) l-1 set points were adjusted to 7.8 and 8°0. At this point 501 parts of glucose was added to bring the concentration in the broth to 10%.

65時間にて201の容置のグルコースを加えた。At 65 hours 201 volumes of glucose were added.

実施例1と同様に肉汁の試料を分析した。l−I P 
l−Cの結果は次の通りであった: 40時間−6,8g/l L−フェニルアラニン43 
n −7,8(J/1 45 =−8,49/1 48 n−9,4o/I 65 N −10,29/1 全体で111.23ミリモルのに一フェニルピルビン酸
の供給量から、発酵中に全体で75.ロアミリモルのし
一フェニルアラニンが生成した。
Samples of meat juice were analyzed as in Example 1. l-IP
The l-C results were as follows: 40 hours - 6,8 g/l L-phenylalanine 43
n −7,8 (J/1 45 = −8,49/1 48 n−9,4o/I 65 N −10,29/1 From the total amount of 111.23 mmol of monophenylpyruvic acid supplied, A total of 75 mmol of phenylalanine was produced during the fermentation.

モル収率は68.0%であった。この実験では蒸発損失
は考慮しなかった。
The molar yield was 68.0%. Evaporation loss was not considered in this experiment.

実施例4 肉汁種子及び増殖培地中にて(NH4) 2 SO辱3
0(lを用い、そして緩衝液としてcac03の代りに
MOPS (モルホリノプロパン−スルホン酸)20.
9(lを用いる以外は実施例1の種子及び増殖培地を用
いた。プレヒバクテリウムフラバンATCCNo、13
626を用いて実施例1の培養及び接種方法を行った。
Example 4 In gravy seeds and growth medium (NH4) 2 SO 3
0 (l) and MOPS (morpholinopropane-sulfonic acid) 20.0 (l) and instead of cac03 as buffer.
The seeds and growth medium of Example 1 were used except that 9 (1) was used. Prehybacterium flavan ATCC No. 13
The culture and inoculation method of Example 1 was performed using 626.

この実験における発酵槽は最初の18時間は500〜6
00RPMで、そしてその後は650RPMで操作した
。
The fermenter in this experiment was 500-600 ml for the first 18 hours.
It operated at 00 RPM and then at 650 RPM.

p)−1制御に用いた塩基は実施例3に記載したに一フ
ェニルピルビン酸塩加水分解生成物であった、Colを
用いてIIH値を10に調整した。下限の1′1■設定
点は7.2であり、そして上限の設定点は7.8であっ
た。塩基制御剤としてこの加水分解生成物を発酵の始め
から用いた。全体で400m1をl’lH要求に応じて
発酵槽中に供給した。約2545一 時間の発酵の後、塩基制御剤として加え続けられていた
残りの加水分解生成物−塩基溶液601にグルコース5
01を加えた。更にグルコース25m1を約48時間に
て加えた。
The base used for the p)-1 control was the monophenylpyruvate hydrolysis product described in Example 3; the IIH value was adjusted to 10 using Col. The lower 1'1■ set point was 7.2 and the upper set point was 7.8. This hydrolysis product was used from the beginning of the fermentation as a base control agent. A total of 400 ml was fed into the fermenter according to l'lH demand. After about 2545 hours of fermentation, glucose 5 was added to the remaining hydrolysis product-base solution 601, which was continued to be added as a base control agent
01 was added. A further 25 ml of glucose was added at about 48 hours.

上限の0日値を保持し、そして追加の加水分解生成物−
塩基溶液を培養液に供給するために濃厚な氷酢酸を用い
た。全体で421を発酵槽に加えた。
Retaining the upper day 0 value and additional hydrolysis products -
Concentrated glacial acetic acid was used to supply the base solution to the culture medium. A total of 421 were added to the fermenter.

実施例1と同様に肉汁の試料を分析した。Samples of meat juice were analyzed as in Example 1.

そのHPLCの結果は次の通りであった=11時間−3
,33o/I l−−フェニルアラニン19 II−3
,96(]/1 22 11−6.19M+ 24 n−7,609/1 42 ll−11,609/1 45 /J −14,10al 1 65 n−11,9011/1 65時間での低い収率は生成物の分解によるものであっ
た。
The HPLC results were as follows = 11 hours-3
,33o/I l-phenylalanine 19 II-3
,96(]/1 22 11-6.19M+ 24 n-7,609/1 42 ll-11,609/1 45 /J -14,10al 1 65 n-11,9011/1 Low yield at 65 hours The rate was due to product decomposition.

