JP2002255893A - 光学活性酒石酸塩水溶液の安定化法 - Google Patents

光学活性酒石酸塩水溶液の安定化法

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JP2002255893A
JP2002255893A JP2001050019A JP2001050019A JP2002255893A JP 2002255893 A JP2002255893 A JP 2002255893A JP 2001050019 A JP2001050019 A JP 2001050019A JP 2001050019 A JP2001050019 A JP 2001050019A JP 2002255893 A JP2002255893 A JP 2002255893A
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tartaric acid
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tartrate
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Toshihiro Fujino
年弘 藤野
Haruyo Sato
治代 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】微生物反応で製造した光学活性酒石酸塩水溶液
を安定に保存する方法を提供する。 【解決手段】微生物反応で製造した光学活性酒石酸塩水
溶液を、培養終了後に80℃以上で加熱処理する。具体
的には、シューモドナス属の微生物をDL−酒石酸溶液
中で培養して得られるD−酒石酸水溶液を80℃以上で
加熱処理するか、加熱処理後嫌気性雰囲気下で安定に保
存する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は水溶液中の光学活性
酒石酸塩を安定に保存する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、微生物を利用する光学活性酒
石酸の製造法は種々知られている。例えば、DL−酒石
酸溶液中でバクテリアに属する微生物をpH7〜8に保
ちながら通気培養してL−酒石酸だけを資化させた後、
通気を終了し、培養液からD−酒石酸を単離するD−酒
石酸の製造方法(特開昭63−245693号公報)な
どが挙げられる光学活性酒石酸塩水溶液から光学活性酒
石酸を単離する方法として、例えば、(1)光学活性酒
石酸塩水溶液に塩化カルシウム等のカルシウム塩を添加
して光学活性酒石酸を難溶性のカルシウム塩に変換し、
濾過で光学活性酒石酸カルシウム塩を水溶液から回収す
る工程の後、硫酸分解して難溶性の硫酸カルシウムを濾
過で除去し、遊離状態の光学活性酒石酸水溶液から水を
濃縮後、晶析して光学活性酒石酸を製造する方法、ある
いは(2)光学活性酒石酸塩水溶液をアニオン交換樹脂
に通液して、光学活性酒石酸を吸着させた後、硫酸等の
酸で溶出させ、溶出液を濃縮後、晶析して光学活性酒石
酸を単離・精製する方法等が知られている。
【0003】しかし、何れの単離・精製法を採用する場
合でも、工業生産に於いては光学活性酒石酸塩水溶液の
状態で待機時間があり、この待機時間が長くなる程、光
学活性酒石酸塩の分解量が増大し、収率が低下する。
【0004】特に、微生物反応で生産した発酵培養液の
場合には、光学活性酒石酸を単離・精製する前に、培養
液から遠心濾過、あるいは限外濾過で微生物菌体を除去
する工程が加わる。即ち、光学活性酒石酸が単離・精製
されるまでに長時間を要する場合が多い。単離・精製処
理するまで水溶液を低温で保存すれば、光学活性酒石酸
塩の分解は抑制されるが、大量の水溶液を冷却するのは
工業的に困難であり、経済性も損なわれる。従って、経
済性を損なわず、簡便に、水溶液中の光学活性酒石酸塩
を安定に保存する方法が望まれていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、水溶
液中の光学活性酒石酸塩を安定に保存する方法を提供す
ることをその目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、微
生物反応で製造した光学活性酒石酸塩水溶液を、培養終
了後に80℃以上で加熱することを特徴とする光学活性
酒石酸塩水溶液の安定化法によって達成できる。
【0007】
【発明の実施の形態】すなわち、本発明者らは、水溶液
中の光学活性酒石酸塩を安定に保存させる方法について
鋭意検討を重ねた結果、好気的微生物反応で生産した光
学活性酒石酸塩水溶液を、培養後に通気を止めてから加
熱処理することにより達成できることを見出し、本発明
