JP2019196317A - Refining method of amide compound - Google Patents

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Abstract

To provide a method for efficiently refining an amide- compound-containing solution, particularly an amide compound produced by hydration reaction of a nitryl compound using a fungus and/or a fungus processed product as a catalyst.SOLUTION: In a method for refining an amide compound produced using a fungus containing nitrile-hydratase and/or a fungus processed product, a coagulant is added to an amide-compound-containing solution to coagulate the fungus and/or the fungus processed product. The obtained mixture is then brought into contact with activated carbon followed by solid liquid separation.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、アミド化合物含有液、特に菌体および/またはその菌体処理物を触媒として用いてニトリル化合物の水和反応で製造された不純物を含有するアミド化合物の精製方法に関するものである。   The present invention relates to a method for purifying an amide compound containing an impurity produced by a hydration reaction of a nitrile compound using a amide compound-containing liquid, in particular, a fungus body and / or a treated product thereof as a catalyst.

アミド化合物、特にニトリル化合物を水和して得られるアミド化合物含有液にはその製法により種類は異なるものの、通常は高分子物質や界面活性剤、着色物質、溶出物、または他の不純物等が存在する。これらの不純物を除去するために、例えば特許文献1および特許文献2には活性炭による精製処理方法が、特許文献3にはイオン交換膜による精製処理方法が、また特許文献4には多孔質中空糸膜による精製処理方法が記載されている。   Although amide compounds, especially amide compound-containing liquids obtained by hydrating nitrile compounds, vary in type depending on the production method, they usually contain polymer substances, surfactants, colored substances, eluates, or other impurities. To do. In order to remove these impurities, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a purification method using activated carbon, Patent Document 3 discloses a purification method using an ion exchange membrane, and Patent Document 4 describes a porous hollow fiber. A membrane purification process is described.

しかしながら、上記イオン交換膜や多孔質中空糸膜を用いた精製方法では特殊な精製装置が必要となる等、その実施において、経済性の面でのデメリットは避けられない。また、活性炭による精製方法においては、通常は特殊な設備は必要としないものの、得られる製品中にはなお不純物が存在し、効果の点で未だ不十分である。   However, the purification method using the ion exchange membrane or the porous hollow fiber membrane requires a special purification device. For example, a disadvantage in terms of economy cannot be avoided. In addition, the purification method using activated carbon usually does not require special equipment, but impurities are still present in the obtained product, and the effect is still insufficient.

また、特許文献5には、簡便でかつ効率的な精製方法として、アミド化合物含有液を酸性条件下で活性炭と接触させる方法が提案されている。しかしながら、特に、ニトリル水和能を有する酵素であるニトリルヒドラターゼ等を用いてニトリル化合物を直接水和してアミド化合物を製造する場合、上記先行技術の活性炭による精製方法では精製効率は十分に高いとは言えず、また、得られるアミド化合物の品質は十分に高いとは言えない。また、従来の知見では、アミド化合物が不飽和結合を有するものは、酸性領域では化合物が不安定になり、重合反応が起こりやすくなることより未だ検討の余地が残されている。   Patent Document 5 proposes a method of bringing an amide compound-containing solution into contact with activated carbon under acidic conditions as a simple and efficient purification method. However, particularly in the case of producing an amide compound by directly hydrating a nitrile compound using nitrile hydratase or the like, which is an enzyme having nitrile hydration ability, the purification method using activated carbon of the above prior art has sufficiently high purification efficiency. It cannot be said that the quality of the obtained amide compound is sufficiently high. Further, according to the conventional knowledge, the amide compound having an unsaturated bond still has room for examination because the compound becomes unstable in the acidic region and the polymerization reaction easily occurs.

特開昭61−115495号公報Japanese Patent Laid-Open No. 61-115495 特開昭61−122253号公報Japanese Patent Laid-Open No. 61-122253 特開昭61−115058号公報JP-A-61-115058 特開昭61−122227号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-122227 特開2001−270857号公報JP 2001-270857 A

本発明の課題は、菌体および/またはその菌体処理物を用いたニトリル化合物の水和反応で製造された不純物を含有するアミド化合物の精製処理において、アミド化合物を効率的に精製する方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method for efficiently purifying an amide compound in a purification treatment of an amide compound containing impurities produced by a hydration reaction of a nitrile compound using a bacterial cell and / or a treated product thereof. It is to provide.

本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意研究を行った。その結果、下記工程を有するアミド化合物の精製方法により上記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。   The present inventors have conducted intensive research to solve the above problems. As a result, the inventors have found that the above problems can be solved by a method for purifying an amide compound having the following steps, and have reached the present invention.

すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔1〕ニトリルヒドラターゼを含有する菌体および/またはその菌体処理物を用いて製造されたアミド化合物を精製する方法において、アミド化合物含有液に凝集剤を添加して前記菌体および/またはその菌体処理物を凝集させ、次いで活性炭と接触させた後に固液分離することを特徴とするアミド化合物の精製方法。
〔2〕塩基性条件下にてアミド化合物含有液に凝集剤を添加して菌体および/またはその菌体処理物を凝集させ、次いで活性炭と接触させた後に固液分離することを特徴とする前記〔1〕に記載の精製方法。
〔3〕アミド化合物がアクリルアミドまたはメタクリルアミドである前記〔1〕または〔2〕に記載の精製方法。
〔4〕凝集剤が無機系凝集剤である前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の精製方法。
〔5〕凝集剤が有機系凝集剤である前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の精製方法。
That is, the present invention is as follows.
[1] In a method for purifying an amide compound produced using a nitrile hydratase-containing microbial cell and / or a processed product thereof, an flocculating agent is added to the amide compound-containing solution, and the microbial compound and / or A method for purifying an amide compound, comprising aggregating the cell-treated product and then contacting with activated carbon, followed by solid-liquid separation.
[2] The present invention is characterized in that a flocculant is added to an amide compound-containing solution under basic conditions to aggregate the cells and / or the treated cells thereof, and then contacted with activated carbon, followed by solid-liquid separation. The purification method according to [1] above.
[3] The purification method according to [1] or [2], wherein the amide compound is acrylamide or methacrylamide.
[4] The purification method according to any one of [1] to [3], wherein the flocculant is an inorganic flocculant.
[5] The purification method according to any one of [1] to [3], wherein the flocculant is an organic flocculant.

本願発明においては、凝集剤の添加の後の活性炭との接触により効率的にアミド化合物を精製することができる。   In the present invention, the amide compound can be efficiently purified by contact with activated carbon after the addition of the flocculant.

以下、本発明のアミド化合物の精製方法について説明する。   Hereinafter, the purification method of the amide compound of the present invention will be described.

〔アミド化合物の精製方法〕
本発明のアミド化合物の精製方法は、ニトリルヒドラターゼを含有する菌体および/またはその菌体処理物を用いて製造されたアミド化合物を精製する方法において、アミド化合物含有液に凝集剤を添加して前記菌体および/またはその菌体処理物を凝集させ、次いで活性炭と接触させた後に固液分離する工程を有する。なお、固液分離する工程において凝集剤を添加する「アミド化合物含有液」は、ニトリルヒドラターゼを含有する菌体および/またはその菌体処理物を用いて製造されたアミド化合物を含有する液体を指す。
[Purification method of amide compound]
The method for purifying an amide compound according to the present invention is a method for purifying an amide compound produced using a bacterial cell containing nitrile hydratase and / or a treated product thereof, wherein a flocculant is added to the liquid containing the amide compound. And aggregating the microbial cells and / or treated microbial cells thereof, and then contacting the activated carbon, followed by solid-liquid separation. The “amide compound-containing liquid” to which a flocculant is added in the step of solid-liquid separation is a liquid containing an amide compound produced using a bacterial body containing nitrile hydratase and / or a treated product thereof. Point to.

<ニトリルヒドラターゼを含有する菌体および/またはその菌体処理物>
本発明では、ニトリルヒドラターゼを含有する菌体および/またはその菌体処理物(以下、これらを単に「菌体触媒」ともいう。)をニトリル化合物のアミド化合物への水和触媒として用いる。
<Bacteria and / or treated cells containing nitrile hydratase>
In the present invention, a microbial cell containing nitrile hydratase and / or a treated product thereof (hereinafter, also simply referred to as “bacterial cell catalyst”) is used as a hydration catalyst of a nitrile compound to an amide compound.

ニトリルヒドラターゼとは、ニトリル化合物を加水分解して対応するアミド化合物を生成する能力(以下、「ニトリルヒドラターゼ活性」ともいう。)を有する酵素(たんぱく質)をいう。   Nitrile hydratase refers to an enzyme (protein) having the ability to hydrolyze a nitrile compound to produce a corresponding amide compound (hereinafter also referred to as “nitrile hydratase activity”).

ニトリルヒドラターゼを含有する菌体としては、ニトリルヒドラターゼを産生し、かつニトリル化合物およびアミド化合物の水溶液中でニトリルヒドラターゼ活性を保持している菌体であれば特に限定されない。ニトリルヒドラターゼを産生する菌体としては、ノカルディア(Nocardia)属、コリネバクテリウム(Corynebacterium)属、バチルス(Bacillus)属、好熱性のバチルス属、シュードモナス(Pseudomonas)属、ミクロコッカス(Micrococcus)属、ロドクロウス(rhodochrous)種に代表されるロドコッカス(Rhodococcus)属、アシネトバクター(Acinetobacter)属、キサントバクター(Xanthobacter)属、ストレプトマイセス(Streptomyces)属、リゾビウム(Rhizobium)属、クレブシエラ(Klebsiella)属、エンテロバクター(Enterobacter)属、エルウィニア(Erwinia)属、エアロモナス(Aeromonas)属、シトロバクター(Citrobacter)属、アクロモバクター(Achromobacter)属、アグロバクテリウム(Agrobacterium)属またはサーモフィラ(thermophila)種に代表されるシュードノカルディア(Pseudonocardia)属、バクテリジューム(Bacteridium)属、ブレビバクテリウム(Brevibacterium)属に属する菌体等が挙げられる。これらは一種で用いても二種以上を併用しても良い。   The microbial cell containing nitrile hydratase is not particularly limited as long as it produces nitrile hydratase and retains nitrile hydratase activity in an aqueous solution of a nitrile compound and an amide compound. The nitrile hydratase-producing cells include Nocardia, Corynebacterium, Bacillus, thermophilic Bacillus, Pseudomonas, and Micrococcus. , Rhodococcus genus represented by Rhodochrous species, Acinetobacter genus, Xanthobacter genus, Streptomyces genus, Rhizobium genus, Klebsiella genus, Klebsiella Representative of the genus Enterobacter, Erwinia, Aeromonas, Citrobacter, Achromobacter, Agrobacterium or thermophila Genus Pseudonocardia, Bacteridium, Brevibak Bacteria such as belonging to the helium (Brevibacterium) genus can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

また、これら菌体よりクローニングしたニトリルヒドラターゼ遺伝子を任意の宿主で高発現させた形質転換体、および組換えDNA技術を用いて該ニトリルヒドラターゼの構成アミノ酸の一個または二個以上を他のアミノ酸で置換、欠失、削除もしくは挿入することにより、アミド化合物耐性やニトリル化合物耐性、温度耐性を更に向上させた変異型のニトリルヒドラターゼを発現させた形質転換体等も挙げられる。尚、ここでいう任意の宿主には、後述の実施例のように大腸菌(Escherichia coli)が代表例として挙げられるが、特に大腸菌に限定されるものではなく枯草菌(Bacillus subtilis)等のバチルス属菌、酵母や放線菌等の他の菌株も含まれる。その様なものの例として、MT−10822〔本菌株は、1996年2月7日に茨城県つくば市東1丁目1番3号の通商産業省工業技術院生命工学工業技術研究所(現 千葉県木更津市かずさ鎌足2−5−8 独立行政法人製品評価技術基盤機構 バイオテクノロジーセンター 特許生物寄託センター)に受託番号FERMBP−5785として、特許手続き上の菌体の寄託の国際的承認に関するブダペスト条約に基づいて寄託されている。〕が挙げられる。   In addition, a transformant in which a nitrile hydratase gene cloned from these bacterial cells is highly expressed in an arbitrary host, and one or more of the constituent amino acids of the nitrile hydratase using other DNA by using recombinant DNA technology And a transformant in which a mutant nitrile hydratase having further improved amide compound resistance, nitrile compound resistance, and temperature resistance is expressed by substitution, deletion, deletion, or insertion. In addition, as an arbitrary host mentioned here, Escherichia coli is exemplified as a representative example as described later, but is not particularly limited to Escherichia coli, and is not limited to Escherichia coli, for example, Bacillus subtilis. Other strains such as fungi, yeasts and actinomycetes are also included. As an example of such a case, MT-10822 [This strain was founded on February 7, 1996, 1-3-1 Higashi 1-chome, Tsukuba, Ibaraki Prefecture, Institute of Biotechnology, Institute of Industrial Technology, Ministry of International Trade and Industry (current Kisarazu, Chiba Prefecture). 2-5-8 Kazusa-shi Kazusa-shi Based on the Budapest Treaty on International Approval for Deposits of Bacteria in Patent Procedures under the Accession Number FERMBP-5785 to the Japan Biotechnology Center Patent Biological Deposit Center) Have been deposited. ].

これら菌体の中でも、高活性、高安定性のニトリルヒドラターゼを有するという点で、シュードノカルディア(Pseudonocardia)属に属する菌体、および該菌体よりクローニングしたニトリルヒドラターゼ遺伝子を任意の宿主で高発現させた形質転換体、および変異型のニトリルヒドラターゼを発現させた形質転換体が好ましい。なお、上記形質転換体は、ニトリルヒドラターゼの安定性をより高め、菌体当たりの活性がより高い点で好ましい。   Among these bacterial cells, in terms of having a highly active and highly stable nitrile hydratase, cells belonging to the genus Pseudonocardia and the nitrile hydratase gene cloned from the bacterial cells can be used in any host. A highly expressed transformant and a transformant expressing a mutant nitrile hydratase are preferred. In addition, the said transformant is preferable at the point which raises the stability of nitrile hydratase more and the activity per microbial cell is higher.

また、菌体内にニトリルヒドラターゼを高発現できる、ロドコッカス・ロドクロウス(Rhodococcus rhodochrous)J−1、該菌体よりクローニングしたニトリルヒドラターゼ遺伝子を任意の宿主で高発現させた形質転換体も同様に好ましい。上記ニトリルヒドラターゼを産生する菌体は、分子生物学・生物工学・遺伝子工学の分野において公知の一般的な方法により調製できる。   Also preferred are Rhodococcus rhodochrous J-1, which can highly express nitrile hydratase in the cells, and transformants in which the nitrile hydratase gene cloned from the cells is highly expressed in any host. . The microbial cells producing the nitrile hydratase can be prepared by a general method known in the fields of molecular biology, biotechnology, and genetic engineering.

本発明に係る組換えベクターは、ニトリルヒドラターゼをコードする遺伝子を含有するものであり、ベクターにニトリルヒドラターゼをコードする遺伝子を連結することにより得ることができる。ベクターとしては、特に限定されるものではなく、例えばpET-21a(+)、pKK223-3、pUC19、pBluescriptKS(+)およびpBR322等に代表される市販の発現プラスミドに、ニトリルヒドラターゼをコードする遺伝子を組み込むことにより、該ニトリルヒドラターゼの発現プラスミドを構築することができる。また、形質転換に使用する宿主生物としては、組換えベクターが安定、かつ自己増殖可能で、さらに外来のDNAの形質が発現できるものであれば良く、例えば大腸菌が好例として挙げられるが、大腸菌だけに限らず枯草菌、酵母等に導入することにより、ニトリルヒドラターゼの産生能を有する形質転換体を得ることができる。   The recombinant vector according to the present invention contains a gene encoding nitrile hydratase, and can be obtained by linking a gene encoding nitrile hydratase to the vector. The vector is not particularly limited. For example, a gene encoding nitrile hydratase in a commercially available expression plasmid represented by pET-21a (+), pKK223-3, pUC19, pBluescriptKS (+), pBR322, etc. Thus, the expression plasmid of nitrile hydratase can be constructed. The host organism to be used for transformation is not limited as long as the recombinant vector is stable and capable of self-propagation and can express foreign DNA traits. For example, E. coli is a good example. The transformant having the ability to produce nitrile hydratase can be obtained by introducing it into Bacillus subtilis, yeast or the like.

上述のようなニトリルヒドラターゼを産生する菌体は、公知の方法により、適宜培養し増殖させ、ニトリルヒドラターゼを産生させても良い。この場合使用される培地としては炭素源、窒素源、無機塩類およびその他の栄養素を適量含有する培地であれば合成培地または天然培地のいずれも使用可能である。例えば、LB培地、M9培地等の通常の液体培地に、菌体を植菌した後、適当な培養温度(一般的には20℃〜50℃であるが、好熱菌の場合は50℃以上でも良い。)で培養させることにより調製できる。培養は前記培養成分を含有する液体培地中で振とう培養、通気攪拌培養、連続培養、流加培養等の通常の培養方法を用いて行うことができる。形質転換体の培養温度としては、15〜37℃が好ましい。培養条件は、特に限定されるものではなく、培養の種類、培養方法により適宜選択すれば良く、菌株が生育しニトリルヒドラターゼを産生することができれば良い。   Bacteria that produce nitrile hydratase as described above may be appropriately cultured and grown by known methods to produce nitrile hydratase. As a medium used in this case, either a synthetic medium or a natural medium can be used as long as it contains a suitable amount of carbon source, nitrogen source, inorganic salts and other nutrients. For example, after inoculating the cells in a normal liquid medium such as LB medium or M9 medium, an appropriate culture temperature (generally 20 ° C. to 50 ° C., but in the case of thermophilic bacteria, 50 ° C. or higher) However, it can also be prepared by culturing. Culturing can be performed using a conventional culture method such as shaking culture, aeration and agitation culture, continuous culture, or fed-batch culture in a liquid medium containing the culture components. The culture temperature of the transformant is preferably 15 to 37 ° C. The culture conditions are not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the type of culture and the culture method. It is sufficient that the strain grows and can produce nitrile hydratase.

本発明では上述のニトリルヒドラターゼを産生する菌体を、ニトリル化合物と反応させるために、遠心等による集菌や、破砕し菌体破砕物を作製する等、さまざまな処理を行っても良く、これらのなんらかの処理を施した菌体を菌体処理物と総称する。   In the present invention, in order to react the bacterial body producing the above-mentioned nitrile hydratase with a nitrile compound, various treatments such as collection of bacteria by centrifugation, etc., and crushing to produce a crushed bacterial body, The microbial cells that have been subjected to any of these treatments are collectively referred to as processed microbial cells.

破砕される菌体の形態としては、ニトリルヒドラターゼを産生する菌体を含む限り特に限定はされず、例えば、該菌体を含む培養液そのもの、その培養液を遠心分離して分離・回収された集菌体、さらにこの集菌体を生理食塩水等で洗浄したものが挙げられる。   The form of the disrupted cell is not particularly limited as long as it contains a nitrile hydratase-producing cell. For example, the culture solution containing the cell itself, the culture solution is centrifuged and separated and recovered. And those obtained by washing the collected cells with physiological saline or the like.

<ニトリル化合物>
ニトリル化合物としては、例えば、炭素数2〜20の脂肪族ニトリル化合物、炭素数6〜20の芳香族ニトリル化合物が挙げられ、一種で用いても二種以上を併用しても良い。
<Nitrile compound>
Examples of the nitrile compound include an aliphatic nitrile compound having 2 to 20 carbon atoms and an aromatic nitrile compound having 6 to 20 carbon atoms, which may be used alone or in combination of two or more.

脂肪族ニトリル化合物としては、例えば、炭素数2〜6の飽和または不飽和ニトリルが挙げられ;具体的には、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニトリル、バレロニトリル、イソバレロニトリル、カプロニトリル等の脂肪族飽和モノニトリル;マロノニトリル、サクシノニトリル、アジポニトリル等の脂肪族飽和ジニトリル;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、クロトンニトリル等の脂肪族不飽和ニトリルが挙げられる。   Examples of the aliphatic nitrile compound include saturated or unsaturated nitriles having 2 to 6 carbon atoms; specifically, acetonitrile, propionitrile, butyronitrile, isobutyronitrile, valeronitrile, isovaleronitrile, capronitrile Aliphatic saturated mononitriles such as malononitrile, succinonitrile, adiponitrile, and the like; and aliphatic unsaturated nitriles such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and crotonnitrile.

芳香族ニトリル化合物としては、例えば、ベンゾニトリル、o−,m−またはp−クロロベンゾニトリル、o−,m−またはp−フルオロベンゾニトリル、o−,m−またはp−ニトロベンゾニトリル、o−,m−またはp−トルニトリル、o−,m−またはp−シアノピリジン、ベンジルシアナイドが挙げられる。   Examples of the aromatic nitrile compound include benzonitrile, o-, m- or p-chlorobenzonitrile, o-, m- or p-fluorobenzonitrile, o-, m- or p-nitrobenzonitrile, o- , M- or p-tolunitrile, o-, m- or p-cyanopyridine, benzyl cyanide.

ニトリル化合物の中でも、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが好ましい。   Among the nitrile compounds, acrylonitrile and methacrylonitrile are preferable.

<凝集剤>
本発明では、ニトリルヒドラターゼを含有する菌体触媒を用いて製造されたアミド化合物含有液に凝集剤を添加して前記菌体触媒を凝集させ、次いで活性炭と接触させた後に固液分離する工程を有する。
<Flocculant>
In the present invention, a step of adding a flocculant to the amide compound-containing liquid produced using a bacterial cell catalyst containing nitrile hydratase to aggregate the bacterial cell catalyst, and then contacting the activated carbon catalyst, followed by solid-liquid separation Have

凝集剤としては、無機凝集剤、有機凝集剤のいずれも用いることができる。無機凝集剤としては、例えば、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウムなどのアルミニウム系凝集剤、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、ポリ硫酸第二鉄、塩化第二鉄等の鉄系凝集剤が挙げられる。有機系凝集剤としては、例えば、アクリル酸エステル系やメタアクリル酸エステル系等のカチオン系高分子凝集剤、カルボン酸系やスルホン酸系等のアニオン系高分子凝集剤、ノニオン系高分子凝集剤、両性高分子凝集剤が挙げられる。   As the flocculant, either an inorganic flocculant or an organic flocculant can be used. Examples of inorganic flocculants include aluminum flocculants such as aluminum sulfate, aluminum chloride, and polyaluminum chloride, and iron flocculants such as ferrous sulfate, ferric sulfate, polyferric sulfate, and ferric chloride. Is mentioned. Examples of organic flocculants include cationic polymer flocculants such as acrylic acid esters and methacrylic acid esters, anionic polymer flocculants such as carboxylic acids and sulfonic acids, and nonionic polymer flocculants. And amphoteric polymer flocculants.

本発明において、アミド化合物含有液を凝集処理する際に使用する凝集剤量は、あまり少ない場合は十分な凝集効果を得ることが困難であり、またあまり多く使用しても不経済となることから、その使用量としてはアミド化合物含有液に対して、通常0.0001〜20重量%の範囲、より好ましくは0.0005〜10重量%の範囲である。また、凝集剤として特に粉状のものを用いる場合、該凝集剤はアミド化合物含有液中にそのまま直接添加しても良く、または一旦、凝集剤を水等の媒体中に溶解させ、溶液としたものをアミド化合物含有液に添加、あるいは供給するようにしても良い。   In the present invention, the amount of the flocculant used for the flocculation treatment of the amide compound-containing liquid is difficult to obtain a sufficient flocculating effect if it is too small, and it becomes uneconomical if used too much. The amount used is usually in the range of 0.0001 to 20% by weight, more preferably in the range of 0.0005 to 10% by weight, based on the amide compound-containing liquid. Further, when a powdery agent is used as the flocculant, the flocculant may be directly added directly to the amide compound-containing liquid, or once the flocculant is dissolved in a medium such as water to obtain a solution. You may make it add or supply a thing to an amide compound containing liquid.

<活性炭>
本発明では、アミド化合物含有液に凝集剤を添加して前記菌体および/またはその菌体処理物を凝集させた後に、活性炭と接触させることにより精製を行う。
<Activated carbon>
In the present invention, the flocculant is added to the amide compound-containing solution to aggregate the cells and / or the treated cells thereof, and then purified by contacting with activated carbon.

活性炭は一般的には、原料として石炭、木、およびヤシ殻等を用いたもの等があるが、吸着能を有するものであれば特段の限定はなく、いずれのものであっても使用することが可能である。しかしながら、処理の対象とするアミド化合物が特に不飽和結合を有するものである場合は、該アミド化合物の保存安定性や重合し易さ等を考慮すると、活性炭としては金属分含有量の少ないものを使用することが好ましく、原料が木質のもの、またはヤシ殻のものを使用することがより好ましい。   Activated carbon generally has coal, wood, coconut shell, etc. as raw materials, but there is no particular limitation as long as it has adsorption capacity, and any of them should be used. Is possible. However, when the amide compound to be treated has an unsaturated bond in particular, considering the storage stability and ease of polymerization of the amide compound, the activated carbon should have a low metal content. It is preferable to use, and it is more preferable to use a raw material made of wood or a coconut shell.

本発明において、アミド化合物を精製処理する際に使用する活性炭量は、あまり少ない場合は十分な精製効果を得ることが困難であり、またあまり多く使用しても不経済となることから、その使用量としてはアミド化合物含有液に対して、通常0.01〜20重量%の範囲、より好ましくは0.05〜10重量%の範囲である。また、活性炭とアミド化合物含有液との接触の方法は、特に限定されないが、例えば、活性炭として特に粉状のものを用いる場合、該活性炭は凝集剤添加後のアミド化合物含有液中にそのまま直接添加しても良く、または一旦、活性炭を水等の媒体中に分散させ、スラリー状としたものをアミド化合物含有液に添加、あるいは供給するようにしても良い。   In the present invention, when the amount of activated carbon used for purification treatment of the amide compound is too small, it is difficult to obtain a sufficient purification effect. The amount is usually in the range of 0.01 to 20% by weight, more preferably in the range of 0.05 to 10% by weight with respect to the amide compound-containing liquid. Further, the method for contacting the activated carbon with the amide compound-containing liquid is not particularly limited. For example, when activated carbon is used particularly in powder form, the activated carbon is directly added to the amide compound-containing liquid after the addition of the flocculant. Alternatively, the activated carbon may be once dispersed in a medium such as water, and a slurry may be added to or supplied to the amide compound-containing liquid.

次いで、本発明では上記接触処理したアミド化合物含有液から活性炭を分離し、該アミド化合物含有液の精製液を得る。活性炭を分離する方法としては、一般に用いられる固液分離装置を用いる方法であれば特に限定はなく、例えば加圧濾過器、減圧濾過器、または遠心分離器が挙げられ、更には回分式および連続式のいずれであっても構わない。また、本発明においては上記活性炭を分離した後のアミド化合物含有液を冷却し、液中より目的のアミド化合物を晶析させるという方法を採用することにより、更なる精製されたアミド化合物を得ることも可能である。   Next, in the present invention, the activated carbon is separated from the contact-treated amide compound-containing liquid to obtain a purified liquid of the amide compound-containing liquid. The method for separating activated carbon is not particularly limited as long as it is a method using a commonly used solid-liquid separation device, and examples thereof include a pressure filter, a vacuum filter, and a centrifuge, and further, batch and continuous. Any of the formulas may be used. Further, in the present invention, a further purified amide compound is obtained by adopting a method of cooling the amide compound-containing liquid after separating the activated carbon and crystallizing the target amide compound from the liquid. Is also possible.

<pH調節剤>
本発明においては、pH調節剤を使用してもよい。pH調節剤は、精製処理液のpHを精製処理における精製効率を良好に保つための好適な範囲に調節するために用いられる。pH調節剤の添加は、例えば、凝集剤の添加の前、凝集剤の添加と同時、凝集剤の添加後、活性炭との接触前等に行われてよい。
<PH regulator>
In the present invention, a pH adjusting agent may be used. The pH adjuster is used to adjust the pH of the purification treatment solution to a suitable range for maintaining good purification efficiency in the purification treatment. The addition of the pH adjusting agent may be performed, for example, before the addition of the flocculant, simultaneously with the addition of the flocculant, after the addition of the flocculant, and before contact with the activated carbon.

精製処理に好適なpHが7よりも小さい場合には、pH調節剤として酸を用いることができる。   When the pH suitable for the purification treatment is smaller than 7, an acid can be used as a pH adjuster.

pH調節剤として用いる酸としては、無機酸、有機酸のいずれも用いることができる。無機酸としては、例えば、塩化水素、臭化水素、沃化水素等のハロゲン化水素酸、次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、次亜臭素酸、亜臭素酸、臭素酸、過臭素酸、次亜沃素酸、亜沃素酸、沃素酸、過沃素酸等のハロゲン化オキソ酸、硫酸、硝酸、燐酸、硼酸が挙げられる。有機酸としては、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、蓚酸、マロン酸、フマル酸、マレイン酸、クエン酸、乳酸、安息香酸等のカルボン酸やメタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸等のスルホン酸が挙げられる。pH調節剤として用いる酸は、気体、固体、液体いずれの状態でも用いることができるが、精製処理槽への供給の容易性を考慮すると、液体の状態のものを用いることは好ましく、気体あるいは固体の状態の酸は水溶液として用いることはより好ましい。精製処理槽のpH調節の制御性を考慮すると、液体の状態の酸も水溶液として用いることはより好ましい。水溶液として用いる場合の酸の濃度は、特に制限はないが、高濃度の水溶液を用いるとpH調節が困難となるため、好ましくは0.1wt%以上99wt%以下、より好ましくは1wt%以上90wt%以下、さらに好ましくは1wt%以上50wt%以下である。   As the acid used as the pH adjuster, either an inorganic acid or an organic acid can be used. Examples of inorganic acids include hydrohalic acids such as hydrogen chloride, hydrogen bromide, and hydrogen iodide, hypochlorous acid, chlorous acid, chloric acid, perchloric acid, hypobromite, bromite, bromine Examples thereof include halogenated oxoacids such as acid, perbromic acid, hypoiodic acid, iodic acid, iodic acid, and periodic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, and boric acid. Examples of organic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, succinic acid, malonic acid, fumaric acid, maleic acid, citric acid, lactic acid, benzoic acid and other carboxylic acids such as methanesulfonic acid, Examples include sulfonic acids such as ethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, and p-toluenesulfonic acid. The acid used as the pH adjusting agent can be used in any state of gas, solid and liquid, but considering the ease of supply to the purification tank, it is preferable to use the acid in the liquid state. The acid in the state is more preferably used as an aqueous solution. In consideration of controllability of pH adjustment of the purification treatment tank, it is more preferable to use a liquid acid as the aqueous solution. The concentration of the acid when used as an aqueous solution is not particularly limited, but it is difficult to adjust the pH when a high concentration aqueous solution is used. Therefore, it is preferably 0.1 wt% or more and 99 wt% or less, more preferably 1 wt% or more and 90 wt%. Hereinafter, it is more preferably 1 wt% or more and 50 wt% or less.

精製処理に好適なpHが7よりも大きい場合には、pH調節剤として塩基を用いることができる。   When the pH suitable for the purification treatment is higher than 7, a base can be used as a pH adjuster.

pH調節剤として用いる塩基としては、無機塩基、有機塩基のいずれも用いることができる。無機塩基としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属の炭酸水素塩、アンモニアが挙げられる。有機塩基としては、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、アニリン、ピリジンが挙げられる。pH調節剤として用いる塩基は、気体、固体、液体いずれの状態でも用いることができるが、精製処理槽への供給の容易性を考慮すると、液体の状態のものを用いることは好ましく、気体あるいは固体の状態の塩基は水溶液として用いることはより好ましい。精製処理槽のpH調節の制御性を考慮すると、液体の状態の塩基も水溶液として用いることはより好ましい。水溶液として用いる場合の塩基の濃度は、特に制限はないが、高濃度の水溶液を用いるとpH調節が困難となるため、好ましくは0.1wt%以上99wt%以下、より好ましくは1wt%以上90wt%以下、さらに好ましくは1wt%以上50wt%以下である。   As the base used as the pH adjuster, either an inorganic base or an organic base can be used. Examples of the inorganic base include alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide, alkaline earth metal hydroxides such as magnesium hydroxide and calcium hydroxide, lithium carbonate, and sodium carbonate. And alkali metal carbonates such as potassium carbonate, alkali metal hydrogen carbonates such as lithium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate, and ammonia. Examples of the organic base include trimethylamine, triethylamine, aniline, and pyridine. The base used as the pH adjuster can be used in any state of gas, solid, and liquid, but considering the ease of supply to the purification tank, it is preferable to use the liquid state, gas or solid The base in the state is more preferably used as an aqueous solution. In consideration of controllability of pH adjustment of the purification treatment tank, it is more preferable to use a liquid base as the aqueous solution. The concentration of the base when used as an aqueous solution is not particularly limited, but pH adjustment becomes difficult when a high-concentration aqueous solution is used. Therefore, it is preferably 0.1 wt% or more and 99 wt% or less, more preferably 1 wt% or more and 90 wt%. Hereinafter, it is more preferably 1 wt% or more and 50 wt% or less.

精製処理におけるpHは、精製効率を良好に保つための好適な範囲であれば特に限定されないが、凝集を行う際は、好ましくは塩基性条件であり、より好ましくはpH7.5〜pH10.5の範囲にある。pHが前記範囲にあると、凝集剤による凝集効率を良好に維持できる点で好ましい。   The pH in the purification treatment is not particularly limited as long as it is in a suitable range for maintaining good purification efficiency. However, when aggregation is performed, preferably basic conditions, more preferably pH 7.5 to pH 10.5. Is in range. When the pH is in the above range, it is preferable in that the aggregation efficiency by the aggregating agent can be maintained well.

本発明における精製処理方法における凝集を行う方法としては、例えば、(1)アミド化合物含有液と凝集剤を精製処理槽に一度に全量仕込んでから凝集工程を行う方法(回分方法)、(2)アミド化合物含有液と凝集剤の一部を精製処理槽に仕込んだ後、連続的または間欠的に残りのアミド化合物含有液と凝集剤を供給して凝集工程を行う方法(半回分方法)、(3)アミド化合物含有液と凝集剤の連続的または間欠的な供給と、アミド化合物含有液および凝集剤などを含む精製処理液の連続的または間欠的な取り出しを行いながら、精製処理槽内の精製処理液を全量取り出すことなく連続的に凝集工程を行う方法(連続方法)が挙げられる。これらの中でも、工業的にアミド化合物を大量かつ効率的に製造しやすい点で、連続方法が好ましい。   Examples of the method for aggregating in the purification treatment method of the present invention include: (1) a method (batch method) in which the amide compound-containing liquid and the aggregating agent are charged in the purification treatment tank all at once and then the aggregation step is performed (batch method); A method in which a part of the amide compound-containing liquid and the flocculant is charged into the purification treatment tank, and then the remaining amide compound-containing liquid and the flocculant are supplied continuously or intermittently to perform the agglomeration process (half-batch method), ( 3) Purification in the purification tank while continuously or intermittently supplying the amide compound-containing liquid and the flocculant and continuously or intermittently removing the purification treatment liquid containing the amide compound-containing liquid and the flocculant. The method (continuous method) which performs an agglomeration process continuously, without taking out the whole quantity of a processing liquid is mentioned. Among these, the continuous method is preferable in that it is easy to produce an amide compound industrially in large quantities and efficiently.

本発明において、凝集剤によりアミド化合物含有液を精製処理する際の温度は、アミド化合物の結晶が析出せずに、かつその安定性に影響のない範囲であれば特に制限はないが、通常は0〜80℃の範囲である。特にアクリルアミドやメタクリルアミド含有液のような、不飽和結合を有するアミド化合物含有液を精製処理する場合の精製処理温度は、重合反応の発生を防止するために60℃以下、更には10〜50℃の範囲が好ましい。   In the present invention, the temperature at which the amide compound-containing liquid is purified by the flocculant is not particularly limited as long as the amide compound crystals do not precipitate and do not affect the stability. It is in the range of 0-80 ° C. In particular, in the case of purifying an amide compound-containing liquid having an unsaturated bond, such as an acrylamide or methacrylamide-containing liquid, the purification treatment temperature is 60 ° C. or lower, more preferably 10 to 50 ° C. to prevent the occurrence of a polymerization reaction. The range of is preferable.

次に本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   Next, examples of the present invention will be specifically described, but the present invention is not limited to these examples.

[実施例1]
〔ニトリルヒドラターゼを含有する菌体の調製〕
特開2001−340091号公報の実施例1に記載の方法に従いNo.3クローン菌体を取得し、同じく、同実施例1の方法で培養してニトリルヒドラターゼを含有する湿菌体を得た。
[Example 1]
[Preparation of microbial cells containing nitrile hydratase]
In accordance with the method described in Example 1 of JP-A-2001-340091, no. Three clone cells were obtained and similarly cultured by the method of Example 1 to obtain wet cells containing nitrile hydratase.

〔アクリルアミドの製造〕
最終製品として、水溶液中のアクリルアミド濃度が50重量%の製品を得るため、以下の条件で反応を行った。
[Production of acrylamide]
In order to obtain a final product having an acrylamide concentration in the aqueous solution of 50% by weight, the reaction was performed under the following conditions.

第1反応器として攪拌器を備えた1Lガラス製フラスコ、第2反応器として内径5mmのテフロン(登録商標)製チューブ20mを準備した。原料水の供給管、pH調節剤の供給管、アクリロニトリルの供給管および菌体触媒の供給管はそれぞれ第1反応器へ直接接続している。   A 1 L glass flask equipped with a stirrer was prepared as the first reactor, and a Teflon (registered trademark) tube 20 m having an inner diameter of 5 mm was prepared as the second reactor. The raw water supply pipe, the pH regulator supply pipe, the acrylonitrile supply pipe, and the cell catalyst supply pipe are each directly connected to the first reactor.

第1反応器には、予め400gの水を仕込んだ。上記菌体の調製で得られた湿菌体を純水に懸濁した。第1反応器内を撹拌しながら、この懸濁液を10g/hの速度で連続的に供給した。また、アクリロニトリルを32g/hの速度で、原料水として純水を38g/hの速度で連続的に供給した。反応中の反応液の温度は15℃となるように、第1反応器および第2反応器とも10〜20℃の温度の水浴中に浸漬し温度制御を行った。pH調節剤として0.1M−NaOH水溶液を用い、反応pHが7.5〜8.5となるように供給量を調節し、第1反応器へ供給した。   The first reactor was charged with 400 g of water in advance. The wet cells obtained by the preparation of the cells were suspended in pure water. This suspension was continuously fed at a rate of 10 g / h while stirring in the first reactor. Further, acrylonitrile was continuously supplied at a rate of 32 g / h, and pure water was continuously supplied as raw water at a rate of 38 g / h. The temperature of the reaction solution during the reaction was controlled by immersing both the first reactor and the second reactor in a water bath having a temperature of 10 to 20 ° C. A 0.1 M NaOH aqueous solution was used as a pH adjuster, the supply amount was adjusted so that the reaction pH was 7.5 to 8.5, and the resultant was supplied to the first reactor.

第1反応器の液面レベルを一定に保つように、反応液を第1反応器から80g/hの速度で連続的に抜き出し、第2反応器に連続的に供給して、第2反応器内でさらに反応を進行させた。   In order to keep the liquid level of the first reactor constant, the reaction solution is continuously withdrawn from the first reactor at a rate of 80 g / h and continuously supplied to the second reactor. The reaction was allowed to proceed further within.

反応開始から50時間後に以下のHPLC条件にて分析を行ったところ、第1反応器出口でのアクリルアミドへの転化率が95%、かつ第2反応器出口でのアクリロニトリル濃度が検出限界以下(10ppm以下)となった。   Analysis was performed under the following HPLC conditions 50 hours after the start of the reaction. The conversion to acrylamide at the outlet of the first reactor was 95%, and the acrylonitrile concentration at the outlet of the second reactor was below the detection limit (10 ppm). The following).

ここで分析条件は以下のとおりであった。
・アクリルアミド分析条件:
高速液体クロマトグラフ装置:LC−10Aシステム
(株式会社島津製作所製)
(UV検出器波長250nm、カラム温度40℃)
分離カラム:SCR-101H (株式会社島津製作所製)
溶離液:0.05%(容積基準)−リン酸水溶液
・アクリロニトリル分析条件:
高速液体クロマトグラフ装置:LC−10Aシステム
(株式会社島津製作所製)
(UV検出器波長200nm、カラム温度40℃)
分離カラム:Wakosil-II 5C18HG (和光純薬製)
溶離液:7%(容積基準)−アセトニトリル、0.1mM−酢酸、
0.2mM−酢酸ナトリウムを各濃度で含有する水溶液。
Here, the analysis conditions were as follows.
・ Acrylamide analysis conditions:
High performance liquid chromatograph: LC-10A system
(Manufactured by Shimadzu Corporation)
(UV detector wavelength 250 nm, column temperature 40 ° C.)
Separation column: SCR-101H (manufactured by Shimadzu Corporation)
Eluent: 0.05% (volume basis) -phosphoric acid aqueous solution / acrylonitrile Analysis conditions:
High performance liquid chromatograph: LC-10A system
(Manufactured by Shimadzu Corporation)
(UV detector wavelength 200 nm, column temperature 40 ° C.)
Separation column: Wakosil-II 5C18HG (manufactured by Wako Pure Chemical Industries)
Eluent: 7% (volume basis) -acetonitrile, 0.1 mM-acetic acid,
An aqueous solution containing 0.2 mM sodium acetate at each concentration.

〔アクリルアミドの精製〕
上記製造方法で得られた菌体触媒を含有する反応液に対し日本化学工業株式会社製 ポリ塩化アルミニウムを300ppm添加し、0.1M−NaOH水溶液を用いてpH9に調整した後、25℃で30分撹拌することにより凝集処理を行った。次いで、クラレケミカル株式会社製 粉末活性炭PM-SXを2重量%添加し、25℃で5時間撹拌することにより吸着処理を行った。精製処理液を7500rpm/分の条件で5分の遠心分離により固液分離を実施した。
[Purification of acrylamide]
300 ppm of polyaluminum chloride manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd. was added to the reaction solution containing the bacterial cell catalyst obtained by the above production method, adjusted to pH 9 using a 0.1 M NaOH aqueous solution, and then 30 ° C at 25 ° C. Aggregation treatment was performed by stirring for a minute. Next, 2 wt% of powdered activated carbon PM-SX manufactured by Kuraray Chemical Co., Ltd. was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 5 hours to perform adsorption treatment. Solid-liquid separation was performed by centrifuging the purified treatment solution at 7500 rpm / min for 5 minutes.

精製処理前の反応液および精製処理後の上清液のそれぞれに含まれるタンパク質の量を比較することによりタンパク質除去率を求めた。   The protein removal rate was determined by comparing the amount of protein contained in each of the reaction solution before the purification treatment and the supernatant solution after the purification treatment.

タンパク質濃度は、反応液および上清液それぞれの液に含まれるアミド化合物を半透膜により透析除去した後、バイオラット社製タンパク質分析キットを用いて定量した。精製処理後のタンパク質除去率は99.5%以上であった。   The protein concentration was quantified using a protein analysis kit manufactured by Biorat after the amide compound contained in each of the reaction solution and the supernatant was removed by dialysis using a semipermeable membrane. The protein removal rate after the purification treatment was 99.5% or more.

精製処理後の上清液10mLにメタノール100mLを加え、360nmにおける透過率を測定した結果、99.9%以上でありアクリルアミドの重合物の存在は認められなかった。   100 mL of methanol was added to 10 mL of the supernatant after purification, and the transmittance at 360 nm was measured. As a result, it was 99.9% or more, and the presence of a polymer of acrylamide was not observed.

[実施例2]
実施例1のアクリルアミドの精製において、凝集剤としてポリ塩化アルミニウムを300ppmとなるように添加する代わりに、日本化学工業株式会社製 硫酸アルミニウムを300ppmとなるように添加したこと以外は実施例1と同様にして精製処理を行った。
[Example 2]
In the purification of acrylamide in Example 1, instead of adding polyaluminum chloride as a flocculant to 300 ppm, it was the same as Example 1 except that aluminum sulfate manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd. was added to 300 ppm. The purification process was performed.

精製処理前の反応液および精製処理後の上清液のそれぞれに含まれるタンパク質の量を比較することによりタンパク質除去率を求めた。   The protein removal rate was determined by comparing the amount of protein contained in each of the reaction solution before the purification treatment and the supernatant solution after the purification treatment.

精製処理後のタンパク質除去率は99.5%以上であった。   The protein removal rate after the purification treatment was 99.5% or more.

精製処理後の上清液10mLにメタノール100mLを加え、360nmにおける透過率を測定した結果、99.9%以上でありアクリルアミドの重合物の存在は認められなかった。   100 mL of methanol was added to 10 mL of the supernatant after purification, and the transmittance at 360 nm was measured. As a result, it was 99.9% or more, and the presence of a polymer of acrylamide was not observed.

[実施例3]
実施例1のアクリルアミドの精製において、凝集剤としてポリ塩化アルミニウムを300ppmとなるように添加する代わりに、MTアクアポリマー株式会社製 高分子凝集剤アコフロックN−100を100ppmとなるように添加したこと以外は実施例1と同様にして精製処理を行った。
[Example 3]
In the purification of acrylamide of Example 1, instead of adding polyaluminum chloride as a flocculant to 300 ppm, except that MT Aqua Polymer Co., Ltd. polymer flocculant Acofloc N-100 was added to 100 ppm. Was purified in the same manner as in Example 1.

精製処理前の反応液および精製処理後の上清液のそれぞれに含まれるタンパク質の量を比較することによりタンパク質除去率を求めた。   The protein removal rate was determined by comparing the amount of protein contained in each of the reaction solution before the purification treatment and the supernatant solution after the purification treatment.

精製処理後のタンパク質除去率は99.5%以上であった。   The protein removal rate after the purification treatment was 99.5% or more.

精製処理後の上清液10mLにメタノール100mLを加え、360nmにおける透過率を測定した結果、99.9%以上でありアクリルアミドの重合物の存在は認められなかった。   100 mL of methanol was added to 10 mL of the supernatant after purification, and the transmittance at 360 nm was measured. As a result, it was 99.9% or more, and the presence of a polymer of acrylamide was not observed.

[実施例4]
実施例1のアクリルアミドの精製において、凝集剤としてポリ塩化アルミニウムを300ppmとなるように添加する代わりに、MTアクアポリマー株式会社製 高分子凝集剤アコフロックA−100を100ppmとなるように添加したこと以外は実施例1と同様にして精製処理を行った。
[Example 4]
In the purification of acrylamide of Example 1, instead of adding polyaluminum chloride as a flocculant to 300 ppm, except that MT Aqua Polymer Co., Ltd. polymer flocculant Acofloc A-100 was added to 100 ppm. Was purified in the same manner as in Example 1.

精製処理前の反応液および精製処理後の上清液のそれぞれに含まれるタンパク質の量を比較することによりタンパク質除去率を求めた。   The protein removal rate was determined by comparing the amount of protein contained in each of the reaction solution before the purification treatment and the supernatant solution after the purification treatment.

精製処理後のタンパク質除去率は99.5%以上であった。   The protein removal rate after the purification treatment was 99.5% or more.

精製処理後の上清液10mLにメタノール100mLを加え、360nmにおける透過率を測定した結果、99.9%以上でありアクリルアミドの重合物の存在は認められなかった。   100 mL of methanol was added to 10 mL of the supernatant after purification, and the transmittance at 360 nm was measured. As a result, it was 99.9% or more, and the presence of a polymer of acrylamide was not observed.

[実施例5]
実施例1のアクリルアミドの精製において、凝集剤としてポリ塩化アルミニウムを300ppmとなるように添加する代わりに、MTアクアポリマー株式会社製 高分子凝集剤アコフロックC−500Nを100ppmとなるように添加したこと以外は実施例1と同様にして精製処理を行った。
[Example 5]
In the purification of acrylamide in Example 1, instead of adding polyaluminum chloride as a flocculant to 300 ppm, except that the polymer flocculant Acofloc C-500N manufactured by MT Aqua Polymer Co., Ltd. was added to 100 ppm. Was purified in the same manner as in Example 1.

精製処理前の反応液および精製処理後の上清液のそれぞれに含まれるタンパク質の量を比較することによりタンパク質除去率を求めた。   The protein removal rate was determined by comparing the amount of protein contained in each of the reaction solution before the purification treatment and the supernatant solution after the purification treatment.

精製処理後のタンパク質除去率は99.5%以上であった。   The protein removal rate after the purification treatment was 99.5% or more.

精製処理後の上清液10mLにメタノール100mLを加え、360nmにおける透過率を測定した結果、99.9%以上でありアクリルアミドの重合物の存在は認められなかった。   100 mL of methanol was added to 10 mL of the supernatant after purification, and the transmittance at 360 nm was measured. As a result, it was 99.9% or more, and the presence of a polymer of acrylamide was not observed.

[実施例6]
実施例1のアクリルアミドの精製において、反応液に対しポリ塩化アルミニウムを300ppm添加した後に0.1M−NaOH水溶液を用いてpH9に調整する代わりに、0.5重量%−アクリル酸水溶液反応液を用いてpHを5に調整した以外は実施例1と同様にして精製処理を行った。
[Example 6]
In the purification of acrylamide in Example 1, instead of adding 300 ppm of polyaluminum chloride to the reaction solution and adjusting the pH to 9 using a 0.1 M NaOH aqueous solution, a 0.5 wt% -acrylic acid aqueous solution reaction solution was used. Then, the purification treatment was performed in the same manner as in Example 1 except that the pH was adjusted to 5.

反応液および遠心分離処理後の濾液のそれぞれに含まれるタンパク質の量を比較することによりタンパク質除去率を求めた。   The protein removal rate was determined by comparing the amount of protein contained in each of the reaction solution and the filtrate after centrifugation.

精製処理後のタンパク質除去率は99.5%以上であった。   The protein removal rate after the purification treatment was 99.5% or more.

精製処理後の上清液10mLにメタノール100mLを加え、360nmにおける透過率を測定した結果、98.3%でありアクリルアミドの重合物の存在が認められた。   100 mL of methanol was added to 10 mL of the supernatant after purification, and the transmittance at 360 nm was measured. As a result, it was 98.3% and the presence of a polymer of acrylamide was recognized.

[比較例1]
実施例1のアクリルアミドの精製において、反応液に対しポリ塩化アルミニウムを300ppm添加し、0.1M−NaOH水溶液でpH9に調整した後に凝集処理を行ってから粉末活性炭による吸着処理を行う代わりに、反応液を無処理で7500rpm/分の条件で5分の遠心分離により固液分離を実施した。
[Comparative Example 1]
In the purification of acrylamide in Example 1, 300 ppm of polyaluminum chloride was added to the reaction solution, adjusted to pH 9 with 0.1 M NaOH aqueous solution, and then subjected to an agglomeration treatment and then an adsorption treatment with powdered activated carbon. The liquid was subjected to solid-liquid separation by centrifugation for 5 minutes without treatment at 7500 rpm / min.

反応液および遠心分離処理後の濾液のそれぞれに含まれるタンパク質の量を比較することによりタンパク質除去率を求めた。   The protein removal rate was determined by comparing the amount of protein contained in each of the reaction solution and the filtrate after centrifugation.

精製処理後のタンパク質除去率は80%であった。   The protein removal rate after the purification treatment was 80%.

精製処理後の上清液10mLにメタノール100mLを加え、360nmにおける透過率を測定した結果、99.9%以上でありアクリルアミドの重合物の存在は認められなかった。   100 mL of methanol was added to 10 mL of the supernatant after purification, and the transmittance at 360 nm was measured. As a result, it was 99.9% or more, and the presence of a polymer of acrylamide was not observed.

Claims (5)

ニトリルヒドラターゼを含有する菌体および/またはその菌体処理物を用いて製造されたアミド化合物を精製する方法において、アミド化合物含有液に凝集剤を添加して前記菌体および/またはその菌体処理物を凝集させ、次いで活性炭と接触させた後に固液分離することを特徴とするアミド化合物の精製方法。   In a method for purifying an amide compound produced using a bacterial cell containing nitrile hydratase and / or a processed product thereof, the flocculant is added to the amide compound-containing solution and / or the bacterial cell. A method for purifying an amide compound, comprising aggregating a treated product and then contacting with activated carbon, followed by solid-liquid separation. 塩基性条件下にてアミド化合物含有液に凝集剤を添加して菌体および/またはその菌体処理物を凝集させ、次いで活性炭と接触させた後に固液分離することを特徴とする請求項1に記載の精製方法。   The flocculant is added to the amide compound-containing liquid under basic conditions to aggregate the cells and / or the treated cells thereof, and then contacted with activated carbon, followed by solid-liquid separation. The purification method according to 1. アミド化合物がアクリルアミドまたはメタクリルアミドである請求項1または2に記載の精製方法。   The purification method according to claim 1 or 2, wherein the amide compound is acrylamide or methacrylamide. 凝集剤が無機系凝集剤である請求項1〜3のいずれかに記載の精製方法。   The purification method according to claim 1, wherein the flocculant is an inorganic flocculant. 凝集剤が有機系凝集剤である請求項1〜3のいずれかに記載の精製方法。   The purification method according to claim 1, wherein the flocculant is an organic flocculant.
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