JP3029329B2 - Method for producing optically active 1,3-butanediol - Google Patents
Method for producing optically active 1,3-butanediolInfo
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- JP3029329B2 JP3029329B2 JP19861791A JP19861791A JP3029329B2 JP 3029329 B2 JP3029329 B2 JP 3029329B2 JP 19861791 A JP19861791 A JP 19861791A JP 19861791 A JP19861791 A JP 19861791A JP 3029329 B2 JP3029329 B2 JP 3029329B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、種々の医薬品、例えば
抗生物質などの製造に有用な光学活性1,3−ブタンジ
オールの製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing optically active 1,3-butanediol useful for producing various pharmaceuticals such as antibiotics.
【0002】[0002]
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】光学活性
1,3−ブタンジオールの製造方法として、化学的に合
成された1,3−ブタンジオールのラセミ体を、光学分
割剤を用いて光学分割する方法(特開昭61−1916
31号公報)、光学活性化合物で処理したラネーニッケ
ル触媒を用い、4−ヒドロキシ−2−ブタノンから1,
3−ブタンジオールを不斉合成する方法[特開昭58−
204187号公報およびBull. Chem. Soc. Jpn., 53,
1356-1360 (1980) ]などが提案されている。しかし、
これらの方法は、いずれも高価な光学分割剤や触媒を使
用する必要がある。特に後者の方法では生成物の光学純
度が低い。そのため、これらの方法では、経済的かつ簡
便な方法で光学純度の高い光学活性1,3−ブタンジオ
ールを得るのが困難である。2. Description of the Related Art As a method for producing optically active 1,3-butanediol, a racemate of chemically synthesized 1,3-butanediol is optically converted using an optical resolving agent. Division method (Japanese Patent Laid-Open No. 61-1916)
No. 31), using a Raney nickel catalyst treated with an optically active compound to convert 4-hydroxy-2-butanone to
A method for asymmetric synthesis of 3-butanediol
204187 and Bull. Chem. Soc. Jpn., 53,
1356-1360 (1980)]. But,
These methods all require the use of expensive optical resolving agents and catalysts. In particular, in the latter method, the optical purity of the product is low. Therefore, in these methods, it is difficult to obtain optically active 1,3-butanediol having high optical purity by an economical and simple method.
【0003】一方、本発明者らは、安価な1,3−ブタ
ンジオールのエナンチオマー混合物に、前記混合物を不
斉的に資化する能力を有する微生物を作用させ、残存す
る光学活性1,3−ブタンジオールを採取する方法(国
際公開番号WO89/10410)、同様の方法で、R
S(±)−1,3−ブタンジオールから(R)−1,3
−ブタンジオールを製造する方法(特開平1−3209
97号公報)を提案した。これらの方法によると、光学
純度の高い光学活性1,3−ブタンジオールを簡便かつ
工業的に製造できる。On the other hand, the present inventors have made a microorganism having the ability to asymmetrically assimilate the above-mentioned mixture to act on an inexpensive mixture of 1,3-butanediol enantiomers, and to obtain the remaining optically active 1,3-butanediol. A method for collecting butanediol (International Publication No. WO89 / 10410), a method similar to
S (±) -1,3-butanediol to (R) -1,3
-Method for producing butanediol (Japanese Patent Laid-Open No. 1-3209)
No. 97 gazette). According to these methods, optically active 1,3-butanediol having high optical purity can be easily and industrially produced.
【0004】さらに、本発明者らは、1,3−ブタンジ
オールのエナンチオマー混合物に、アルコール、ケトー
ルの存在下で、微生物を作用させる方法を提案した(特
願平2−34249号)。この方法によれば、不斉的に
資化する微生物の能力を高め、光学活性1,3−ブタン
ジオールの残存量を高めることができる。Further, the present inventors have proposed a method of allowing a microorganism to act on an enantiomeric mixture of 1,3-butanediol in the presence of an alcohol and ketol (Japanese Patent Application No. 2-34249). According to this method, it is possible to increase the ability of the microorganism to asymically assimilate and increase the residual amount of the optically active 1,3-butanediol.
【0005】本発明は、これらの技術をさらに発展させ
たものであり、その目的は、光学純度の高い光学活性
1,3−ブタンジオールを簡便かつ効率よく工業的に製
造できる方法を提供することにある。The present invention is a further development of these techniques, and an object of the present invention is to provide a method for easily and efficiently industrially producing optically active 1,3-butanediol having high optical purity. It is in.
【0006】[0006]
【発明の構成】前記目的を達成するため、本発明者らは
鋭意検討の結果、1,3−ブタンジオールのエナンチオ
マー混合物に、亜鉛化合物の存在下、前記混合物を不斉
的に資化する能力を有する微生物を作用させると、微生
物の不斉的な資化能力が著しく向上し、光学純度の高い
光学活性1,3−ブタンジオールが選択的に効率よく残
存することを見いだし、本発明を完成した。In order to achieve the above object, the present inventors have conducted intensive studies and found that an enantiomeric mixture of 1,3-butanediol can asymmetrically assimilate the mixture in the presence of a zinc compound. The present inventors have found that the asymmetric assimilation ability of microorganisms is remarkably improved by the action of microorganisms having, and that optically active 1,3-butanediol having high optical purity remains selectively and efficiently, and the present invention has been completed. did.
【0007】すなわち、本発明は、1,3−ブタンジオ
ールのエナンチオマー混合物に、1〜50ppmの亜鉛
化合物の存在下、前記混合物を不斉的に資化する能力を
有する微生物又はその処理物を作用させ、残存する光学
活性1,3−ブタンジオールを回収する光学活性1,3
−ブタンジオールの製造方法であって、前記微生物が、
ゲオトリカム(Geotrichum)属微生物、ロデロマイセス
(Lodderomyces)属微生物、キャンディダ(Candida)
属微生物及びクルイベロマイセス(Kluyveromyces)属
微生物から選ばれた少なくとも一種である光学活性1,
3−ブタンジオールの製造方法を提供する。[0007] That is, the present invention provides a method for producing a mixture of an enantiomer mixture of 1,3-butanediol and a microorganism having the ability to asymmetrically assimilate the mixture in the presence of 1 to 50 ppm of a zinc compound. To recover the remaining optically active 1,3-butanediol.
-A method for producing butanediol , wherein the microorganism is:
Geotrichum microorganism, Roderomyces
(Lodderomyces) microorganism, Candida
Microorganisms and the genus Kluyveromyces
Optical activity 1, which is at least one selected from microorganisms
Provided is a method for producing 3-butanediol .
【0008】1,3−ブタンジオールのエナンチオマー
混合物におけるR体とS体との割合は特に制限されない
が、経済性の点からラセミ体を使用するのが有利であ
る。The ratio of the R-form to the S-form in the enantiomer mixture of 1,3-butanediol is not particularly limited, but it is advantageous to use the racemic form from the viewpoint of economy.
【0009】前記微生物の種類は、1,3−ブタンジオ
ールのエナンチオマー混合物を不斉的に資化する能力を
有する限り特に制限されない。前記微生物としては、ゲ
オトリカム(Geotrichum)属微生物、ロデロマイセス
(Lodderomyces)属微生物、キャンディダ(Candida)
属微生物及びクルイベロマイセス(Kluyveromyces)属
微生物が使用できる。 The type of the microorganism is not particularly limited as long as it has the ability to asymmetrically assimilate an enantiomeric mixture of 1,3-butanediol. The microorganisms include
Microorganism of the genus Geotrichum, Roderomyces
(Lodderomyces) microorganism, Candida
Microorganisms and the genus Kluyveromyces
Microorganisms can be used.
