JP2931629B2 - Ｌ‐トリプトファンの晶析方法 - Google Patents
Ｌ‐トリプトファンの晶析方法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Ｌ−トリプトファンの晶析方法に関するもの
である。Ｌ−トリプトファンは必須アミノ酸の一つであ
り医薬品、飼料などに使用される有用な化合物である。
である。Ｌ−トリプトファンは必須アミノ酸の一つであ
り医薬品、飼料などに使用される有用な化合物である。
Ｌ−トリプトファンの製造法としては、合成法、発酵
法、酵素法等、種々の方法が知られている。特に発酵法
や酵素法においては、菌体に由来する着色成分が最終製
品であるＬ−トリプトファン結晶に混入し、色調を著し
く損ねてしまうという問題点がある。Ｌ−トリプトファ
ンの色調を改善する方法としては、Ｌ−トリプトファ
ンを含水低級脂肪族カルボン酸または低級脂肪族アルコ
ールとの混合物中でハイドロサルファイトを添加して還
流温度まで加熱し、熱時濾過する方法（特開昭55−7216
4）、含水イソプロパノール中、活性炭を併用して再
結晶させる方法（特開昭59−45898）、Ｌ−トリプト
ファンのアルカリ溶液に低級アルコールまたはケトン類
を添加し、Ｌ−トリプトファンの転移点（具体的には約
60℃）以上の温度でアルカリ側から中和晶析させる方法
（特開昭59−39857）、Ｌ−トリプトファンの反応液
を濃縮後、脂肪族低級アルコールを添加して晶析を行う
方法（特開昭60−30694）等、種々知られている。
法、酵素法等、種々の方法が知られている。特に発酵法
や酵素法においては、菌体に由来する着色成分が最終製
品であるＬ−トリプトファン結晶に混入し、色調を著し
く損ねてしまうという問題点がある。Ｌ−トリプトファ
ンの色調を改善する方法としては、Ｌ−トリプトファ
ンを含水低級脂肪族カルボン酸または低級脂肪族アルコ
ールとの混合物中でハイドロサルファイトを添加して還
流温度まで加熱し、熱時濾過する方法（特開昭55−7216
4）、含水イソプロパノール中、活性炭を併用して再
結晶させる方法（特開昭59−45898）、Ｌ−トリプト
ファンのアルカリ溶液に低級アルコールまたはケトン類
を添加し、Ｌ−トリプトファンの転移点（具体的には約
60℃）以上の温度でアルカリ側から中和晶析させる方法
（特開昭59−39857）、Ｌ−トリプトファンの反応液
を濃縮後、脂肪族低級アルコールを添加して晶析を行う
方法（特開昭60−30694）等、種々知られている。
ところが、の方法は、Ｌ−トリプトファンの結晶を
濾過回収する前段に熱濾過の工程が必要なため全工程が
一段長くなるという欠点がある。の方法は、再結晶を
意図した方法なので、再結晶工程を含まないＬ−トリプ
トファンの製造方法に適用することはできない。の方
法は、晶析温度が高いため回収率が低くなるという欠点
がある。また、該特許の開示するところでは、Ｌ−トリ
プトファンの製造が酸性側でなされている場合には、中
和時多量の塩が生じるため製品の純度を低下させる。ま
た、の特許の実施例記載の温度（室温）で脂肪族低級
アルコールを添加すると、本発明明細書の実施例に例示
するように脱色効果が劣る、といった問題点がある。
濾過回収する前段に熱濾過の工程が必要なため全工程が
一段長くなるという欠点がある。の方法は、再結晶を
意図した方法なので、再結晶工程を含まないＬ−トリプ
トファンの製造方法に適用することはできない。の方
法は、晶析温度が高いため回収率が低くなるという欠点
がある。また、該特許の開示するところでは、Ｌ−トリ
プトファンの製造が酸性側でなされている場合には、中
和時多量の塩が生じるため製品の純度を低下させる。ま
た、の特許の実施例記載の温度（室温）で脂肪族低級
アルコールを添加すると、本発明明細書の実施例に例示
するように脱色効果が劣る、といった問題点がある。
本発明の目的は、簡単な操作で色調の改善された、商
品価値の高いＬ−トリプトファンを製造する方法を提供
することである。特に再結晶工程を含まない製造方法に
適用できる晶析方法を提供するものである。
品価値の高いＬ−トリプトファンを製造する方法を提供
することである。特に再結晶工程を含まない製造方法に
適用できる晶析方法を提供するものである。
Ｌ−トリプトファンは約60℃を境界にして、それ以上
の温度で板状または鱗片状の結晶形をとるのに対し、そ
れ未満の温度では微細な針状晶をとる。これらの違いは
結晶の顕微鏡観察によって知ることができる。その境界
温度を転移点と呼ぶ。付着母液を少なくし、色調のよい
結晶を得るためには、転移点以上の温度で結晶化させて
板状または鱗片状の結晶を得るのが有利である。このよ
うなＬ−トリプトファンの転移点以上の温度で脂肪族低
級アルコールを添加する方法は、特開昭59−39857とし
て従来から知られている。該特許ではＬ−トリプトファ
ンのアルカリ性水溶液に脂肪族低級アルコールを添加
し、Ｌ−トリプトファンの転移点以上の温度でアルカリ
性側から中和晶析する方法を開示している。しかし、該
方法は前述したような問題を有している。
の温度で板状または鱗片状の結晶形をとるのに対し、そ
れ未満の温度では微細な針状晶をとる。これらの違いは
結晶の顕微鏡観察によって知ることができる。その境界
温度を転移点と呼ぶ。付着母液を少なくし、色調のよい
結晶を得るためには、転移点以上の温度で結晶化させて
板状または鱗片状の結晶を得るのが有利である。このよ
うなＬ−トリプトファンの転移点以上の温度で脂肪族低
級アルコールを添加する方法は、特開昭59−39857とし
て従来から知られている。該特許ではＬ−トリプトファ
ンのアルカリ性水溶液に脂肪族低級アルコールを添加
し、Ｌ−トリプトファンの転移点以上の温度でアルカリ
性側から中和晶析する方法を開示している。しかし、該
方法は前述したような問題を有している。
本発明者らは脂肪族低級アルコールを添加してＬ−ト
リプトファンを晶析させる方法について、鋭意検討した
結果、Ｌ−トリプトファンの特定のpH領域の水溶液に、
特定の温度範囲内で、脂肪族低級アルコールを添加する
ことによって、色調のきわめて良いＬ−トリプトファン
結晶の得られることを見い出し、本発明を完成するに至
った。
リプトファンを晶析させる方法について、鋭意検討した
結果、Ｌ−トリプトファンの特定のpH領域の水溶液に、
特定の温度範囲内で、脂肪族低級アルコールを添加する
ことによって、色調のきわめて良いＬ−トリプトファン
結晶の得られることを見い出し、本発明を完成するに至
った。
即ち、本発明は脂肪族低級アルコールを添加してＬ−
トリプトファンを晶析させる方法において、Ｌ−トリプ
トファンのpH4〜６の水溶液に、60℃から含水脂肪族低
級アルコールの還流温度の温度範囲内で、脂肪族低級ア
ルコールを添加することを特徴とするＬ−トリプトファ
ンの晶析方法である。
トリプトファンを晶析させる方法において、Ｌ−トリプ
トファンのpH4〜６の水溶液に、60℃から含水脂肪族低
級アルコールの還流温度の温度範囲内で、脂肪族低級ア
ルコールを添加することを特徴とするＬ−トリプトファ
ンの晶析方法である。
以下、本発明の方法を詳細に説明する。
本発明方法で用いられるＬ−トリプトファンの水溶液
とは、Ｌ−トリプトファンの発酵除菌液、酵素反応後の
除菌液、樹脂溶離液等でpH4〜６のもの、さらに好まし
くはpH4.0〜5.5のものをさす。溶液の水素イオン濃度が
pH6を越えたりpH4未満ではＬ−トリプトファンの水に対
する溶解度が急激に増加するため結晶の収率が低下し、
工業的な利用には不利である。
とは、Ｌ−トリプトファンの発酵除菌液、酵素反応後の
除菌液、樹脂溶離液等でpH4〜６のもの、さらに好まし
くはpH4.0〜5.5のものをさす。溶液の水素イオン濃度が
pH6を越えたりpH4未満ではＬ−トリプトファンの水に対
する溶解度が急激に増加するため結晶の収率が低下し、
工業的な利用には不利である。
脂肪族低級アルコールを添加する時のＬ−トリプトフ
ァン濃度は５〜30重量％、好ましくは10〜20重量％とす
るのがよい。すなわち、脂肪族低級アルコールを添加す
る時点で若干量のＬ−トリプトファン結晶が種晶として
生じている方が好ましい結果をもたらす。溶液のＬ−ト
リプトファンの濃度が低い場合にはこの濃度に濃縮す
る。濃縮操作時にハイドロサルファイトを0.05〜0.5重
量％、好ましくは0.1重量％程度添加して行うとなお効
果的である。
ァン濃度は５〜30重量％、好ましくは10〜20重量％とす
るのがよい。すなわち、脂肪族低級アルコールを添加す
る時点で若干量のＬ−トリプトファン結晶が種晶として
生じている方が好ましい結果をもたらす。溶液のＬ−ト
リプトファンの濃度が低い場合にはこの濃度に濃縮す
る。濃縮操作時にハイドロサルファイトを0.05〜0.5重
量％、好ましくは0.1重量％程度添加して行うとなお効
果的である。
このＬ−トリプトファン溶液を、含水脂肪族低級アル
コールの還流温度以下でＬ−トリプトファンの転移点で
ある60℃以上の範囲に加熱し、脂肪族低級アルコールを
添加する。溶液を常圧加熱濃縮する場合は濃縮液をこの
温度範囲まで冷却した時点で脂肪族低級アルコールを添
加すればよい。脂肪族低級アルコールを添加する温度は
重要で、実施例に示すように60℃未満では効果がない。
すなわち、水系溶媒中で転移点以上の温度で結晶を起晶
させた上で脂肪族低級アルコールを添加することによ
り、含水脂肪族低級アルコール溶媒系にて着色物質の混
入の少ない結晶が成長するのである。結晶を成長させる
温度は転移点以下であってもよい。
コールの還流温度以下でＬ−トリプトファンの転移点で
ある60℃以上の範囲に加熱し、脂肪族低級アルコールを
添加する。溶液を常圧加熱濃縮する場合は濃縮液をこの
温度範囲まで冷却した時点で脂肪族低級アルコールを添
加すればよい。脂肪族低級アルコールを添加する温度は
重要で、実施例に示すように60℃未満では効果がない。
すなわち、水系溶媒中で転移点以上の温度で結晶を起晶
させた上で脂肪族低級アルコールを添加することによ
り、含水脂肪族低級アルコール溶媒系にて着色物質の混
入の少ない結晶が成長するのである。結晶を成長させる
温度は転移点以下であってもよい。
脂肪族低級アルコールはその濃度が５重量％以上にな
るように添加する。５重量％未満では精製の効果に乏し
いことがある。また、70〜80重量％のような高濃度にす
る必要はなく必要以上の脂肪族低級アルコールの添加は
工業的メリットが無いだけでなく、Ｌ−トリプトファン
の収率も低下することがあるので、通常は不純物の含有
量にあわせて20〜60重量％の範囲の濃度で実施するのが
好ましい。ここで言う脂肪族低級アルコールとは、メタ
ノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノ
ールのごときものである。続いて溶液を徐冷してＬ−ト
リプトファンを晶析させる。Ｌ−トリプトファンの溶液
を最終的に20℃以下に冷却し、２〜40時間にわたって弱
く撹はんしながら結晶を成長させる。晶析したＬ−トリ
プトファンを濾過により回収し、水もしくは含水脂肪族
低級アルコールで洗浄し、望ましくは80℃以下の空気ま
たは窒素雰囲気下で乾燥すれば、着色成分をほとんど含
まない色調優良なＬ−トリプトファンが得られる。ま
た、固液分離により分離された母液中の脂肪族低級アル
コールは、常法により脂肪族低級アルコール−水共沸系
で回収できる。
るように添加する。５重量％未満では精製の効果に乏し
いことがある。また、70〜80重量％のような高濃度にす
る必要はなく必要以上の脂肪族低級アルコールの添加は
工業的メリットが無いだけでなく、Ｌ−トリプトファン
の収率も低下することがあるので、通常は不純物の含有
量にあわせて20〜60重量％の範囲の濃度で実施するのが
好ましい。ここで言う脂肪族低級アルコールとは、メタ
ノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノ
ールのごときものである。続いて溶液を徐冷してＬ−ト
リプトファンを晶析させる。Ｌ−トリプトファンの溶液
を最終的に20℃以下に冷却し、２〜40時間にわたって弱
く撹はんしながら結晶を成長させる。晶析したＬ−トリ
プトファンを濾過により回収し、水もしくは含水脂肪族
低級アルコールで洗浄し、望ましくは80℃以下の空気ま
たは窒素雰囲気下で乾燥すれば、着色成分をほとんど含
まない色調優良なＬ−トリプトファンが得られる。ま
た、固液分離により分離された母液中の脂肪族低級アル
コールは、常法により脂肪族低級アルコール−水共沸系
で回収できる。
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明す
る。
る。
実施例１ トリプトファンシンターゼ生産菌、エシェリヒア・コ
リMT10242（FERM BP−20）の培養菌体を集菌し、集菌体
を酵素として用いた。Ｌ−セリン、ピリドキサルリン酸
を含む水溶液をpH8.5に調整し、該集菌体を懸濁させ
た。菌体を懸濁させたＬ−セリン水溶液にインドールを
トルエンに溶解した溶液を加え、撹はんしながら35℃で
24時間反応させた。Ｌ−トリプトファンは定量的に生成
した。反応液中のトルエンを留去し、還流温度において
Ｌ−トリプトファンが溶解できる程度に水を加えて希釈
し、硫酸を滴下してpH4に調整した。活性炭を添加し還
流温度で１時間加熱することによって菌体をフロック化
させ、かつ活性炭に吸着させた。これを熱濾過し、廃活
性炭の湯洗をしてＬ−トリプトファン126gを含む除菌水
溶液5284gを得た。この水溶液はpH4.8であった。Ｌ−ト
リプトファンの除菌水溶液1321gにハイドロサルファイ
ト1.3gを添加し232gまで95〜100℃で常圧濃縮した。濃
縮液はＬ−トリプトファンを31.5g含み、濃度は13.5重
量％だった。この濃縮液を70℃以下の様々な温度まで徐
冷しイソプロパノールを74.5g添加した。さらに１時間
保温後、15℃まで徐冷しこの温度で２時間、結晶の熟成
を行った。晶析したＬ−トリプトファンを濾過し、30重
量％含水イソプロパノール100gで洗浄した。この湿結晶
を75℃で減圧乾燥した。また対照としてイソプロパノー
ルを添加しない精製もおこなった。
リMT10242（FERM BP−20）の培養菌体を集菌し、集菌体
を酵素として用いた。Ｌ−セリン、ピリドキサルリン酸
を含む水溶液をpH8.5に調整し、該集菌体を懸濁させ
た。菌体を懸濁させたＬ−セリン水溶液にインドールを
トルエンに溶解した溶液を加え、撹はんしながら35℃で
24時間反応させた。Ｌ−トリプトファンは定量的に生成
した。反応液中のトルエンを留去し、還流温度において
Ｌ−トリプトファンが溶解できる程度に水を加えて希釈
し、硫酸を滴下してpH4に調整した。活性炭を添加し還
流温度で１時間加熱することによって菌体をフロック化
させ、かつ活性炭に吸着させた。これを熱濾過し、廃活
性炭の湯洗をしてＬ−トリプトファン126gを含む除菌水
溶液5284gを得た。この水溶液はpH4.8であった。Ｌ−ト
リプトファンの除菌水溶液1321gにハイドロサルファイ
ト1.3gを添加し232gまで95〜100℃で常圧濃縮した。濃
縮液はＬ−トリプトファンを31.5g含み、濃度は13.5重
量％だった。この濃縮液を70℃以下の様々な温度まで徐
冷しイソプロパノールを74.5g添加した。さらに１時間
保温後、15℃まで徐冷しこの温度で２時間、結晶の熟成
を行った。晶析したＬ−トリプトファンを濾過し、30重
量％含水イソプロパノール100gで洗浄した。この湿結晶
を75℃で減圧乾燥した。また対照としてイソプロパノー
ルを添加しない精製もおこなった。
結果を表１に示す。
実施例２ 実施例１と同様の方法で、Ｌ−トリプトファンの合成
反応を行い、反応液中のトルエンを留去した。還流温度
においてＬ−トリプトファンが溶解できる程度に水を加
えて希釈し、硫酸を滴下してpH5に調整した。活性炭を
添加して還流温度で１時間加熱することによって菌体を
フロック化させ、かつ活性炭に吸着させた。これを熱濾
過し、廃活性炭の湯洗をしてＬ−トリプトファン124gを
含む除菌水溶液5280gを得た。この水溶液はpH5.4であっ
た。
反応を行い、反応液中のトルエンを留去した。還流温度
においてＬ−トリプトファンが溶解できる程度に水を加
えて希釈し、硫酸を滴下してpH5に調整した。活性炭を
添加して還流温度で１時間加熱することによって菌体を
フロック化させ、かつ活性炭に吸着させた。これを熱濾
過し、廃活性炭の湯洗をしてＬ−トリプトファン124gを
含む除菌水溶液5280gを得た。この水溶液はpH5.4であっ
た。
Ｌ−トリプトファンの除菌水溶液を1321gずつ分注
し、それぞれに硫酸を加えて、pH3.0、pH4.0に調整し
た。なお、pH5.4のままで調整しないものも用意した。
これらのＬ−トリプトファンの除菌水溶液にハイドロサ
ルファイト1.3gを添加し232gまで95〜100℃で常圧下濃
縮した。濃縮液はＬ−トリプトファンを31.5g含み、濃
度は13.5重量％だった。この濃縮液を70℃まで徐冷しイ
ソプロパノールを74.5g添加した。さらに１時間保温
後、15℃まで徐冷しこの温度で２時間、結晶の熟成を行
った。晶析したＬ−トリプトファンを濾過し、30重量％
含水イソプロパノール100gで洗浄した。この湿結晶を75
