JP2000106891A - Production of alfa-halo-alfa, beta-saturated carbonyl compound - Google Patents

Production of alfa-halo-alfa, beta-saturated carbonyl compound

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JP2000106891A
JP2000106891A JP21314199A JP21314199A JP2000106891A JP 2000106891 A JP2000106891 A JP 2000106891A JP 21314199 A JP21314199 A JP 21314199A JP 21314199 A JP21314199 A JP 21314199A JP 2000106891 A JP2000106891 A JP 2000106891A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the subject α-halo-α,β-saturated carbonyl compound that is useful as a starting substance for medicines and agrochemicals by reducing an α-halocarbonyl compound bearing an α,β-carbon, carbon double bond with a micro-organism in Acetobacter (or its treated product). SOLUTION: An α-halocarbonyl compound bearing an α,β-carbon, carbon double bond represented by formula I [R1 is a halogen; R2 and R3 are each H, a halogen, a 1-6C aliphatic hydrocarbon, a 1-6C alkoxy, OH, COOH, (substituted) aromatic group or the like; R4 is OH, alkoxy, amino or the like] is reduced by using a microorganism (or its treated product) in Acetobacter, Actinomyces, Acinetobacter, Agrobacterium, Aeromonas, Alcaligenes, Arthrobacter, Bacillus, Brevibacterium, Cellulomonas, and the like to give the objective compound of α-halo-α,β-saturated carbonyl compound represented by formula II, as a variety of conditions, for example, its operability, economy, safety, reaction properties and the like are satisfied.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アセトバクター(A
cetobacter)属等の特定の属に属する微生物、特に、シ
ュードモナス属またはバークホルデリア属に属する微生
物、さらに特にはシュードモナス・エスピー・SD81
0株(Pseudomonas sp.SD810)、シュードモナス・エスピ
ー・SD811株(Pseudomonas sp.SD811)、シュードモ
ナス・エスピー・SD812株(Pseudomonas sp.SD81
2)、バークホリデリア・エスピー・SD816株(Burkh
olderia sp.SD816)等の特定の菌株またはそれらの処理
物を用いて、α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−
ハロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素二重結合に
水素添加して、対応するα−ハロ−α,β−飽和カルボ
ニル化合物を製造する方法に関する。さらには、新規な
シュードモナス属またはバークホルデリア属に属する微
生物、特にシュードモナス・エスピー・SD810株(P
seudomonas sp.SD810)、シュードモナス・エスピー・S
D811株(Pseudomonas sp.SD811)、シュードモナス・
エスピー・SD812株(Pseudomonas sp.SD812)および
バークホリデリア・エスピー・SD816株(Burkholde
ria sp.SD816)に関する。
The present invention relates to an Acetobacter (A)
cetobacter), especially microorganisms belonging to the genus Pseudomonas or Burkholderia, more particularly Pseudomonas sp. SD81
0 strain (Pseudomonas sp.SD810), Pseudomonas sp.SD811 strain (Pseudomonas sp.SD811), Pseudomonas sp.SD812 strain (Pseudomonas sp.SD81)
2), Burk-Holidia sp. SD816 strain (Burkh
olderia sp. SD816) or a specific strain thereof, or an α-β-carbon-carbon double bond-containing α-β-carbon double bond.
The present invention relates to a method for producing a corresponding α-halo-α, β-saturated carbonyl compound by hydrogenating an α, β-carbon-carbon double bond of a halocarbonyl compound. Furthermore, microorganisms belonging to the genus Pseudomonas or Burkholderia, in particular, Pseudomonas sp. SD810 strain (P.
seudomonas sp.SD810), Pseudomonas sp. S
Strain D811 (Pseudomonas sp. SD811), Pseudomonas sp.
Sp. SD812 strain (Pseudomonas sp. SD812) and Burkholderia sp. SD816 strain (Burkholde
ria sp.SD816).

【0002】また、本発明は、α,β−炭素・炭素二重
結合を有するα−ハロカルボニル化合物はα位について
プロキラルな分子であるが、この炭素・炭素二重結合に
水素添加して、対応するα位についてS体のα−ハロ−
α,β−飽和カルボニル化合物を製造する方法に関す
る。この新規な方法は、種々の光学活性(α位の絶対配
置S体)な飽和カルボン酸やアミドなどの光学活性カル
ボニル化合物の製造分野に利用することができる。光学
活性なカルボニル化合物は、古典的な化学プロセスでは
調製が困難な、価値の高いキラル構築ブロックであり、
特に医薬や農薬の原料として有用な物質群である。
Further, the present invention relates to an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond, which is a prochiral molecule at the α-position. For the corresponding α-position, the S-form α-halo-
The present invention relates to a method for producing an α, β-saturated carbonyl compound. This novel method can be used in the field of producing optically active carbonyl compounds such as saturated carboxylic acids and amides having various optical activities (absolute configuration S at α-position). Optically active carbonyl compounds are valuable chiral building blocks that are difficult to prepare with classical chemical processes,
In particular, it is a group of substances useful as raw materials for medicines and agricultural chemicals.

【0003】[0003]

【従来の技術】近年、微生物の炭素・炭素二重結合の還
元により様々な化合物、特に光学活性体を製造する方法
が注目され、種々のα,β−炭素・炭素二重結合を有し
かつα位に置換基を持つカルボニル化合物の炭素・炭素
二重結合を微生物的に還元して対応するα位に置換基を
持つα,β−飽和カルボニル化合物を製造する方法が報
告されている(H.Simon.et.al.,Hoppe-Seyler's Z.Phys
iol.Chem.362,33(1981)、H.Giesel.et.al.,Arch.Microb
iol.135,51(1983)、H.G.W.Leuenberger.et.al.,Helv.Ch
im,Acta.,62,455(1979)、R.Matuno.,et.al.,J.Ferm.Bio
eng.,84,195(1997))。しかしながら、たとえば微生物と
して細菌を用いる方法では、クロストリジウム・クルイ
ベリー(Clostridium kluyveri(DSM-555))、クロストリ
ジウム・エスピー・La−1(Clostridium sp. La-1(DS
M-1460))などの嫌気性細菌を用いるため、微生物の生育
速度が遅く、菌体濃度が上げ難いため反応速度も十分で
はなく、経済性、操作性において問題があった。
2. Description of the Related Art In recent years, methods for producing various compounds, particularly optically active substances, by reducing carbon-carbon double bonds of microorganisms have attracted attention, and have various α, β-carbon-carbon double bonds. A method has been reported for producing a corresponding α, β-saturated carbonyl compound having a substituent at the α-position by microbially reducing the carbon-carbon double bond of a carbonyl compound having a substituent at the α-position (H .Simon.et.al., Hoppe-Seyler's Z.Phys
iol.Chem.362,33 (1981), H.Giesel.et.al., Arch.Microb
iol. 135, 51 (1983), HGWLeuenberger.et.al., Helv. Ch
im, Acta., 62, 455 (1979), R. Matuno., et.al., J. Ferm. Bio
eng., 84, 195 (1997)). However, for example, in a method using bacteria as a microorganism, Clostridium kluyveri (DSM-555), Clostridium sp. La-1 (Clostridium sp.
Since an anaerobic bacterium such as M-1460)) is used, the growth rate of the microorganism is slow, and it is difficult to increase the cell concentration, so that the reaction rate is not sufficient and there is a problem in economy and operability.

【0004】また、特開昭63-003794号公報に開示され
ているクロストリジウム・サーモサッカロリティカム(C
lostridium theremosaccharolyticum)を用いる方法は、
好熱性細菌を用いることによって前記問題を解決しよう
としたものであるが、依然嫌気性細菌を用いるため、生
育速度、反応速度共十分ではなく、プロセスに水素を用
いるなど経済性、安全性の問題を解決するには至ってい
ない。またこの微生物によるプロキラルな、α,β−炭
素・炭素二重結合を有しα位に置換基を持つカルボニル
化合物の還元で生成されるα位に置換基を持つα,β−
飽和カルボニル化合物は絶対配置R体であり、S体を製
造することはできない。
A Clostridium thermosaccharilytic cam (C) disclosed in JP-A-63-003794 is also disclosed.
method using lostridium theremosaccharolyticum)
The problem was solved by using thermophilic bacteria, but the growth rate and reaction rate were not sufficient because anaerobic bacteria were still used. Has not been resolved. In addition, α, β- having a substituent at the α-position, which is produced by the reduction of a carbonyl compound having a α, β-carbon-carbon double bond and having a substituent at the α-position by this microorganism.
The saturated carbonyl compound has an absolute configuration of R-form, and cannot produce an S-form.

【0005】微生物としてパン酵母を用いα,β−炭素
・炭素二重結合を還元するる方法では、還元できる化合
物の範囲が広いため汎用性があり、好気性微生物である
ため操作性もよく、生成される光学活性体もS体、R体い
ずれの場合も知られており報告例も最も多いが、酵母は
細菌に比して生育が遅く、さらに光学活性な生成物を目
的とした還元反応では、光学選択性が十分ではない場合
が多く、また、α,β−炭素・炭素二重結合を有するα
−ハロカルボニル化合物の還元反応は知られていない。
The method of reducing α, β-carbon-carbon double bonds using baker's yeast as a microorganism has a wide range of compounds that can be reduced, and thus has general versatility. Both S-form and R-form are known and the most reported examples are produced, but yeast grows slower than bacteria, and a reduction reaction aimed at producing an optically active product. In many cases, optical selectivity is not sufficient, and α, β-carbon-carbon double bond having α
-The reduction reaction of the halocarbonyl compound is not known.

【0006】以上のように微生物を用いてα,β−炭素
・炭素二重結合を有するα−ハロカルボニル化合物の炭
素・炭素二重結合を還元して対応するα−ハロ−α,β
−飽和カルボニル化合物を製造する方法においては、操
作性、経済性、安全性、反応特性などの条件をすべて満
たす方法は知られていなかった
As described above, the carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon double bond is reduced using a microorganism to form the corresponding α-halo-α, β
-In the method for producing a saturated carbonyl compound, a method that satisfies all conditions such as operability, economy, safety, and reaction characteristics has not been known.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハロカル
ボニル化合物の炭素・炭素二重結合を微生物を用いて還
元して対応するα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合
物を製造する方法において、操作性、経済性、安全性及
び反応特性などの条件がすべて満たされ、かつ光学選択
性に優れた製造方法を提供することを課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention provides an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond by reducing the carbon-carbon double bond of the α-halocarbonyl compound using a microorganism. It is an object of the present invention to provide a method for producing a halo-α, β-saturated carbonyl compound which satisfies all conditions such as operability, economy, safety and reaction characteristics, and is excellent in optical selectivity. And

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】発明者らは、α,β−炭
素・炭素二重結合を有するα−ハロカルボニル化合物の
該炭素・炭素二重結合を還元して対応するα−ハロ−
α,β−飽和カルボニル化合物を生成する微生物が、驚
くべきことに、好気性あるいは通性嫌気性細菌の比較的
多くの属に渡って分布していることを土壌からの徹底的
なスクリーニングにより見出した。特にシュードモナス
属(Pseudomonas)またはバークホルデリア属(Burkholder
ia)に属する微生物に本活性を有する株が多く存在する
こと、これらの株の中にはα,β−炭素・炭素二重結合
を有するα−ハロカルボニル化合物を還元して、純度の
極めて高いα位の絶対配置S体のα−ハロ−α,β−飽
和カルボニル化合物を生成しうるものが存在することを
見出し、本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have reduced the carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond to reduce the corresponding α-halo-carbon double bond.
Extensive screening from soil has found that microorganisms producing α, β-saturated carbonyl compounds are surprisingly distributed over a relatively large number of aerobic or facultative anaerobic bacteria. Was. In particular, Pseudomonas or Burkholderia
There are many strains having this activity among microorganisms belonging to ia). Among these strains, α-halocarbonyl compounds having α, β-carbon-carbon double bonds are reduced to have extremely high purity. The present inventors have found that there is a compound capable of producing an α-halo-α, β-saturated carbonyl compound in the S-configuration in the absolute configuration at the α-position, and completed the present invention.

【0009】即ち、本発明は、以下の事項に関する。 [1] α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハロ
カルボニル化合物をアセトバクター(Acetobacter)属、
アクチノマイセス(Actinomyces)属、アシネトバクター
(Acinetobacter)属、アグロバクテリウム(Agrobacteriu
m)属、エアロモナス(Aeromonas)属、アルカリジェネス
(Alcaligenes)属、アースロバクター(Arthrobacter)
属、アゾトバクター(Azotobacter)属、バシラス(Bacill
us)属、ブレビバクテリウム(Brevibacterium)属、バー
クホルデリア(Burkholderia)属、セルロモナス(Cellulo
monas)属、コリネバクテリウム(Corynebacterium)属、
エンテロバクター(Enterobacter)属、エンテロコッカス
(Enterococcus)属、エッシェリッシア(Escherichia)
属、フラボバクテリウム(Flavobacterium)属、グルコノ
バクター(Gluconobacter)属、ハロバクテリウム(Haloba
cterium)属、ハロコッカス(Halococcus)属、クレブシラ
(Klebsiella)属、ラクトバシラス(Lactobacillus)属、
ミクロバクテリウム(Microbacterium)属、ミクロコッカ
ス(micrococcus)属、ミクロポリスポラ(Micropolyspor
a)属、マイコバクテリウム(Mycobacterium)属、ノカル
ディア(Nocardia)属、シュードモナス(Pseudomonas)
属、シュードノカルディア(Pseudonocardia)属、ロドコ
ッカス(Rhodococcus)属、ロドバクター(Rhodobacter)
属、セラチア(Serratia)属、スタフィロコッカス(Staph
ylococcus)属、ストレプトコッカス(Streptococcus)
属、ストレプトマイセス(Streptomyces)属、キサントモ
ナス(Xanthomonas)属のいずれかに属する微生物または
その処理物を用い、該α, β−炭素・炭素二重結合を還
元することを特徴とするα−ハロ−α,β−飽和カルボ
ニル化合物の製造方法。
That is, the present invention relates to the following matters. [1] An α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is a compound of the genus Acetobacter,
Actinomyces, Acinetobacter
(Acinetobacter) genus, Agrobacterium (Agrobacteriu)
m) genus, Aeromonas genus, alkaline genes
(Alcaligenes) genus, Arthrobacter
Genus, Azotobacter, Bacill
us), Brevibacterium, Burkholderia, Cellulomonas
monas), Corynebacterium,
Enterobacter, Enterococcus
(Enterococcus) genus, Escherichia
Genus, genus Flavobacterium, genus Gluconobacter, halobacterium (Haloba
cterium), Halococcus, Klebsiella
(Klebsiella) genus, Lactobacillus (Lactobacillus) genus,
Microbacterium, Micrococcus, Micropolyspor
a) Genus, Mycobacterium (Mycobacterium) genus, Nocardia (Nocardia) genus, Pseudomonas (Pseudomonas)
Genus, Pseudonocardia, Rhodococcus, Rhodobacter
Genus, Serratia, Staphylococcus (Staph
ylococcus), Streptococcus
Genus, Streptomyces (Streptomyces) genus, using a microorganism belonging to any of the genus Xanthomonas (Xanthomonas) or a processed product thereof, α- halo characterized by reducing the α, β- carbon-carbon double bond A method for producing an α, β-saturated carbonyl compound.

【0010】[2] α,β−炭素・炭素二重結合を有
するα−ハロカルボニル化合物をシュードモナス(Pseud
omonas)属に属する微生物またはその処理物を用い、該
α,β−炭素・炭素二重結合を還元することを特徴とす
る[1]に記載のα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化
合物の製造方法。 [3] α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハロ
カルボニル化合物をバークホルデリア(Burkholderia)属
に属する微生物またはその処理物を用い、該α,β−炭
素・炭素二重結合を還元することを特徴とする[1]に
記載のα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物の製造
方法。
[2] An α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is prepared by using Pseud
omonas), wherein the α, β-carbon-carbon double bond is reduced using a microorganism belonging to the genus omonas) or a treated product thereof, wherein the α-halo-α, β-saturated carbonyl compound according to [1] is reduced. Production method. [3] An α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is prepared by using a microorganism belonging to the genus Burkholderia or a processed product thereof, and converting the α, β-carbon-carbon double bond to the compound. The method for producing an α-halo-α, β-saturated carbonyl compound according to [1], which comprises reducing.

【0011】[4] シュードモナス属に属する微生物
が、シュードモナス・エスピー・SD810株(Pseudom
onas sp.SD810)である[2]に記載の製造方法。 [5] シュードモナス属に属する微生物が、シュード
モナス・エスピー・SD811株(Pseudomonas sp.SD81
1)である[2]に記載の製造方法。 [6] シュードモナス属に属する微生物が、シュード
モナス・エスピー・SD812株(Pseudomonas sp.SD81
2)である[2]に記載の製造方法。 [7] バークホルデリア属に属する微生物が、バーク
ホルデリア・エスピー・SD816株(Burkholderia s
p.SD816)である[3]に記載の製造方法。 [8] 炭素・炭素二重結合の還元によってα位がキラ
ルなS体化合物を製造する[1]〜[7]に記載の製造
方法。
[4] The microorganism belonging to the genus Pseudomonas is Pseudomonas sp. SD810 strain (Pseudom
onas sp. SD810). [5] The microorganism belonging to the genus Pseudomonas is Pseudomonas sp. SD811 (Pseudomonas sp.
The production method according to [2], which is 1). [6] The microorganism belonging to the genus Pseudomonas is Pseudomonas sp. SD812 strain (Pseudomonas sp. SD81).
The production method according to [2], which is 2). [7] The microorganism belonging to the genus Burkholderia is Burkholderia sp. SD816 (Burkholderia ssp.
p.SD816). [8] The production method according to any one of [1] to [7], wherein an S-form compound in which the α-position is chiral is produced by reduction of a carbon-carbon double bond.