【0010】微生物のなかで、エナンチオマー混合物中
の1,3−ブタンジオールのS体を不斉的に資化し、
1,3−ブタンジオールのR体を残存させる能力を有す
る微生物としては、例えば、次のような微生物が挙げら
れる。[0010] Among the microorganisms, the S-form of 1,3-butanediol in the enantiomeric mixture is asymmetrically assimilated,
Examples of microorganisms having the ability to leave the R-form of 1,3-butanediol include the following microorganisms.
【0011】(1)ゲオトリカム(Geotrichum)属微生物:
ゲオトリカム・カンディダム(G.candidum)IFO 46
01、IFO 5767、IFO 5368、JCM
7395、ゲオトリカム・レクタングラツム(G.rectang
ulatum)JCM 1750、ゲオトリカム・クレバニー
(G.klebahnii)JCM 2171、ゲオトリカム・ファ
ーメンタンス(G.fermentans)JCM 2467、ゲオト
リカム・キャピテータム(G.capitatum)JCM 390
8、ゲオトリカム・エリエンセ(G.eriense)JCM 3
912など (2)ロデロマイセス(Lodderomyces)属微生物:ロデロマ
イセス エロンジスポラス(L.elongisporus)IFO 1
676などエナンチオマー混合物中の1,3−ブタンジ
オールのS体を選択的に資化するこれらの微生物は少な
くとも一種使用すればよく、以下の微生物と併用しても
よい。 (3)ブレビバクテリウム(Brevibacterium)属微生物:ブ
レビバクテリウム・イオディナム(B.iodinum)IFO
3558など (4)キャンディダ(Candida)属微生物:キャンディダ・ル
ゴサ(C.rugosa)IFO1364、キャンディダ・パラプ
シロシス(C.parapsilosis)IFO 0640、IFO
0708、IFO 1396、キャンディダ・サケ(C.s
ake)IFO1981、キャンディダ・サンタマリア(C.s
antamariae)IFO 1982、キャンディダ・シャタ
ビィ(C.shatavii)IFO 10258、キャンディダ・
シェハータ(C.shehatae)IFO 1983、キャンディ
ダ・ステラタ(C.stellata)IFO 0703、キャンデ
ィダ・トロピカリス(C.tropicalis)IFO 1400な
ど (5)エンテロバクター(Enterobacter)属微生物:エンテ
ロバクター・クロアセ(E.cloacac)ATCC 7256
など(6)クレブジーラ(Klebsiella)属微生物:クレブジ
ーラ・ニューモニアエ(K.pneumoniae)IFO 1201
9など (7)シュードモナス(Pseudomonas)属微生物:シュ
ードモナス・ディミヌタ(P.diminuta)IFO 1269
7など(8)ロドトルラ(Rhodotorula)属微生物:ロドトル
ラ・グルティニス(R.glutinis)IFO 0395など (9)サッカロマイセス(Saccharomyces)属微生物:サッカ
ロマイセス・セレビッシエ(S.cerevisiae)AHU 34
02など (10)サッカロマイコプシス(Saccharomycopsis)属微生
物:サッカロマイセス・リポリティカ(S.lipolytica)I
FO 1550など (11)ステリグマトマイセス(Sterigmatomyces)属微生
物:ステリグマトマイセス・エルビエ(S.elviae)DSM
70852など (12)トリコスポロン(Trichosporon)属微生物:トリコス
ポロン・クタネウム(T.cutaneum)IFO 1198、ト
リコスポロン・キャピテータム(T.capitatum)IFO
0743など前記(1)〜(12)の微生物は、本出願人の先
の出願に係る特開平2−195897号公報に開示され
ている。[0011] (1) gate Otorikamu (Geotrichum) a microorganism belonging to the genus:
G. candidum IFO 46
01, IFO 5767, IFO 5368, JCM
7395, G.rectang
ulatum) JCM 1750, Geotricum Clebany
(G.klebahnii) JCM 2171, G. fermentans JCM 2467, G.capitatum JCM 390
8. Geotricum Eriense JCM 3
912, etc. ( 2 ) Loderomyces microorganism: Roderomyces L. elongisporus IFO 1
1,3-butanedi in an enantiomeric mixture such as 676
These microorganisms selectively assimilate the S-form of oars.
At least one kind may be used, and even when used in combination with the following microorganisms:
Good. (3) Brevibacterium microorganisms:
Levibacterium iodinum (B.iodinum) IFO
Such as the 3558 (4) Candida (Candida) a microorganism belonging to the genus: Candida Le
C.rugosa IFO 1364, Candida Parap
C. parapsilosis IFO 0640, IFO
0708, IFO 1396, Candida salmon (Cs
ake) IFO 1981, Candida Santa Maria (Cs
antamariae) IFO 1982, Candida Shata
C.shatavii IFO 10258, Candida
Shehatae IFO 1983, Candy
C. stellata IFO 0703, Cande
C. tropicalis IFO 1400
Etc. (5) Enterobacter (Enterobacter) a microorganism belonging to the genus: Ente
E. cloacac ATCC 7256
(6) Klebsiella microorganism: Klebsiella
K. pneumoniae IFO 1201
9 and the like (7) Pseudomonas microorganism: P. diminuta IFO 1269
7 etc. (8) Rhodotorula microorganism: R. glutinis IFO 0395 etc. (9) Saccharomyces microorganism: S. cerevisiae AHU 34
02 etc. (10) Saccharomycopsis microorganism: S. lipolytica I
FO 1550, etc. (11) Microorganisms of the genus Sterigmatomyces: S. elviae DSM
70852, etc. (12) Microorganisms of the genus Trichosporon: T. cutaneum IFO 1198, T. capitatum IFO
The microorganisms (1) to (12) such as 0743 are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-195897 of the applicant of the present invention.
【0012】(13)アシクロコニディウム(Aciculoconidi
um) 属微生物:アシクロコニディウム・アクレアタム
(A. aculeatum)IFO 10124など (14)ブレタノマイセス(Brettanomyces) 属微生物:ブレ
タノマイセス・アノマラス(B. anomalus) IFO 07
96など (15)コシリオボラス(Cochliobolus)属微生物:コシリオ
ボラス・ミヤベアナス(C. miyabeanus) IFO 663
1など (16)コリネスポラ(Corynespora) 属微生物:コリネスポ
ラ・キャシィコラ(C.cassiicola) IFO 6724な
ど (17)ダクチリウム(Dactylium) 属微生物:ダクチリウム
・デントロイデス(D.dentroides) ATCC 4603
2など (18)エシノポドスポラ(Echinopodospora) 属微生物:エ
シノポドスポラ・ジャマイセンシス(E. jamaicensis)I
FO 9819など (19)ハミゲラ(Hamigera)属微生物:ハミゲラ・アベラネ
ア(H. avellanea)IFO 7721など (20)ヘルミンソスポリウム(Helminthosporium)属微生
物:ヘルミンソスポリウム・シグモイディウム・ブァラ
イティ・イレグラーレ(H. sigmoideum var. irregular
e) IFO 5273など (21)ネクトリア(Nectria) 属微生物:ネクトリア・シナ
バリナ(N. cinnabarina)IFO 6821など (22)フィアロセファラ(Phialocephala) 属微生物:フィ
アロセファラ・バクトロスポラ(P. bactrospora)IFO
8770など 前記(13)〜(22)の微生物は、本出願人の先の出願に係る
特願平1−325360号に開示されている。(13) Aciculoconidi
um) Microorganism: Acycloconidium acreatum
(A. aculeatum) IFO 10124, etc. (14) Microorganisms of the genus Brettanomyces: B. anomalus IFO 07
96 etc. (15) Microorganisms of the genus Cochliobolus: C. miyabeanus IFO 663
1 etc. (16) Corynespora microorganisms: C. cassiicola IFO 6724, etc. (17) Dactylium microorganisms: D. dentroides ATCC 4603
2 etc. (18) Echinopodospora (Echinopodospora) microorganism: E. jamaicensis I
FO 9819, etc. (19) Hamigera genus microorganism: H. avellanea IFO 7721, etc. (20) Helminthosporium microorganism: Helminsosporium sigmodium valariity illegrare (H. avellanea) sigmoideum var. irregular
e) IFO 5273 etc. (21) Nectria microorganism: N. cinnabarina IFO 6821 etc. (22) Phyalocephala microorganism: P. bactrospora IFO
8770 and the like The microorganisms (13) to (22) are disclosed in Japanese Patent Application No. 1-325360 filed by the applicant of the present invention.
