JP2676248B2 - Ｌ―カルニチンの製造法 - Google Patents
Ｌ―カルニチンの製造法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高脂血症や心臓疾患の予防おび治療に有用
なＬ−カルニチンの製造法に関するものである。
なＬ−カルニチンの製造法に関するものである。
［従来の技術］ Ｌ−カルニチンは、活性化した長鎖の遊離脂肪酸をミ
トコンドリア膜から通過させる担体としての働きを有す
る物質でビタミンBTとも呼ばれている。
トコンドリア膜から通過させる担体としての働きを有す
る物質でビタミンBTとも呼ばれている。
天然物中に存在するカルニチンは左旋性のＬ−カルニ
チンであり、Ｄ−カルニチンは拮抗阻害を示す。
チンであり、Ｄ−カルニチンは拮抗阻害を示す。
従来、ラセミ体のカルニチンが食欲昂進剤などに用い
られてきたが、ラセミ体のカルニチンを長期間投与した
場合、心筋に対する副作用が認められることなどから、
心血管系疾患等の治療学的使用には、Ｌ−カルニチンの
みを使用する方が効果的であることが明らかとなった。
られてきたが、ラセミ体のカルニチンを長期間投与した
場合、心筋に対する副作用が認められることなどから、
心血管系疾患等の治療学的使用には、Ｌ−カルニチンの
みを使用する方が効果的であることが明らかとなった。
カルニチンが化学合成法によって製造されることは、
既に知られているが化学合成法によると、ラセミ体が生
成するため、その化学分割のための工程が必要となり、
製造が工程が煩雑となる。
既に知られているが化学合成法によると、ラセミ体が生
成するため、その化学分割のための工程が必要となり、
製造が工程が煩雑となる。
３−デヒドロカルニチン、γ−ブチロペタイン、クロ
トノベタイン、Ｏ−アシルカルニチンを前駆物質とし
て、微生物あるいはその微生物の生産する酵素により、
Ｌ−カルニチンを製造する方法も知られているが、いず
れも前駆物質が不安定であったり、前駆物質あるいは、
補酵素が高価であったり、前駆物質としてＬ−カルニチ
ンの分離が困難であるなどの問題を有している。
トノベタイン、Ｏ−アシルカルニチンを前駆物質とし
て、微生物あるいはその微生物の生産する酵素により、
Ｌ−カルニチンを製造する方法も知られているが、いず
れも前駆物質が不安定であったり、前駆物質あるいは、
補酵素が高価であったり、前駆物質としてＬ−カルニチ
ンの分離が困難であるなどの問題を有している。
また、化学合成法による製造法、微生物あるいは酵素
による変換工程を含む半合成法による製造法を用いて生
産されるＬ−カルニチンは合成品であり、医薬外への利
用は認められていない。
による変換工程を含む半合成法による製造法を用いて生
産されるＬ−カルニチンは合成品であり、医薬外への利
用は認められていない。
合成品以外のＬ−カルニチンの調製法としては、乳あ
るいは乳製品より分離調製する方法が知られている（特
開昭62−63553号）が、乳中には多量の無機塩が存在し
ており、それを除去するため精製工程が煩雑となる。
るいは乳製品より分離調製する方法が知られている（特
開昭62−63553号）が、乳中には多量の無機塩が存在し
ており、それを除去するため精製工程が煩雑となる。
他に、微生物を用いてＬ−カルニチンを、製造する方
法も知られている（特開昭60−214890号）。
法も知られている（特開昭60−214890号）。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記微生物を用いる製造方では、用い
る微生物が、エメリセラ（Emericella）属に属する微生
物であり、伝統的な発酵食品に利用されている微生物で
はないため医薬外の目的で、生産されたＬ−カルニチン
を用いる場合、安全性などの点で問題となる。
る微生物が、エメリセラ（Emericella）属に属する微生
物であり、伝統的な発酵食品に利用されている微生物で
はないため医薬外の目的で、生産されたＬ−カルニチン
を用いる場合、安全性などの点で問題となる。
本発明者は医薬外の目的のためにも使用可能なＬ−カ
ルニチンを発酵法により有利に製造する方法を得る目的
で、鋭意努力した結果、従来より発酵食品に利用されて
きた酵母、カビ等の微生物の中からＬ−カルニチン高生
産株を得ることにより、本発明を完成した。
ルニチンを発酵法により有利に製造する方法を得る目的
で、鋭意努力した結果、従来より発酵食品に利用されて
きた酵母、カビ等の微生物の中からＬ−カルニチン高生
産株を得ることにより、本発明を完成した。
本発明は、従来より発酵食品に利用されてきた酵母、
カビ等の微生物を使用し、Ｌ−カルニチンを発酵法によ
り製造する方法を得ることを目的とする。
カビ等の微生物を使用し、Ｌ−カルニチンを発酵法によ
り製造する方法を得ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明に係るＬ−カルニチンの製造法は、リゾプス
（Rhizopus）属、ムコール（Mucor）属、アクチノムコ
ール（Actinomucor）属、ノイロスポラ（Neurospora）
属またはペニシリウム属（Penicillium）に属するＬ−
カルニチンの生産能力を有する微生物の少なくとも一種
を培養し、Ｌ−カルニチンを生成蓄積させた培養物より
Ｌ−カルニチンを採取するものである。
（Rhizopus）属、ムコール（Mucor）属、アクチノムコ
ール（Actinomucor）属、ノイロスポラ（Neurospora）
属またはペニシリウム属（Penicillium）に属するＬ−
カルニチンの生産能力を有する微生物の少なくとも一種
を培養し、Ｌ−カルニチンを生成蓄積させた培養物より
Ｌ−カルニチンを採取するものである。
本発明に用いられる微生物としては、リゾプス（Rhiz
opus）属、ムコール（Mucor）属、アクチノムコール（A
ctinomucor）属、ノイロスポラ（Neurospora）属及びペ
ニシリウム属（Penicillium）よりなる５属より選ばれ
た属に属する少なくとも一種で、Ｌ−カルニチンを生産
する能力を有するものであれば、いずれも用いることが
できる。
opus）属、ムコール（Mucor）属、アクチノムコール（A
ctinomucor）属、ノイロスポラ（Neurospora）属及びペ
ニシリウム属（Penicillium）よりなる５属より選ばれ
た属に属する少なくとも一種で、Ｌ−カルニチンを生産
する能力を有するものであれば、いずれも用いることが
できる。
その例としては、例えば、リゾプス・オリゴスポラス
（Rhizopus oligosporus）、ムコール・ヒーマリス・エ
フ・ヒーマリス（Mucor hiemalis f.hiemalis）、アク
チノムコール・エレガンス（Actinomucor elegans）、
ノイロスポラ・シトフィラ（Neurospora sitophira）、
ペニシリウム・カゼイコラム（Penicillium caseicolum
n）、ペニシリウム・ロックフォルティ（Penicillium r
oqueforti）などが挙げられる。
（Rhizopus oligosporus）、ムコール・ヒーマリス・エ
フ・ヒーマリス（Mucor hiemalis f.hiemalis）、アク
チノムコール・エレガンス（Actinomucor elegans）、
ノイロスポラ・シトフィラ（Neurospora sitophira）、
ペニシリウム・カゼイコラム（Penicillium caseicolum
n）、ペニシリウム・ロックフォルティ（Penicillium r
oqueforti）などが挙げられる。
さらに具体的には、リゾプス・オリゴスポラス・サイ
トーIFO8631、アクチノムコール・エレガンスIFO6408、
ノイロスポラ・シトフィラIFO4596、ペニシリウム・カ
ゼイコラム・バイニエルIFO5840、ペニシリウム・ロッ
クフォルティ・トムIFO4622であり、これらは財団法人
発酵研究所（IFO）発行のリスト・オブ・カルチャーズ
第７版、1984年（Instituto For Fermentation Osaka L
ist of Cultures,1984,Edition）に記載されている。ム
コール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスは具体的には、
ムコール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリス（ Mucor hi
emalis f.hiemaris）S1であり、これは微工研菌寄第996
6号として工業技術院微生物工業技術研究所に寄託済み
である。
トーIFO8631、アクチノムコール・エレガンスIFO6408、
ノイロスポラ・シトフィラIFO4596、ペニシリウム・カ
ゼイコラム・バイニエルIFO5840、ペニシリウム・ロッ
クフォルティ・トムIFO4622であり、これらは財団法人
発酵研究所（IFO）発行のリスト・オブ・カルチャーズ
第７版、1984年（Instituto For Fermentation Osaka L
ist of Cultures,1984,Edition）に記載されている。ム
コール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスは具体的には、
ムコール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリス（ Mucor hi
emalis f.hiemaris）S1であり、これは微工研菌寄第996
6号として工業技術院微生物工業技術研究所に寄託済み
である。
ムコール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスS1について
は、本菌は、発酵食品より分離された糸状菌であり、本
菌の菌学的性状が、ポテトデキストロース寒天培地に生
育させた場合、典型的糸状菌であり、菌糸には隔膜が認
められず、子ノウ胞子を形成する。胞子ノウは多胞性で
あり、直径は10〜25μｍである。子ノウ胞子は約３×4.
5μｍで表面平滑な楕円形である。気菌糸は生育初期は
無色であり、後期には淡黄褐色を呈す。胞子ノウ柄には
突起は認められず、まれに胞子ノウより比較的離れた位
置で分岐する。生育は25〜29℃で良好であり、40℃で生
育は認められない。
は、本菌は、発酵食品より分離された糸状菌であり、本
菌の菌学的性状が、ポテトデキストロース寒天培地に生
育させた場合、典型的糸状菌であり、菌糸には隔膜が認
められず、子ノウ胞子を形成する。胞子ノウは多胞性で
あり、直径は10〜25μｍである。子ノウ胞子は約３×4.
5μｍで表面平滑な楕円形である。気菌糸は生育初期は
無色であり、後期には淡黄褐色を呈す。胞子ノウ柄には
突起は認められず、まれに胞子ノウより比較的離れた位
置で分岐する。生育は25〜29℃で良好であり、40℃で生
育は認められない。
これらの性状をスタディーズ・イン・マイコロジー４
号。1973年（Studies in Mycology No.4,1973）の中の
シッパー（M.A.A Shipper）著、ア・スタディー・オン
・ヴァリアビリティ・イン・ムコール・ヒーマリス・ア
ンド・リレイティド・スプィシーズ（A study on Vriab
ility in Mucorhiemalis and related species）の項お
よび、ダムシュ（K.H.Domsch）らの編集によるコンペン
ディウム・オブ・ソイル・ファンジァイ,1巻1980年（Co
mpendium of soil Fungi,vol.1,1980）に記載の性状と
対比した結果、発酵食品より分離した本糸状菌は、ムコ
ール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスと同定された。
号。1973年（Studies in Mycology No.4,1973）の中の
シッパー（M.A.A Shipper）著、ア・スタディー・オン
・ヴァリアビリティ・イン・ムコール・ヒーマリス・ア
ンド・リレイティド・スプィシーズ（A study on Vriab
ility in Mucorhiemalis and related species）の項お
よび、ダムシュ（K.H.Domsch）らの編集によるコンペン
ディウム・オブ・ソイル・ファンジァイ,1巻1980年（Co
mpendium of soil Fungi,vol.1,1980）に記載の性状と
対比した結果、発酵食品より分離した本糸状菌は、ムコ
ール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスと同定された。
リゾプス属、ムコール属、アクチノムコール属、ノイ
ロスポラ属あるいはペニシリウム属に属する菌は、微生
物の一般的性質として自然的にまたは変異剤によって変
異を起し得る。
ロスポラ属あるいはペニシリウム属に属する菌は、微生
物の一般的性質として自然的にまたは変異剤によって変
異を起し得る。
そこで、用いる微生物を通常用いられる応用微生物的
手段により、変異させることにより、より生産性を向上
することも可能である。
手段により、変異させることにより、より生産性を向上
することも可能である。
たとえば、ｘ線、ガンマー線、紫外線等の放射線の照
射、更には、単胞子分離、種々の薬剤による処理または
薬剤を含有する培地での培養、その他の手段で変異させ
て得られる多くの変異体、あるいは自然に得られた突然
変異体等であっても、Ｌ−カルニチンを生産する性質を
有するものはすべて本発明の方法に利用し得る。
射、更には、単胞子分離、種々の薬剤による処理または
薬剤を含有する培地での培養、その他の手段で変異させ
て得られる多くの変異体、あるいは自然に得られた突然
変異体等であっても、Ｌ−カルニチンを生産する性質を
有するものはすべて本発明の方法に利用し得る。
本発明方法の培養に用いられる培地は、用いられる菌
株を利用し得る栄養源を含むものなら、液状でも固状で
もよい。また天然培地でも合成培地でも良く、培地には
必要とする炭素源、窒素源、無機物質、微量栄養素が適
宜配合される。もちろんpHを調節する目的で無機または
有機の酸、アルカリ類、緩衝剤等を加え、あるいは消泡
の目的で油脂類、表面活性剤等の適量が添加される。
株を利用し得る栄養源を含むものなら、液状でも固状で
もよい。また天然培地でも合成培地でも良く、培地には
必要とする炭素源、窒素源、無機物質、微量栄養素が適
宜配合される。もちろんpHを調節する目的で無機または
有機の酸、アルカリ類、緩衝剤等を加え、あるいは消泡
の目的で油脂類、表面活性剤等の適量が添加される。
培養の手段は固定培養、静置培養、振盪培養あるいは
通気撹拌培養法等の手段を用いてもよい。
通気撹拌培養法等の手段を用いてもよい。
培養の条件は培地の状態、組成、菌株の種類、培養の
手段等によって一定しないのは当然であるが、本発明に
用いる属に属する菌株の場合、通常約15℃〜37℃の温度
で、初発pH約３〜８付近に選択するのがよい。好ましく
は20℃〜30℃、初発pH4〜６である。培養期間も前記諸
条件により異なるが、Ｌ−カルニチン濃度が最大となる
まで培養するのがよい。これに要する時間は、固体培地
を用いる場合は、２〜10日間程度であり、液体培地を用
いる振盪培養または通気撹拌培養の場合は、通常３〜12
日間程度である。
手段等によって一定しないのは当然であるが、本発明に
用いる属に属する菌株の場合、通常約15℃〜37℃の温度
で、初発pH約３〜８付近に選択するのがよい。好ましく
は20℃〜30℃、初発pH4〜６である。培養期間も前記諸
条件により異なるが、Ｌ−カルニチン濃度が最大となる
まで培養するのがよい。これに要する時間は、固体培地
を用いる場合は、２〜10日間程度であり、液体培地を用
いる振盪培養または通気撹拌培養の場合は、通常３〜12
日間程度である。
生成したＬ−カルニチンは、液体培養の場合は、主と
して培養濾液中に存在するので、培養物を遠心分離ある
いは濾過によって上澄液と菌体とに分離し、その上清液
から精製するのが有利である。しかし培養物から直接に
精製することも可能である。
して培養濾液中に存在するので、培養物を遠心分離ある
いは濾過によって上澄液と菌体とに分離し、その上清液
から精製するのが有利である。しかし培養物から直接に
精製することも可能である。
一方、固体培養の場合、培地中に生成したＬ−カルニ
チンを水にて抽出し、遠心分離あるいは濾過によって上
澄液と、不溶物あるいは蛋白質などを分離し、その上清
液から精製する方法、または酸性蛋白変性剤を用いて、
Ｌ−カルニチンを抽出し、塩基性物質にて中和したのち
遠心分離あるいは濾過によって、上澄みと不溶物を分離
し、その上清液から精製する方法なども可能であるが、
この場合、酸性蛋白変性剤としては、１〜５％の過塩素
酸、塩基性物質として、水酸化カリウムを用いるのが好
ましい。
チンを水にて抽出し、遠心分離あるいは濾過によって上
澄液と、不溶物あるいは蛋白質などを分離し、その上清
液から精製する方法、または酸性蛋白変性剤を用いて、
Ｌ−カルニチンを抽出し、塩基性物質にて中和したのち
遠心分離あるいは濾過によって、上澄みと不溶物を分離
し、その上清液から精製する方法なども可能であるが、
この場合、酸性蛋白変性剤としては、１〜５％の過塩素
酸、塩基性物質として、水酸化カリウムを用いるのが好
ましい。
さらに、このＬ−カルニチンを採取するには、微生物
が生産する代謝産物を採取するのに通常用いられる手段
を適宜利用することが出来る。たとえば遠心分離によっ
て、菌体を除去したのち、その濾液から一般に有効物質
を分離、採取、精製する方法を用いる。
が生産する代謝産物を採取するのに通常用いられる手段
を適宜利用することが出来る。たとえば遠心分離によっ
て、菌体を除去したのち、その濾液から一般に有効物質
を分離、採取、精製する方法を用いる。
すなわち適当な溶媒に対する溶解性および溶解度の
差、溶液からの析出法および析出速度の差、種々の吸着
親和力の差、イオン交換体によるイオン交換クロマトグ
ラフィー、あるいは減圧濃縮、凍結乾燥、結晶化、再結
晶、乾燥などの手段が単独あるいは、任意の順序に組合
わせて、または反復して利用される。
差、溶液からの析出法および析出速度の差、種々の吸着
親和力の差、イオン交換体によるイオン交換クロマトグ
ラフィー、あるいは減圧濃縮、凍結乾燥、結晶化、再結
晶、乾燥などの手段が単独あるいは、任意の順序に組合
わせて、または反復して利用される。
その一例を示すと次のとおりである。すなわち、培養
終了後培養液、あるいは培養抽出液を遠心分離して得ら
れる上澄みを強塩基性揚イオン交換樹脂、例えば、ダイ
アイオンSKIB（H+）（日本錬水株式会社製）のカラムに
通す。吸着物を樹脂から溶出するためには、アンモニア
水、アルカリ水、鉱酸または無機塩の水溶液を使用する
ことができる。以降の操作を簡素化する意味では、アン
モニア水を用いることが望ましい。Ｌ−カルニチンを含
む溶出液を濃縮したのち、強酸性陰イオン交換樹脂たと
えばダイアイオンSA10A（OH-）に通すと、非吸着画分に
Ｌ−カルニチンを回収することができる。色素などが混
入している場合は活性炭に吸着除去することにより、Ｌ
−カルニチンの粗精製物が得られる。これをさらに精製
するために、強塩基製揚イオン交換樹脂たとえばダイア
イオンSKIBをpH3.5〜4.3好ましくはpH4.0の緩衝液を用
いて平衡化したものを用いる。粗精製物の溶液をカラム
に通し、吸着物をpH5.0以上、好ましくはpH5.5の緩衝液
にて溶出させ、Ｌ−カルニチンを含む部分を濃縮する減
圧濃縮の際、除去し得る塩を選択することにより、以降
の脱塩操作は不要である。Ｌ−カルニチンはアルコール
あるいはアルコール−アセトン溶液より結晶化できる。
終了後培養液、あるいは培養抽出液を遠心分離して得ら
れる上澄みを強塩基性揚イオン交換樹脂、例えば、ダイ
アイオンSKIB（H+）（日本錬水株式会社製）のカラムに
通す。吸着物を樹脂から溶出するためには、アンモニア
水、アルカリ水、鉱酸または無機塩の水溶液を使用する
ことができる。以降の操作を簡素化する意味では、アン
モニア水を用いることが望ましい。Ｌ−カルニチンを含
む溶出液を濃縮したのち、強酸性陰イオン交換樹脂たと
えばダイアイオンSA10A（OH-）に通すと、非吸着画分に
Ｌ−カルニチンを回収することができる。色素などが混
入している場合は活性炭に吸着除去することにより、Ｌ
−カルニチンの粗精製物が得られる。これをさらに精製
するために、強塩基製揚イオン交換樹脂たとえばダイア
イオンSKIBをpH3.5〜4.3好ましくはpH4.0の緩衝液を用
いて平衡化したものを用いる。粗精製物の溶液をカラム
に通し、吸着物をpH5.0以上、好ましくはpH5.5の緩衝液
にて溶出させ、Ｌ−カルニチンを含む部分を濃縮する減
圧濃縮の際、除去し得る塩を選択することにより、以降
の脱塩操作は不要である。Ｌ−カルニチンはアルコール
あるいはアルコール−アセトン溶液より結晶化できる。
［作用］ 本発明においては、このようにして得られたＬ−カル
ニチンは心疾患の治療（基礎と臨床18巻６号147頁1984
年:Int.J.Tiss.Reac,11巻175頁1982年）、脂質代謝改善
（Lancet2巻805頁1978年:Johns Hopkins Med,J.150巻51
頁1976年）の目的で用いられている。
ニチンは心疾患の治療（基礎と臨床18巻６号147頁1984
年:Int.J.Tiss.Reac,11巻175頁1982年）、脂質代謝改善
（Lancet2巻805頁1978年:Johns Hopkins Med,J.150巻51
頁1976年）の目的で用いられている。
また、高カロリー輸液（外科と代謝栄養17巻１号82頁
1983年：特開昭54−154512号）として用いられているこ
とが知られている。
1983年：特開昭54−154512号）として用いられているこ
とが知られている。
［実施例］ 以下に本発明の一実施例を挙げて具体的に説明する。
実施例１ 可溶性デンプン50g、硝酸ナトリウム10g、リン酸−カ
リウム10gを含む水道水１と小麦フスマ1Kgを混合した
フスマ培地に、リゾプス・オリゴスポラス・サイトーIF
O8631、アクチノムコール・エレガンスIFO6408、ムコー
ル・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスS1（微工研菌寄第99
66号）、ノイロスポラ・シトフィラIFO4596のいずれか
を接種し、シャーレ内で25℃にて、各々順に、７日間、
４日間、６日間、４日間培養した。培養終了後3.5の
２％ HClO4にて２度抽出を行ない、抽出液をガーゼ濾過
にて回収した。この濾液に、水酸化カリウムを加え中和
したのち、8,000×ｇ、15分間の遠心分離を行い６の
上澄みを得た。
リウム10gを含む水道水１と小麦フスマ1Kgを混合した
フスマ培地に、リゾプス・オリゴスポラス・サイトーIF
O8631、アクチノムコール・エレガンスIFO6408、ムコー
ル・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスS1（微工研菌寄第99
66号）、ノイロスポラ・シトフィラIFO4596のいずれか
を接種し、シャーレ内で25℃にて、各々順に、７日間、
４日間、６日間、４日間培養した。培養終了後3.5の
２％ HClO4にて２度抽出を行ない、抽出液をガーゼ濾過
にて回収した。この濾液に、水酸化カリウムを加え中和
したのち、8,000×ｇ、15分間の遠心分離を行い６の
上澄みを得た。
上澄みをダイアイオンSKIB（H+）（φ4.0×60cm）に
通し、水洗後1.5Nアンモニア水にて溶出し、Ｌ−カルニ
チンを含む溶出部分を集めた。
通し、水洗後1.5Nアンモニア水にて溶出し、Ｌ−カルニ
チンを含む溶出部分を集めた。
Ｌ−カルニチン含量の測定は、DTNB法（Meth.in Enzy
mol.14号、612頁1969）を用い、内部標品には再結晶後
の市販Ｌ−カルニチンを用いた。濃度の計算には、分子
吸光係数13600M-・cm-を採用した。
mol.14号、612頁1969）を用い、内部標品には再結晶後
の市販Ｌ−カルニチンを用いた。濃度の計算には、分子
吸光係数13600M-・cm-を採用した。
Ｌ−カルニチンを含む溶出液約1.5を減圧濃縮し、
アンモニアを除いた後、100ml水溶液とした。
アンモニアを除いた後、100ml水溶液とした。
この溶液をダイアイオンSA10A（OH-）（φ4.5×39c
m）に通し、水で洗浄すると、素通り部分にＬ−カルニ
チンが回収された。回収後約450mlを減圧乾固し、100ml
の0.1N酢酸−アンモニウム緩衝液（pH4.0）に溶解し
た、これに2gの活性炭を加え撹拌後濾液を得た。
m）に通し、水で洗浄すると、素通り部分にＬ−カルニ
チンが回収された。回収後約450mlを減圧乾固し、100ml
の0.1N酢酸−アンモニウム緩衝液（pH4.0）に溶解し
た、これに2gの活性炭を加え撹拌後濾液を得た。
この濾液を0.1N酢酸−アンモニウム緩衝液（pH4.0）
で平衡化したダイアイオンSKIB（φ2.0×30cm）に通
し、400mlの平衡化緩衝液で洗浄後、400mlの0.1N酢酸−
アンモニウム緩衝液（pH5.5）にてＬ−カルニチンを溶
出した。
で平衡化したダイアイオンSKIB（φ2.0×30cm）に通
し、400mlの平衡化緩衝液で洗浄後、400mlの0.1N酢酸−
アンモニウム緩衝液（pH5.5）にてＬ−カルニチンを溶
出した。
Ｌ−カルニチンを含む溶出液を減圧乾固し、更に真空
乾燥し、Ｌ−カルニチンを得た。得られたＬ−カルニチ
ン量は表１に示した。
乾燥し、Ｌ−カルニチンを得た。得られたＬ−カルニチ
ン量は表１に示した。
Ｌ−カルニチンの純度をシリカゲル薄層クロマトグラ
フィー（展開溶媒：メタノール/28％アンモニア水＝75/
25、検出：沃素、硫酸メタノール、ニンヒドリン、等）
にて検討したところ不純物は認められなかった。
フィー（展開溶媒：メタノール/28％アンモニア水＝75/
25、検出：沃素、硫酸メタノール、ニンヒドリン、等）
にて検討したところ不純物は認められなかった。
更にＬ−カルニチンをエタノール−アセトンより結晶
化した。
化した。
ムコール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスS1の生成す
るＬ−カルニチンの結晶を用いて、質量分析（２次イオ
ンマススペクトロメター）を行ったところ第１図のよう
な結果を得た（スペクトルは２次イオンマススペクトル
（SIMS）法にて測定したため、分子量ピークは、分子量
＋１で表示されている）。
るＬ−カルニチンの結晶を用いて、質量分析（２次イオ
ンマススペクトロメター）を行ったところ第１図のよう
な結果を得た（スペクトルは２次イオンマススペクトル
（SIMS）法にて測定したため、分子量ピークは、分子量
＋１で表示されている）。
図に示すように、分子量が161であり、カルニチンで
あることが確認された。
あることが確認された。
同じ標品の旋光度を測定したところ ▲［α］22 D▼−21.1゜（ｃ＝0.2、水） であり、標品が左旋性を有するＬ−体であることが確認
された。
された。
他の菌株の生産するＬ−カルニチンの標品についても
同様の結果を得た。
同様の結果を得た。
実施例２ リゾプス・オリゴスポラス・サイトー・IFO8631をポ
テトデキストロース120g、硫酸アンモニウム15g,リン酸
−カリウム10gを含む培地５に植菌し、pH5.0に調節
し、25℃で、170時間通気撹拌培養した。培養液をガー
ゼ濾過し、得られた濾液を実施例１に記した精製工程で
精製し14.2mgのＬ−カルニチンを得た。旋光度を測定し
たところ ▲［α］21 D▼−20.5（ｃ＝0.5水） であった。
テトデキストロース120g、硫酸アンモニウム15g,リン酸
−カリウム10gを含む培地５に植菌し、pH5.0に調節
し、25℃で、170時間通気撹拌培養した。培養液をガー
ゼ濾過し、得られた濾液を実施例１に記した精製工程で
精製し14.2mgのＬ−カルニチンを得た。旋光度を測定し
たところ ▲［α］21 D▼−20.5（ｃ＝0.5水） であった。
実施例３ 実施例１に示した方法で、ペニシリウム・カゼイコラ
ム・バイニエルIFO5840あるいはペニシリウム・ロック
フォルティ・トムIFO4622を各々７日間及び５日間培養
したところ、ペニシリウム・カゼイコラム・バイニエル
IFO5840は12mg/Kg小麦フスマ、ペニシリウム・ロックフ
ォルティ・トムIFO4622は28mg/Kg小麦フスマのＬ−カル
ニチンを生産した。
ム・バイニエルIFO5840あるいはペニシリウム・ロック
フォルティ・トムIFO4622を各々７日間及び５日間培養
したところ、ペニシリウム・カゼイコラム・バイニエル
IFO5840は12mg/Kg小麦フスマ、ペニシリウム・ロックフ
ォルティ・トムIFO4622は28mg/Kg小麦フスマのＬ−カル
ニチンを生産した。
［発明の効果］ 本発明は以上説明したとおり、本発明により、従来化
学合成によるＬ−カルニチンの製造にみられるようなDL
−体から、Ｌ−体を分離する煩雑な操作を行なうことな
く、培養物に含まれるＬ−カルニチンを容易に抽出する
ことが可能である。
学合成によるＬ−カルニチンの製造にみられるようなDL
−体から、Ｌ−体を分離する煩雑な操作を行なうことな
く、培養物に含まれるＬ−カルニチンを容易に抽出する
ことが可能である。
用いる培地成分を天然物あるいは食品添加物より選択
することが可能であり、また用いる菌株を従来発酵食品
に用いられて来た株より選択し得ることから、化学合成
品を原料として微生物変換を用いる半化学合成手段によ
り得られるＬ−カルニチンとも異なり、純粋なＬ−カル
ニチンを精製する必要もなく、天然のビタミンBTとし
て、食品、化粧品にも容易に適用できるという効果があ
る。
することが可能であり、また用いる菌株を従来発酵食品
に用いられて来た株より選択し得ることから、化学合成
品を原料として微生物変換を用いる半化学合成手段によ
り得られるＬ−カルニチンとも異なり、純粋なＬ−カル
ニチンを精製する必要もなく、天然のビタミンBTとし
て、食品、化粧品にも容易に適用できるという効果があ
る。
更に発酵によりＬ−カルニチンを生産する場合、用い
る微生物を通常用いられる応用微生物的手段により、変
異させることにより、より生産性を向上することも期待
できる。
る微生物を通常用いられる応用微生物的手段により、変
異させることにより、より生産性を向上することも期待
できる。
第１図はムコール・ヒーマリス・エフ・ヒーマリスS1の
生産したＬ−カルニチンの結晶のマススペクトルを示す
線図である。
生産したＬ−カルニチンの結晶のマススペクトルを示す
線図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 (Ｃ１２Ｐ 13/00 Ｃ１２Ｒ 1:645） (Ｃ１２Ｐ 13/00 Ｃ１２Ｒ 1:80）
Claims (1)
- 【請求項１】リゾプス（Rhizopus）属、ムコール（Muco
r）属、アクチノムコール（Actinomucor）属、ノイロス
ポラ（Neurospora）属またはペニシリウム属（Penicill
ium）に属するＬ−カルニチンの生産能力を有する微生
物の少なくとも一種を培養し、Ｌ−カルニチンを生成蓄
積させた培養物よりＬ−カルニチンを採取することを特
徴とするＬ−カルニチンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3921589A JP2676248B2 (ja) | 1988-04-01 | 1989-02-21 | Ｌ―カルニチンの製造法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7817788 | 1988-04-01 | ||
| JP63-78177 | 1988-04-01 | ||
| JP3921589A JP2676248B2 (ja) | 1988-04-01 | 1989-02-21 | Ｌ―カルニチンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02119786A JPH02119786A (ja) | 1990-05-07 |
| JP2676248B2 true JP2676248B2 (ja) | 1997-11-12 |
Family
ID=26378540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3921589A Expired - Fee Related JP2676248B2 (ja) | 1988-04-01 | 1989-02-21 | Ｌ―カルニチンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2676248B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101894423B1 (ko) * | 2015-12-17 | 2018-09-03 | 서울대학교산학협력단 | L 카르니틴 함유 발효 산물을 이용한 l 카르니틴 함유 버섯의 재배 방법 및 이에 의하여 재배된 l 카르니틴 함유 기능성 버섯 |
-
1989
- 1989-02-21 JP JP3921589A patent/JP2676248B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02119786A (ja) | 1990-05-07 |
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|---|---|---|---|
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