JP4197778B2 - 光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法に関する。詳しくは、チアゾリジン系化合物に微生物を作用させて光学活性なα−メルカプトカルボン酸を製造する方法に関する。
光学活性なα−メルカプトカルボン酸は、医薬、農薬、染料等の重要な合成中間体である。
【０００２】
【従来の技術】
光学活性なα−メルカプトカルボン酸は、従来、光学活性なアミノ酸を原料として化学的な方法により製造されている（ビー．ストレイトフェーン（Ｂ．Ｓｔｒｉｊｔｖｅｅｎ）ら、テトラヘドロン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ）、４３，５０３９（１９８７）、エヌ．アクトン（Ｎ．Ａｃｔｏｎ）ら、オーガニック プレパレイションズ アンド プロシーデュアズ インターナショナル（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ Ｉｎｔ．）１４，３８１（１９８２）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この方法は、高価な原料を用いる等工業的には不利であった。本発明は、光学活性なα−メルカプトカルボン酸を微生物を用いて従来法より安価に製造する方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、チアゾリジン系化合物に特定の微生物を作用させることにより光学活性なα−メルカプトカルボン酸が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の要旨は、一般式（Ｉ）
【０００５】
【化３】
【０００６】
（式中、Ｒはベンジル基を示し、Ｘは酸素原子を示す）で表されるチアゾリジン化合物に、アグロバクテリウム属、アルカリゲネス属、アルスロバクター属、バチルス属、ブレビバクテリウム属、コマモナス属、コリネバクテリウム属、エンテロバクター属、エルウィニア属、フラビモナス属、グルコノバクター属、コキュリア属、オクロバクトラム属、パントエア属、パラコッカス属、シュードモナス属、ロドバクター属、ロドコッカス属、ヴァリオヴォラクス属、バークホルデリア属又はボセア属の微生物であって、該化合物を光学活性なα−メルカプトカルボン酸に変換する能力を有する微生物の菌体及び／又は該菌体処理物を作用させることを特徴とする一般式（II）
【０００７】
【化４】
【０００８】
（式中、Ｒは式（Ｉ）と同義である）で表される光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法、にある。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に原料として用いられるチアゾリジン系化合物は、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物である。式（Ｉ）において、Ｒはベンジル基である。なお、本発明により製造される光学活性なα−メルカプトカルボン酸は、式（II）で表される化合物であるが、その具体例としては、例えばＲ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸、Ｓ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸、等が挙げられる。
【００１０】
本発明に用いられる微生物は、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を光学活性なα−メルカプトカルボン酸に変換する能力を有する微生物である。
その具体例としては、例えば微生物として、アグロバクテリウム属、アルカリゲネス属、アルスロバクター属、バチルス属、ブレビバクテリウム属、コマモナス属、コリネバクテリウム属、エンテロバクター属、エルウィニア属、フラビモナス属、グルコノバクター属、コキュリア属、オクロバクトラム属、パントエア属、パラコッカス属、シュードモナス属、ロドバクター属、ロドコッカス属、ヴァリオヴォラクス属、バークホルデリア属又はボセア属に属するする微生物が挙げられ、微生物の菌株としては、例えばアグロバクテリウム・ラジオバクター(Agrobacterium radiobacter)IAM12048 、アグロバクテリウム・リゾゲネス(Agrobacterium rhizogenes)IAM13570、アグロバクテリウム・リゾゲネス(Agrobacterium rhizogenes)MAFF03-01724、アグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)MAFF03-01222 、アルカリゲネス・ユウトロファス(Alcaligenes eutrophus)DSM428 、アルカリゲネス・フェカリス(Alcaligenes faecalis)IFO13111、アルカリゲネス・エスピー(Alcaligenes sp.)IAM1015、アルスロバクター・アトロシアネウス(Arthrobacter atrocyaneus)JCM1329 、アルスロバクター・クリスタロポイエテス(Arthrobacter crystallopoietes)JCM2522、アルスロバクター・グロビフォルミス(Arthrobacter globiformis)IFO12137、アルスロバクター・オキシダンス(Arthrobacter oxydans)JCM2521、アルスロバクター・パラフィネウス(Arthrobacter paraffineus)ATCC15590 、バチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)IFO12108 、ブレビバクテリウム・アセチリカム(Brevibacterium acetylicum)IAM1790、ブレビバクテリウム・ブタニカム(Brevibacterium butanicum)ATCC21196 、コマモナス・アシドボランス(Comamonas acidovorans)DSM6426、コマモナス・テストステロニ(Comamonas tesosteroni)ATCC11996、コリネバクテリウム・フラベセンス(Corynebacterium flavescens)JCM1317 、エンテロバクター・クロアカエ(Enterobacter cloacae)IFO12935、エルウィニア・ラポンチシ(Erwinia rhapontici)MAFF03-01331、フラビモナス・オリジハビタンス(Flavimonas oryzihabitans)IAM1568 、グルコノバクター・オキシダンス(Gluconobacter oxydans)IAM1813、コキュリア・ロゼア(Kocuria rosea)IFO3764、オクロバクトラム・アンスロピ(Ochrobactrum anthropi)ATCC49237、オクロバクトラム・アンスロピ(Ochrobactrum anthropi)IFO15819 、オクロバクトラム・エスピー(Ochrobactrum sp.)IFO12950、パントエア・アグロメランス(Pantoea agglomerans)IFO12686 、パラコッカス・デニトリフィカンス(Paracoccus denitrificans)IFO13301、シュードモナス・クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)IFO3904 、シュードモナス・フルオレセンス(Pseudomonas fluorescens)IFO3081、シュードモナス・プチダ(Pseudomonas putida)IFO12653、シュードモナス・スツゼリ(Pseudomonas stutzeri)JCM5965 、ロドバクター・スファエロイデス(Rhodobacter sphaeroides)IFO12203 、ロドコッカス・エスピー(Rhodococcus sp.)ATCC15960、ヴァリオヴォラクス・パラドクサス(Variovorax paradoxus)DSM30162、シュードモナス エスピー(Pseudomonas sp.)ＭＣＩ３５４９株、バークホルデリア エスピー(Burkholderia sp.)ＭＣＩ３５５０株、ボセア エスピー(Bosea sp.)ＭＣＩ３５５１株又はアルスロバクター エスピー(Arthrobacter sp.) ＭＣＩ３５５２株が挙げられる。
【００１１】
ＭＣＩ３５４９株、ＭＣＩ３５５０株、ＭＣＩ３５５１株及びＭＣＩ３５５２株は、本発明者らにより天然土壌から分離された細菌であり、それぞれ工業技術院生命工学技術研究所にＦＥＲＭ Ｐ−１６４８７、ＦＥＲＭ Ｐ−１６４８８、ＦＥＲＭ Ｐ−１６４８９及びＦＥＲＭ Ｐ−１６４９０として寄託されている。また、その他の菌株は、それぞれ（財）発酵研究所（ＩＦＯ）、東京大学分子細胞生物学研究所（ＩＡＭ）、アメリカンタイプカルチャーコレクション（ＡＴＣＣ）、理化学研究所微生物系統保存施設（ＪＣＭ）、農林水産省農業生物資源研究所（ＭＡＦＦ）又はドイチュザムラングフォンミクロオルガニズメンウントツェルクルトゥレンＧｍｂＨ（ＤＳＭ）から入手することができる。
【００１２】
ＭＣＩ３５４９株の菌学的性質は以下の通りである。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
４．化学分類学的性質
（１）主要なイソプレノイドキノン ユビキノン Ｑ９
（２）ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量 ５９．９モル％
５．分類学的考察
（１）高次の同定
本菌株ＭＣＩ３５４９株は１）グラム陰性桿菌、２）好気性、３）芽胞を形成しない、４）複数の極鞭毛による運動性を有する、５）主要なイソプレノイドキノンはユビキノンＱ９を有する等の特徴を持っている。これらの特徴から、本菌株はバージェイズマニュアル・システマティック・バクテリオロジー（Ｂｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ）第１巻、１４０〜２１９頁（１９８４）に記載されているシュードモナダーシ科（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｄａｃｅａｅ）に帰属することが示唆された。
【００１６】
（２）属の同定
現在、シュードモナダーシ科（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｄａｃｅａｅ）にはシュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、キサントモナス属（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）、ズーグレア属（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）及びフラトリア属（Ｆｒａｔｅｕｒｉａ）の四属が含まれている。この内、本菌株はユビキノンＱ９を持つことから、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）の特徴に一致することが分かった。更にキサントモナス属（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）とは黄色色素の生成、ズーグレア属（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）とはウレアーゼの産生、フラトリア属（Ｆｒａｔｅｕｒｉａ）とはオキシダーゼの産生及び酸耐性の点でも明らかに区別された。
従って、本菌株３５４９株をシュードモナス エスピー（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．）と同定した。
【００１７】
次にＭＣＩ３５５０株の菌学的性質は以下の通りである。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
４．化学分類学的性質
（１）主要なイソプレノイドキノン ユビキノン Ｑ８
（２）ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量 ６７．６モル％
５．分類学的考察
（１）高次の同定
本菌株ＭＣＩ３５５０株は１）グラム陰性桿菌、２）絶対好気性、３）芽胞を形成しない、４）単極鞭毛による運動性を有する、５）硝酸塩を還元しない、６）主要なイソプレノイドキノンはユビキノンＱ８を有する等の特徴を持っている。また、本菌株よりＤＮＡを抽出、１６Ｓ ｒＤＮＡの部分塩基配列の配列を決定した。その結果に基づいてデータベース検索を行ったところ、本菌株はマイクロバイオロジカル イムノロジー（Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ）第３６巻、１２５１〜１２７５頁（１９９２）に記載されているバークホルデリア属（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ）に帰属することが判明した。（図１）
【００２１】
現在、バークホルデリア属には十一種が知られているが、本菌株はＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量及び糖からの酸の生成等の点で、いずれの種とも一致しなかった。 従って、本菌株ＭＣＩ３５５０株をバークホルデリア エスピー（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ ｓｐ．）と同定した。
【００２２】
次にＭＣＩ３５５１株の菌学的性質は以下の通りである。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
４．化学分類学的性質
（１）主要なイソプレノイドキノン ユビキノン Ｑ１０
（２）ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量 ６６．５モル％
５．分類学的考察
（１）属の同定
本菌株ＭＣＩ３５５１株は１）グラム陰性桿菌、２）絶対好気性、３）芽胞を形成しない、４）単極鞭毛による運動性を有する、５）無機窒素源としてＮＨ4 及びＮＯ3 を利用できない、６）生育範囲は２０〜３７℃、ｐＨ６〜９、７）主要なイソプレノイドキノンはユビキノンＱ１０を有する等の特徴を持っている。また、本菌株よりＤＮＡを抽出、１６Ｓ ｒＤＮＡの部分塩基配列（６９０塩基）の配列を決定した。その結果に基づいてデータベース検索を行ったところ、本菌株はインターナショナル ジャーナル オブ システマティック バクテリオロジー（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ＳｙｓｔｅｍａｔｉｃＢａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ）第４６巻、９８１〜９８７頁（１９９６）に記載されているボセア属（Ｂｏｓｅａ）に帰属することが示唆された。（図２）
現在、ボセア属にはボセア チオキシダンス（Ｂｏｓｅａ ｔｈｉｏｏｘｉｄａｎｓ）一種のみが知られているが、ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量が６８．２モル％であるのに対し、本菌株は６６．５モル％と異なっていた。
従って以上の結果から、本菌株ＭＣＩ３５５１株をボセア エスピー（Ｂｏｓｅａ ｓｐ．）と同定した。
【００２６】
次にＭＣＩ３５５２株の菌学的性質は以下の通りである。
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
５．分類学的考察
（１）属の同定
本菌株ＭＣＩ３５５２株は１）グラム陽性桿菌、２）好気性、３）芽胞を形成しない、４）多形性を示す、５）グルコース等の糖類から酸を生成しない、６）細胞壁の主要アミノ酸としてリジンを有する、７）細胞壁のアシル基型はアセチン型、８）主要なイソプレノイドキノンはメナキノンＭＫ９（Ｈ2 ）を有する、等の特徴を持っている。これらの特徴から、本菌株はバージェイズマニュアル・システマティック・バクテリオロジー（Ｂｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ ｏｆＳｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ）第２巻、１２８８〜１３０１頁（１９８６）に記載されているアルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属に帰属することが判明した。
【００３１】
（２）種の同定
現在、アルスロバクター属は、細胞壁のアミノ酸及び糖組成、また、メナキノンの分子種によって種が区別されている。ＭＣＩ３５５２株は細胞壁の架橋部分にアラニンのみを有していることから、表１に周辺種との比較を示した。本菌株は架橋部分にアラニン３モルを有する点で、アルスロバクター グロビフォルミス（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｇｌｏｂｉｆｏｒｍｉｓ）と一致したが、糖組成において異なっていた。また、スターチの加水分解の有無においても異なることから、既存の種には帰属しないと思われる。
従って以上の結果から、本菌株ＭＣＩ３５５２株をアルスロバクター エスピー（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．）と同定した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
また、上記微生物は、変異株、或いは細胞融合若しくは遺伝子組換え法等の遺伝学的手法により誘導される組換え株等のいずれの株であってもよい。
本発明の製造方法においては、上記微生物の一種或いは二種以上が菌体及び／又は菌体処理物として用いられる。具体的には、上記微生物を培養して得られた菌体をそのまま、或いは培養して得られた菌体を公知の手法で処理したもの、即ち、アセトン処理したもの、凍結乾燥処理したもの、菌体を物理的又は酵素的に破砕したもの等の菌体処理物を用いることができる。また、これらの菌体又は菌体処理物から、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物に作用しこれを式（II）で表される光学活性なα−メルカプトカルボン酸へ変換する能力を有する酵素画分を粗製物或いは精製物として取り出して用いることも可能である。更には、このようにして得られた菌体、菌体処理物、酵素画分等をポリアクリルアミドゲル、カラギーナンゲル等の担体に固定化したもの等を用いることも可能である。そこで本明細書において、「菌体及び／又は該菌体処理物」の用語は、上述の菌体、菌体処理物、酵素画分、及びそれらの固定化物全てを含有する概念として用いられる。
【００３４】
次に、本発明の製造方法について具体的に説明する。
本発明の製造方法において微生物は、通常、培養して用いられるが、この培養については定法通り行うことができる。本微生物の培養の為に用いられる培地には本微生物が資化しうる炭素源、窒素源、及び無機イオン等が含まれる。炭素源としては、グルコース等の炭水化物、グリセロール等のアルコール類、有機酸その他が適宜使用される。窒素源としては、ＮＺアミン、トリプトース、酵母エキス、ポリペプトンその他が適宜使用される。無機イオンとしては、リン酸イオン、マグネシウムイオン、鉄イオン、マンガンイオン、モリブデンイオンその他が必要に応じ適宜使用される。更に、イノシトール、パントテン酸、ニコチン酸アミドその他のビタミン類を必要に応じ添加することは有効である。また、５−メチルヒダントイン等のヒダントイン類、イミド類、５−置換チアゾリジンジオン類、ラウシル等を添加することも有効である。培養は、好気的条件下に、ｐＨ約６〜８、温度約２０〜３５℃の適当な範囲に制御しつつ１５〜１００時間行う。
【００３５】
式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物に上記微生物を作用させて光学活性なα−メルカプトカルボン酸を製造する方法として、本微生物を培養し、得られた菌体懸濁液と式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を混合し反応させ光学活性なα−メルカプトカルボン酸を得る方法、培地に式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を添加し培養と反応を同時に行う方法、或いは培養終了後、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を添加して更に反応を行う方法等を用いることができる。反応温度は１５〜４０℃が好ましく、ｐＨ５〜１０の範囲である。式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物の濃度は０．１〜３％の範囲が望ましく、必要ならば式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物は反応の間、追補添加される。また、必要に応じて金属イオンを添加することにより反応が促進される場合がある。
