JP2003159093A - Method for producing d-fructose - Google Patents

Method for producing d-fructose

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JP2003159093A
JP2003159093A JP2001358707A JP2001358707A JP2003159093A JP 2003159093 A JP2003159093 A JP 2003159093A JP 2001358707 A JP2001358707 A JP 2001358707A JP 2001358707 A JP2001358707 A JP 2001358707A JP 2003159093 A JP2003159093 A JP 2003159093A
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fructose
sorbitol
sldh
enzyme
fad
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JP2001358707A
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Japanese (ja)
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Kazuo Adachi
収生 足立
Kazunobu Matsushita
一信 松下
Hirohide Toyama
博英 外山
Emiko Shinagawa
惠美子 品川
Teeraguuru Ganjana
テーラグール ガンジャナ
Muunmanmii Juanguteippu
ムーンマンミー ヂュアングティップ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KING MONGKUT S UNIV OF TECHNOL
KING MONGKUT'S UNIV OF TECHNOLOGY THONBURI
Yamaguchi Technology Licensing Organization Ltd
Kasetsart University
Original Assignee
KING MONGKUT S UNIV OF TECHNOL
KING MONGKUT'S UNIV OF TECHNOLOGY THONBURI
Yamaguchi Technology Licensing Organization Ltd
Kasetsart University
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new method for producing D-fructose differing in fundamental principle from the conventional glucose isomerization method, comprising oxidative fermentation of D-sorbitol into D-fructose in nearly 100% yield using aerobic bacteria, especially acetic acid bacteria, through predicting the possibility of the oxidative fermentation using an enzyme not in accordance with the Bertrand-Hudson rule based on a study for the fundamental analysis of oxidative fermentation for many years. <P>SOLUTION: This method for producing D-fructose from D-sorbitol involves the oxidative fermentation utilizing FAD-SLDH (a specific sorbitol dehydrogenase). This new method is greatly superior to the conventional glucose isomerization method having many shortcomings in terms of D-fructose yield, production efficiency and production cost. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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】好気性細菌とくに酢酸菌を用
いて、D−ソルビトールからD−フルクトース(果糖)
を100%に近い収率で製造できる製造法および共有結
合型FADを補酵素とする細胞質膜結合型ソルビトール
脱水素酵素(FAD−SLDH)に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to the use of aerobic bacteria, especially acetic acid bacteria, to convert D-sorbitol to D-fructose (fructose).
To a cytoplasmic membrane-bound sorbitol dehydrogenase (FAD-SLDH) using covalently bound FAD as a coenzyme.

【0002】[0002]

【従来の技術】上田清基らによって、D−フルクトース
製造法が米国特許になっている( U.S. patent 3,306,7
52 )。ここで使用されている菌株は、Bacillus fructo
sus(現 B. megaterium )15450、ATCC 15451、Psuedmo
nas boreopolis ATCC 15452、及び Psuedmonas fluores
cens ATCC 15453 である(基本論文:Ueda K., et al.,
J. Ferment. Technol., 46, 541-549, 1967 )。上田
清基らは、D−フルクトース製造に関係している酵素の
特性について明らかにしていないが、同論文及び米国特
許書面から見るかぎり、NAD依存性ソルビトール脱水
素酵素と考えられる。本発明者らは、上記菌株をATC
Cから購入して、同論文及び米国特許書面に従って追試
を行ったが、D−フルクトースは全く製造されなかっ
た。NAD依存性ソルビトール脱水素酵素は細胞質内に
局在する酵素であるので、いずれの上記菌株もソルビト
ールを細胞質内に取り込んで酸化した後、再び細胞外へ
排出する機構を備えていなければならない。これを行う
には、上記細胞は無駄なエネルギーを浪費しなければな
らないが、そのような機構は存在しなかった。
2. Description of the Related Art A method for producing D-fructose has been made into a US patent by Kiyoki Ueda et al. (US patent 3,306,7
52). The strain used here is Bacillus fructo
sus (now B. megaterium) 15450, ATCC 15451, Psuedmo
nas boreopolis ATCC 15452, and Psuedmonas fluores
cens ATCC 15453 (Basic paper: Ueda K., et al.,
J. Ferment. Technol., 46, 541-549, 1967). Although Kiyoki Ueda et al. Have not clarified the characteristics of the enzyme involved in D-fructose production, it is considered to be a NAD-dependent sorbitol dehydrogenase from the viewpoint of the paper and US patent documents. The present inventors
Purchasable from C, a follow-up test was conducted according to the same paper and US patent document, but D-fructose was not produced at all. Since NAD-dependent sorbitol dehydrogenase is an enzyme localized in the cytoplasm, any of the above strains must have a mechanism for taking sorbitol into the cytoplasm, oxidizing it, and then excreting it out of the cell again. To do this, the cells had to waste wasted energy, but no such mechanism existed.

【0003】従来のグルコース異性化法は、グルコース
異性化酵素の反応平衡のため、D−フルクトース収率が
42%、最大でも55%で反応は平衡に達してしまう。
そのため、イオン交換カラム法などによって、反応液中
のD−フルクトース濃度を高めて製品としているため、
高価なものとなっている。
In the conventional glucose isomerization method, due to the reaction equilibrium of the glucose isomerase, the reaction reaches equilibrium when the D-fructose yield is 42% and 55% at the maximum.
Therefore, the product is prepared by increasing the D-fructose concentration in the reaction solution by an ion exchange column method or the like.
It is expensive.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ベルトラン−ハドソン
則は酸化発酵の最も重要な法則とされてきた。本発明者
らは、長年の酸化発酵の基盤解析の研究から、ベルトラ
ン−ハドソン則に従わない酵素による酸化発酵の可能性
を予測し、好気性細菌とくに酢酸菌を用いて、D−ソル
ビトールからD−フルクトースを100%に近い収率で
酸化発酵できる菌株を探索して、それを用いたD−フル
クトースの製造法の開発を課題とした。
The Bertrand-Hudson law has been regarded as the most important law of oxidative fermentation. The present inventors have predicted the possibility of oxidative fermentation by an enzyme that does not follow the Bertrand-Hudson rule from many years of studies on the basic analysis of oxidative fermentation, using aerobic bacteria, especially acetic acid bacteria, to convert D-sorbitol to D -A search was made for a strain capable of oxidatively fermenting fructose at a yield close to 100%, and development of a method for producing D-fructose using the strain was an issue.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】国内外を問わず、世界中
で専らグルコース異性化法によって、D−フルクトース
の製造が行われている。現在のD−フルクトース製造法
には、グルコース異性化酵素が使用されているが、この
異性化反応は可逆的酵素反応で反応平衡をともなうた
め、生成物の収率に重大に影響しており、D−フルクト
ース収率は42%、最大でも55%で反応は平衡に達す
る(図1)。従って、高濃度果糖液をつくるためには、
未反応のグルコースを除去するためにイオン交換カラム
法などによる精製操作が必要となり、製品は高価なもの
となっている。一方、酸化発酵は不可逆的酸化反応で、
基質が全て生成物に変換されるのが最大の利点である
(図1)。D−フルクトース製造を本発明の酸化発酵で
行うと、多くの隘路をかかえているグルコース異性化法
によるD−フルクトース製造法を、D−フルクトース収
率、製造効率、製造価格の低廉性において、はるかに凌
駕できるD−フルクトース製造法を達成できる。
[Means for Solving the Problems] D-fructose is produced by the glucose isomerization method in the world, both in Japan and abroad. Glucose isomerase is used in the current method for producing D-fructose, but since this isomerization reaction is a reversible enzyme reaction and is accompanied by a reaction equilibrium, the yield of the product is seriously affected. The reaction reaches equilibrium with a D-fructose yield of 42% and a maximum of 55% (Fig. 1). Therefore, to make a high-concentration fructose solution,
A purification operation such as an ion exchange column method is required to remove unreacted glucose, and the product is expensive. On the other hand, oxidative fermentation is an irreversible oxidation reaction,
The greatest advantage is that all the substrate is converted to product (Figure 1). When the D-fructose production is carried out by the oxidative fermentation of the present invention, the D-fructose production method by the glucose isomerization method, which has many bottlenecks, can be used at a low D-fructose yield, production efficiency and production cost. It is possible to achieve a D-fructose production method capable of surpassing the above.

【0006】D−フルクトースは甘味料として重要で、
ソフトドリンク需要の伸びで、世界全体で1千万トン超
の需要があると言われている(図2参照)。また、D−
フルクトースは低温にする(冷やす)と、より甘くなる
ので、ソフトドリンク用の甘味料としては蔗糖やグルコ
ースよりも優れている(図3)。国連の訴える文明国に
おける糖分の過剰摂取からくる肥満の予防と、低開発国
での安価な天然甘味料の自給的生産の促進の両方の目的
に応え得る、D−フルクトース製造法の革新的技術開発
となることなど、本発明のもつ世界的意義は大きい。
D-fructose is important as a sweetener,
It is said that the demand for soft drinks will exceed 10 million tons worldwide (see Fig. 2). Also, D-
Since fructose becomes sweeter at lower temperatures (cooling), it is superior to sucrose and glucose as a sweetener for soft drinks (Fig. 3). Innovative technology for D-fructose production that can serve both to prevent obesity resulting from excessive sugar intake in civilized countries and promote self-sufficient production of cheap natural sweeteners in underdeveloped countries The present invention has great global significance such as development.

【0007】G. Bertrand は約1世紀前に、糖アルコー
ルの酸化において、第1級アルコール基に隣接する2つ
のアルコール性OHが、エリスロ配位をとるもののみ優
先的に酸化されるとするベルトラン−ハドソン則を発表
した(G. Bertrand, Ann. Chim. Phys., 3, 181, 195,
227, (1904))。D−ソルビトールからL−ソルボース
(図4(A)の右流れ)、D−マニトールからD−フル
クトース(図4(B))、グリセリンからジオキシアセ
トン、エリスリトールからエリスルロース、アラビトー
ルからキシロースへの酸化などは例外なくこの法則に則
っていて、酸化発酵の最も重要な法則とされてきた。
About a century ago, G. Bertrand stated that in the oxidation of sugar alcohols, the two alcoholic OHs adjacent to the primary alcohol group were preferentially oxidized only in the erythro coordination. − Announced the Hudson Rule (G. Bertrand, Ann. Chim. Phys., 3, 181, 195,
227, (1904)). Oxidation of D-sorbitol to L-sorbose (right flow in FIG. 4 (A)), D-mannitol to D-fructose (FIG. 4 (B)), glycerin to dioxyacetone, erythritol to erythrulose, and arabitol to xylose. This rule has been followed without exception, and has been regarded as the most important law of oxidative fermentation.

【0008】本発明者らは、長年にわたる酸化発酵の基
盤解析の研究から、ベルトラン−ハドソン則はPQQを
補酵素としている酵素にのみ適用される法則であること
を知った。そこで、FADを補酵素とする酵素は、この
法則に従わない酵素であることを予測して好気性細菌を
探索すると、広範なスクリーニングの結果、D−ソルビ
トールからD−フルクトース生成を触媒するFADを補
酵素とする酵素を有する菌株を発見した。この予測の実
証はきわめて独創的で画期的で、学術的にも特徴的であ
る。本発明の好気性細菌による酸化発酵においては、好
気性細菌であれば特に制限はないが、グラム陰性好気性
細菌が好ましく、とくに酢酸菌が有用である。
The inventors of the present invention have learned from many years of research on the basic analysis of oxidative fermentation that the Bertrand-Hudson rule is a rule that applies only to enzymes having PQQ as a coenzyme. Therefore, when an enzyme that uses FAD as a coenzyme is predicted to be an enzyme that does not follow this law and aerobic bacteria are searched for, FAD that catalyzes the production of D-fructose from D-sorbitol is found as a result of extensive screening. A strain having an enzyme that acts as a coenzyme was discovered. The demonstration of this prediction is highly original, groundbreaking, and academically unique. In the oxidative fermentation by the aerobic bacterium of the present invention, there is no particular limitation as long as it is an aerobic bacterium, but a gram-negative aerobic bacterium is preferable, and acetic acid bacterium is particularly useful.