を完成させた。
【0008】本発明においては、微生物反応で製造した
光学活性酒石酸塩水溶液を、培養終了後に80℃以上で
加熱処理することが必要である。
【0009】加熱処理温度が80℃未満であると光学活
性酒石酸を資化する微生物の滅菌が不完全なために分解
抑制の効果は小さい。
【0010】上記加熱処理は、培養終了後、直ぐにする
のが好ましいが、加熱することで微生物が変性して濾過
性が悪化する場合には、微生物を遠心濾過、あるいは限
外濾過で除去した水溶液を加熱処理すればよい。
【0011】かくして得られた光学活性酒石酸塩水溶液
中の光学活性酒石酸塩は、安定に保存できるが、加熱処
理後、嫌気性雰囲気で保存することにより、更に安定性
を増すことができる。ここで、嫌気性雰囲気とは、保存
する光学活性酒石酸水溶液の気相部が窒素やアルゴン等
の不活性ガスであることを意味し、さらに嫌気性雰囲気
の酸素濃度が1%以下であることがより好ましい。
【0012】上記加熱処理により、光学活性酒石酸塩水
溶液から光学活性酒石酸を単離する工程までに長時間を
要しても、安定に保存できる。
【0013】本発明において光学活性酒石酸塩水溶液は
微生物反応で製造されたものであるが、微生物反応に用
いられる微生物は、バクテリアに属するものであること
が好ましい。中でも、クリプトコッカス属、トリコスポ
ロン属、クレブシエラ属、シュードモナス属のいずれか
の微生物を利用して生産したL−酒石酸塩あるいはD−
酒石酸塩を含有する培養液であることが好ましい。
【0014】具体的にはDL−酒石酸溶液中でクリプト
コッカス・ロウレンティ(Cryptococcus
lourentii)ATCC36832、トリコスポ
ロン・クタネウム(Tricosporon cuta
neum)ATCC36993、クレブシエラ・プノイ
モニア(Klebsiella pneumonia
e)ATCC21316、シュードモナス・プチダ(P
seudomonasputida)ATCC1764
2、あるいはシュードモナス・フルオレッセンス(Ps
eudomonas fluorescens)ATC
C17634などの微生物をpH7〜8に保ちながら通
気培養してL−酒石酸だけを資化させて製造したD−酒
石酸塩を含む水溶液が挙げられる。
【0015】また、光学活性酒石酸塩とは、光学純度が
95%ee以上のL−酒石酸塩あるいはD−酒石酸塩を
意味する。
【0016】光学活性酒石酸塩水溶液中に存在する光学
活性酒石酸塩の形態としては、アンモニウム塩、ナトリ
ウム塩、カリウム塩等があり、特に限定されるものでは
ない。
【0017】光学活性酒石酸塩水溶液の主溶媒は水であ
るが、溶液中にメタノール、エタノールなどのアルコー
ル類、あるいはアセトン、メチルエチルケトン等のケト
ン類などの有機溶媒が存在してもかまわない。
【0018】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0019】なお、本発明において溶液中に含まれる光
学活性酒石酸の濃度、光学純度は、高速液体クロマトグ
ラフィー(HPLC)で分析して求めた。カラムはSU
MICHIRAL OA−5000(4.6mmID*
250mm、住化分析センター製)を使用した。移動相
には、水850mlに0.85ミリモルの酢酸第二銅と
42.5ミリモルの酢酸アンモニウムを溶解させた溶液
に2−プロパノール150mlを加え、更に酢酸でpH
を4.5に調製した液を使用した。移動相の流量は1.
0ml/minであり、検出器はUV280nm、カラ
ム恒温槽の温度は60℃である。このときD−酒石酸は
4.6分に検出された。
【0020】実施例1 DL−酒石酸溶液中でシュードモナス・プチダ(Pse
udomonas putida)ATCC17642
を培養してL−酒石酸だけを資化させ、次いで微生物を
遠心分離で除去してD−酒石酸塩の水溶液(D−酒石酸
濃度4.13%、pH6.70)を得た。このD−酒石
酸塩の水溶液を80〜82℃で1時間加熱処理したの
ち、その30gを容量50mlのガラスバイアルビンに
採取した。これを室温下に68時間静置し、溶液をサン
プリングしてHPLCで分析したところD−酒石酸の濃
度は4.13%であった。D−酒石酸の分解率は0%で
あった。
【0021】実施例2 D−酒石酸塩の水溶液を加熱処理したのち、ガラスバイ
アルビンに採取し室温下に119時間静置した以外は実
施例1と同様にして得た溶液をサンプリングしてHPL
Cで分析したところD−酒石酸の濃度は3.96%であ
った。D−酒石酸の分解率は4%であった。
【0022】実施例3 D−酒石酸塩の水溶液を加熱処理したのち、ガラスバイ
アルビンに採取し室温下に300時間静置した以外は実
施例1と同様にして得た溶液をサンプリングしてHPL
Cで分析したところD−酒石酸の濃度は1.69%であ