46一 全体で176.33ミリモル供給したに一フェニルビル
ヒン酸塩から、全体で111.99ミリモルの1−一フ
ェニルアラニンが45時間までに生成した。45時間で
のモル収率は63.5%であった。
A total of 111.99 mmol of 1-1-phenylalanine was produced by 45 hours from a total of 176.33 mmol of 1-1-phenylbirhinate fed. The molar yield at 45 hours was 63.5%.

本発明の操作の原理、好適な具体例及び方式を以上の明
細書に述べた。しかしながら、本明細書で保護される発
明は開示された特定の形式に対して限定するものとして
解釈してはならず、その理由はこれらのものは制限する
ものではなく、説明のためのものであるからである。本
発明の精神から離れずに種々の方法及び変法が当該分野
に精通せるものによりなされることができる。
The principles, preferred embodiments, and manner of operation of the present invention are set forth in the foregoing specification. However, the invention protected herein should not be construed as limited to the particular forms disclosed, because they are illustrative rather than limiting. Because there is. Various methods and modifications can be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the invention.

特許出願人 タブリュー・アール・ブレイス・アンド・
カンパニー 47− AI
Patent applicant: Tableau R. Brace &amp;
Company 47-AI

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、(a)アルファーケト酸をその対応するし一アミノ
酸に転換し且つ増殖期中に酸を生成し且つ分泌する微生
物を栄養培地中で増殖させ、(b)培養物の増殖の速度
に実質的に対応する速度で所望のアルファーケト酸を微
生物の増殖培養物に供給し、そして (C)微生物に該アルファーケト酸を対応するし一アミ
ノ酸に転換させる、 ことを特徴とするし一アミノ酸の製造方法。 2、 L−アミノ酸を発酵用肉汁から回収する特許請求
の範囲第1項記載の方法。 3、工程(b)でのアルファーケト酸の供1t?= 3
’J度を培養物肉汁のl)H値によって決定する特許請
求の範囲第1項記載の方法。 4、@微生物の栄養培地への接種後約6〜10時間でア
ルファーケト酸供給を開始する特許請求の範囲第3項記
載の方法。 5、増殖する培養物の光学密度(64011111)か
約10に達したときにアルファーケト酸供給を開始する
特許請求の範囲第4項記載の方法。 6、アルファーケト酸供給を始める前略こ培養物のpH
値が発酵に適合する塩基を添加することによって制御さ
れ、そのwA該塩基はアルファーケト酸を含まないかま
たは実質的に含まない特許請求の範囲第5項記載の方法
。 7、フルファーケト酸供給を始める前に培養液のpH値
が約6.8〜7.2の範囲に維持される特許請求の範囲
第6項記載の方法。 8、該塩基が水酸化アンモニウム、水酸化カリウム、水
酸化ナトリウム、尿素及びアンモニアカスよりなる群か
ら選ばれる特許請求の範囲第6項記載の方法。 9、アルファーケト酸が発酵に適合する塩基を含有する
溶液中にhoえられる特許請求の範囲第3頃記載の方法
。 10、塩Mが水酸化アンモニウム、水酸カリウム及び尿
素よりなる群から選らばれる特許請求の範囲第9項記載
の方法。 11、培養肉汁のpH4直か約7.2〜約7.5の範囲
に低下したときに、アルファーケト酸イ共給を開始する
特許請求の範囲第9項記載の方法。 12、約6.8〜約7.5の範囲における予め決められ
た値またはそれ以上の値に、培養物肉汁のH値を保持す
るために、必要に応じてアルファーケト酸を加える特許
請求の範囲第11項記載の方法。 13、自動化した1汁l1lIll神装置からの信号で
、塩基性アルファ−ケI−酸溶液をis m物肉汁中に
ポンプ導入する特許請求の範囲第12項記載の方法。 14、肉汁のpf−111iIが該範囲内にある予め8
桑定した値以下に低下したときに、該吐制御装置h1該
塩琲性溶液を添加1)始めるように自動的にポンプに信
号を送る特許請求の範囲第13項記載の方法。 15、培養物肉汁のI)H値が約7.5〜約7.8の範
囲内に上昇したときに、発酵に適合する酸の添加を開始
する特許請求の範囲第3項記載の方法。 16、培養物肉汁の11)−1値を約8.0またはそれ
以下に維持するために必要に応じて核酸が加えられる特
許請求の範囲第15項記載の方法。 17、培養物肉汁のI)H値が自動化r)H制御装置に
より制御される特許請求の範囲第16項記載の方法。 18、肉汁のl)H値が該範囲内に予め設定した値以上
に上昇したときに、該DHtt+lI m装部が核酸を
培養物肉汁に加えるようにポンプに自動的に信号を送る
特許請求の範囲第17項記載の方法。 19、生物学的転換のために、増殖する培養物に供給す
ることが望ましいアルファーケト酸の全量の第1の部分
が、pH要求に基づいて該培養液に供給され、そしてア
ルファーケト酸の第2の部分がrlH要求供給の停止に
続いて24時間までの期間にわたって該培養液に供給さ
れる特許請求の範囲第12項記載の方法。 20、該第1の部分が該全量の1/3〜1/2からなる
特許請求の範囲第19項記載の方法。 21、アルファーケト酸の該第2の部分が8時間までの
期間にわたって該培養液に供給される特許請求の範囲第
19項記載の方法。 22、該第2の部分が1つもしくはそれ以上の小塊でま
たは連続的に該18il液に供給される特許請求の範囲
第21項記載の方法。 23、生物学的転換が可能でありそして活性増殖期中に
酸を分泌する微生物の対数的な増殖培養物にアルファー
ケト酸前駆体を供給することによって該前駆体を生物学
的に1−−アミノ酸に転換する方法において、 (a)増殖する該培養物の肉汁のDI−(値変化を監視
し、そして (1))該微生物によって分泌される酸を相殺する量で
、該アルファーケト酸前駆体を塩基性溶液5− 中に加える、 ことを特徴とする方法。 24、培養肉汁のl’)l−1111iが約7.2〜約
7.5の範囲にある予め定められた値にまで低下したと
きに、該アルファーケト酸の添す口を開始する特許請求
の範囲第23項記載の方法。 25、培養肉汁のIIH値を約6.8〜約7.5の範囲
にある予め定められた値またはそれ以上に維持するよう
に必要に応じて該アルファーケト酸が加えられる特許請
求の範囲第23項記載の方法。
Claims: 1. (a) growing a microorganism in a nutrient medium that converts an alpha-keto acid into its corresponding monoamino acid and that produces and secretes the acid during the growth phase; (b) providing a desired alpha-keto acid to a growing culture of microorganisms at a rate substantially corresponding to the rate of growth; and (C) causing the microorganisms to convert the alpha-keto acids into the corresponding amino acids. Method for producing sushi monoamino acid. 2. The method according to claim 1, wherein L-amino acids are recovered from fermented meat juice. 3. 1 ton of alpha keto acid in step (b)? = 3
The method according to claim 1, wherein the J degree is determined by the l)H value of the culture broth. 4. The method according to claim 3, wherein the alpha-keto acid supply is started about 6 to 10 hours after inoculation of the microorganism into the nutrient medium. 5. The method of claim 4, wherein the alpha-keto acid supply is started when the optical density of the growing culture (64011111) reaches about 10. 6. pH of the culture before starting alpha-keto acid supply
6. A process according to claim 5, wherein the wA value is controlled by adding a base compatible with the fermentation, said base being free or substantially free of alpha-keto acids. 7. The method according to claim 6, wherein the pH value of the culture solution is maintained in the range of about 6.8 to 7.2 before starting the supply of flufurketo acid. 8. The method of claim 6, wherein the base is selected from the group consisting of ammonium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydroxide, urea, and ammonia scum. 9. The method according to claim 3, wherein the alpha-keto acid is placed in a solution containing a base compatible with the fermentation. 10. The method according to claim 9, wherein the salt M is selected from the group consisting of ammonium hydroxide, potassium hydroxide and urea. 11. The method according to claim 9, wherein the alpha-keto acid co-feeding is started when the pH of the cultured meat juice drops to a range of about 4 or about 7.2 to about 7.5. 12. Adding alpha-keto acids as necessary to maintain the H value of the culture broth at or above a predetermined value in the range of about 6.8 to about 7.5. The method according to scope item 11. 13. The method of claim 12, wherein the basic alpha-acid solution is pumped into the meat juices by a signal from an automated gravy device. 14. The pf-111iI of the meat juice is within the range 8
14. The method of claim 13, wherein the discharge controller h1 automatically signals the pump to begin adding the chlorinated solution when the volume drops below a predetermined value. 15. The method of claim 3, wherein the addition of acid compatible with fermentation is initiated when the I)H value of the culture broth rises within the range of about 7.5 to about 7.8. 16. The method of claim 15, wherein nucleic acid is optionally added to maintain the 11)-1 value of the culture broth at about 8.0 or less. 17. The method according to claim 16, wherein the I)H value of the culture broth is controlled by an automated r)H control device. 18. The DHtt+lIm unit automatically signals a pump to add nucleic acids to the culture broth when the l)H value of the broth rises above a preset value within the range. The method according to scope item 17. 19. For biological transformation, a first portion of the total amount of alpha-keto acid desired to be fed to a growing culture is fed to the culture based on pH requirements, and the first portion of the alpha-keto acid is 13. The method of claim 12, wherein portions of 2 are supplied to the culture for a period of up to 24 hours following cessation of rlH demand supply. 20. The method of claim 19, wherein said first portion comprises 1/3 to 1/2 of said total amount. 21. The method of claim 19, wherein said second portion of alpha-keto acid is provided to said culture medium for a period of up to 8 hours. 22. The method of claim 21, wherein said second portion is provided to said 18 il liquid in one or more blobs or continuously. 23. Biologically converting alpha-keto acid precursors into 1-amino acids by feeding them to logarithmically growing cultures of microorganisms that are capable of biological conversion and secrete acids during the active growth phase. (a) monitoring the DI-(value change) of the broth of the growing culture; and (1) adding the alpha-keto acid precursor in an amount to offset the acid secreted by the microorganism. into a basic solution 5-. 24. A claim for starting addition of the alpha-keto acid when l')l-1111i of the cultured meat juice decreases to a predetermined value in the range of about 7.2 to about 7.5. The method according to item 23. 25. Claim No. 2, wherein the alpha-keto acid is added as necessary to maintain the IIH value of the cultured broth at or above a predetermined value in the range of about 6.8 to about 7.5. The method described in Section 23.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58122995A (en) * 1982-01-14 1983-07-21 Nippon Steel Chem Co Ltd Lubricant composition
JPS58122996A (en) * 1982-01-14 1983-07-21 Nippon Steel Chem Co Ltd Grease composition
US6589098B2 (en) 1999-08-06 2003-07-08 Mattel, Inc. Toy vehicle with pivotally mounted side wheels

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8401049A (en) * 1983-08-05 1985-03-01 Grace W R & Co PROCESS FOR THE PREPARATION OF L-AMINO ACIDS FROM ALFA-KETO ACIDS.
DE3581964D1 (en) * 1984-05-25 1991-04-11 Degussa METHOD FOR THE FERMENTATIVE PRODUCTION OF BRANCHED-CHAIN ALIPHATIC OR AROMATIC L-AMINO ACIDS FROM ALPHA KETOCARBONIC ACIDS.
DE3614586A1 (en) * 1986-05-02 1987-11-05 Degussa METHOD FOR THE FERMENTATIVE PRODUCTION OF L-AMINO ACIDS FROM (ALPHA) KETOCARBOXYL ACIDS

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB776722A (en) * 1954-10-12 1957-06-12 Pfizer & Co C Improvements in a process for the preparation of optically active glutamic acid
GB842679A (en) * 1957-06-27 1960-07-27 Int Minerals & Chem Corp Process for producing l-glutamic acid
GB903312A (en) * 1959-03-17 1962-08-15 Ajinomoto Kk Improvements in or relating to the production of l-tryptophan
US3183170A (en) * 1961-10-03 1965-05-11 Sanraku Ocean Kabushiki Kaisha Method of l-amino acid manufacture
GB1126579A (en) * 1965-01-05 1968-09-05 Merck & Co Inc Continuous production of glutamic acid by fermentation
US3502544A (en) * 1966-10-31 1970-03-24 Noda Inst For Scientific Res Process for producing l-isoleucine by fermentation
GB1174211A (en) * 1967-02-28 1969-12-17 Ajinomoto Kk Fermentation process for producing L-Glutamic Acid
NL157656B (en) * 1967-04-13 1978-08-15 Takeda Chemical Industries Ltd PROCESS FOR PREPARING L-GLUTAMIC ACID USING A MICRO-ORGANISM.
JPS5146836B1 (en) * 1968-03-09 1976-12-11
IT1006005B (en) * 1969-02-27 1976-09-30 Ajinomoto Kk PRODUCTION OF LYSINE BY FERMENTATION
CH537904A (en) * 1969-08-16 1973-06-15 Sankyo Co Process for the preparation of L-3,4-dihydroxyphenylalanine derivatives
JPS4744183B1 (en) * 1969-10-27 1972-11-08
US3766010A (en) * 1971-08-26 1973-10-16 Ajinomoto Kk Method for controlling fermentation process
SE368400B (en) * 1972-02-03 1974-07-01 Bofors Ab
SU494040A1 (en) * 1973-04-12 1978-04-15 Институт Микробиологии Им.Августа Кирхенштейна Ан Латвийской Сср Method of preparing l-lysine
SU943282A1 (en) * 1979-07-13 1982-07-15 Всесоюзный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов Process for producing l-treonine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58122995A (en) * 1982-01-14 1983-07-21 Nippon Steel Chem Co Ltd Lubricant composition
JPS58122996A (en) * 1982-01-14 1983-07-21 Nippon Steel Chem Co Ltd Grease composition
US6589098B2 (en) 1999-08-06 2003-07-08 Mattel, Inc. Toy vehicle with pivotally mounted side wheels

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