JP2971089B2 - 発酵法によるｌ―スレオニンの製造法 - Google Patents
発酵法によるｌ―スレオニンの製造法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、Ｌ−セリンおよび／またはエチオニンに耐
性を有し、かつＬ−スレオニン生産能を有するエシェリ
ヒア属に属する微生物を用いるＬ−スレオニンの製造法
に関する。Ｌ−スレオニンは、アミノ酸製剤などの医薬
品として有用であるだけでなく、飼料添加用としても利
用できるアミノ酸である。
性を有し、かつＬ−スレオニン生産能を有するエシェリ
ヒア属に属する微生物を用いるＬ−スレオニンの製造法
に関する。Ｌ−スレオニンは、アミノ酸製剤などの医薬
品として有用であるだけでなく、飼料添加用としても利
用できるアミノ酸である。
従来の技術 発酵法によるＬ−スレオニンの製造法において、エシ
ェリヒア属に属する微生物を用いる方法として、ボレリ
ジン感受性を示す微生物を用いる方法（特公昭51−675
2）、ジアミノピメリン酸とメチオニンの要求性を示
し、かつスレオニンの生合成系がスレオニンのフィード
バック阻害に対して抵抗性を示す微生物を用いる方法
（特公昭56−10037）、リファンピシン、リジン、メチ
オニン、アスパラギン酸およびホモセリンの少なくとも
１種に耐性を有するか、またはＬ−スレオニンの分解能
の低下した微生物を用いる方法（特開昭63−273487）な
どが知られている。さらに、エシェリヒア属に属する微
生物以外の微生物を用いる方法として、セラチア属に属
し、スレオニン脱水素酵素が欠損し、かつスレオニン代
謝拮抗物質に耐性を示す微生物を用いる方法（特公昭52
−48195）、コリネバクテリウム属に属し、α−アミノ
−β−ヒドロキシ吉草酸およびＳ−（２−アミノエチ
ル）−Ｌ−システインに耐性で、かつメチオニンの要求
性を有する微生物を用いる方法（特開昭47−19087）、
ブレビバクテリウム属に属し、α−アミノ−β−ヒドロ
キシ吉草酸およびＳ−（２−アミノエチル）−Ｌ−シス
テインに耐性で、かつＬ−ロイシンの要求性を有する微
生物を用いる方法（特開昭50−31093）、ブレビバクテ
リウム属に属し、α−アミノ−β−ヒドロキシ吉草酸お
よびＳ−（２−アミノエチル）−Ｌ−システインに耐性
で、かつＬ−イソロイシンおよびＬ−リジンの要求性を
有する微生物を用いる方法（特開昭58−224684）、セラ
チア属に属し、メチオニン代謝拮抗物質に耐性を有する
変異株を用いる方法（特開昭56−134993）、プロビデン
シア属に属し、メチオニン代謝拮抗物質に耐性を有する
変異株を用いる方法（特開昭61−216698）などが知られ
ている。
ェリヒア属に属する微生物を用いる方法として、ボレリ
ジン感受性を示す微生物を用いる方法（特公昭51−675
2）、ジアミノピメリン酸とメチオニンの要求性を示
し、かつスレオニンの生合成系がスレオニンのフィード
バック阻害に対して抵抗性を示す微生物を用いる方法
（特公昭56−10037）、リファンピシン、リジン、メチ
オニン、アスパラギン酸およびホモセリンの少なくとも
１種に耐性を有するか、またはＬ−スレオニンの分解能
の低下した微生物を用いる方法（特開昭63−273487）な
どが知られている。さらに、エシェリヒア属に属する微
生物以外の微生物を用いる方法として、セラチア属に属
し、スレオニン脱水素酵素が欠損し、かつスレオニン代
謝拮抗物質に耐性を示す微生物を用いる方法（特公昭52
−48195）、コリネバクテリウム属に属し、α−アミノ
−β−ヒドロキシ吉草酸およびＳ−（２−アミノエチ
ル）−Ｌ−システインに耐性で、かつメチオニンの要求
性を有する微生物を用いる方法（特開昭47−19087）、
ブレビバクテリウム属に属し、α−アミノ−β−ヒドロ
キシ吉草酸およびＳ−（２−アミノエチル）−Ｌ−シス
テインに耐性で、かつＬ−ロイシンの要求性を有する微
生物を用いる方法（特開昭50−31093）、ブレビバクテ
リウム属に属し、α−アミノ−β−ヒドロキシ吉草酸お
よびＳ−（２−アミノエチル）−Ｌ−システインに耐性
で、かつＬ−イソロイシンおよびＬ−リジンの要求性を
有する微生物を用いる方法（特開昭58−224684）、セラ
チア属に属し、メチオニン代謝拮抗物質に耐性を有する
変異株を用いる方法（特開昭56−134993）、プロビデン
シア属に属し、メチオニン代謝拮抗物質に耐性を有する
変異株を用いる方法（特開昭61−216698）などが知られ
ている。
発明が解決しようとする課題 アミノ酸製剤や飼料添加物として有用なＬ−スレオニ
ンを、より収率良く安価に製造する方法が求められてい
る。