【0009】本発明では、でんぷんを水解してグルコー
スを得て、これを接触水添してソルビトールに変換した
後、一段階の不完全酸化反応によって、化学量論的には
100%の収率でD−フルクトースが得られる。一方、
従来のグルコース異性化法では、反応平衡のために、化
学量論的には50%前後の収率で反応は停止してしま
う。本発明の製造方法においては、グルコースを化学的
還元によってソルビト−ルに変換しておく必要性を考慮
しても、酸化発酵によるD−ソルビトールからのD−フ
ルクトース製造収率が100%に近いことを考えれば、
すべてにおいて現行のグルコース異性化法では予想もで
きない革新的な技術開発となっている。グルコースから
ソルビト−ルへの変換は、既にL−ソルボース発酵で既
存の技術となっていて、その経費負担は、D−フルクト
ース製造効率を考えると何の支障にもならない。
In the present invention, starch is hydrolyzed to obtain glucose, which is catalytically hydrogenated to be converted to sorbitol, and then a one-step incomplete oxidation reaction is performed to give a stoichiometric yield of 100%. Gives D-fructose. on the other hand,
In the conventional glucose isomerization method, the reaction is stopped at a yield of about 50% stoichiometrically due to the reaction equilibrium. In the production method of the present invention, the production yield of D-fructose from D-sorbitol by oxidative fermentation is close to 100%, even if it is necessary to convert glucose into sorbitol by chemical reduction. If you consider
In all, it is an innovative technological development that cannot be predicted by the current glucose isomerization method. The conversion of glucose to sorbitol is already an existing technology in L-sorbose fermentation, and its cost burden does not hinder considering D-fructose production efficiency.

【0010】本発明のD−ソルビト−ルからのD−フル
クトースの製造に関係する酵素は、共有結合型FADを
補酵素とする細胞質膜結合型ソルビトール脱水素酵素
(FAD−SLDH)であり、これまで広く研究されて
きたL−ソルボース発酵を触媒しているPQQを補酵素
とする細胞質膜結合型ソルビトール脱水素酵素(PQQ
−SLDH)とは基本的に異なっている。両酵素をコー
ドしている遺伝子も、反応生成物も、酵素の構造と関与
する補酵素も異なっていることを確認した。
The enzyme involved in the production of D-fructose from D-sorbitol of the present invention is a cytoplasmic membrane-bound sorbitol dehydrogenase (FAD-SLDH) which uses covalent FAD as a coenzyme. Plasma-bound sorbitol dehydrogenase (PQQ) using PQQ as a coenzyme that catalyzes L-sorbose fermentation that has been widely studied
-SLDH) is basically different. It was confirmed that the genes encoding both enzymes, the reaction products, and the enzyme structures and coenzymes involved were different.

【0011】具体例として酢酸菌の例について述べる
と、ベルトラン−ハドソン則に従う反応を触媒する酢酸
菌における酵素は、すべてPQQを補酵素としていて、
L−ソルボースを生成するPQQ−SLDHはEDTA
によって顕著に阻害される。これはPQQと酵素とを連
結している金属イオンがキレート化され、PQQの酵素
からの離脱が起きて酵素活性を失うためである。このよ
うにして失活させた酵素にPQQと2価金属イオンを添
加すると、再びPQQ−SLDHは酵素活性を回復す
る。一方、本発明のFAD−SLDHは、高濃度のED
TAを酵素液に添加しても、酵素活性は阻害されない。
As an example of the acetic acid bacterium, the enzyme in acetic acid bacterium which catalyzes the reaction according to the Bertrand-Hudson rule uses PQQ as a coenzyme.
PQQ-SLDH that produces L-sorbose is EDTA
Is significantly inhibited by. This is because the metal ion connecting PQQ and the enzyme is chelated and PQQ is released from the enzyme, and the enzyme activity is lost. When PQQ and a divalent metal ion are added to the enzyme inactivated in this way, PQQ-SLDH restores the enzyme activity again. On the other hand, the FAD-SLDH of the present invention has a high concentration of ED.
Addition of TA to the enzyme solution does not inhibit the enzyme activity.

【0012】そこで、D−ソルビトールの酸化を調べる
際に、あらかじめ高濃度のEDTAを酵素液に添加して
PQQ−SLDHを完全に失活させた後、残存するD−
ソルビトールの酸化活性を測定すると、FAD−SLD
Hの酵素活性だけを調べることが可能となる。このよう
にして、酵素活性に強弱はあるものの、いくつかの菌株
でEDTAによって阻害されないFAD−SLDHの存
在を初めて見出した。このように、PQQ−SLDHを
除去した酵素は、D−ソルビトールを酸化して100%
近い収率でD−フルクトースを生成した。一方、L−ソ
ルボース発酵で有名なGluconobacter oxydans ATCC621
のソルビトール酸化活性は、すべてPQQ−SLDHで
占められているので、EDTAによって完全に阻害され
る。よって、この菌株では、D−フルクトースはまった
く生成されない。酢酸菌細胞膜からFAD−SLDHと
PQQ−SLDHを均一に精製して、諸性質を比較した
結果を対照表として要約した(表1)。また、発明者ら
によって、本発明に必要なD−フルクトースおよびL−
ソルボースの特異的定量法は、既に確立されている(Am
eyama, M., et al., J. Bacteriol.,145,814,1981 ; Ad
achi, O., et al.,Biosci. Biothecnol. Biochem.,63,2
137,1999)。
Therefore, when examining the oxidation of D-sorbitol, high-concentration EDTA was added to the enzyme solution in advance to completely inactivate PQQ-SLDH, and then the remaining D-
When the oxidative activity of sorbitol was measured, it was FAD-SLD.
It is possible to investigate only the enzymatic activity of H. In this way, the presence of FAD-SLDH, which has strong and weak enzyme activities but was not inhibited by EDTA, was found for the first time in some strains. Thus, the enzyme from which PQQ-SLDH was removed oxidizes D-sorbitol to 100%.
D-fructose was produced in near yield. On the other hand, Gluconobacter oxydans ATCC621 which is famous for L-sorbose fermentation
The sorbitol oxidative activity of E. coli is completely occupied by PQQ-SLDH and thus completely inhibited by EDTA. Therefore, no D-fructose is produced in this strain. FAD-SLDH and PQQ-SLDH were uniformly purified from the cell membrane of acetic acid bacteria, and the results of comparing various properties were summarized as a control table (Table 1). In addition, the inventors of the present invention have found that D-fructose and L- which are necessary for the present invention
A specific method for the determination of sorbose has already been established (Am
eyama, M., et al., J. Bacteriol., 145,814,1981; Ad
achi, O., et al., Biosci. Biothecnol. Biochem., 63,2
137,1999).

