JP2002165598A - 非タンパク質原性l−アミノ酸の製造方法および製造された生成物 - Google Patents
非タンパク質原性l−アミノ酸の製造方法および製造された生成物Info
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Abstract
アミノ酸を製造する能率的方法を提供する。 【解決手段】 調節解除されたシステイン代謝を有する
自体公知の微生物の菌株を自体公知の方法で発酵させ、
発酵の間求核化合物を、これが微生物菌株による非タン
パク質原性L−アミノ酸の生産を生じるような量で発酵
バッチに配量する。 【効果】 発酵の際に硫化物の代わりに一連の他の求核
化合物が非常に能率的にアミノ酸の代謝に関与し、相応
する反応生成物が培養液中に分離される。
Description
による非タンパク質原性(nicht-proteinogen)L−ア
ミノ酸の製造方法ならびに該方法により得られるL−ア
ミノ酸に関する。
タンパク質生合成の構成単位として使用されず、これに
より20種のタンパク性アミノ酸から明確に限定しうる
アミノ酸である。とくに、β−置換L−アラニン誘導体
である。
学および農学作用物質の製造のための重要な化合物であ
る。これらは、一種の分子擬態における作用物質として
または作用物質の部分として天然アミノ酸の構造を模造
し、これによりたとえば受容体相互作用において天然の
反応のモジュレーションを惹起することができる。さら
に、これらのアミノ酸は全く一般的に合成構成単位とし
ての“キラルプール(chiral pool)”の範囲内のキラ
ル化合物として使用することができる。
ノ酸の従来の製造方法は、たいてい費用がかかり、さら
にたいてい特定の化合物への到達しか許さない合成を基
礎とする。少数の方法だけが、出発物質の簡単な交換に
より種々の化合物の製造を可能にする。
ラル構成単位から出発するかまたはラセミ分割を惹起す
る化学合成が問題である。
ている。それで、トランスアミナーゼを用いα−ケト酸
からアミノ供与体としてのL−グルタミン酸で種々の非
タンパク質原性アミノ酸を製造することができる。他の
方法は、カルバモイラーゼと組合せてヒダントイナーゼ
を利用する。しかし、酵素的方法は同様に費用がかか
る、それというのも相当する酵素を準備しなければなら
ずおよびこれら酵素は触媒として制限された寿命しか有
しないからである(Rehm等、Biotechnol
ogy 1996年;6巻、505〜560ページ)。
タンパク質原性アミノ酸のの製造方法はとくに簡単かつ
有利である。しかし、このような方法は、生産された非
タンパク質原性アミノ酸が天然のアミノ酸の代謝と干渉
し、それで成長を阻止する危険を内包する。従来、この
テーマの範囲内ではD−アミノ酸の直接発酵方法が公知
である(WO98/14602号)。この出願は、D−
アミノトランスフェラーゼ遺伝子およびL−アミノデア
ミナーゼ遺伝子が組入れられている組替え微生物を用い
るD−アミノ酸の製造を記載する。さらに、斉藤等(B
iol.Pharm.Bull.1997年、20巻:
47〜53ページ)は、大腸菌中に植物性遺伝子の発現
による植物性非タンパク質原性アミノ酸L−ピラゾリル
アラニンの生産を記載した。しかし収率は、商業製品に
は<1g/lと低すぎ、費用は記載された出発物質とし
てのL−セリン使用の場合非常に高い。
発酵による一連の非タンパク質原性L−アミノ酸の能率
的製造方法を提供することである。
れたシステイン代謝(deregulierten Cystein−Stoffwe
chsel)を有する自体公知の微生物の菌株を自体公知の
方法で発酵させ、発酵の間求核化合物を、該化合物が微
生物の菌株による非タンパク質原性L−アミノ酸を生産
するような量で発酵バッチに配量することを特徴とする
ことにより解決される。
L−アミノ酸は、その都度の発酵バッチから自体公知の
方法を用いて分離される。
を有する微生物菌株の発酵の場合に、硫化物の代わりに
一連の他の求核化合物が非常に能率的にアミノ酸代謝に
関与し、相応する反応生成物は培養液中へ分離されるこ
とが判明した。その際、有利にグルコースを廉価な炭素
源として使用することができる。
を配量することにより、非タンパク質原性L−アミノ酸
が形成される。それ故、とくにアミノ酸代謝に関与する
求核化合物は発酵の間に添加される。
添加される。
ルコキシ基、アリール基または最高15個のC原子を有
するヘテロアリール基を意味する]のチオール;− 一
般式(2)または(3):
よびCR4またはNを意味し、R4は−H、−COO
H、−OH、−NH2、−NO2 ー、−SH、−SO3
ー、−F,−Cl,−Br,−I、C1〜C5アルキル
カルボニル−またはR1を意味し、R1は式(1)につ
き記述した意味を有しおよびR2およびR3は同じかま
たは異なりおよびR4を意味するかまたは式(3)中の
C1およびC2は置換基R2およびR3の代わりに橋
[−CR5R6−]a(aは1,2,3または4に等し
い)により環に結合しており、R5およびR6は同じか
または異なりおよびR4を意味しおよび1個以上の非隣
接基[−CR5R6−]は酸素、硫黄または場合により
C1〜C 5アルキル基で置換されたイミノ基によって代
えられていてもよくおよび2個の隣接基[−CR5R6
−]は基[−CR5=CR6−]によるかまたは基[−
CR5=N−]によって代えられていてもよい]のアゾ
ールならびにそのエステル、エーテルまたは塩;−式
(4)または(5):
た意味を有し、式(5)中のC1およびC2は置換基R
2およびR3の代わりに、式(3)につき定義されたよ
うな橋により環に結合されていてもよい]のイソオキサ
ゾリノンならびにそのエステル、エーテルまたは塩;か
ら選択された求核化合物が添加される。
ール、3−メルカプトプロパノール、3−メルカプトプ
ロピオン酸、3−メルカプト−1−プロパンスルホン
酸、メルカプトエタンスルホン酸、2−メルカプトエチ
ルアミン、チオグリコール酸、チオ乳酸、チオ酢酸、メ
ルカプトコハク酸、メルカプト焦性ブドウ酸、ジチオト
レイトール、ジチオエリトリトール、1−チオグリセリ
ン、チオフェノール、4−フルオロチオフェノール、4
−メルカプトフェノール、p−チオクレゾール、5−チ
オ−2−ニトロ安息香酸、2−メルカプトチアゾール、
2−メルカプトチアゾリン、2−メルカプトイミダゾー
ル、3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、2−
チオフェンチオール、2−メルカプトピリジン、2−メ
ルカプトピリミジン、2−チオシトシン、2−メルカプ
トニコチン酸、2−メルカプト−1−メチルイミダゾー
ル、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプト
ベンゾオキサゾール、6−メルカプトプリンから選択さ
れた化合物である。
3−メチルピラゾール、4−メチルピラゾール、3,5
−ジメチルピラゾール、3−アミノピラゾール、4−ア
ミノピラゾール、ピラゾール−4−カルボン酸、ピラゾ
ール−3,5−ジカルボン酸、1,2,3−トリアゾー
ル、1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−1,2,
4−トリアゾール、1,2,3,4−テトラゾール、イ
ンダゾール、インダゾール−3−カルボン酸、インダゾ
ール−5−カルボン酸、5−アミノインダゾール、ベン
ゾトリアゾール、ベンゾトリアゾール−5−カルボン
酸、5−アミノベンゾトリアゾール、アミノピラゾロピ
リミジン、8−アザグアニン、8−アザアデニンから選
択された化合物である。
ゾリン−2−オン、4−メチルイソオキサゾリン−2−
オン、5−メチルイソオキサゾリン−2−オン、4,5
−ジメチルイソオキサゾリン−2−オン、1,2,4−
オキサジアゾリジン−3,5−ジオンから選択された化
合物である。
できる、調節解除されたシステイン代謝を有する微生物
の菌株は技術水準から公知である。該微生物は、野生型
菌株に比べて増大したO−アセチル−L−セリン(L−
セリンの直接生合成前駆物質)の内因性生産により優れ
ている。微生物中に、システイン生合成の最終段階にお
いて公知のようにO−アセチル−セリンスルフヒドリラ
ーゼの活性によりO−アセチル−L−セリンのアセチル
官能基がチオール官能基と交換され、それによりL−シ
ステインが形成される。この反応型は、アミノ酸のβ−
炭素原子において官能基の交換が行われるのでβ−置換
と呼称される。
発明による方法において使用される: −たとえばWO97/15673号(これに関して参照
により組入れられる)または中森S.等、1998年、
Appl.Env.Microbiol.64巻:16
07〜1611ページ(これに関して参照により組入れ
られる)または高木H.等、1999年、FEBS L
ett.452巻:323〜327ページに記載されて
いるような改変cysE対立遺伝子を有する菌株、また
は −たとえばEP0885962A1号(通し番号SN0
9/097759号を有するUS出願に相当(これに関
して参照により組入れられる))に記載されているよう
な排出遺伝子(Efflux-Gene)を含有する菌株、または −ドイツ国特許出願DE19949579号に記載され
ているような変更CysB活性を有する菌株、または −たとえばWO97/5673号または中森S.等、1
998年、Appl.Env.Microbiol.6
4巻:1607〜1611ページに記載されているよう
な、システイン過剰生産または減少システイン分解のた
めのスクリーニング法と組合された非特異的突然変異誘
発法の使用下に得られる菌株。
チオ硫酸塩のような無機硫黄源の十分な供給の場合に重
要な量のL−システインまたはその誘導体を培養液中へ
分離することにより優れている。発酵の間本発明による
求核化合物の配量により、この化合物がβ−置換に関与
し、これにより非タンパク質原性L−アミノ酸を生産す
る。調節解除されたシステイン代謝を有しない微生物の
菌株(たとえば通常の野生型生物)を用いると、このよ
うな手段はシステイン生合成の減衰およびそれと共に成
長抑制を生じる。それに従って、非タンパク質原性アミ
ノ酸は重要な量で生成しない。
れたシステイン代謝およびそれと共にO−アセチル−L
−セリンの高い内因性濃度を有するので、非タンパク質
原性L−アミノ酸の大量生産が可能である。同時にな
お、微生物の細胞成長を保証するために、L−システイ
ンの十分な生成が保証されている。
腸菌種の微生物の菌株が好んで使用される。
3号またはEP0885962A1号(通し番号SN0
9/007759号に相当)またはDE1994957
9号に記載されたような大腸菌の菌株である。これらの
特許出願に記載された方法によれば、任意の菌株中でた
とえばフィードバック抵抗性cysE対立遺伝子および
/または排出遺伝子を有するプラスミドでの形質転換に
よりシステイン代謝を調節解除することができる。
−アミノ酸の本発明による製造方法は、発酵槽中で自体
公知のやり方で求核化合物の付加的添加下に実施され
る。
培養として、バッチ培養としてまたはとくに流加培養と
して行われる。とくに好ましくは、C源および求核化合
物は発酵の間連続的に配量される。
くに成長段階後に開始する。とくに好ましくは、配量は
発酵の開始から6〜8時間後に開始し、発酵の終了まで
継続する。
に対する毒性に依存し、発酵培養液の初期体積lあたり
10〜1000mモルの範囲内で変動する。発酵培養液
の初期体積lあたり50〜500mモルの配量がとくに
好ましい。
ールまたは有機酸が使用される。とくに好ましくは、本
発明による方法においてC源としてグルコース、ラクト
ースまたはグリセリンが使用される。発酵槽中の含量が
発酵の間0.1〜50g/lの範囲内に保持されること
を保証する形でのグルコースの配量が好ましい。0.5
〜10g/lの範囲がとくに好ましい。
とくにアンモニア、アンモニウム塩またはタンパク質加
水分解物が使用される。
黄、塩素、ナトリウム、マグネシウム、窒素、カリウ
ム、カルシウム、鉄の塩および痕跡で(つまりμM濃度
で)元素モリブデン、ホウ素、コバルト、マンガン、亜
鉛およびニッケルの塩を添加することができる。
酸)アミノ酸(たとえばイソロイシン)およびビタミン
(B1、B6)を培養液に添加することができる。
物、トウモロコシ膨化水、大豆粉または麦芽抽出物を使
用することができる。
ある。6〜8の範囲が好ましい。6.5〜7.5のpH
範囲がとくに好ましい。
ある。30〜37℃の間の温度が好ましい。
れる。発酵槽中への酸素供給は、圧縮空気または純酸素
で行われる。
1〜4日の発酵時間中に相応する非タンパク質原性L−
アミノ酸を高い能率で培養液中へ分離する。
たシステイン代謝を有する微生物は発酵の間L−立体配
置で一般式(6)
R1、R2、R3、R4、XおよびYは式(1)〜
(5)につき既述した意味を有する]の非タンパク質原
性アミノ酸ならびにそのエステル、エーテルまたは塩を
分離する。
3,4−テトラゾリル−L−アラニンおよびその誘導体
ならびに1,2,3−トリアゾリル−L−アラニンおよ
びその誘導体の化合物の製造を可能にする。とくに、そ
の都度異性体形1,2,3,4−テトラゾール−1−イ
ル−L−アラニン(14)ないしは1,2,3,4−テ
トラゾール−2−イル−L−アラニン(15)およびそ
のエステル、エーテルまたは塩を含めてその誘導体、な
らびに1,2,3−トリアゾール−1−イル−L−アラ
ニン(16)ないしは1,2,3−トリアゾール−2−
イル−L−アラニン(17)
(1)〜(5)につき既述した意味を有する]およびそ
のエステル、エーテルまたは塩を含めてその誘導体が重
要である。
ヘテロアリール−L−システイン群の化合物の製造を可
能にする。これはその都度、遊離アミノ官能性ないしは
カルボン酸官能性を有するアミノ酸化合物である。S−
ヘテロアリール−L−システインは、S原子における基
R7の置換により特徴ずけられているシステイン誘導体
を意味する。その際、R7は芳香族の特性を有するヘテ
ロアリール基を表し、単環式または二環式でありおよび
環中に炭素原子の外に少なくとも1個のヘテロ原子を有
する。ヘテロ原子の例は窒素、酸素または硫黄である。
ヘテロアリール基はそれ自体基R4で置換されていても
よく、その際R4は式(2)につき記述した意味を有す
る。
ダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、
チエニル、チアゾリル、オキサゾリル、フラニル、ピリ
ジル、ピリミジル、ピラジニル、ベンズイミダゾリル、
ベンゾトリアゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチア
ゾリルまたはプリニルである。
る。
る: −1,2,3,4−テトラゾール−1−イル−L−アラ
ニン(R4=H)、 −1,2,3,4−テトラゾール−2−イル−L−アラ
ニン(R4=H)、 −1,2,3,−ベンゾトリアゾール−1−イル−L−
アラニン(R2およびR 3は同じで、[−CR5=CR
6−]を意味し、その際R5およびR6はHに等しく、
R2およびR3は芳香族環に結合している)、 −1,2,3−ベンゾトリアゾール−2−イル−L−ア
ラニン(R2およびR3は同じで、[−CR5=CR6
−]を意味し、その際R5およびR6はHに等しく、R
2およびR3は芳香族環に結合している)、 −5−カルボキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール−
1−イル−L−アラニン(R2およびR3は異なり、
[−CR5=CR6−]を意味し、その際R5およびR
6はR3の場合にはHに等しく、R2の場合にはR5は
Hに等しく、R6は−COOHに等しく、およびR2お
よびR3は芳香族環に結合している)、 −5−カルボキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール−
2−イル−L−アラニン(R2およびR3は異なり、
[−CR5=CR6−]を意味し、その際R5およびR
6はR3の場合にはHに等しく、R2の場合にはR5は
Hに等しく、R6は−COOHに等しく、およびR2お
よびR3は芳香族環に結合している)、 −1,2,4−トリアゾール−3−イル−L−システイ
ン −チアゾール−2−イル−L−システイン −イミダゾール−2−イル−L−システイン −チエン−2−イル−L−システイン −ピリジン−2−イル−L−システイン −ピリミジン−2−イル−L−システイン −ベンゾチアゾール−2−イル−L−システイン −ベンゾオキサゾール−2−イル−L−システイン。
公知方法(たとえば濾過、遠心分離)を用いて培養上澄
みから単離される。このようなアミノ酸の単離方法は、
当業者に同様に公知である。該方法はたとえば抽出、吸
着、イオン交換クロマトグラフィー、沈殿、結晶化を包
含する。
例の実施のために使用した菌株大腸菌(Escherichia co
li) W3110/pA−CYC184−cysEX−
GAPDH−ORF306は、ブダベスト条約によりD
SMZ(DeutscheSammlung fuer
Mikroorganismen und Zell
kulturen GmbH、D−38142 ブラウ
ンシュバイク)において番号DSM13495で寄託さ
れた。
g/lを含有するLB培養液(トリプトン10g/l、
酵母抽出液5g/l、NaCl10g/l)20ml
に、菌株W3110/pACYC184−cysEX−
GAPDH−ORF306(EP0885962号、通
し番号SN09/097759を有するUS出願に相当
(これに関して参照により組入れられた))を接種し、
振盪装置中で30℃および150rpmでインキュベー
トした。7時間後全バッチを、グルコース5g/l;ビ
タミンB10.5mg/lおよびテトラサイクリン15
mg/lで補足したSM1培養液(K2HPO412g
/l;KH2PO43g/l;(NH4)2SO45g
/l;MgSO4×7H2O0.3g/l;CaCl 2
×2H2O0.015g/l;FeSO4×7H2O
0.002g/l;クエン酸Na3×2H2O1g/
l;NaCl0.1g/l;Na2MoO4×2H 2O
0.15g/;Na3BO32.5g/l;CoCl2
×6H2O0.7g/l;CuSO4×5H2O0.2
5g/l;MnCl2×4H2O1.6g/l;ZnS
O4×7H2O0.3g/lからなる微量元素溶液1m
l/l)100ml中に移した。さらなるインキュベー
ションを、30℃で150rpmで17時間行った。
メルカプトブチル]−L−システインの発酵による製造 発酵槽として、2lの最大培養体積を有するBraun
Biotech社(メルズンゲン、ドイツ国)のビオ
スタット(Biostat)M装置を使用した。例1に記載し
た前培養(約3の600nmにおける光学密度)で、発
酵培養液(グルコース15g/l;トリプトン10g/
l;酵母抽出液5g/l;(NH4)2SO45g/
l;KH2PO41.5g/l;NaCl0.5g/
l;MgSO 4×7H2O0.3g/l;CaCl2×
2H2O0.015g/l;FeSO 4×7H2O0.
075g/l;クエン酸Na3×2H2Og/lおよび
微量元素溶液上記参照1ml/l、ビタミンB15mg
/lおよびテトラサイクリン15mg/l,25%のア
ンモニアでpH7.0に調節)900mlを有する発酵
槽を接種した。発酵の間、32℃の温度を調節し、pH
値を25%のアンモニアの配量により7.0の値に不変
に保持した。培養に滅菌圧縮空気を1.5vol/vo
l/minで通気し、200rpmの撹拌機回転数で撹
拌した。酸素飽和度が50%の値に低下した後、酸素飽
和度50%を維持するために(pO2ゾンデを用いて決
定、900rpmで100%飽和に校正)、回転数を制
御装置により1200rpmの値にまで高めた。
の配量を2mモル/hの速度で行った。発酵槽中の含量
が最初の15g/lから約5〜10g/lに低下したら
直ちに、グルコースを原溶液から供給した。グルコース
の供給は、8〜14ml/hの速度で行われ、その際グ
ルコースの濃度は0.5〜10g/lの間に一定不変に
保持した。グルコースの決定は、YSI社(イエロー
スプリングス、オハイオ、USA)のグルコース分析計
を用いて実施した。
後、試料を取り出し、細胞を遠心分離により培養液から
分離した。生じる培養上澄みを、LUNA 5μC18
(2)カラム(Phenomenex、アシャフェンブ
ルグ、ドイツ国)での逆相HPLCにより展開した。溶
離剤として、希リン酸(濃リン酸0.1ml/l)を、
0.5ml/minの速度で使用した。S−メルカプト
ジヒドロキシブチルーL−システインは86.7分の保
持時間で溶離する。収率は2.5g/lであった。
酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、1MのNaチオフェノール懸濁液の配量を2mモ
ル/hの速度で行った。S−フェニル−L−システイン
は、例2に記載したHPLC法を用い88分の保持時間
で溶離する。収率は2.1g/lであった。
の発酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、1Mの1,2−ピラゾール溶液の配量を4mモル
/hの速度で行った。1,2−ピラゾリル−L−アラニ
ンは、例2に記載したHPLC法を用い8.4分の保持
時間で溶離する。収率は6.1g/lであった。
ラニンの発酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、1Mの1,2,4−トリアゾール溶液の配量を4
mモル/hの速度で行った。1,2,4−トリアゾール
−1−イル−L−アラニンは、例2に記載したHPLC
法を用い5.8分の保持時間で溶離する。収率は4.6
g/lであった。
−アラニンの発酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、1Mの1,2,3,4−テトラゾール溶液の配量
を4mモル/hの速度で行った。発酵の際に、双方の異
性体1,2,3,4−テトラゾール−1−イル−L−ア
ラニンおよび1,2,3,4−テトラゾール−2−イル
−L−アラニンが生じる。これらは、例2に記載したH
PLC法を用い5.4分ないしは5.7分の保持時間で
溶離する。収率は、双方の異性体の合計として3.9g
/lであった。
ゾトリアゾリル−L−アラニンの発酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、0.5MのNaOH中の1Mの1,2,3−ベン
ゾトリアゾール−5−カルボン酸の懸濁液の配量を4m
モル/hの速度で行った。
ボキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール−1−イル−
L−アラニン、5−カルボキシ−1,2,3−ベンゾト
リアゾール−2−イル−L−アラニンおよび5−カルボ
キシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール−3−イル−L
−アラニンが生じ、その際主生成物は5−カルボキシ−
1,2,3−ベンゾトリアゾール−2−イル−L−アラ
ニンである。これを、例2に記載したHPLC法を用い
67.5分の保持時間で溶離する。収率は5.2g/l
であった。
2,5−ジオニル−L−アラニン(=キスカル酸(Quis
qualinsauere))の発酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、ジメチルスルホキシド中の1,2,4−オキサジ
アゾリジン−2,5−ジオンの2M溶液の配量を2mモ
ル/hの速度で行った。
法を用い5.6分の保持時間で溶離する。収率は2.2
g/lであった。
ル−L−アラニンの単離 差し当たり、発酵槽濁液0.6lの5000gでの遠心
分離により細胞を分離した。上澄みを、脱色のため活性
炭10gを加え、室温で2時間撹拌し、引き続き濾過し
た。得られた溶液を2MのNaOHで6.0のpH値に
調節し、カチオン交換カラム アンバージェット(Ambe
rjet)1200/H+(Rohm and Haas
S.A.、チャウニー、フランス国;ゲル層250m
l)上に加え、結合した物質を1MのNaClで溶離し
た。溶離画分を合し(500ml)2MのNaOHで
6.0のpH値に調節し、100mlに濃縮した。試料
を、4℃で16時間貯蔵した。生じる結晶を濾過により
得、エタノール50mlで洗浄し、引き続き乾燥した。
システインの発酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、1Mの2−メルカプトチアゾール溶液の配量を2
mモル/hの速度で行った。S−チアゾール−2−イル
ーL−システインを、例2に記載したHPLC法を用い
33.7分の保持時間で溶離した。収率は6.1g/l
であった。
3−イル−L−システインの発酵による製造 細菌を、例1および2に記載したように培養した。8時
間後、1Mの3−メルカプトトリアゾール溶液の配量を
2mモル/hの速度で行った。S−チアゾール−2−イ
ル−L−システインを、例2に記載したHPLC法を用
い8.2分の保持時間で溶離した。収率は5.5g/l
であった。
Claims (19)
- 【請求項1】 調節解除されたシステイン代謝を有する
自体公知の微生物の菌株における直接発酵による非タン
パク質原性L−アミノ酸の製造方法において、発酵の間
求核化合物を、これが微生物の菌株による非タンパク質
原性L−アミノ酸の生産を生じるような量で発酵バッチ
に配量することを特徴とする非タンパク質原性L−アミ
ノ酸の製造方法。 - 【請求項2】 発酵の終わりに、非タンパク質原性L−
アミノ酸を発酵バッチから自体公知の方法を用いて分離
することを特徴とする請求項1記載の方法。 - 【請求項3】 群 【化1】 から選択された基を包含する求核化合物を配量すること
を特徴とする請求項1または2記載の方法。 - 【請求項4】 次の群: − 一般式(1): H−S−R1 (1) [式中R1は一価の置換または非置換の最高15個のC
原子を有するアルキル基、アルコキシ基、アリール基ま
たはヘテロアリール基を意味する]のチオール;− 一
般式(2)または(3): 【化2】 [式中XおよびYは同じかまたは異なり、CR4または
Nを意味し、R4は−H、−COOH、−OH、−NH
2、−NO2 -、−SH、−SO3 -、−F、−Cl、−
Br、−I、C1〜C5アルキルカルボニル基またはR
1を意味し、R1は式(1)につき記述した意味を有し
およびR2およびR3は同じかまたは異なりおよびR4
を意味するかまたは式(3)中のC1およびC2は、置
換基R2およびR3の代わりに橋[−CR5R6−]a
(aは1、2、3または4に等しい)により環に結合さ
れており、R5およびR6は同じかまたは異なりおよび
R4を意味し、1個以上の非隣接基[−CR5R6−]
は酸素、硫黄または場合によりC1〜C5アルキル基で
置換されたイミノ基により代えられていてもよくおよび
2個の隣接基[−CR5R6−]は基[−R5=CR6
−]によるかまたは基[−CR5=N−]により代えら
れていてもよい]のアゾールならびにそのエステル、エ
ーテルまたは塩、− 一般式(4)または(5): 【化3】 [式中X、R1、R2およびR3は既述した意味を有
し、および式(5)中のC1およびC2は置換基R2お
よびR3の代わりに式(3)につき定義したような橋に
より環に結合されていてもよい]のイソオキサゾリノン
ならびにそのエステル、エーテルまたは塩から選択され
た求核化合物を添加することを特徴とする請求項1また
は2記載の方法。 - 【請求項5】本発明による方法において次の菌株の群:
改変CysE対立遺伝子を有する菌株;排出遺伝子を含
有する菌株;変更CysB活性を有する菌株;システイ
ン過剰生産または減少システイン分解のためのスクリー
ニング法と組合わせた非特異的突然変異誘発法の使用下
に得られる菌株から選択された微生物の菌株を使用する
ことを特徴とする請求項1から4までのいずれか1項記
載の方法。 - 【請求項6】微生物の菌株として大腸菌の菌株を使用す
ることを特徴とする請求項1から5までのいずれか1項
記載の方法。 - 【請求項7】 発酵槽中での微生物の菌株の培養を連続
培養として、回分培養としてまたは流加培養として行う
ことを特徴とする請求項1、5または6のいずれか1項
記載の方法。 - 【請求項8】 C源および求核化合物を発酵の間連続的
に配量することを特徴とする請求項1から7までのいず
れか1項記載の方法。 - 【請求項9】 求核化合物の配量を発酵の開始から6〜
8時間後に開始し、発酵の終了まで継続することを特徴
とする請求項1から8までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項10】 添加される求核化合物の量は発酵培養
液の初期体積1リットルあたり10〜1000ミリモル
の範囲内で変動することを特徴とする請求項1から9ま
でのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項11】 C源として糖、糖アルコールまたは有
機酸を使用することを特徴とする請求項1から10まで
のいずれか1項記載の方法。 - 【請求項12】 C源の配量を、発酵槽中のグルコース
含量が0.1〜50g/lの範囲内に保持されることを
保証する形で行なうことを特徴とする請求項11記載の
方法。 - 【請求項13】 N源としてアンモニア、アンモニウム
塩またはタンパク質加水分解産物を使用することを特徴
とする請求項1から12までのいずれか1項記載の方
法。 - 【請求項14】 発酵培養液のpH値が4〜10の範囲
内にあり、インキュベーション温度が15〜45℃であ
ることを特徴とする請求項1から13までのいずれか1
項記載の方法。 - 【請求項15】 好気性成長条件下に実施することを特
徴とする請求項1から14までのいずれか1項記載の方
法。 - 【請求項16】非タンパク質原性L−アミノ酸を、発酵
バッチから濾過または遠心分離によりバイオマスを分離
した後に、培養上澄みから抽出、吸着、イオン交換クロ
マトグラフィー、沈殿または結晶化を用いて単離するこ
とを特徴とする請求項1から15までのいずれか1項記
載の方法。 - 【請求項17】 非タンパク質原性L−アミノ酸が一般
式(6): 【化4】 [式中Zは式(7)〜(13) 【化5】 から選択された一価の基であり、R1、R2、R3、R
4、XおよびYは既に式(1)〜(5)につき記述した
意味を有する]のL−立体配置のアミノ酸、ならびにそ
のエステル、エーテルまたは塩であることを特徴とする
請求項1から16までのいずれか1項記載の方法。 - 【請求項18】 群1,2,3,4−テトラゾリル−L
−アラニンおよびその誘導体、1,2,3−トリアゾリ
ル−L−アラニンおよびその誘導体およびS−ヘテロア
リール−L−システインから選択された化合物。 - 【請求項19】 群:1,2,3,4−テトラゾール−
1−イル−L−アラニン、1,2,3,4−テトラゾー
ル−2−イル−L−アラニン、1,2,3−ベンゾトリ
アゾール−1−イル−L−アラニン、1,2,3−ベン
ゾトリアゾール−2−イル−L−アラニン、5−カルボ
キシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール−1−イル−L
−アラニン、5−カルボキシ−1,2,3−ベンゾトリ
アゾール−2−イル−L−アラニン、1,2,4−トリ
アゾール−3−イル−L−システイン、チアゾール−2
−イル−L−システイン、イミダゾール−2−イル−L
−システイン、チエン−2−イル−L−システイン、ピ
リジン−2−イル−L−システイン、ピリミジン−2−
イル−L−システイン、ベンゾチアゾール−2−イル−
L−システインおよびベンゾオキサゾール−2−イル−
L−システインから選択された請求項18記載の化合
物。
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