ンを、より収率良く安価に製造する方法が求められてい
る。
課題を解決するための手段 本発明者らは、Ｌ−スレオニンを高収率で得るために
より優れたＬ−スレオニン生産菌の研究を行った。その
結果、エシェリヒア属に属し、Ｌ−セリンおよび／また
はエチオニンに耐性を有する変異株が著量のＬ−スレオ
ニンを蓄積することを見いだし、本発明を完成した。
より優れたＬ−スレオニン生産菌の研究を行った。その
結果、エシェリヒア属に属し、Ｌ−セリンおよび／また
はエチオニンに耐性を有する変異株が著量のＬ−スレオ
ニンを蓄積することを見いだし、本発明を完成した。
本発明は、エシェリヒア属に属し、Ｌ−セリンおよび
／またはエチオニンに耐性を有し、かつＬ−スレオニン
生産能を有する微生物を培地に培養し、培養物中にＬ−
スレオニンを生成蓄積させ、該培養物よりＬ−スレオニ
ンを採取することを特徴とする発酵法によるＬ−スレオ
ニンの製造法を提供する。
／またはエチオニンに耐性を有し、かつＬ−スレオニン
生産能を有する微生物を培地に培養し、培養物中にＬ−
スレオニンを生成蓄積させ、該培養物よりＬ−スレオニ
ンを採取することを特徴とする発酵法によるＬ−スレオ
ニンの製造法を提供する。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明に使用する微生物の例としては、エシェリヒア
属に属し、Ｌ−セリンおよび／またはエチオニンに耐性
を有し、かつＬ−スレオニン生産能を有する微生物であ
れば、いずれも用いることができる。
属に属し、Ｌ−セリンおよび／またはエチオニンに耐性
を有し、かつＬ−スレオニン生産能を有する微生物であ
れば、いずれも用いることができる。
本発明のＬ−スレオニン生産菌は、エシェリヒア属の
Ｌ−スレオニン生産能を有する微生物を、通常の変異手
段により変異させ、Ｌ−セリン耐性および／またはエチ
オニン耐性を付与することにより取得できる。また野生
株から誘導したＬ−セリン耐性および／またはへエチオ
ニン耐性変異株に栄養要求性やスレオニン代謝拮抗物質
耐性などのＬ−スレオニン生産性を向上させる変異を付
与することによっても得ることができる。好適な例とし
てはエシェリヒア・コリＨ−7701、Ｈ−7702またはＨ−
7729をあげることができる。エシェリヒア属のＬ−スレ
オニン生産菌においては、副生のアミノ酸が少ないとい
う利点がある。
Ｌ−スレオニン生産能を有する微生物を、通常の変異手
段により変異させ、Ｌ−セリン耐性および／またはエチ
オニン耐性を付与することにより取得できる。また野生
株から誘導したＬ−セリン耐性および／またはへエチオ
ニン耐性変異株に栄養要求性やスレオニン代謝拮抗物質
耐性などのＬ−スレオニン生産性を向上させる変異を付
与することによっても得ることができる。好適な例とし
てはエシェリヒア・コリＨ−7701、Ｈ−7702またはＨ−
7729をあげることができる。エシェリヒア属のＬ−スレ
オニン生産菌においては、副生のアミノ酸が少ないとい
う利点がある。
本発明の微生物によるＬ−スレオニンの生産は、通常
の培養法にて実施可能である。使用培地としては、炭素
源、窒素源、無機物、その他使用菌株の必要とする微量
の栄養素を程良く含有するものならば、合成培地または
天然培地いずれも使用可能である。
の培養法にて実施可能である。使用培地としては、炭素
源、窒素源、無機物、その他使用菌株の必要とする微量
の栄養素を程良く含有するものならば、合成培地または
天然培地いずれも使用可能である。
炭素源としては、グルコース、フラクトース、ラクト
ース、糖蜜、セルロース加水分解物、粗糖加水分解物、
澱粉加水分解物などの炭水化物、ピルビン酸、酢酸、プ
ロピオン酸、フマール酸、リンゴ酸、蟻酸、乳酸などの
有機酸が使用できる。さらに微生物の資化性によってグ
リセリン、エタノールなどのアルコールなども用いられ
る。
ース、糖蜜、セルロース加水分解物、粗糖加水分解物、
澱粉加水分解物などの炭水化物、ピルビン酸、酢酸、プ
ロピオン酸、フマール酸、リンゴ酸、蟻酸、乳酸などの
有機酸が使用できる。さらに微生物の資化性によってグ
リセリン、エタノールなどのアルコールなども用いられ
る。
窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニウム、硫
酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、燐酸アンモニウム
などの各種無機塩類や有機酸のアンモニウム塩、アミン
類、その他の窒素化合物、ならびにペプトン、肉エキ
ス、コーンスティープリカー、カゼイン加水分解物、大
豆粕加水分解物、各種発酵菌体およびその消化物などが
用いられる。
酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、燐酸アンモニウム
などの各種無機塩類や有機酸のアンモニウム塩、アミン
類、その他の窒素化合物、ならびにペプトン、肉エキ
ス、コーンスティープリカー、カゼイン加水分解物、大
豆粕加水分解物、各種発酵菌体およびその消化物などが
用いられる。
無機物としては、燐酸第一カリウム、燐酸第二カリウ
ム、燐酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリ
ウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸カルシ
ウムなどが用いられる。
ム、燐酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリ
ウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸カルシ
ウムなどが用いられる。
培養は、深部振盪培養または通気攪拌培養などの好気
的条件下にて行う。培養温度は20〜40℃で、好ましくは
25〜38℃の範囲である。培地のpHはpH5〜９の範囲で、
好ましくは中性付近に保持する。培地のpH調整は炭酸カ
ルシウム、無機あるいは有機の酸、アルカリ溶液、アン
モニア、pH緩衝液などによって行う。通常２〜７日間の
培養により、培養液中にＬ−スレオニンが生成蓄積す
る。
的条件下にて行う。培養温度は20〜40℃で、好ましくは
25〜38℃の範囲である。培地のpHはpH5〜９の範囲で、
好ましくは中性付近に保持する。培地のpH調整は炭酸カ
ルシウム、無機あるいは有機の酸、アルカリ溶液、アン
モニア、pH緩衝液などによって行う。通常２〜７日間の
培養により、培養液中にＬ−スレオニンが生成蓄積す
る。
培養終了後、培養液から菌体などの沈澱物を除去し、
イオン交換処理法、濃縮法、塩析法などを併用すること
により、培養液からＬ−スレオニンを回収することがで
きる。
イオン交換処理法、濃縮法、塩析法などを併用すること
により、培養液からＬ−スレオニンを回収することがで
きる。
以下に実施例をあげて、本発明を具体的に説明する。
実施例１ 変異株の取得 エシェリヒア・コリＨ−4581（FERM BP−1411:ジア
ミノピメリン酸要求性、メチオニン要求性、α−アミノ
−β−ヒドロキシ吉草酸耐性、Ｌ−スレオニン分解能低
下、リファンピシン耐性、リジン耐性、メチオニン耐
性、ホモセリン耐性、アスパラギン酸耐性）より誘導し
たジアミノピメリン酸非要求株Ｈ−7700に、Ｎ−メチル
−Ｎ′−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジンによる常法の
変異処理（0.2mg/ml、30℃、30分間）を施した後、DL−
エチオニン（10g/）を含む最小培地（グルコース0.5
％、NH4Cl 0.2％、KH2PO40.2％、MgSO4・7H2O 0.01
％、FeSO4・7H2O 20mg/、DL−メチオニン50mg/、
寒天２％、pH7.2）に塗布した。30℃で２〜６日間培養
し、生育してくる大きなコロニーをエチオニン耐性株と
して釣菌分離し、Ｈ−7702を取得した。この菌株は平成
２年３月６日付で、工業技術院微生物工業技術研究所
（微工研）にFERM BP−1791として寄託されている。な
お、上記のDL−エチオニンを含有する最小培地には、親
株であるＨ−7700は生育しなかった（第１表参照）。
ミノピメリン酸要求性、メチオニン要求性、α−アミノ
−β−ヒドロキシ吉草酸耐性、Ｌ−スレオニン分解能低
下、リファンピシン耐性、リジン耐性、メチオニン耐
性、ホモセリン耐性、アスパラギン酸耐性）より誘導し
たジアミノピメリン酸非要求株Ｈ−7700に、Ｎ−メチル
−Ｎ′−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジンによる常法の
変異処理（0.2mg/ml、30℃、30分間）を施した後、DL−
エチオニン（10g/）を含む最小培地（グルコース0.5
％、NH4Cl 0.2％、KH2PO40.2％、MgSO4・7H2O 0.01
％、FeSO4・7H2O 20mg/、DL−メチオニン50mg/、
寒天２％、pH7.2）に塗布した。30℃で２〜６日間培養
し、生育してくる大きなコロニーをエチオニン耐性株と
して釣菌分離し、Ｈ−7702を取得した。この菌株は平成
２年３月６日付で、工業技術院微生物工業技術研究所
（微工研）にFERM BP−1791として寄託されている。な
お、上記のDL−エチオニンを含有する最小培地には、親