【0013】[0013]

【表1】 [Table 1]

【0014】本発明によるD−フルクトースの製造法に
ついて、以下に述べる。精製したFAD−SLDHまた
はFAD−SLDHのみを含む細胞膜を用いて、pH5
〜6の条件下で反応させるとD−ソルビトールは100
%に近い収率でD−フルクトースに変換されるまで反応
する。FAD−SLDHのみを含む細胞や細胞膜を、ア
ルギン酸カルシウムなどの固定化剤で固定化したものを
使用しても、同様にD−フルクトースが高収率で得られ
る。FAD−SLDHのみを含む好気性細菌を培養する
と、培養液中にD−フルクトースが高収率に蓄積され
る。特に、耐熱性酢酸菌を使用すると、D−フルクトー
ス製造効率は一層向上される。PQQ−SLDHを含む
細胞または細胞膜を用いる場合は、あらかじめEDTA
などのキレート化剤によってPQQ−SLDHを不活性
化させた後、同様にしてD−フルクトースの製造に用い
ると良い。好ましくは、突然変異によってPQQ−SL
DH活性を失っている細菌が良い。PQQ−SLDH活
性を失った細菌は、人工的な突然変異処理によって得る
ことも可能であり、また遺伝子工学的な方法により得る
ことも可能である。
The method for producing D-fructose according to the present invention will be described below. Using purified cell membranes containing FAD-SLDH or FAD-SLDH alone, pH of 5
When reacted under the conditions of ~ 6, D-sorbitol is 100
React until it is converted to D-fructose with a yield close to%. Even if cells or cell membranes containing only FAD-SLDH are immobilized with an immobilizing agent such as calcium alginate, D-fructose can be similarly obtained in high yield. When aerobic bacteria containing only FAD-SLDH are cultured, D-fructose is accumulated in the culture solution in high yield. In particular, the use of thermostable acetic acid bacteria further improves the D-fructose production efficiency. When using cells or cell membranes containing PQQ-SLDH, EDTA should be used in advance.
After inactivating PQQ-SLDH with a chelating agent such as the above, it may be similarly used for the production of D-fructose. Preferably by mutation PQQ-SL
Bacteria that have lost DH activity are good. Bacteria that have lost PQQ-SLDH activity can be obtained by artificial mutation treatment, or can be obtained by a genetic engineering method.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を示す
が、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものでは
ない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Examples of the present invention will be shown below, but the present invention is not limited to these examples.

【0016】[0016]

【実施例1】通常の酢酸菌や他の好気性細菌によるD−
ソルビトールの酸化を調べる際に、あらかじめ高濃度の
EDTA(50mM)を酵素液に添加して一夜放置し、
PQQを補酵素としている酵素PQQ−SLDHを完全
に失活させた後、D−ソルビトールの酸化活性を測定し
た(表2)。酵素活性に強弱はあるものの、いくつかの
菌株でEDTAによって顕著に阻害されない細胞質膜結
合型ソルビトール脱水素酵素FAD−SLDHの存在を
初めて明らかにできた。このように、PQQ−SLDH
を除去した酵素は、D−ソルビトールを酸化して100
%近い収率でD−フルクトースを生成した。L−ソルボ
ース発酵で有名なATCC621株のD−ソルビトール
酸化活性は、すべてPQQ−SLDHで占められている
ので、EDTAによって完全に阻害されることが、10
0%という阻害率から明らかとなった。このATCC6
21株では、D−フルクトースは全く製造できなかっ
た。
Example 1 D- due to ordinary acetic acid bacteria and other aerobic bacteria
When investigating the oxidation of sorbitol, high concentration EDTA (50 mM) was added to the enzyme solution in advance and left overnight,
After completely inactivating the enzyme PQQ-SLDH having PQQ as a coenzyme, the oxidative activity of D-sorbitol was measured (Table 2). For some strains, the existence of the cytoplasmic membrane-bound sorbitol dehydrogenase FAD-SLDH, which was not significantly inhibited by EDTA, although the enzyme activity was strong or weak, could be revealed for the first time. In this way, PQQ-SLDH
The enzyme from which D was removed oxidizes D-sorbitol to 100
D-fructose was produced in a yield close to%. The D-sorbitol oxidative activity of the ATCC621 strain, which is famous for L-sorbose fermentation, is entirely occupied by PQQ-SLDH, so that it is completely inhibited by EDTA.
It became clear from the inhibition rate of 0%. This ATCC6
21 strains could not produce D-fructose at all.

【0017】[0017]

【表2】 [Table 2]

【0018】[0018]

【実施例2】酢酸菌やその他の好気性細菌を、0.5%
D−ソルビトール、0.1%酵母エキス、0.1%ペプ
トンなどを含む栄養培地に生育させ、細胞を集めて、ト
リス−塩酸緩衝液や酢酸緩衝液など、そのpHが5〜7
で10〜50mM程度のものに懸濁して、フレンチプレ
スや超音波発振装置によって細胞を破壊した。低速遠心
により、未破壊細胞を沈殿として除去した後、68,0
00×gで1時間、遠心分離して、上清の細胞質成分と
沈殿した膜成分とを分離した。正常に超遠心分離がなさ
れると、上清にはFAD−SLDHもPQQ−SLDH
も存在しなかった。細胞膜画分を緩衝液に懸濁して、細
胞質膜画分のタンパク質濃度が10mg/mlになるよ
うに緩衝液を加えて調整した後、50mM EDTAを
加えて一夜冷蔵庫で静置した。FAD−SLDHは、1
%濃度の界面活性剤トリトンX−100で細胞質画分か
ら可溶化された(表3)。可溶化の最適条件は、1% Tri
ton X-100 + 0.1M D-sorbitol の条件であった(表
3)。
[Example 2] 0.5% of acetic acid bacteria and other aerobic bacteria
Grow the cells in a nutrient medium containing D-sorbitol, 0.1% yeast extract, 0.1% peptone, etc., collect the cells, and adjust the pH to 5 to 7 such as Tris-hydrochloride buffer or acetate buffer.
Then, the cells were suspended in 10 to 50 mM or so and the cells were broken by a French press or an ultrasonic oscillator. After removing unbroken cells as a precipitate by low speed centrifugation,
Centrifugation was carried out at 00 × g for 1 hour to separate the cytoplasmic component of the supernatant from the precipitated membrane component. When normal ultracentrifugation is performed, FAD-SLDH and PQQ-SLDH are also present in the supernatant.
Did not exist either. The cell membrane fraction was suspended in a buffer solution, and the buffer solution was adjusted so that the protein concentration of the cytoplasmic membrane fraction was 10 mg / ml, 50 mM EDTA was added, and the mixture was left standing overnight in a refrigerator. FAD-SLDH is 1
It was solubilized from the cytosolic fraction with a concentration of the detergent Triton X-100 (Table 3). The optimum solubilization condition is 1% Tri
The conditions were ton X-100 + 0.1M D-sorbitol (Table 3).