【0012】[9] α,β−炭素・炭素二重結合を有
するα−ハロカルボニル化合物が、下記一般式(1)
[9] The α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is represented by the following general formula (1)

【化3】 (但し、式中R1はハロゲン原子を表わし、R2、R3
独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1乃至6の直鎖
状もしくは分岐状脂肪族炭化水素基、炭素数1乃至6の
直鎖状もしくは分岐状アルコキシ基、ヒドロキシル基、
カルボキシル基、置換されていてもよい芳香族基または
含窒素、含酸素もしくは含硫黄複素環基を表わし、R4
はヒドロキシル基、炭素数1乃至3の直鎖状もしくは分
岐状アルコキシ基または1級乃至3級アミノ基を表わ
す。)で示される化合物であり、α−ハロ−α,β−飽
和カルボニル化合物が下記一般式(2)
Embedded image (Wherein, R 1 represents a halogen atom; R 2 and R 3 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a carbon atom having 1 to 6 carbon atoms) A linear or branched alkoxy group, a hydroxyl group,
R 4 represents a carboxyl group, an aromatic group which may be substituted or a nitrogen-containing, oxygen-containing or sulfur-containing heterocyclic group;
Represents a hydroxyl group, a linear or branched alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms or a primary to tertiary amino group. ) Wherein the α-halo-α, β-saturated carbonyl compound is represented by the following general formula (2)

【化4】 (但し、式中R1乃至R4は上記と同じ意味を表わす。)
で示される化合物である[1]〜[8]に記載のα−ハ
ロ−α,β−飽和カルボニル化合物の製造方法。
Embedded image (Wherein, R 1 to R 4 represent the same meaning as described above.)
The method for producing an α-halo-α, β-saturated carbonyl compound according to [1] to [8], which is a compound represented by the formula:

【0013】[10] 一般式(1)で示される化合物
が、α−ハロアクリル酸であり、一般式(2)で示され
る化合物が絶対配置Sのα−ハロプロピオン酸である
[9]に記載のα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合
物の製造方法。 [11] ハロゲン原子が臭素原子である[10]に記
載の製造方法。 [12] ハロゲン原子が塩素原子である[10]に記
載の製造方法。 [13] 微生物の処理物が微生物培養物、微生物抽出
物、微生物細胞懸濁液または微生物菌体固定物である
[1]〜[12]に記載の製造方法。 [14] 生成するα−ハロ−α,β−飽和カルボニル
化合物を分解しなくなるような変異を使用する微生物に
生じさせ、生成物の蓄積量を高めることを特徴とする
[1]〜[13]に記載の製造方法。 [15] 反応系中にα,β−炭素・炭素二重結合を有
するα−ハロカルボニル化合物と、使用する微生物が酸
化できる化合物を共存させることによって反応継続時間
を延長した[1]〜[14]に記載の製造方法。 [16] 使用する微生物が酸化できる化合物が炭素数
3乃至6の糖である[15]に記載の製造方法。 [17] 使用する微生物が酸化できる化合物が炭素数
2乃至4の有機酸である[15]に記載の製造方法。
[10] The compound represented by the general formula (1) is α-haloacrylic acid, and the compound represented by the general formula (2) is α-halopropionic acid having an absolute configuration S. The method for producing the α-halo-α, β-saturated carbonyl compound described in the above. [11] The production method according to [10], wherein the halogen atom is a bromine atom. [12] The production method according to [10], wherein the halogen atom is a chlorine atom. [13] The production method according to [1] to [12], wherein the treated microorganism is a microorganism culture, a microorganism extract, a microorganism cell suspension, or a microorganism cell fixed substance. [14] A method of producing a α-halo-α, β-saturated carbonyl compound that does not decompose the generated α-halo-α, β-saturated carbonyl compound in a microorganism to be used to increase the amount of accumulated product [1] to [13]. The production method described in 1. [15] The reaction duration is extended by coexisting an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon double bond and a compound that can be oxidized by a microorganism to be used in the reaction system [1] to [14]. ] The production method according to [1]. [16] The production method according to [15], wherein the compound that can be oxidized by the microorganism used is a saccharide having 3 to 6 carbon atoms. [17] The production method according to [15], wherein the compound that can be oxidized by the microorganism used is an organic acid having 2 to 4 carbon atoms.

【0014】[18] α,β−炭素・炭素二重結合を
有するα−ハロカルボニル化合物のα, β−炭素・炭素
二重結合を還元する活性を有するシュードモナス・エス
ピー・SD810株(Pseudomonas sp.SD810)またはその
変異株。 [19] α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハ
ロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素二重結合を還
元する活性を有するシュードモナス・エスピー・SD8
11株(Pseudomonas sp.SD811)またはその変異株。 [20] α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハ
ロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素二重結合を還
元する活性を有するシュードモナス・エスピー・SD8
12株(Pseudomonas sp.SD812)またはその変異株。
[18] Pseudomonas sp. Strain SD810 (Pseudomonas sp.) Having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond SD810) or a mutant thereof. [19] Pseudomonas sp. SD8 having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond
11 strains (Pseudomonas sp. SD811) or mutants thereof. [20] Pseudomonas sp. SD8 having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond
12 strains (Pseudomonas sp. SD812) or mutants thereof.

【0015】[21] α,β−炭素・炭素二重結合を
有するα−ハロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素
二重結合を還元する活性を有するバークホルデリア・エ
スピー・SD816株(Burkholderia sp.SD816)または
その変異株。 [22] [18]〜[21]に記載の微生物の処理
物。 [23] 微生物培養物、微生物抽出物、微生物細胞懸
濁液または微生物菌体固定物からなる[22]に記載の
微生物の処理物。
[21] Burkholderia sp. SD816 strain (Burkholderia) having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond sp. SD816) or a mutant thereof. [22] A processed product of the microorganism according to [18] to [21]. [23] The processed product of the microorganism according to [22], which comprises a microorganism culture, a microorganism extract, a microorganism cell suspension or a microorganism cell fixed substance.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明において使用できる微生物
は、アセトバクター(Acetobacter)属、アクチノマイセ
ス(Actinomyces)属、アシネトバクター(Acinetobacter)
属、アグロバクテリウム(Agrobacterium)属、エアロモ
ナス(Aeromonas)属、アルカリジェネス(Alcaligenes)
属、アースロバクター(Arthrobacter)属、アゾトバクタ
ー(Azotobacter)属、バシラス(Bacillus)属、ブレビバ
クテリウム(Brevibacterium)属、バークホルデリア(Bur
kholderia)属、セルロモナス(Cellulomonas)属、コリネ
バクテリウム(Corynebacterium)属、エンテロバクター
(Enterobacter)属、エンテロコッカス(Enterococcus)
属、エッシェリッシア(Escherichia)属、フラボバクテ
リウム(Flavobacterium)属、グルコノバクター(Glucono
bacter)属、ハロバクテリウム(Halobacterium)属、ハロ
コッカス(Halococcus)属、クレブシラ(Klebsiella)属、
ラクトバシラス(Lactobacillus)属、ミクロバクテリウ
ム(Microbacterium)属、ミクロコッカス(Micrococcus)
属、ミクロポリスポラ(Micropolyspora)属、マイコバク
テリウム(Mycobacterium)属、ノカルディア(Nocardia)
属、シュードモナス(Pseudomonas)属、シュードノカル
ディア(Pseudonocardia)属、ロドコッカス(Rhodococcu
s)属、ロドバクター(Rhodobacter)属、セラチア(Serrat
ia)属、スタフィロコッカス(Staphylococcus)属、スト
レプトコッカス(Streptococcus)属、ストレプトマイセ
ス(Streptomyces)属、キサントモナス(Xanthomonas)属
のいずれかに属する微生物である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The microorganisms that can be used in the present invention include the genus Acetobacter, the genus Actinomyces, and the genus Acinetobacter.
Genus, Agrobacterium, Aeromonas, Alcaligenes
Genus, Arthrobacter, Azotobacter, Bacillus, Brevibacterium, Burkholderia
kholderia), Cellulomonas, Corynebacterium, Enterobacter
(Enterobacter), Enterococcus
Genus, Escherichia, Flavobacterium, Gluconobacter
bacter), Halobacterium, Halococcus, Klebsiella,
Lactobacillus genus, Microbacterium genus, Micrococcus
Genus, Micropolyspora, Mycobacterium, Nocardia
Genus, Pseudomonas, Pseudonocardia, Rhodococcu
s), Rhodobacter, Serratia
ia), a microorganism belonging to the genus Staphylococcus, the genus Streptococcus, the genus Streptomyces, or the genus Xanthomonas.

【0017】好適にはシュードモナス属あるいはバーク
ホルデリア属に属する微生物である。α,β−炭素・炭
素二重結合を有するα−ハロカルボニル化合物のα,β
−炭素・炭素二重結合を還元する活性を有する株ならば
特に制限はないが、例えば、シュードモナス・エスピー
・SD810株、シュードモナス・エスピー・SD81
1株、シュードモナス・エスピー・SD812株、また
はバークホルデリア・エスピー・SD816株が好適に
用いられる。中でもシュードモナス・エスピー・SD8
11株またはバークホルデリア・エスピー・SD816
株が特に好適に用いられる。シュードモナス・エスピー
・SD810株、シュードモナス・エスピー・SD81
1株、シュードモナス・エスピー・SD812株または
バークホルデリア・エスピー・SD816株は土壌中か
ら単離されたものであり、各種のカルボニル化合物を分
解資化する能力を有している。
Preferably, it is a microorganism belonging to the genus Pseudomonas or the genus Burkholderia. α, β of α-halocarbonyl compound having α, β-carbon-carbon double bond
There is no particular limitation as long as the strain has an activity of reducing a carbon-carbon double bond. Examples thereof include Pseudomonas sp. SD810 strain and Pseudomonas sp.
One strain, Pseudomonas sp. SD812 strain or Burkholderia sp. SD816 strain is preferably used. Above all, Pseudomonas SP SD8
11 strains or Burkholderia sp. SD816
Strains are particularly preferably used. Pseudomonas SP SD810, Pseudomonas SP SD81
One strain, Pseudomonas sp. SD812 strain or Burkholderia sp. SD816 strain, has been isolated from soil and has the ability to decompose and assimilate various carbonyl compounds.

【0018】また、上記微生物は、α,β−炭素・炭素
二重結合を有するα−ハロカルボニル化合物のα,β−
炭素・炭素二重結合を還元する活性を有している限り、
野生株、変異株、または細胞融合もしくは遺伝子操作に
より誘導される組み換え体などのいずれの菌株でも用い
ることができる。たとえば、生成物の分解活性が低下し
たり欠損した変異株、還元活性が向上した変異株や遺伝
子組み換え体、高濃度の基質や生成物に対する耐性が向
上した変異株などは、特に好適に用いることができる。
[0018] Further, the microorganism may be an α, β-carbon compound having an α, β-carbon-carbon double bond.
As long as it has the activity of reducing carbon-carbon double bonds,
Any strain such as a wild strain, a mutant strain, or a recombinant derived by cell fusion or genetic engineering can be used. For example, mutants with reduced or deficient product degradation activity, mutants and recombinants with improved reducing activity, mutants with improved resistance to high concentrations of substrates and products, and the like are particularly preferably used. Can be.

【0019】次にその分離・培養の例を示す。すなわ
ち、通常の細菌に用いられる無機塩培地(例えば、(N
4)2SO4 2g/l、NaH2PO4 1g/l、K2HPO4
1g/l、MgSO4 0.1g/l、酵母エキス0.5g/l)
に、例えば、α−クロロアクリル酸のようなα位にハロ
ゲン原子を置換基として持つα,β−不飽和カルボニル
化合物を実質的に唯一の炭素源として2g/l添加した最
少培地5mlを試験管に分注し滅菌後、土壌約0.1gを
添加し、28℃で振とう培養を行い、1日毎に植え継ぎ
を行う。本集積培養を6日間繰り返した後、上記最少培
地に20g/lの寒天を添加して平板化した上に塗布し、
28℃で3日間培養し、生成したコロニーを純粋分離す
ると、シュードモナス・エスピー・SD810株、シュ
ードモナス・エスピー・SD811株またはシュードモ
ナス・エスピー・SD812株を得ることができる。こ
れらシュードモナス・エスピー・SD810株、シュー
ドモナス・エスピー・SD811株およびシュードモナ
ス・エスピー・SD812株は、それぞれ生命研菌寄第
BP-6767号(FERM BP-6767)[生命研菌寄第16746号(FERM
-16746)から移管]、生命研菌寄第BP-6768号(FERM BP-
6768)[生命研菌寄第16747号(FERM 16747)から移管]
および生命研菌寄第BP-6769号(FERM BP−6769)[生命
研菌寄第16748号(FERM 16748)から移管]として生命工
業技術研究所に寄託されている。
Next, an example of the separation and culture will be described. That is, an inorganic salt medium (for example, (N
H 4 ) 2 SO 4 2 g / l, NaH 2 PO 4 1 g / l, K 2 HPO 4
1 g / l, MgSO 4 0.1 g / l, yeast extract 0.5 g / l)
For example, a test tube containing 5 ml of a minimal medium containing 2 g / l of an α, β-unsaturated carbonyl compound having a halogen atom at the α-position as a substituent, such as α-chloroacrylic acid, is added as a substantially sole carbon source. After sterilization, about 0.1 g of soil is added, shaking culture is performed at 28 ° C., and subculture is performed every day. After repeating this enrichment culture for 6 days, 20 g / l of agar was added to the above minimal medium, and the plate was plated and applied.
After culturing at 28 ° C. for 3 days and the resulting colonies are purely isolated, Pseudomonas sp. SD810 strain, Pseudomonas sp. SD811 strain or Pseudomonas sp. SD812 strain can be obtained. The Pseudomonas sp. SD810 strain, Pseudomonas sp. SD811 strain and Pseudomonas sp.
No. BP-6767 (FERM BP-6767)
-16746)], BF-6768 (FERM BP-
6768) [Transferred from Life Science Bacteria No. 16747 (FERM 16747)]
And deposited in the Life Science and Technology Laboratory as BP-6769 (FERM BP-6769) [transferred from FERM 16748].

【0020】また、比較的分離源中でのポピュレーショ
ンの低い株の分離・培養例を示す。
An example of isolation and culture of a strain having a relatively low population in a relatively isolated source will be described.

【0021】すなわち、土壌などを分離源とした馴化集
積培養によりポピュレーションの低い微生物、資化能力
が低い微生物、α−クロロアクリル酸のようなα位にハ
ロゲン原子を置換基として持つα,β−不飽和カルボニ
ル化合物(以降「含ハロゲン化合物」ともいう。)に対
する耐性の低い微生物を分離することができる。酵母抽
出物(0.5g/l)、硫酸アンモニウム(2g/l)、リン
酸二水素ナトリウム(1g/l)、リン酸水素二カリウム
(1g/l)、硫酸マグネシウム(0.1g/l)を含む基本
培地(一部の高塩濃度を好んで生育する微生物の分離に
は、前記基本培地に、塩化ナトリウムを10〜20%濃
度で加えたものを基本培地として用いる)に各種の含ハ
ロゲン化合物0.01%(本明細書中、特記しない限り
「%」は「重量(g)/体積(100ml)x100」を表わす。)を
実質的に唯一の、あるいは同濃度のグルコースと共に炭
素源として添加した培地10mlに、採取した土壌1gを
懸濁し30℃で振とう培養する。24時間後培養液上清
5mlを取り、上記組成のうち含ハロゲン化合物濃度のみ
0.02%とした新しい培地5mlを加え30℃で振とう
培養する(植え継ぎ1回目)。24時間後、培養液の上
清5mlを取り、培地中の含ハロゲン化合物の濃度を0.
02%から0.1%に上げた培地5mlを加え30℃で振
とう培養する(植え継ぎ2回目)。この作業を24時間
毎にさらに3回繰り返す(植え継ぎ3〜5回目)。6回
目の植え継ぎ時に、培養液に加える培地の含ハロゲン化
合物の濃度を0.2%に上げ、上清5mlを取り、新しい
培地5mlを加え30℃で振とう培養する。この作業を2
4時間毎に6回繰り返し(植え継ぎ6〜12回目)、6
回の各植え継ぎ時に、上記含ハロゲン化合物0.2%を
含む培地に2%の寒天を加えて平板培地としたものに培
養液上清の一部を塗布し、30℃で培養し、生じたコロ
ニーを純粋分離すると、たとえば、バークホルデリア・
エスピー・SD816株を得ることができる。バークホ
ルデリア・エスピー・SD816株は、生命研菌寄第BP
-6770号(FERM BP−6770)として生命工業技術研究所に
寄託されている。
That is, microorganisms having a low population, microorganisms having a low assimilation ability, and α, β having a halogen atom at the α-position as a substituent, such as α-chloroacrylic acid, obtained by accumulating and accumulating culture using soil or the like as a separation source. -Microorganisms with low resistance to unsaturated carbonyl compounds (hereinafter also referred to as "halogen-containing compounds") can be isolated. Yeast extract (0.5 g / l), ammonium sulfate (2 g / l), sodium dihydrogen phosphate (1 g / l), dipotassium hydrogen phosphate (1 g / l), magnesium sulfate (0.1 g / l) Various basic halogen-containing compounds may be used in a basic medium containing a basic medium (for separating some microorganisms that grow with a high salt concentration, sodium chloride is added to the basic medium at a concentration of 10 to 20%). 0.01% (where "%" represents "weight (g) / volume (100 ml) x 100" unless otherwise specified) as a carbon source together with substantially only or the same concentration of glucose. 1 g of the collected soil is suspended in 10 ml of the obtained culture medium and cultured with shaking at 30 ° C. Twenty-four hours later, 5 ml of the culture supernatant is taken, 5 ml of a new medium in which only the concentration of the halogen-containing compound is 0.02% of the above composition is added, and the cells are shake-cultured at 30 ° C. (first passage). Twenty-four hours later, 5 ml of the supernatant of the culture was taken, and the concentration of the halogen-containing compound in the medium was adjusted to 0.
Add 5 ml of a medium raised from 02% to 0.1%, and culture with shaking at 30 ° C (second passage). This operation is repeated three more times every 24 hours (the third to fifth subcultures). At the time of the sixth subculture, the concentration of the halogen-containing compound in the medium added to the culture solution is increased to 0.2%, 5 ml of the supernatant is taken, 5 ml of a new medium is added, and the cells are cultured at 30 ° C with shaking. This work 2
Repeat 6 times every 4 hours (subculture 6-12 times), 6
At each passage, 2% agar was added to the medium containing 0.2% of the halogen-containing compound to form a plate medium, a part of the culture supernatant was applied, and the mixture was cultured at 30 ° C. When pure colonies are isolated, for example, Burkholderia
SP SD816 strain can be obtained. Burkholderia sp. SD816 strain was purchased from Life Science
No. -6770 (FERM BP-6770).

【0022】次に、これらの菌株の分類学的試験結果を
示す。 シュードモナス・エスピー・SD810株 形態; (1)細胞の形および大きさ 桿菌 0.6−1.0μm×1.2−3.0μm (2)運動性 あり (3)グラム染色性 陰性 (4)胞子の有無 なし (5)3%KOHによる溶菌 陽性 生理学的活性; (1)アミノペプチダーゼ 陽性 (2)オキシダーゼ 陽性 (3)カタラーゼ 陽性 (4)インドールの生成 陰性 (5)VPテスト 陰性 (6)硝酸塩の還元 陰性 (7)脱窒反応 陰性 (8)クエン酸の利用(Simons) 陽性 (9)ウレアーゼ 陰性 (10)フェニルアラニンデアミナーゼ 陰性 (11)マロン酸の利用 陽性 (12)シュクロースからのレバンの生成 陽性 (13)レシチナーゼ 陰性 (14)デンプンの加水分解 陰性 (15)ゼラチンの加水分解 陰性 (16)カゼインの加水分解 陰性 (17)DNAの加水分解 陰性
Next, the taxonomic test results of these strains are shown. Pseudomonas sp. SD810 strain Form; (1) Cell shape and size Bacillus 0.6-1.0 μm × 1.2-3.0 μm (2) Motile (3) Gram stain negative (4) Spore Presence or absence None (5) 3% KOH lysis positive physiological activity; (1) aminopeptidase positive (2) oxidase positive (3) catalase positive (4) indole formation negative (5) VP test negative (6) nitrate Reduction negative (7) Denitrification reaction negative (8) Utilization of citric acid (Simons) positive (9) Urease negative (10) Phenylalanine deaminase negative (11) Use of malonic acid positive (12) Levan production from sucrose positive (13) Lecithinase negative (14) Starch hydrolysis negative (15) Gelatin hydrolysis negative (16) Casein hydrolysis Sex (17) Hydrolysis negative DNA

【0023】 (18)Tween 80の加水分解 陰性 (19)エクスリンの加水分解 陰性 (20)生育 酸素に対する挙動 絶対好気性 37℃での生育 − 41℃での生育 − pH5.6での生育 + Mac-Conkey-Agar培地での生育 − SS-Agar培地での生育 − Centrimid-Agarでの生育 − (21)色素の生成 非拡散性 陰性 拡散性 陰性 蛍光性 陰性 ピロシアニン 陰性 (22)OFテスト 糖を分解しない (23)酸の生成 グルコース 陰性 フラクトース 陽性 キシロース 陰性 (24)ONPG(β−ガラクトシダーゼ) 陰性 (25)アルギニンジヒドロラーゼ 陰性 (26)グルコースからのガス生成 陰性 (27)チロシン分解 陰性 (28)生育因子要求性 なし (29)各種炭素化合物の利用性 酢酸 + アジピン酸 −(18) Tween 80 hydrolysis negative (19) Extrin hydrolysis negative (20) Growth Oxygen behavior Absolute aerobic Growth at 37 ° C.-Growth at 41 ° C.-Growth at pH 5.6 + Mac -Growth on Conkey-Agar medium-Growth on SS-Agar medium-Growth on Centrimid-Agar-(21) Pigment formation Non-diffusible negative Diffusible negative Fluorescent negative Pyrocyanine negative (22) OF test No (23) Acid generation Glucose negative Fructose positive Xylose negative (24) ONPG (β-galactosidase) negative (25) Arginine dihydrolase negative (26) Gas production from glucose negative (27) Tyrosine degradation negative (28) Growth factor Requirement None (29) Availability of various carbon compounds Acetic acid + adipic acid −

【0024】 カプリン酸 + クエン酸 + シトラコン酸 + グリコール酸 + レブリン酸 + マレイン酸 + マロン酸 + メサコン酸 + ムコン酸 + フェニル酢酸 + 糖酸 + セバシン酸 + D−酒石酸 + m−酒石酸 + L−アラビノース − セロビオース − フラクトース + D−フコース − グルコース − マンノース − マルトース − リボース − ラムノース − キシロース − マンニトール − グルコン酸 − 2−ケトグルコン酸 + N−アセチルグルコサミン −Capric acid + citric acid + citraconic acid + glycolic acid + levulinic acid + maleic acid + malonic acid + mesaconic acid + muconic acid + phenylacetic acid + sugar acid + sebacic acid + D-tartaric acid + m-tartaric acid + L-arabinose -Cellobiose-fructose + D-fucose-glucose-mannose-maltose-ribose-rhamnose-xylose-mannitol-gluconic acid-2-ketogluconic acid + N-acetylglucosamine-

【0025】 トリプタミン − エタノールアミン − D−アラニン + L−オルニチン − L−セリン − L−スレオニン − グルタミン酸 + 安息香酸 + m−ヒドロキシ安息香酸 + サリシン酸ナトリウム − 2,3−ブチレングリコール − 以上の結果をバージェイの細菌分類書(Bergey's Manua
l of Systematic Bacteriology(1986))に基づいて分
類すると、本菌株はシュードモナス属に属するがこれら
の性質が標準株と一致するものが見いだせなかった。そ
こで、本菌株はシュードモナス・エスピー・SD810
株(Pseudomonas sp.SD810)と呼ぶことにした。
Tryptamine-ethanolamine-D-alanine + L-ornithine-L-serine-L-threonine-glutamic acid + benzoic acid + m-hydroxybenzoic acid + sodium salicinate-2,3-butylene glycol Bergey's Manua
According to the classification based on l of Systematic Bacteriology (1986), this strain belongs to the genus Pseudomonas, but none of these strains was found to be consistent with the standard strain. Therefore, this strain is Pseudomonas sp.
The strain (Pseudomonas sp. SD810) was called.

【0026】 シュードモナス・エスピー・SD811株 形態; (1)細胞の形および大きさ 桿菌 0.7−0.9μm×1.5−3.0μm (2)運動性 あり (3)グラム染色性 陰性 (4)胞子の有無 なし (5)3%KOHによる溶菌 陽性 生理学的活性; (1)アミノペプチダーゼ 陽性 (2)オキシダーゼ 陽性Pseudomonas sp. SD811 strain Form; (1) Cell shape and size Bacillus 0.7-0.9 μm × 1.5-3.0 μm (2) Motile (3) Gram stain negative ( 4) Presence or absence of spores None (5) Positive lysis by 3% KOH Physiological activity; (1) Positive for aminopeptidase (2) Positive for oxidase

【0027】 (3)カタラーゼ 陽性 (4)インドールの生成 陰性 (5)VPテスト 陰性 (6)硝酸塩の還元 陰性 (7)脱窒反応 陰性 (8)クエン酸の利用(Simons) 陽性 (9)ウレアーゼ 陰性 (10)フェニルアラニンデアミナーゼ 陰性 (11)マロン酸の利用 陽性 (12)シュクロースからのレバンの生成 陰性 (13)レシチナーゼ 陰性 (14)デンプンの加水分解 陰性 (15)ゼラチンの加水分解 陰性 (16)カゼインの加水分解 陰性 (17)DNAの加水分解 陰性 (18)Tween 80の加水分解 陽性 (19)エクスリンの加水分解 陰性 (20)生育 酸素に対する挙動 絶対好気性 37℃での生育 − 41℃での生育 − pH5.6での生育 + Mac-Conkey-Agar培地での生育 − SS-Agar培地での生育 − Cetrimid-Agarでの生育 − (21)色素の生成 非拡散性 陰性 拡散性 陰性(3) Catalase positive (4) Indole formation negative (5) VP test negative (6) Nitrate reduction negative (7) Denitrification reaction negative (8) Use of citric acid (Simons) positive (9) Urease Negative (10) Phenylalanine deaminase Negative (11) Use of malonic acid Positive (12) Levan formation from sucrose Negative (13) Lecitinase negative (14) Starch hydrolysis negative (15) Gelatin hydrolysis negative (16) Casein hydrolysis negative (17) DNA hydrolysis negative (18) Tween 80 hydrolysis positive (19) Extrin hydrolysis negative (20) Growth Oxygen behavior Absolute aerobic Growth at 37 ° C-41 ° C Growth-Growth at pH 5.6 + Growth on Mac-Conkey-Agar medium-Growth on SS-Agar medium-Growth on Cetrimid-Agar- (21) Dye formation Non-diffusible negative Diffusible negative

【0028】 蛍光性 陰性 ピロシアニン 陰性 (22)OFテスト 糖を分解しない (23)酸の生成 グルコース 陽性 フラクトース 陽性 キシロース 陽性 (24)ONPG(β−ガラクトシダーゼ) 陰性 (25)アルギニンジヒドロラーゼ 陰性 (26)グルコースからのガス生成 陰性 (27)チロシン分解 陰性 (28)生育因子要求性 なし (29)各種炭素化合物の利用性 酢酸 + アジピン酸 − カプリン酸 − クエン酸 − シトラコン酸 + グリコール酸 + レブリン酸 − マレイン酸 + マロン酸 + メサコン酸 − ムコン酸 + フェニル酢酸 + 糖酸 + セバシン酸 − D−酒石酸 +(22) OF test Does not decompose sugar (23) Generates acid Glucose positive Fructose positive Xylose positive (24) ONPG (β-galactosidase) negative (25) Arginine dihydrolase negative (26) Glucose (27) Tyrosine degradation negative (28) Growth factor requirement None (29) Utilization of various carbon compounds Acetic acid + adipic acid-capric acid-citric acid-citraconic acid + glycolic acid + levulinic acid-maleic acid + Malonic acid + mesaconic acid-muconic acid + phenylacetic acid + sugar acid + sebacic acid-D-tartaric acid +

【0029】 m−酒石酸 − L−アラビノース + セロビオース − フラクトース + D−フコース + グルコース + マンノース − マルトース − リボース + ラムノース + キシロース − マンニトール + グルコン酸 − 2−ケトグルコン酸 + N−アセチルグルコサミン + トリプタミン − エタノールアミン − D−アラニン − L−オルニチン − L−セリン − L−スレオニン − グルタミン酸 + 安息香酸 + m−ヒドロキシ安息香酸 + サリシン酸ナトリウム − 2,3−ブチレングリコール − 以上の結果を同様にバージェイの細菌分類書に基づいて
分類すると、本菌株はシュードモナス属に属するがこれ
らの性質が標準株と一致するものが見いだせなかった。
そこで、本菌株はシュードモナス・エスピー・SD81
1株(Pseudomonas sp.SD811)と呼ぶことにした。
M-tartaric acid-L-arabinose + cellobiose-fructose + D-fucose + glucose + mannose-maltose-ribose + rhamnose + xylose-mannitol + gluconic acid-2-ketogluconic acid + N-acetylglucosamine + tryptamine-ethanolamine -D-alanine-L-ornithine-L-serine-L-threonine-glutamic acid + benzoic acid + m-hydroxybenzoic acid + sodium salicinate-2,3-butylene glycol According to this classification, this strain belongs to the genus Pseudomonas, but none of these strains coincided with the standard strain.
Therefore, this strain is Pseudomonas sp.
One strain (Pseudomonas sp. SD811) was selected.

【0030】 シュードモナス・エスピー・SD812株 形態; (1)細胞の形および大きさ 桿菌 0.5−0.8μm×1.5−3.0μm (2)運動性 あり (3)グラム染色性 陰性 (4)胞子の有無 なし (5)3%KOHによる溶菌 陽性 生理学的活性; (1)アミノペプチダーゼ 陽性 (2)オキシダーゼ 陽性 (3)カタラーゼ 陽性 (4)インドールの生成 陰性 (5)VPテスト 陰性 (6)硝酸塩の還元 陰性 (7)脱窒反応 陰性 (8)クエン酸の利用(Simons) 陽性 (9)ウレアーゼ 陽性 (10)フェニルアラニンデアミナーゼ 陰性 (11)マロン酸の利用 陽性 (12)シュクロースからのレバンの生成 陰性 (13)レシチナーゼ 陰性 (14)デンプンの加水分解 陰性 (15)ゼラチンの加水分解 陰性 (16)カゼインの加水分解 陰性 (17)DNAの加水分解 陰性Pseudomonas sp. SD812 strain Form; (1) Cell shape and size Bacillus 0.5-0.8 μm × 1.5-3.0 μm (2) Motile (3) Gram stain negative ( 4) Presence or absence of spores None (5) Positive lysis by 3% KOH Physiological activity; (1) Aminopeptidase positive (2) Oxidase positive (3) Catalase positive (4) Indole production negative (5) VP test negative (6) ) Nitrate reduction negative (7) Denitrification reaction negative (8) Use of citric acid (Simons) positive (9) Urease positive (10) Phenylalanine deaminase negative (11) Use of malonic acid positive (12) Levan from sucrose (13) Lecithinase negative (14) Starch hydrolysis negative (15) Gelatin hydrolysis negative (16) Casei Hydrolysis negative hydrolysis negative (17) DNA

【0031】 (18)Tween 80の加水分解 陰性 (19)エクスリンの加水分解 陰性 (20)生育 酸素に対する挙動 絶対好気性 37℃での生育 − 41℃での生育 − pH5.6での生育 + Mac-Conkey-Agar培地での生育 − SS-Agar培地での生育 − Cetrimid-Agarでの生育 − (21)色素の生成 非拡散性 陽性 拡散性 陰性 蛍光性 陰性 ピロシアニン 陰性 (22)OFテスト 糖を分解しない (23)酸の生成 グルコース 陰性 フラクトース 陰性 キシロース 陰性 (24)ONPG(β−ガラクトシダーゼ) 陰性 (25)アルギニンジヒドロラーゼ 陰性 (26)グルコースからのガス生成 陰性 (27)チロシン分解 陽性 (28)生育因子要求性 なし (29)各種炭素化合物の利用性 酢酸 + アジピン酸 +(18) Tween 80 hydrolysis negative (19) Extrin hydrolysis negative (20) Growth Oxygen behavior Absolute aerobic Growth at 37 ° C.-Growth at 41 ° C.-Growth at pH 5.6 + Mac -Growth on Conkey-Agar medium-Growth on SS-Agar medium-Growth on Cetrimid-Agar-(21) Pigment formation Non-diffusible Positive Diffusive negative Fluorescent negative Pyrocyanine negative (22) OF test Decomposes sugar (23) Acid production Glucose negative Fructose negative Xylose negative (24) ONPG (β-galactosidase) negative (25) Arginine dihydrolase negative (26) Gaseous production from glucose negative (27) Tyrosine degradation positive (28) Growth factor Requirement None (29) Utilization of various carbon compounds Acetic acid + adipic acid +

【0032】 カプリン酸 − クエン酸 + シトラコン酸 − グリコール酸 + レブリン酸 − マレイン酸 + マロン酸 + メサコン酸 + ムコン酸 + フェニル酢酸 + 糖酸 + セバシン酸 + D−酒石酸 − m−酒石酸 + L−アラビノース − セロビオース − フラクトース − D−フコース − グルコース − マンノース − マルトース − リボース − ラムノース − キシロース − マンニトール − グルコン酸 + 2−ケトグルコン酸 + N−アセチルグルコサミン −Capric acid-citric acid + citraconic acid-glycolic acid + levulinic acid-maleic acid + malonic acid + mesaconic acid + muconic acid + phenylacetic acid + sugar acid + sebacic acid + D-tartaric acid-m-tartaric acid + L-arabinose -Cellobiose-fructose-D-fucose-glucose-mannose-maltose-ribose-rhamnose-xylose-mannitol-gluconic acid + 2-ketogluconic acid + N-acetylglucosamine-

【0033】 トリプタミン − エタノールアミン − D−アラニン + L−オルニチン − L−セリン − L−スレオニン + グルタミン酸 + 安息香酸 + m−ヒドロキシ安息香酸 + サリシン酸ナトリウム − 2,3−ブチレングリコール − 以上の結果を同様にバージェイの細菌分類書に基づいて
分類すると、本菌株はシュードモナス属に属するがこれ
らの性質が標準株と一致するものが見いだせなかった。
そこで、本菌株はシュードモナス・エスピー・SD81
2株(Pseudomonas sp.SD812)と呼ぶことにした。
Tryptamine-ethanolamine-D-alanine + L-ornithine-L-serine-L-threonine + glutamic acid + benzoic acid + m-hydroxybenzoic acid + sodium salicinate-2,3-butylene glycol Similarly, according to the classification based on Berjay's bacterial taxonomy, this strain belongs to the genus Pseudomonas, but none of those properties was found to be consistent with the standard strain.
Therefore, this strain is Pseudomonas sp.
2 strains (Pseudomonas sp. SD812).

【0034】 バークホルデリア・エスピー・SD816株 形態; (1)細胞の形 桿菌 (2)運動性 あり (3)グラム染色性 陰性 (4)胞子の有無 なし (5)鞭毛 着生状態不明 生理学的活性; (1)オキシダーゼ 陽性 (2)カタラーゼ 陽性 (3)プロトカテキン酸の開裂 ortho型 (4)硝酸塩の還元 陰性Burkholderia sp. SD816 strain Form; (1) Cell form Bacillus (2) Motility present (3) Gram stain negative (4) Presence or absence of spores None (5) Flagella formation unknown physiological Activity; (1) oxidase positive (2) catalase positive (3) cleavage of protocatechinic acid ortho-type (4) reduction of nitrate negative

【0035】 (5)脱窒反応 陰性 (6)PHBの蓄積 陽性 (7)デンプンの加水分解 陰性 (8)ゼラチンの加水分解 陰性 (9)生育 酸素に対する挙動 絶対好気性 40℃での生育 + (10)色素の生成 集落の色調 特徴的集落色素を生成せず 水溶性色素の生成 陰性 (11)OFテスト 糖を分解しない (12)アルギニンジヒドロラーゼ 陰性 (13)各種炭素化合物の利用性 レブリン酸 − メサコン酸 − D−酒石酸 + リボース + ラムノース + キシロース + トリプタミン − 2,3−ブチレングリコール − (14)キノン系 Q−8 (15)菌体内DNAのGC含量(mol%) 62 以上の結果をバージェイの細菌分類書(Bergey's Manua
l of Systematic Bacteriology(1986、1994))に基づ
いて分類すると、本菌株はバークホルデリア属に属する
がこれらの性質が標準株と一致するものが見いだせなか
った。そこで、本菌株はバークホルデリア・エスピー・
SD816株(Burkholderia sp.SD816)と呼ぶことにし
た。
(5) Denitrification reaction negative (6) PHB accumulation positive (7) Starch hydrolysis negative (8) Gelatin hydrolysis negative (9) Growth Oxygen behavior Absolute aerobic Growth at 40 ° C. + ( 10) Pigment production Color tone of colonies Characteristic colony pigments are not produced Water soluble pigments are produced negative (11) OF test Does not decompose sugar (12) Arginine dihydrolase negative (13) Availability of various carbon compounds Levulinic acid- Mesaconic acid-D-tartaric acid + ribose + rhamnose + xylose + tryptamine-2,3-butyleneglycol- (14) quinone-type Q-8 (15) GC content (mol%) of intracellular DNA 62 Bacterial taxonomy (Bergey's Manua
According to the classification based on l of Systematic Bacteriology (1986, 1994)), this strain belongs to the genus Burkholderia, but none of those properties was found to be consistent with the standard strain. Therefore, this strain is Burkholderia sp.
SD816 strain (Burkholderia sp. SD816).

【0036】本発明において、好適に使用できるα,β
−炭素・炭素二重結合を有するα−ハロカルボニル化合
物は、次の一般式(1)で表される。
In the present invention, α, β which can be suitably used
The α-halocarbonyl compound having a carbon-carbon double bond is represented by the following general formula (1).

【化5】 式中R1 はハロゲン原子を表わし、好ましいR1 として
は塩素原子、臭素原子を挙げることができる。R2 、R
3 は独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1乃至6の
直鎖状もしくは分岐状脂肪族炭化水素基、炭素数1乃至
6の直鎖状もしくは分岐状アルコキシ基、ヒドロキシル
基、カルボキシル基、置換されていてもよい芳香族基ま
たは飽和もしくは不飽和含窒素、含酸素もしくは含硫黄
複素環基を表わし、好ましいR2 、R3 としては水素原
子を挙げることができる。R4 はヒドロキシル基、炭素
数1乃至4の直鎖状もしくは分岐状アルコキシ基、1級
乃至3級アミノ基を表わし、好ましいR4 としてはヒド
ロキシル基を挙げることができる。
Embedded image In the formula, R 1 represents a halogen atom, and preferred R 1 includes a chlorine atom and a bromine atom. R 2 , R
3 is independently a hydrogen atom, a halogen atom, a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, Represents an optionally substituted aromatic group or a saturated or unsaturated nitrogen-containing, oxygen-containing or sulfur-containing heterocyclic group, and preferable R 2 and R 3 include a hydrogen atom. R 4 represents a hydroxyl group, a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or a primary to tertiary amino group. Preferred examples of R 4 include a hydroxyl group.

【0037】具体的にはα−クロロアクリル酸、α−ブ
ロモアクリル酸、2−クロロ−2−ブテン酸、2−ブロ
モ−2−ブテン酸、2−クロロ−2−ペンテン酸、2−
ブロモ−2−ペンテン酸、それらのメチルエステル、エ
チルエステルなどが挙げられ、好ましくはα−クロロア
クリル酸、α−ブロモアクリル酸である。
Specifically, α-chloroacrylic acid, α-bromoacrylic acid, 2-chloro-2-butenoic acid, 2-bromo-2-butenoic acid, 2-chloro-2-pentenoic acid, 2-chloro-2-pentenoic acid,
Bromo-2-pentenoic acid, methyl ester, ethyl ester thereof and the like are mentioned, and α-chloroacrylic acid and α-bromoacrylic acid are preferable.

【0038】本発明の反応方法は、シュードモナス属あ
るいはバークホルデリア属等に属する微生物、具体例と
してはシュードモナス・エスピー・SD811株、バー
クホルデリア・エスピー・SD816株等の微生物を
α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハロカルボニ
ル化合物に接触させて炭素・炭素二重結合を還元し、対
応するα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物を得る
ことにより行われる。
The reaction method of the present invention is a method for producing microorganisms belonging to the genus Pseudomonas or Burkholderia, such as microorganisms such as Pseudomonas sp. SD811, and Burkholderia sp. The method is carried out by contacting an α-halocarbonyl compound having a carbon double bond to reduce the carbon-carbon double bond to obtain a corresponding α-halo-α, β-saturated carbonyl compound.

【0039】本発明で行なうα,β−炭素・炭素二重結
合を有するα−ハロカルボニル化合物の炭素・炭素二重
結合の還元反応は、前記微生物が持つ還元力が安定に発
現する条件下であれば、該微生物の培養液中、前記方法
により培養して得た菌体、または前記方法により培養し
て得た菌体を破砕して得られる無細胞抽出液等の微生物
の処理物のいずれを用いても行うことができる。
The reduction reaction of the carbon-carbon double bond of the α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond carried out in the present invention is carried out under conditions where the reducing power of the microorganism is stably exhibited. If present, in the culture solution of the microorganism, any of the cells obtained by culturing by the above method or the processed product of the microorganism such as a cell-free extract obtained by crushing the cells obtained by culturing by the above method Can also be used.

【0040】すなわち培養して得た菌体を用いる場合
は、基質となるα,β−炭素・炭素二重結合を有するα
−ハロカルボニル化合物を培養液に、0.1%〜10%
の濃度、好ましくは0.2%〜2%の濃度になるように
連続的または回分的に添加し、培養温度15℃〜35
℃、好ましくは25℃〜30℃で培養し、培養液中に相
当するα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物を生成
させることができる。
That is, when cells obtained by culturing are used, α, β-carbon-carbon double bond
-0.1% to 10% of the halocarbonyl compound in the culture solution
, Preferably at a concentration of 0.2% to 2% at a culture temperature of 15 ° C to 35 ° C.
C., preferably at 25.degree. C. to 30.degree. C. to produce the corresponding .alpha.-halo-.alpha.,. Beta.-saturated carbonyl compound in the culture.

【0041】あるいは、前記方法により培養して得た培
養物から遠心分離などの方法で回収した菌体を、適当な
溶液、例えば希薄なpH緩衝溶液のごとき水溶液に懸濁
した溶液に、基質となるα,β−炭素・炭素二重結合を
有するα−ハロカルボニル化合物を、例えば、0.1%
〜10%の濃度になるように連続的または回分的に添加
し、反応温度15℃〜35℃、好ましくは、25℃〜3
0℃、反応pH6.0〜9.0、好ましくは、pH6.5
〜7.3に調節して反応し、該菌体懸濁液中に相当する
α−ハロα,β−飽和カルボニル化合物を生成させるこ
とができる。前記培養法による培養物を遠心分離に供し
て菌体を回収し、基質となるα, β−炭素・炭素二重結
合を有するα−ハロカルボニル化合物を、たとえば、
0.1%〜10%の濃度、好ましくは0.2%〜2%の
濃度で含み、反応液のpH維持に有効な成分、好ましく
は、水性バッファ、たとえばリン酸カリウムもしくはト
リス/HClを10mM〜1Mの範囲で含むような反応液
に懸濁して、反応温度15℃〜50℃、好ましくは28
℃〜35℃の範囲で反応させ、相当するα−ハロ−α,
β−飽和カルボニル化合物を生成させることができる。
α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハロカルボニ
ル化合物の添加時期と速度または回数は、反応が目的時
間内で終了するような範囲で自由に選択できる。
Alternatively, the cells recovered from the culture obtained by culturing according to the above-described method by centrifugation or the like may be added to a suitable solution, for example, a solution suspended in an aqueous solution such as a dilute pH buffer solution. The α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is, for example, 0.1%
It is added continuously or batchwise to a concentration of 10% to 10%, and the reaction temperature is 15 ° C to 35 ° C, preferably 25 ° C to 3 ° C.
0 ° C., reaction pH 6.0-9.0, preferably pH 6.5
The reaction is adjusted to 77.3 to produce the corresponding α-halo α, β-saturated carbonyl compound in the cell suspension. The culture by the culture method is subjected to centrifugation to collect the cells, and an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond as a substrate, for example,
A component containing 0.1% to 10%, preferably 0.2% to 2%, effective for maintaining the pH of the reaction solution, preferably an aqueous buffer such as potassium phosphate or Tris / HCl at 10 mM. The reaction solution is suspended in a reaction solution containing the solution at a reaction temperature of 15 ° C. to 50 ° C., preferably 28 ° C.
C. to 35.degree. C., and the corresponding .alpha.-halo-.alpha.
β-saturated carbonyl compounds can be produced.
The timing, rate or number of additions of the α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond can be freely selected within a range such that the reaction is completed within a target time.

【0042】微生物の処理物を用いる場合は、例えば、
前記培養法による培養物を遠心分離に供して回収した菌
体を、フレンチプレス等の方法により破壊して得た無細
胞抽出液を、基質となるα,β−炭素・炭素二重結合を
有するα−ハロカルボニル化合物の濃度が、0.1%〜
10%、好ましくは0.2%〜2%であり、反応液のp
H維持に有効な成分を10mM〜1Mの範囲で含むような
反応液に添加して、反応温度15℃〜50℃、好ましく
は28℃〜35℃の範囲で反応させ、相当するα−ハロ
−α,β−飽和カルボニル化合物を生成させることがで
きる。
In the case of using a processed microorganism, for example,
A cell-free extract obtained by subjecting a cell obtained by subjecting the culture obtained by the culture method to centrifugal separation and destroying by a method such as a French press has an α, β-carbon-carbon double bond serving as a substrate. The concentration of the α-halocarbonyl compound is 0.1% to
10%, preferably 0.2% to 2%,
H is added to a reaction solution containing a component effective for maintaining H in the range of 10 mM to 1 M, and reacted at a reaction temperature of 15 ° C to 50 ° C, preferably 28 ° C to 35 ° C, and the corresponding α-halo- α, β-saturated carbonyl compounds can be produced.

【0043】さらに本発明においては、α,β−炭素・
炭素二重結合を有するα−ハロカルボニル化合物の還元
する活性の維持に有効な物質、たとえば使用する微生物
が酸化することのできる糖や有機酸のごとき化合物、好
ましくはグルコースやL−乳酸等を、単独で、あるいは
α−クロロアクリル酸との混合溶液として反応中、0.
1%〜10%の濃度、好ましくは0.2%〜1%の濃度
になるように連続的または回分的に添加しながら反応さ
せることができる。α−クロロアクリル酸とこれら被酸
化物質との添加割合は1:1〜20:1の間で任意に選
択できる。この糖や有機酸の添加により反応時間を延長
することができる。このことにより、目的生成物である
α−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物の反応液中の
濃度を高くすることができ、生成物を単離収得するのに
好ましい。反応は培養中で無い場合は、好気的、嫌気的
いずれの環境でも行うことができる。菌体または無細胞
抽出液と基質であるα,β−炭素・炭素二重結合を有す
るα−ハロカルボニル化合物の比率、あるいは基質の添
加時期と速度または回数は、反応が目的時間内で終了す
るような範囲で自由に選択できる。
Further, in the present invention, α, β-carbon
A substance effective for maintaining the reducing activity of the α-halocarbonyl compound having a carbon double bond, for example, a compound such as a sugar or an organic acid that can be oxidized by a microorganism used, preferably glucose or L-lactic acid, During the reaction, alone or as a mixed solution with α-chloroacrylic acid, the reaction was carried out at 0.
The reaction can be carried out while adding continuously or batchwise to a concentration of 1% to 10%, preferably 0.2% to 1%. The addition ratio of α-chloroacrylic acid and these oxidizable substances can be arbitrarily selected between 1: 1 and 20: 1. The reaction time can be extended by the addition of the sugar or organic acid. This makes it possible to increase the concentration of the α-halo-α, β-saturated carbonyl compound, which is the target product, in the reaction solution, which is preferable for isolating and obtaining the product. When the reaction is not being performed during the culture, the reaction can be performed in either an aerobic or anaerobic environment. The reaction is terminated within the target time, depending on the ratio of the bacterial cell or cell-free extract to the α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond as a substrate, or the timing and rate or number of additions of the substrate. You can choose freely within such a range.

【0044】本発明においては、α,β−炭素・炭素二
重結合を有するα−ハロカルボニル化合物の還元によっ
て生成したα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物
は、使用する微生物にとって代謝中間体であってさらに
分解を受ける場合がある。例えば、α−クロロアクリル
酸から生成されるα−クロロプロピオン酸は、微生物の
いくつかでは比較的速やかに分解される。このような場
合は、分解活性を失った変異株を用いるか、pH値の低
下、菌体または無細胞抽出液の加熱処理、又は適切な分
解酵素の阻害剤の添加により分解反応を停止させること
ができる。たとえば、シュードモナス・エスピー・SD
811株は、通常α−クロロアクリル酸からα−クロロ
プロピオン酸を生成する最適な速度を与える条件では、
培養液もしくは反応液中に生成したα−クロロプロピオ
ン酸を速やかに分解するため、対α−クロロアクリル酸
からα−クロロプロピオン酸への変換率が低下してしま
うが、α−クロロアクリル酸からα−クロロプロピオン
酸生成段階の至適反応のpHの範囲が、pH5.0〜
7.0であり、α−クロロプロピオン酸の分解段階の至
適反応pHの範囲が、pH7.0〜7.3であり、α−
クロロプロピオン酸の分解段階の至適反応pHの範囲が
高いので、pH5.0〜7.0の低いα−クロロプロピ
オン酸生成段階の至適反応のpHの範囲で反応を行うこ
とによりα−クロロプロピオン酸の生成量を増すことが
できる。また、前記α−クロロプロピオン酸を分解する
酵素の一種はヒドロキシルアミンによって効果的に阻害
されることが知られているが(Soda K. et. al., J. Bi
ol. Chem. 272,3363-3368,1997)、本発明においても、
培養液あるいは反応液に適量のヒドロキシルアミンを添
加することにより、分解反応を阻害することができる。
In the present invention, the α-halo-α, β-saturated carbonyl compound produced by the reduction of the α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is a metabolic intermediate for the microorganism used. And may undergo further decomposition. For example, α-chloropropionic acid produced from α-chloroacrylic acid is relatively quickly degraded in some microorganisms. In such cases, use a mutant strain that has lost the degrading activity, or stop the degradation reaction by lowering the pH value, heating the cells or cell-free extract, or adding an appropriate inhibitor of the degrading enzyme. Can be. For example, Pseudomonas SP SD
Strain 811 usually gives the optimal rate of production of α-chloropropionic acid from α-chloroacrylic acid,
The conversion rate of α-chloroacrylic acid to α-chloropropionic acid decreases due to the rapid decomposition of α-chloropropionic acid generated in the culture solution or reaction solution. The pH range of the optimal reaction in the α-chloropropionic acid production step is pH 5.0 to pH 5.0.
7.0, the optimum reaction pH range for the decomposition stage of α-chloropropionic acid is pH 7.0 to 7.3,
Since the range of the optimum reaction pH in the decomposition step of chloropropionic acid is high, the reaction is carried out in the range of the optimum reaction pH in the low α-chloropropionic acid production step of pH 5.0 to 7.0, so that α-chloroform can be obtained. The amount of propionic acid produced can be increased. It is known that one kind of the enzyme that decomposes α-chloropropionic acid is effectively inhibited by hydroxylamine (Soda K. et. Al., J. Bi.
ol. Chem. 272, 3363-3368, 1997).
The decomposition reaction can be inhibited by adding an appropriate amount of hydroxylamine to the culture solution or the reaction solution.

【0045】さらに、本発明で用いられる微生物の菌体
あるいは無細胞抽出液は、慣用の方法、たとえば、吸
着、包括、架橋などの方法により、種々の固定化担体に
固定化して用いることができる。担体の種類は特に制限
されず、たとえば、セルロースなどの多糖系材料、ポリ
マー系材料、コラーゲン等のタンパク質系材料などを用
いることができる。
Further, the microbial cells or the cell-free extract used in the present invention can be immobilized on various immobilized carriers by a conventional method, for example, a method such as adsorption, entrapment, or crosslinking. . The type of the carrier is not particularly limited, and for example, a polysaccharide-based material such as cellulose, a polymer-based material, and a protein-based material such as collagen can be used.

【0046】本発明で使用するα,β−炭素・炭素二重
結合を有するα−ハロカルボニル化合物はα位について
プロキラルな分子であるが、炭素・炭素二重結合を還元
することにより、α位について絶対配置S体の対応する
α−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物を製造するこ
とができる。
The α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond used in the present invention is a prochiral molecule at the α-position. The corresponding α-halo-α, β-saturated carbonyl compound in the absolute configuration S form can be prepared.

【0047】本発明に用いる微生物の培養方法は、一般
好気性微生物が増殖し得る方法であれば特に制限されな
いが、培地の炭素源としては、上記微生物が利用可能な
ものであればいずれも使用でき、たとえば、糖類、酢
酸、乳酸、およびこれらの混合物等が使用できる。窒素
源としては、たとえば、硫酸アンモニウムやリン酸アン
モニウムなどのアンモニウム塩、肉エキス、酵母エキス
などの含窒素化合物、およびこれらの混合物を使用でき
る。
The method of culturing the microorganism used in the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of proliferating general aerobic microorganisms, and any carbon source can be used as a carbon source of the medium as long as the microorganism can be used. For example, sugars, acetic acid, lactic acid, and mixtures thereof can be used. As the nitrogen source, for example, ammonium salts such as ammonium sulfate and ammonium phosphate, nitrogen-containing compounds such as meat extract and yeast extract, and mixtures thereof can be used.

【0048】また、培地には、前記成分以外に通常の培
養に用いられる栄養源、たとえば、無機塩、微量金属
塩、ビタミン類などを適宜、混合して用いることができ
る。さらに、必要に応じて、微生物の増殖を促進する因
子、培地のpH維持に有効な成分等を添加できる。ま
た、微生物の還元活性を高めるために有効な化合物、た
とえば、α−クロロアクリル酸のようなα,β−炭素・
炭素二重結合を有するα−ハロカルボニル化合物を、単
独で炭素源として、または複数の炭素源と混合して用い
ることができる。
In addition, nutrients used in normal culture, such as inorganic salts, trace metal salts, vitamins, etc., in addition to the above components, can be appropriately mixed and used in the medium. Furthermore, if necessary, factors that promote the growth of microorganisms, components effective for maintaining the pH of the medium, and the like can be added. Compounds effective for enhancing the reducing activity of microorganisms, for example, α, β-carbons such as α-chloroacrylic acid.
The α-halocarbonyl compound having a carbon double bond can be used alone or as a mixture with a plurality of carbon sources.

【0049】本発明に用いる微生物の培養は、ほとんど
の好気性あるいは通性嫌気性細菌の培養に用いられる好
気的条件下で行うことができる。たとえば、培地のpH
5.5〜8.0好ましくはpH6.5〜7.0、培養温
度15℃〜35℃、好ましくは25℃〜30℃の条件で
行うことができる。培養時間は、たとえば、1〜144
時間、好ましくは12時間〜72時間である。
Cultivation of the microorganism used in the present invention can be performed under aerobic conditions used for culturing most aerobic or facultative anaerobic bacteria. For example, medium pH
It can be carried out under the conditions of 5.5 to 8.0, preferably pH 6.5 to 7.0, and the culture temperature of 15 to 35 ° C, preferably 25 to 30 ° C. The culturing time is, for example, 1-144.
Hours, preferably 12 hours to 72 hours.

【0050】本発明で生成したα−ハロ−α,β−飽和
カルボニル化合物は、常用の溶媒抽出、蒸留といった精
製法を用いて、得ることができる。たとえば、α−クロ
ロアクリル酸から生成したα−クロロプロピオン酸は、
培養液や反応液から有機溶媒抽出、蒸留等に供すること
により得ることができる。また、α,β−炭素・炭素二
重結合を有するα−ハロカルボニル化合物はα位につい
てプロキラルな分子であるが、本発明の還元法によって
生成するキラルなα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化
合物の鏡像異性体の純度は、キラルカラム材料でのG
C、HPLCあるいは旋光計で決定するのが有利であ
る。
The α-halo-α, β-saturated carbonyl compound produced in the present invention can be obtained by a conventional purification method such as solvent extraction and distillation. For example, α-chloropropionic acid formed from α-chloroacrylic acid is
It can be obtained by subjecting the culture solution or reaction solution to extraction with an organic solvent, distillation, or the like. An α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is a prochiral molecule at the α-position, but a chiral α-halo-α, β-saturated carbonyl formed by the reduction method of the present invention. The enantiomeric purity of the compound is determined by the G
Advantageously, it is determined by C, HPLC or polarimeter.

【0051】このように、本発明は、好気性あるいは通
性嫌気性細菌を用いるため、経済性、操作性、プロセス
の安全性に優れたα,β−炭素・炭素二重結合を有する
α−ハロカルボニル化合物の炭素・炭素二重結合を還元
して対応する絶対配置S体のα−ハロ−α,β−飽和カ
ルボニル化合物を製造する方法を提供するものである。
As described above, the present invention uses an aerobic or facultative anaerobic bacterium, and therefore has an α-, β-carbon-carbon double bond and an α-β-carbon double bond excellent in economy, operability and process safety. An object of the present invention is to provide a method for producing a corresponding α-halo-α, β-saturated carbonyl compound in the absolute configuration S by reducing a carbon-carbon double bond of a halocarbonyl compound.

【0052】[0052]

【実施例】以下の実施例において、本発明をより詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail in the following examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0053】実施例1 α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハロカルボニ
ル化合物の還元活性の検出 酵母抽出物(0.5g/l)、硫酸アンモニウム(2g/
l)、リン酸二水素ナトリウム(1g/l)、リン酸水素二
カリウム(1g/l)、硫酸マグネシウム(0.1g/l)を
含む基本培地(一部の高塩濃度を好んで生育する微生物
は、前記基本培地に、塩化ナトリウムを10〜20%濃
度で加えたものを基本培地として用いた)に、炭素源と
してα-クロロアクリル酸またはα−クロロ−α,β−
ブテン酸を0.2%添加した培地を用いて、集積培養あ
るいは馴化集積培養により分離した微生物を30℃で培
養し、培養液中に対応する還元生成物であるα-クロロ
プロピオン酸、α-クロロ酪酸が出現するかどうかをガ
スクロマトグラフィーを用いて調べた。特定の時点でサ
ンプルを0.5ml採取し、遠心に供して菌体を除去した
上清0.4mlに、0.4mlの2NHClを混合した後、
次の条件で分析を行った。
Example 1 Detection of reducing activity of α-halocarbonyl compound having α, β-carbon-carbon double bond Yeast extract (0.5 g / l), ammonium sulfate (2 g / l)
l), a basic medium containing sodium dihydrogen phosphate (1 g / l), dipotassium hydrogen phosphate (1 g / l), and magnesium sulfate (0.1 g / l). The microorganisms used were those obtained by adding sodium chloride to the basic medium at a concentration of 10 to 20% as the basic medium), and α-chloroacrylic acid or α-chloro-α, β-
Using a medium supplemented with 0.2% butenoic acid, microorganisms isolated by enrichment culture or conditioned enrichment culture are cultured at 30 ° C., and α-chloropropionic acid, α-chloropropionic acid, The appearance of chlorobutyric acid was examined using gas chromatography. At a specific point in time, 0.5 ml of a sample was collected, and 0.4 ml of 2N HCl was mixed with 0.4 ml of supernatant obtained by subjecting to centrifugation to remove cells,
The analysis was performed under the following conditions.

【0054】 本体; GC-7A(島津製作所) カラム; Thermon−3000/SHINCARBON A 2.6mm×2.1m キャリアガス; 窒素 50ml/min. 検出; FID カラム温度; 200℃(一定) インジェクション; 2〜10マイクロリター、260℃ 記録; クロマトコーダー12(SIC) 上記検出により、複数の微生物の培養液中に、培養開始
後速やかに、α−クロロアクリル酸またはα-クロロ-
α,β-ブテン酸の消費に伴って、還元生成物であるα
−クロロプロピオン酸またはα-クロロ酪酸の位置にピ
ークが出現した。このピークをGC−MSにより分析し
たところ、標準物質のα−クロロプロピオン酸またはα
-クロロ酪酸のマススペクトルと一致したことから、α
−クロロプロピオン酸、α-クロロ酪酸であることが証
明された。培養物中に還元生成物を生じた微生物の属を
同定したところ様々な属の微生物にこの還元活性が認め
られることが判った。
Main unit: GC-7A (Shimadzu Corporation) Column: Thermon-3000 / SHINCARBON A 2.6 mm × 2.1 m Carrier gas; Nitrogen 50 ml / min. Detection; FID column temperature; 200 ° C (constant) Injection; 2 to 10 microliters, 260 ° C Record; Chromatographic coder 12 (SIC) By the above detection, α- Chloroacrylic acid or α-chloro-
With the consumption of α, β-butenoic acid, the reduction product α
-A peak appeared at the position of chloropropionic acid or α-chlorobutyric acid. When this peak was analyzed by GC-MS, α-chloropropionic acid or α
Is consistent with the mass spectrum of -chlorobutyric acid.
-Chloropropionic acid, α-chlorobutyric acid. When the genus of microorganisms that produced the reduction product in the culture was identified, it was found that microorganisms of various genera exhibited this reducing activity.

【0055】活性が認められた微生物は、アセトバクタ
ー(Acetobacter)属、アクチノマイセス(Actinomyces)
属、アシネトバクター(Acinetobacter)属、アグロバク
テリウム(Agrobacterium)属、エアロモナス(Aeromona
s)属、アルカリジェネス(Alcaligenes)属、アースロバ
クター(Arthrobacter)属、アゾトバクター(Azotobacte
r)属、バシラス(Bacillus)属、ブレビバクテリウム(Bre
vibacterium)属、バークホルデリア(Burkholderia)属、
セルロモナス(Cellulomonas)属、コリネバクテリウム(C
orynebacterium)属、エンテロバクター(Enterobacter)
属、エンテロコッカス(Enterococcus)属、エッシェリッ
シア(Escherichia)属、フラボバクテリウム(Flavobacte
rium)属、グルコノバクター(Gluconobacter)属、ハロバ
クテリウム(Halobacterium)属、ハロコッカス(Halococc
us)属、クレブシラ(Klebsiella)属、ラクトバシラス(La
ctobacillus)属、ミクロバクテリウム(Microbacterium)
属、ミクロコッカス(micrococcus)属、ミクロポリスポ
ラ(Micropolyspora)属、マイコバクテリウム(Mycobacte
rium)属、ノカルディア(Nocardia)属、シュードモナス
(Pseudomonas)属、シュードノカルディア(Pseudonocard
ia)属、ロドコッカス(Rhodococcus)属、ロドバクター(R
hodobacter)属、セラチア(Serratia)属、スタフィロコ
ッカス(Staphylococcus)属、ストレプトコッカス(Strep
tococcus)属、ストレプトマイセス(Streptomyces)属、
キサントモナス(Xanthomonas)属に属する好気性あるい
は通性嫌気性細菌であった。特に多くの株が認められた
のはシュードモナス(Pseudomonas)属であり、還元生成
物量が比較的多かったのは、シュードモナス(Pseudomon
as)属およびバークホルデリア(Burkholderia)属に属す
る微生物であった。培養液中に認められた還元生成物は
いずれの株でも微少量(0.01%以下)であったた
め、以下優良株について生成物蓄積条件の最適化を行っ
た。
The microorganisms whose activity was recognized include those of the genus Acetobacter and Actinomyces.
Genus, Acinetobacter, Agrobacterium, Aeromona
s), Alcaligenes, Arthrobacter, Azotobacte
r), Bacillus, Brevibacterium (Bre
vibacterium), Burkholderia (Burkholderia),
Cellulomonas, Corynebacterium (C
orynebacterium), Enterobacter
Genus, Enterococcus, Escherichia, Flavobacte
rium), Gluconobacter, Halobacterium, Halococc
us), Klebsiella, Lactobacillus (La
ctobacillus), Microbacterium
Genus, micrococcus, micropolyspora, Mycobacterium
rium), Nocardia, Pseudomonas
(Pseudomonas) genus, Pseudonocardia
ia), Rhodococcus, Rhodococcus (R)
hodobacter), Serratia, Staphylococcus, Streptococcus
tococcus), Streptomyces (Streptomyces),
It was an aerobic or facultative anaerobic bacterium belonging to the genus Xanthomonas. In particular, a large number of strains were found in the genus Pseudomonas, and the amount of reduction products was relatively large in Pseudomonas (Pseudomonas).
as) and a microorganism belonging to the genus Burkholderia. Since the amount of reduction products observed in the culture solution was very small (0.01% or less) in all strains, the product accumulation conditions were optimized for the excellent strains below.

【0056】実施例2 (1)シュードモナス・エスピー・SD811株の培養 シュードモナス・エスピー・SD811株を次の培地に
おいて培養した(量g/l):α−クロロアクリル酸
(2)、酵母抽出物(0.5)、硫酸アンモニウム
(2)、リン酸二水素ナトリウム(1)、リン酸水素二
カリウム(1)、硫酸マグネシウム(0.1)。培地の
作成は以下のように行った。前記成分のうち、α−クロ
ロアクリル酸および硫酸マグネシウムを除く全成分を9
50mlの水に溶解してpH値を7.0に調整し、5lの
フラスコに入れ、121℃で20分間滅菌した。続い
て、この培地の温度が70℃程度まで下がった後、α−
クロロアクリル酸および硫酸マグネシウムを50mlの水
に溶解してpH値を7.0に調整した溶液を滅菌フィル
ターで滅菌した後混合した。さらに酸素を供給したり、
pHを調節することなく、この培地に5%予備培養物
(OD660nm=1.10)を接種し30℃で株を培養
した。
Example 2 (1) Culture of Pseudomonas sp. SD811 strain Pseudomonas sp. SD811 strain was cultured in the following medium (amount g / l): α-chloroacrylic acid (2), yeast extract ( 0.5), ammonium sulfate (2), sodium dihydrogen phosphate (1), dipotassium hydrogen phosphate (1), magnesium sulfate (0.1). Preparation of the medium was performed as follows. Of the above components, all components except α-chloroacrylic acid and magnesium sulfate were 9
The pH was adjusted to 7.0 by dissolving in 50 ml of water, placed in a 5 l flask and sterilized at 121 ° C. for 20 minutes. Subsequently, after the temperature of the medium dropped to about 70 ° C, α-
A solution in which chloroacrylic acid and magnesium sulfate were dissolved in 50 ml of water to adjust the pH value to 7.0 was sterilized with a sterilizing filter, and then mixed. Supply more oxygen,
Without adjusting the pH, the medium was inoculated with a 5% preculture (OD660nm = 1.10) and the strain was cultured at 30 ° C.

【0057】(2)α−クロロアクリル酸培養液におけ
るα−クロロプロピオン酸の検出 上記のシュードモナス・エスピー・SD811株のα−
クロロアクリル酸を用いた培養において、特定の時点で
サンプルを0.5ml採取し、遠心に供して菌体を除去し
た上清0.4mlに、0.4mlの2NHClを混合した
後、実施例1に示した条件で分析を行った。
(2) Detection of α-Chloropropionic Acid in α-Chloroacrylic Acid Culture Solution The α-chloropropionic acid strain of the above-mentioned Pseudomonas sp.
In the culture using chloroacrylic acid, at a specific time point, 0.5 ml of a sample was collected, and 0.4 ml of 2N HCl was mixed with 0.4 ml of the supernatant from which the cells were removed by centrifugation. The analysis was carried out under the conditions shown in FIG.

【0058】上記検出により、シュードモナス・エスピ
ー・SD811株の培養液中には、培養開始後速やか
に、α−クロロアクリル酸の消費に伴って、α−クロロ
プロピオン酸の位置にピークが出現し、その生産量は最
大の時で培養液の約0.02%、基質α−クロロアクリ
ル酸に対しての変換率約10%であった。
As a result of the above detection, a peak appears at the position of α-chloropropionic acid in the culture of Pseudomonas sp. The maximum production was about 0.02% of the culture solution, and the conversion to the substrate α-chloroacrylic acid was about 10%.

【0059】実施例3 (1)α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応
−1 上記のシュードモナス・エスピー・SD811株を、実
施例2の方法の1/10のスケールで培養して得た培養
物を遠心分離に供して菌体を回収した。この菌体を、α
−クロロアクリル酸0.2%、リン酸緩衝液100mM
(pH7.3)を含む溶液(pH7.3に調整)20ml
に懸濁し、28℃で振とうして反応させた。
Example 3 (1) Cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-1 The above Pseudomonas sp. SD811 strain was cultured on a 1/10 scale of the method of Example 2. The obtained culture was subjected to centrifugation to collect the cells. This cell is called α
-0.2% chloroacrylic acid, 100 mM phosphate buffer
20 ml of a solution containing (pH 7.3) (adjusted to pH 7.3)
And reacted by shaking at 28 ° C.

【0060】反応液から、特定の時点で0.5mlのサン
プルを採取し、遠心に供して菌体を除去した上清0.4
mlに、0.1mlの6NHClを混合した後、0.4ml
の酢酸エチルにより生成物を抽出し、抽出サンプルを実
施例1の方法により分析したところ、反応液中には、α
−クロロアクリル酸の消費に伴って、α−クロロプロピ
オン酸の位置にピークが出現し、その生産量は最大の時
で反応液の約0.05%、基質α−クロロアクリル酸に
対しての変換率約25%であった。
At a specific point in time, a 0.5 ml sample was collected from the reaction solution and subjected to centrifugation to remove the bacterial cells.
After mixing 0.1 ml of 6N HCl with 0.4 ml,
The product was extracted with ethyl acetate and the extracted sample was analyzed by the method of Example 1.
-With the consumption of chloroacrylic acid, a peak appears at the position of α-chloropropionic acid, the production of which is at a maximum about 0.05% of the reaction solution, relative to the substrate α-chloroacrylic acid. The conversion was about 25%.

【0061】(2)α−クロロアクリル酸を基質とする
菌体懸濁反応からのα−クロロプロピオン酸の単離 前記シュードモナス・エスピー・SD811株(Pseudom
onas sp.SD811)を実施例1の方法の1/5スケールで
培養して得た培養物を遠心分離に供して回収した菌体
を、α−クロロアクリル酸0.2%、リン酸カリウム−
水酸化ナトリウム緩衝液100mMを含む溶液(pH7.
3に調整)100mlに懸濁し、28℃で攪拌して反応さ
せた。反応中、α−クロロアクリル酸が無くなった時点
で、さらに反応液の0.2%のα−クロロアクリル酸を
添加して、反応を続行した。特定の時点でサンプル0.
5mlを採取し、実施例3の方法で生成物を抽出分離し、
実施例1の方法でα−クロロプロピオン酸の生産量をモ
ニタリングした。約9時間後、反応液中のα−クロロア
クリル酸が検出できなくなった時点で反応を終了し、そ
の反応液の全量を遠心分離に供して菌体を除去した。得
られた上清95mlに20mlの6NHClを添加し、95
mlの酢酸エチルで生成物を抽出した。酢酸エチル層を飽
和食塩水100mlで洗浄した後、エバポレーターで酢酸
エチルを除去して濃縮した。濃縮サンプルを実施例1の
方法で分析したところ、微量のα−クロロアクリル酸と
α−クロロプロピオン酸が検出され、濃縮サンプルに含
まれるα−クロロプロピオン酸は全量で約100mg、基
質α−クロロアクリル酸に対しての変換率約25%であ
った。
(2) Isolation of α-chloropropionic acid from a cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate The above Pseudomonas sp. SD811 strain (Pseudom
onas sp. SD811) was cultured on a 1/5 scale of the method of Example 1 and subjected to centrifugation to collect the collected cells, and α-chloroacrylic acid 0.2%, potassium phosphate-
Solution containing 100 mM sodium hydroxide buffer (pH 7.
The mixture was suspended in 100 ml and reacted by stirring at 28 ° C. When α-chloroacrylic acid disappeared during the reaction, 0.2% α-chloroacrylic acid of the reaction solution was further added, and the reaction was continued. Samples at specific time points.
5 ml was collected and the product was extracted and separated by the method of Example 3,
The production amount of α-chloropropionic acid was monitored by the method of Example 1. After about 9 hours, when α-chloroacrylic acid in the reaction solution could not be detected any more, the reaction was terminated, and the entire amount of the reaction solution was subjected to centrifugation to remove cells. 20 ml of 6N HCl was added to 95 ml of the obtained supernatant,
The product was extracted with ml of ethyl acetate. After the ethyl acetate layer was washed with 100 ml of saturated saline, the ethyl acetate was removed with an evaporator and concentrated. When the concentrated sample was analyzed by the method of Example 1, trace amounts of α-chloroacrylic acid and α-chloropropionic acid were detected, the total amount of α-chloropropionic acid contained in the concentrated sample was about 100 mg, and the substrate α-chloropropionic acid was contained. The conversion with respect to acrylic acid was about 25%.

【0062】実施例4 (1)α−クロロプロピオン酸のメチル化 光学分割GCカラムによって光学分割を行う場合、未修
飾のカルボン酸はカルボキシル基の影響でGCカラムで
の分離性が悪いことが多いため、三フッ化硼素−メタノ
ール錯塩法により生成物のメチルエステル化を行った。
すなわち、α−クロロプロピオン酸3mgにメタノール4
mlを添加して混合した後、さらに三フッ化硼素−メタノ
ール錯体14%メタノール溶液1mlを添加して、攪拌し
ながら80℃のオイルバス上で1時間還流した。1時間
後、水30mlを反応液に加え、酢酸エチル10mlで反応
物を抽出した後、酢酸エチルをエバポレーターで留去し
てサンプル全量を約0.1mlに濃縮した。濃縮サンプル
を実施例1の方法のうちカラム温度のみを120℃にし
た条件で分析したところ、α−クロロプロピオン酸メチ
ルエステルの位置にメインピークが一つ見られた。この
ピークをGC−MS分析し、α−クロロプロピオン酸メ
チルエステルであることを確認した。 (2)α−クロロプロピオン酸の光学分割GC分析 上記の方法によりメチル化したS体とR体のα−クロロ
プロピオン酸は、以下の分析条件により、良く分離でき
た。
Example 4 (1) Methylation of α-chloropropionic acid When optical resolution is carried out using an optical resolution GC column, unmodified carboxylic acids often have poor separation properties on the GC column due to the effect of carboxyl groups. Therefore, the product was subjected to methyl esterification by a boron trifluoride-methanol complex salt method.
That is, 3 mg of α-chloropropionic acid and methanol 4
After adding and mixing, 1 ml of a 14% methanol solution of boron trifluoride-methanol complex was further added, and the mixture was refluxed for 1 hour on an 80 ° C. oil bath with stirring. One hour later, 30 ml of water was added to the reaction solution, and the reaction product was extracted with 10 ml of ethyl acetate. Ethyl acetate was distilled off with an evaporator to concentrate the entire sample to about 0.1 ml. When the concentrated sample was analyzed under the condition of only the column temperature of 120 ° C. in the method of Example 1, one main peak was observed at the position of α-chloropropionic acid methyl ester. This peak was analyzed by GC-MS to confirm that it was α-chloropropionic acid methyl ester. (2) Optical Resolution GC Analysis of α-Chloropropionic Acid S-form and R-form α-chloropropionic acid methylated by the above method were well separated under the following analysis conditions.

【0063】 本体 ; GC-14A(島津製作所) カラム; CP-Chirasil-DEX−DEX CB 0.32mmI.D.×25m df=0.25mm (GLサイエンス株式会社) キャリアガス; He、0.38 kg/cm2 検出; FID 275℃ カラム温度; 70℃(一定) インジェクション; 0.1〜0.2マイクロリター split 約1:100、250℃ 記録; クロマトパックC-R6A(島津製作所) この条件で実施例3の反応液から得たα−クロロプロピ
オン酸メチルエステルを分析したところ、S体のα−ク
ロロプロピオン酸メチルエステルの位置にのみピークが
見られ、その光学純度は99%以上であった。
Main unit: GC-14A (Shimadzu Corporation) Column: CP-Chirasil-DEX-DEX CB 0.32 mm ID × 25 m df = 0.25 mm (GL Science Co., Ltd.) Carrier gas; He, 0.38 kg / cm 2 detection; FID 275 ° C. column temperature: 70 ° C. (constant) injection; 0.1-0.2 micro litter split about 1: 100, 250 ° C. recorded; Chromatopack C-R6A (Shimadzu) performed in this condition When the α-chloropropionic acid methyl ester obtained from the reaction solution of Example 3 was analyzed, a peak was observed only at the position of the S-form α-chloropropionic acid methyl ester, and the optical purity was 99% or more.

【0064】実施例5 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−2 前記シュードモナス・エスピー・SD811株を、実施
例2の方法の1/10のスケールで培養して得た培養物
を遠心分離に供して菌体を回収し、この菌体を、α−ク
ロロアクリル酸0.2%、リン酸緩衝液100mM(pH
5.7)を含む溶液(pH5.7に調整)20mlに懸濁
し、28℃で振とうして反応させた。反応液から、特定
の時点で0.5mlのサンプルを採取し、遠心に供して菌
体を除去した上清0.4mlに、0.1mlの6NHClを
混合した後、0.4mlの酢酸エチルにより生成物を抽出
し、抽出サンプルを実施例1の方法により分析したとこ
ろ、反応液中には、α−クロロアクリル酸の消費に伴っ
て、α−クロロプロピオン酸の位置にピークが出現し、
その生産量は最大の時で反応液の約0.08%、基質α
−クロロアクリル酸に対しての変換率約41%であっ
た。
Example 5 Cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-2 Culture obtained by culturing the Pseudomonas sp. SD811 strain on a 1/10 scale of the method of Example 2 Is subjected to centrifugation to collect the cells, and the cells are subjected to α-chloroacrylic acid 0.2%, phosphate buffer 100 mM (pH
The solution was suspended in 20 ml of a solution containing 5.7) (adjusted to pH 5.7) and reacted by shaking at 28 ° C. At a specific time, a 0.5 ml sample was collected from the reaction solution, subjected to centrifugation to remove the cells, and 0.4 ml of the supernatant was mixed with 0.1 ml of 6N HCl, followed by 0.4 ml of ethyl acetate. When the product was extracted and the extracted sample was analyzed by the method of Example 1, a peak appeared at the position of α-chloropropionic acid in the reaction solution with the consumption of α-chloroacrylic acid,
The maximum production is about 0.08% of the reaction solution and the substrate α
The conversion to chloroacrylic acid was about 41%.

【0065】実施例6 α−クロロプロピオン酸非分解性変異株の作成 シュードモナス・エスピー・SD811株およびバーク
ホルデリア・エスピー・SD816株を実施例2の方法
の1/200のスケールで培養して得た培養物を遠心分
離に供して菌体を回収し、それぞれ生理食塩水で洗浄し
た。この洗浄菌体を10〜100mMリン酸緩衝液(pH
7)1mlに再懸濁した菌体懸濁液に、最終濃度が50〜
100ppmとなるように、N−メチル−N’−ニトロ−
N−ニトロソグアニジン(NTG)を添加し、室温で2
〜20分間処理した。処理後の菌体懸濁液を遠心分離に
供して菌体を回収し、滅菌生理食塩水で洗浄した後、全
量をL培地(ポリペプトン10g/l、酵母エキス5g/l、
塩化ナトリウム5g/l、pH7)5mlに植菌して、28
℃で一昼夜振とう培養した。培養終了後の培養物を遠心
分離に供して菌体を回収し、20%グリセリン溶液に懸
濁した後、適当量ずつ等分して凍結し、それぞれ変異株
の選択用グリセリン・ストックとした。
Example 6 Preparation of α-chloropropionic acid non-degrading mutant strain Pseudomonas sp. SD811 strain and Burkholderia sp. SD816 strain were cultured on a 1/200 scale of the method of Example 2 and obtained. The culture thus obtained was subjected to centrifugation to collect the cells, and each was washed with physiological saline. The washed cells were added to a 10 to 100 mM phosphate buffer (pH
7) Add a final concentration of 50-
N-methyl-N'-nitro-
Add N-nitrosoguanidine (NTG) and add
Treated for ~ 20 minutes. The cell suspension after the treatment is subjected to centrifugation to collect the cells, and the cells are washed with a sterilized physiological saline, and then the whole amount is subjected to L medium (polypeptone 10 g / l, yeast extract 5 g / l,
5 g / l sodium chloride, pH 7)
The cells were cultured with shaking at ℃ overnight. After completion of the culture, the culture was subjected to centrifugation to collect the cells, suspended in a 20% glycerin solution, aliquoted in appropriate amounts, and frozen to obtain glycerin stocks for selection of mutant strains.

【0066】実施例7 α−クロロプロピオン酸非分解性変異株の選択 前記変異株の選択用グリセリン・ストックを実施例2の
方法で用いた培地5mlに植菌し、28℃で5時間培養し
た。濁度が数倍に上昇した時点で、培養液に終濃度10
0〜1000ppmとなる量のペニシリンGを添加し、2
8℃で培養を続行した。5〜16時間培養後の培養液を
遠心分離に供して菌体を回収し、滅菌生理食塩水で2回
洗浄した後、全量をL−ブロス5mlに植菌して、28℃
で一昼夜振とう培養した。
Example 7 Selection of α-chloropropionic acid non-degrading mutant strain The glycerin stock for selection of the mutant strain was inoculated into 5 ml of the medium used in the method of Example 2, and cultured at 28 ° C. for 5 hours. . When the turbidity rises several times, the final concentration of 10
0-1000 ppm of penicillin G is added,
Culture was continued at 8 ° C. The culture broth after culturing for 5 to 16 hours is subjected to centrifugation to collect the cells, washed twice with sterile physiological saline, and inoculated in 5 ml of L-broth at 28 ° C.
And cultured overnight with shaking.

【0067】実施例2で用いた培地のうち、炭素源であ
るα−クロロアクリル酸を、等量の乳酸に置き換えた培
地に、2%の寒天を添加して平板化したものに、前記培
養液を希釈して塗布し、28℃で培養した。1〜2日
後、平板上に形成されたコロニーを、実施例2で用いた
培地に2%の寒天を添加して平板化したものにレプリカ
し、28℃で1〜2日間培養した。乳酸平板上では生育
し、α−クロロアクリル酸平板上では生育しなかった株
を、α−クロロプロピオン酸非分解性変異株の候補とし
て分離した。
In the medium used in Example 2, a medium in which α-chloroacrylic acid as a carbon source was replaced with an equal amount of lactic acid, and a plate obtained by adding 2% agar to the medium and plating the same, The solution was diluted, applied, and cultured at 28 ° C. After 1-2 days, the colony formed on the plate was replicated on a plate obtained by adding 2% agar to the medium used in Example 2, and cultured at 28 ° C for 1 to 2 days. Strains that grew on the lactic acid plate but did not grow on the α-chloroacrylic acid plate were isolated as candidates for α-chloropropionic acid non-degradable mutants.

【0068】分離した候補株を、実施例2で用いた培地
に、生育可能な炭素源として乳酸を2g/l添加した培地
5mlに一白金耳植菌し、28℃で振とう培養した。この
培養液について実施例1の方法によって分析を行ったと
ころ、培養物中に生成したα−クロロプロピオン酸の生
産最大量は、候補株によってバラツキがあったが、シュ
ードモナス・エスピー・SD811株の変異株では最大
で培養液の約0.17%、基質α−クロロアクリル酸に
対しての変換率約85%、バークホルデリア・エスピー
・SD816株の変異株では最大で培養液の約0.15
%、基質α−クロロアクリル酸に対しての変換率約75
%であった。これらの株をα−クロロプロピオン酸非分
解性変異株として選択した。
The isolated candidate strain was inoculated with a platinum loop into 5 ml of a medium containing 2 g / l of lactic acid as a viable carbon source in the medium used in Example 2, and cultured at 28 ° C. with shaking. When the culture was analyzed by the method of Example 1, the maximum amount of α-chloropropionic acid produced in the culture varied depending on the candidate strain, but the maximum amount of α-chloropropionic acid varied depending on the candidate strain. In the strain, a maximum of about 0.17% of the culture solution, a conversion rate to the substrate α-chloroacrylic acid of about 85%, and in a mutant strain of Burkholderia sp.
%, About 75% conversion to the substrate α-chloroacrylic acid
%Met. These strains were selected as non-α-chloropropionic acid-degrading mutants.

【0069】実施例8 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−3 前記シュードモナス・エスピー・SD811株のα−ク
ロロプロピオン酸非分解性変異株およびバークホルデリ
ア・エスピー・SD816株のα−クロロプロピオン酸
非分解性変異株を、それぞれ実施例7で使用したのと同
じ培地で培養して得た培養物を遠心分離に供して菌体を
回収し、この菌体を、α−クロロアクリル酸0.2%、
リン酸緩衝液100mM(pH7.3)を含む溶液(pH
7.3に調整)20mlにそれぞれ懸濁し、28℃で振と
うして反応させた。
Example 8 Bacterial Cell Suspension Reaction Using α-Chloroacrylic Acid as a Substrate-3 The α-chloropropionic acid non-degradable mutant of Pseudomonas sp. SD811 and the Burkholderia sp. SD816 strain Cultures obtained by culturing the α-chloropropionic acid non-degrading mutants in the same medium as used in Example 7 were subjected to centrifugation to collect cells, and the cells were subjected to α-chloropropionic acid-degrading mutants. Chloroacrylic acid 0.2%,
Solution containing 100 mM phosphate buffer (pH 7.3) (pH
Each was suspended in 20 ml, and reacted by shaking at 28 ° C.

【0070】反応液から、特定の時点で0.5mlのサン
プルを採取し、遠心に供して菌体を除去した上清0.4
mlに、0.1mlの6NHClを混合した後、0.4mlの
酢酸エチルにより生成物を抽出し、抽出サンプルを実施
例2の方法により分析したところ、反応液中には、α−
クロロアクリル酸の消費に伴って、α−クロロプロピオ
ン酸の位置にピークが出現した。その生産量は、α−ク
ロロアクリル酸が反応液から消失した時点で、シュード
モナス・エスピー・SD811株の変異株では反応液の
約0.19%、基質α−クロロアクリル酸に対しての変
換率約95%であり、バークホルデリア・エスピー・S
D816株の変異株ではそれぞれ約0.2%、約100
%であった。いずれの株でも生成したα−クロロプロピ
オン酸が時間の経過と共に減少することは無かった。こ
のα−クロロプロピオン酸の光学活性を、実施例4の方
法に従って分析した結果、共にS体であり、その光学純
度は99%以上であった。
From the reaction solution, a 0.5 ml sample was collected at a specific point in time, and subjected to centrifugation to remove the bacterial cells.
After mixing 0.1 ml of 6N HCl with 0.4 ml of ethyl acetate, the product was extracted with 0.4 ml of ethyl acetate, and the extracted sample was analyzed by the method of Example 2.
With the consumption of chloroacrylic acid, a peak appeared at the position of α-chloropropionic acid. When the amount of α-chloroacrylic acid disappeared from the reaction solution, about 0.19% of the reaction solution in the mutant strain of Pseudomonas sp. About 95%, Burke Holderia SP S
About 0.2% and about 100% for the D816 mutant strain, respectively.
%Met. In all strains, the produced α-chloropropionic acid did not decrease over time. As a result of analyzing the optical activity of this α-chloropropionic acid according to the method of Example 4, both were S-forms and the optical purity was 99% or more.

【0071】実施例9 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−4 前記シュードモナス・エスピー・SD811株のα−ク
ロロプロピオン酸非分解性変異株およびバークホルデリ
ア・エスピー・SD816株のα−クロロプロピオン酸
非分解性変異株を、それぞれ実施例2で使用した基本培
地に、炭素源としてグルコース0.2%を添加した培地
100mlで培養して得た培養物を遠心分離に供して菌体
を回収し、この菌体を、α−クロロアクリル酸0.2
%、リン酸緩衝液100mM(pH7.3)を含む溶液
(pH7.3に調整)20mlにそれぞれ懸濁し、28℃
で振とうして反応させた。
Example 9 Cell Suspension Reaction Using α-Chloroacrylic Acid as Substrate-4 α-Chloropropionic Acid Non-Degrading Mutant of Pseudomonas sp. SD811 and Burkholderia sp. SD816 The culture obtained by culturing the α-chloropropionic acid non-degradable mutant in 100 ml of a medium supplemented with 0.2% glucose as a carbon source in the basic medium used in Example 2 was subjected to centrifugation. The cells were collected, and the cells were treated with α-chloroacrylic acid 0.2%.
%, And 20 ml of a solution (adjusted to pH 7.3) containing 100 mM phosphate buffer (pH 7.3) at 28 ° C.
And reacted.

【0072】反応液から、特定の時点で0.5mlのサン
プルを採取し、遠心に供して菌体を除去した上清0.4
mlに、0.1mlの6NHClを混合した後、0.4mlの
酢酸エチルにより生成物を抽出し、抽出サンプルを実施
例1の方法により分析したところ、反応液中には、反応
開始初期の数時間のラグタイムののち、α−クロロアク
リル酸の消費に伴って、α−クロロプロピオン酸の位置
にピークが出現した。その生産量は、α−クロロアクリ
ル酸が反応液から消失した時点で、シュードモナス・エ
スピー・SD811株の変異株では反応液の約0.19
%、基質α−クロロアクリル酸に対しての変換率約95
%であり、バークホルデリア・エスピー・SD816株
の変異株ではそれぞれ約0.2%、約100%であっ
た。
At a specific time, a 0.5 ml sample was collected from the reaction solution and subjected to centrifugation to remove the supernatant.
After mixing 0.1 ml of 6N HCl with 0.4 ml of ethyl acetate, the product was extracted with 0.4 ml of ethyl acetate, and the extracted sample was analyzed by the method of Example 1. After a lag time of time, a peak appeared at the position of α-chloropropionic acid with the consumption of α-chloroacrylic acid. When the amount of α-chloroacrylic acid disappeared from the reaction solution, about 0.19 of the reaction solution of the mutant strain of Pseudomonas sp.
%, Conversion rate about 95% for the substrate α-chloroacrylic acid
% For the mutant strain of Burkholderia sp. SD816, which was about 0.2% and about 100%, respectively.

【0073】実施例10 ジャーファーメンターによる培養 バークホルデリア・エスピー・SD816株のα−クロ
ロプロピオン酸非分解性変異株を、実施例9で使用した
培地を培地成分について5倍濃度とした培地(5×培
地、pH7.0)100mlで16時間培養した培養液
を、5Lのジャーファーメンターに張り込んだ5×培地
2Lに接種し、28℃、800rpm、通気量1ml/分で
培養した。培養開始後約15〜20時間経過時、初期投
入分のグルコースが全て消費されるため、グルコース5
〜20%/硫酸アンモニウム5〜15%/酵母エキス1
〜5%溶液をそれぞれ単独あるいは混合液として、ペリ
スタック・ポンプにより連続的に追加添加した。この間
のグルコース濃度は0.02〜2%の間に保たれるよう
に添加速度を調節した。培養液pHは20%アンモニア
水溶液により6.3〜7.3の間に保たれるように調節
した。この方法によって約30〜48時間培養した時の
OD660nmは約30〜50であった。
Example 10 Culture by Jar Fermenter A non-degrading α-chloropropionic acid-degrading mutant of Burkholderia sp. SD816 was used as a medium (5 times the concentration of the medium used in Example 9). A culture solution cultured in 100 ml of 5 × medium (pH 7.0) for 16 hours was inoculated into 2 liters of 5 × medium stuck in a 5 liter jar fermenter, and cultured at 28 ° C., 800 rpm and aeration rate of 1 ml / min. About 15 to 20 hours after the start of cultivation, glucose consumed in the initial input is completely consumed.
-20% / ammonium sulfate 5-15% / yeast extract 1
A 55% solution was separately or individually added as a mixture, and continuously added by a Peristack pump. During this time, the rate of addition was adjusted so that the glucose concentration was maintained between 0.02 and 2%. The pH of the culture was adjusted to be maintained between 6.3 and 7.3 with a 20% aqueous ammonia solution. The OD 660 nm after culturing for about 30 to 48 hours by this method was about 30 to 50.

【0074】実施例11 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−5 バークホルデリア・エスピー・SD816株のα−クロ
ロプロピオン酸非分解性変異株を、実施例10の方法に
従い培養した。培養開始後48〜72時間グルコースな
どの添加を停止して生育を止めた培養液に、終濃度が約
0.2%になるようα−クロロアクリル酸を添加し、培
養時と同条件で反応させた。特定の時点でサンプルを
0.5ml採取し、遠心に供して菌体を除去した上清0.
4mlに、0.4mlの2NHClを混合した後、次の条件
で液中のα−クロロアクリル酸濃度の定量を行った。
Example 11 Cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-5 An α-chloropropionic acid non-degradable mutant of Burkholderia sp. SD816 was cultured according to the method of Example 10. did. For 48 to 72 hours after the start of the culture, the addition of α-chloroacrylic acid was added to the culture solution in which the growth was stopped by stopping the addition of glucose and the like so that the final concentration was about 0.2%, and the reaction was performed under the same conditions as during the culture. I let it. At a specific point in time, a 0.5 ml sample was collected and subjected to centrifugation to remove the supernatant.
After mixing 4 ml of 0.4 ml of 2N HCl, the concentration of α-chloroacrylic acid in the solution was determined under the following conditions.

【0075】 本体; LC-9A(島津製作所) カラム; ODSpak F-511/4.6mm×250mm(Shodex) 溶離液; アセトニトリル/水=2/8+0.1%トリフルオロ 酢酸、1ml/分 検出; SPD-6AV UV-VIS Spectrophotometer(島津製作所) 、 256nm カラム温度; 25℃ インジェクション; Autosampler Model123(SIC) 20マイクロリター・サンプルループ付 記録; クロマトコーダー12(SIC) この反応では、反応開始初期の3〜7時間のラグタイム
ののち、α−クロロアクリル酸が消費され始めた。α−
クロロアクリル酸の濃度が約0.02%になった時点
で、α−クロロアクリル酸の濃度が約0.2%になるよ
う、α−クロロアクリル酸を追加添加した。この作業を
実質的にα−クロロアクリル酸の消費が停止するまで繰
り返した。反応が実質的に停止した32時間後のα−ク
ロロプロピオン酸の蓄積生産量は、反応液の約1.0〜
1.2%、基質α−クロロアクリル酸に対しての変換率
約97%であった。この蓄積したα−クロロプロピオン
酸の光学活性を、実施例4の方法に従って分析した結
果、S体であり、その光学純度は99%以上であった。
LC-9A (Shimadzu Corporation) Column; ODSpak F-511 / 4.6 mm × 250 mm (Shodex) Eluent; Acetonitrile / water = 2/8 + 0.1% trifluoroacetic acid, 1 ml / min Detection; SPD -6AV UV-VIS Spectrophotometer (Shimadzu Corporation), 256nm Column temperature; 25 ° C Injection; Autosampler Model123 (SIC) with 20 microliter / sample loop Record; Chromatocoder 12 (SIC) After an hour of lag time, α-chloroacrylic acid began to be consumed. α-
When the concentration of chloroacrylic acid became about 0.02%, α-chloroacrylic acid was additionally added so that the concentration of α-chloroacrylic acid became about 0.2%. This operation was repeated until the consumption of α-chloroacrylic acid substantially stopped. The accumulated production amount of α-chloropropionic acid 32 hours after the reaction was substantially stopped was about 1.0 to 1.0% of the reaction solution.
The conversion was about 97% with respect to the substrate α-chloroacrylic acid. The optical activity of the accumulated α-chloropropionic acid was analyzed according to the method of Example 4, and as a result, it was found to be the S-isomer and the optical purity was 99% or more.

【0076】実施例12 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−6 バークホルデリア・エスピー・SD816株のα−クロ
ロプロピオン酸非分解性変異株を、実施例10の方法に
従い48〜72時間培養して得た培養物を遠心分離に供
して菌体を回収し、この菌体を、α−クロロアクリル酸
0.2%、リン酸緩衝液60mM(pH7.1)を含む溶
液(pH7.1に調整)2lに懸濁し、28℃、800
rpm、通気量1ml/分で反応させた。特定の時点でサン
プルを0.5ml採取し、遠心に供して菌体を除去した上
清0.4mlに、0.4mlの2NHClを混合した後、実
施例11に示した方法により液中のα−クロロアクリル
酸濃度の定量を行った。
Example 12 Cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-6 An α-chloropropionic acid non-degradable mutant of Burkholderia sp. A culture obtained by culturing for ~ 72 hours is subjected to centrifugation to collect cells, and the cells are dissolved in a solution containing 0.2% α-chloroacrylic acid and 60 mM phosphate buffer (pH 7.1). (Adjust to pH 7.1) Suspend in 2 liters, 28 ° C, 800
The reaction was performed at a rpm of 1 ml / min. At a specific point in time, 0.5 ml of the sample was collected, and 0.4 ml of 2N HCl was mixed with 0.4 ml of the supernatant from which the cells were removed by centrifugation. -The chloroacrylic acid concentration was determined.

【0077】この反応では、反応開始初期の5〜10時
間のラグタイムののち、α−クロロアクリル酸が消費さ
れ始めた。α−クロロアクリル酸の濃度が約0.02%
になった時点で、α−クロロアクリル酸の濃度が0.2
%になるよう、α−クロロアクリル酸を追加添加した。
この作業を実質的にα−クロロアクリル酸の消費が停止
するまで繰り返した。反応が実質的に停止した28時間
後のα−クロロプロピオン酸の蓄積生産量は、反応液の
約0.8〜1.0%、基質α−クロロアクリル酸に対し
ての変換率約98%であった。
In this reaction, after a lag time of 5 to 10 hours at the beginning of the reaction, α-chloroacrylic acid began to be consumed. The concentration of α-chloroacrylic acid is about 0.02%
At which point the concentration of α-chloroacrylic acid is 0.2
%, Α-chloroacrylic acid was additionally added.
This operation was repeated until the consumption of α-chloroacrylic acid substantially stopped. 28 hours after the reaction was substantially stopped, the accumulated production of α-chloropropionic acid was about 0.8 to 1.0% of the reaction solution, and the conversion to the substrate α-chloroacrylic acid was about 98%. Met.

【0078】実施例13 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−7 バークホルデリア・エスピー・SD816株のα−クロ
ロプロピオン酸非分解性変異株を、実施例10の方法に
従い48〜72時間培養して得た培養物を遠心分離に供
して菌体を回収し、この菌体を、リン酸緩衝液60mM
(pH7.1)を含む溶液(pH7.1に調整)2lに
懸濁した。この菌体懸濁液に5〜10%のα−クロロア
クリル酸溶液をペリスタック・ポンプを用いて微量ずつ
添加しながら、28℃、800rpm、通気量1ml/分で
反応させた。特定の時点でサンプルを0.5ml採取し、
遠心に供して菌体を除去した上清0.4mlに、0.4ml
の2NHClを混合した後、実施例11に示した方法に
より液中のα−クロロアクリル酸濃度の定量を行った。
Example 13 Microbial cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-7 An α-chloropropionic acid non-degradable mutant of Burkholderia sp. The culture obtained by culturing for ~ 72 hours was subjected to centrifugation to collect the cells, and the cells were transferred to a 60 mM phosphate buffer.
(PH 7.1) (suspended to pH 7.1). The microbial cell suspension was reacted at 28 ° C., 800 rpm and aeration rate of 1 ml / min while adding a small amount of a 5-10% α-chloroacrylic acid solution using a Peristack pump. At a specific point in time, a 0.5 ml sample is taken,
0.4 ml of the supernatant, which was subjected to centrifugation to remove the cells,
Was mixed, and the concentration of α-chloroacrylic acid in the liquid was determined by the method described in Example 11.

【0079】この反応では、反応開始初期の5〜10時
間のラグタイムののち、α−クロロアクリル酸が消費さ
れ始めた。α−クロロアクリル酸の濃度が約0.02〜
0.2%の間に、好ましくは0.1%前後となるよう、
消費スピードに合わせてα−クロロアクリル酸溶液の添
加スピードを調節した。この作業を実質的にα−クロロ
アクリル酸の消費が停止するまで継続した。反応が実質
的に停止した24時間後のα−クロロプロピオン酸の蓄
積生産量は、反応液の約0.8〜1.2%、基質α−ク
ロロアクリル酸に対しての変換率約95%であった。
In this reaction, after a lag time of 5 to 10 hours at the beginning of the reaction, α-chloroacrylic acid began to be consumed. The concentration of α-chloroacrylic acid is about 0.02-
Between 0.2%, preferably around 0.1%,
The addition speed of the α-chloroacrylic acid solution was adjusted according to the consumption speed. This operation was continued until the consumption of α-chloroacrylic acid was substantially stopped. The accumulated production of α-chloropropionic acid 24 hours after the reaction was substantially stopped was about 0.8 to 1.2% of the reaction solution, and the conversion rate to the substrate α-chloroacrylic acid was about 95%. Met.

【0080】実施例14 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−8 バークホルデリア・エスピー・SD816株のα−クロ
ロプロピオン酸非分解性変異株を、実施例10の方法に
従い48〜72時間培養して得た培養物を遠心分離に供
して菌体を回収し、この菌体を、リン酸緩衝液60mM
(pH7.1)を含む溶液(pH7.1に調整)2lに
懸濁した。この菌体懸濁液に5〜10%のα−クロロア
クリル酸溶液をペリスタック・ポンプを用いて微量ずつ
添加しながら、28℃、800rpm、通気量1ml/分で
反応させた。同時に、5〜10%のグルコース溶液ある
いは5〜10%の乳酸ナトリウム溶液を、単独で、ある
いはα−クロロアクリル酸との混合溶液としてペリスタ
ック・ポンプを用いて微量ずつ添加した。α−クロロア
クリル酸とこれら被酸化物質との割合は1:1〜20:
1の範囲になるように調整した。特定の時点でサンプル
を0.5ml採取し、遠心に供して菌体を除去した上清
0.4mlに、0.4mlの2NHClを混合した後、実施
例11に示した方法により液中のα−クロロアクリル酸
濃度の定量を行った。またグルコースを添加した場合は
グルコース・アナライザーを用いて、乳酸を添加した場
合は乳酸脱水素酵素を用いて濃度を定量した。反応系の
pHは20%アンモニア水および2NHClを用いて
6.5〜7.3に調整した。
Example 14 Cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-8 An α-chloropropionic acid non-degradable mutant of Burkholderia sp. The culture obtained by culturing for ~ 72 hours was subjected to centrifugation to collect the cells, and the cells were transferred to a 60 mM phosphate buffer.
(PH 7.1) (suspended to pH 7.1). The microbial cell suspension was reacted at 28 ° C., 800 rpm and aeration rate of 1 ml / min while adding a small amount of a 5-10% α-chloroacrylic acid solution using a Peristack pump. At the same time, a 5 to 10% glucose solution or a 5 to 10% sodium lactate solution was added alone or as a mixed solution with α-chloroacrylic acid in small amounts using a Peristack pump. The ratio of α-chloroacrylic acid to these oxidizable substances is from 1: 1 to 20:
It was adjusted to be in the range of 1. At a specific point in time, 0.5 ml of the sample was collected, and 0.4 ml of 2N HCl was mixed with 0.4 ml of the supernatant from which the cells were removed by centrifugation. -The chloroacrylic acid concentration was determined. When glucose was added, the concentration was quantified using a glucose analyzer, and when lactic acid was added, the concentration was quantified using lactate dehydrogenase. The pH of the reaction system was adjusted to 6.5 to 7.3 using 20% aqueous ammonia and 2N HCl.

【0081】この反応では、反応開始初期の5〜10時
間のラグタイムののち、α−クロロアクリル酸が消費さ
れ始めた。被酸化物質は反応開始直後から速やかに消費
された。α−クロロアクリル酸の濃度が約0.02〜
0.2%の間に、好ましくは0.1%前後となるよう、
消費スピードに合わせてα−クロロアクリル酸溶液の添
加スピードを調節し、同時に被酸化物質濃度が0.4%
を越えない範囲で添加量を調節した。この作業を約60
時間まで継続した。本還元反応は被酸化物質の共存によ
り顕著に持続され、約60時間後も一定速度で進行し
た。60時間後のα−クロロプロピオン酸の蓄積生産量
は、反応液の約2.8〜3.2%、基質α−クロロアク
リル酸に対しての変換率約99%以上であった。
In this reaction, α-chloroacrylic acid began to be consumed after a lag time of 5 to 10 hours at the beginning of the reaction. The substance to be oxidized was quickly consumed immediately after the start of the reaction. The concentration of α-chloroacrylic acid is about 0.02-
Between 0.2%, preferably around 0.1%,
The addition speed of the α-chloroacrylic acid solution is adjusted according to the consumption speed, and at the same time the concentration of the oxidized substance is 0.4%.
The addition amount was adjusted within the range not exceeding. About 60
Continued until time. This reduction reaction was remarkably sustained by the coexistence of the substance to be oxidized, and proceeded at a constant rate even after about 60 hours. After 60 hours, the accumulated production amount of α-chloropropionic acid was about 2.8 to 3.2% of the reaction solution, and the conversion to the substrate α-chloroacrylic acid was about 99% or more.

【0082】実施例15 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−9 バークホルデリア・エスピー・SD816株のα−クロ
ロプロピオン酸非分解性変異株を、実施例10の方法に
従い48〜72時間培養して得た培養物を遠心分離に供
して菌体を回収し、この菌体を、リン酸緩衝液60mM
(pH7.1)を含む溶液(pH7.1に調整)2lに
懸濁した。この菌体懸濁液に10%のα−クロロアクリ
ル酸と10%のグルコースの混合水溶液をペリスタック
・ポンプを用いて微量ずつ添加しながら、28℃、80
0rpm、通気量1ml/分で反応させた。特定の時点でサ
ンプルを0.5ml採取し、遠心に供して菌体を除去した
上清0.4mlに、0.4mlの2NHClを混合した後、
実施例11に示した方法により液中のα−クロロアクリ
ル酸濃度の定量を行った。グルコース濃度は遠心して得
た反応上清を原液のままグルコースアナライザーに供し
て定量した。反応系のpHは20%アンモニア水および
2NHClを用いて6.5〜7.3に調整した。この反
応では、反応開始初期の6〜12時間のラグタイムの
後、α−クロロアクリル酸が消費され始めた。グルコー
スは反応開始直後特に速やかに消費されたが、還元活性
が安定してからは一定の速度で消費された。α−クロロ
アクリル酸の濃度が約0.02〜0.2%の間に、好ま
しくは0.1%前後となるよう、同時にグルコース濃度
が0.4%を超えないように留意しながら混合溶液の添
加スピードを調節した。この作業を約60時間まで継続
した。本還元反応はグルコースの共存により顕著に持続
され、約60時間後も一定速度で進行した。60時間後
のα−クロロプロピオン酸に対しての変換率約99%以
上であった。
Example 15 Cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-9 An α-chloropropionic acid non-degrading mutant of Burkholderia sp. The culture obtained by culturing for ~ 72 hours was subjected to centrifugation to collect the cells, and the cells were transferred to a 60 mM phosphate buffer.
(PH 7.1) (suspended to pH 7.1). The mixed solution of 10% α-chloroacrylic acid and 10% glucose was added to the cell suspension at a temperature of 28 ° C. and 80
The reaction was carried out at 0 rpm at a flow rate of 1 ml / min. At a specific point in time, 0.5 ml of a sample was collected, and 0.4 ml of 2N HCl was mixed with 0.4 ml of supernatant obtained by subjecting to centrifugation to remove cells,
The concentration of α-chloroacrylic acid in the liquid was determined by the method described in Example 11. The glucose concentration was determined by subjecting the reaction supernatant obtained by centrifugation to an undiluted solution and using a glucose analyzer. The pH of the reaction system was adjusted to 6.5 to 7.3 using 20% aqueous ammonia and 2N HCl. In this reaction, α-chloroacrylic acid began to be consumed after a lag time of 6 to 12 hours at the beginning of the reaction. Glucose was consumed immediately immediately after the start of the reaction, but was consumed at a constant rate after the reduction activity was stabilized. The mixed solution, taking care that the concentration of α-chloroacrylic acid is between about 0.02 and 0.2%, preferably around 0.1%, and at the same time that the glucose concentration does not exceed 0.4%. The addition speed was adjusted. This operation was continued for about 60 hours. This reduction reaction was remarkably sustained by the coexistence of glucose, and proceeded at a constant rate even after about 60 hours. The conversion to α-chloropropionic acid after 60 hours was about 99% or more.

【0083】実施例16 α−クロロアクリル酸を基質とする菌体懸濁反応−10 バークホルデリア・エスピー・SD816株のα−クロ
ロプロピオン酸非分解性変異株を、実施例10の方法の
1/2のスケールで48〜72時間培養して得た培養物
を遠心分離に供して菌体を回収し、この菌体を、α−ク
ロロアクリル酸0.2%、グルコース0.2%、リン酸
緩衝液60mM(pH7.1)を含む溶液(pH7.1に
調整)1lに懸濁し、28℃、800rpm、通気量1ml
/分で反応させた。反応開始後5〜10時間のラグタイ
ムの終点で、通気を空気から窒素ガスに換え、その後は
嫌気的な環境で反応を行った。特定の時点でサンプルを
0.5ml採取し、遠心に供して菌体を除去した上清0.
4mlに、0.4mlの2NHClを混合した後、実施例1
1に示した方法により液中のα−クロロアクリル酸濃度
の定量を行った。同時にグルコース濃度をグルコース・
アナライザーで定量した。反応系のpHは20%アンモ
ニアおよび2NHClを用いて6.5〜7.3に調整し
た。
Example 16 Cell suspension reaction using α-chloroacrylic acid as a substrate-10 An α-chloropropionic acid non-degradable mutant of Burkholderia sp. A culture obtained by culturing for 48 to 72 hours at a scale of / 2 was subjected to centrifugation to collect the cells, and the cells were separated from α-chloroacrylic acid 0.2%, glucose 0.2%, phosphorus Suspended in 1 L of a solution (adjusted to pH 7.1) containing 60 mM (pH 7.1) of an acid buffer, 28 ° C., 800 rpm, aeration rate 1 mL
/ Min. At the end of the lag time of 5 to 10 hours after the start of the reaction, the ventilation was changed from air to nitrogen gas, and then the reaction was performed in an anaerobic environment. At a specific point in time, a 0.5 ml sample was collected and subjected to centrifugation to remove the supernatant.
After mixing 4 ml with 0.4 ml of 2N HCl, Example 1
The α-chloroacrylic acid concentration in the liquid was determined by the method shown in FIG. At the same time, the glucose concentration
It was quantified with an analyzer. The pH of the reaction system was adjusted to 6.5 to 7.3 using 20% ammonia and 2N HCl.

【0084】この反応では、反応開始初期の5〜10時
間のラグタイムののち、α−クロロアクリル酸が消費さ
れ始めた。α−クロロアクリル酸の濃度が約0.02%
になった時点で、α−クロロアクリル酸の濃度が0.2
%になるよう、またグルコースの濃度が0.1%前後に
なるようα−クロロアクリル酸あるいはグルコースを追
加添加した。この作業を約60時間まで継続した。本還
元反応は被酸化物質の共存により顕著に持続され、約6
0時間後も一定速度で進行した。またグルコースの消費
は反応系を好気的環境から嫌気的環境に移した直後から
激減し、総消費量は好気的環境における反応の約1/1
0以下となった。60時間後のα−クロロプロピオン酸
の蓄積生産量は、反応液の約2.5〜3.2%、基質α
−クロロアクリル酸に対しての変換率約99%以上であ
った。
In this reaction, after a lag time of 5 to 10 hours at the beginning of the reaction, α-chloroacrylic acid began to be consumed. The concentration of α-chloroacrylic acid is about 0.02%
At which point the concentration of α-chloroacrylic acid is 0.2
% Or the concentration of glucose was about 0.1%, α-chloroacrylic acid or glucose was additionally added. This operation was continued for about 60 hours. This reduction reaction is remarkably sustained by the coexistence of the substance to be oxidized.
Even after 0 hour, it progressed at a constant speed. Glucose consumption is drastically reduced immediately after the reaction system is moved from the aerobic environment to the anaerobic environment, and the total consumption is about 1/1 of the reaction in the aerobic environment.
0 or less. After 60 hours, the accumulated production amount of α-chloropropionic acid is about 2.5 to 3.2% of the reaction solution,
-The conversion to chloroacrylic acid was about 99% or more.

【0085】[0085]

【発明の効果】本発明は、好気性細菌あるいは通性嫌気
性細菌を用いるため、経済性、操作性、プロセスの安全
性に優れたα,β−炭素・炭素二重結合を有するα−ハ
ロカルボニル化合物の炭素・炭素二重結合を還元して、
対応するα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物を製
造する方法を提供する。さらには、α,β−炭素・炭素
二重結合を有するプロキラルなα−ハロカルボニル化合
物の炭素・炭素二重結合を還元して、医農薬等のキラル
構築ブロックとして有用な高純度の絶対配置S体のα−
ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物を製造する方法を
提供する。
According to the present invention, since an aerobic bacterium or a facultative anaerobic bacterium is used, an α-halo having an α, β-carbon-carbon double bond excellent in economy, operability, and process safety is obtained. Reducing the carbon-carbon double bond of the carbonyl compound,
A method for producing the corresponding α-halo-α, β-saturated carbonyl compound is provided. Furthermore, the carbon-carbon double bond of a prochiral α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond is reduced to obtain a high-purity absolute configuration S useful as a chiral building block for medical and agricultural chemicals. Body α-
Provided is a method for producing a halo-α, β-saturated carbonyl compound.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】被酸化物質を添加しない場合と添加した場合の
α−クロロプロピオン酸の蓄積生産量の例
FIG. 1 shows an example of the accumulated production amount of α-chloropropionic acid when no oxidized substance is added and when it is added.

【図2】グルコースを添加しない場合と添加した場合の
α−クロロプロピオン酸の蓄積生産量の比較の例
FIG. 2 shows an example of a comparison of the amount of accumulated and produced α-chloropropionic acid when glucose was not added and when glucose was added.

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【書類名】 受託番号変更届[Document name] Notification of change of accession number

【提出日】 平成11年7月28日[Submission date] July 28, 1999

【旧寄託機関の名称】 通商産業省工業技術院生命工
学工業技術研究所
[Name of former depositary institution] Institute of Biotechnology and Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry

【旧受託番号】 微工研菌寄第P−16746[Old Accession Number] P.K.

【新寄託機関の名称】 通商産業省工業技術院生命工
学工業技術研究所
[Name of the new deposited organization] Institute of Biotechnology and Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry

【新受託番号】 FERM BP−6767[New accession number] FERM BP-6767

【旧寄託機関の名称】 通商産業省工業技術院生命工
学工業技術研究所
[Name of former depositary institution] Institute of Biotechnology and Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry

【旧受託番号】 微工研菌寄第P−16747[Old Accession Number] P.K.

【新寄託機関の名称】 通商産業省工業技術院生命工
学工業技術研究所
[Name of the new deposited organization] Institute of Biotechnology and Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry

【新受託番号】 FERM BP−6768[New accession number] FERM BP-6768

【旧寄託機関の名称】 通商産業省工業技術院生命工
学工業技術研究所
[Name of former depositary institution] Institute of Biotechnology and Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry

【旧受託番号】 微工研菌寄第P−16748[Old Accession Number] P.K.

【新寄託機関の名称】 通商産業省工業技術院生命工
学工業技術研究所
[Name of the new deposited organization] Institute of Biotechnology and Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry

【新受託番号】 FERM BP−6769[New accession number] FERM BP-6767

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) (C12N 1/20 C12R 1:38) (72)発明者 蒲池 元昭 千葉県千葉市緑区大野台1丁目1番1号 昭和電工株式会社総合研究所内 (72)発明者 江崎 信芳 滋賀県大津市黒津2丁目21番地の12──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court ゛ (Reference) (C12N 1/20 C12R 1:38) (72) Inventor Motoaki Kamachi 1-chome Onodai, Midori-ku, Chiba-shi, Chiba No. 1-1 Showa Denko KK Research Institute (72) Inventor Nobuyoshi Ezaki 2--21 Kurosu, Otsu City, Shiga Prefecture

Claims (23)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 α,β−炭素・炭素二重結合を有するα
−ハロカルボニル化合物をアセトバクター(Acetobacte
r)属、アクチノマイセス(Actinomyces)属、アシネトバ
クター(Acinetobacter)属、アグロバクテリウム(Agroba
cterium)属、エアロモナス(Aeromonas)属、アルカリジ
ェネス(Alcaligenes)属、アースロバクター(Arthrobact
er)属、アゾトバクター(Azotobacter)属、バシラス(Bac
illus)属、ブレビバクテリウム(Brevibacterium)属、バ
ークホルデリア(Burkholderia)属、セルロモナス(Cellu
lomonas)属、コリネバクテリウム(Corynebacterium)
属、エンテロバクター(Enterobacter)属、エンテロコッ
カス(Enterococcus)属、エッシェリッシア(Escherichi
a)属、フラボバクテリウム(Flavobacterium)属、グルコ
ノバクター(Gluconobacter)属、ハロバクテリウム(Halo
bacterium)属、ハロコッカス(Halococcus)属、クレブシ
ラ(Klebsiella)属、ラクトバシラス(Lactobacillus)
属、ミクロバクテリウム(Microbacterium)属、ミクロコ
ッカス(micrococcus)属、ミクロポリスポラ(Micropolys
pora)属、マイコバクテリウム(Mycobacterium)属、ノカ
ルディア(Nocardia)属、シュードモナス(Pseudomonas)
属、シュードノカルディア(Pseudonocardia)属、ロドコ
ッカス(Rhodococcus)属、ロドバクター(Rhodobacter)
属、セラチア(Serratia)属、スタフィロコッカス(Staph
ylococcus)属、ストレプトコッカス(Streptococcus)
属、ストレプトマイセス(Streptomyces)属、キサントモ
ナス(Xanthomonas)属のいずれかに属する微生物または
その処理物を用い、該α,β−炭素・炭素二重結合を還
元することを特徴とするα−ハロ−α,β−飽和カルボ
ニル化合物の製造方法。
(1) α having an α, β-carbon-carbon double bond
-The halocarbonyl compound in Acetobacte (Acetobacte
r) genus, Actinomyces genus, Acinetobacter genus, Agrobacterium (Agroba
cterium), Aeromonas, Alcaligenes, Arthrobact
er), Azotobacter, Bacillus (Bac
illus), Brevibacterium, Burkholderia, Cellulomonas
lomonas), Corynebacterium
Genus, Enterobacter, Enterococcus, Escherichia
a) genus, Flavobacterium genus, Gluconobacter genus, halobacterium (Halo
bacterium), Halococcus (Halococcus), Klebsiella, Lactobacillus
Genus, Microbacterium, Micrococcus, Micropolyspora
pora), Mycobacterium, Nocardia, Pseudomonas
Genus, Pseudonocardia, Rhodococcus, Rhodobacter
Genus, Serratia, Staphylococcus (Staph
ylococcus), Streptococcus
Genus, Streptomyces genus, Xanthomonas (Xanthomonas) using a microorganism belonging to any of the genus or a processed product thereof, α-β-carbon-carbon double bond is characterized by reducing the α-halo A method for producing an α, β-saturated carbonyl compound.
【請求項2】 α,β−炭素・炭素二重結合を有するα
−ハロカルボニル化合物をシュードモナス(Pseudomona
s)属に属する微生物またはその処理物を用い、該α,β
−炭素・炭素二重結合を還元することを特徴とする請求
項1に記載のα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物
の製造方法。
2. An α having an α, β-carbon-carbon double bond.
-Halocarbonyl compound is used in Pseudomonas (Pseudomona
s) using a microorganism belonging to the genus or a processed product thereof,
The method for producing an α-halo-α, β-saturated carbonyl compound according to claim 1, wherein the carbon-carbon double bond is reduced.
【請求項3】α,β−炭素・炭素二重結合を有するα−
ハロカルボニル化合物をバークホルデリア(Burkholderi
a)属に属する微生物またはその処理物を用い、該α,β
−炭素・炭素二重結合を還元することを特徴とする請求
項1に記載のα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物
の製造方法。
3. An α-β having an α, β-carbon-carbon double bond.
Burkholderia
a) using a microorganism belonging to the genus or a processed product thereof,
The method for producing an α-halo-α, β-saturated carbonyl compound according to claim 1, wherein the carbon-carbon double bond is reduced.
【請求項4】 シュードモナス属に属する微生物が、シ
ュードモナス・エスピー・SD810株(Pseudomonas s
p.SD810)である請求項2に記載の製造方法。
4. The microorganism belonging to the genus Pseudomonas sp. Strain SD810 (Pseudomonas sp.
p.SD810).
【請求項5】 シュードモナス属に属する微生物が、シ
ュードモナス・エスピー・SD811株(Pseudomonas s
p.SD811)である請求項2に記載の製造方法。
5. The microorganism belonging to the genus Pseudomonas sp. Strain SD811 (Pseudomonas sp.
The production method according to claim 2, which is p.SD811).
【請求項6】 シュードモナス属に属する微生物が、シ
ュードモナス・エスピー・SD812株(Pseudomonas s
p.SD812)である請求項2に記載の製造方法。
6. The microorganism belonging to the genus Pseudomonas is Pseudomonas sp. Strain SD812 (Pseudomonas sp.
p.SD812).
【請求項7】 バークホルデリア属に属する微生物が、
バークホルデリア・エスピー・SD816株(Burkholde
ria sp.SD816)である請求項3に記載の製造方法。
7. The microorganism belonging to the genus Burkholderia,
Burkholderia sp. SD816 strain (Burkholde
ria sp. SD816).
【請求項8】 炭素・炭素二重結合の還元によってα位
がキラルなS体化合物を製造する請求項1乃至7のいず
れかに記載の製造方法。
8. The process according to claim 1, wherein the S-form compound having a chiral α-position is produced by reducing a carbon-carbon double bond.
【請求項9】 α,β−炭素・炭素二重結合を有するα
−ハロカルボニル化合物が、下記一般式(1) 【化1】 (但し、式中R1はハロゲン原子を表わし、R2、R3
独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1乃至6の直鎖
状もしくは分岐状脂肪族炭化水素基、炭素数1乃至6の
直鎖状もしくは分岐状アルコキシ基、ヒドロキシル基、
カルボキシル基、置換されていてもよい芳香族基または
含窒素、含酸素もしくは含硫黄複素環基を表わし、R4
はヒドロキシル基、炭素数1乃至3の直鎖状もしくは分
岐状アルコキシ基または1級乃至3級アミノ基を表わ
す。)で示される化合物であり、α−ハロ−α,β−飽
和カルボニル化合物が下記一般式(2) 【化2】 (但し、式中R1乃至R4は上記と同じ意味を表わす。)
で示される化合物である請求項1乃至8のいずれかに記
載のα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物の製造方
法。
9. α having an α, β-carbon-carbon double bond
The halocarbonyl compound is represented by the following general formula (1): (Wherein, R 1 represents a halogen atom; R 2 and R 3 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a carbon atom having 1 to 6 carbon atoms) A linear or branched alkoxy group, a hydroxyl group,
R 4 represents a carboxyl group, an aromatic group which may be substituted or a nitrogen-containing, oxygen-containing or sulfur-containing heterocyclic group;
Represents a hydroxyl group, a linear or branched alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms or a primary to tertiary amino group. ), Wherein the α-halo-α, β-saturated carbonyl compound is represented by the following general formula (2): (Wherein, R 1 to R 4 represent the same meaning as described above.)
The method for producing an α-halo-α, β-saturated carbonyl compound according to any one of claims 1 to 8, which is a compound represented by the formula:
【請求項10】 一般式(1)で示される化合物が、α
−ハロアクリル酸であり、一般式(2)で示される化合
物が絶対配置Sのα−ハロプロピオン酸である請求項9
に記載のα−ハロ−α,β−飽和カルボニル化合物の製
造方法。
10. A compound represented by the general formula (1):
And the compound represented by the general formula (2) is α-halopropionic acid having an absolute configuration S.
The method for producing an α-halo-α, β-saturated carbonyl compound according to the above.
【請求項11】 ハロゲン原子が臭素原子である請求項
10に記載の製造方法。
11. The method according to claim 10, wherein the halogen atom is a bromine atom.
【請求項12】 ハロゲン原子が塩素原子である請求項
10に記載の製造方法。
12. The method according to claim 10, wherein the halogen atom is a chlorine atom.
【請求項13】 微生物の処理物が微生物培養物、微生
物抽出物、微生物細胞懸濁液または微生物菌体固定物で
ある請求項1乃至12のいずれかに記載の製造方法。
13. The production method according to claim 1, wherein the treated microorganism is a microorganism culture, a microorganism extract, a microorganism cell suspension or a microorganism cell fixed substance.
【請求項14】 生成するα−ハロ−α,β−飽和カル
ボニル化合物を分解しなくなるような変異を使用する微
生物に生じさせ、生成物の蓄積量を高めることを特徴と
する請求項1乃至13のいずれかに記載の製造方法。
14. The method according to claim 1, wherein a mutation is used in the microorganism to be used so as not to decompose the α-halo-α, β-saturated carbonyl compound to be produced, thereby increasing the accumulation of the product. The production method according to any one of the above.
【請求項15】 反応系中にα,β−炭素・炭素二重結
合を有するα−ハロカルボニル化合物と、使用する微生
物が酸化できる化合物を共存させることによって反応継
続時間を延長した請求項1乃至14のいずれかに記載の
製造方法。
15. The reaction duration is extended by coexisting an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond and a compound capable of oxidizing a microorganism to be used in a reaction system. 15. The production method according to any one of 14.
【請求項16】 使用する微生物が酸化できる化合物が
炭素数3乃至6の糖である請求項15に記載の製造方
法。
16. The production method according to claim 15, wherein the compound which can be oxidized by the microorganism used is a sugar having 3 to 6 carbon atoms.
【請求項17】 使用する微生物が酸化できる化合物が
炭素数2乃至4の有機酸である請求項15に記載の製造
方法。
17. The production method according to claim 15, wherein the compound which can be oxidized by the microorganism used is an organic acid having 2 to 4 carbon atoms.
【請求項18】 α,β−炭素・炭素二重結合を有する
α−ハロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素二重結
合を還元する活性を有するシュードモナス・エスピー・
SD810株(Pseudomonas sp.SD810)またはその変異
株。
18. A Pseudomonas sp. Having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond.
SD810 strain (Pseudomonas sp. SD810) or a mutant thereof.
【請求項19】 α,β−炭素・炭素二重結合を有する
α−ハロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素二重結
合を還元する活性を有するシュードモナス・エスピー・
SD811株(Pseudomonas sp.SD811)またはその変異
株。
19. A Pseudomonas sp. Having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond.
SD811 strain (Pseudomonas sp. SD811) or a mutant thereof.
【請求項20】 α,β−炭素・炭素二重結合を有する
α−ハロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素二重結
合を還元する活性を有するシュードモナス・エスピー・
SD812株(Pseudomonas sp.SD812)またはその変異
株。
20. A Pseudomonas sp. Having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond.
SD812 strain (Pseudomonas sp. SD812) or a mutant thereof.
【請求項21】 α,β−炭素・炭素二重結合を有する
α−ハロカルボニル化合物のα,β−炭素・炭素二重結
合を還元する活性を有するバークホルデリア・エスピー
・SD816株(Burkholderia sp.SD816)またはその変
異株。
21. A Burkholderia sp. SD816 strain having an activity of reducing an α, β-carbon-carbon double bond of an α-halocarbonyl compound having an α, β-carbon-carbon double bond. .SD816) or a mutant thereof.
【請求項22】 請求項19乃至21のいずれかに記載
の微生物の処理物。
A processed product of the microorganism according to any one of claims 19 to 21.
【請求項23】 微生物培養物、微生物抽出物、微生物
細胞懸濁液または微生物菌体固定物からなる請求項22
に記載の微生物の処理物。
23. A microorganism culture, a microorganism extract, a microorganism cell suspension or a microorganism cell fixed substance.
A treated product of the microorganism according to the above.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2003066863A1 (en) * 2002-02-06 2003-08-14 Showa Denko K.K. α-SUBSTITUTED-α,β-UNSATURATED CARBONYL COMPOUND REDUCTASE GENE

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