株であるＨ−7700は生育しなかった（第１表参照）。
さらに、上記のエシェリヒア・コリ−H7700およびエ
シェリヒア・コリＨ−7702に、上記と同様にＮ−メチル
−Ｎ′−ニトロ−Ｎ−ニトログアニジンによる変異処理
（0.2mg/ml、30℃、30分間）を施した後、Ｌ−セリン
（7g/）を含む最少培地（グルコース0.5％、NH4Cl
0.2％、KH2PO 0.2％、MgSO4・7H2 O0.01％、FeSO4・7
H2O 20mg/、DL−メチオニン50mg/、寒天２％、pH
7.2）に塗布した。30℃で２〜６日間培養し、生育して
くる大きなコロニーをＬ−セリン耐性株として釣菌分離
し、Ｈ−7701株およびＨ−7729株を取得した。これらの
菌株は平成２年３月６日付で、微工研にそれぞれFERM B
P−2790、FERM BP−2792として寄託されている。なお、
上記のＬ−セリンを含有する最少培地には、親株である
エシェリヒア・コリＨ−7700やＨ−7702は生育しなかっ
た（第１表参照）。
シェリヒア・コリＨ−7702に、上記と同様にＮ−メチル
−Ｎ′−ニトロ−Ｎ−ニトログアニジンによる変異処理
（0.2mg/ml、30℃、30分間）を施した後、Ｌ−セリン
（7g/）を含む最少培地（グルコース0.5％、NH4Cl
0.2％、KH2PO 0.2％、MgSO4・7H2 O0.01％、FeSO4・7
H2O 20mg/、DL−メチオニン50mg/、寒天２％、pH
7.2）に塗布した。30℃で２〜６日間培養し、生育して
くる大きなコロニーをＬ−セリン耐性株として釣菌分離
し、Ｈ−7701株およびＨ−7729株を取得した。これらの
菌株は平成２年３月６日付で、微工研にそれぞれFERM B
P−2790、FERM BP−2792として寄託されている。なお、
上記のＬ−セリンを含有する最少培地には、親株である
エシェリヒア・コリＨ−7700やＨ−7702は生育しなかっ
た（第１表参照）。
実施例２ Ｌ−スレオニンの生産試験 実施例１で得られた変異株を用いて、Ｌ−スレオニン
の発酵生産試験を行った。エシェリヒア・コリＨ−770
0、エシェリヒア・コリＨ−7701、エシェリヒア・コリ
Ｈ−7702およびエシェリヒア・コリＨ−7729を、グルコ
ース２％、ペプトン１％、酵母エキス１％、NaCl 0.25
％、pH7.4の組成の種培地にて、それぞれ30℃、16時間
振盪培養した。得られた種培養液100mlを、１の下記
発酵培地を含む２の小型発酵槽に植菌し、30℃、攪拌
数800rpm、通気量１／分間にて培養した。培養中のpH
調整および窒素源の供給はアンモニア水にて行い、pHは
6.5±0.2に維持した。グルコースを適宜供給しつつ、80
時間培養を行った。その際のＬ−スレオニン生成量を光
束液体クロマトグラフィー法により定量した。結果を第
２表に示す。
の発酵生産試験を行った。エシェリヒア・コリＨ−770
0、エシェリヒア・コリＨ−7701、エシェリヒア・コリ
Ｈ−7702およびエシェリヒア・コリＨ−7729を、グルコ
ース２％、ペプトン１％、酵母エキス１％、NaCl 0.25
％、pH7.4の組成の種培地にて、それぞれ30℃、16時間
振盪培養した。得られた種培養液100mlを、１の下記
発酵培地を含む２の小型発酵槽に植菌し、30℃、攪拌
数800rpm、通気量１／分間にて培養した。培養中のpH
調整および窒素源の供給はアンモニア水にて行い、pHは
6.5±0.2に維持した。グルコースを適宜供給しつつ、80
時間培養を行った。その際のＬ−スレオニン生成量を光
束液体クロマトグラフィー法により定量した。結果を第
２表に示す。
発酵培地の組成 グルコース４％、（NH4）2SO4 1.2％、KH2PO4 0.2
％、MgSO4・7H2O 0.01％、コーンスティープリカー05
％、DL−メチオニン0.3g/、pH7.4 Ｈ−7702株およびＨ−7729株を用いて得たＬ−スレオニ
ン含有培養液１を、それぞれ遠心分離（3000rpm,10
分）にかけ、菌体その他の不純物を除去した。得られた
上澄液を強酸性陽イオン交換樹脂ダイヤイオンSKIB（Ｈ
型）のカラムに通し、Ｌ−スレオニンを吸着させ、水洗
後0.5規定のアンモニア水で溶出して、Ｌ−スレオニン
画分を集めた。集めた画分を濃縮し、エタノールを加え
て冷却下で保存することにより、純度98％以上のＬ−ス
レオニン結晶がそれぞれ15.0gおよび30.6g得られた。
％、MgSO4・7H2O 0.01％、コーンスティープリカー05
％、DL−メチオニン0.3g/、pH7.4 Ｈ−7702株およびＨ−7729株を用いて得たＬ−スレオニ
ン含有培養液１を、それぞれ遠心分離（3000rpm,10
分）にかけ、菌体その他の不純物を除去した。得られた
上澄液を強酸性陽イオン交換樹脂ダイヤイオンSKIB（Ｈ
型）のカラムに通し、Ｌ−スレオニンを吸着させ、水洗
後0.5規定のアンモニア水で溶出して、Ｌ−スレオニン
画分を集めた。集めた画分を濃縮し、エタノールを加え
て冷却下で保存することにより、純度98％以上のＬ−ス
レオニン結晶がそれぞれ15.0gおよび30.6g得られた。
発明の効果 本発明により、収率良くＬ−スレオニンを得ることが
できる。
できる。
Claims (1)
- 【請求項１】エシェリヒア属に属し、Ｌ−セリンおよび
／またはエチオニンに耐性を有し、かつＬ−スレオニン
生産能を有する微生物を培地に培養し、培養物中にＬ−
スレオニンの生成蓄積させ、該培養物よりＬ−スレオニ
ンを採取することを特徴とするＬ−スレオニンの製造
法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2059669A JP2971089B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 発酵法によるｌ―スレオニンの製造法 |
| HU91745A HUT61598A (en) | 1990-03-09 | 1991-03-07 | Process for producing l-threonine |
| EP19910103569 EP0445830A3 (en) | 1990-03-09 | 1991-03-08 | Process for producing l-threonine |
| CA002037832A CA2037832A1 (en) | 1990-03-09 | 1991-03-08 | Process for producing l-threonine |
| KR1019910003806A KR910016933A (ko) | 1990-03-09 | 1991-03-09 | L-트리오닌의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2059669A JP2971089B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 発酵法によるｌ―スレオニンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03259088A JPH03259088A (ja) | 1991-11-19 |
| JP2971089B2 true JP2971089B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=13119830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2059669A Expired - Fee Related JP2971089B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 発酵法によるｌ―スレオニンの製造法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0445830A3 (ja) |
| JP (1) | JP2971089B2 (ja) |
| KR (1) | KR910016933A (ja) |
| CA (1) | CA2037832A1 (ja) |
| HU (1) | HUT61598A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3006926B2 (ja) * | 1991-09-04 | 2000-02-07 | 協和醗酵工業株式会社 | 発酵法によるｌ−スレオニンの製造法 |
| JP3151073B2 (ja) * | 1992-02-25 | 2001-04-03 | 協和醗酵工業株式会社 | 発酵法によるアミノ酸の製造法 |
| KR100270509B1 (ko) * | 1998-08-14 | 2000-11-01 | 고두모 | 신규 미생물 및 이를 이용한 엘- 쓰레오닌의 제조방법 |
| KR100270510B1 (ko) * | 1998-08-14 | 2000-11-01 | 고두모 | 신규 미생물 및 이를 이용한 엘- 쓰레오닌의 제조방법 |
| KR100868330B1 (ko) * | 2007-02-01 | 2008-11-12 | 씨제이제일제당 (주) | 엘-쓰레오닌의 제조방법 |
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