【0019】[0019]

【表3】 [Table 3]

【0020】[0020]

【実施例3】Gluconobacter suboxydans var. α IFO 3
258 株のFAD−SLDHの精製法は、以下の通りであ
る。細胞質膜画分( 10 mg/ml )を、10 mM Tris-HCl
( pH7.4 )バッファー中に懸濁させた後、0.1 M D-sor
bitol を含む 1% Triton X-100 を加えて2時間攪拌
し、細胞質膜画分を可溶化させた。120,000×
g、60分の遠心により、可溶化酵素溶液を回収した。
25 mM D-sorbitol および 1%Triton X-100 を含む 10 m
M Tris-HCl( pH 7.4 )バッファー中で6時間透析した
後、カラム クロマトグラフィーによる精製を行った。
Example 3 Gluconobacter suboxydans var. Α IFO 3
The purification method of FAD-SLDH of 258 strains is as follows. Apply the cytoplasmic membrane fraction (10 mg / ml) to 10 mM Tris-HCl.
(PH7.4) 0.1 M D-sor after suspending in buffer
1% Triton X-100 containing bitol was added and stirred for 2 hours to solubilize the cytoplasmic membrane fraction. 120,000 ×
The solubilized enzyme solution was recovered by centrifugation at 60 g for 60 minutes.
10 m containing 25 mM D-sorbitol and 1% Triton X-100
After dialyzing for 6 hours in M Tris-HCl (pH 7.4) buffer, purification by column chromatography was performed.

【0021】透析後の溶液を、25 mM D-sorbitol およ
び 1% Triton X-100 を含む 10 mM Tris-HCl( pH 7.4
)バッファーで平衡化させたDEAE−セルロース カ
ラムに通して、FAD−SLDHを吸着させた。次に、
0 - 0.3 M KCl 濃度勾配で溶出させて活性画分を回収し
た。活性画分を 25 mM D-sorbitol および 1% Triton X
-100 を含む 10 mM 酢酸バッファー( pH 5.5 )中で7
時間透析した後、25 mMD-sorbitol および 1% Triton X
-100 を含む 10 mM 酢酸バッファー( pH 5.5)で平衡
化させた CM−セルロース カラムに通して、FAD−
SLDHを吸着させた。次に、0 - 0.3 M KCl 濃度勾配
で溶出させて活性画分を回収し、精製酵素を得た(表
4)。その結果、2つの活性画分が回収されたが、ピー
クI からは比活性0.34(units/mg)のFAD−SL
DHが2%の回収率で、ピークIIからは比活性1.25
(units/mg)のFAD−SLDHが5%の回収率で得ら
れた。得られた精製FAD−SLDHは、ヘムc成分
( Subunit II )を含まない酵素であった。
The solution after dialysis was treated with 10 mM Tris-HCl (pH 7.4 containing 25 mM D-sorbitol and 1% Triton X-100).
) FAD-SLDH was adsorbed by passing through a DEAE-cellulose column equilibrated with buffer. next,
The active fraction was collected by elution with a 0-0.3 M KCl concentration gradient. The active fraction was added to 25 mM D-sorbitol and 1% Triton X.
7 in 10 mM acetate buffer (pH 5.5) containing -100
After dialysis for 25 hours, 25 mM D-sorbitol and 1% Triton X
FAD- was passed through a CM-cellulose column equilibrated with 10 mM acetate buffer (pH 5.5) containing -100.
SLDH was adsorbed. Next, the active fraction was recovered by elution with a 0-0.3 M KCl concentration gradient to obtain a purified enzyme (Table 4). As a result, two active fractions were recovered, but from peak I, the specific activity of FAD-SL was 0.34 (units / mg).
2% recovery of DH, specific activity 1.25 from peak II
(Units / mg) FAD-SLDH was obtained with a recovery rate of 5%. The obtained purified FAD-SLDH was an enzyme containing no heme c component (Subunit II).

【0022】[0022]

【表4】 [Table 4]

【0023】[0023]

【実施例4】Gluconobacter suboxydans var. α IFO 3
258 株から精製された、FAD−SLDHの性質を調べ
た。酵素溶液のpHを変えて、ポタシウム フェリシア
ニド法により精製FAD−SLDH溶液の酵素活性を測
定した。その結果、最適pHが4.5〜6.0の範囲に見
られることが判明した(図5)。また、精製FAD−S
LDHによるD−フルクトースの生成量が反応時間に比
例すること(図6)、基質のD−ソルビトール濃度に反
応が比例し、約200(μmol/ml)で飽和することが示
された(図7)。このデータから、酵素の基質D−ソル
ビトールに対するミハエリス定数は、20〜30 mM
と見積もることができる。
Example 4 Gluconobacter suboxydans var. Α IFO 3
The properties of FAD-SLDH purified from 258 strains were examined. The enzyme activity of the purified FAD-SLDH solution was measured by the potassium ferricyanide method while changing the pH of the enzyme solution. As a result, it was revealed that the optimum pH was found in the range of 4.5 to 6.0 (Fig. 5). In addition, purified FAD-S
It was shown that the amount of D-fructose produced by LDH was proportional to the reaction time (FIG. 6), and the reaction was proportional to the D-sorbitol concentration of the substrate and was saturated at about 200 (μmol / ml) (FIG. 7). ). From this data, the Michaelis constant for the enzyme substrate D-sorbitol is 20-30 mM.
Can be estimated.

【0024】反応時の精製FAD−SLDHの添加量を
変化させて、D−ソルビトールからのD−フルクトース
の生成量を測定した所、精製FAD−SLDHの添加量
に比例して、D−フルクトースの生成量は増加した。こ
の結果を、精製FAD−SLDHの添加量を横軸に、反
応液中の酵素活性を縦軸にとって示してある(図8)。
The amount of D-fructose produced from D-sorbitol was measured by changing the amount of purified FAD-SLDH added during the reaction. The amount of D-fructose produced was proportional to the amount of purified FAD-SLDH added. The production amount increased. The results are shown on the horizontal axis of the amount of purified FAD-SLDH added and on the vertical axis of the enzyme activity in the reaction solution (FIG. 8).

【0025】精製FAD−SLDHの最適pHは、4.
5〜6.0の範囲にある(図5)。基質特異性は、D−
ソルビトールとのみ特異的に反応して、その他のいかな
る糖質もFAD−SLDHによって酸化されない(表
5)。反応生成物はD−フルクトースで、L−ソルボー
スは全く生成されない。既知のPQQ−SLDHは、D
−ソルビトールを酸化してL−ソルボースを生成するほ
か、グリセリンからジオキシアセトン、エリスリトール
エリスルロース、アラビトールキシロース、グルコン5
−ケトグルコン酸などの反応も触媒する基質特異性の広
い酵素である。このように、これら基質特異性の点にお
いても、本発明のFAD−SLDHは、PQQ−SLD
Hとは顕著に異なっている。また、PQQ−SLDHが
ベルトラン−ハドソン則に従うのに対して、FAD−S
LDHはベルトラン−ハドソン則に従わない酵素である
ことを、明確に定義づけることができた。
The optimum pH of purified FAD-SLDH is 4.
It is in the range of 5 to 6.0 (Fig. 5). Substrate specificity is D-
It reacts only specifically with sorbitol and no other carbohydrates are oxidized by FAD-SLDH (Table 5). The reaction product is D-fructose and no L-sorbose is produced. Known PQQ-SLDH is D
-Oxidizing sorbitol to produce L-sorbose, glycerin to dioxyacetone, erythritol erythrulose, arabitol xylose, glucone 5
-An enzyme with broad substrate specificity that also catalyzes reactions such as ketogluconic acid. As described above, also in terms of these substrate specificities, the FAD-SLDH of the present invention has the PQQ-SLD
Notably different from H. Also, while PQQ-SLDH follows the Bertrand-Hudson rule, FAD-S
It could be clearly defined that LDH is an enzyme that does not follow the Bertrand-Hudson rule.

【0026】[0026]

【表5】 [Table 5]

【0027】[0027]

【実施例5】Gluconobacter suboxydans var. α IFO 3
254 株のFAD−SLDHの精製法は、以下の通りであ
る。細胞質膜画分( 10 mg/ml )を、10 mM 酢酸バッフ
ァー( pH 5.0 )バッファー中に懸濁させた後、0.1 M
D-sorbitol および 0.1 M KCl を含む 1% Triton X-100
を加えて2時間攪拌し、細胞質膜画分を可溶化させ
た。80,000×g、90分の遠心により、可溶化酵
素溶液を回収した。回収した可溶化酵素溶液は、一夜、
20% PEG 6000 溶液による分画を行った後、沈殿を回収
して 0.1% Triton X-100 を含む 10 mM 酢酸バッファー
( pH 5.0 )バッファーに懸濁させた後、カラム クロ
マトグラフィーによる精製を行った。
Example 5 Gluconobacter suboxydans var. Α IFO 3
The purification method of FAD-SLDH of 254 strains is as follows. The cytoplasmic membrane fraction (10 mg / ml) was suspended in 10 mM acetate buffer (pH 5.0) buffer, and then 0.1 M
1% Triton X-100 with D-sorbitol and 0.1 M KCl
Was added and stirred for 2 hours to solubilize the cytoplasmic membrane fraction. The solubilized enzyme solution was recovered by centrifugation at 80,000 xg for 90 minutes. The recovered solubilized enzyme solution was stored overnight,
After fractionation with 20% PEG 6000 solution, the precipitate was collected and suspended in 10 mM acetate buffer (pH 5.0) containing 0.1% Triton X-100, and then purified by column chromatography. .

【0028】透析後の溶液を、0.1% Triton X-100 を含
む 10 mM 酢酸バッファー( pH 5.0)で平衡化させたD
EAE−セルロース カラムに通して、通過画分を回収
した。次に、20% PEG 6000 溶液による濃縮を行い、0.
1% Triton X-100 を含む 10mM 酢酸バッファー( pH 5.
8 )バッファー中で透析を行った後、0.1% Triton X-10
0 を含む 10 mM 酢酸バッファー( pH 5.8 )バッファ
ーで平衡化させた CM−セルロース カラムに通して、
FAD−SLDHを吸着させた。次に、0 - 0.15 M KCl
濃度勾配で溶出させて活性画分を回収した(表6)。
その結果、比活性433(units/mg)のFAD−SLD
Hが、19%の回収率で得られた。
The solution after dialysis was equilibrated with 10 mM acetate buffer (pH 5.0) containing 0.1% Triton X-100.
The flow-through fraction was collected by passing through an EAE-cellulose column. Then, concentrate with 20% PEG 6000 solution and
10 mM acetate buffer containing 1% Triton X-100 (pH 5.
8) After dialysis in buffer, 0.1% Triton X-10
Pass through a CM-cellulose column equilibrated with 10 mM acetate buffer (pH 5.8) containing 0
FAD-SLDH was adsorbed. Then 0-0.15 M KCl
The active fraction was collected by elution with a concentration gradient (Table 6).
As a result, FAD-SLD with a specific activity of 433 (units / mg)
H was obtained with a recovery of 19%.

【0029】[0029]

【表6】 [Table 6]

【0030】得られた精製FAD−SLDHをSDS−
ゲル電気泳動で展開した結果、分子質量63,51およ
び17kDaに相当する、3つのサブユニットから構成
されていることがわかった。また、吸収スペクトルに
は、還元型ヘムc特有の417、522、551nm
の吸収が存在しており、この酵素がヘムc成分を含む酵
素であることが判明した。実施例2の結果と比較する
と、カラム クロマトグラフィーの条件により、ヘムc
成分を含む精製酵素が得られる場合とヘムc成分を含ま
ない精製酵素が得られる場合があることが、明らかにな
った。
The obtained purified FAD-SLDH was added to SDS-
As a result of development by gel electrophoresis, it was found to be composed of three subunits corresponding to molecular masses of 63, 51 and 17 kDa. In addition, the absorption spectrum shows 417, 522 and 551 nm peculiar to reduced heme c.
It was found that this enzyme is an enzyme containing a heme c component. Comparing with the results of Example 2, due to the conditions of column chromatography, heme c
It was revealed that a purified enzyme containing a component may be obtained and a purified enzyme containing no heme c component may be obtained.

【0031】ヘムc成分を含まない精製酵素に、別途に
調製したヘムc成分のサブユニットII を添加すると、
D−ソルビトールからのD−フルクトースの生成は促進
されることが示された(図10)。別途に調製したヘム
c成分単独では、D−ソルビトールからのD−フルクト
ース生成活性を、全く保持していなかった。このことか
ら、実施例3に記載のヘムc成分を含まない酵素と本実
施例の酵素は、互いに同一の反応を触媒する酵素である
こと、また、精製条件の違いにより、ヘムc成分が脱落
することがあることを示している。従って、酵素を用い
てD−ソルビトールからのD−フルクトース製造を行う
場合には、精製FAD−SLDHがヘムc成分を有して
いることを確認して、製造に用いる必要がある。ただ
し、細胞や膜標品を用いて製造を行う場合には、ヘムc
成分が脱落して反応効率が低下するという懸念は不要で
ある。
When a separately prepared subunit II of the heme c component is added to the purified enzyme containing no heme c component,
It was shown that the production of D-fructose from D-sorbitol was promoted (Fig. 10). The separately prepared heme c component alone did not retain the D-fructose-forming activity from D-sorbitol. From this, the enzyme that does not contain the heme c component described in Example 3 and the enzyme of this example are enzymes that catalyze the same reaction, and that the heme c component is lost due to the difference in the purification conditions. Indicates that there is something to do. Therefore, when D-fructose is produced from D-sorbitol using an enzyme, it is necessary to confirm that the purified FAD-SLDH has a heme c component and use it for production. However, when manufacturing using cells or membrane preparations, heme c
There is no need to worry that the components will fall off and the reaction efficiency will decrease.

【0032】[0032]

【実施例6】Gluconobacter suboxydans var. α IFO 3
258 株を培養して、培養経過を調べた。4.0% D−ソ
ルビトール、0.1% 酵母エキス、0.1% ポリペプト
ンを含む培地(100ml/500ml容 振盪培養フ
ラスコ)に、Gluconobacter suboxy dans var. α IFO
3258 を接種して30℃ で振盪培養した。ジャー ファ
ーメンターを使用して大量仕込みを行った場合も、D−
フルクトース生成は同様の経過をたどった。この実施例
に使用した Gluconobacter suboxydans var.α IFO 325
8 には、PQQ−SLDH が 全SLDHの15%近く
含まれるので、D−フルクトースの最大収率は75−8
0%と見積られる。横軸に培養時間を、菌の生育をクレ
ット光度計で測定した値を左縦軸に、残存するD−ソル
ビトールと生成したD−フルクトースの量を右縦軸に示
した(図10)。また、培地のpHも左縦軸に示してあ
る。残存す るD−ソルビトール量はNAD依存性D
−ソルビトール脱水素酵素( Adachi, O., e t al.,
Biosci. Biotech., Biochem., 63, 2137, 1999 )によ
って、生成したD−フ ルクトース量はD−フルクト
ース脱水素酵素( Ameyama, M., et al., J. Bacterio
l., 145, 814, 1981 )によって測定した。
Example 6 Gluconobacter suboxydans var. Α IFO 3
258 strains were cultured and the progress of the culture was examined. Gluconobacter suboxy dans var. Α IFO was added to a medium (100 ml / 500 ml shaking culture flask) containing 4.0% D-sorbitol, 0.1% yeast extract and 0.1% polypeptone.
3258 was inoculated and cultured with shaking at 30 ° C. Even if you use a jar fermenter for large-scale preparation, D-
Fructose production followed a similar course. Gluconobacter suboxydans var.α IFO 325 used in this example
Since 8 contains PQQ-SLDH in nearly 15% of the total SLDH, the maximum yield of D-fructose was 75-8.
It is estimated to be 0%. The horizontal axis shows the culture time, the left vertical axis shows the value obtained by measuring the growth of bacteria with a Klett photometer, and the right vertical axis shows the amounts of residual D-sorbitol and produced D-fructose (FIG. 10). The pH of the medium is also shown on the left vertical axis. The amount of D-sorbitol remaining is NAD-dependent D
-Sorbitol dehydrogenase (Adachi, O., et al.,
Biosci. Biotech., Biochem., 63, 2137, 1999), the amount of D-fructose produced was D-fructose dehydrogenase (Ameyama, M., et al., J. Bacterio).
L., 145, 814, 1981).

【0033】[0033]

【実施例7】PQQ−SLDHを含まない細胞膜(2 un
its of FAD-SLDH)を反応液中に添加し、フェリシアニ
ドを電子受容体として0.15μmolまたは0.3μm
olのD−ソルビトールと反応させ、660nmにおけ
る吸光度により、D−フルクトース産生量の経時変化を
測定した。0.15μmol D−ソルビトールの条件下
では吸光度約0.6が、0.3μmol D−ソルビトー
ルの条件下では吸光度約1.2が、それぞれD−ソルビ
トールが100%の変換率でD−フルクトースに酸化さ
れた値に相当する。従って、この反応系は、D−ソルビ
トールからD−フルクトースを理論値に近い変換率で生
成したことが示された(図11)。なお、この反応系で
は、D−ソルビトールからのL−ソルボースの生成はな
いことを、確認してある。
Example 7 PQQ-SLDH-free cell membrane (2 un
its of FAD-SLDH) was added to the reaction solution, and ferricyanide as an electron acceptor was 0.15 μmol or 0.3 μm.
was reacted with D-sorbitol, and the change with time in the amount of D-fructose produced was measured by the absorbance at 660 nm. The absorbance was about 0.6 under 0.15 μmol D-sorbitol and about 1.2 under 0.3 μmol D-sorbitol, respectively, and D-sorbitol was oxidized to D-fructose at a conversion rate of 100%. Corresponding to the given value. Therefore, it was shown that this reaction system produced D-fructose from D-sorbitol at a conversion rate close to the theoretical value (FIG. 11). In this reaction system, it was confirmed that L-sorbose was not produced from D-sorbitol.

【0034】精製酵素を用いて、同様の条件下で経時変
化を調べたところ、D−フルクトースの生成率は、ほぼ
100%であった。また、PQQ−SLDHを含まない
細胞を用いて、30℃で攪拌しながら反応させ、経時的
に反応液を抜き取って反応液中のD−フルクトースとL
−ソルボースを定量した結果、同様にしてD−フルクト
ースのみが生成することを明らかにできた。
When the time course was examined using the purified enzyme under the same conditions, the production rate of D-fructose was almost 100%. In addition, PQQ-SLDH-free cells were used to react with stirring at 30 ° C, and the reaction solution was withdrawn over time to remove D-fructose and L in the reaction solution.
-As a result of quantifying sorbose, it was similarly revealed that only D-fructose was produced.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、好気性細菌とくに酢酸
菌による一段階の不完全酸化反応によって、D−ソルビ
トールの2位の炭素を酸化して、100%に近い収率で
D−フルクトースを製造できる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, the carbon at the 2-position of D-sorbitol is oxidized by a one-step incomplete oxidation reaction by aerobic bacteria, especially acetic acid bacteria, and D-fructose is produced at a yield close to 100%. Can be manufactured.

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

【図1】工業的規模で用いられているグルコース イソ
メラーゼによるフルクトースの変換経路および酢酸菌に
おける糖アルコール脱水素酵素による本発明の変換経路
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a fructose conversion pathway by glucose isomerase and a conversion pathway of the present invention by sugar alcohol dehydrogenase in acetic acid bacteria, which are used on an industrial scale.