培養及び反応で得られた光学活性なα−メルカプトカルボン酸の採取方法としては溶媒抽出等の通常の分離・精製方法を行うことができる。
【００３６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限りその技術分野における通常の変更をすることができる。
実施例１
硫酸アンモニウム１ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１ｇ／Ｌ、リン酸水素二カリウム１ｇ／ｌ、硫酸マグネシウム３００ｍｇ／ｌ、硫酸鉄１００ｍｇ／ｌ、イーストエキス３．０ｇ／ｌ、肉エキス３．０ｇ／ｌ、ポリペプトン２．０ｇ／ｌ、イソプロピルヒダントイン１．０ｇ／ｌ、ウラシル１．０ｇ／ｌ（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５５２株を接種し、３０℃で２０時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．５６ｇ／ｌであった。上述反応液上清を酸性化した後、ジエチルエーテル５０ｍｌと混合し溶媒抽出操作を行い、分離したジエチルエーテルを減圧濃縮し生産物を得た。
【００３７】
これをＮＭＲにより分析したところ１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，５００ＭＨｚ）：δ（ｐ．ｐ．ｍ） ２．１５（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ，ＳＨ）、２．９９（ｄｄ，Ｊ＝１４．７Ｈｚ，１Ｈ，ｂｅｎｚｙｌｉｃ）、３．２５（ｄｄ，Ｊ＝１４，８Ｈｚ，１Ｈ，ｂｅｎｚｙｌｉｃ）、３．６１（ｍ，１Ｈ，α−Ｈ）、７．２５（ｍ，５Ｈ，ａｒｏｍａｔｉｃ）、８．２５（ｂｒ ｓ，１Ｈ，ＣＯＯＨ）であり、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＲ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度８７％ｅ．ｅ．）であった。
【００３８】
実施例２
硫酸アンモニウム１ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１ｇ／Ｌ、リン酸水素二カリウム１ｇ／ｌ、硫酸マグネシウム３００ｍｇ／ｌ、硫酸鉄１００ｍｇ／ｌ、グリセロール１０ｇ／ｌ、イーストエキス３．０ｇ／Ｌ、肉エキス３．０ｇ／ｌ、ポリペプトン２．０ｇ／ｌ、イソプロピルヒダントイン１．５ｇ／ｌ、ウラシル１．５ｇ／ｌ、Ｎ−カルバメート−Ｌ−ロイシン１．５ｇ／１（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５５１株を接種し、３０℃で２０時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．４５ｇ／ｌであった。
【００３９】
実施例１と同様の方法により生産物を分離同定し、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＲ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度８７％ｅ．ｅ）であった。
【００４０】
実施例３
肉エキス７．０ｇ／ｌ、ペプトン１０．０ｇ／ｌ、塩化ナトリウム３．０ｇ／１、５−ベンジルチアゾリジンジオン０．１ｇ／ｌ（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５５０株を接種し、３０℃で４８時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．７１ｇ／ｌであった。
【００４１】
実施例１と同様の方法により生産物を分離同定し、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＳ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度８２％ｅ．ｅ）であった。
【００４２】
実施例４
肉エキス７．０ｇ／ｌ、ペプトン１０．０ｇ／ｌ、塩化ナトリウム３．０ｇ／１，５−ベンジルチアゾリジンジオン０．１ｇ／ｌ（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５４９株を接種し、３０℃で４８時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．６９ｇ／ｌであった。
【００４３】
実施例１と同様の方法により生産物を分離同定し、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＳ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度６３％ｅ．ｅ．）であった。
【００４４】
実施例５
下記表２に示す各種微生物を、それぞれ実施例３と同様にして培養した後、それぞれ反応を実施した。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸の生成蓄積量を求めて、さらに実施例１と同様にして、光学純度を求めた。
得られた結果を表２に示す。
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
【発明の効果】
本発明の微生物を用いた光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法は従来の方法に比べ安価な方法であることから、光学活性なα−メルカプトカルボン酸の工業的な生産を行う際に非常に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＭＣＩ３５５０の樹状図。
【図２】ＭＣＩ３５５１の樹状図。
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法に関する。詳しくは、チアゾリジン系化合物に微生物を作用させて光学活性なα−メルカプトカルボン酸を製造する方法に関する。
光学活性なα−メルカプトカルボン酸は、医薬、農薬、染料等の重要な合成中間体である。
【０００２】
【従来の技術】
光学活性なα−メルカプトカルボン酸は、従来、光学活性なアミノ酸を原料として化学的な方法により製造されている（ビー．ストレイトフェーン（Ｂ．Ｓｔｒｉｊｔｖｅｅｎ）ら、テトラヘドロン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ）、４３，５０３９（１９８７）、エヌ．アクトン（Ｎ．Ａｃｔｏｎ）ら、オーガニック プレパレイションズ アンド プロシーデュアズ インターナショナル（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ Ｉｎｔ．）１４，３８１（１９８２）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この方法は、高価な原料を用いる等工業的には不利であった。本発明は、光学活性なα−メルカプトカルボン酸を微生物を用いて従来法より安価に製造する方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、チアゾリジン系化合物に特定の微生物を作用させることにより光学活性なα−メルカプトカルボン酸が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の要旨は、一般式（Ｉ）
