JPS6219095A

JPS6219095A - ２−オキソ−オキサゾリジン−４−カルボン酸のラセミ化法

Info

Publication number: JPS6219095A
Application number: JP15715385A
Authority: JP
Inventors: Koji Kubota; 浩二久保田; Eiji Majima; 馬島　英治; Kenzo Yokozeki; 健三横関; Kunisuke Izawa; 井沢　邦輔
Original assignee: Ajinomoto Co Inc
Current assignee: Ajinomoto Co Inc
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1987-01-27

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、２−オキソ−オキサゾリジン−４−カルボン
酸又はその塩（以下単にｏｏｃと略記する）を、生化学
的にラセミ化する方法に関する。ＯＯＣは化学合成で容
易にかつ大量に供給され得るもので、本物質がＬ−セリ
ンを生化学的に製造する際の出発物質となり得ることを
本発明者らは明らかにした　（特願昭５９−２８１３３
９以ところでＬ−セリンは医薬品、食品添加物あるいは
化粧品の原料として重要なアミノ酸である。

〈従来の技術〉ＯＯＣは化学合成法により容易にかつ安価に生産され得
るが、合成されるのは一般に光学不活性なりＬ一体であ
って、これにＯＯＣ加水分解酵素生産菌を作用させたと
しても、Ｌ一体のみしか基質となり得す、収率が低く＜
、経済的ではない。従って、収率を向上させるためには
、Ｄ−００Ｃをラセミ化して、Ｌ一体に変換する工程が
必要である。

〈本発明が解決しようとする問題点〉本発明が解決しようとする問題点は、化学合成で得られ
るＤＬ一体のＯＯＣのうち、Ｌ一体のＯＯＣを加水分解
等によりＬ−セリンに変換した時に残存するＤ一体をラ
セミ化する事により有効に利用する事にある。

〔発明の構成〕

〈問題点を解決するための手段〉本発明者らは、ＯＯＣのラセミ化法を種々検討した結果
、生化学的手法を用いるＯＯＣのラセミ化法として本発
明を完成するに至った。

即ち、本発明は、ＯＯＣをラセミ化する能力を有する微
生物の培養液、菌体、菌体処理物、又はこれらからの精
製酵素、あるいは菌体または菌体処理物又は精製酵素の
固定化物をＯＯＣに作用せしめて、　ＯＯＣをセラミ化
する方法に関する。

〈作用〉本発明において用いるＯＯＣをセラミ化せしめる能力を
有する微生物としては例えばゾ１リープス　　　パタタス　　　ＡＪ　６０１１（Ｒｈｉ
ｚｏｐｕａ　　　　ｂａｔａｔａｓ　）　　　　ＦＥＲ
Ｍ−Ｐ　１？３４４クルブラリア　グニキュラータ　　
ＡＪ　６３２５（Ｃｕｒｖｕｌａｒｉｍ　　　　ｇｅｎ
ｉｃｕｌａｔａ　　）　　　ＦＫＲＭ−Ｐ　Ｆ？３４ｊ
エフェリス　　　エスピー　　　ＡＪ　６３３８（Ｅｐ
ｈ＠ｌｌｓ　　　　　ｅｐ、　　　）　　　　ＦＥＲＭ
−Ｐ　Ｆｉ’３４にタラロマイセス　　アーラネウス　
　　　ＡＪ　７４５３（Ｔａｌａｒｏｍｙｅｅｍ　　ａ
ｖｅｌｌａｎｅｕ＋ｉ　）　　　　ＦＥＲＭ−Ｐ　８３
４７などがある。

また、上記以外の菌株でも、ＯＯＣをラセミ化する能力
を有する微生物であればすべて本発明の使用菌となり得
るものである。例えば、アルテルナリア　ククメリナ　
ＡＪ６２６２　、セファロセシウムエスピー　ＡＪ６２
９１　、フザリウム　エスピー　ＡＪ　６３４０　。

ベスタロティア　エスピー　ＡＪ　６４５４　＊フィジ
ウムエスビー　ＡＪ　６４６９　、ポトリティス　レノ
タンスＡＪ　６５６６１　）リコセシウム　ロゼラム　
ＡＪ　６５７４　。

アスペルギウス　ギガンテウス　ＡＪ　７１７９　、ペ
ニシリウム　シトリナム　ＡＪ　７０１４　ｔユーペニ
シウムパーネンス　ＡＪ　７４３０．７ニキシエラ　レ
ティキュラータ　ＡＪ　７５０４　、グラジノスポラ　
ロンギスポーラＡＪ　７５８４　ｔコリネスポーラ　メ
ロ−ニス　ＡＪ　６３１５゜スクレロチウム　グルカニ
ラム　ＡＪ　６６３６　、　シ：２　）モマイセス　ア
ルプス　ＡＪ　７５７２　、　ミクロアスクスロンギ日
ストリス　ＡＪ７６０９　、ポドスポーラセトラＡＪ　
７６２５　、モナスカス　アンカ　ＡＪ７６５０などが
ある。

本発明においてまずＯＯＣをラセミ化する能力を有する
前記の如き微生物が培養される。培養法は通常の方法で
良い。

前述の如き微生物を培養するための培地には通常の栄養
培地を適宜使用すればよく、たとえば、炭素源としてグ
ルコース、シュクロース、グリセロール、糖蜜等の糖類
、酢酸等の有機酸、エタノール、メタノール等のアルコ
ール類など、窒素源として硫酸アンモニウム、塩化アン
モニウムなど、有機栄養源として、酵母エキス、ペプト
ン、肉エキス、コーン・ステイープリカーなど、無機イ
オンとして、マグネシウム、鉄、マンガン、カリウム、
ナトリウム、リン酸などのイオン、ビタミンとしてピリ
ドキシン、ピリドキシンリン酸などを用いることができ
る。また、培養にあたってＯＯＣを少量培地に添加する
ことによって００Ｃのラセミ化能の高い培養物または、
菌体を取得できる場合もある。培養は常法によればよく
、たとえば培地の声は６〜９とし１本発明の菌株を接種
後、２０〜４０℃で１〜３日好気的に培養する。

本発明で用いる菌体処理物とは、上記のようにして得ら
れる培養物のうち、ＯＯＣをラセミ化する活性を有する
画分をいう。このような菌体処理物としては、培養液そ
のもの、培養液から菌体を分離した液、分離菌体、分離
菌体の分解物又は分解物の精製物などがある。これらの
菌体処理物はそのまま使用しても良く、凍結乾燥、アセ
トン乾燥などの処理を施しても良いし、固定化などの処
理を施しても良い。

本発明で用いる水性媒体中のＯＯＣ濃度はパッチ式、連
続式によっても異なるが、パッチ式では一般に水性媒質
中０．１〜３０チ、好ましくは０．５〜１０チ程度で連
続式では、これよりやや濃度を低下させた方が好ましい
。

反応は、普通、１５〜６０℃、好ましくは３０℃〜４０
℃附近で、ｐＨ−４〜１０．好ましくは７附近で行なわ
れる。反応時間は、静置、攪拌、流下等の手段あるいは
画体処理物の形態、力価によって異なってくるので一様
ではないが、パッチ法では通常１０分〜７２時間程度で
ある。

上記微生物を水溶性媒体中で培養しながら菌体と００Ｃ
と接触せしめて作用させる場合には００Ｃを含みかつ微
生物の生育に必要な炭素源、窒素源、無機イオン々どの
栄養源を含む水性媒体が用いられる。更に、ビタミン、
アミノ酸等の有機微量栄養素を添加すると望ましい結果
が得られる場合が多い。

炭素源としては、グルコース、シュクロース等の炭水化
物、酢酸等の有機酸、アルコール類、その他が適宜使用
される。窒素源としては、アンモニアガス、アンモニア
水、アンモニウム塩、その他が用いられる。無機イオン
としては、マグネシウムイオン、燐酸イオン、カリイオ
ン、鉄イオンその他が必要に応じて適宜使用される。

培養は、好気的条件下にｐＨ４ないし８、温度２５ない
し４０℃の適当な範囲に制御しつつ行えば望ましい結果
が得られる。

これに対し上記微生物の菌体処理物を、ＯＯＣと接触せ
しめて作用せしめる場合には００Ｃと菌体処理物を含む
水性媒体を１５℃ないし６０℃の適当な温度に調節し−
を４ないし１０に保ちつつ、暫時静置マたは攪拌すれば
よい。かくして１０分ないし７２時間も経過すれば水性
媒体中に多量のＯＯＣのラセミ化物が生成蓄積される。

本発明において酵素反応によりＯＯＣがラセミ化したこ
とは、光学分割用樹脂を用いた液体クロマトグラフィー
により、Ｄ一体、Ｌ一体を定量することにより行なった
。

ところで、ＯＯＣ加水分解酵素生産Ｗｉ（特願昭５９−
２８１３３９）のみを、Ｄ　−０００に作用させてもＬ
−セリンの生成は見られないが、以下の実施例に示す０
０Ｃのラセミ化能を有する微生物と、共存させることに
より、Ｄ　−００Ｃから効率よくＬ−セリンが蓄積する
ことは次の実験例に示す通りである。

実験例グリセロール２％、酵母エキス０．５係、ペプトン０．
５　％、ＮａＣ１０，２５％、ＤＬ−００ＣＯ，２％、
炭酸カルシウム４．０％（別殺菌）を含む培地（ｐＨ７
，０）を５００ｍ１容フラスコに５０１／入れ、１２０
℃。

１５分間殺菌した。これにブイ蒔ン寒天培地で３０℃に
て、２４時間培養したタラロマイセス・アペラネウスＦ
ＥＲＭ−Ｐ　Ｐ、？４１　の菌体を接種し、３０℃。

１６時間培養したのち、菌体を遠心分離後洗浄し集め、
Ｄ−００Ｃ１％含むリン酸緩衝液（終末０．１Ｍ。

ｐｉ−１７，０）に生菌体として５チに々るように加え
、３０℃、４８時間静置反応せしめた。反応終了後、こ
れに、同条件にて培養したシュードモナス・テストステ
ロー二ＡＴＣＣ１７４０９を生菌体として５％になるよ
うに加え、更に３０℃、４８時間静置反応せしめた。反
応終了後、バイオアッセイにてＬ−セリンを定量したと
ころ１４２のＬ−セリンが生成してイタ。一方、シュー
ドモナスΦテストステローニＡＴＣＣ１７４０９の生菌
体のみを、Ｄ　−ＯＣＣに作用させても、Ｌ−セリンの
生成は全く見られなかった。

実施例１実験例と同様の培地を用いて、第１表の微生物を接種し
、３０℃、２４時間培養したのち菌体を遠心分離後洗浄
し集め、Ｄ　−００Ｃ１％を含む、酢酸緩衝液（終末０
．１　Ｍ　、終末ｐＨ４，０）あるいは、すン酸緩衝液
（終末０．１　Ｍ　、終末ｐｌ−１７，０）あるいは、
トリス緩衝液（終末０．１　Ｍ　、終末ｐ）４８．５）
に生菌体として５チとなるように加え、３０℃２４時間
靜置反応装置めた。反応終了後、光学分割用樹脂を用い
た液体クロマトグラフィーで、生成したＬ−００Ｃを定
量し、第１表に示した。

第１表　声４．０又はｐｉ−１７，０又は−８，５にお
ける各棟菌株によるＬ　−０００の生成量実施例２実験例と同様の培地５０ｙｎｌ／　５００ｍ／フラスコ
を用いて３０℃で１６時間培養したタラロマイセス・ア
ベラネウスＦＥＲＭ−Ｔｈ’Ｏム養液中にＤ　−００Ｃ
５００■を含む水溶液１０１ｎ／（ｐｉ４７．０に調製
）を無菌的に投入し無菌的に培養液の−を７．０に調整
後更に１０時間培養を行なった。培養中は２時間おきに
−を７．０になる様に無菌的に調製した。

この培養液の一部を取り光学分割用樹脂を用いた液体ク
ロマトグラフィーを用いてＬ−００Ｃヲ定量したところ
１３９ｍ９／ｄｉのＬ　−００Ｃが生成していた。

実施例３実験例と同様の培地５０　ｙＲ１／　５００ｍＡフラス
コに、タラロマイセス・アペラネウスＦＥＲＭ−’ｉ’
ｆｌ＊ｍＬ、　　３０℃、１６時間培養したのち、菌体
を遠心分離後洗浄し集め、Ｌ−又はＤ　−００Ｃ１チを
含むリン酸緩衝液（終末０．１　Ｍ　、終末ｐｉ１７．
０）に生菌体として５チとなるように加え３０℃、１８
時間靜直尺応せしめた。

反応終了後、光学分割用樹脂を用いた液体クロマｏｏｃ
を定量【−１第２表に示し友。

第２表　Ｌ−又はＤ−００Ｃを基質とした時のＬ−又は
Ｄ　−００Ｃの生成量実施例４実験例と同様の培地５０ｄ１５００ｍフラスコを用いて
３０℃で１６時間培養したタラロマイセス・アペラネウ
スＦＥＲＭ−潔’ｉ体を生理食塩水に２０１１７ｄｉに
なる様に懸濁した菌液５−に４チアルギン酸ナトリウム
溶液５−を加え混合したのち、１５１１７ｄｔの塩化カ
ルシウム溶液に、この混合液を徐々に滴下し、ビーズ状
の固定化菌体を作成した。この固定化物全量をＤ　−０
００１％を含むリン酸緩衝液（終末０．１Ｍ　、終末ｐ
ｉ−１７，０）に投入し３０℃、１６時間反応させた。

この結果Ｄ　−００Ｃはラセミ化され、反応液中には１
２２ｍ９／ｄｌのＬ−ＯＯＣが生成していた。

出　願　人　　味の素株式会社手続補正用昭和６０年８り〃旧１、事件の表示昭和６０年特許願第１５７１５３号２、発明の名称２−オキソ−オキ量ナシリジンー４−カルボン酸のうｔ
ζミ化法３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住所　　　東京都中央区京橋−１ｍ　５番８月５、補正
により増加する発明の数　　　なし６、補正の対象　　
　明細書の発明の詳細な説明の欄７、補正の内容（１）明細書第２頁１１行目「収率が低くく、」を１収
率が低く、」と訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】

光学活性な２−オキソ−オキサゾリジン−４−カルボン
酸又はその塩をラセミ化する能力を有するリゾプス属、
クルブラリア属、エフェリス属、タラロマイセス属に属
する微生物の処理物を、光学活性な２−オキソ−オキサ
ゾリジン−４−カルボン酸又は、その塩に作用せしめて
光学活性な２−オキソ−オキサゾリジン−４−カルボン
酸をラセミ化せしめることを特徴とする２−オキソ−オ
キサゾリジン−４−カルボン酸のラセミ化法。