【図2】北米における異性化糖の生産プロファイル(野
本正雄, 酵素工学, 学会出版センター, 1993)を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing a production profile of isomerized sugar in North America (Masao Nomoto, Enzyme Engineering, Academic Publishing Center, 1993).

【図3】3種類の糖の甘味度の比較(太田隆久, 暮らし
の中の酵素, 東京化学同人, 1994)と温度による甘味度
の変化を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a comparison of sweetness of three kinds of sugars (Takahisa Ohta, Enzymes in daily life, Tokyo Kagaku Dojin, 1994) and changes in sweetness with temperature.

【図4】糖アルコール酸化の模式図で、(A)はD−ソ
ルビトールからのD−フルクトース及びL−ソルボース
生成の酸化部位、(B)はD−マニトールからのD−フ
ルクトース生成の酸化部位を示す図である。
FIG. 4 is a schematic diagram of sugar alcohol oxidation. (A) shows an oxidation site for producing D-fructose and L-sorbose from D-sorbitol, and (B) shows an oxidation site for producing D-fructose from D-mannitol. FIG.

【図5】精製したD−ソルビトール脱水素酵素の最適p
Hを示す図である。
FIG. 5: Optimal p of purified D-sorbitol dehydrogenase
It is a figure which shows H.

【図6】精製したD−ソルビトール脱水素酵素活性に及
ぼすインキュベーション時間の効果を示す図である。
FIG. 6 shows the effect of incubation time on purified D-sorbitol dehydrogenase activity.

【図7】精製したD−ソルビトール脱水素酵素活性に及
ぼす基質濃度の影響を示す図である。
FIG. 7 shows the effect of substrate concentration on the purified D-sorbitol dehydrogenase activity.

【図8】精製したD−ソルビトール脱水素酵素活性に及
ぼす酵素量の影響を示す図である。
FIG. 8 is a graph showing the influence of the amount of enzyme on the purified D-sorbitol dehydrogenase activity.

【図9】サブユニットII を添加することにより酵素が
活性化されることを示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing that the enzyme is activated by adding the subunit II.

【図10】Gluconobacter suboxidans var. α IFO 325
8 の増殖に伴うpH、D−フルクトース濃度およびD−
ソルビトール濃度の変化を示す図である。
Fig. 10 Gluconobacter suboxidans var. Α IFO 325
PH, D-fructose concentration and D-
It is a figure which shows the change of the sorbitol concentration.

【図11】D−ソルビトールからのD−フルクトース産
生量の経時変化を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing the time course of the amount of D-fructose produced from D-sorbitol.

フロントページの続き (72)発明者 足立 収生 山口県山口市大字吉田1677番1号 山口大 学農学部 (72)発明者 松下 一信 山口県山口市大字吉田1677番1号 山口大 学農学部 (72)発明者 外山 博英 山口県山口市大字吉田1677番1号 山口大 学農学部 (72)発明者 品川 惠美子 山口県宇部市常盤台2丁目14番1号 宇部 工業高等専門学校 (72)発明者 ガンジャナ テーラグール タイ王国バンコック10900 カセサート大 学 (72)発明者 ヂュアングティップ ムーンマンミー タイ王国バンコック10140 キンモンクッ ト工科大学トンブリ校 Fターム(参考) 4B050 CC01 DD02 EE02 FF03E FF05E FF11E LL01 LL02 LL05 4B064 AF02 CA02 CA21 CB13 CC01 CD10 CE03 CE06 CE11 DA01 DA10 DA13 Continued front page    (72) Inventor Rei Adachi             1677-1 Yoshida, Yamaguchi City, Yamaguchi Prefecture Yamaguchi University             Faculty of Agriculture (72) Inventor Kazunobu Matsushita             1677-1 Yoshida, Yamaguchi City, Yamaguchi Prefecture Yamaguchi University             Faculty of Agriculture (72) Inventor Hirohide Toyama             1677-1 Yoshida, Yamaguchi City, Yamaguchi Prefecture Yamaguchi University             Faculty of Agriculture (72) Inventor Emiko Shinagawa             2-14-1, Tokiwadai, Ube City, Yamaguchi Prefecture Ube             National College of Technology (72) Inventor Ganjana Teragur             Kingdom of Thailand Bangkok 10900 Kasetsart Large             Study (72) Inventor Zuangtip Moonman Me             Kingdom of Thailand Bangkok 10140             Institute of Technology Thonburi F-term (reference) 4B050 CC01 DD02 EE02 FF03E                       FF05E FF11E LL01 LL02                       LL05                 4B064 AF02 CA02 CA21 CB13 CC01                       CD10 CE03 CE06 CE11 DA01                       DA10 DA13

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 好気性細菌によるD−ソルビトールか
らのD−フルクトースの製造法。
1. A method for producing D-fructose from D-sorbitol by an aerobic bacterium.
【請求項2】 グラム陰性好気性細菌によるD−ソル
ビトールからのD−フルクトースの製造法。
2. A method for producing D-fructose from D-sorbitol by Gram-negative aerobic bacteria.
【請求項3】 酢酸菌によるD−ソルビトールからのD
−フルクトースの製造法。
3. D from sorbitol due to acetic acid bacteria
-Fructose production method.
【請求項4】 グルコノバクター属の酢酸菌によるD−
ソルビトールからのD−フルクトースの製造法。
4. D- by an acetic acid bacterium of the genus Gluconobacter
A method for producing D-fructose from sorbitol.
【請求項5】 グルコノバクター サブオキシダンスに
よるD−ソルビトールからのD−フルクトースの製造
法。
5. A method for producing D-fructose from D-sorbitol with Gluconobacter suboxidans.
【請求項6】 細胞、膜画分、精製酵素のいずれかを用
いる、請求項1から5のいずれかに記載のD−ソルビト
ールからのD−フルクトースの製造法。
6. The method for producing D-fructose from D-sorbitol according to claim 1, wherein any one of cells, membrane fractions and purified enzyme is used.
【請求項7】 EDTA処理後の細胞、膜画分、精製酵
素のいずれかを用いる、請求項1から5のいずれかに記
載のD−ソルビトールからのD−フルクトースの製造
法。
7. The method for producing D-fructose from D-sorbitol according to claim 1, wherein any one of the cells after EDTA treatment, the membrane fraction and the purified enzyme is used.
【請求項8】 共有結合型FADを補酵素とする細胞質
膜結合型ソルビトール脱水素酵素。
8. A cytoplasmic membrane-bound sorbitol dehydrogenase using covalent FAD as a coenzyme.
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