DE1910426A1 - Herstellung von L-Isoleucin durch Fermentation - Google Patents
Herstellung von L-Isoleucin durch FermentationInfo
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C12P13/06—Alanine; Leucine; Isoleucine; Serine; Homoserine
Description
1910426 Ändrejewski & Honke Patentanwälte
'".-'■ Diplom-Physiker
Or. Walfer Ändrejewski
Diplom-Ingenieur Anwqltsakte: 32 202/vS Dr.-Ing, Manfred Honke
Essen, den 10. Pebr. 1969
Kettwiger Straße 36
Patentanmeldung der Firma
Kyowa Hakko Kogyo Kabushiki Kaisha, No. 4, 1-chome, Ohte-machi,
Chiyoda-ku, Tokyo / Japan
Kyowa Hakko Kogyo Kabushiki Kaisha, No. 4, 1-chome, Ohte-machi,
Chiyoda-ku, Tokyo / Japan
Herstellung von L-Isoleucin durch Fermentation
L-Isoleucin wird durch Züchtung eines L-Isoleueinproduzierenden Mikroorganismus vom Genus Gorynebacterium in
einem. Kulturmedium gewonnen, welches e£ -Hydroxybuttersäure
enthält. Corynebacterium glutamicum ATGC 21,193 ist
ein zur Verwendung in dem Verfahren besonders geeigneter
Mikroorganismus. !,-.Isoleucin ist eine wichtige Aminosäure,
und sie ist als Nährstoffzusatz zu Lebensmitteln und
Futtermitteln für Menschen und Tiere nützlich.
Frühere Forscher haben berichtet, daß L-Isoleucin durch
Fermentation erhalten werden kann unter Verwendung von
Patentanwälte Dr. W. Andreiewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, KettwigerStraße
c&-Aminobuttersäure (Jap. Patentanmeldung 1β 511/1961 und
5I&7/1962), cC-Hydroxybuttersaure (Jap. Patentanmeldung
11 918/1965) oder Threonin (Jap. Patentanmeldung I99O/I965
und 2000/1905) in einem Kulturmedium. Es ist berichtet
worden, daß Studien, die den Zusatz von oC -Hydroxybuttersaure
zu einem Kulturmedium einschließen, nachweisen, daß Mikroorganismen vom Genus Bacillus und Pseudomonas zur Gewinnung
von L-Isoleucin vorzuziehen sind.
Wir haben gefunden, daß L-Isoleucin in großer Ausbeute
durch Züchten eines Mikroorganismus des Genus Corynebacterlum
in einem cC -Hydroxybuttersaure enthaltenden Kulturmedium erhalten werden kann.
Besonders geeignete Mikroorganismen zur Verwendung in dem
erfindungsgemäSen Verfahren sind Glieder vom Genus Corynebacterium glutamicum
(syn. Mikrococcus glutamicus, offenbart in dem deutschen Patent 1 I77 104).. Eine Kultur dieses
Organismus ist ohne Einschränkung hinterlegt worden, so daß er der Öffentlichkeit in der "American Type Culture
Collection", in der er als ATCC 21,193 identifiziert ist, zugängig gemacht ist. Neben diesem Stamm sind andere ähnliche
Typen von Stämmen*, die zu Corynebacterium glütamicum
gehören, gefunden worden; sie können auch in der Ausübung
der Erfindung verwendet werden.
842/1147t
Das Kulturmedium, welches zum erfindungsgemäßen Zweck verwendet
werden kann, muß ct-Hydroxybuttersäure und geeignete
Mengen von üblichen Züchtungs-Zusatzstoffen, wie z.B. eine C-Quelle, eine N-Q,uelle, anorganische Subtanzen und andere
Nährstoffe enthalten. Es ist auch möglich, eine cC -Hydroxybuttersaure,
die verschiedene optische Aktivitäten hat, oder deren nicht toxische Salze zu verwenden.
Als C-Quellen des Kulturmediums können verschiedene
assimilable C-Quellen, wie Glyeide, z.B. Glukose, Fruktose,
Maltose, Saccharose, Stärkehydrolysat, Melasse, Glyzerin u.dgl. verwendet werden. Ferner können auch andere Nährstoffe,
wie verschiedene organische Säuren, z.B. Milchsäure, Essigsäure, Brenztraubensäure verwendet werden.
Als N-Quelle können sowohl organische als auch anorganische
Stickstoffverbindungen Verwendung finden, wie Ammoniak, Harnstoff und Ammonsalze, z.B. Ammonsulfat, Ammonchlorid,
Ammonacetat, Ammonphosphat, Ammonearbonat u.dgl..
Stickstoffhaltige, natürliche organische Quellen, wie Hefeextrakt,
Maiswasser, Pepton, Kaseinhydrolysat, Fleischextrakt, Larvenhydrolysat (pupa), Fischmehl, Fischmehl-
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Patentanwälte Dr. W. Ancfrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Ketiviger Straße 36
hydrolysat» Äojabohiien, Sojabölmenhy.drQlysaJbj .Sojabohnen-raelilj
SoJaTDOJinenmehlhydrolysat uvdgi. Können ebenfalls
verwendet werden..
Als anorganische Subtanzen, welche in dem !Kulturmedium/mit
enthalten sein können, icönnen e;rwahnt werden KaüiiinhyelrD.gejaphcgihat,
Kaliumdihydrogenphosphatj Magnesiamsjaliat^ HaitrJtamshloridj
Ferrosulfat, Calciumcarbonat u.
Andere geeignete Nährstoffe lcönnen - faus erf^oräerliöh — dem
Xulturmedium zugesetzt werden.
Die Fexmentation wird unter ;a er oben bedingungen wie etneraeroben
Unterwasser-Kultur ausgeführt. I>ie Zjiehtungs-Temperatur
beträgt 20 bis 40D G. Das pH ides .Mediums Jcann
beträehtlioh schwanken^ jeäpxüi ist ^vorzuziehen^ .den ίρΉ
auf neutral einzustellen,. Das Züchten wird vorzugsweise
über 2 bis 5 3?age geführt, um eine große Ausbeute an i-Isoleucin
zu. erhalten. . ; "'.
dem Züchten werden mikrobielle Zellen aus der Brühe
durch Filtration abgetrennt und das üiltrat wipd nach einer
geeigneten Methode^ z.B. mit 3TiIfe eines jKatioiienaüsfeauscJte
harzes ziArecks Gewinnung von .X-Zsoleucin behandelt..* Das .ab-, ί
309842/1147
-5 -
sbrbierte L-Isoleucin kann eluiert, konzentriert und in
üblicher Weise gekühlt werden, um rohe Kristalle von L-Isoleucin
zu erhalten.
Das nachfolgende Beispiel dient zur Erläuterung der Erfindung, es soll sie aber nicht einschränken. f
Die Fermentation wurde ausgeführt unter Verwendung eines Grundmediums, welches Glukose (5 g/dl), Ammonsulfat (2 g/dl),
KH2PO4 (0,05- g/dl·), K2HPO4 (0,05 g/dl), MgSO4^H2O (0,025
g/dl), CaCO3 (2 g/dl), Biotin (50^/1) und^£ysin (20 mg/1)
enthält. Zwei modifizierte Medien wurden durch Zusatz von
10 mg/ml bzw. 5 rag/ml DL-öC-Hydroxybuttersäure zum Grundmedium
bereitet. Das pH des Mediums wurde auf 7.4 eingestellt.
Je 10 ml-Portionen von den drei bereiteten Medien wurden getrennt in große Testkolben eingebracht und mit einer Saat- j
kultur von Corynebacterium glutamicum M-I4 (ATCC 21,193)
beimpft. Die Fermentation wurde mit jedem Medium in 96
Stunden bei j50° c durchgeführt, um dann eine L-Isoleucin-Anhäufung,
wie aus der nachfolgenden Tabelle zu ersehen,
zu erhalten:
909842/1147-
Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 EssetvKetfwiger Straße 3
-6 -
Menge an DL-oC-Hydroxybuttersäure, die im Grundmedium verwendet wurde
(mg/ml)
Menge an angesammeltem L-Isoleucin
(mg/ml)
10
5 ο
7.1 3.8 1.2
Dem Grundmedium wurden wie oben beschrieben 10 mg/inl
DL-oC-Hyäroxybuttersäure zugesetzt. Eine 20 mi-Portion
wurde in einen 250 ml ErIenmeyer-Kölben eingebracht, beimpft
und wie beschrieben gezüchtet, um T.B mg/ml L-Isoleucin als
Ausbeute zu ergeben.
Die Brühen der vier Kulturen wurden vereinigt und das pH
eingestellt, um die vereinigte Brühe schwach sauer zu
machen. Die Brühe wurde dann erhitzt, und milcrobielle
Körper und andere Niederschläge wurden entfernt. Das Filtrat
ließ man eine Harzkolonne passieren, die mit Diaion SK No.1 (ein Kationenaustauscherharz, das von der Mitsubishi Kasel
Kogyo K.K., Japan zu erhalten ist) in seiner H+-Porm be-
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— "7 —
scnlßlrb war* ίβπ JL-üsBÜBUisitn !zn
wurde dann :niit Trfirxäüiirtfcffir, wiJSrigeir
Die iraktlonen., äie :das elnierte 2i-3"sQl.eiiG±Jti enthielten*
wurden vereinigt^ tconzenterlert and gekühl£,, um XrJLsfcalle
von X-Zsoleueaai C7~9s) izia :ergeibsn:.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung von L-Isoleucih, dadurch ge- *
kennzeichnet, daß man unter aeroben Bedingungen einen '
L-Isoleucin produzierenden Mikroorganismus vom Genus Coryne-
φ bacterium in einem Kulturmedium züchtet, welches oC-Hydroxybuttersäure
enthält, und das angesammelte L-Isoleucin- aus
dem Kulturmedium gewinnt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Mikroorganismus Corynebacterium glutamicum ist.
3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Mikroorganismus Corynebacterium glutamicum ATCC 21,193
ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperatur des Kulturmediums im Bereich von 20 bis 40° C
" gehalten wird. .
5'. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das pH des Kulturmediums bei ungefähr.7 gehalten wird.
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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger StraSe
6. Verfahren nach Anspruch 1,- dadurch gekennzeichnet, daß
man die Züchtung 2 bis 5 Tage fortsetzt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kulturmedium eine Kohlenstoffquelle* eine Stickstoffquelle,
anorganisches Material und Nährstoffe enthält.,
b. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kulturmedium eine Kohlenstoffquelle,eine Stickstoffquelle
und anorganisches Material enthalt»
PAe Dr.Andrejewski, Dr.Honke
903842/1147
Applications Claiming Priority (1)
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JP1645768 | 1968-03-15 |
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FR (1) | FR2003958A1 (de) |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1511395B2 (de) * | 1965-07-22 | 1972-01-20 | Textron Inc | Schreibgeraet |
DE2266038C3 (de) * | 1971-04-28 | 1989-07-20 | E.I. Du Pont De Nemours & Co., Wilmington, Del., Us | |
CN110607330A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-24 | 冯世红 | 一种l-异亮氨酸的生产工艺 |
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1969
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- 1969-03-01 DE DE19691910426 patent/DE1910426A1/de active Pending
- 1969-03-07 FR FR6906360A patent/FR2003958A1/fr not_active Withdrawn
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Also Published As
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FR2003958A1 (en) | 1969-11-14 |
IT947029B (it) | 1973-05-21 |
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