JP2018117619A - Carotenoid compositions, methods for producing carotenoid compositions and microorganisms that produce carotenoid compositions - Google Patents

Carotenoid compositions, methods for producing carotenoid compositions and microorganisms that produce carotenoid compositions Download PDF

Info

Publication number
JP2018117619A
JP2018117619A JP2018009398A JP2018009398A JP2018117619A JP 2018117619 A JP2018117619 A JP 2018117619A JP 2018009398 A JP2018009398 A JP 2018009398A JP 2018009398 A JP2018009398 A JP 2018009398A JP 2018117619 A JP2018117619 A JP 2018117619A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
astaxanthin
culture
carotenoid composition
carotenoid
astaxin
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
Application number
JP2018009398A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6722209B2 (en
Inventor
秋 庸裕
Yasuhiro Aki
庸裕 秋
研志 渡邉
Kenji Watanabe
研志 渡邉
莉沙 東
Risa Azuma
莉沙 東
莉世 上原
Rise Uehara
莉世 上原
恵介 松山
Keisuke Matsuyama
恵介 松山
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.)
Hiroshima University NUC
Nagase and Co Ltd
Original Assignee
Hiroshima University NUC
Nagase and Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hiroshima University NUC, Nagase and Co Ltd filed Critical Hiroshima University NUC
Publication of JP2018117619A publication Critical patent/JP2018117619A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6722209B2 publication Critical patent/JP6722209B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide means for producing carotenoid compositions containing astacene and other carotenoids using microorganisms or astacene, and carotenoid compositions containing a plurality of useful carotenoids.SOLUTION: The invention relates to a method for producing a carotenoid composition comprising astacene and at least four compounds selected from astaxanthin, phoenicoxanthin, canthaxanthin, echinenone and β-carotene, the method comprising a step of culturing a microorganism capable of producing the carotenoid composition or astacene and a step of collecting the carotenoid composition or astacene from the culture product formed in the previous step. The invention also relates to the microorganism and the carotenoid composition. The invention also relates to a culture product comprising cells of the microorganism capable of producing astacene and astacene.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、複数種のカロテノイドを含むカロテノイド組成物、前記カロテノイド組成物の製造方法、及び、前記カロテノイド組成物を生産する微生物に関する。   The present invention relates to a carotenoid composition containing a plurality of types of carotenoids, a method for producing the carotenoid composition, and a microorganism that produces the carotenoid composition.

カロテノイドは色素として有用であるとともに、抗酸化作用等の種々の有用な作用を有するため、医薬品、化粧品、食品などの分野において利用価値が高い。   Since carotenoids are useful as pigments and have various useful actions such as antioxidant action, they are highly useful in fields such as pharmaceuticals, cosmetics, and foods.

カロテノイドのうちアスタシンは、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、β−カロテン等の他のカロテノイドと比較して産業的応用はやや遅れているが、例えば以下のようなアスタシンの応用例が報告されている。   Among carotenoids, astaxin is slightly delayed in industrial application compared with other carotenoids such as astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, and β-carotene, but for example, the following application examples of astaxin have been reported. Yes.

特許文献1では、カロテノイドが抗酸化作用を有することに着目し、脂質、リポタンパク質、タンパク質、DNA等の酸化等の、酸化機構が関与する疾患の予防、治療のために親水性カロテノイドを使用することが開示されており、親水性カロテノイドの具体例としてアスタシンが挙げられている。特許文献1ではアスタシンを、ビタミンC、α−トコフェロール、レシチン、大豆油と混合した混合物を封入したカプセルが開示されている。   Patent Document 1 focuses on the fact that carotenoids have an antioxidant action, and uses hydrophilic carotenoids for the prevention and treatment of diseases involving oxidation mechanisms such as oxidation of lipids, lipoproteins, proteins, DNA, and the like. As a specific example of the hydrophilic carotenoid, astacin is mentioned. Patent Document 1 discloses a capsule in which a mixture of astacin mixed with vitamin C, α-tocopherol, lecithin, and soybean oil is enclosed.

特許文献2では、メラニン芽細胞合成インヒビターとして、アスタシンが、アスタキサンチン等とともに例示されている。特許文献2の実施例1では、線維芽細胞をエストラジオール溶液で処理すると細胞質の強い収縮が観察され、紡錘状外観は認められなかったのに対して、アスタシンの存在下で細胞を培養すると、その後にエストラジオール溶液で処理しても細胞の表現型は変化せず、細胞は透明細胞質と紡錘状外観を維持したことが開示されている。   In patent document 2, astaxin is illustrated with astaxanthin etc. as a melanoblast synthesis inhibitor. In Example 1 of Patent Document 2, when fibroblasts were treated with an estradiol solution, a strong cytoplasmic contraction was observed, and a spindle-like appearance was not observed, but when cells were cultured in the presence of astacin, Further, it is disclosed that even when treated with an estradiol solution, the phenotype of the cells did not change, and the cells maintained a clear cytoplasm and a spindle-like appearance.

特許文献3では、アスタシンが人体に安全な着色剤等として利用可能であることが記載されている。   Patent Document 3 describes that astacin can be used as a coloring agent that is safe for the human body.

また、アスタシン等のカロテノイドは半導体の分野における利用も検討されている(非特許文献1)。   In addition, the use of carotenoids such as astacin in the field of semiconductors is also being studied (Non-patent Document 1).

アスタシン以外のカロテノイド、すなわちβ−カロテン、カンタキサンチン、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、エキネノン等のカロテノイドについては、それを生産する能力を有する微生物を培養することにより生産する技術が開発されている(特許文献4〜6)。   Regarding carotenoids other than astaxin, that is, carotenoids such as β-carotene, canthaxanthin, astaxanthin, phenicoxanthin, and echinenone, a technology for producing them by culturing microorganisms capable of producing them has been developed (patent document 4-6).

アスタシンの製造方法の報告は少ないが、例えば特許文献7には、アスタキサンチンと塩基とをアルコール溶媒中に分散させ、撹拌しながら酸素を供給して酸化反応を行い、アルコール溶媒を除去することによりアスタシンを合成する方法が記載されている。   Although there are few reports on the production method of astaxin, for example, Patent Document 7 discloses that astaxanthin and a base are dispersed in an alcohol solvent, oxygen is supplied with stirring, an oxidation reaction is performed, and the alcohol solvent is removed to remove the alcohol solvent. A method of synthesizing is described.

WO95/00130WO95 / 00130 特開平5−25036号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-25036 CN104262221ACN104262221A 特開2011−188795号公報JP 2011-188895 A 特開2001−95500号公報JP 2001-95500 A 特開2015−188342号公報JP2015-188342A CN1817858ACN1817858A

Jpn. J. Appl. Phys. 1980,19(1),207Jpn. J. et al. Appl. Phys. 1980, 19 (1), 207 Mycoscience,2007,48,199Mycoscience, 2007, 48, 199

アスタシンを含むカロテノイドを微生物により生産する方法はこれまでに提供されていない。   No method has been provided so far for the production of carotenoids containing astacin by microorganisms.

一方、複数種のカロテノイドを含むカロテノイド組成物は、個々のカロテノイドを単離して利用するための出発原料として用いることができる。また、数種のカロテノイドを含むカロテノイド組成物は、複数種のカロテノイドを同時に供給するために用いることができる。このように、複数種のカロテノイドを含むカロテノイド組成物は有用性が高いと本発明者らは考えた。   On the other hand, a carotenoid composition containing a plurality of types of carotenoids can be used as a starting material for isolating and utilizing individual carotenoids. In addition, a carotenoid composition containing several types of carotenoids can be used to simultaneously supply a plurality of types of carotenoids. Thus, the present inventors considered that a carotenoid composition containing a plurality of types of carotenoids is highly useful.

そこで本発明では、微生物を用いて、アスタシンに加えて他のカロテノイドを同時に含むカロテノイド組成物を生産するための手段、及び、有用な複数のカロテノイドを含むカロテノイド組成物を提供する。本発明はまた、微生物を用いて、アスタシンを生産するための手段を提供する。   Therefore, the present invention provides a means for producing a carotenoid composition containing other carotenoids in addition to astaxin using a microorganism, and a carotenoid composition containing a plurality of useful carotenoids. The present invention also provides a means for producing astacin using a microorganism.

本発明は、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を製造する方法であって、
前記カロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物を培養する培養工程と、
前記培養工程で得られた培養物から前記カロテノイド組成物を取得するカロテノイド組成物取得工程と
を含むことを特徴とする方法に関する。
The present invention is a method for producing a carotenoid composition comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene,
Culturing a microorganism having the ability to produce the carotenoid composition;
And a carotenoid composition obtaining step of obtaining the carotenoid composition from the culture obtained in the culturing step.

本発明はまた、アスタシンを製造する方法であって、
アスタシンを生産する能力を有する微生物を培養する培養工程と、
前記培養工程で得られた培養物からアスタシンを取得するアスタシン取得工程と
を含むことを特徴とする方法に関する。
The present invention is also a method for producing astacin,
Culturing a microorganism having the ability to produce astaxin;
And an astaxin acquisition step of acquiring astaxin from the culture obtained in the culture step.

本発明はまた、オーランチオキトリウム属に属し、且つ、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を生産する能力を有することを特徴とする微生物に関する。   The present invention also relates to a carotenoid composition belonging to the genus Aurantiochytrium and comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene. The present invention relates to a microorganism characterized by having an ability to produce.

本発明はまた、オーランチオキトリウム属に属し、且つ、アスタシンを生産する能力を有することを特徴とする微生物に関する。   The present invention also relates to a microorganism that belongs to the genus Aurantiochytrium and has the ability to produce astacin.

本発明はまた、RH−7A−3(受託番号:FERM P−22320)、RH−7A−7(受託番号:FERM P−22321)、又は、RU−1(受託番号:FERM P−22353)に関する。   The present invention also relates to RH-7A-3 (Accession Number: FERM P-22320), RH-7A-7 (Accession Number: FERM P-22321), or RU-1 (Accession Number: FERM P-22353). .

本発明はまた、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物に関する。   The present invention also relates to a carotenoid composition comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinone and β-carotene.

本発明はまた、アスタシンを生産する能力を有する微生物の微生物体とアスタシンとを含む培養物に関する。   The present invention also relates to a culture comprising microbial organisms having the ability to produce astacin and astacin.

本発明はまた、
カンタキサンチンを製造する方法であって、
オーランチオキトリウム属に属する微生物(特に、オーランチオキトリウム属に属し、且つ、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物)をコバルトイオンの存在下で培養する培養工程と、
前記培養工程で得られた培養物からカンタキサンチン又はカンタキサンチンを含むカロテノイド組成物を取得するカンタキサンチン取得工程と
を含むことを特徴とする方法に関する。
The present invention also provides
A method for producing canthaxanthin, comprising:
Microorganisms belonging to the genus Aurantiochytrium (in particular, four or more compounds belonging to the genus Aurantiochytrium and selected from the group consisting of astaxin, astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene) A microorganism having the ability to produce a carotenoid composition comprising) in the presence of cobalt ions,
A canthaxanthin obtaining step of obtaining canthaxanthin or a carotenoid composition containing canthaxanthin from the culture obtained in the culturing step.

本発明はまた、
オーランチオキトリウム属に属する微生物(特に、オーランチオキトリウム属に属し、且つ、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物)によるカンタキサンチンの生産量を向上させる方法であって、
前記微生物をコバルトイオンの存在下で培養する培養工程
を含むことを特徴とする方法に関する。
The present invention also provides
Microorganisms belonging to the genus Aurantiochytrium (in particular, four or more compounds belonging to the genus Aurantiochytrium and selected from the group consisting of astaxin, astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene) A method for improving the production of canthaxanthin by a microorganism having the ability to produce a carotenoid composition comprising:
The present invention relates to a method comprising culturing the microorganism in the presence of cobalt ions.

本発明のカロテノイド組成物の製造方法では、アスタシン等の複数種のカロテノイドを含むカロテノイド組成物を、微生物を用いて製造することが可能である。   In the method for producing a carotenoid composition of the present invention, a carotenoid composition containing a plurality of types of carotenoids such as astacin can be produced using a microorganism.

本発明のアスタシンの製造方法では、アスタシンを、微生物を用いて製造することが可能である。   In the method for producing astacin of the present invention, it is possible to produce astacin using a microorganism.

本発明の微生物は、アスタシン等の複数種のカロテノイドを含むカロテノイド組成物を生産するために、又はアスタシンを生産するために、利用することができる。   The microorganism of the present invention can be used for producing a carotenoid composition containing a plurality of types of carotenoids such as astaxin, or for producing astaxin.

本発明のカロテノイド組成物は、アスタシン、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンのうち1種以上の化合物を個別に単離して利用するための出発原料として用いることや、複数種のカロテノイドを同時に供給するための素材として用いることが可能である。   The carotenoid composition of the present invention may be used as a starting material for individually isolating and using one or more compounds among astaxin, astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene, It can be used as a material for simultaneously supplying carotenoids.

本発明の培養物は、アスタシンを単離して利用するための出発原料として用いることや、アスタシンを供給するための素材として用いることが可能である。   The culture of the present invention can be used as a starting material for isolating and utilizing astaxin, or as a material for supplying astaxin.

<1.カロテノイド組成物>
本発明のカロテノイド組成物は、複数種のカロテノイドの混合物であり、具体的には、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを少なくとも含む。本発明のカロテノイド組成物はこれら以外のカロテノイドを更に含んでもよい。
<1. Carotenoid composition>
The carotenoid composition of the present invention is a mixture of a plurality of types of carotenoids, specifically, four or more compounds selected from the group consisting of astaxin and astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinone and β-carotene. And at least. The carotenoid composition of the present invention may further contain other carotenoids.

本発明のカロテノイド組成物は、好ましくは、アスタシン、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンを少なくとも含む。   The carotenoid composition of the present invention preferably contains at least astaxin, astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinone and β-carotene.

本発明のカロテノイド組成物における各カロテノイドの含有量の比率は特に限定されない。本発明のカロテノイド組成物の典型的な例として以下の第2の実施形態、第3の実施形態、第4の実施形態、第5の実施形態、及び、第6の実施形態が挙げられる。   The ratio of the content of each carotenoid in the carotenoid composition of the present invention is not particularly limited. The following 2nd Embodiment, 3rd Embodiment, 4th Embodiment, 5th Embodiment, and 6th Embodiment are mentioned as a typical example of the carotenoid composition of this invention.

本発明のカロテノイド組成物の第2の実施形態では、液体クロマトグラフ質量スペクトル分析で得られる抽出イオンクロマトグラムのピーク面積の比率として、アスタキサンチンに対しアスタシンが好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは0.1〜5.0%、特に好ましくは0.1〜1.0%であり、且つ、450nmを検出波長とする紫外光検出器を用いる液体クロマトグラフィー測定でのクロマトグラムにおけるピーク面積の比率として、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンの合計に対して、好ましくはアスタキサンチンが17〜39%、フェニコキサンチンが9〜30%、カンタキサンチンが2〜24%、エキネノンが1〜15%、β−カロテンが27〜47%であり、より好ましくはアスタキサンチンが22〜34%、フェニコキサンチンが14〜25%、カンタキサンチンが7〜19%、エキネノンが1〜10%、β−カロテンが32〜42%である。   In the second embodiment of the carotenoid composition of the present invention, as a ratio of the peak area of the extracted ion chromatogram obtained by liquid chromatograph mass spectrum analysis, astaxanthin is preferably 0.1 to 10.0% with respect to astaxanthin, More preferably 0.1 to 5.0%, particularly preferably 0.1 to 1.0%, and a peak in a chromatogram in liquid chromatography measurement using an ultraviolet light detector having a detection wavelength of 450 nm. As an area ratio, astaxanthin is preferably 17 to 39%, phenicoxanthine is 9 to 30%, and canthaxanthin is 2 to 24% with respect to the total of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene. , Echinenone 1-15%, β-carotene 27-47% More preferably, astaxanthin is 22 to 34%, phenicoxanthine is 14 to 25%, canthaxanthin is 7 to 19%, echinone is 1 to 10%, and β-carotene is 32 to 42%.

本発明のカロテノイド組成物の第3の実施形態では、液体クロマトグラフ質量スペクトル分析で得られる抽出イオンクロマトグラムのピーク面積の比率として、アスタキサンチンに対しアスタシンが好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは0.1〜5.0%、特に好ましくは0.1〜1.1%であり、且つ、450nmを検出波長とする紫外光検出器を用いる液体クロマトグラフィー測定でのクロマトグラムにおけるピーク面積の比率として、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンの合計に対して、好ましくはアスタキサンチンが60〜95%、フェニコキサンチンが2〜29%、カンタキサンチンが0.1〜15%、エキネノンが0.1〜11%、β−カロテンが1〜17%であり、より好ましくはアスタキサンチンが65〜90%、フェニコキサンチンが7〜24%、カンタキサンチンが0.1〜10%、エキネノンが0.1〜6%、β−カロテンが1〜12%である。   In the third embodiment of the carotenoid composition of the present invention, as a ratio of the peak area of the extracted ion chromatogram obtained by liquid chromatography mass spectrum analysis, astaxanthin is preferably 0.1 to 10.0% with respect to astaxanthin, More preferably 0.1 to 5.0%, particularly preferably 0.1 to 1.1%, and a peak in a chromatogram in liquid chromatography measurement using an ultraviolet light detector having a detection wavelength of 450 nm. As an area ratio, astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene, preferably astaxanthin is 60 to 95%, phenicoxanthine is 2 to 29%, and canthaxanthin is 0.1 to 15%, echinenone 0.1-11%, β-carotene 1-17% More preferably, astaxanthin is 65 to 90%, phenicoxanthine is 7 to 24%, canthaxanthin is 0.1 to 10%, echinone is 0.1 to 6%, and β-carotene is 1 to 12%. .

本発明のカロテノイド組成物の第4の実施形態では、液体クロマトグラフ質量スペクトル分析で得られる抽出イオンクロマトグラムのピーク面積の比率として、アスタキサンチンに対しアスタシンが好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは3.0〜7.0%であり、且つ、450nmを検出波長とする紫外光検出器を用いる液体クロマトグラフィー測定でのクロマトグラムにおけるピーク面積の比率として、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンの合計に対して、好ましくはアスタキサンチンが60〜95%、フェニコキサンチンが2〜29%、カンタキサンチンが0.1〜15%、エキネノンが0.1〜11%、β−カロテンが1〜17%であり、より好ましくはアスタキサンチンが65〜90%、フェニコキサンチンが7〜24%、カンタキサンチンが0.1〜10%、エキネノンが0.1〜6%、β−カロテンが1〜12%である。   In the fourth embodiment of the carotenoid composition of the present invention, as a ratio of the peak area of the extracted ion chromatogram obtained by liquid chromatography mass spectrum analysis, astaxanthin is preferably 0.1 to 10.0% with respect to astaxanthin, More preferably, it is 3.0 to 7.0%, and the ratio of the peak area in the chromatogram in the liquid chromatography measurement using an ultraviolet light detector having a detection wavelength of 450 nm is astaxanthin, phenicoxanthin, canta Preferably, astaxanthin is 60 to 95%, phenicoxanthine is 2 to 29%, canthaxanthin is 0.1 to 15%, echinone is 0.1 to 11% based on the total of xanthine, echinenone and β-carotene. β-carotene is 1-17%, more preferably astaxanth Is 65 to 90%, phenoxanthine is 7 to 24%, canthaxanthin is 0.1 to 10%, echinone is 0.1 to 6%, and β-carotene is 1 to 12%.

本発明のカロテノイド組成物の第5の実施形態では、液体クロマトグラフ質量スペクトル分析で得られる抽出イオンクロマトグラムのピーク面積の比率として、アスタキサンチンに対しアスタシンが好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは0.5〜5.5%であり、且つ、450nmを検出波長とする紫外光検出器を用いる液体クロマトグラフィー測定でのクロマトグラムにおけるピーク面積の比率として、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンの合計に対して、好ましくはアスタキサンチンが0.1〜10%、フェニコキサンチンが1〜30%、カンタキサンチンが50〜90%、エキネノンが0.1〜10%、β−カロテンが1〜20%であり、より好ましくはアスタキサンチンが0.5〜5%、フェニコキサンチンが10〜20%、カンタキサンチンが60〜80%、エキネノンが0.5〜5%、β−カロテンが5〜15%である。   In the fifth embodiment of the carotenoid composition of the present invention, as a ratio of the peak area of the extracted ion chromatogram obtained by liquid chromatograph mass spectrum analysis, astaxanthin is preferably 0.1 to 10.0% with respect to astaxanthin, More preferably, it is 0.5 to 5.5%, and as a ratio of peak areas in a chromatogram in liquid chromatography measurement using an ultraviolet light detector having a detection wavelength of 450 nm, astaxanthin, phenicoxanthine, canta Preferably, astaxanthin is 0.1 to 10%, phenicoxanthine is 1 to 30%, canthaxanthin is 50 to 90%, and echinone is 0.1 to 10%, based on the total of xanthine, echinenone and β-carotene. β-carotene is 1-20%, more preferably astaxanth Is 0.5 to 5%, phenicoxanthine is 10 to 20%, canthaxanthin is 60 to 80%, echinone is 0.5 to 5%, and β-carotene is 5 to 15%.

本発明のカロテノイド組成物の第6の実施形態では、液体クロマトグラフ質量スペクトル分析で得られる抽出イオンクロマトグラムのピーク面積の比率として、アスタキサンチンに対しアスタシンが好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは0.5〜5.5%であり、且つ、450nmを検出波長とする紫外光検出器を用いる液体クロマトグラフィー測定でのクロマトグラムにおけるピーク面積の比率として、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンの合計に対して、好ましくはアスタキサンチンが2〜22%、フェニコキサンチンが5〜35%、カンタキサンチンが20〜60%、エキネノンが0.1〜10%、β−カロテンが5〜45%であり、より好ましくはアスタキサンチンが7〜17%、フェニコキサンチンが10〜30%、カンタキサンチンが30〜50%、エキネノンが0.5〜5%、β−カロテンが15〜35%である。   In the sixth embodiment of the carotenoid composition of the present invention, as a ratio of the peak area of the extracted ion chromatogram obtained by liquid chromatograph mass spectrum analysis, astaxanthin is preferably 0.1 to 10.0% with respect to astaxanthin, More preferably, it is 0.5 to 5.5%, and as a ratio of peak areas in a chromatogram in liquid chromatography measurement using an ultraviolet light detector having a detection wavelength of 450 nm, astaxanthin, phenicoxanthine, canta Preferably, astaxanthin is 2 to 22%, phenicoxanthine is 5 to 35%, canthaxanthin is 20 to 60%, echinone is 0.1 to 10%, and β-, based on the total of xanthine, echinone and β-carotene. Carotene is 5 to 45%, more preferably astaxanthin It is 7 to 17%, phenicoxanthine is 10 to 30%, canthaxanthin is 30 to 50%, echinone is 0.5 to 5%, and β-carotene is 15 to 35%.

本発明のカロテノイド組成物の第2、第3、第4、第5、第6の実施形態は、更に、未同定のカロテノイドを含んでいる場合があり、その量は、450nmを検出波長とする紫外光検出器を用いる液体クロマトグラフィー測定でのクロマトグラムにおけるピーク面積の比率として、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンの合計に対する割合で表すことができる。   The second, third, fourth, fifth, and sixth embodiments of the carotenoid composition of the present invention may further contain an unidentified carotenoid, and the amount thereof is 450 nm as a detection wavelength. As a ratio of the peak area in the chromatogram in the liquid chromatographic measurement using an ultraviolet light detector, it can represent with the ratio with respect to the sum total of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinone, and (beta) -carotene.

上記の、アスタキサンチンに対するアスタシンの比率は、例えば、液体クロマトグラフ質量スペクトル分析(LC/MS)を用いた次の方法により算出できる。前記カロテノイド組成物を試料とし、液体クロマトグラフィーカラムを通して前記組成物中の各成分を時間的に分離し、分離された各成分を、大気圧化学イオン化法(APCI)でイオン化し、生成したイオンを飛行時間型質量分析器(TOFMS)により質量電荷比(m/z)に応じて分離し検出器で検出する。この操作により、時間経過に伴って繰り返し質量スペクトルデータを収集し記録する。そして、記録された質量スペクトルデータから、アスタキサンチンを代表する質量電荷比([M+H]のm/z=597.3930〜597.3950)のイオンの強度を時間の関数として表した抽出イオンクロマトグラム(アスタキサンチンEIC)と、アスタシンを代表する質量電荷比([M+H]のm/z=593.3600〜593.3640)のイオンの強度を時間の関数として表した抽出イオンクロマトグラム(アスタシンEIC)とを作成する。そして作成されたアスタキサンチンEICのピーク面積を100%としたときの、アスタシンEICのピーク面積の比率を、アスタキサンチンに対するアスタシンの比率とすることができる。 The above-mentioned ratio of astaxin to astaxanthin can be calculated, for example, by the following method using liquid chromatography mass spectrum analysis (LC / MS). Using the carotenoid composition as a sample, each component in the composition is temporally separated through a liquid chromatography column, each separated component is ionized by atmospheric pressure chemical ionization (APCI), and the generated ions are A time-of-flight mass spectrometer (TOFMS) separates the mass-to-charge ratio (m / z) and detects it with a detector. By this operation, mass spectrum data is repeatedly collected and recorded over time. Then, from the recorded mass spectrum data, an extracted ion chromatogram representing the intensity of ions having a mass-to-charge ratio ([M + H] + m / z = 5977.3930 to 597.3950) representing astaxanthin as a function of time. (Astaxanthin EIC) and an extracted ion chromatogram (Astacin EIC) showing the intensity of ions of mass-to-charge ratio ([M + H] + m / z = 593.3600 to 593.3640) representing astaxin as a function of time And create. And the ratio of the peak area of astaxin EIC when the peak area of the produced astaxanthin EIC is 100% can be the ratio of astaxin to astaxanthin.

上記の「450nmを検出波長とする紫外光検出器を用いる液体クロマトグラフィー測定」は、具体的には、以下の条件:
カラム:ODSカラム、特に、COSMOSIL 5C18−MS−II(ナカライテスク)、
移動相:アセトニトリルとメタノールとジクロロメタン混合溶媒、特に、アセトニトリルとメタノールとジクロロメタンが7:2:1の容積比で混合された混合溶媒、
流速:1mL/分、
カラム温度:25℃、
検出器:紫外光検出器、
検出波長:450nm、
による高速液体クロマトグラフィー(HPLC)測定が例示できる。
The above-mentioned “liquid chromatography measurement using an ultraviolet light detector having a detection wavelength of 450 nm” specifically includes the following conditions:
Column: ODS column, in particular COSMOSIL 5C18-MS-II (Nacalai Tesque),
Mobile phase: a mixed solvent of acetonitrile, methanol and dichloromethane, in particular, a mixed solvent in which acetonitrile, methanol and dichloromethane are mixed at a volume ratio of 7: 2: 1,
Flow rate: 1 mL / min,
Column temperature: 25 ° C.
Detector: UV light detector,
Detection wavelength: 450 nm,
Can be exemplified by high performance liquid chromatography (HPLC) measurement.

本発明のカロテノイド組成物は、どのような形態で提供されてもよい。本発明のカロテノイド組成物は、例えば、医薬品、飲食品、化粧品、微生物培養物等の組成物中に存在していてもよいし、精製(粗精製も含む)された状態であってもよい。   The carotenoid composition of the present invention may be provided in any form. The carotenoid composition of the present invention may be present in compositions such as pharmaceuticals, foods and drinks, cosmetics, and microbial cultures, or may be in a purified state (including crude purification).

本発明のカロテノイド組成物は、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とのうち1種以上を個別に単離して利用するための出発原料として用いることができる。本発明のカロテノイド組成物はまた、複数種のカロテノイドを同時に供給するための素材として、医薬品、飲食品、化粧品等に配合することができる。   The carotenoid composition of the present invention uses and isolates one or more of astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone, and β-carotene. Can be used as a starting material for. The carotenoid composition of the present invention can also be blended in pharmaceuticals, foods and drinks, cosmetics and the like as materials for supplying a plurality of types of carotenoids simultaneously.

<2.カロテノイド組成物又はアスタシンを生産する能力を有する微生物>
本発明はまた、アスタシンを生産する能力を有する微生物を提供する。本発明はまた、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物を提供する。
<2. Microorganisms capable of producing carotenoid composition or astacin>
The present invention also provides a microorganism having the ability to produce astacin. The present invention also provides a microorganism having the ability to produce a carotenoid composition comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthin, canthaxanthin, echinenone and β-carotene.

ここで、カロテノイド組成物は上記「1.カロテノイド組成物」の欄に説明したものと同様である。   Here, the carotenoid composition is the same as that described in the above section “1. Carotenoid composition”.

本発明の、前記カロテノイド組成物又はアスタシンを生産する能力を有する微生物は好ましくは微細藻類に属する微生物である。微細藻類としてはラビリンチュラ類、藍藻類、珪藻類、真正眼点藻類、クリプト藻類、渦鞭毛藻類、黄金色藻類、ハプト藻類、ラフィド藻類、ユーグレナ藻類、プラシノ藻類又は緑藻類が好ましく、特にラビリンチュラ類が好ましい。ラビリンチュラ類に属する微生物としてはオーランチオキトリウム(Aurantiochytrium)属、シゾキトリウム(Schizochytrium)属、トラウストキトリウム(Thraustochytrium)属又はウルケニア(Ulkenia)属に属する微生物が好ましく、なかでも、オーランチオキトリウム属に属する微生物が特に好ましい。   The microorganism having the ability to produce the carotenoid composition or astacin of the present invention is preferably a microorganism belonging to microalgae. As the microalgae, labyrinthula, cyanobacteria, diatoms, true-eyed point algae, cryptoalgae, dinoflagellates, golden algae, haptoalgae, rafidoalgae, euglena algae, prasinoalgae or green algae are preferred, especially labyrinthulas Is preferred. As microorganisms belonging to Labyrinthula, microorganisms belonging to the genus Aurantiochytrium, Schizochyttrium, Thraustochytrium or Ulkenia, Microorganisms belonging to are particularly preferred.

微生物がオーランチオキトリウム属に属することは以下の指標により判断することができる:18SrRNAをコードするDNAの塩基配列が、既知のオーランチオキトリウム属に属する微生物の18SrRNAをコードするDNAの塩基配列と実質的に同一であり、色素としてアスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、β−カロテンを含み、ドコサヘキサエン酸(DHA)を主な脂肪酸成分として含むトリグリセリドを油滴として蓄積する(非特許文献2)。また、後述する微生物の具体的な3例の微生物のいずれか1つが有する18SrRNAをコードするDNAの塩基配列と、実質的に同一の塩基配列、好ましくは98%以上、より好ましくは99%以上、より好ましくは100%の配列同一性を有する塩基配列を、18SrRNAをコードするDNAの塩基配列として含む微生物も、オーランチオキトリウム(Aurantiochytrium)属に属する微生物と判断することができる。ここで2つの塩基配列の同一性の値は、複数の塩基配列間の同一性を演算するソフトウェア(例えば、FASTA、DNASIS、及びBLAST)を用いてデフォルトの設定で算出した値を示す。塩基配列の同一性の値は、一致度が最大となるように一対の塩基配列をアライメントした際に一致する塩基の数を算出し、当該一致する塩基の数の、比較した塩基配列の全塩基数に対する割合として算出される。ここで、ギャップがある場合、上記の全塩基数は、1つのギャップを1つの塩基として数えた塩基数である。同一性の決定方法の詳細については、例えばAltschul et al, Nuc. Acids. Res. 25, 3389−3402, 1977及びAltschul et al, J. Mol. Biol. 215, 403−410, 1990を参照されたい。   Whether a microorganism belongs to the genus Aurantiochytrium can be determined by the following index: The nucleotide sequence of DNA encoding 18S rRNA is the nucleotide sequence of DNA encoding 18S rRNA of a microorganism belonging to the known Aulanthiochytrium genus The triglyceride containing astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, β-carotene as a pigment and docosahexaenoic acid (DHA) as a main fatty acid component is accumulated as oil droplets (Non-patent Document 2). . In addition, the base sequence of DNA encoding 18S rRNA included in any one of three specific examples of microorganisms to be described later is substantially the same base sequence, preferably 98% or more, more preferably 99% or more, More preferably, a microorganism containing a base sequence having 100% sequence identity as the base sequence of DNA encoding 18S rRNA can also be determined as a microorganism belonging to the genus Aurantiochytrium. Here, the identity value of two base sequences indicates a value calculated by default setting using software (for example, FASTA, DNASIS, and BLAST) that calculates the identity between a plurality of base sequences. The base sequence identity value is calculated by calculating the number of matching bases when aligning a pair of base sequences so that the degree of matching is maximized. Calculated as a percentage of the number. Here, when there is a gap, the total number of bases is the number of bases obtained by counting one gap as one base. For details of the method for determining identity, see, for example, Altschul et al, Nuc. Acids. Res. 25, 3389-3402, 1977 and Altschul et al, J. MoI. Mol. Biol. 215, 403-410, 1990.

本発明において、前記カロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物は、適切な条件で培養したときに、培養物中にアスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とをそれぞれ生成することができる微生物を指す。本発明において、アスタシンを生産する能力を有する微生物は、適切な条件で培養したときに、培養物中にアスタシンを生成することができる微生物を指す。培養条件の具体例は別途説明する。培養条件の具体例は別途説明する。   In the present invention, the microorganism having the ability to produce the carotenoid composition is a group consisting of astaxin, astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene in the culture when cultured under appropriate conditions. The microorganism which can produce | generate each of the 4 or more compounds selected from is shown. In the present invention, a microorganism having an ability to produce astaxin refers to a microorganism capable of producing astaxin in a culture when cultured under appropriate conditions. Specific examples of the culture conditions will be described separately. Specific examples of the culture conditions will be described separately.

本発明で用いる微生物は野生株であってもよいし、変異株であってもよい。
本発明で用いるオーランチオキトリウム属に属し、アスタシン又は前記カロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物の好ましい具体例としては、RH−7A−3(受託番号:FERM P−22320)、RH−7A−7(受託番号:FERM P−22321)、及び、RU−1(受託番号:FERM P−22353)が例示できる。これらの微生物のうち2種以上が混合したものであってもよい。RH−7A−3は、前記第2の実施形態に係るカロテノイド組成物を生産するのに適している。RH−7A−7は、前記第3の実施形態に係るカロテノイド組成物を生産するのに適している。RU−1は、コバルト塩が存在しないpH1.5〜4.5の条件下では、前記第4の実施形態に係るカロテノイド組成物を生産するのに適している。RU−1は、コバルト塩が存在する条件下では、前記第5の実施形態に係るカロテノイド組成物を生産するのに適している。RH−7A−7は、コバルト塩が存在する条件下では、前記第6の実施形態に係るカロテノイド組成物を生産するのに適している。
The microorganism used in the present invention may be a wild strain or a mutant strain.
As preferred specific examples of microorganisms belonging to the genus Aurantiochytrium used in the present invention and capable of producing astacin or the carotenoid composition, RH-7A-3 (accession number: FERM P-22320), RH-7A -7 (Accession number: FERM P-22321) and RU-1 (Accession number: FERM P-22353) can be illustrated. Two or more of these microorganisms may be mixed. RH-7A-3 is suitable for producing the carotenoid composition according to the second embodiment. RH-7A-7 is suitable for producing the carotenoid composition according to the third embodiment. RU-1 is suitable for producing the carotenoid composition according to the fourth embodiment under the condition of pH 1.5 to 4.5 where no cobalt salt is present. RU-1 is suitable for producing the carotenoid composition according to the fifth embodiment under conditions where a cobalt salt is present. RH-7A-7 is suitable for producing the carotenoid composition according to the sixth embodiment under the condition where a cobalt salt is present.

本発明において、RH−7A−3、RH−7A−7、及び、RU−1はいずれも、その変異株であって、アスタシン又は前記カロテノイド組成物を生産する能力を有する変異株も包含する概念である。各株の変異株は、RH−7A−3、RH−7A−7、又は、RU−1に変異誘発処理を施して得られる変異株である。変異誘発処理は任意の適当な変異原を用いて行われ得る。ここで「変異原」なる語は、例えば変異原効果を有する薬剤のみならずUV照射のごとき変異原効果を有する処理をも含むものと理解すべきである。適当な変異原の例としてエチルメタンスルホネート、UV照射、N−メチル−N′−ニトロ−N−ニトロソグアニジン、ブロモウラシルのようなヌクレオチド塩基類似体及びアクリジン類が挙げられるが、適切であれば、他の変異原も使用され得る。   In the present invention, RH-7A-3, RH-7A-7, and RU-1 are all mutants thereof, including a mutant having the ability to produce astaxin or the carotenoid composition. It is. The mutant of each strain is a mutant obtained by subjecting RH-7A-3, RH-7A-7, or RU-1 to mutagenesis treatment. The mutagenesis treatment can be performed using any suitable mutagen. Here, the term “mutagen” should be understood to include not only a drug having a mutagenic effect but also a treatment having a mutagenic effect such as UV irradiation. Examples of suitable mutagens include nucleotide base analogs such as ethyl methanesulfonate, UV irradiation, N-methyl-N′-nitro-N-nitrosoguanidine, bromouracil and acridines, Other mutagens can also be used.

<3.カロテノイド組成物の製造方法>
本発明は、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を製造する方法であって、
前記カロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物を培養する培養工程と、
前記培養工程で得られた培養物から前記カロテノイド組成物を取得するカロテノイド組成物取得工程と
を含む方法を提供する。
<3. Method for producing carotenoid composition>
The present invention is a method for producing a carotenoid composition comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene,
Culturing a microorganism having the ability to produce the carotenoid composition;
A carotenoid composition obtaining step of obtaining the carotenoid composition from the culture obtained in the culturing step.

本方法で製造される前記カロテノイド組成物は上記「1.カロテノイド組成物」の欄に説明したものと同様である。本方法で用いる前記微生物は「2.カロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物」の欄に説明したものと同様である。   The carotenoid composition produced by this method is the same as that described in the above section “1. Carotenoid composition”. The microorganism used in the present method is the same as that described in the section of “2. Microorganisms capable of producing a carotenoid composition”.

前記培養工程では、前記微生物を培地に接種して培養する。培地は液体培地であってもよいし、固体培地であってもよいが、前記カロテノイド組成物の大量生産のためには液体培地であることが好ましい。   In the culturing step, the microorganism is inoculated into a medium and cultured. The medium may be a liquid medium or a solid medium, but is preferably a liquid medium for mass production of the carotenoid composition.

培地は天然海水塩又は人工海水塩を含んでもよく、含まなくてもよい。
培地は炭素源及び窒素源を少なくとも含む。
The medium may or may not contain natural sea salt or artificial sea salt.
The medium includes at least a carbon source and a nitrogen source.

炭素源としては、例えば、グルコース、フルクトース、キシロース、サッカロース、マルトース、可溶性デンプン、フコース、グルコサミン、デキストラン等の炭水化物、脂肪酸(オレイン酸等)、大豆油等の油脂類、並びに、グルタミン酸、糖蜜、グリセロール、酢酸ナトリウム等の従来使用されている炭素源から選択される1種以上を使用できるが、これらに限られるものではない。   Examples of the carbon source include glucose, fructose, xylose, saccharose, maltose, soluble starch, fucose, glucosamine, dextran and other carbohydrates, fatty acids (oleic acid, etc.), fats and oils such as soybean oil, and glutamic acid, molasses, glycerol. One or more selected from conventionally used carbon sources such as sodium acetate can be used, but the present invention is not limited thereto.

窒素源としては、ペプトン、ポリペプトン、酵母エキス、麦芽エキス、肉エキス、カザミノ酸、コーンスティープリカー、大豆かす等の天然窒素源、グルタミン酸ナトリウム、尿素等の有機窒素源、並びに、酢酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム等の無機窒素源から選択される1種以上を使用できるが、これらに限られるものではない。   As a nitrogen source, natural nitrogen sources such as peptone, polypeptone, yeast extract, malt extract, meat extract, casamino acid, corn steep liquor, soybean meal, organic nitrogen sources such as sodium glutamate, urea, and ammonium acetate, ammonium sulfate, Although 1 or more types selected from inorganic nitrogen sources, such as ammonium chloride and ammonium nitrate, can be used, it is not restricted to these.

前記培地は更に必要に応じて、硫酸鉄(特に硫酸鉄(II))、コバルト塩(特に塩化コバルト(II))、銅塩(硫酸銅等)、亜鉛塩、マグネシウム塩(硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム等)、カルシウム塩(塩化カルシウム等)、モリブデン塩、硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウム等の無機塩、リン酸カリウム、リン酸二水素カリウム等のリン酸塩、並びにビタミン類から選択される1種以上の他の栄養成分を含有してもよい。特に、コバルト塩を含有する培地中で、前記カロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物を培養すると、微生物により生産されるカロテノイド組成物中でのカンタキサンチンの比率を顕著に高めることができる。微生物としてRU−1又はRH−7A−7をコバルト塩(特に塩化コバルト(II))を含む培地を用いて培養するとき、カンタキサンチンを高比率で含むカロテノイド組成物を生産することができる。   The medium may further contain iron sulfate (particularly iron (II) sulfate), cobalt salt (particularly cobalt (II) chloride), copper salt (such as copper sulfate), zinc salt, magnesium salt (magnesium sulfate, magnesium chloride) as necessary. Etc.), calcium salts (calcium chloride, etc.), molybdenum salts, inorganic salts such as ammonium sulfate and sodium sulfate, phosphates such as potassium phosphate and potassium dihydrogen phosphate, and one or more other selected from vitamins The nutritional component may be contained. In particular, when a microorganism having the ability to produce the carotenoid composition is cultured in a medium containing a cobalt salt, the ratio of canthaxanthin in the carotenoid composition produced by the microorganism can be significantly increased. When RU-1 or RH-7A-7 is cultured as a microorganism using a medium containing a cobalt salt (particularly cobalt (II) chloride), a carotenoid composition containing canthaxanthin in a high ratio can be produced.

これらの培地成分の量は、成分の濃度が微生物の生育に有害な影響を与えない範囲で適宜調整することができ、特に限定されない。一般的には、炭素源は、総量として、培地1リットルあたり20〜180gの濃度で添加することができる。窒素源は、総量として、培地1リットルあたり0.6〜100gの濃度で添加することができる。好ましくは、窒素源の量は、炭素源の量の増加に伴って増加させる。培地に無機塩が添加される場合、無機塩は培地中に0.005〜0.100質量%の濃度で添加されることが好ましい。特に、硫酸鉄(硫酸鉄(II))が培地中に0.005〜0.100質量%の濃度で添加されることが好ましく、0.010〜0.050の濃度で添加されることがより好ましい。   The amount of these medium components can be appropriately adjusted as long as the concentration of the components does not adversely affect the growth of microorganisms, and is not particularly limited. Generally, the carbon source can be added at a concentration of 20 to 180 g per liter of the medium as a total amount. The nitrogen source can be added at a concentration of 0.6 to 100 g per liter of the medium as a total amount. Preferably, the amount of nitrogen source increases with increasing amount of carbon source. When an inorganic salt is added to the medium, the inorganic salt is preferably added to the medium at a concentration of 0.005 to 0.100% by mass. In particular, iron sulfate (iron (II) sulfate) is preferably added to the medium at a concentration of 0.005 to 0.100 mass%, more preferably at a concentration of 0.010 to 0.050. preferable.

培地は適当な酸または塩基を添加してpHを調節することが好ましく、pHの範囲としては1.5〜9.5が例示できる。pHの更に具体的な範囲としては1.5〜4.5が例示できる。培地のpH値としては、室温(例えば25℃)において測定した値を採用することができる。培地のpH値とは、特に限定しない限り、培養開始時の初期のpH値を指す。特に、RU−1を用いて前記第4の実施形態に係るカロテノイド組成物を生産する場合、初期pHが1.5〜4.5の培地を用いることが好ましく、初期pHが3.5〜4.5の培地を用いることがより好ましい。
培地は培養に使用する前にオートクレーブ処理等の滅菌処理を施す。
It is preferable to adjust the pH of the medium by adding an appropriate acid or base. Examples of the pH range include 1.5 to 9.5. An example of a more specific range of pH is 1.5 to 4.5. As the pH value of the medium, a value measured at room temperature (for example, 25 ° C.) can be employed. The pH value of the medium refers to the initial pH value at the start of the culture unless specifically limited. In particular, when producing the carotenoid composition according to the fourth embodiment using RU-1, it is preferable to use a medium having an initial pH of 1.5 to 4.5, and an initial pH of 3.5 to 4 More preferably, a culture medium of .5 is used.
The medium is sterilized, such as autoclaved, before being used for culture.

前記培養工程において微生物の培養の条件は特に限定されない。液体培地中での培養の場合、通気撹拌培養、振盪培養、静置培養のいずれかによって行うことができる。培地と接する雰囲気は空気、酸素が例示できる。培養温度は好ましくは10〜40℃、より好ましくは15〜30℃が例示できる。培養時間は通常24〜336時間、好ましくは48〜168時間とすることができる。   In the culturing step, the conditions for culturing the microorganism are not particularly limited. In the case of culturing in a liquid medium, it can be performed by any of aeration and agitation culture, shaking culture, and stationary culture. The atmosphere in contact with the medium can be exemplified by air and oxygen. The culture temperature is preferably 10 to 40 ° C, more preferably 15 to 30 ° C. The culture time is usually 24 to 336 hours, preferably 48 to 168 hours.

炭素源、窒素源、他の栄養成分等は、培養工程の開始前または途中に培地へ添加することができる。これらの成分の添加は、一回、複数回、または連続的に行うことができる。   A carbon source, a nitrogen source, other nutrient components, etc. can be added to the medium before or during the start of the culture process. The addition of these components can be performed once, multiple times or continuously.

前記培養工程に続いて行うカロテノイド組成物取得工程は、前記培養工程で得られた培養物から前記カロテノイド組成物を取得する工程である。   The carotenoid composition acquisition step performed subsequent to the culture step is a step of acquiring the carotenoid composition from the culture obtained in the culture step.

ここで培養物とは、培養により得られた、前記微生物の微生物体と前記カロテノイド組成物とを含む、培養による産物を指す。培養物は、培地と微生物体との混合物であってもよいし、前記混合物から分離した微生物体であってもよい。微生物体の範囲には、未処理の微生物体だけでなく、処理された微生物体も包含される。処理された微生物体としては、例えば、水洗、破砕及び乾燥から選択される1種以上の処理により処理された微生物体が例示できる。培養物は殺菌処理されたものであってもよいし、殺菌処理されていないものであってもよい。   Here, the culture refers to a product obtained by culture, including the microbial body of the microorganism and the carotenoid composition, obtained by culture. The culture may be a mixture of a medium and microbial cells, or may be a microbial cell separated from the mixture. The range of microorganisms includes not only untreated microorganisms but also treated microorganisms. Examples of the treated microorganisms include microorganisms treated by one or more treatments selected from washing with water, crushing and drying. The culture may be sterilized or not sterilized.

培養物から前記カロテノイド組成物を取得する方法は特に限定されない。典型的には、前記混合物を遠心分離、濾過等の固液分離手段により分離して微生物体を採取する。採取した微生物体は更に水洗、乾燥及び破砕から選択される1以上の処理を施してもよい。微生物体の乾燥は凍結乾燥、風乾等によって行うことができる。微生物体の破砕は、ミルによる処理、超音波処理等によって行うことができる。   The method for obtaining the carotenoid composition from the culture is not particularly limited. Typically, the mixture is separated by solid-liquid separation means such as centrifugation or filtration, and the microorganism is collected. The collected microorganisms may be further subjected to one or more treatments selected from washing with water, drying and crushing. The microorganism can be dried by freeze drying, air drying, or the like. Microbial bodies can be crushed by milling, ultrasonic treatment, or the like.

好ましくは、前記微生物体(好ましくは、前段落に記載の処理がされた微生物体)から、カロテノイドを有機溶媒によって抽出する。抽出に用いる有機溶媒としてはクロロホルム、ジクロロメタン、メタノール、エタノール、エーテル、アセトン、アセトニトリル、ヘキサン、石油エーテル等が例示でき、これらの溶媒のうち2種以上の混合した混合溶媒であってもよい。好適な混合溶媒としてはクロロホルムとメタノールとの混合溶媒が例示できる。抽出物から減圧下で有機溶媒を留去することにより、高濃度のカロテノイド組成物が得られる。   Preferably, the carotenoid is extracted from the microbial body (preferably, the microbial body treated in the previous paragraph) with an organic solvent. Examples of the organic solvent used for extraction include chloroform, dichloromethane, methanol, ethanol, ether, acetone, acetonitrile, hexane, petroleum ether and the like, and a mixed solvent in which two or more of these solvents are mixed may be used. As a suitable mixed solvent, a mixed solvent of chloroform and methanol can be exemplified. By distilling off the organic solvent from the extract under reduced pressure, a high-concentration carotenoid composition can be obtained.

また、前記培養工程で得られた培養物から前記カロテノイド組成物を分離することは必須ではなく、前記カロテノイド組成物を含む前記培養物自体を、前記カロテノイド組成物の用途に利用してもよい。前記培養工程で得られた培養物自体を、前記カロテノイド組成物の用途に利用するために取得することも、前記カロテノイド組成物を取得する工程の一態様である。   Further, it is not essential to separate the carotenoid composition from the culture obtained in the culturing step, and the culture itself containing the carotenoid composition may be used for the use of the carotenoid composition. Acquiring the culture itself obtained in the culturing step for use in the use of the carotenoid composition is an aspect of the step of acquiring the carotenoid composition.

<4.アスタシンの製造方法>
本発明は、アスタシンを製造する方法であって、
アスタシンを生産する能力を有する微生物を培養する培養工程と、
前記培養工程で得られた培養物からアスタシンを取得するアスタシン取得工程と
を含む方法を提供する。
<4. Manufacturing method of Astacin>
The present invention is a method for producing astacin,
Culturing a microorganism having the ability to produce astaxin;
And an asterine acquisition step of acquiring asterine from the culture obtained in the culture step.

本方法で用いる前記微生物は「2.カロテノイド組成物又はアスタシンを生産する能力を有する微生物」の欄に説明したものと同様である。   The microorganisms used in the present method are the same as those described in the section of “2. Microorganisms capable of producing carotenoid composition or astacin”.

前記培養工程で用いる培地及び培養条件は、「3.カロテノイド組成物の製造方法」で詳述したカロテノイド組成物製造のための培養工程に用いる培地及び培養条件と同様の範囲から選択することができる。   The medium and culture conditions used in the culture step can be selected from the same range as the medium and culture conditions used in the culture step for producing the carotenoid composition described in detail in “3. Method for producing carotenoid composition”. .

前記培養工程に続いて行うアスタシン取得工程は、前記培養工程で得られた培養物からアスタシンを取得する工程である。   The astaxin acquisition step performed following the culture step is a step of acquiring astaxin from the culture obtained in the culture step.

ここで培養物とは、培養により得られた、前記微生物の微生物体とアスタシンとを含む、培養による産物を指す。培養物は、培地と微生物体との混合物であってもよいし、前記混合物から分離した微生物体であってもよい。微生物体の範囲には、未処理の微生物体だけでなく、処理された微生物体も包含される。処理された微生物体としては、例えば、水洗、破砕及び乾燥から選択される1種以上の処理により処理された微生物体が例示できる。培養物は殺菌処理されたものであってもよいし、殺菌処理されていないものであってもよい。   Here, the culture refers to a product obtained by culture, including the microbial body of the microorganism and astacin obtained by culture. The culture may be a mixture of a medium and microbial cells, or may be a microbial cell separated from the mixture. The range of microorganisms includes not only untreated microorganisms but also treated microorganisms. Examples of the treated microorganisms include microorganisms treated by one or more treatments selected from washing with water, crushing and drying. The culture may be sterilized or not sterilized.

培養物からアスタシンを取得する方法は特に限定されない。典型的には、前記混合物を遠心分離、濾過等の固液分離手段により分離して微生物体を採取する。採取した微生物体は更に水洗、乾燥及び破砕から選択される1以上の処理を施してもよい。微生物体の乾燥は凍結乾燥、風乾等によって行うことができる。微生物体の破砕は、ミルによる処理、超音波処理等によって行うことができる。   The method for obtaining astacin from the culture is not particularly limited. Typically, the mixture is separated by solid-liquid separation means such as centrifugation or filtration, and the microorganism is collected. The collected microorganisms may be further subjected to one or more treatments selected from washing with water, drying and crushing. The microorganism can be dried by freeze drying, air drying, or the like. Microbial bodies can be crushed by milling, ultrasonic treatment, or the like.

好ましくは、前記微生物体(好ましくは、前段落に記載の処理がされた微生物体)から、アスタシンを有機溶媒によって抽出する。抽出は、他のカロテノイドも一緒に抽出される条件で行ってもよい。抽出に用いる有機溶媒としてはクロロホルム、ジクロロメタン、メタノール、エタノール、エーテル、アセトン、アセトニトリル、ヘキサン、石油エーテル等が例示でき、これらの溶媒のうち2種以上の混合した混合溶媒であってもよい。好適な混合溶媒としてはクロロホルムとメタノールとの混合溶媒が例示できる。抽出物から減圧下で有機溶媒を留去することによりアスタシンが得られる。   Preferably, astacin is extracted from the microbial cells (preferably, the microbial cells treated in the previous paragraph) with an organic solvent. The extraction may be performed under conditions where other carotenoids are also extracted. Examples of the organic solvent used for extraction include chloroform, dichloromethane, methanol, ethanol, ether, acetone, acetonitrile, hexane, petroleum ether and the like, and a mixed solvent in which two or more of these solvents are mixed may be used. As a suitable mixed solvent, a mixed solvent of chloroform and methanol can be exemplified. Astacin is obtained by distilling off the organic solvent from the extract under reduced pressure.

アスタシンを他のカロテノイドとともに含む組成物(例えば前記カロテノイド組成物)として前記培養物から分離する場合、必要に応じて、前記組成物からアスタシンを分離する工程を更に行ってもよい。前記組成物からアスタシンを分離する方法としてはカラムクロマトグラフィーを用いる方法が挙げられる。   When separating from the culture as a composition containing astaxin together with other carotenoids (for example, the carotenoid composition), a step of separating astaxin from the composition may be further performed as necessary. Examples of a method for separating astacin from the composition include a method using column chromatography.

また、前記培養工程で得られた培養物からアスタシンを分離することは必須ではなく、アスタシンを含む前記培養物自体を、アスタシンの用途に利用してもよい。前記培養工程で得られた培養物自体を、アスタシンの用途に利用するために取得することも、アスタシンを取得する工程の一態様である。   In addition, it is not essential to separate astaxin from the culture obtained in the culturing step, and the culture itself containing astaxin may be used for the purpose of astaxin. Acquiring the culture itself obtained in the culturing step in order to use it for the purpose of astaxin is an embodiment of the step of acquiring astaxin.

<5.アスタシンを含む培養物>
本発明の培養物は、アスタシンを生産する能力を有する微生物の微生物体とアスタシンとを少なくとも含み、好ましくは、「4.アスタシンの製造方法」の欄に説明した方法における培養工程で得られる培養物である。「アスタシンを生産する能力を有する微生物」の具体例は、「2.カロテノイド組成物又はアスタシンを生産する能力を有する微生物」の欄に説明したものと同様である。「培養物」の具体例は、「4.アスタシンの製造方法」の欄に説明したものと同様である。
<5. Culture containing Astacin>
The culture of the present invention comprises at least microbial organisms having the ability to produce astaxin and astaxin, and preferably a culture obtained in the culture step in the method described in the section “4. It is. Specific examples of “microorganisms capable of producing astacin” are the same as those described in the section of “2. Microorganisms capable of producing carotenoid composition or astacin”. Specific examples of the “culture” are the same as those described in the column of “4.

本発明の培養物の好ましい一実施形態では、アスタシンとアスタキサンチンとを含み、アスタシンを、アスタキサンチンに対して、好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは0.1〜5.0%、特に好ましくは0.1〜1.0%の量で含む。本発明の培養物の他の好ましい一実施形態では、アスタシンとアスタキサンチンとを含み、アスタシンを、アスタキサンチンに対して、好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは0.1〜5.0%、特に好ましくは0.1〜1.1%の量で含む。本発明の培養物の他の好ましい一実施形態では、アスタシンとアスタキサンチンとを含み、アスタシンを、アスタキサンチンに対して、好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは3.0〜7.0%の量で含む。本発明の培養物の他の好ましい一実施形態では、アスタシンとアスタキサンチンとを含み、アスタシンを、アスタキサンチンに対して、好ましくは0.1〜10.0%、より好ましくは0.5〜5.5%の量で含む。   In one preferred embodiment of the culture of the present invention, it contains astaxin and astaxanthin, and the astaxin is preferably 0.1 to 10.0%, more preferably 0.1 to 5.0%, relative to astaxanthin, Particularly preferably, it is contained in an amount of 0.1 to 1.0%. In another preferred embodiment of the culture of the present invention, the culture contains astaxin and astaxanthin, and the astaxin is preferably 0.1 to 10.0%, more preferably 0.1 to 5.0, relative to astaxanthin. %, Particularly preferably in an amount of 0.1 to 1.1%. In another preferred embodiment of the culture of the present invention, it contains astaxin and astaxanthin, and the astaxin is preferably 0.1 to 10.0%, more preferably 3.0 to 7.0, relative to astaxanthin. Inclusive in%. In another preferred embodiment of the culture of the present invention, it contains astaxin and astaxanthin, and the astaxin is preferably 0.1 to 10.0%, more preferably 0.5 to 5.5, relative to astaxanthin. Inclusive in%.

ここで、アスタシンとアスタキサンチンとの比率は、「1.カロテノイド組成物」において説明した手順で求めることができる。本発明の培養物中のアスタシンは、より好ましくは、「1.カロテノイド組成物」の欄に詳述した組成物の形態で含まれる。本発明の培養物のより好ましい実施形態は、「3.カロテノイド組成物の製造方法」の欄に詳述した方法における培養工程で得られる培養物である。   Here, the ratio of astaxin and astaxanthin can be determined by the procedure described in “1. Carotenoid composition”. Astacin in the culture of the present invention is more preferably included in the form of the composition detailed in the section “1. Carotenoid composition”. A more preferred embodiment of the culture of the present invention is a culture obtained in the culturing step in the method described in detail in the section “3. Method for producing carotenoid composition”.

1.オーランチオキトリウム属微生物
後述する実験ではオーランチオキトリウム属に属する微生物の株として「RH−7A−3」、「RH−7A−7」及び「RU−1」を用いた。これら3株はいずれも、形態及び代謝産物の特徴から、オーランチオキトリウム(Aurantiochytrium)属に分類される。また、これら3株はいずれも、18SrRNAをコードする塩基配列に基づいてオーランチオキトリウム属微生物に分類された微生物株の変異株であることからも、同属に属すると判断した。
1. Aulanthiochytrium microorganisms “RH-7A-3”, “RH-7A-7”, and “RU-1” were used as strains of microorganisms belonging to the genus Aulanthiochytrium in the experiments described below. All these three strains are classified into the Aurantiochytrium genus based on their morphology and metabolite characteristics. In addition, these three strains were all determined to belong to the same genus because they were mutant strains of microbial strains classified as Aulanthiochytrium microorganisms based on the base sequence encoding 18S rRNA.

また、上記微生物株の各々を、下記表2に示す組成の液体培地中で、28℃の温度条件下、150rpmの振盪速度で48時間振盪培養を行った。培養された微生物体の凍結乾燥物の脂質を、メチルエステルに変換しガスクロマトグラフィーにより分析したところ、クロマトグラフにおけるピーク面積比(各株3回の培養物からの平均値)は下記表1のようになった。上記の微生物株は、いずれも、脂肪酸としてドコサヘキサエン酸(DHA)を主として生産することから、オーランチオキトリウム属微生物であることが裏付けられた。   In addition, each of the above-mentioned microorganism strains was subjected to shaking culture for 48 hours in a liquid medium having the composition shown in Table 2 below at a temperature of 28 ° C. and a shaking speed of 150 rpm. When the lipids of the lyophilized product of the cultured microorganisms were converted to methyl esters and analyzed by gas chromatography, the peak area ratio in the chromatograph (average value from three cultures of each strain) was as shown in Table 1 below. It became so. All of the above microbial strains mainly produced docosahexaenoic acid (DHA) as a fatty acid, which proved to be an Aulanthiochytrium microorganism.

Figure 2018117619
Figure 2018117619

RH−7A−3は、独立行政法人製品評価技術基盤機構特許生物寄託センター(郵便番号292−0818日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2−5−8)に寄託され、受託番号:FERM P−22320が付与されている(受託日:平成28年(2016年)12月13日)。   RH-7A-3 has been deposited with the Patent Biological Depositary Center of the National Institute of Technology and Evaluation (Postal Code 292-0818, 2-5-8 Kazusa Kamashika, Kisarazu City, Chiba Prefecture, Japan). Accession Number: FERM P- 22320 (consignment date: December 13, 2016).

RH−7A−7は、独立行政法人製品評価技術基盤機構特許生物寄託センター(郵便番号292−0818日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2−5−8)に寄託され、受託番号:FERM P−22321が付与されている(受託日:平成28年(2016年)12月13日)。   RH-7A-7 was deposited at the Patent Biological Depositary Center of the National Institute of Technology and Evaluation (Postal Code: 292-0818, 2-5-8, Kazusa Kamashika, Kisarazu City, Chiba, Japan). Accession Number: FERM P- 22321 (consignment date: December 13, 2016).

RU−1は、独立行政法人製品評価技術基盤機構特許生物寄託センター(郵便番号292−0818日本国千葉県木更津市かずさ鎌足2−5−8)に寄託され、受託番号:FERM P−22353が付与されている(受託日:平成29年(2017年)12月19日)。   RU-1 was deposited at the National Institute of Technology and Evaluation Biological Deposit Center (Postal Code: 292-0818, 2-5-8, Kazusa-Kamashita, Kisarazu, Chiba, Japan). The accession number is FERM P-22353. (Contract date: December 19, 2017).

2.培養とカロテノイド抽出
(1)培養
フラスコ中で以下の組成の液体培地を調製し、オートクレーブ滅菌(121℃、20分間)を施した。
2. Culture and Carotenoid Extraction (1) Culture A liquid medium having the following composition was prepared in a flask and autoclaved (121 ° C., 20 minutes).

Figure 2018117619
Figure 2018117619

前記液体培地に前記微生物株の1つの前培養液を1/10量植菌し、28℃の温度条件下、150rpmの振盪速度で振盪培養を行った。培養時間は96時間、144時間又は168時間とした。   1/10 amount of one preculture solution of the microorganism strain was inoculated into the liquid medium, and shaking culture was performed at a shaking speed of 150 rpm under a temperature condition of 28 ° C. The culture time was 96 hours, 144 hours or 168 hours.

表4、表5−1及び表5−2中で特に明示の無い実験では、表2に示す組成の前記液体培地を用いた。この液体培地の初期pHは6であった。   In the experiments not particularly specified in Table 4, Table 5-1, and Table 5-2, the liquid medium having the composition shown in Table 2 was used. The initial pH of this liquid medium was 6.

表4の1)、表5−1の2)の実験では、表2に示す組成の前記液体培地中に、0.01質量%の硫酸鉄(II)を更に添加したものを液体培地として用いた。この液体培地の初期pHは6であった。   In the experiments of 1) in Table 4 and 2) in Table 5-1, the liquid medium having the composition shown in Table 2 was further added with 0.01 mass% iron (II) sulfate as the liquid medium. It was. The initial pH of this liquid medium was 6.

表4の2)、表5−1の3)の実験では、表2に示す組成の前記液体培地中に、0.04質量%の硫酸鉄(II)を更に添加したものを液体培地として用いた。この液体培地の初期pHは6であった。   In the experiments of 2) in Table 4 and 3) in Table 5-1, the liquid medium having the composition shown in Table 2 was further added with 0.04% by mass of iron (II) sulfate as the liquid medium. It was. The initial pH of this liquid medium was 6.

表5−2の4)の実験では、表2に示す組成の前記液体培地中に、0.015質量%の硫酸鉄(II)を更に添加したものを液体培地として用いた。この液体培地の初期pHは6であった。   In the experiment of 4) in Table 5-2, the liquid medium having the composition shown in Table 2 was further added with 0.015% by mass of iron (II) sulfate as the liquid medium. The initial pH of this liquid medium was 6.

表4の3)、表5−2の6)の実験では、表2に示す組成の前記液体培地中に、0.01質量%の塩化コバルト(II)を更に添加したものを液体培地として用いた。この液体培地の初期pHは6であった。   In the experiments of 3) in Table 4 and 6) in Table 5-2, the liquid medium having the composition shown in Table 2 with 0.01% by mass cobalt chloride (II) added thereto is used as the liquid medium. It was. The initial pH of this liquid medium was 6.

表4の4)、表5−2の7)の実験では、表2に示す組成の前記液体培地中に、5規定の塩酸を添加して初期pHを4に調整した。   In the experiments of 4) in Table 4 and 7) in Table 5-2, 5N hydrochloric acid was added to the liquid medium having the composition shown in Table 2 to adjust the initial pH to 4.

表5−2の5)の実験では、液体培地として、表2に示す組成においてグルコース30gをフルクトース30gに置換した組成の液体培地を用いた。この液体培地の初期pHは6であった。   In the experiment of 5) in Table 5-2, a liquid medium having a composition in which 30 g of glucose was replaced with 30 g of fructose in the composition shown in Table 2 was used as the liquid medium. The initial pH of this liquid medium was 6.

ここで用いた前培養液は、前記微生物株の1つを、試験管中の、前記液体培地と同じ組成の液体培地に植菌し、28℃で1日間培養した培養液を指す。   The pre-culture solution used here refers to a culture solution obtained by inoculating one of the microorganism strains in a liquid medium having the same composition as the liquid medium in a test tube and culturing at 28 ° C. for 1 day.

(2)カロテノイド抽出
培養後の培養液を遠心分離し、上清を除去して微生物体を単離した。
単離した前記微生物体を凍結乾燥処理した。
(2) Carotenoid extraction The culture solution after the culture was centrifuged, and the supernatant was removed to isolate the microorganism.
The isolated microorganism was lyophilized.

クロロホルム/メタノールを2/1の容積比で混合した混合溶媒により前記微生物体の凍結乾燥処理物を処理して、カロテノイドを含む成分(カロテノイド成分)を前記混合溶媒中に抽出し、抽出液を得た。   A lyophilized product of the microorganism is treated with a mixed solvent in which chloroform / methanol is mixed at a volume ratio of 2/1, and a component containing carotenoid (carotenoid component) is extracted into the mixed solvent to obtain an extract. It was.

前記抽出液を蒸留水により洗浄した。
前記洗浄後に前記抽出液から溶媒を留去し、カロテノイド成分を得た。
The extract was washed with distilled water.
After the washing, the solvent was distilled off from the extract to obtain a carotenoid component.

3.カロテノイド分析
高速液体クロマトグラフ−飛行時間型質量分析法(HPLC−TOFMS)により、前記カロテノイド成分中のカロテノイドを分析した。HPLC−TOFMSは以下の条件で行った。
3. Carotenoid analysis Carotenoids in the carotenoid component were analyzed by high performance liquid chromatography-time-of-flight mass spectrometry (HPLC-TOFMS). HPLC-TOFMS was performed under the following conditions.

Figure 2018117619
Figure 2018117619

上記条件で得られる検出波長450nmでのHPLCのクロマトグラムにおける、β−カロテン、エキネノン、カンタキサンチン、フェニコキサンチン及びアスタキサンチンに対応する各ピーク面積の割合(%)を求めた。各ピーク面積の割合(%)は、検出された全成分(全てカロテノイドと推定される)のピーク面積の合計に対する割合(%)と、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンのピーク面積の合計に対する割合(%)との両方を求めた。   The ratio (%) of each peak area corresponding to β-carotene, echinenone, canthaxanthin, phenicoxanthine and astaxanthin in the chromatogram of HPLC at a detection wavelength of 450 nm obtained under the above conditions was determined. The ratio (%) of each peak area is the ratio (%) of the total peak areas of all components detected (all estimated to be carotenoids), astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene. Both the ratio (%) to the total peak area were determined.

更に、アスタシンについては、アスタキサンチンとアスタシンの抽出イオンクロマトグラム(EIC)での面積を比較することで、アスタキサンチンに対する割合(%)を求めた。   Furthermore, astaxanthin, the ratio (%) to astaxanthin was determined by comparing the areas of astaxanthin and astaxin in the extracted ion chromatogram (EIC).

更に、β−カロテン、カンタキサンチン及びアスタキサンチンについては、既知量の標準品と比較することで定量した。これら3成分の量は、前記液体培地1Lあたりの質量(mg)に換算した。   Further, β-carotene, canthaxanthin and astaxanthin were quantified by comparing with known amounts of standard products. The amounts of these three components were converted to mass (mg) per liter of the liquid medium.

アスタキサンチン及びアスタシンの分析結果を表4に示す。カロテノイドの分析結果を表5−1及び5−2に示す。   Table 4 shows the analysis results of astaxanthin and astaxin. The analysis results of carotenoid are shown in Tables 5-1 and 5-2.

なお、表4において、カッコ内に示す、アスタキサンチンの液体培地1Lあたりの質量(mg/mL)は、基礎出願時に記載していた結果であり、カッコ外に示す、アスタキサンチンの液体培地1Lあたりの質量(mg/mL)は、今回新たなアスタキサンチンの標準物質を用いて作成した検量線に基づき算出した結果である。基礎出願時の検量線作成の際の条件又は操作が適切でない可能性があったため、新たな標準物質を用いて検量線を再作成し、それに基づいてアスタキサンチン量を算出し直した。   In Table 4, the mass (mg / mL) of astaxanthin per 1 L of liquid medium shown in parentheses is the result described at the time of the basic application, and the mass per 1 L of liquid astaxanthin shown outside the parentheses. (Mg / mL) is the result of calculation based on a calibration curve prepared using a new standard substance of astaxanthin this time. Since there was a possibility that the conditions or operations for preparing the calibration curve at the time of basic application were not appropriate, a calibration curve was re-created using a new standard substance, and the amount of astaxanthin was recalculated based on that.

同様に、表5−1及び5−2において、カッコ内に示す、β−カロテン、カンタキサンチン、アスタキサンチンの液体培地1Lあたりの質量(mg/mL)は、基礎出願時に記載していた結果であり、カッコ外に示す、β−カロテン、カンタキサンチン、アスタキサンチンの液体培地1Lあたりの質量(mg/mL)は、今回新たなβ−カロテン、カンタキサンチン、アスタキサンチンの標準物質を用いて作成した検量線に基づき算出した結果である。基礎出願時の検量線作成の際の条件又は操作が適切でない可能性があったため、新たな標準物質を用いて検量線を再作成し、それに基づいて各カロテノイド量を算出し直した。   Similarly, in Tables 5-1 and 5-2, the mass (mg / mL) of β-carotene, canthaxanthin and astaxanthin per liter of liquid medium shown in parentheses is the result described at the time of basic application. The mass (mg / mL) of β-carotene, canthaxanthin, and astaxanthin per liter of the liquid medium shown outside the parenthesis is a calibration curve prepared using the new standard substances of β-carotene, canthaxanthin, and astaxanthin. It is the result calculated based on. Since there was a possibility that the conditions or operations for creating a calibration curve at the time of basic application were not appropriate, a calibration curve was re-created using a new standard substance, and the amount of each carotenoid was recalculated based on that.

Figure 2018117619
Figure 2018117619

Figure 2018117619
Figure 2018117619
Figure 2018117619
Figure 2018117619

本発明の、カロテノイド組成物の製造方法、微生物、及びカロテノイド組成物は、医薬品、飲食品、化粧品、半導体等の技術分野で利用可能である。   The method for producing a carotenoid composition, the microorganism, and the carotenoid composition of the present invention can be used in technical fields such as pharmaceuticals, foods and drinks, cosmetics, and semiconductors.

Claims (7)

アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を製造する方法であって、
前記カロテノイド組成物を生産する能力を有する微生物を培養する培養工程と、
前記培養工程で得られた培養物から前記カロテノイド組成物を取得するカロテノイド組成物取得工程と
を含むことを特徴とする方法。
A method for producing a carotenoid composition comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene,
Culturing a microorganism having the ability to produce the carotenoid composition;
A carotenoid composition obtaining step of obtaining the carotenoid composition from the culture obtained in the culturing step.
アスタシンを製造する方法であって、
アスタシンを生産する能力を有する微生物を培養する培養工程と、
前記培養工程で得られた培養物からアスタシンを取得するアスタシン取得工程と
を含むことを特徴とする方法。
A method for producing astacin,
Culturing a microorganism having the ability to produce astaxin;
An astacin acquisition step of acquiring astacin from the culture obtained in the culturing step.
オーランチオキトリウム属に属し、且つ、アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物を生産する能力を有することを特徴とする微生物。   It belongs to the Aulanthiochytrium genus and has the ability to produce a carotenoid composition comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthine, canthaxanthin, echinenone and β-carotene A microorganism characterized by that. オーランチオキトリウム属に属し、且つ、アスタシンを生産する能力を有することを特徴とする微生物。   A microorganism belonging to the genus Aurantiochytrium and having the ability to produce astacin. RH−7A−3(受託番号:FERM P−22320)、RH−7A−7(受託番号:FERM P−22321)、又は、RU−1(受託番号:FERM P−22353)。   RH-7A-3 (Accession number: FERM P-22320), RH-7A-7 (Accession number: FERM P-22321), or RU-1 (Accession number: FERM P-22353). アスタシンと、アスタキサンチン、フェニコキサンチン、カンタキサンチン、エキネノン及びβ−カロテンからなる群から選択される4以上の化合物とを含むカロテノイド組成物。   A carotenoid composition comprising astaxin and four or more compounds selected from the group consisting of astaxanthin, phenicoxanthin, canthaxanthin, echinenone and β-carotene. アスタシンを生産する能力を有する微生物の微生物体とアスタシンとを含む培養物。   A culture comprising a microbial organism having an ability to produce astaxin and astacin.
JP2018009398A 2017-01-24 2018-01-24 Carotenoid composition, method for producing carotenoid composition, and microorganism producing the carotenoid composition Active JP6722209B2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017010607 2017-01-24
JP2017010607 2017-01-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018117619A true JP2018117619A (en) 2018-08-02
JP6722209B2 JP6722209B2 (en) 2020-07-15

Family

ID=63042916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018009398A Active JP6722209B2 (en) 2017-01-24 2018-01-24 Carotenoid composition, method for producing carotenoid composition, and microorganism producing the carotenoid composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6722209B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11525103B2 (en) 2015-12-01 2022-12-13 Nippon Suisan Kaisha, Ltd. Docosahexaenoic acid-containing oil and method for producing same

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1160980A (en) * 1997-08-13 1999-03-05 Kagome Co Ltd Water-dispersible carotenoid pigment preparation
JP2005075792A (en) * 2003-09-02 2005-03-24 Kanebo Ltd Jelly drop and manufacturing method therefor
JP2007244205A (en) * 2006-03-13 2007-09-27 Tosoh Corp Method for producing carotenoid
WO2011155535A1 (en) * 2010-06-08 2011-12-15 三栄源エフ・エフ・アイ株式会社 Method for preventing carotenoid dye from adhering to container
JP2015188342A (en) * 2014-03-27 2015-11-02 国立大学法人広島大学 Methods for producing high value-added lipids
JP2016010347A (en) * 2014-06-27 2016-01-21 国立大学法人広島大学 Carotenoid synthetase and use thereof
JP2016523554A (en) * 2013-07-12 2016-08-12 フェルメンタル Unconnected cell culture method
JP2016523553A (en) * 2013-07-12 2016-08-12 フェルメンタル A new strain of Aurantiochytrium

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1160980A (en) * 1997-08-13 1999-03-05 Kagome Co Ltd Water-dispersible carotenoid pigment preparation
JP2005075792A (en) * 2003-09-02 2005-03-24 Kanebo Ltd Jelly drop and manufacturing method therefor
JP2007244205A (en) * 2006-03-13 2007-09-27 Tosoh Corp Method for producing carotenoid
WO2011155535A1 (en) * 2010-06-08 2011-12-15 三栄源エフ・エフ・アイ株式会社 Method for preventing carotenoid dye from adhering to container
JP2016523554A (en) * 2013-07-12 2016-08-12 フェルメンタル Unconnected cell culture method
JP2016523553A (en) * 2013-07-12 2016-08-12 フェルメンタル A new strain of Aurantiochytrium
JP2015188342A (en) * 2014-03-27 2015-11-02 国立大学法人広島大学 Methods for producing high value-added lipids
JP2016010347A (en) * 2014-06-27 2016-01-21 国立大学法人広島大学 Carotenoid synthetase and use thereof

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AGRICULTURAL AND BIOLOGICAL CHEMISTRY, vol. 27, no. 4, JPN6019008902, 1963, pages 259 - 264, ISSN: 0004106603 *
ANALYTICAL BIOCHEMISTRY, vol. 352, JPN6019008903, 2006, pages 176 - 181, ISSN: 0004106604 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11525103B2 (en) 2015-12-01 2022-12-13 Nippon Suisan Kaisha, Ltd. Docosahexaenoic acid-containing oil and method for producing same

Also Published As

Publication number Publication date
JP6722209B2 (en) 2020-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mostafa et al. Secondary metabolites and bioactivity of the Monascus pigments review article
Bhosale et al. Production of β-carotene by a mutant of Rhodotorula glutinis
KR102032573B1 (en) Method for extracting squalene from microalgae
WO1993020183A1 (en) Method for producing beta-carotene using a fungal mated culture
Bhattacharjee et al. Studies on fermentative production of squalene
WO2012077799A1 (en) Novel microorganism having high squalene-producing ability, and method for producing squalene by means of same
EP2017262B1 (en) Process for production of carotenoid
Madhour et al. Biosynthesis of the xanthophyll plectaniaxanthin as a stress response in the red yeast Dioszegia (Tremellales, Heterobasidiomycetes, Fungi)
EP1676925B1 (en) Process for producing zeaxanthin and beta-cryptoxanthin
EP2392666B1 (en) Method for separating carotenoid
US20120034649A1 (en) Microorganism and method for producing canthaxanthin
JP6722209B2 (en) Carotenoid composition, method for producing carotenoid composition, and microorganism producing the carotenoid composition
JP2005507254A (en) Brakeslea trispora produces high yields of lycopene in a suitable medium in the absence of exogenous carotenoid biosynthesis inhibitors
Pyo et al. Simultaneous production of natural statins and coenzyme Q 10 by Monascus pilosus fermentation using different solid substrates
JP4557244B2 (en) Method for producing zeaxanthin
KR102452966B1 (en) Nannochloropsis sp. G1-5 strain having high productivity of carotenoid-based antioxidant pigments and unsaturated fatty acids and use thereof
da Silva Andrade et al. Production of β-carotene by a newly isolated Rhodotorula Glutinis UCP1555 strain and cytotoxic effect evaluation
EP1219714A2 (en) Method for production of geranylgeraniol and analogous compounds thereof by microorganisms
US20040209368A1 (en) Process for producing sporidiobolus ruineniae strains with improved coenzyme Q10 production
JP2019208457A (en) Novel microorganism, and method for producing urolithin using the microorganism
JP5838551B2 (en) Novel microorganism and lycopene production method using the same
Tran et al. Rhodosporidium sp. growth in molasses medium and extraction of its astaxanthin by using HCl
JP6132905B2 (en) Method for producing zeaxanthin and bacterial culture method
JP2005087099A (en) METHOD FOR PRODUCING beta-CAROTENE
KR101750439B1 (en) A new compound exerting antioxidative activity, antioxidant composition comprising culture midium of Leuconostoc mesenteroides, compound, and culture midium containing compound

Legal Events

Date Code Title Description
AA64 Notification of invalidation of claim of internal priority (with term)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A241764

Effective date: 20180213

A80 Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A80

Effective date: 20180215

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180410

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20180410

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190319

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190903

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20191030

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191226

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: 20200602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200619

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6722209

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250