った。D−酒石酸の分解率は59%であった。
【0023】実施例4 D−酒石酸塩の水溶液を加熱処理したのち、ガラスバイ
アルビンに採取した後、そこに窒素ガスを毎分約20m
lで10分間通気したのち、密栓しこれを室温下に30
0時間静置した以外は実施例1と同様にして得た溶液を
サンプリングしてHPLCで分析したところD−酒石酸
の濃度は4.06%であった。D−酒石酸の分解率は2
%であった。
【0024】実施例5 D−酒石酸塩の水溶液を80〜82℃で3時間加熱処理
したのち、ガラスバイアルビンに採取し、これを室温下
に119時間静置した以外は実施例1と同様にして得た
溶液をサンプリングしてHPLCで分析したところD−
酒石酸の濃度は4.05%であった。D−酒石酸の分解
率は2%であった。
【0025】実施例6 D−酒石酸塩の水溶液を100〜105℃で1時間加熱
処理したのち、ガラスバイアルビンに採取し、これを室
温下に119時間静置した以外は実施例1と同様にして
得た溶液をサンプリングしてHPLCで分析したところ
D−酒石酸の濃度は4.13%であった。D−酒石酸の
分解率は0%であった。
【0026】実施例7 D−酒石酸の水溶液を80℃で5分間加熱処理したの
ち、ガラスバイアルビンに採取し、これを室温下に12
0時間静置した以外は実施例1と同様にして得た溶液を
サンプリングしてHPLCで分析したところD−酒石酸
の濃度は3.65%であった。D−酒石酸の分解率は1
2%であった。
【0027】比較例1 DL−酒石酸溶液中でシュードモナス・プチダ(Pse
udomonas putida)ATCC17642
を培養してL−酒石酸だけを資化させ、次いで微生物を
遠心分離で除去してD−酒石酸塩の水溶液(D−酒石酸
濃度4.13%、pH6.70)を得た。このD−酒石
酸塩の水溶液の30gを容量50mlのガラスバイアル
ビンに採取した。これを室温下に70時間静置し、溶液
をサンプリングしてHPLCで分析したところD−酒石
酸の濃度は0.89であった。D−酒石酸の分解率は7
8%であった。
【0028】比較例2 D−酒石酸塩の水溶液をガラスバイアルビンに採取し、
これを室温下に120時間静置した以外は比較例1と同
様にして得た溶液をサンプリングしてHPLCで分析し
たところ、D−酒石酸は検出されなかった。D−酒石酸
の分解率は100%であった。
【0029】比較例3 D−酒石酸塩の水溶液を60℃で1時間加熱処理したの
ち、ガラスバイアルビンに採取し、これを室温下に12
0時間静置した以外は実施例1と同様にして得た溶液を
サンプリングしてHPLCで分析したところD−酒石酸
の濃度は2.14%であった。D−酒石酸の分解率は4
8%であった。
【0030】
【発明の効果】本発明においては、微生物反応で製造し
た光学活性酒石酸塩水溶液を、80℃以上で加熱処理す
るだけの簡単な操作で、光学活性酒石酸塩の分解を抑制
し、安定に保存することができる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】微生物反応で製造した光学活性酒石酸塩水
    溶液を、培養終了後に80℃以上で加熱処理することを
    特徴とする光学活性酒石酸塩水溶液の安定化法。
  2. 【請求項2】加熱処理後、嫌気性雰囲気で保存する請求
    項1記載の光学活性酒石酸塩水溶液の安定化法。
  3. 【請求項3】嫌気性雰囲気が、酸素濃度1%以下である
    請求項2記載の光学活性酒石酸塩水溶液の安定化法。
  4. 【請求項4】微生物がバクテリアに属するものである請
    求項1〜3いずれか1項記載の光学活性酒石酸塩水溶液
    の安定化法。
  5. 【請求項5】微生物がクリプトコッカス属、トリコスポ
    ロン属、クレブシエラ属、シュードモナス属のいずれか
    である請求項1〜3いずれか1項記載の光学活性酒石酸
    塩水溶液の安定化法。
  6. 【請求項6】加熱処理が1時間以上である請求項1〜5
    いずれか1項記載の光学活性酒石酸塩水溶液の安定化
    法。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6296091A (ja) * 1985-02-05 1987-05-02 ペ−タ−.エツケス.コマンジツト.ゲルシヤフト.ミツト.ベシユレンクテル.ハフツング 果汁製品の乳酸発酵法
JPS63245693A (ja) * 1987-04-01 1988-10-12 Toray Ind Inc D−(−)−酒石酸の製造法
JPH01104194A (ja) * 1987-10-16 1989-04-21 Toray Ind Inc D−(−)−酒石酸の製造法

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