【０００５】
【化３】
【０００６】
（式中、Ｒはベンジル基を示し、Ｘは酸素原子を示す）で表されるチアゾリジン化合物に、アグロバクテリウム属、アルカリゲネス属、アルスロバクター属、バチルス属、ブレビバクテリウム属、コマモナス属、コリネバクテリウム属、エンテロバクター属、エルウィニア属、フラビモナス属、グルコノバクター属、コキュリア属、オクロバクトラム属、パントエア属、パラコッカス属、シュードモナス属、ロドバクター属、ロドコッカス属、ヴァリオヴォラクス属、バークホルデリア属又はボセア属の微生物であって、該化合物を光学活性なα−メルカプトカルボン酸に変換する能力を有する微生物の菌体及び／又は該菌体処理物を作用させることを特徴とする一般式（II）
【０００７】
【化４】
【０００８】
（式中、Ｒは式（Ｉ）と同義である）で表される光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法、にある。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に原料として用いられるチアゾリジン系化合物は、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物である。式（Ｉ）において、Ｒはベンジル基である。なお、本発明により製造される光学活性なα−メルカプトカルボン酸は、式（II）で表される化合物であるが、その具体例としては、例えばＲ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸、Ｓ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸、等が挙げられる。
【００１０】
本発明に用いられる微生物は、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を光学活性なα−メルカプトカルボン酸に変換する能力を有する微生物である。
その具体例としては、例えば微生物として、アグロバクテリウム属、アルカリゲネス属、アルスロバクター属、バチルス属、ブレビバクテリウム属、コマモナス属、コリネバクテリウム属、エンテロバクター属、エルウィニア属、フラビモナス属、グルコノバクター属、コキュリア属、オクロバクトラム属、パントエア属、パラコッカス属、シュードモナス属、ロドバクター属、ロドコッカス属、ヴァリオヴォラクス属、バークホルデリア属又はボセア属に属するする微生物が挙げられ、微生物の菌株としては、例えばアグロバクテリウム・ラジオバクター(Agrobacterium radiobacter)IAM12048 、アグロバクテリウム・リゾゲネス(Agrobacterium rhizogenes)IAM13570、アグロバクテリウム・リゾゲネス(Agrobacterium rhizogenes)MAFF03-01724、アグロバクテリウム・ツメファシエンス(Agrobacterium tumefaciens)MAFF03-01222 、アルカリゲネス・ユウトロファス(Alcaligenes eutrophus)DSM428 、アルカリゲネス・フェカリス(Alcaligenes faecalis)IFO13111、アルカリゲネス・エスピー(Alcaligenes sp.)IAM1015、アルスロバクター・アトロシアネウス(Arthrobacter atrocyaneus)JCM1329 、アルスロバクター・クリスタロポイエテス(Arthrobacter crystallopoietes)JCM2522、アルスロバクター・グロビフォルミス(Arthrobacter globiformis)IFO12137、アルスロバクター・オキシダンス(Arthrobacter oxydans)JCM2521、アルスロバクター・パラフィネウス(Arthrobacter paraffineus)ATCC15590 、バチルス・メガテリウム(Bacillus megaterium)IFO12108 、ブレビバクテリウム・アセチリカム(Brevibacterium acetylicum)IAM1790、ブレビバクテリウム・ブタニカム(Brevibacterium butanicum)ATCC21196 、コマモナス・アシドボランス(Comamonas acidovorans)DSM6426、コマモナス・テストステロニ(Comamonas tesosteroni)ATCC11996、コリネバクテリウム・フラベセンス(Corynebacterium flavescens)JCM1317 、エンテロバクター・クロアカエ(Enterobacter cloacae)IFO12935、エルウィニア・ラポンチシ(Erwinia rhapontici)MAFF03-01331、フラビモナス・オリジハビタンス(Flavimonas oryzihabitans)IAM1568 、グルコノバクター・オキシダンス(Gluconobacter oxydans)IAM1813、コキュリア・ロゼア(Kocuria rosea)IFO3764、オクロバクトラム・アンスロピ(Ochrobactrum anthropi)ATCC49237、オクロバクトラム・アンスロピ(Ochrobactrum anthropi)IFO15819 、オクロバクトラム・エスピー(Ochrobactrum sp.)IFO12950、パントエア・アグロメランス(Pantoea agglomerans)IFO12686 、パラコッカス・デニトリフィカンス(Paracoccus denitrificans)IFO13301、シュードモナス・クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)IFO3904 、シュードモナス・フルオレセンス(Pseudomonas fluorescens)IFO3081、シュードモナス・プチダ(Pseudomonas putida)IFO12653、シュードモナス・スツゼリ(Pseudomonas stutzeri)JCM5965 、ロドバクター・スファエロイデス(Rhodobacter sphaeroides)IFO12203 、ロドコッカス・エスピー(Rhodococcus sp.)ATCC15960、ヴァリオヴォラクス・パラドクサス(Variovorax paradoxus)DSM30162、シュードモナス エスピー(Pseudomonas sp.)ＭＣＩ３５４９株、バークホルデリア エスピー(Burkholderia sp.)ＭＣＩ３５５０株、ボセア エスピー(Bosea sp.)ＭＣＩ３５５１株又はアルスロバクター エスピー(Arthrobacter sp.) ＭＣＩ３５５２株が挙げられる。
【００１１】
ＭＣＩ３５４９株、ＭＣＩ３５５０株、ＭＣＩ３５５１株及びＭＣＩ３５５２株は、本発明者らにより天然土壌から分離された細菌であり、それぞれ工業技術院生命工学技術研究所にＦＥＲＭ Ｐ−１６４８７、ＦＥＲＭ Ｐ−１６４８８、ＦＥＲＭ Ｐ−１６４８９及びＦＥＲＭ Ｐ−１６４９０として寄託されている。また、その他の菌株は、それぞれ（財）発酵研究所（ＩＦＯ）、東京大学分子細胞生物学研究所（ＩＡＭ）、アメリカンタイプカルチャーコレクション（ＡＴＣＣ）、理化学研究所微生物系統保存施設（ＪＣＭ）、農林水産省農業生物資源研究所（ＭＡＦＦ）又はドイチュザムラングフォンミクロオルガニズメンウントツェルクルトゥレンＧｍｂＨ（ＤＳＭ）から入手することができる。
【００１２】
ＭＣＩ３５４９株の菌学的性質は以下の通りである。
【００１３】
【００１４】
【００１５】
４．化学分類学的性質
（１）主要なイソプレノイドキノン ユビキノン Ｑ９
（２）ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量 ５９．９モル％
５．分類学的考察
（１）高次の同定
本菌株ＭＣＩ３５４９株は１）グラム陰性桿菌、２）好気性、３）芽胞を形成しない、４）複数の極鞭毛による運動性を有する、５）主要なイソプレノイドキノンはユビキノンＱ９を有する等の特徴を持っている。これらの特徴から、本菌株はバージェイズマニュアル・システマティック・バクテリオロジー（Ｂｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ）第１巻、１４０〜２１９頁（１９８４）に記載されているシュードモナダーシ科（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｄａｃｅａｅ）に帰属することが示唆された。
【００１６】
（２）属の同定
現在、シュードモナダーシ科（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｄａｃｅａｅ）にはシュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、キサントモナス属（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）、ズーグレア属（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）及びフラトリア属（Ｆｒａｔｅｕｒｉａ）の四属が含まれている。この内、本菌株はユビキノンＱ９を持つことから、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）の特徴に一致することが分かった。更にキサントモナス属（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）とは黄色色素の生成、ズーグレア属（Ｚｏｏｇｌｏｅａ）とはウレアーゼの産生、フラトリア属（Ｆｒａｔｅｕｒｉａ）とはオキシダーゼの産生及び酸耐性の点でも明らかに区別された。
従って、本菌株３５４９株をシュードモナス エスピー（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．）と同定した。
【００１７】
次にＭＣＩ３５５０株の菌学的性質は以下の通りである。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
４．化学分類学的性質
（１）主要なイソプレノイドキノン ユビキノン Ｑ８
（２）ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量 ６７．６モル％
５．分類学的考察
（１）高次の同定
本菌株ＭＣＩ３５５０株は１）グラム陰性桿菌、２）絶対好気性、３）芽胞を形成しない、４）単極鞭毛による運動性を有する、５）硝酸塩を還元しない、６）主要なイソプレノイドキノンはユビキノンＱ８を有する等の特徴を持っている。また、本菌株よりＤＮＡを抽出、１６Ｓ ｒＤＮＡの部分塩基配列の配列を決定した。その結果に基づいてデータベース検索を行ったところ、本菌株はマイクロバイオロジカル イムノロジー（Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ）第３６巻、１２５１〜１２７５頁（１９９２）に記載されているバークホルデリア属（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ）に帰属することが判明した。（図１）
【００２１】
現在、バークホルデリア属には十一種が知られているが、本菌株はＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量及び糖からの酸の生成等の点で、いずれの種とも一致しなかった。 従って、本菌株ＭＣＩ３５５０株をバークホルデリア エスピー（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ ｓｐ．）と同定した。
【００２２】
次にＭＣＩ３５５１株の菌学的性質は以下の通りである。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
４．化学分類学的性質
（１）主要なイソプレノイドキノン ユビキノン Ｑ１０
（２）ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量 ６６．５モル％
５．分類学的考察
（１）属の同定
本菌株ＭＣＩ３５５１株は１）グラム陰性桿菌、２）絶対好気性、３）芽胞を形成しない、４）単極鞭毛による運動性を有する、５）無機窒素源としてＮＨ4 及びＮＯ3 を利用できない、６）生育範囲は２０〜３７℃、ｐＨ６〜９、７）主要なイソプレノイドキノンはユビキノンＱ１０を有する等の特徴を持っている。また、本菌株よりＤＮＡを抽出、１６Ｓ ｒＤＮＡの部分塩基配列（６９０塩基）の配列を決定した。その結果に基づいてデータベース検索を行ったところ、本菌株はインターナショナル ジャーナル オブ システマティック バクテリオロジー（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ＳｙｓｔｅｍａｔｉｃＢａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ）第４６巻、９８１〜９８７頁（１９９６）に記載されているボセア属（Ｂｏｓｅａ）に帰属することが示唆された。（図２）
現在、ボセア属にはボセア チオキシダンス（Ｂｏｓｅａ ｔｈｉｏｏｘｉｄａｎｓ）一種のみが知られているが、ＤＮＡ中のＧ＋Ｃ含量が６８．２モル％であるのに対し、本菌株は６６．５モル％と異なっていた。
従って以上の結果から、本菌株ＭＣＩ３５５１株をボセア エスピー（Ｂｏｓｅａ ｓｐ．）と同定した。
【００２６】
次にＭＣＩ３５５２株の菌学的性質は以下の通りである。
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
５．分類学的考察
（１）属の同定
本菌株ＭＣＩ３５５２株は１）グラム陽性桿菌、２）好気性、３）芽胞を形成しない、４）多形性を示す、５）グルコース等の糖類から酸を生成しない、６）細胞壁の主要アミノ酸としてリジンを有する、７）細胞壁のアシル基型はアセチン型、８）主要なイソプレノイドキノンはメナキノンＭＫ９（Ｈ2 ）を有する、等の特徴を持っている。これらの特徴から、本菌株はバージェイズマニュアル・システマティック・バクテリオロジー（Ｂｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ ｏｆＳｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ）第２巻、１２８８〜１３０１頁（１９８６）に記載されているアルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属に帰属することが判明した。
【００３１】
（２）種の同定
現在、アルスロバクター属は、細胞壁のアミノ酸及び糖組成、また、メナキノンの分子種によって種が区別されている。ＭＣＩ３５５２株は細胞壁の架橋部分にアラニンのみを有していることから、表１に周辺種との比較を示した。本菌株は架橋部分にアラニン３モルを有する点で、アルスロバクター グロビフォルミス（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｇｌｏｂｉｆｏｒｍｉｓ）と一致したが、糖組成において異なっていた。また、スターチの加水分解の有無においても異なることから、既存の種には帰属しないと思われる。
従って以上の結果から、本菌株ＭＣＩ３５５２株をアルスロバクター エスピー（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．）と同定した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
また、上記微生物は、変異株、或いは細胞融合若しくは遺伝子組換え法等の遺伝学的手法により誘導される組換え株等のいずれの株であってもよい。
本発明の製造方法においては、上記微生物の一種或いは二種以上が菌体及び／又は菌体処理物として用いられる。具体的には、上記微生物を培養して得られた菌体をそのまま、或いは培養して得られた菌体を公知の手法で処理したもの、即ち、アセトン処理したもの、凍結乾燥処理したもの、菌体を物理的又は酵素的に破砕したもの等の菌体処理物を用いることができる。また、これらの菌体又は菌体処理物から、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物に作用しこれを式（II）で表される光学活性なα−メルカプトカルボン酸へ変換する能力を有する酵素画分を粗製物或いは精製物として取り出して用いることも可能である。更には、このようにして得られた菌体、菌体処理物、酵素画分等をポリアクリルアミドゲル、カラギーナンゲル等の担体に固定化したもの等を用いることも可能である。そこで本明細書において、「菌体及び／又は該菌体処理物」の用語は、上述の菌体、菌体処理物、酵素画分、及びそれらの固定化物全てを含有する概念として用いられる。
【００３４】
次に、本発明の製造方法について具体的に説明する。
本発明の製造方法において微生物は、通常、培養して用いられるが、この培養については定法通り行うことができる。本微生物の培養の為に用いられる培地には本微生物が資化しうる炭素源、窒素源、及び無機イオン等が含まれる。炭素源としては、グルコース等の炭水化物、グリセロール等のアルコール類、有機酸その他が適宜使用される。窒素源としては、ＮＺアミン、トリプトース、酵母エキス、ポリペプトンその他が適宜使用される。無機イオンとしては、リン酸イオン、マグネシウムイオン、鉄イオン、マンガンイオン、モリブデンイオンその他が必要に応じ適宜使用される。更に、イノシトール、パントテン酸、ニコチン酸アミドその他のビタミン類を必要に応じ添加することは有効である。また、５−メチルヒダントイン等のヒダントイン類、イミド類、５−置換チアゾリジンジオン類、ラウシル等を添加することも有効である。培養は、好気的条件下に、ｐＨ約６〜８、温度約２０〜３５℃の適当な範囲に制御しつつ１５〜１００時間行う。
【００３５】
式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物に上記微生物を作用させて光学活性なα−メルカプトカルボン酸を製造する方法として、本微生物を培養し、得られた菌体懸濁液と式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を混合し反応させ光学活性なα−メルカプトカルボン酸を得る方法、培地に式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を添加し培養と反応を同時に行う方法、或いは培養終了後、式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物を添加して更に反応を行う方法等を用いることができる。反応温度は１５〜４０℃が好ましく、ｐＨ５〜１０の範囲である。式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物の濃度は０．１〜３％の範囲が望ましく、必要ならば式（Ｉ）で表されるチアゾリジン化合物は反応の間、追補添加される。また、必要に応じて金属イオンを添加することにより反応が促進される場合がある。
培養及び反応で得られた光学活性なα−メルカプトカルボン酸の採取方法としては溶媒抽出等の通常の分離・精製方法を行うことができる。
【００３６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限りその技術分野における通常の変更をすることができる。
実施例１
硫酸アンモニウム１ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１ｇ／Ｌ、リン酸水素二カリウム１ｇ／ｌ、硫酸マグネシウム３００ｍｇ／ｌ、硫酸鉄１００ｍｇ／ｌ、イーストエキス３．０ｇ／ｌ、肉エキス３．０ｇ／ｌ、ポリペプトン２．０ｇ／ｌ、イソプロピルヒダントイン１．０ｇ／ｌ、ウラシル１．０ｇ／ｌ（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５５２株を接種し、３０℃で２０時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．５６ｇ／ｌであった。上述反応液上清を酸性化した後、ジエチルエーテル５０ｍｌと混合し溶媒抽出操作を行い、分離したジエチルエーテルを減圧濃縮し生産物を得た。
【００３７】
これをＮＭＲにより分析したところ１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ3，５００ＭＨｚ）：δ（ｐ．ｐ．ｍ） ２．１５（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ，ＳＨ）、２．９９（ｄｄ，Ｊ＝１４．７Ｈｚ，１Ｈ，ｂｅｎｚｙｌｉｃ）、３．２５（ｄｄ，Ｊ＝１４，８Ｈｚ，１Ｈ，ｂｅｎｚｙｌｉｃ）、３．６１（ｍ，１Ｈ，α−Ｈ）、７．２５（ｍ，５Ｈ，ａｒｏｍａｔｉｃ）、８．２５（ｂｒ ｓ，１Ｈ，ＣＯＯＨ）であり、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＲ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度８７％ｅ．ｅ．）であった。
【００３８】
実施例２
硫酸アンモニウム１ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１ｇ／Ｌ、リン酸水素二カリウム１ｇ／ｌ、硫酸マグネシウム３００ｍｇ／ｌ、硫酸鉄１００ｍｇ／ｌ、グリセロール１０ｇ／ｌ、イーストエキス３．０ｇ／Ｌ、肉エキス３．０ｇ／ｌ、ポリペプトン２．０ｇ／ｌ、イソプロピルヒダントイン１．５ｇ／ｌ、ウラシル１．５ｇ／ｌ、Ｎ−カルバメート−Ｌ−ロイシン１．５ｇ／１（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５５１株を接種し、３０℃で２０時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．４５ｇ／ｌであった。
【００３９】
実施例１と同様の方法により生産物を分離同定し、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＲ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度８７％ｅ．ｅ）であった。
【００４０】
実施例３
肉エキス７．０ｇ／ｌ、ペプトン１０．０ｇ／ｌ、塩化ナトリウム３．０ｇ／１、５−ベンジルチアゾリジンジオン０．１ｇ／ｌ（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５５０株を接種し、３０℃で４８時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．７１ｇ／ｌであった。
【００４１】
実施例１と同様の方法により生産物を分離同定し、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＳ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度８２％ｅ．ｅ）であった。
【００４２】
実施例４
肉エキス７．０ｇ／ｌ、ペプトン１０．０ｇ／ｌ、塩化ナトリウム３．０ｇ／１，５−ベンジルチアゾリジンジオン０．１ｇ／ｌ（ｐＨ７．０）の組成からなる液体培地５０ｍＬに、ＭＣＩ３５４９株を接種し、３０℃で４８時間好気的に培養した。培養終了後、菌体を集め５０ｍＭ塩化カリウム水溶液で洗浄した。これに２ｇ／ｌの５−ベンジルチアゾリジンジオンを含む３０ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７．５）を加え、全量を５ｍＬとし３０℃で２４時間反応させた。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸生成蓄積量は０．６９ｇ／ｌであった。
【００４３】
実施例１と同様の方法により生産物を分離同定し、本生成物が２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸であることを確認した。本生成物を高速液体クロマトグラフィー（カラム：ダイセルキラルセルＯＤ−Ｈ）で分析し、絶対配置を求めた結果、生成物はＳ−２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸（光学純度６３％ｅ．ｅ．）であった。
【００４４】
実施例５
下記表２に示す各種微生物を、それぞれ実施例３と同様にして培養した後、それぞれ反応を実施した。反応終了時の２−メルカプト−３−フェニルプロピオン酸の生成蓄積量を求めて、さらに実施例１と同様にして、光学純度を求めた。
得られた結果を表２に示す。
【００４５】
【表２】
【００４６】
【表３】
【００４７】
【表４】
【００４８】
【発明の効果】
本発明の微生物を用いた光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法は従来の方法に比べ安価な方法であることから、光学活性なα−メルカプトカルボン酸の工業的な生産を行う際に非常に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＭＣＩ３５５０の樹状図。
【図２】ＭＣＩ３５５１の樹状図。
Claims (3)
- 一般式（Ｉ）
（式中、Ｒはベンジル基を示し、Ｘは酸素原子を示す）で表されるチアゾリジン化合物に、アグロバクテリウム属、アルカリゲネス属、アルスロバクター属、バチルス属、ブレビバクテリウム属、コマモナス属、コリネバクテリウム属、エンテロバクター属、エルウィニア属、フラビモナス属、グルコノバクター属、コキュリア属、オクロバクトラム属、パントエア属、パラコッカス属、シュードモナス属、ロドバクター属、ロドコッカス属、ヴァリオヴォラクス属、バークホルデリア属又はボセア属の微生物であって、該化合物を光学活性なα−メルカプトカルボン酸に変換する能力を有する微生物の菌体及び／又は該菌体処理物を作用させることを特徴とする一般式（II）
（式中、Ｒは式（Ｉ）と同義である）で表される光学活性なα−メルカプトカルボン酸の製造方法。 - 一般式（Ｉ）
（式中、Ｒはベンジル基を示し、Ｘは酸素原子を示す）で表されるチアゾリジン化合物に、アグロバクテリウム属、アルカリゲネス属、アルスロバクター属、ブレビバクテリウム属、コマモナス属、コリネバクテリウム属、エンテロバクター属、エルウィニア属、フラビモナス属、グルコノバクター属、コキュリア属、オクロバクトラム属、パントエア属、シュードモナス属、ロドバクター属、ロドコッカス属、ヴァリオヴォラクス属又はバークホルデリア属の微生物であって、該化合物を（Ｓ）−α−メルカプトカルボン酸に変換する能力を有する微生物の菌体及び／又は該菌体処理物を作用させることを特徴とする一般式（II）
（式中、Ｒは式（Ｉ）と同義である）で表される（Ｓ）−α−メルカプトカルボン酸の製造方法。 - 一般式（Ｉ）
（式中、Ｒはベンジル基を示し、Ｘは酸素原子を示す）で表されるチアゾリジン化合物に、アルスロバクター属、バチルス属、コマモナス属、パラコッカス属又はボセア属の微生物であって、該化合物を（Ｒ）−α−メルカプトカルボン酸に変換する能力を有する微生物の菌体及び／又は該菌体処理物を作用させることを特徴とする一般式（II）
（式中、Ｒは式（Ｉ）と同義である）で表される（Ｒ）−α−メルカプトカルボン酸の製造方法。
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- 1998-10-08 JP JP28631798A patent/JP4197778B2/ja not_active Expired - Fee Related
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