【0013】(23)ロドコッカス(Rhodococcus) 属微生
物:ロドコッカス・エリスロポリス(R. erythropolis)
DSM 43200、JCM 2893、ロドコッカス
・ラルブロペルチンクタス(R. rubropertinctus)DSM
43346、ロドコッカス・ロドクロウス(R. rhodoc
hrous)JCM 2157、ロドコッカス・エクイ(R. eq
ui) JCM 1311など (24)ゴルドナ(Gordona) 属微生物:ゴルドナ・ブロンチ
アリス(G. bronchialis)JCM 3198など (25)ストレプトマイセス(Streptomyces)属微生物:スト
レプトマイセス・ネトロプシス(S. netropsis)HUT
6068など 前記(23)〜(25)の微生物は、本出願人の先の出願に係る
特願平2−276100号に開示されている。(23) Microorganisms of the genus Rhodococcus: R. erythropolis
DSM 43200, JCM 2893, R. rubropertinctus DSM
43346, R. rhodoc
hrous) JCM 2157, Rhodococcus equi (R. eq
ui) JCM 1311 etc. (24) Gordona (Gordona) microorganism: G. bronchialis JCM 3198 etc. (25) Streptomyces microorganism: Streptomyces netropsis HUT
No. 6068 and the like The microorganisms (23) to (25) are disclosed in Japanese Patent Application No. 2-276100 filed by the applicant of the present invention.
【0014】(26)クラビスポラ(Clavispora)属微生物:
クラビスポラ・ルシタニェー(C. lusitaniae) IFO
1019など (27)クロッケラ(Kloeckera) 属微生物:クロッケラ・ア
フリカーナ(K. africana) IFO 0869など (28)シゾブラストスポリオン(Schizoblastosporion) 属
微生物:シゾブラストスポリオン・コバヤシ(S. kobaya
sii)IFO 1644など 前記(26)〜(28)の微生物は、本出願人の先の出願に係る
特願平2−24185号に開示されている。(26) Clavispora microorganisms:
C. Lusitaniae IFO
1019 etc. (27) Microorganisms of the genus Kloeckera: K. africana IFO 0869 etc. (28) Microorganisms of the genus Schizoblastosporion: S. kobaya
sii) IFO 1644 and the like The microorganisms (26) to (28) are disclosed in Japanese Patent Application No. 2-24185 filed by the applicant of the present invention.
【0015】また、R体を残存させる微生物には、特開
平1−320997号公報などに開示されている微生
物、例えば、アースロアスカス(Arthroascus) 属、デバ
リオマイセス(Debaryomyces)属、エンドマイセス(Endom
yces) 属、グイリアモンデラ(Guilliermondella)属、ハ
ンセヌラ(Hansenula) 属、クルイベロマイセス(Kluyver
omyces) 属、ピキア(Pichia)属、ステフアノアスカス(S
tephanoascus) 属、トリゴノプシス(Trigonopsis) 属、
アクロモバクター(Achromobacter) 属、アグロバクチリ
ウム(Agrobacterium) 属、バチルス(Bacillus)属、セル
ロモナス(Cellulomonas)属、シトロバクター(Citrobact
er) 属、コリネバクチリウム(Corynebacterium) 属、エ
シシエリキア(Escherlchia) 属、ミクロバクチリウム(M
icrobacterium)属、アマウロアスカス(Amauroascus)
属、アルキエラ(Arxlella)属、バクセラ(Backusella)
属、ボトリオテイニア(Botryotinia) 属、セフアロスポ
リウム(Cephalosporlum)属、シルシネラ(Circinella)
属、デイクララニディオン(Dicranidion) 属、エメリセ
ロプシス(Emericelopsis) 属、フザリウム(Fusarium)
属、ジベレラ(Gibberella)属、グロエオフィリウム(Glo
eophyllum)属、ラエティパラス(Laetparus) 属、ペスタ
ロティア(Pestalotia)属、フオリオタ(Pholiota)属、プ
レウロツス(Pleurotus) 属、リンコラデイエラ(Rhincol
adiella)属、リゾップス属、シンセファラスツルム属、
チゴスポリウム属、ゴングラネラ属に属する微生物など
も含まれる。Microorganisms that leave R-forms include those disclosed in JP-A-1-320997, such as those belonging to the genus Arthroascus, the genus Debaryomyces, and the genus Endomyces.
yces), Guilliermondella, Hansenula, Kluyvermyces
omyces), Pichia, Stefanoascus (S
genus tephanoascus), genus Trigonopsis,
Achromobacter genus, Agrobacterium genus, Bacillus genus, Cellulomonas genus, Citrobact
er), Corynebacterium, Escherlchia, Microbacterium (M
icrobacterium), Amauroascus
Genus, genus Arxlella, backusella
Genus, Botryotinia, Cephalosporlum, Circinella
Genus, genus Dicraranidion, genus Emericelopsis, Fusarium
Genus, Gibberella, Gloeophyllium (Glo
eophyllum, Laetparus, Pestalotia, Pholiota, Pleurotus, Rincoladeira
adiella), Rhizops, Synthephalasturum,
Also included are microorganisms belonging to the genus Tigosporium and the genus Gonglanera.
【0016】[0016]
【0017】エナンチオマー混合物中で1,3−ブタン
ジオールのR体を不斉的に資化し、1,3−ブタンジオ
ールのS体を残存させる能力を有する微生物としては、
例えば、次のような微生物が挙げられる。Microorganisms capable of asymmetrically assimilating the R-form of 1,3-butanediol in an enantiomeric mixture and leaving the S-form of 1,3-butanediol as the microorganism include:
For example, the following microorganisms can be mentioned.
【0018】(1)キャンディダ(Candida)属微生物:キャ
ンディダ・キャリオシリグニコラ(C.cariosilignicola)
DSM 2148、キャンディダ・ケフィル(ベイジェ
リンク)(C.kefyr(Beijerinck))DSM 70073、
キャンディダ・クルセイ(キャステラーニ)(C.krusei
(Castellani))DSM 70075、キャンディダ・ス
クシフィラ(C.succiphila)DSM 2149、キャンデ
ィダ・ウチリス(C.utilis)IFO 0639、IFO
0626、キャンディダ・アンタルクティカ(C.antarct
ica)IFO 10182、キャンディダ・カテヌラタ
(C.catenulata)IFO 0745、キャンディダ・イン
タメディア(C.intermedia)IFO 0761、キャンデ
ィダ・マルトサ(C.maltosa)IFO 1978、キャン
ディダ・モギィ(C.mogii)IFO 0436、キャンデ
ィダ・シュウドインタメディア(C.pseudointermedia)I
FO 1693、キャンディダ・クリオサ(C.curiosa)
IFO1336、キャンディダ・ディベルサ(C.diverrs
a)IFO 1091、キャンディダ・エチェルシィ(C.e
tchellsii)IFO 10037、キャンディダ・インコ
ンスピクア(C.inconspicua)IFO 0621、キャン
ディダ・ランビカ(C.lambica)IFO 1146、キャ
ンディダ・メタノロベセンス(C.methanolovescens)IF
O 10402、キャンディダ・ニトラトヒィラ(C.nit
ratophila)IFO10300、キャンディダ・サケ(C.s
ake)IFO 1517、キャンディダ・サルマンチセン
シス(C.salmanticensis)IFO 10242、キャンデ
ィダ・シルバチカ(C.silvatica)IFO 10311、
キャンディダ・ソルボキシィロサ(C.sorboxylosa)IF
O 1578など (2)クルイベロマイセス(Kluyveromyces)属微生物:クル
イベロマイセス・ドロソフィラルム(K.drosophilarum)
IFO 1012、クルイベロマイセス・ラクティス
(K.lactis)IFO 1267、IFO 1903などエ
ナンチオマー混合物中の1,3−ブタンジオールのR体
を選択的に資化するこれらの微生物は少なくとも一種使
用すればよく、以下の微生物と併用してもよい。 (3)アグロバクテリウム(Agrobacterium)属微生物:アグ
ロバクテリウム・ラジオバクター(A.radiobacter)IF
O 12664など (4)アゾトバクター(Azotobacter)属微生物:アゾトバク
ター・クルーコッカム(A.chroococcum)IFO 129
94など (5)バチルス(Bacillus)属微生物:バチルス・ブレビス
(B.brevis)IFO 3331、バチルス・セレウス(B.c
ereus)AHU 1707、AHU 1355、バチルス
・スフェリカス(B.sphaericus)IFO 3525、IF
O 3341、バチルス・サブチリス(B.subtilis)IF
O 3007、IFO 3037など (6)ブレタノマイセス(Brettanomyces)属微生物:ブレタ
ノマイセス・アブスチネンス(B.abstines)DSM 70
726など (7)シトロバクター(Citrobacter)属微生物:シトロバク
ター・フロインディ(C.freundii)AHU 1534など (8)コリネバクテリウム(Corynebacterium)属微生物:コ
リネバクテリウム・グルタミカム(C.glutamicum)ATC
C 13032、コリネバクテリウム・ミシガネンス
(C.michiganense)IFO 13762など (9)デッケラ(Dekkera)属微生物:デッケラ・ブルキセレ
ンシス(D.bruxellensis)IFO 1590など (10)エンドマイセス(Endomyces)属微生物:エンドマイ
セス・デシピエンス(E.decipien)IFO 0102など (11)エルウィニア(Erwinia)属微生物:エルウィニア・
カロトボラサブスピーシーズ・カロトボラ(E.carotovor
asub sp.carotovora)IFO 3830など (12)ハンセヌラ(Hansenula)属微生物:ハンセヌラ・ア
ノマラ(H.anomala)DSM 70130、ハンセヌラ・
ミヌタ(H.minuta)DSM 70274、ハンセヌラ・サ
ブペリクロサ(H.subpelliculosa)IFO 0808、ハ
ンセヌラ・ウィッケルハミー(H.wickerhamii)DSM
70280、ハンセヌラ・ウィンゲイ(H.wingei)DSM
10281など (13)イサチェンキア(Issatchenkia)属微生物:イサチェ
ンキア・スクツラタバライティー・スクツラタ(I.scutu
lata var.scutulata)IFO 10070など (14)クレブシエラ(Klebsiella)属微生物:クレブシエラ
・ニューモニア(K.pneumoniae)IFO 12059など (15)ゲオトリカム(Geotrichum)属微生物:ゲオトリカム
・フラグランス(G.fragrans)JCM 1749など (16)ミクロコッカス(Micrococcus)属微生物:ミクロコ
ッカス・ルテウス(M.luteus)IFO 3333、ミクロ
コッカス・ロセウス(M.roseus)IFO 3764など (17)ミコバクテリウム(Mycobacterium)属微生物:ミコ
バクテリウム・スメグマティス(M.smegmatis)IFO
3153など (18)パキソレン(Pachysolen)属微生物:パキソレン・タ
ノフィラス(P.tannophilus)IFO 1007など (19)パラコッカス(Paracoccus)属微生物:パラコッカス
・デニトリフィカンス(P.denitrificans)IFO 12
442など (20)ピキア(Pichia)属微生物:ピキア・セロビオサ(P.c
ellobiosa)DSM 2147、ピキア・ファリノサ(P.f
arinosa)IFO 1163、ピキア・ヒーディ(P.heedi
i)IFO 10019、IFO 10020、ピキア・
リンドネリィ(P.lindnerii)DSM 70718、ピキ
ア・オプンティアバライティ・サーモトレランス(P.opu
ntiae var.thermotolerans)IFO 10025、IF
O 10026、ピキア・パストリス(P.pastoris)DS
M 70382、ピキア・ケエルクム(P.querquum)DS
M 70386、ピキア・サーゲンテンシス(P.sargent
ensis)DSM 70388、ピキア・トレハロフィア
(P.trehalophia)DSM 70391など (21)プロタミノバクター(Protaminobacter)属微生物:
プロタミノバクター・ラバー(P.ruber)IAM 108
1など (22)シュードモナス(Pseudomonas)属微生物:シュード
モナス・アシドボランス(P.acidovorans)IFO 13
582、シュードモナス・ディミヌタ(P.diminuta)IF
O 12697、シュードモナス・フルオレセンス(P.f
luorescens)IFO 12055、IFO 3081、
シュードモナス・プティダ(P.putida)IFO 3738
など (23)サッカロマイセス(Saccharomyces)属微生物:サッ
カロマイセス・セレビシア(S.cerevisiae)IAM 02
16など (24)サッカロミコプシス(Saccharomycopsis)属微生物:
サッカロミコプシス・フィブリゲラ(S.fibuligera)IF
O 0103など (25)セレノチラ(Selenotila)属微生物:セレノチラ・ペ
ルタタ(S.peltata)DSM 70579など (26)セラチア(Serratia)属微生物:セラチア・マルセッ
センス(S.marcescens)IAM 1105など (27)ステファノアスカス(Stephanoascus)属微生物:ス
テファノアスカス・シフェリィ(S.ciferrii)IFO 1
854など (28)キサントモナス(Xanthomonas)属微生物:キサント
モナス・マルトフィリア(X.maltophilia)IFO 12
690、キサントモナス・オリザエ(X.oryzae)IAM
1657など前記(1)〜(28)の微生物は、本出願人の先
の出願に係る特開平2−195897号公報に開示され
ている。[0018] (1) key Yandida (Candida) a microorganism belonging to the genus: Candida-carry butt grayed Nicolas (C.cariosilignicola)
DSM 2148, Candida Kefil (Beijerinck) DSM 70073,
Candida Crusay (Castelani) (C.krusei
(Castellani)) DSM 70075, C. succiphila DSM 2149, C. utilis IFO 0639, IFO
0626, C. antarctica
ica) IFO 10182, Candida catenulata
(C. catenulata) IFO 0745, C. intermedia IFO 0761, C. maltosa IFO 1978, Candida Mogii IFO 0436, Candida Sudo Intermedia (C. pseudointermedia) I
FO 1693, C. curiosa
IFO 1336, C. diverrs
a) IFO 1091, Candida Ethelsy (Ce
tchellsii) IFO 10037, C. inconspicua IFO 0621, Candida lambica (C. lambica) IFO 1146, Candida methanolovescens IF
O 10402, Candida nitratohira (C.nit)
ratophila) IFO10300, Candida salmon (Cs
ake) IFO 1517, Candida salmanticensis IFO 10242, Candida silvatica IFO 10311,
Candida sorboxylosa IF
O 1578 etc. ( 2 ) Microorganisms of the genus Kluyveromyces (Kluyveromyces): K. drosophilarum
IFO 1012, Kluyveromyces Lactis
(K.lactis) such as IFO 1267, IFO 1903 et
R-form of 1,3-butanediol in a mixture of enantiomers
At least one of these microorganisms that selectively assimilate
It may be used in combination with the following microorganisms. (3) Agrobacterium microorganism: Ag
Lactobacillus radiobacter IF
O 12664, etc. (4) Microorganisms of the genus Azotobacter: Azotobacter
A. chroococcum IFO 129
94, etc. (5) Bacillus microorganism: Bacillus brevis
(B.brevis) IFO 3331, Bacillus cereus (Bc
ereus) AHU 1707, AHU 1355, Bacillus
・ B.sphaericus IFO 3525, IF
O 3341, B. subtilis IF
O 3007, IFO 3037, etc. (6) Microorganisms of the genus Brettanomyces: Breta
B. abstines DSM 70
726, etc. (7) Microorganisms of the genus Citrobacter: Citrobac
(8) Corynebacterium microorganisms such as C. freundii AHU 1534
Linecobacterium glutamicum (TC)
C 13032, Corynebacterium michiganens
(C. michiganense) IFO 13762, etc. (9) Microorganisms of the genus Dekkera: Dekkera burkisere
D. bruxellensis IFO 1590, etc. (10) Endomyces microorganism: Endomyces
(11) Microorganisms of the genus Erwinia: E. decipien IFO 0102, etc.
Carotobora Subspecies Carotobora (E.carotovor)
asub sp. carotovora) IFO 3830, etc. (12) Hansenula microorganism: Hansenula a
H.anomala DSM 70130, Hansenula
H.minuta DSM 70274, Hansenula Sa
H. subpelliculosa IFO 0808, C
H.wickerhamii DSM
70280, H.wingei DSM
10281 etc. (13) Microorganisms of the genus Issatchenkia: Isatche
Nkia Skullata Barity Skullata (I.scutu
lata var. scutulata) IFO 10070, etc. (14) Microorganisms of the genus Klebsiella: Klebsiella
-K. pneumoniae IFO 12059, etc. (15) Geotrichum microorganism: G. fragrans JCM 1749, etc. (16) Micrococcus microorganism: Micrococcus luteus (M. luteus) IFO 3333, Micrococcus roseus IFO 3764, etc. (17) Microorganisms of the genus Mycobacterium: M. smegmatis IFO
3153, etc. (18) Pachysolen microorganism: P. tannophilus IFO 1007, etc. (19) Paracoccus microorganism: Paracoccus denitrificans IFO 12
442, etc. (20) Microorganisms of the genus Pichia: Pichia cellobiosa (Pc
ellobiosa) DSM 2147, Pichia Farinosa (Pf
arinosa) IFO 1163, P. heedi
i) IFO 10019, IFO 10020, Pichia
P.lindnerii DSM 70718, Pichia Opuntiavality Thermo Tolerance (P.opu
ntiae var.thermotolerans) IFO 10025, IF
O 10026, P. pastoris DS
M 70382, P. querquum DS
M 70386, Pichia Sargentensis
ensis) DSM 70388, Pichia trehalophia
(P.trehalophia) DSM 70391 etc. (21) Protaminobacter microorganisms:
Protaminobacter rubber (P.ruber) IAM 108
(22) Pseudomonas genus microorganism: P. acidovorans IFO 13
582, P. diminuta IF
O 12697, Pseudomonas fluorescens (Pf
luorescens) IFO 12055, IFO 3081,
Pseudomonas putida IFO 3738
(23) Saccharomyces microorganism: S. cerevisiae IAM 02
16 etc. (24) Saccharomycopsis microorganisms:
Saccharomycopsis fibrigera IF
O 0103 etc. (25) Selenotila genus microorganism: S.peltata DSM 70579 etc. (26) Serratia genus microorganism: S. marcescens IAM 1105 etc. (27) Stefanoasca Microorganisms of the genus Stephanoascus: S. ciferrii IFO 1
284, etc. (28) Microorganisms of the genus Xanthomonas: X. maltophilia IFO 12
690, X.oryzae IAM
The microorganisms (1) to (28), such as 1657, are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-195897 filed by the applicant of the present invention.
【0019】(29)アンブロシアジマ(Ambrosiozyma)属微
生物:アンブロシアジマ・モノスポラ(A. monospora)I
FO 1965、アンブロシアジマ・フィレントマ(A.
philentoma) IFO 1847など (30)ボルデテラ(Bordetella)属微生物:ボルデテラ・ブ
ロンチセプチカ(B. bronchiseptica) IFO 1369
1など (31)フザリウム(Fusarium)属微生物:フザリウム・オキ
シスポラム(F. oxysporum)IFO 7152、フザリウ
ム・ソイアニィ(F. soiani) IFO 5232など (32)ジベレラ(Gibberella)属微生物:ジベレラ・フジク
ロイ(G. fujikuroi)IFO 5268など (33)グロメレラ(Glomerella)属微生物:グロメレラ・シ
ングラータ(G. cingulata)IAM 8050など (34)ゴナトボトリウム(Gonatobotryum) 属微生物:ゴナ
トボトリウム・アピクラータム(G. apiculatum) IFO
9098など (35)ネオサルトルヤ(Neosartorya) 属微生物:ネオサル
トルヤ・フィシェリィ・バライティ・スピノサ(N. fisc
herivar. spinosa)IFO 5955など (36)オオスポラ(Oospora) 属微生物:オオスポラ・アス
トリニミゲネス(O. astringenes)IFO 7001など (37)ペシロミセス(Paecilomyces)属微生物:ペシロミセ
ス・バリオティ(P. variotii) IFO 4855など (38)プレウシア(Preussia)属微生物:プレウシア・テリ
ッコラ(P. terricola)IFO 7893など (39)スペトリア(Spetoria)属微生物:スペトリア・グリ
シネス(S. glycines)IFO 5294など (40)タラロミセス(Talaromyces) 属微生物:タラロミセ
ス・フラバス・バライティ・フラバス(T. flavus var.
flavus) IFO 7231など (41)ウェステルディケラ(Westerdykella) 属微生物:ウ
ェステルディケラ・マルチスポラ(W. multispora) IF
O 5813など 前記(29)〜(41)の微生物は、本出願人の先の出願に係る
特願平1−325360号に開示されている。(29) Microorganisms of the genus Ambrosiozyma: A. monospora I
FO 1965, Ambrosiajima Filentoma (A.
philentoma) IFO 1847, etc. (30) Bordetella (Bordetella) microorganism: Bordetella bronchiseptica IFO 1369
1 etc. (31) Fusarium microorganisms: F. oxysporum IFO 7152, F. soiani IFO 5232, etc. (32) Gibberella microorganisms: Gibberella fujikuroi (33) Glomerella microorganism: G. cingulata IAM 8050, etc. (34) Gonatobotryum microorganism: G. apiculatum IFO
9098, etc. (35) Neosartorya genus microorganisms: Neosartorya fischerii variti spinosa (N. fisc)
(36) Oospora microorganism: O. astringenes IFO 7001, etc. (37) Paecilomyces microorganism: P. variotii IFO 4855 (38) Preussia microorganism: P. terricola IFO 7893, etc. (39) Spetoria microorganism: S. glycines IFO 5294, etc. (40) Talaromyces Genus microorganisms: T. flavus var. Var. Flavus var.
flavus) IFO 7231 (41) Microorganisms of the genus Westerdykella: W. multispora IF
O5813 and the like The microorganisms (29) to (41) are disclosed in Japanese Patent Application No. 1-325360 filed by the applicant of the present invention.
【0020】(42)ロドコッカス(Rhodococcus) 属微生
物:ロドコッカス・ロドクロウス(R.rhodochrous)DS
M43273、ロドコッカス・エリスロポリス(R. eryt
hropolis) DSM 43274、ロドコッカス・ロゼウ
ス(R. roseus) JCM 2158など (43)ゴルドナ(Gordona) 属微生物:ゴルドナ・スプチ
(G. sputi)JCM 3228など 前記(42)(43)の微生物は、本出願人の先の出願に係る特
願平2−276100号に開示されている。(42) Rhodococcus microorganism: R. rhodochrous DS
M43273, Rhodococcus erythropolis (R. eryt
hropolis) DSM 43274, R. roseus JCM 2158, etc. (43) Gordona sp.
(G. sputi) JCM 3228 and the like The microorganisms of (42) and (43) are disclosed in Japanese Patent Application No. 2-276100 filed by the applicant of the present invention.
【0021】(44)エレマスカス(Eremascus) 属微生物:
エレマスカス・フェリティリス(E.fertilis) IFO
0691など (45)シリンゴスポラ(Syringospora)属微生物:シリンゴ
スポラ・クラウセニィ(S. claussenii) IFO 075
9など (46)スポロパシィデルミア(Sporopachydermia)属微生
物:スポロパシィデルミア・ラクタティボラ(S. lactat
ivora)IFO 1867など (47)ジゴアスカス(Zygoascus) 属微生物:ジゴアスカス
・ヘレニカス(Z. hellenicus) IFO 1575など (48)ジゴジマ(Zygozyma)属微生物:ジゴジマ・オリゴフ
ァガ(Z. oligophaga)IFO 10360など 前記(44)〜(48)の微生物は、本出願人の先の出願に係る
特願平2−24185号に開示されている。(44) A microorganism belonging to the genus Eremascus:
Elemascus Fertilis IFO
(69) Microorganisms of the genus Syringospora: S. claussenii IFO 075
9 etc. (46) Microorganisms of the genus Sporopachydermia: S. lactat
(47) Microorganisms of the genus Zygoascus (Z. hellenicus) IFO 1575, etc. (48) Microorganisms of the genus Zygozyma: Z. oligophaga IFO 10360, etc. (44) ) To (48) are disclosed in Japanese Patent Application No. 2-24185 filed by the applicant of the present invention.
【0022】[0022]
【0023】これらの微生物は、前記能力を有する限
り、野生株、変異株、又は細胞融合もしくは遺伝子操作
法などの遺伝子的手法により誘導される組み換え株な
ど、いずれの株でも用いることができる。Any of these microorganisms can be used as long as they have the above-mentioned ability, such as a wild strain, a mutant strain, or a recombinant strain derived by a genetic technique such as cell fusion or genetic engineering.
【0024】なお、IFO番号の付された微生物は、
(財)醗酵研究所(IFO)発行のList of Cultures、
第8版、第1巻(1988年)に記載されており、該I
FOから入手することができる。ATCC番号が付され
た微生物は、アメリカンタイプカルチャーセンターから
入手することができる。JCMの番号が付された微生物
は理化学研究所から入手することができる。AHU番号
が付された微生物は北海道大学、DSM番号が付された
微生物はDeutsche Sammlung von Mikroorganismen 、I
AM番号が付された微生物は東京大学、HUT番号が付
された微生物は広島大学からそれぞれ入手することがで
きる。The microorganisms with IFO numbers are:
List of Cultures, published by the Fermentation Research Institute (IFO)
Eighth Edition, Volume 1, (1988);
Available from the FO. Microorganisms with an ATCC number can be obtained from the American Type Culture Center. Microorganisms with JCM numbers can be obtained from RIKEN. Microorganisms with AHU numbers are Hokkaido University, microorganisms with DSM numbers are Deutsche Sammlung von Mikroorganismen, I
The microorganism with the AM number can be obtained from the University of Tokyo, and the microorganism with the HUT number can be obtained from Hiroshima University.
【0025】本発明の方法では、亜鉛の存在下、1,3
−ブタンジオールのエナンチオマー混合物に前記微生物
又はその処理物を作用させる。この反応において、亜鉛
が微量存在すると、微生物の選択的で不斉的な資化能力
を高めることができるので、亜鉛化合物としては、酸化
亜鉛、硫化亜鉛、フッ化亜鉛、炭酸亜鉛、リン酸亜鉛、
ケイ酸亜鉛、シアン化亜鉛などの難溶性化合物も使用可
能であるが、通常、水溶性亜鉛化合物が使用される。水
溶性亜鉛化合物としては、例えば、硫酸亜鉛、硝酸亜
鉛、フッ化物を除く塩化亜鉛などのハロゲン化亜鉛、酢
酸亜鉛などが例示される。これらの亜鉛化合物は、一種
又は二種以上混合して使用できる。In the method of the present invention, 1,3,3
-Reacting the microorganism or a processed product thereof on a mixture of enantiomers of butanediol. In this reaction, if a trace amount of zinc is present, the ability of the microorganism to selectively and asymmetrically assimilate can be enhanced. Therefore, zinc compounds include zinc oxide, zinc sulfide, zinc fluoride, zinc carbonate, and zinc phosphate. ,
Although hardly soluble compounds such as zinc silicate and zinc cyanide can be used, water-soluble zinc compounds are usually used. Examples of the water-soluble zinc compound include zinc halides such as zinc sulfate, zinc nitrate, and zinc chloride excluding fluoride, and zinc acetate. These zinc compounds can be used alone or in combination of two or more.
【0026】亜鉛化合物の使用量は、微生物やその処理
物による不斉的資化能力を阻害しない範囲で選択でき
る。亜鉛化合物の使用量は、1〜50ppm程度であ
る。亜鉛化合物の含有量が少なすぎる場合には、光学活
性体の残存量がさほど向上せず、多すぎる場合には、微
生物やその処理物の資化能力が低下する場合がある。The amount of the zinc compound to be used can be selected within a range that does not inhibit the asymmetric assimilation ability of the microorganism or its processed product. The amount of the zinc compound used is about 1 to 50 ppm. When the content of the zinc compound is too small, the residual amount of the optically active substance does not improve so much, and when it is too large , the assimilation ability of the microorganism or the processed product may be reduced.
【0027】本発明で使用する微生物は、培地で培養し
て反応に供してもよい。培地は、微生物が増殖し得るも
のであれば特に制限されない。培地の炭素源としては、
上記微生物が利用可能であればいずれも使用でき、具体
的には、例えば、グルコース、フルクトース、シュクロ
ース、デキストリン、デンプンなどの糖類;ソルビトー
ル、エタノール、グリセロールなどのアルコール類;フ
マル酸、クエン酸、酢酸、プロピオン酸などの有機酸類
及びその塩類;パラフィンなどの炭化水素類;これらの
混合物などが使用できる。窒素源としては、例えば、塩
化アンモニウム、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウ
ムなどの無機酸のアンモニウム塩;フマル酸アンモニウ
ム、クエン酸アンモニウムなどの有機酸のアンモニウム
塩;肉エキス、酵母エキス、麦芽エキス、ペプトン、コ
ーンスティープリカー、カゼイン加水分解物、尿素など
の無機又は有機含窒素化合物;これらの混合物が使用で
きる。培地には、無機塩、微量金属塩、ビタミン類など
の通常の培養に用いられる栄養源を適宜添加してもよ
い。また、必要に応じて、培地には、微生物の増殖を促
進する因子、培地のpH保持に有効な緩衝物質、本発明
の目的化合物の生成能力を高める因子、例えば1,3−
ブタンジオールなどを添加してもよい。[0027] The microorganism used in the present invention may be cultured for use in a medium for the reaction. The medium is not particularly limited as long as the microorganism can grow. As the carbon source of the medium,
Any of the above microorganisms can be used, and specific examples thereof include, for example, sugars such as glucose, fructose, sucrose, dextrin, and starch; alcohols such as sorbitol, ethanol, and glycerol; fumaric acid, citric acid, Organic acids such as acetic acid and propionic acid and salts thereof; hydrocarbons such as paraffin; mixtures thereof and the like can be used. As the nitrogen source, for example, ammonium salts of inorganic acids such as ammonium chloride, ammonium sulfate and ammonium phosphate; ammonium salts of organic acids such as ammonium fumarate and ammonium citrate; meat extract, yeast extract, malt extract, peptone, corn Inorganic or organic nitrogen-containing compounds such as steep liquor, casein hydrolyzate, and urea; mixtures thereof can be used. To the medium, nutrients such as inorganic salts, trace metal salts, vitamins and the like used for normal culture may be appropriately added. If necessary, the medium may contain a factor that promotes the growth of microorganisms, a buffer substance that is effective in maintaining the pH of the medium, and a factor that increases the ability to produce the target compound of the present invention, for example, 1,3-
Butanediol and the like may be added.
【0028】微生物の培養は、生育に適した条件下、例
えば、培地のpH3.0〜9.5、好ましくは4〜8、
温度20〜45℃、好ましくは25〜37℃で行なうこ
とができる。微生物の培養は、嫌気的又は好気的条件下
で行なうことができる。培養時間は、例えば、5〜12
0時間、好ましくは12〜72時間程度である。Cultivation of microorganisms is carried out under conditions suitable for growth, for example, when the pH of the medium is 3.0 to 9.5, preferably 4 to 8,
The reaction can be performed at a temperature of 20 to 45 ° C, preferably 25 to 37 ° C. Cultivation of the microorganism can be performed under anaerobic or aerobic conditions. The culture time is, for example, 5 to 12
It is 0 hour, preferably about 12 to 72 hours.
【0029】不斉資化反応としては、例えば、(1) 亜鉛
化合物を含む培地中に1,3−ブタンジオールのエナン
チオマー混合物を添加して微生物を培養する方法、(2)
培養液に亜鉛化合物と1,3−ブタンジオールのエナン
チオマー混合物とを添加して反応させる方法、(3) 培養
液から遠心分離などにより分離した菌体を、そのまま又
は洗浄した後、緩衝液、水などに再懸濁し、菌体を含む
懸濁液に亜鉛化合物と1,3−ブタンジオールのエナン
チオマー混合物とを添加し反応させる方法などが挙げら
れる。反応の際、エネルギー源として、グルコース、シ
ュクロースなどの炭素源を添加すると、目的化合物の残
存効率が高まる場合がある。The asymmetric assimilation reaction includes, for example, (1) a method of adding an enantiomer mixture of 1,3-butanediol to a medium containing a zinc compound and culturing a microorganism, (2)
A method in which a zinc compound and an enantiomer mixture of 1,3-butanediol are added to a culture solution to cause a reaction, (3) the cells separated from the culture solution by centrifugation or the like, as they are or after washing, are treated with a buffer solution, water And a method of adding a zinc compound and an enantiomeric mixture of 1,3-butanediol to a suspension containing the cells and reacting the mixture. At the time of the reaction, if a carbon source such as glucose or sucrose is added as an energy source, the residual efficiency of the target compound may increase.
【0030】また、菌体は生菌体のままで使用してもよ
く、菌体処理物、例えば、菌体破砕物、アセトン処理、
凍結乾燥などの処理を施した処理物を使用してもよい。
これらの菌体又は菌体処理物は、例えば、ポリアクリル
アミドゲル法、含硫多糖ゲル法(カラギーナンゲル法な
ど)、アルギン酸ゲル法、寒天ゲル法などの慣用の方法
で固定化して用いることもできる。さらに、菌体処理物
から取得した酵素も使用できる。前記酵素は、慣用の方
法を適宜組み合わせて精製することにより得ることがで
きる。Further, the cells may be used as they are as live cells, and treated cells, for example, crushed cells, acetone treatment,
A processed product subjected to a process such as freeze-drying may be used.
These cells or treated cells can be used after being immobilized by a conventional method such as a polyacrylamide gel method, a sulfur-containing polysaccharide gel method (such as a carrageenan gel method), an alginate gel method, and an agar gel method. . Furthermore, an enzyme obtained from a processed bacterial cell can also be used. The enzyme can be obtained by appropriately combining and purifying conventional methods.
【0031】1,3−ブタンジオールのエナンチオマー
混合物は、そのまま使用してもよく、溶媒を含む溶液、
懸濁又は分散液として使用してもよい。前記溶媒として
は、水、反応に悪影響を及ぼさない有機溶媒が使用でき
る。懸濁又は分散液では、界面活性剤などを必要に応じ
て使用できる。1,3−ブタンジオールのエナンチオマ
ー混合物は、反応当初から反応系に一括して存在させて
もよく、反応系に分割して添加してもよい。The enantiomer mixture of 1,3-butanediol may be used as it is, or may be a solution containing a solvent,
It may be used as a suspension or dispersion. As the solvent, water and an organic solvent that does not adversely affect the reaction can be used. In the suspension or dispersion, a surfactant or the like can be used as necessary. The enantiomeric mixture of 1,3-butanediol may be present in the reaction system at once from the beginning of the reaction, or may be added separately to the reaction system.
【0032】菌体量は、目的化合物の光学純度、資化速
度が低下しない範囲で適宜選択できる。基質である1,
3−ブタンジオールのエナンチオマー混合物の使用濃度
は、特に制限されないが、例えば、0.1〜10重量
%、好ましくは1〜10重量%程度である。The amount of cells can be appropriately selected within a range that does not decrease the optical purity and assimilation rate of the target compound. The substrate 1,
The use concentration of the enantiomer mixture of 3-butanediol is not particularly limited, but is, for example, about 0.1 to 10% by weight, and preferably about 1 to 10% by weight.
【0033】反応条件は、目的化合物の生成を損わない
範囲で選択できる。反応系のpHは、例えば、pH3〜
10、好ましくはpH5〜9程度、反応温度は、例え
ば、10〜60℃、好ましくは20〜40℃程度であ
る。前記反応は、撹拌下又は静置下、1〜120時間程
度行うことができる。The reaction conditions can be selected within a range that does not impair the production of the target compound. The pH of the reaction system is, for example, pH 3 to
The pH is about 10, preferably about 5 to 9, and the reaction temperature is, for example, about 10 to 60C, preferably about 20 to 40C. The reaction can be performed under stirring or standing for about 1 to 120 hours.
【0034】1,3−ブタンジオールのエナンチオマー
混合物を微生物又はその処理物で処理し、S体又はR体
を不斉的に資化することにより、光学活性1,3−ブタ
ンジオールのR体又はS体が選択的に効率よく残存す
る。なお、反応時間が長くなると、1,3−ブタンジオ
ールの残存量が減少し、光学純度の高い光学活性1,3
−ブタンジオールが得られる。The enantiomer mixture of 1,3-butanediol is treated with a microorganism or a treated product thereof, and the S-form or R-form is asymmetrically assimilated to obtain the R-form of optically active 1,3-butanediol or The S-form selectively and efficiently remains. When the reaction time becomes longer, the residual amount of 1,3-butanediol decreases, and the optically active 1,3
-Butanediol is obtained.
【0035】反応により残存する光学活性1,3−ブタ
ンジオールは、慣用の分離精製手段により回収できる。
例えば、反応液から直接又は菌体を分離した後、膜分
離、有機溶媒による抽出、カラムクロマトグラフィー、
減圧濃縮、蒸溜などの通常の精製方法に供することによ
り、光学活性1,3−ブタンジオールを容易に得ること
ができる。なお、光学活性1,3−ブタンジオールの光
学純度は、例えば、光学異性体分離カラムを用いた高速
液体クロマトグラフィー(HPLC)により測定でき
る。The optically active 1,3-butanediol remaining by the reaction can be recovered by conventional separation and purification means.
For example, directly or after separating cells from the reaction solution, membrane separation, extraction with an organic solvent, column chromatography,
The optically active 1,3-butanediol can be easily obtained by subjecting it to ordinary purification methods such as concentration under reduced pressure and distillation. The optical purity of the optically active 1,3-butanediol can be measured, for example, by high performance liquid chromatography (HPLC) using an optical isomer separation column.
【0036】[0036]
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、微生物又は
その処理物の作用により、簡便かつ効率よく、しかも選
択的に1,3−ブタンジオールのエナンチオマー混合物
を資化でき、光学純度の高い光学活性1,3−ブタンジ
オールの生産量が増大する。According to the production method of the present invention, the enantiomer mixture of 1,3-butanediol can be easily and efficiently utilized selectively by the action of a microorganism or a processed product thereof, and the optical purity is high. The production of optically active 1,3-butanediol increases.
【0037】[0037]
【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定され
るものではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to only these Examples.
【0038】なお、実施例において、光学純度の測定
は、反応により得られた光学活性1,3−ブタンジオー
ルを常法により塩化アセチルでアセチル化した後、光学
分割カラムを用いた高速液体クロマトグラフィー[カラ
ム:ダイセル化学工業(株)製、商品名キラルセルO
D、溶媒:n−ヘキサン/2−プロパノール=19/
5、波長:220nm、流速:0.5ml/分]により
行った。上記の測定条件において、1,3−ブタンジオ
ールのS体の保持時間は15分、R体の保持時間は1
9.3分である。In the examples, the optical purity was measured by acetylating the optically active 1,3-butanediol obtained by the reaction with acetyl chloride by a conventional method, and then performing high-performance liquid chromatography using an optical resolution column. [Column: Chiral Cell O, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.
D, solvent: n-hexane / 2-propanol = 19 /
5, wavelength: 220 nm, flow rate: 0.5 ml / min]. Under the above measurement conditions, the retention time of the S-form of 1,3-butanediol was 15 minutes, and the retention time of the R-form was 1
9.3 minutes.
【0039】また、光学活性1,3−ブタンジオールを
残存させる微生物の能力が増大する割合を、次式により
求めた。The rate at which the ability of the microorganism to leave the optically active 1,3-butanediol increased was determined by the following equation.
【0040】r=OP1 /OP0 [式中、rは増大割合、OP0 は亜鉛化合物を含有しな
い培地で培養した菌体を用い、24時間反応させた場合
の光学純度(%ee)、OP1 は亜鉛化合物を含有する
培地で培養した菌体を用い、24時間反応させた場合の
光学純度(%ee)を示す] 実施例1〜4 蒸溜水を用い、グルコース2%、酵母エキス0.3%、
麦芽エキス0.3%、ポリペプトン0.5%からなる培
地に硫酸亜鉛(7水塩)を所定量添加した培地を調製
し、500ml容の坂口フラスコに100mlずつ分注
し、121℃で15分間滅菌した。培地に下記の供試菌
体を植菌し、30℃で24時間振盪培養した。R = OP 1 / OP 0 [where, r is the increasing ratio, OP 0 is the optical purity (% ee) of a cell cultured in a medium containing no zinc compound and reacted for 24 hours, and OP 1 is zinc The optical purity (% ee) when the cells were reacted for 24 hours using cells cultured in a medium containing the compound is shown.] Examples 1 to 4 Using distilled water, glucose 2%, yeast extract 0.3%,
A medium is prepared by adding a predetermined amount of zinc sulfate (heptahydrate) to a medium consisting of 0.3% malt extract and 0.5% polypeptone, and dispensed 100 ml at a time into a 500 ml Sakaguchi flask at 121 ° C. for 15 minutes. Sterilized. The following test cells were inoculated into the medium and cultured with shaking at 30 ° C. for 24 hours.
【0041】実施例1:ゲオトリカム・カンディダム(G
eotrichumcandidum) JCM7395 実施例2:ロデロマイセス エロンジスポラス(Loddero
myces elongisporus) IFO 1676 実施例3:クルイベロマイセス・ラクティス(Kluyverom
yces lactis)IFO 1267 実施例4:キャンディダ・ウチリス(Candida utilis)I
FO 0639 次いで、培養液25g、1,3−ブタンジオールのラセ
ミ体0.75g、および炭酸カルシウム0.1gを混合
し、500ml容の坂口フラスコで、30℃で24時間
往復振盪し反応させた。反応終了後、遠心分離により除
菌し、得られた上澄液を塩化ナトリウムで飽和した後、
酢酸エチル50mlで抽出した。抽出液を無水芒硝で脱
水し、減圧下で脱溶媒したところ、シロップが得られ
た。シロップを塩化アセチルでアセチル化し、ヘキサン
に溶解し、高速液体クロマトグラフィーで光学純度を測
定した。対照として、硫酸亜鉛(7水塩)を添加しない
培地で培養した菌体を用いて、上記と同様に反応させ
た。結果を表に示す。Example 1 Geotricum Candidam (G
EOtrichumcandidum) JCM7395 Example 2: Roderomyces elongisporus (Loddero
myces elongisporus) IFO 1676 Example 3: Kluyverom
yces lactis) IFO 1267 Example 4: Candida utilis I
Next, 25 g of the culture solution, 0.75 g of racemic 1,3-butanediol, and 0.1 g of calcium carbonate were mixed, and the mixture was shaken and reciprocated at 30 ° C. for 24 hours in a 500 ml Sakaguchi flask to react. After completion of the reaction, the bacteria were removed by centrifugation, and the obtained supernatant was saturated with sodium chloride.
Extracted with 50 ml of ethyl acetate. The extract was dehydrated with anhydrous sodium sulfate and desolvated under reduced pressure to obtain a syrup. The syrup was acetylated with acetyl chloride, dissolved in hexane, and the optical purity was measured by high performance liquid chromatography. As a control, cells were cultured in a medium to which zinc sulfate (heptahydrate) was not added, and reacted in the same manner as described above. The results are shown in the table.
【0042】[0042]
【表1】 表より、亜鉛化合物の存在下、1,3−ブタンジオール
のエナンチオマー混合物に微生物を作用させると、微生
物の選択的資化能力が増大し、光学純度の高い光学活性
1,3−ブタンジオールが多量に得られる。[Table 1] From the table, when a microorganism is allowed to act on an enantiomer mixture of 1,3-butanediol in the presence of a zinc compound, the selective assimilation ability of the microorganism is increased, and a large amount of optically active 1,3-butanediol having high optical purity is obtained. Is obtained.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C12P 41/00 BIOSIS(DIALOG) CA(STN)────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C12P 41/00 BIOSIS (DIALOG) CA (STN)
Claims (1)
ー混合物に、1〜50ppmの亜鉛化合物の存在下、前
記混合物を不斉的に資化する能力を有する微生物又はそ
の処理物を作用させ、残存する光学活性1,3−ブタン
ジオールを回収する光学活性1,3−ブタンジオールの
製造方法であって、前記微生物が、ゲオトリカム(Geot
richum)属微生物、ロデロマイセス(Lodderomyces)属
微生物、キャンディダ(Candida)属微生物及びクルイ
ベロマイセス(Kluyveromyces)属微生物から選ばれた
少なくとも一種である光学活性1,3−ブタンジオール
の製造方法。1. A microorganism having the ability to asymmetrically assimilate said mixture or a treated product thereof is allowed to act on an enantiomer mixture of 1,3-butanediol in the presence of 1 to 50 ppm of a zinc compound, and the mixture is left. A method for producing an optically active 1,3-butanediol for recovering an optically active 1,3-butanediol , wherein the microorganism is Geotricam.
richum) Microorganism, Lodderomyces
Microorganisms, microorganisms of the genus Candida and Kruy
Selected from microorganisms of the genus Belomyces (Kluyveromyces)
At least one optically active 1,3-butanediol
Manufacturing method .
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JP19861791A JP3029329B2 (en) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | Method for producing optically active 1,3-butanediol |
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JPH0515395A JPH0515395A (en) | 1993-01-26 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN104293847A (en) * | 2014-10-13 | 2015-01-21 | 青岛科技大学 | Candida utilis catalyzing method for production of cyclohexylidene dioxyl heptenol |
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1991
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