FR2557872A1 - PROCESS FOR ISOLATING L-AMINO ACIDS FROM A REACTION MIXTURE - Google Patents

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Abstract

LORSQU'UN MELANGE REACTIONNEL CONTENANT UN L-AMINO-ACIDE PRODUIT PAR UNE REACTION UTILISANT UN MICRO-ORGANISME EST TRAITE AVEC UNE RESINE ECHANGEUSE DE CATIONS FORTEMENT ACIDE DU TYPE H SANS ELIMINER LE MICRO-ORGANISME DU MELANGE, LE L-AMINO-ACIDE EST ADSORBE SUR LA RESINE ECHANGEUSE D'IONS ET LE MICRO-ORGANISME EST FLOCULE SUR LA RESINE ECHANGEUSE D'IONS. LE MICRO-ORGANISME FLOCULE EST AISEMENT ENLEVE PAR LAVAGE DE LA RESINE ECHANGEUSE D'IONS. LE L-AMINO-ACIDE ADSORBE EST ELUE DE LA RESINE ECHANGEUSE D'IONS ET PURIFIE JUSQU'A UN DEGRE ELEVE DE PURETE.WHEN A REACTIONAL MIXTURE CONTAINING AN L-AMINO ACID PRODUCED BY A REACTION USING A MICRO-ORGANISM IS TREATED WITH A HIGHLY ACIDIC CATION EXCHANGER RESIN TYPE H WITHOUT REMOVING THE MICRO-ORGANISM FROM THE MIXTURE, THE L-AMINO ACID IS ADSORB ON THE ION-EXCHANGING RESIN AND THE MICRO-ORGANISM IS FLOCCULATED ON THE ION-EXCHANGING RESIN. THE FLOCCULATED MICRO-ORGANISM IS EASILY REMOVED BY WASHING THE ION EXCHANGING RESIN. THE ADSORBED L-AMINO ACID IS ELuted FROM THE ION EXCHANGING RESIN AND PURIFIES TO A HIGH DEGREE OF PURITY.

Description

La présente invention concerne un procédé pourThe present invention relates to a method for

isoler efficacement un L-amino-acide d'un mélange réac-  effectively isolate an L-amino acid from a reaction mixture

tionnel obtenu pendant la production du L-amino-acide en  tional obtained during the production of L-amino acid in

utilisant un microorganisme.using a microorganism.

De nombreux procédés ont déjà été indiqués pour isoler un L-amino-acide par une résine échangeuse d'ions  Numerous methods have already been indicated for isolating an L-amino acid by an ion exchange resin

d'un mélange réactionnel contenant un L-amino-acide pro-  of a reaction mixture containing an L-amino acid pro

duit par l'utilisation d'un microorganisme. Par exemple, on connait la séparation d'amino-acides basiques par des résines échangeuses de cations du type acide carboxylique  benefits from the use of a microorganism. For example, we know the separation of basic amino acids by cation exchange resins of the carboxylic acid type

(brevet des Etats-Unis d'Amérique N 2 549 378), la sépa-  (U.S. Patent No. 2,549,378), the sepa-

ration d'amino-acides acides par des résines échangeuses d'anions faiblement basiques (D.T. Eaglis et H.A.Fiess:  ration of acidic amino acids by weakly basic anion exchange resins (D.T. Eaglis and H.A. Fiess:

Ind. Eng. Chem., vol. 36, 604, 1944; R.K. Cannan, J. Biol.  Ind. Eng. Chem., Vol. 36, 604, 1944; R.K. Cannan, J. Biol.

Chem., vol. 152, 401, 1944), et la séparation d'amino-aci-  Chem., Vol. 152, 401, 1944), and the separation of amino-acid

des en utilisant des résines échangeuses de cations forte-  using strong cation exchange resins

ment acides de type H ou des résines échangeuses d'anions  type H acids or anion exchange resins

fortement basiques du type OH (S.M. Partridge et R.C. Blim-  strongly basic OH type (S.M. Partridge and R.C. Blim-

ley, Biochem. J., Vol. 51, 628, 1952).  ley, Biochem. J., Vol. 51, 628, 1952).

Pour l'isolement industriel de produits réaction-  For industrial isolation of reaction products

nels par des résines échangeuses d'ions, le brevet japonais N 5050/1964 décrit un procédé qui consiste à ajouter un  By ion exchange resins, Japanese patent N 5050/1964 describes a process which consists in adding a

floculant polymère du type polyamide à une solution conte-  polyamide-type polymeric flocculant to a solution containing

nant un saccharide et un amino-acide pour floculer et pré-  nant a saccharide and an amino acid to flocculate and pre-

cipiter les impuretés, et à purifier la solution sur une résine échangeuse d'ions; et le brevet japonais n 21105/  cipitate the impurities, and purify the solution on an ion exchange resin; and Japanese Patent No. 21105 /

1973 décrit un procédé pour séparer une solution d'amino-  1973 describes a process for separating an amino solution

acides mixtes comprenant du L-tryptophane par une résine échangeuse d'ions du type acide sulfonique ayant un degré  mixed acids comprising L-tryptophan by an ion exchange resin of the sulfonic acid type having a degree

de réticulation représenté par une teneur en DVB (divinyl-  crosslinking represented by a DVB content (divinyl-

benzène) ne dépassant pas 6 %.benzene) not exceeding 6%.

Cependant, ces procédés de la technique antérieure  However, these prior art methods

ne se sont pas révélés satisfaisants pour la production in-  have not been found satisfactory for domestic production

dustrielle d'amino-acides car, avant la purification par  industrial amino acids because, before purification by

des résines échangeuses d'ions, ces procédés exigent l'éli-  ion exchange resins, these processes require the eli-

mination des microorganismes utilisés des mélanges réaction-  mination of microorganisms used from reaction- mixtures

nels, par exemple par centrifugation, floculation et preci-  nels, for example by centrifugation, flocculation and preci-

pitation par addition de floculants polymères, filtration sur une membrane d'ultrafiltration, etc., et l'élimination des microorganismes représente un travail considérable.  pitation by addition of polymeric flocculants, filtration through an ultrafiltration membrane, etc., and the elimination of microorganisms represents considerable work.

La présente invention se propose de fournir un pro-  The present invention proposes to provide a pro-

cédé de séparation efficace d'un L-amino-acide d'un mélange  yielded effective separation of an L-amino acid from a mixture

réactionnel contenant des L-amino-acides, produit par l'u-  reaction product containing L-amino acids produced by u

tilisation d'un microorganisme.use of a microorganism.

On parvient au but de la présente invention en trai-  The object of the present invention is achieved by processing

tant le mélange réactionnel contenant le L-amino-acide di-  both the reaction mixture containing the L-amino acid di-

rectement avec une résine échangeuse de cations fortement acide du type H. Le procédé de la présente invention permet simultanément d'éliminer le microorganisme utilisé dans la  directly with a strongly acidic cation exchange resin of type H. The process of the present invention simultaneously makes it possible to eliminate the microorganism used in the

réaction et d'isoler le L-amino-acide résultant.  reaction and isolate the resulting L-amino acid.

Le principe de base de la présente invention rési-  The basic principle of the present invention is

de dans le fait que lorsqu'on fait passer un mélange réac-  of in the fact that when passing a reaction mixture

tionnel contenant le L-amino-acide ainsi qu'un microorga-  containing L-amino acid and a microorganism

nisme à travers une couche de résine échangeuse de cations  nism through a layer of cation exchange resin

fortement acide de type H pour faire adsorber le L-amino-  strongly acidic type H to adsorb L-amino-

acide sur la couche de résine et l'isoler et le purifier, le microorganisme dissous ou en suspension dans le mélange  acid on the resin layer and isolate and purify it, the microorganism dissolved or suspended in the mixture

réactionnel est floculé par contact avec la résine échan-  reaction is flocculated by contact with the exchanging resin

geuse d'ions et peut aisément être éliminé de la résine par lavage à l'eau. La floculation du microorganisme se produit probablement du fait que lorsque le microorganisme dissous ou en suspension dans l'eau vient au contact de la résine  ion-free and can easily be removed from the resin by washing with water. Flocculation of the microorganism probably occurs because when the microorganism dissolved or suspended in water comes into contact with the resin

échangeuse de cations fortement acide du type H, il est mo-  strongly acidic cation exchanger of type H, it is mo-

difié par le groupe acide sulfonique présent sur la résine  defined by the sulfonic acid group present on the resin

échangeuse d'ions.ion exchange.

Le procédé de la présente invention est applica-  The process of the present invention is applied

ble à un mélange réactionnel contenant un microorganisme et un L-aminoacide (qu'on désigne parfois ci-après pour simplifier par "mélange réactionnel à amino-acide") obtenu  ble to a reaction mixture containing a microorganism and an L-amino acid (which is sometimes designated below to simplify by "amino acid reaction mixture") obtained

pendant la production du L-amino-acide en utilisant le mi-  during the production of L-amino acid using mid

croorganisme. Des exemples de mélange réactionnel à amino-acide  croorganism. Examples of amino acid reaction mixture

comprennent un mélange réactionnel contenant du L-trypto-  include a reaction mixture containing L-trypto-

phane produit à partir de DL-sérine et d'indole en présence  phane produced from DL-serine and indole in the presence

de Escherichia coli et Pseudomonas putida; un mélange réac-  Escherichia coli and Pseudomonas putida; a reaction mixture

tionnel contenant du L-tryptophane produit à partir de L-sé-  containing L-tryptophan produced from L-se-

rine et d'indole en présence de Escherichia coli; un mélan-  rine and indole in the presence of Escherichia coli; a mixture

ge réactionnel contenant du L-tryptophane produit en pré-  reaction containing L-tryptophan produced in pre-

sence de Bacillus subtilis en utilisant l'acide anthranili-  sence of Bacillus subtilis using anthranili- acid

que comme précurseur; un mélange réactionnel contenant du L-tryptophane produit à partir d'indole, d'acide pyruvique  as a precursor; a reaction mixture containing L-tryptophan produced from indole, pyruvic acid

et d'ammoniac en présence de Aerobacter aerogenes; un mé-  and ammonia in the presence of Aerobacter aerogenes; a me-

lange réactionnel contenant du L-tryptophane produit à par-  reaction mixture containing L-tryptophan produced from

tir d'indole, de sérine et de glucose en utilisant une bac-  indole, serine and glucose shooting using a bac-

térie du genre Aerobacterium; un mélange réactionnel conte-  Aerobacterium genus; a reaction mixture

nant de la L-sérine produit dans un milieu de culture con-  of L-serine produced in a culture medium

tenant de la glycine ainsi que du méthanol comme source de carbone à l'aide d'un microorganisme utilisant du méthanol  using glycine and methanol as a carbon source using a microorganism using methanol

du genre Aeromonas, Aerobacter ou Pseudomonas; et un me-  of the genus Aeromonas, Aerobacter or Pseudomonas; and a me-

lange réactionnel contenant de la L-sérine produit dans un milieu de culture contenant de la glycine en présence d'un  reaction mixture containing L-serine produced in a culture medium containing glycine in the presence of a

microorganisme du genre Nocardia. Ces exemples ne sont qu'il-  microorganism of the genus Nocardia. These examples are just-

lustratifs et le procédé de la présente invention peut s'ap-  lustratives and the process of the present invention can be applied

pliquer largement à la purification de tous les mélanges  push widely for the purification of all mixtures

réactionnels à L-amino-acide obtenus en utilisant des micro-  L-amino acid reactions obtained using micro-

organismes.organizations.

Des exemples illustratifs de résine échangeuse de cations fortement acide du type H utilisée dans le procédé de la présente invention sont "Lewatit sp-120" (une marque de fabrique d'un produit de Bayer AG), "Lewatit sc102" (une  Illustrative examples of a strongly acidic cation exchange resin of type H used in the process of the present invention are "Lewatit sp-120" (a trademark of a product from Bayer AG), "Lewatit sc102" (a

marque de fabrique d'un produit de Bayer AG), "Diaion pk-  trademark of a product from Bayer AG), "Diaion pk-

208" (une marque de fabrique d'un produit de Mitsubishi Che-  208 "(a trademark of a Mitsubishi Che-

mical Co., Ltd.), "Diaion sk-102" (une marque de fabrique d'un produit de Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) et "Amberlite XE-100"' (une marque de fabrique d'un produit de Rohm & Haas  mical Co., Ltd.), "Diaion sk-102" (a trademark of a product from Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) and "Amberlite XE-100" '(a trademark of a product of Rohm & Haas

Co.).Co.).

On fait passer le mélange réactionnel à amino-acide, soit tel quel,soit, si l'amino-acide précipite sous forme  The reaction mixture is passed to amino acid, either as it is, or if the amino acid precipitates as

de cristaux dans l'eau, après dilution à l'eau jusqu'à dis-  crystals in water, after diluting with water to

solution des cristaux à la température ambiante, à travers une couche de résine échangeuse de cations du type acide sulfonique régénérée à une forme H, par une extrémité pour  solution of the crystals at room temperature, through a layer of cation exchange resin of the sulfonic acid type regenerated to an H form, by one end for

faire adsorber l'amino-acide sur la résine échangeuse d'ions.  adsorb the amino acid on the ion exchange resin.

Le microorganisme du mélange réactionnel est modifié par le contact avec la couche de résine échangeuse d'ions et adhère  The microorganism of the reaction mixture is modified by contact with the layer of ion exchange resin and adheres

à la résine échangeuse d'ions à l'état floculé. On fait en-  with the ion-exchange resin in the flocculated state. We do in-

suite passer de l'eau à un débit déterminé à travers la cou-  then pass water at a determined flow rate through the

che de résine échangeuse d'ions par l'autre extrémité de la couche de résine (ce processus est appelé lavage en retour)  ion exchange resin through the other end of the resin layer (this process is called backwashing)

pour éliminer le microorganisme floculé de la couche de ré-  to remove the flocculated microorganism from the re-layer

sine échangeuse d'ions.sine ion exchange.

L'adsorption de l'amino-acide, la floculation du microorganisme et l'élimination du'iicroorganisme floculé  Adsorption of amino acid, flocculation of the microorganism and elimination of the flocculated microorganism

présent dans la couche de résine échangeuse d'ions sont gé-  present in the layer of ion exchange resin are giant

néralement effectuées dans une colonne chargée de la résine  usually performed in a column loaded with resin

échangeuse d'ions. Cependant, on ne rencontre aucune dif-  ion exchange. However, there are no diff-

ficulté lorsqu'on utilise un procédé dans lequel, après ad-  difficulty when using a process in which, after ad-

sorption de l'amino-acide sur la résine échangeuse d'ions, on introduit la résine échangeuse d'ions dans un réacteur  sorption of the amino acid on the ion exchange resin, the ion exchange resin is introduced into a reactor

et on la soumet à un lavage à l'eau pour éliminer les boues.  and washed with water to remove the sludge.

Lorsqu'on utilise une colonne chargée d'une résine  When using a column loaded with a resin

échangeuse d'ions, on provoque l'écoulement du mélange réac-  ion exchange, causing the reaction mixture to flow

tionnel à amino-acide à un débit fixe dans la colonne de  tional amino acid at a fixed rate in the column

résine à partir de son sommet pour faire adsorber l'amino-  resin from its top to adsorb the amino-

acide sur la résine échangeuse d'ions. La quasi-totalité du microorganisme contenu dans le mélange réactionnel à amino-acide est alors modifiée et floculée dans la colonne  acid on the ion exchange resin. Almost all of the microorganism contained in the amino acid reaction mixture is then modified and flocculated in the column

de résine et physiquement maintenue sur la résine. Une par-  resin and physically held on the resin. A par-

tie de microorganisme s'évacue par le bras de la-colonne  tie of microorganism is evacuated by the arm of the column

de résine en même temps que la liqueur évacuée.  of resin at the same time as the liquor evacuated.

Lorsqu'après l'opération ci-dessus, on fait passer de l'eau à un débit déterminé à travers la colonne de résine échangeuse d'ions par sa base, pour réaliser le lavage en retour, le microorganisme floculé adhérant à la résine est  When after the above operation, water is passed at a determined flow rate through the column of ion-exchange resin through its base, to carry out the washing in return, the flocculated microorganism adhering to the resin is

entraîné par l'eau et s'écoule à partir de la partie supé-  entrained by water and flows from the top

rieure de la colonne, et peut ainsi être séparé efficacement.  column, and can thus be separated effectively.

Le microorganisme contenu dans le mélange réaction-  The microorganism contained in the reaction mixture

nel à L-amino-acide introduit dans la couche de résine é-  nel with L-amino acid introduced into the resin layer

changeuse d'ions peut être éliminé pratiquement complètement car, au moment de l'adsorption du L-aminoacide sur la résine échangeuse d'ions, une partie du microorganisme est éliminée en même temps que la liqueur évacuée et au moment du lavage en retour, la plus grande partie du microorganisme sous la  ion exchange machine can be eliminated practically completely because, at the time of the adsorption of L-amino acid on the ion exchange resin, part of the microorganism is eliminated at the same time as the evacuated liquor and at the time of washing in return, most of the microorganism under the

forme d'une masse floculée est éliminée de la couche de ré-  form of a flocculated mass is removed from the re-layer

sine.sine.

La résine échangeuse d'ions ayant adsorbé le L-ami-  The ion exchange resin having adsorbed L-ami-

no-acide est ensuite traitée généralement avec une solution  no-acid is then usually treated with a solution

aqueuse d'ammoniaque pour éluer le L-amino-acide. En con-  aqueous ammonia to elute the L-amino acid. In con-

centrant et en cristallisant l'éluat, le L-amino-acide dé-  centering and crystallizing the eluate, the L-amino acid de-

siré peut être facilement isolé.siré can be easily isolated.

Le L-amino-acide résultant est d'une grande pureté  The resulting L-amino acid is of high purity

grâce à l'effet de purification obtenu par la résine échan-  thanks to the purification effect obtained by the exchange resin

geuse d'ions.ion gayer.

En traitant un mélange réactionnel à L-amino-acide contenant un microorganisme avec une résine échangeuse de  By treating an L-amino acid reaction mixture containing a microorganism with an exchange resin

cations fortement acide du type H, le procédé de la présen-  strongly acidic cations of type H, the process of the present

te invention permet simultanément d'isoler le L-amino-acide et d'éliminer le microorganisme qui est très difficile à  The invention simultaneously makes it possible to isolate the L-amino acid and to eliminate the microorganism which is very difficult to

éliminer à l'échelle industrielle par les procédés usuels.  eliminate on an industrial scale by the usual methods.

Par suite, le procédé de l'invention est d'une grande im-  Consequently, the process of the invention is of great importance.

portance du point de vue industriel comme procédé de purifi-  industrial lift as a purifying process

cation de produits obtenus par des réactions utilisant des microorganismes. Les exemples suivants illustrent le procédé de la  cation of products obtained by reactions using microorganisms. The following examples illustrate the process of

présente invention d'une façon plus détaillée.  present invention in more detail.

Exemple 1Example 1

Des cellules contenant Escherichia coli sont culti-  Cells containing Escherichia coli are cultured

vées à pH 7 et à une température de 30 C avec agitation  vees at pH 7 and at a temperature of 30 C with stirring

et aération en présence de phosphate monopotassique, de phos-  and aeration in the presence of monopotassium phosphate, phos-

phate dipotassique, de sulfate d'ammonium, de chlorure de  dipotassium phate, ammonium sulphate, chloride

calcium, de sulfate de fer, d'extrait de levure, de poly-  calcium, iron sulfate, yeast extract, poly-

peptone et autres matières nécessaires avec addition de glucose et d'indole. La concentration finale des cellules  peptone and other necessary materials with the addition of glucose and indole. The final concentration of cells

est de 30 à 35 g/litre.is 30 to 35 g / liter.

De la même manière que ci-dessus, des cellules contenant Pseudomonas putida sont cultivées dans le même milieu de culture que ci-dessus, à la différence qu'il ne  In the same way as above, cells containing Pseudomonas putida are cultivated in the same culture medium as above, with the difference that it does not

contient pas d'indole.does not contain indole.

Dans les deux cas, on recueille les cellules déve-  In both cases, the developed cells are collected.

loppées du bouillon de culture à l'aide d'un séparateur supercentrifuge classique et se présentant sous forme d'un  packed with culture broth using a conventional supercentrifuge separator and in the form of a

gâteau crême ayant une teneur en eau de 75 à 85 %.  cream cake with a water content of 75 to 85%.

On introduit dans un réacteur une solution aqueuse constituée de 77,3 g de DL-sérine, de 10,5 g de sulfate d'ammonium et de 486 g d'eau, et on ajuste le pH à 8,5 avec une solution aqueuse à 29 % d'ammoniaque. On ajoute ensuite  An aqueous solution consisting of 77.3 g of DL-serine, 10.5 g of ammonium sulfate and 486 g of water is introduced into a reactor, and the pH is adjusted to 8.5 with an aqueous solution. 29% ammonia. Then we add

51,2 g du gâteau crême de cellules de Escherichia coli ob-  51.2 g of cream cake of Escherichia coli cells ob-

tenu ci-dessus et 23,2 g du gâteau crême de cellules de Pseudomonas putida obtenues ci-dessus, et on agite bien  held above and 23.2 g of the cream cake of Pseudomonas putida cells obtained above, and stirred well

le mélange réactionnel. De plus, on ajoute 392 g d'une so-  the reaction mixture. In addition, 392 g of a so-

lution toluénique contenant 78,4 g d'indole et on fait réa-  toluene solution containing 78.4 g of indole and reacted

gir à 35 C pendant 40 heures.gir at 35 C for 40 hours.

La quantité de L-tryptophane formé dans la masse réactionnelle est déterminée par chromatographie en phase liquide, et on constate qu'elle est de 129,8 g (rendement  The amount of L-tryptophan formed in the reaction mass is determined by liquid chromatography, and it is found that it is 129.8 g (yield

de 95,0 % sur la base de l'indole).95.0% based on indole).

On distille le mélange réactionnel pour chasser le toluène. Ensuite, on dilue le mélange réactionnel à l'eau pour que les cristaux de Ltryptophane se dissolvent  The reaction mixture is distilled to remove the toluene. Then dilute the reaction mixture with water so that the Ltryptophan crystals dissolve

complètement à une concentration de 1,0 % en poids.  completely at a concentration of 1.0% by weight.

Par ailleurs, on introduit dans une colonne 4,86 li-  Furthermore, a column of 4.86 liters is introduced into a column.

tres de Lewatit sp-120 (une résine échangeuse de cations fortement acide) régénérée à une forme H par de l'acide chlorhydrique. On fait passer la solution de L-tryptophane ci-dessus (125 g) à travers la colonne à partir de son ex-  very Lewatit sp-120 (a strongly acidic cation exchange resin) regenerated to an H form with hydrochloric acid. The above solution of L-tryptophan (125 g) is passed through the column from its ex-

trémité supérieure à un débit déterminé pour faire adsor-  upper end at a determined flow rate for adsor-

ber le L-tryptophane sur la résine échangeuse d'ions.  ber the L-tryptophan on the ion exchange resin.

On lave ensuite la colonne en retour avec 24,9 g d'eau pour éliminer par lavage la masse floculée flottante  The column is then washed back with 24.9 g of water to wash off the floating flocculated mass.

des cellules microbiennes. Ensuite, on élue le L-trypto-  microbial cells. Then, we elect the L-trypto-

phane de la colonne de résine en utilisant de l'ammoniaque  resin column phage using ammonia

aqueux en une quantité correspondant au double de la capa-  aqueous in an amount corresponding to twice the capa-

cité d'échange de la résine échangeuse d'ions. On chauffe l'éluat à 100 C pour enlever et récupérer l'ammoniac. On refroidit le résidu jusqu'à la température ambiante. On  ion exchange resin exchange city. The eluate is heated to 100 ° C. to remove and recover the ammonia. The residue is cooled to room temperature. We

sépare par filtration les cristaux précipités de L-trypto-  separates by filtration the precipitated crystals of L-trypto-

phane et on les sèche. On obtient le L-tryptophane d'une  phane and we dry them. We get L-tryptophan from a

pureté de 99,8 % en une quantité de 1,0 g.  99.8% purity in an amount of 1.0 g.

La répartition des cellules par le traitement par la résine échangeuse d'ions est telle que 3 % des cellules existent dans la liqueur résiduaire qui traverse la colonne au moment de l'adsorption du L-tryptophane et que 97 % des  The distribution of the cells by the treatment with the ion exchange resin is such that 3% of the cells exist in the residual liquor which crosses the column at the time of the adsorption of L-tryptophan and that 97% of the

cellules sont présentes dans l'effluent au moment du la-  cells are present in the effluent at the time of

vage en retour (la répartition des cellules est déterminée par le poids des cellules qui sont concentrées à sec et  return life (the distribution of cells is determined by the weight of the cells which are concentrated to dryness and

le bilan carbone obtenu par analyse élémentaire).  the carbon footprint obtained by elementary analysis).

Exemple 2Example 2

On produit du L-tryptophane à partir de L-sérine et d'indole dans de l'eau en utilisant un gâteau crème de cellules de Escherichia coli cultivées de la meme manière  L-tryptophan is produced from L-serine and indole in water using a cream cake of Escherichia coli cells grown in the same way

que dans l'Exemple 1. Pour éviter une diminution de l'ac-  as in Example 1. To avoid a decrease in ac-

tivité de l'enzyme par l'indole, on conduit la réaction en ajoutant l'indole progressivement tout en déterminant en  activity of the enzyme by indole, the reaction is carried out by adding the indole gradually while determining

continu sa concentration en sorte que la concentration d'in-  continuous concentration so that the concentration of

dole dans l'eau soit maintenue à 200 ppm ou moins. Le ren-  dole in water is kept at 200 ppm or less. The ren-

dement en L-tryptophane produit est de 100 % sur la base  demented in L-tryptophan produced is 100% based

de l'indole et de 85 % sur la base de la L-sérine. La con-  of indole and 85% based on L-serine. The con-

centration finale en L-tryptophane accumulé est de 120 g/ litre. Le mélange réactionnel contenant le L-tryptophane est déshydraté par centrifugation pour donner un gâteau  final concentration in accumulated L-tryptophan is 120 g / liter. The reaction mixture containing L-tryptophan is dried by centrifugation to give a cake

crame contenant du L-tryptophane et les cellules microbien-  cream containing L-tryptophan and microbial cells

nes.nes.

On traite le gâteau crème de la réaction avec Le-  We treat the cream cake of the reaction with Le-

watit sc-102 (forme H) comme résine échangeuse d'ions par le même mode opératoire que dans l'Exemple 1 pour enlever  watit sc-102 (form H) as an ion exchange resin by the same procedure as in Example 1 to remove

les cellules et isoler le L-tryptophane.  cells and isolate L-tryptophan.

La quantité de L-tryptophane isolé est de 1,1 g et sa pureté est de 99,9 %. Les cellules contenues dans le  The amount of isolated L-tryptophan is 1.1 g and its purity is 99.9%. The cells contained in the

mélange réactionnel contenant le L-tryptophane sont élimi-  reaction mixture containing L-tryptophan are eliminated

nées en une quantité de 2,5 % au moment de l'adsorption sur  born in an amount of 2.5% at the time of adsorption on

la résine échangeuse d'ions et de 97,5 % au moment du la-  the ion exchange resin and 97.5% at the time of

vage en retour de la colonne de résine échangeuse d'ions.  vage back from the ion exchange resin column.

R E V E N D I CATIONR E V E N D I CATION

Procédé pour isoler un L-amino-acide d'un mélange réactionnel contenant le L-amino-acide et un microorganisme, qui est formé pendant la production du L-amino-acide en utilisant le microorganisme, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à traiter ledit mélange réactionnel avec une résine échangeuse de cations fortement acide du  Process for isolating an L-amino acid from a reaction mixture containing L-amino acid and a microorganism, which is formed during the production of L-amino acid using the microorganism, said process being characterized in that it consists in treating said reaction mixture with a strongly acidic cation exchange resin of

type H tout en maintenant le L-amino-acide à l'état dissous.  type H while maintaining the L-amino acid in the dissolved state.

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104761423A (en) * 2014-01-07 2015-07-08 诺瓦塞普工艺公司 Method for purifying aromatic amino acid

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769474A (en) * 1985-04-10 1988-09-06 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Process for purifying tryptophane
DE3702689A1 (en) * 1987-01-30 1988-08-11 Degussa METHOD FOR ISOLATING L-AMINO ACIDS
WO1989003428A1 (en) * 1987-10-12 1989-04-20 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Process for producing l-tryptophane
JPH0325170U (en) * 1989-07-20 1991-03-14
JP5112296B2 (en) 2006-03-15 2013-01-09 協和発酵バイオ株式会社 Amino acid purification method
EP1995322B1 (en) 2006-03-15 2017-11-22 Kyowa Hakko Bio Co., Ltd. Methods for purifying amino acids
US7919278B2 (en) 2006-08-21 2011-04-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of amplifying nucleic acid from a cell using a nonplanar solid substrate
US8158411B2 (en) * 2006-08-21 2012-04-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of separating microorganism using nonplanar solid substrate and device for separating microorganism using the same
CN103772086B (en) * 2014-01-10 2015-04-29 国家海洋局第三海洋研究所 Pretreatment process for preparing fractions of marine microorganism small molecule metabolites

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1568652A (en) * 1967-06-17 1969-05-23
FR2504149A1 (en) * 1981-04-20 1982-10-22 Ajinomoto Kk PROCESS FOR PRODUCING L-TRYPTOPHANE BY FERMENTATION

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1045451B (en) * 1966-03-23 1980-05-10 Ajinomoto Kk METHOD FOR RECOVERING LYSINE FROM FERMENTATION BROTH
JPS50127879A (en) * 1974-03-28 1975-10-08
JPS5636710A (en) * 1979-09-04 1981-04-10 Fanuc Ltd Feed speed command system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1568652A (en) * 1967-06-17 1969-05-23
FR2504149A1 (en) * 1981-04-20 1982-10-22 Ajinomoto Kk PROCESS FOR PRODUCING L-TRYPTOPHANE BY FERMENTATION

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 74, no. 13, 29 mars 1971, page 339, no. 75164t, Columbus Ohio (USA); *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 85, no. 4, 26 juillet 1976, page 287, no. 31568a, Columbus Ohio (USA); *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104761423A (en) * 2014-01-07 2015-07-08 诺瓦塞普工艺公司 Method for purifying aromatic amino acid
WO2015104464A1 (en) * 2014-01-07 2015-07-16 Novasep Process Process for purifying aromatic amino acids
US10975031B2 (en) 2014-01-07 2021-04-13 Novasep Process Method for purifying aromatic amino acids
CN114874062A (en) * 2014-01-07 2022-08-09 诺瓦塞普工艺处理公司 Method for purifying aromatic amino acids

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AU2284083A (en) 1985-06-27

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