℃で減圧乾燥した。結果を表２に示す。
し、それぞれに硫酸を加えて、pH3.0、pH4.0に調整し
た。なお、pH5.4のままで調整しないものも用意した。
これらのＬ−トリプトファンの除菌水溶液にハイドロサ
ルファイト1.3gを添加し232gまで95〜100℃で常圧下濃
縮した。濃縮液はＬ−トリプトファンを31.5g含み、濃
度は13.5重量％だった。この濃縮液を70℃まで徐冷しイ
ソプロパノールを74.5g添加した。さらに１時間保温
後、15℃まで徐冷しこの温度で２時間、結晶の熟成を行
った。晶析したＬ−トリプトファンを濾過し、30重量％
含水イソプロパノール100gで洗浄した。この湿結晶を75
℃で減圧乾燥した。結果を表２に示す。
〔発明の効果〕 本発明方法に従うと色調の改善された商品価値の高い
Ｌ−トリプトファンを製造することができる。特に除菌
操作等の酸性側での精製操作につなげて実施できる、と
いう今までにない効果があり、工業的なＬ−トリプトフ
ァンの製造法として好適である。
Ｌ−トリプトファンを製造することができる。特に除菌
操作等の酸性側での精製操作につなげて実施できる、と
いう今までにない効果があり、工業的なＬ−トリプトフ
ァンの製造法として好適である。
Claims (1)
- 【請求項１】脂肪族低級アルコールを添加してＬ−トリ
プトファンを晶析させる方法において、Ｌ−トリプトフ
ァンのpH4〜６の水溶液に、60℃から含水脂肪族低級ア
ルコールの還流温度の温度範囲内で、脂肪族低級アルコ
ールを添加することを特徴とするＬ−トリプトファンの
晶析方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12902090A JP2931629B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Ｌ‐トリプトファンの晶析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12902090A JP2931629B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Ｌ‐トリプトファンの晶析方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0423993A JPH0423993A (ja) | 1992-01-28 |
| JP2931629B2 true JP2931629B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=14999171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12902090A Expired - Fee Related JP2931629B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Ｌ‐トリプトファンの晶析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2931629B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4361130A1 (en) * | 2022-10-31 | 2024-05-01 | Illinois Tool Works Inc. | Method of treating a chemical product |
-
1990
- 1990-05-21 JP JP12902090A patent/JP2931629B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4361130A1 (en) * | 2022-10-31 | 2024-05-01 | Illinois Tool Works Inc. | Method of treating a chemical product |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0423993A (ja) | 1992-01-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |