JPS6269993A - 微生物処理による光学活性なα−モノクロルヒドリンの製法 - Google Patents

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） 本発明はうセミ体より微生物による光学活性なα−モノ
クロルヒドリンの分取法に関する。

（従来技術） 光学活性な３−クロロ−１，２−プロパンジオール（α
−モノクロルヒドリン）は、医薬などの合成原料として
有用な物質である。光学活性なα−モノクロルヒドリン
は、Ｄ−マンニトールから合成法でつくりうるが、四酢
酸鉛を用いるため毒性などの点で問題がある。

ラセミ体２，３−ジクロロ−１−プロパノールより光学
活性なα−モノクロルヒドリンを製造する方法は知られ
ていない。

（発明の目的） 本発明はラセミ体２．３−ツク０ロー　１−プロパノー
ルを他の誘導体を経ずに直接微生物に資化させて、光学
活性なα−モノクロルヒドリンを分取することを目的と
する。

（発明の構成） 本発明はすなわちＲ−（＋）　−２，３−ジクロロ−１
−プロパノール資化能を有するシュードモナス属に属す
る細菌、又はその、培養菌体を、ラセミ体２．３−ジク
ロロ−１−プロパノールと作用せしめてＲ−（−）−３
−クロロ−１，２−プロパンジオールを分取することを
特徴とする微生物処理による光学活性なα−モノクロル
ヒドリノの製法である。

本発明者らが土壌中より分離採取して本発明において用
いた微生物の菌学的性質は表１に示すとおりである。

表　　　１ ａ、形態 ■細胞の形及び大きさ　　　　　桿菌、０．４〜０．６
Ｘ　１，２〜１．８μｍ■細胞の多形性　　　　　　　
　無 ■運動性の有無　　　　　　　　有、極鞭毛■胞子の有
無　　　　　　　　　無 ■ダラム染色性　　　　　　　　陰性 ■抗酸性　　　　　　　　　　　無 す、各培地における生育状態 ■肉汁寒天平板培養（３０℃、３日間培養）イ）コロニ
ー形状の遅速　　　　普通　直径約３〜４璽１０）コロ
ニーの形状　　　　　　円形 ハ）コロニー表面の形状　　　　平滑 二）コロニーの隆起状態　　　　凸円状ホ）コロニーの
周縁　　　　　　金縁 へ）コロニーの内容　　　　　　均質 ト）コロニーの色調　　　　　　乳白色チ）コロニーの
透明度　　　　　半透明１月コロニーの光沢　　　　　
　鈍光 ヌ）可溶性色素の生成　　　　　無 ■肉汁寒天斜面培養（３０℃、３日間培養）イ〉生育の
良否　　　　　　　　生育良好、糸状口〉コロニーの形
　　　　　　平滑 ハ）コロニーの断面の隆起状態　扁平状二）コロニーの
光沢　　　　　　輝光 ホ）コロニー表面の形状　　　　平滑 へ）コロニーの透明度　　　　　半透明ト）コロニーの
色　　　　　　乳白色 ■肉汁液体培！！（３０℃、３日間培養）イ）生育性状
　　　　　　　　　膜状 口）濁度　　　　　　　　　　　わずかに濁る。

ハ）ガス発生　　　　　　　　　なし ホ）箸地の着色　　　　　　　　なし ■肉汁ゼラチン穿刺培養 ゼラチンを液化せず。

■リドマス・ミルク 凝固せず、リドマスを淡青色あるいは無色にする。

Ｃ０生理学的試験 １　硝酸塩の還元　　　　　　　十 ２　　ＭＲテスト　　　　　　　　− ３　　ＶＰテスト　　　　　　　　− ４　インドール生産　　　　　　− ５＠化水素の生成　　　　　　− ６デンプンの加水分解　　　　− ７脱窒反応　　　　　　　　　− ８クエン酸の利用　　　　　　十 ９　無機窒素源の利用　　　　　十 １０　　色素の生成　　　　　　　　セラーズの培地で
蛍光性色素生成１１　　ウレアーゼ　　　　　　　　＋
１２　　オキシダーゼ　　　　　　　＋１３　　カタラ
ーゼ　　　　　　　　＋１４　　生育の範囲　　　　　
　　　ｐＨ５，５〜９．０．温度２０〜３７℃１５　　
酸素に対する態度　　　　　好気性１６　０−Ｆテスト
（１−１ｕｇｈ　１−ｅｉｆｓｏｎ法による）　０１７
　　糖類からの酸及びガスの生成の有無糖類　　酸　ガ
ス （１）Ｄ−グルコース　　　十　　　−（２）Ｄ−ガラ
クトース　　十　　　−（３）ショ糖　　　　　　十　
　− （４）トレハロース　　　　＋　　　−（５）デンプン
　　　　　　−− 以上の結果をもとにパージエイズ・マニュアル・オブ・
デターミネイティブ・バクテリオロジイ（３ｅｒｇｅｙ
　’　ｓ　Ｍａｎｕａｔ　ｏｆ　　ｌ）ｅｔｅｒｍｉｎ
ａｔｉｖｅＢ　ａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ　）　＠　Ｂ版
の記載に基づき帰属同定を行うと本国はシュードモナス
属の特徴を有する。

以下、本発明者らは本国をシュードモナスＰ　ｓｅｕｄ
ｏｍｏｎａｓ　　ＯＳ　−Ｋ　−２９（微工研菌奇第７
８４６号：ＦＥＲＭ　　Ｐ−７８４６）と命名した。

本発明ではうセミ体２．３−ジクロロ−１−プロパノー
ルに、この微生物を接触させてＲ−（−）−３−クロロ
−１，２−プロパンジオール（以下Ｒ−（−）−α−モ
ノクロルヒドリンという。）を分取するが、具体的には
うセミ体２．３−ジクロロ−１−プロパノールを炭素源
とし、無機態窒素（各種のアンモニア塩、硝酸塩）を窒
素源としその他無機塩類を含む合成培地中で上記細菌を
培養するか、又は上記細菌をブイヨン培地、あるいは加
糖ブイヨン培地等、炭素源、窒素源、有機栄養源、無機
栄養源を含む通常よく用いられる栄養培地中で培養せし
め、よく生育させておき、これから得られる菌体をラセ
ミ体２．３−ジクロロ−１−プロパノールを含有する培
地中で作用させた後、α−モノクロルヒドリンを分取す
ればよい。

炭素源としてはグルコース、シュクロース。

グリセリン等の炭水化物、あるいはクエン酸。

マレイン酸、リンゴ酸等の有機酸及びその塩類を、窒素
源としては硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸
アンモニウム、１．ン酸アンモニウム等の無機態窒素、
及び尿素、ペプトン。

カゼイン、酵母エキス、肉エキス等の有機態窒素を用い
ることができる。その他の無機塩類としてはリン酸塩、
マグネシウム塩、カリ塩、マンガン塩、鉄塩、亜鉛塩、
銅塩等が用いられる。

本国の培養は、慣用の方法で行うことができる。通常、
温度約２０〜４０℃、好ましくは２５〜３７℃、ｐＨ約
６〜９、好ましくはｌ）８６．５〜７．５で振盪あるい
は通気攪拌等の手段により好気的に行われる。

本発明で用いる微生物とラセミ体２．３−ジクロロ−１
−プロパノールを接触させるときのラセミ体２．３−ジ
クロロ−１−プロパノールの濃度は培地巾約０．６〜１
．０容量％程度であればよく、その接触時間は通常２日
〜１０日である。

培養終了後、培養液をとり出し遠心分離して微生物菌体
と上清液とに分離し、上清液中のα−モノクロルヒドリ
ンを活性炭カラム処理、エーテル抽出、減圧蒸留等の操
作によって分取する。

以下実施例により説明する。実施例中％は特に記さない
限り重量％を表わす。

実施例１ ラセミ体２．３−ジクロロ−１−プロパノールを唯一の
炭素源とした培地、すなわち ラセミ体２．３−ジクロロ−１−プロパノール０．６容
量％ 硫安　　　　　　　　　　　　　Ｏ，ＯＳ％硝安　　　
　　　　　　　　　０．０５％りん酸水素第２カリウム
　　　０．１％りん酸第２ナトリウム　　　　　０．１
％りん酸第１ナトリウム　　　　　０．２％硫酸マグネ
シウム　　　　　　　０．０５％硫酸鉄、硫酸銅、硫酸
マンガン　微量 ｐ）４　　　　　　　　　　　　６．５を含む培地１０
０−を有する坂ロフラスコ（５００−容）に本国Ｏ８−
に一２９株の傾斜寒天培地から１白金耳ずつ植菌を行い
、３０℃で振盪培養を３〜５日間実施する。次に上記組
成の培地１００−を入れた５０〇−坂ロフラスコ４０本
に上記筒塔養分をそれぞれに２％になるように加え、以
下の条件下で３〜５日間振どう培養した。

温度　　３０℃ １）Ｈ初発６．５（ＣａＣＯ３を−０，５％加えＥｌｌ
−１を保持する。） （辰とう回数　１２５ｒＤＩｌｌ 培養終了後、培養液を取り出し、遠心分＠機を用いて微
生物菌体とその上清液とに分離し、この中に残存するα
−モノクロルヒドリンを活性炭カラム処理、エーテル抽
出、減圧蒸留によって油状物質として３．２９採取した
。本物質の同定は次の方法で行った。

１）ガスクロマトグラフィーによる同定カラム担体Ｐ　
Ｅ　Ｇ　−２０Ｍ　Ｐ　、　　５％、６０〜８０メツシ
ユを用いて市販α−モノクロルヒドリンと比較した結果
、その保持時間は全く同じであった。

純度９０．５％以上。

２）ＩＲ（赤外吸収スペクトル）による同定第１図に示
したチャートのように、その吸収パターンは市販α−モ
ノクロルヒドリンと全く同一であった。

以上から本物質は明らかにα−モノクロルヒドリンであ
る事が判明した。又本物質がＲ−（−）−α−モノクロ
ルヒドリンである事の確認は以下の方法によった。

１）旋光度の測定 市販α−モノクロルヒドリン及び本物質の旋光度は次の
如くである。

市販α−モノクロルヒドリン　〔α〕。＝０．０°　（
Ｃ＝　　１．　Ｈ２０） 本　　物　　質　　　　　　〔α〕２５−−４．３°　
（ｃ＝１゜Ｄ Ｈ２Ｏ） 以上の結果から本物質は、Ｒ−（−）−α−モノクロル
ヒドリンであり、その光学純度は６３％以上であること
が判った。

（発明の効果） 本発明によれば土壌中より分離したシュードモナス属に
属するＯ３−に−２９株を利用して光学活性な３−クロ
ロ−１，２−プロパンジオールを得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１により得られたＲ−（−）−３−クロ
ロ−１，２−プロパンジオールおよび市販品の同物質の
赤外線吸収スペクトルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｒ−（＋）−２，３−ジクロロ−１−プロパノール資化
   能を有するシュードモナス属に属する細菌、又はその培
   養菌体を、ラセミ体２，３−ジクロロ−１−プロパノー
   ルと作用せしめてＲ−（−）−３−クロロ−１，２−プ
   ロパンジオールを分取することを特徴とする微生物処理
   による光学活性なα−モノクロルヒドリンの製法。