JP2008075075A - 新規グルカン及びその製造方法 - Google Patents
新規グルカン及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008075075A JP2008075075A JP2007212588A JP2007212588A JP2008075075A JP 2008075075 A JP2008075075 A JP 2008075075A JP 2007212588 A JP2007212588 A JP 2007212588A JP 2007212588 A JP2007212588 A JP 2007212588A JP 2008075075 A JP2008075075 A JP 2008075075A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glucan
- residue
- subjecting
- extraction treatment
- fraction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
【解決手段】糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:500〜99,000を有する、実質的にα-1,3結合のみから成るα-1,3-グルカン;糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:5,000〜990,000、β-1,3/1,6 分岐度:0〜20%を有する、β-1,3-グルカンを主体とするβ-グルカン;及びそれらの製造方法。
【選択図】 図1
Description
[1]糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:500〜99,000、好ましくは、30,000〜35,000、例えば、約32,580を有する、実質的にα-1,3結合のみから成るα-1,3-グルカン。
[2]以下の各工程を含む、上記α-1,3-グルカンの製造方法:
(a)糸状菌の培養物を熱水抽出処理する工程、
(b)(a)で得られた残渣を弱アルカリ抽出処理する工程、
(c)(b)で得られた弱アルカリ不溶部(残渣)を強アルカリ抽出処理する工程、及び
(d1)(c)で得られた強アルカリ可溶部(抽出液)を中和し、透析し、濃縮して、α-1,3-グルカンから成る沈殿物(AS-2画分)を調製する工程。
[3]糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:5,000〜990,000、好ましくは、230,000〜280,000、例えば約253,000、β-1,3/1,6 分岐度:0〜20%、好ましくは、1〜10%、例えば約6%を有する、β-1,3-グルカンを主体とするβ-グルカン。
[4]以下の各工程を含む、上記β-1,3-グルカンの製造方法:
(a)糸状菌の培養物を熱水抽出処理する工程、
(b)(a)で得られた残渣を弱アルカリ抽出処理する工程、
(c)(b)で得られた弱アルカリ不溶部(残渣)を強アルカリ抽出処理する工程、
(d2)(c)で得られた強アルカリ不溶部(残渣)を、再度、強アルカリ抽出処理する工程、及び
(e)(d2)で得られた強アルカリ不溶部(残渣)を水中に懸濁させ、中和し、透析して、β-1,3-グルカンから成る残渣(AI 画分)を調製する工程。
Czapek-Dox 寒天培地に滅菌済みのナイロンフィルターネット (Nippon Rikagaku Kikai Co.,LTD., ポアサイズ : 63 μm ) を、滅菌ピンセットを用いて、プレートに密着するように重ねた。そのナイロンフィルターネットに 1 x 104 個となるように調製した分生子懸濁液をスポット植菌し、30℃で105 時間培養した。
メチル化の方法は箱守法に従った [ハコモリ・エス (Hakomori S) 「ジャーナル・オブ・バイオケミトリー(トーキョー)」(J. Biochem [Tokyo]. 55 巻:205頁〜208頁 1964 年]。また、濃縮乾固は全て Concenrator TC-8 (TAITEC) を用いて行なった。試料多糖 10 mg に対して、DMSO 1 ml を入れ、sonic bath 中で溶解させた。次に、予め調製した Methyl sulfinyl carbanion (MSC) 1 ml を加え窒素置換し、時々撹拌しながら sonic bath 中で 50℃以下に保って 5 時間反応させた。この後、冷水中でヨウ化メチル 1 ml を加え、Sonic bath 中で 30℃以下に保って、同様に 2 時間反応させ、流水に対して一晩透析し、油状部分を濃縮乾固した。オリゴ糖の場合は、反応液を水で希釈後、クロロホルムで抽出し、少量の水で数回洗浄後濃縮乾固した。以上の操作を計 3 回行った。
キャップ付き試験管に 300 mg の NaH を秤りとり、3 ml の DMSO を加えて N2 置換した後、sonic bath 中で 50℃に加温し溶液が淡緑色になるまで約 1 時間反応させた。反応中は、時々キャップを緩めて発生する水素を逃がした。調製した MSC は、暗所で −20℃で保存した。
AS-2 画分の 1,3-グリコシド結合がα結合かβ結合かを検討するために、AS-2 画分の 13C-NMR 解析を行った。AS-2 画分 8 mg を DMSO-d6 (Wako) 0.6 ml に溶解し、よく懸濁した後、3,000 x g, 5 分間遠心した。その上清に対して以下の表7に示した条件で 13C-NMR による解析を行った。その結果を図2に示した。
AS-2 画分にβ-1,3-グルカンの存在量を検討するために、エンド-β-1,3-グルカナーゼ処理を行った。エンド-β-1,3-グルカナーゼは、特開2005−43146号公報の記載に従って金沢工業大学、佐野博士が調製したものを用いた。
AI 画分を、AS-2 画分と同様の要領でメチル化分析に供した。その結果を表6に示した。AI 画分は、1,3 グリコシド結合を示す 2, 4, 6 -トリメチル体のピークがメインであることから、AI 画分のグルカンは 1,3 グルカンであることが明らかとなった。さらに 1,3/1,6 分岐グルコースを示す2, 4 -ジメチル体のピークが確認され、この分岐グルコースと直鎖グルコースの比率から、AI 画分に存在する 1,3-グルカンは平均 17 グルコース残基に1 個の割合で分岐度が存在する事が示された。すなわち、AI 画分に含まれる 1,3-グルカンは 6% の1,3/1,6 分岐度を持つことが示された。
AI 画分に存在するグルカンが、1,3-グリコシド結合がα結合かβ結合かを検討するために、エンド-β-1,3-グルカナーゼ処理による検討を行った。
酵素が作用しやすいように AI 画分に含まれるキチンを除くため キチナーゼ(chitinase) 処理を行った。キチナーゼは、ワタナベ・ティー(Watanabe T.)等、ジャーナル・オブ・バクテリオロジー(J. Bacteriol. )172巻:4017頁〜4022頁 1990年.記載のBacillus circulansの chitinase A1を発現するプラスミド pHT012を新潟大学農学部、渡邊剛志教授より分譲いただき、E. coli JM109 株を形質転換した株から、同論文に従って粗精製を行ったものを用いた。
β-1,3-グルカンの平均重合度は、多糖の還元末端基を定量し、試料に含まれるグルコース量との比を求めることにより測定した。還元末端基の定量は、還元末端グルコースを水素化ホウ素ナトリウム (NaBH4) でソルビトールに還元し、このソルビトール量を酵素法により測定することで求めた。[マナーズ・ディジェー (Manners DJ)等「カーボハイドレィト・リサーチ」(Carbohydrate research 17 巻:109頁〜114頁 1971 年)]
麹菌由来産物の例として、味噌作成時に用いる米麹からα-1,3-グルカン及びβ-1,3-グルカンの取得を示した。
米麹を 100 g を計り取り、凍結乾燥を行った。凍結乾燥後、米麹に液体窒素を注ぎながらパウダー状になるまで破砕した後、再度凍結乾燥を行った。凍結乾燥サンプルを 500 ml の0.1 M phosphate buffer (pH 7.0) に懸濁し、オートクレーブ中で 120℃、1 時間熱水抽出を行った。抽出物を 10,000 x g、20 分間遠心し、熱水可溶部と熱水不溶部に分画した。熱水不溶部に対し、同様の操作を再度行った。熱水不溶部は 500 ml の 0.5 N 冷 NaOH 水に懸濁し、4℃で 12 時間撹拌し希アルカリ抽出した。抽出後、10,000 x g、20 分間の遠心により希アルカリ可溶部と希アルカリ不溶部に分画した。希アルカリ不溶部は、さらに 500 ml の 2 N 冷 NaOH 水に懸濁し、4℃で 12 時間撹拌し強アルカリ抽出した。抽出後、10,000 x g、20 分間の遠心により強アルカリ可溶部と強アルカリ不溶部に分画した。
この結果から 段落番号「0017」に記載したように、培養基に含まれる多糖をより多く除去するために、熱水抽出処理を複数回行うこと、または、アミラーゼ等の酵素を併用することで効率的に除去することが可能と考えられることから、このα-1,3-グルカン画分に混入している澱粉をここでは熱水抽出によって除去することを試みた。
α-1,3-グルカン画分及びβ-1,3-グルカン画分の重量比を表10に示した。
Claims (12)
- 糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:500〜99,000を有する、実質的にα-1,3結合のみから成るα-1,3-グルカン。
- 糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:30,000〜35,000を有する、請求項1記載のα-1,3-グルカン。
- 糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:約32,580を有する、請求項2記載のα-1,3-グルカン。
- 糸状菌が、麹菌アスペルギルス・オリゼ(Aspergillus oryzae)、アスペルギルス・ソーヤ(Aspergillus sojae)、アスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger)、アスペルギルス・カワチ(Aspergillus kawachi)、アスペルギルス・シロウサミ(Aspergillus shirousami)、アスペルギルス・アワモリ(Aspergillus awamori)、並びに、これら糸状菌の自然変異株、人工的突然変異株、及び遺伝子操作による変異株から成る群から選択される、請求項1ないし3のいずれか一項に記載のα-1,3-グルカン。
- 以下の各工程を含む、請求項1ないし4のいずれか一項に記載のα-1,3-グルカンの製造方法:
(a)糸状菌の培養物を熱水抽出処理する工程、
(b)(a)で得られた残渣を弱アルカリ抽出処理する工程、
(c)(b)で得られた弱アルカリ不溶部(残渣)を強アルカリ抽出処理する工程、及び
(d1)(c)で得られた強アルカリ可溶部(抽出液)を中和し、透析し、濃縮して、α-1,3-グルカンから成る沈殿物を調製する工程。 - 以下の各工程を含む、請求項5記載のα-1,3-グルカンの製造方法:
(a)糸状菌の培養物を、50〜150℃、0.5〜2時間の熱水抽出処理する工程、
(b)(a)で得られた残渣を、4〜15℃、12〜36時間の弱アルカリ抽出処理する工程、
(c)(b)で得られた弱アルカリ不溶部(残渣)を4〜15℃、12〜36時間の強アルカリ抽出処理する工程、及び
(d1)(c)で得られた強アルカリ可溶部(抽出液)を中和し、透析し、遠心させて、α-1,3-グルカンから成る沈殿物を調製する工程。 - 糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:5,000〜990,000、β-1,3/1,6 分岐度:0〜20%を有する、β-1,3-グルカンを主体とするβ-グルカン。
- 糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:230,000〜280,000、β-1,3/1,6 分岐度:1〜10%を有する、請求項7記載のβ-グルカン。
- 糸状菌の培養物より得られ、平均分子量:約253,000、β-1,3/1,6 分岐度:約6%を有する、請求項8記載のβ-グルカン。
- 糸状菌が、麹菌アスペルギルス・オリゼ(Aspergillus oryzae)、アスペルギルス・ソーヤ(Aspergillus sojae)、アスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger)、アスペルギルス・カワチ(Aspergillus kawachi)、アスペルギルス・シロウサミ(Aspergillus shirousami)、アスペルギルス・アワモリ(Aspergillus awamori)、並びに、これら糸状菌の自然変異株、人工的突然変異株、及び遺伝子操作による変異株から成る群から選択される、請求項7ないし9のいずれか一項に記載のβ-1,3-グルカン。
- 以下の各工程を含む、請求項7ないし10のいずれか一項に記載のβ-1,3-グルカンの製造方法:
(a)糸状菌の培養物を、熱水抽出処理する工程、
(b)(a)で得られた残渣を弱アルカリ抽出処理する工程、
(c)(b)で得られた弱アルカリ不溶部(残渣)を強アルカリ抽出処理する工程、
(d2)(c)で得られた強アルカリ不溶部(残渣)を、再度、強アルカリ抽出処理する工程、及び
(e)(d2)で得られた強アルカリ不溶部(残渣)を水中に懸濁させ、中和し、透析して、β-1,3-グルカンから成る残渣を調製する工程。 - 以下の各工程を含む、請求項11記載のβ-1,3-グルカンの製造方法:
(a)糸状菌の培養物を、50〜150℃、0.5〜 2時間の熱水抽出処理する工程、
(b)(a)で得られた残渣を、4〜15℃、12〜36時間の弱アルカリ抽出処理する工程、
(c)(b)で得られた弱アルカリ不溶部(残渣)を、4〜15℃、12〜36時間の強アルカリ抽出処理する工程、
(d2)(c)で得られた強アルカリ不溶部(残渣)を、再度、4〜15℃、24〜72時間の強アルカリ抽出処理する工程、及び
(e)(d2)で得られた強アルカリ不溶部(残渣)を水中に懸濁させ、中和し、透析して、β-1,3-グルカンから成る残渣を調製する工程。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007212588A JP4595074B2 (ja) | 2006-08-22 | 2007-08-17 | 新規グルカン及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006225295 | 2006-08-22 | ||
JP2007212588A JP4595074B2 (ja) | 2006-08-22 | 2007-08-17 | 新規グルカン及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008075075A true JP2008075075A (ja) | 2008-04-03 |
JP4595074B2 JP4595074B2 (ja) | 2010-12-08 |
Family
ID=39347437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007212588A Expired - Fee Related JP4595074B2 (ja) | 2006-08-22 | 2007-08-17 | 新規グルカン及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4595074B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013166730A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Kanazawa Univ | 消化管免疫制御組成物 |
US9260701B2 (en) | 2012-09-25 | 2016-02-16 | E I Du Pont De Nemours And Company | Glucosyltransferase enzymes for production of glucan polymers |
JP2018501396A (ja) * | 2014-12-22 | 2018-01-18 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company | ポリアルファ−1,3−グルカンを含有するポリマーブレンド |
JP2020536995A (ja) * | 2017-10-13 | 2020-12-17 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company | 流動性バルク粒状多糖 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9988657B2 (en) | 2014-02-27 | 2018-06-05 | E I Du Pont De Nemours And Company | Enzymatic hydrolysis of disaccharides and oligosaccharides using alpha-glucosidase enzymes |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005185182A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Lion Corp | α−1,3−グルコオリゴ糖の製造方法、該製造方法により得られるα−1,3−グルコオリゴ糖およびこれを含有する製剤組成物 |
-
2007
- 2007-08-17 JP JP2007212588A patent/JP4595074B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005185182A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Lion Corp | α−1,3−グルコオリゴ糖の製造方法、該製造方法により得られるα−1,3−グルコオリゴ糖およびこれを含有する製剤組成物 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013166730A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Kanazawa Univ | 消化管免疫制御組成物 |
US9260701B2 (en) | 2012-09-25 | 2016-02-16 | E I Du Pont De Nemours And Company | Glucosyltransferase enzymes for production of glucan polymers |
JP2018501396A (ja) * | 2014-12-22 | 2018-01-18 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company | ポリアルファ−1,3−グルカンを含有するポリマーブレンド |
JP2020536995A (ja) * | 2017-10-13 | 2020-12-17 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company | 流動性バルク粒状多糖 |
JP7343490B2 (ja) | 2017-10-13 | 2023-09-12 | ニュートリション・アンド・バイオサイエンシーズ・ユーエスエー・フォー,インコーポレイテッド | 流動性バルク粒状多糖 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4595074B2 (ja) | 2010-12-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Laroche et al. | New developments and prospective applications for β (1, 3) glucans | |
Synytsya et al. | Glucans from fruit bodies of cultivated mushrooms Pleurotus ostreatus and Pleurotus eryngii: Structure and potential prebiotic activity | |
Xiu et al. | The chemical and digestive properties of a soluble glucan from Agrobacterium sp. ZX09 | |
Sun et al. | Purification, structure and immunobiological activity of a new water-soluble polysaccharide from the mycelium of Polyporus albicans (Imaz.) Teng | |
Yuan et al. | Physicochemical analysis, structural elucidation and bioactivities of a high-molecular-weight polysaccharide from Phellinus igniarius mycelia | |
Liu et al. | Structural characterization of an active polysaccharide from Phellinus ribis | |
Nwe et al. | Characterization of chitosan and chitosan–glucan complex extracted from the cell wall of fungus Gongronella butleri USDB 0201 by enzymatic method | |
Yamamoto et al. | Structural study on an exocellular polysaccharide produced by Lactobacillus helveticus TY1-2 | |
Liepins et al. | Drying enhances immunoactivity of spent brewer's yeast cell wall β-d-glucans | |
Huang et al. | Dynamic variation in biochemical properties and prebiotic activities of polysaccharides from longan pulp during fermentation process | |
JP4595074B2 (ja) | 新規グルカン及びその製造方法 | |
JP3150266B2 (ja) | 環状構造を有するグルカンおよびその製造方法 | |
Rau et al. | Production and structural analysis of the polysaccharide secreted by Trametes (Coriolus) versicolor ATCC 200801 | |
Iqbal et al. | Enzymatic and acidic degradation of high molecular weight dextran into low molecular weight and its characterizations using novel Diffusion-ordered NMR spectroscopy | |
da Silva et al. | Purification and structural characterisation of (1→ 3; 1→ 6)-β-D-glucans (botryosphaerans) from Botryosphaeria rhodina grown on sucrose and fructose as carbon sources: a comparative study | |
Samanta et al. | Structural characterization of an immunoenhancing glucan isolated from a mushroom Macrolepiota dolichaula | |
Jaros et al. | Exopolysaccharides from Basidiomycota: Formation, isolation and techno‐functional properties | |
Panda et al. | Heteroglycan of an edible mushroom Pleurotus cystidiosus: Structural characterization and study of biological activities | |
Mironczuk-Chodakowska et al. | Quantitative evaluation of 1, 3, 1, 6 beta-D-glucan contents in wild-growing species of edible Polish mushrooms | |
Qu et al. | Structure and antioxidant activity of six mushroom-derived heterogalactans | |
Maity et al. | Structural study of an immunoenhancing polysaccharide isolated from an edible hybrid mushroom of Pleurotus florida and Lentinula edodes | |
WO2012060111A1 (ja) | 非還元末端修飾グルカン、その製造法および利用 | |
Rajagopalan et al. | Functional oligosaccharides: production and action | |
JPH06256208A (ja) | 免疫賦活剤 | |
Chioru et al. | β-Glucans: Characterization, Extraction Methods, and Valorization |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090821 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20090821 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20091008 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091110 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20100105 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20100108 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100209 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100330 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100508 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20100705 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100824 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100825 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4595074 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131001 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |