JP4654415B2 - マンノシルエリスリトールリピッドの分離回収方法 - Google Patents
マンノシルエリスリトールリピッドの分離回収方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4654415B2 JP4654415B2 JP2006081762A JP2006081762A JP4654415B2 JP 4654415 B2 JP4654415 B2 JP 4654415B2 JP 2006081762 A JP2006081762 A JP 2006081762A JP 2006081762 A JP2006081762 A JP 2006081762A JP 4654415 B2 JP4654415 B2 JP 4654415B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mannosyl erythritol
- lipid
- erythritol lipid
- fatty acid
- separation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- -1 mannosyl erythritol lipid Chemical class 0.000 title claims description 82
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims description 13
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 44
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 42
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 42
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 42
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 23
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 19
- 241000893045 Pseudozyma Species 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- UJEADPSEBDCWPS-SGJODSJKSA-N (2R,3R)-1-[(3S,4S,5S,6R)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]butane-1,2,3,4-tetrol Chemical class C1([C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)C([C@H](O)[C@H](O)CO)O UJEADPSEBDCWPS-SGJODSJKSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 8
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 19
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 13
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 11
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 10
- 239000000306 component Substances 0.000 description 9
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 9
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 9
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 7
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 6
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 6
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 6
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 description 5
- 241001661345 Moesziomyces antarcticus Species 0.000 description 5
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 4
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 4
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 4
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 4
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 4
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 4
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 4
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 4
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 4
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 4
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 4
- TWJNQYPJQDRXPH-UHFFFAOYSA-N 2-cyanobenzohydrazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=CC=C1C#N TWJNQYPJQDRXPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 3-[3-[3,5-dihydroxy-6-methyl-4-(3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl)oxyoxan-2-yl]oxydecanoyloxy]decanoic acid;hydrate Chemical compound O.OC1C(OC(CC(=O)OC(CCCCCCC)CC(O)=O)CCCCCCC)OC(C)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 description 3
- 241001183303 Moesziomyces parantarcticus Species 0.000 description 3
- 235000021360 Myristic acid Nutrition 0.000 description 3
- TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N Myristic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCC(O)=O TUNFSRHWOTWDNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HIWPGCMGAMJNRG-ACCAVRKYSA-N Sophorose Natural products O([C@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HIWPGCMGAMJNRG-ACCAVRKYSA-N 0.000 description 3
- HIWPGCMGAMJNRG-UHFFFAOYSA-N beta-sophorose Natural products OC1C(O)C(CO)OC(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HIWPGCMGAMJNRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012136 culture method Methods 0.000 description 3
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 150000002632 lipids Chemical group 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 235000013555 soy sauce Nutrition 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 2
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 2
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000003876 biosurfactant Substances 0.000 description 2
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- ZAZKJZBWRNNLDS-UHFFFAOYSA-N methyl tetradecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC(=O)OC ZAZKJZBWRNNLDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical group 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N tetradecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC[14C](O)=O TUNFSRHWOTWDNC-HKGQFRNVSA-N 0.000 description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001149 (9Z,12Z)-octadeca-9,12-dienoate Substances 0.000 description 1
- WTTJVINHCBCLGX-UHFFFAOYSA-N (9trans,12cis)-methyl linoleate Natural products CCCCCC=CCC=CCCCCCCCC(=O)OC WTTJVINHCBCLGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNJCGNRKWOHFFV-UHFFFAOYSA-N 3-(2-hydroxyethylsulfanyl)propanenitrile Chemical compound OCCSCCC#N LNJCGNRKWOHFFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000036762 Acute promyelocytic leukaemia Diseases 0.000 description 1
- 239000004386 Erythritol Substances 0.000 description 1
- UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N Erythritol Natural products OCC(O)C(O)CO UNXHWFMMPAWVPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PKIXXJPMNDDDOS-UHFFFAOYSA-N Methyl linoleate Natural products CCCCC=CCCC=CCCCCCCCC(=O)OC PKIXXJPMNDDDOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001661343 Moesziomyces aphidis Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019483 Peanut oil Nutrition 0.000 description 1
- 208000033826 Promyelocytic Acute Leukemia Diseases 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000316848 Rhodococcus <scale insect> Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001278026 Starmerella bombicola Species 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 1
- 201000003352 adrenal gland pheochromocytoma Diseases 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000013124 brewing process Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 229940009714 erythritol Drugs 0.000 description 1
- 235000019414 erythritol Nutrition 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 230000035611 feeding Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 1
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 1
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 1
- 125000000311 mannosyl group Chemical group C1([C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 201000001441 melanoma Diseases 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 210000003061 neural cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000014511 neuron projection development Effects 0.000 description 1
- 235000014593 oils and fats Nutrition 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 239000000312 peanut oil Substances 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 239000001397 quillaja saponaria molina bark Substances 0.000 description 1
- FCBUKWWQSZQDDI-UHFFFAOYSA-N rhamnolipid Chemical compound CCCCCCCC(CC(O)=O)OC(=O)CC(CCCCCCC)OC1OC(C)C(O)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 FCBUKWWQSZQDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930182490 saponin Natural products 0.000 description 1
- 150000007949 saponins Chemical class 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000011345 viscous material Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000007222 ypd medium Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
前記細菌としては、Pseudomonas属によるラムノリピッド(非特許文献1及び2参照)とユスチラジン酸(非特許文献3参照)、Rhodococcus属によるトレハロースリピッド(非特許文献4参照)などが知られている。しかし、いずれも生産量は15g/L以下である。
前記酵母としては、Candida属によるソホロースリピッドとマンノシルエリスリトールリピッド(特許文献1参照)などが知られている。
前記マンノシルエリスリトールリピッド(MEL)については、Candida sp.B−7株を用いて5質量%の大豆油から5日間で35g/L(生産速度:0.3g/L/h、原料収率:70質量%)のMELの生産が可能であることが報告されている(非特許文献6及び7参照)。また、Candida antarctica T−34株を用いて8質量%の大豆油から8日間で38g/L(生産速度:0.2g/L/h、原料収率:48質量%)のMELの生産が可能であることが報告されている(非特許文献8及び9参照)。同じく、Candida antarctica T−34株を用いて6日間隔で計3回の逐次流加により24日後に25質量%のピーナッツ油から110g/L(生産速度:0.2g/L/h、原料収率:44質量%)のMELの生産が可能であることが報告されている(非特許文献10参照)。
Pseudozyma aphidis株を用いて80質量%の植物油脂から流加培養法により24時間で13.9g/L(生産速度:0.57g/L/h、原料収率:92質量%)のMELの生産が可能であることが報告されている(非特許文献12参照)。
しかしながら、化学合成による界面活性剤と比較した場合の価格差は未だ歴然としており、商業利用をコストパフォーマンスの高い物に限定する要因となっている。生産コストを引き上げている要因の一つは、培養終了からの分離精製工程である。
したがって、有機溶媒や作業設備あるいは大容量連続遠心分離機といった特殊な装置を用いることなく、さらに菌体などの水溶性物質を除去できる、簡便な生成方法が求められている。このような精製方法によれば、マンノシルエリスリトールリピッドはより安価に、かつより少ない環境負荷をもって市場に提供されることになり、産業上極めて有利となり得る。
(1)マンノシルエリスリトールリピッドを含有する水性液体から、マンノシルエリスリトールリピドを分離、回収する方法であって、上記水性液体において脂肪酸の共存下生成する非水溶性の凝集物を採取し、該凝集物からマンノシルエリスリトールリピドと脂肪酸の溶液を回収することを特徴とする、上記マンノシルエリスリトールリピドの分離回収方法。
(2)凝集物を沈殿させる量の脂肪酸を共存させ、凝集物を沈殿物として採取することを特徴とする、上記(1)に記載の分離回収方法。
(3)マンノシルエリスリトールリピドを含有する水性液体が、マンノシルエリスリトールリピド生産菌の培養液であることを特徴とする、上記(1)又は(2)に記載の分離回収方法。
(4)マンノシルエリスリトールリピド生産菌が、シュードザイマ属に属する微生物であることを特徴とする、上記(3)に記載の分離回収方法。
(5)シュードザイマ属に属する微生物がシュードザイマ・パラアンタクティカに属する微生物であることを特徴とする、上記(4)に記載の分離回収方法。
(6)、凝集物を65℃以上に加温して、マンノシルエリスリトールリピドと脂肪酸溶液を回収することを特徴とする、上記(1)〜(5)のいずれかに記載の分離回収方法。
(7)凝集物を水で洗浄する工程を含むことを特徴とする、上記(1)〜(6)のいずれかに記載の分離回収方法。
すなわち、本発明のマンノシルエリスリトールリピッドの分離回収方法は、マンノシルエリスリトールリピドを含有する水性液体において脂肪酸の共存下生成する凝集物を得て、該凝集物からマンノシルエリスリトールリピドと脂肪酸溶液を回収するものである。より具体的には、培養で得られたマンノシルエリスリトールリピッドを培養微生物自体が生産した脂肪酸と共存させ、あるいは脂肪酸を培養液に添加することで、脂肪酸との非水溶性凝集物を得て、マンノシルエリスリトールリピドを回収するものである。
したがって、本発明により、培養液からのマンノシルエリスリトールリピッド分離回収に必要なコストを低減するだけでなく、環境及び作業者への負担を軽減することで、マンノシルエリスリトールリピッドはより安価かつ安全に市場に提供され得る。
本発明の目的生産物であるマンノシルエリスリトールリピッド(MEL)は、下記構造式(1)で表される化合物である。
前記マンノシルエリスリトールリピッド(MEL)は、高い界面活性作用を有し、界面活性剤又はファインケミカルの種々の触媒として用いられる。ヒト急性前骨髄性白血病細胞性HL60株にマンノシルエリスリトールリピッドを作用させると顆粒系を分化させる白血病細胞細胞分化誘導作用があり、また、ラット副腎髄質褐色細胞腫由来のPC12細胞にマンノシルエリスリトールリピッドを作用させると神経突起の伸長が生ずる神経系細胞株分化誘導作用等の生理活性作用を有する。更に、微生物産生の糖脂質として初めて、メラノーマ細胞のアポトーシスを誘導することが可能となり(X. Zhao et. al., Cancer Research,59, 482−486(1999))、癌細胞増殖抑制作用がある。これらの生理作用から見て、マンノシルエリスリトールリピッドには抗ガン剤等の医薬としての用途が期待される。また、マンノシルエリスリトールリピッド(MEL)には生分解性があり、高い安全性を有すると考えられているものである。
本発明の使用微生物については、マンノシルエリスリトールリピッドを生産する能力を有するものであれば特に制限はなく、例えばシュードザイマ属に属する微生物が挙げられ、このうち特に好ましい微生物としては、シュードザイマ・アンタクティカ、シュードザイマ・ルギュローサ、シュードザイマ・パラアンタクティカに属する微生物が挙げることができる。この中でもシュウドザイマ・パラアンタクティカが最も好ましい。すなわち、シュードザイマ・パラアンタクティカに属する微生物は、特に、マンノシルエリスリトールリピドと脂肪酸からなる凝集物の生成割合が高く、該微生物を用いることにより、効率的なマンノエリスリトールリピドの生産が可能となる。
本発明における使用微生物の培養条件については、マンノシルエリスリトールリピッドが生産可能な培地であれば特に制限はなく、適宜選定することができる。
具体的には、酵母に対して一般に用いられる培地を使用でき、このような培地として、例えば、YPD培地(イーストイクストラクト10g、 ポリペプトン20g、及びグルコース100g)を挙げることができる。
本発明においては、培地に植物油等の油脂類を添加することが好ましい。本発明の使用微生物は、マンノシルエリスリトールリピドとともに脂肪酸を産生し、非水溶性凝集物を生じるが、脂肪酸の産生が少なく、凝集物の生成が抑制されているかあるいは凝集物が浮遊している場合であって、凝集物の沈殿量を多くする場合には、培養液に脂肪酸を添加すればよい。
本発明においては、本発明の使用微生物を脂肪酸、あるいは脂肪酸エステル等の脂肪酸に変換しうる原料の共存下培養し、培養終了後に凝集物を採取し、該凝集物から、マンノシルエリスリトールリピドと脂肪酸を分離するが、培養液に培地成分及び脂肪酸を連続的あるいは間欠的に添加し、培養を継続させながら生成する凝集物を沈殿物として培養槽底部から連続して取り出すことも可能である。このような連続発酵法は、マンノシルエリスリトールリピドの大量生産に適している。
a)保存培地(麦芽エキス3g/L、酵母エキス3g/L、ペプトン5g/Lグルコース10g/L、寒天30g/L)に保存しておいたPseudozyma parantarctica JCM 11752株を、 グルコース20g/L、酵母エキス1g/L、硝酸ナトリウムム1g/L、リン酸2水素カリウム0.5g/L、及び硫酸マグネシウム0.5g/Lの組成の液体培地4mLが入った試験管に1白金耳接種し30℃で振とう培養を行い、次いで、得られた菌体培養液を所定量の大豆油160g/L、酵母エキス1g/L、硝酸ナトリウム1g/L、リン酸2水素カリウム0.5g/L、及び硫酸マグネシウム0.5g/Lの組成の液体培地20mLの入った坂口フラスコに接種して、35℃で10日間振とう培養を行った。
上記培養液と非水溶性凝集物に含まれるマンノシルエリスリトールリピッド、脂肪酸及び残存する原料油脂の量を、酢酸エチルで抽出した後に薄層クロマトグラフィーおよび高速液体クロマトグラフィーで調べた。マンノシルエリスリトールリピッドの標準として、Pseudozyma antarctica JCM 10317株を上記と同じ条件で培養し、原料油脂等の不純物を取り除いた精製標品を用いた。マンノシルエリスリトールリピッド標準における、MEL−A,MEL−B及びMEL−Cはそれぞれ順に一般式中(R1、2=炭素原子数1〜14の脂肪酸残基、R3、4=アセチル基)、同(R1、2=炭素原子数1〜14の脂肪酸残基、R3=水素原子、R4=アセチル基)及び同(R1、2=炭素原子数1〜14の脂肪酸残基、R3=アセチル基、R4=水素原子)で表される化合物を示す。また、それぞれに含まれる菌体量も調べた。
カラムクロマトグラフィーで精製したマンノシルエリスリトールリピッド標品0.1gを水1ml中に分散させた後、大豆油、ミリスチン酸、ミリスチン酸メチル、リノール酸メチルをそれぞれ0.1ml添加し、一晩、35℃で振とう攪拌した。その後、室温に放置した。振とう攪拌後、室温放置後の様子を図5に示す。水のみを添加したものを対照として示す。図5によれば、全ての場合、攪拌によって白濁液が得られた。これはマンノシルエリスリトールリピッドと各油および脂肪酸は水中に分散しているためである。室温放置した後、ミリスチン酸を添加した場合において、非水溶性の凝集物が生じた。この非水溶性の凝集物は培地を傾けても流れ落ちず、水で洗浄することができる。液体部分と非水溶性の凝集物に含まれる成分を薄層クロマトグラフィーで調べたところ、マンノシルエリスリトールリピッドとミリスチン酸の大部分は非水溶性の凝集物中に検出された。結果を図6に示す。したがって、この非水溶性の凝集物は、マンノシルエリスリトールリピッドは脂肪酸の固形物である。さらに、この固形物は65℃で5分間静置することで完全に溶液状態となった(図7)。
a)保存培地(麦芽エキス3g/L、酵母エキス3g/L、ペプトン5g/Lグルコース10g/L、寒天30g/L)に保存しておいたPseudozyma antarctica KM-34株(FERMP-20730)を、 グルコース20g/L、酵母エキス1g/L、硝酸ナトリウムム1g/L、リン酸2水素カリウム0.5g/L、及び硫酸マグネシウム0.5g/Lの組成の液体培地4mLが入った試験管に1白金耳接種し30℃で振とう培養を行い、次いで、得られた菌体培養液をグルコース40g/L、酵母エキス1g/L、硝酸ナトリウム1g/L、リン酸2水素カリウム0.5g/L、及び硫酸マグネシウム0.5g/Lの組成の液体培地20mLの入った坂口フラスコに接種して、30℃で10日間振とう培養を行った。
非水溶性凝集物を水で1回洗浄した後、65℃に5分間静置して液体成分を得た。この層に含まれるマンノシルエリスリトールリピッド、脂肪酸及び残存する原料油脂の量を、酢酸エチルで抽出した後に薄層クロマトグラフィーによって調べた。その結果を図8に示す。図8によれば、分離処理を行わず、培養液全体から酢酸エチルで抽出したマンノシルエリスリトールリピッドの量と、分離処理して得られた凝集物中に含まれるマンノシルエリスリトールリピッドの量はほぼ同じである。したがって、このマンノシルエリスリトールリピッド分離回収手段は、最も効率の良い有機溶媒による抽出手段と比べても損失がない。
Claims (7)
- マンノシルエリスリトールリピッドを含有する水性液体から、マンノシルエリスリトールリピドを分離、回収する方法であって、上記水性液体において脂肪酸の共存下生成する非水溶性の凝集物を採取し、該凝集物からマンノシルエリスリトールリピドと脂肪酸の溶液を回収することを特徴とする、上記マンノシルエリスリトールリピドの分離回収方法。
- 凝集物を沈殿させる量の脂肪酸を共存させ、凝集物を沈殿物として採取することを特徴とする、請求項1に記載の分離回収方法。
- マンノシルエリスリトールリピドを含有する水性液体が、マンノシルエリスリトールリピド生産菌の培養液であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の分離回収方法。
- マンノシルエリスリトールリピド生産菌が、シュードザイマ属に属する微生物であることを特徴とする、請求項3に記載の分離回収方法。
- シュードザイマ属に属する微生物がシュードザイマ・パラアンタクティカに属する微生物であることを特徴とする、請求項4に記載の分離回収方法。
- 凝集物を65℃以上に加温して、マンノシルエリスリトールリピドと脂肪酸溶液を回収することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の分離回収方法。
- 凝集物を水で洗浄する工程を含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の分離回収方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006081762A JP4654415B2 (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | マンノシルエリスリトールリピッドの分離回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006081762A JP4654415B2 (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | マンノシルエリスリトールリピッドの分離回収方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007252280A JP2007252280A (ja) | 2007-10-04 |
JP4654415B2 true JP4654415B2 (ja) | 2011-03-23 |
Family
ID=38627146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006081762A Active JP4654415B2 (ja) | 2006-03-23 | 2006-03-23 | マンノシルエリスリトールリピッドの分離回収方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4654415B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3049472B1 (fr) | 2016-03-31 | 2021-05-21 | Oleon N V | Procede d'extraction de glycolipides et glycolipides obtenus |
CN108619996B (zh) * | 2018-04-26 | 2023-01-03 | 南京理工大学 | 一种甘露糖赤藓糖醇脂的分离纯化方法 |
KR102471992B1 (ko) * | 2022-05-24 | 2022-11-29 | 디케이바이오 주식회사 | 친환경 만노실에리트리톨 리피드 제조방법 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004020647A1 (en) * | 2002-08-24 | 2004-03-11 | Cerestar Holding B.V. | Process for producing and recovering mannosylerythritol lipids from culture medium containing the same |
JP2004254595A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Hiroshima Pref Gov | マンノシルエリスリトールリピッドの製造方法 |
JP2005104837A (ja) * | 2003-08-22 | 2005-04-21 | Hiroshima Pref Gov | 糖脂質及びその製造方法 |
-
2006
- 2006-03-23 JP JP2006081762A patent/JP4654415B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004020647A1 (en) * | 2002-08-24 | 2004-03-11 | Cerestar Holding B.V. | Process for producing and recovering mannosylerythritol lipids from culture medium containing the same |
JP2004254595A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Hiroshima Pref Gov | マンノシルエリスリトールリピッドの製造方法 |
JP2005104837A (ja) * | 2003-08-22 | 2005-04-21 | Hiroshima Pref Gov | 糖脂質及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007252280A (ja) | 2007-10-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5470857B2 (ja) | 糖型バイオサーファクタント生産能を有する微生物及びそれを用いる糖型バイオサーファクタントの製造方法 | |
JP5990575B2 (ja) | 微細藻類からのスクアレンの抽出方法 | |
US9303231B2 (en) | Method for continuously enriching an oil produced by microalgae with ethyl esters of DHA | |
JP2008247845A (ja) | 酸型ソホロースリピッドの生産方法 | |
JP6171229B2 (ja) | ソホロリピッドの製造方法および該製造方法により得られたソホロリピッドを含有するソホロリピッド含有組成物 | |
JP4803434B2 (ja) | マンノシルエリスリトールリピッドの高効率生産方法 | |
JP5622190B2 (ja) | 新規微生物及びそれを用いる糖型バイオサーファクタントの製造方法 | |
JP4654415B2 (ja) | マンノシルエリスリトールリピッドの分離回収方法 | |
JP5344274B2 (ja) | 新規マンノシルエリスリトールリピッドおよびその製造方法 | |
CN108026502B (zh) | 用于浓缩包含产油酵母的粘质生物质的细胞悬液的方法 | |
JP4735971B2 (ja) | マンノシルエリスリトールリピッドの生産方法 | |
JP4978908B2 (ja) | マンノシルエリスリトールリピッドの製造方法 | |
JP2009207493A (ja) | 植物の発酵産物を培地に用いるバイオサーファクタントの生産方法 | |
JP2008245607A (ja) | 酵母及びその利用 | |
JP2011050279A (ja) | 脂肪族化合物の製造方法 | |
JP5137204B2 (ja) | マンノシルエリスリトールリピッドの製造方法 | |
JP5565796B2 (ja) | 新規微生物及びそれを用いる糖型バイオサーファクタントの製造方法 | |
JP4982885B2 (ja) | バイオサーファクタントの生産方法 | |
AU2013247862B2 (en) | Method for producing fatty acid ester | |
JP2923756B2 (ja) | エタノールを用いたラムノリピッドの製造方法 | |
JP5145540B2 (ja) | マンノシルアルジトールリピッド及びその製造方法 | |
JP2698052B2 (ja) | エイコサペンタエン酸生産性微生物 | |
Azran et al. | Bioconversion of cane sugar refinery by-products into rhamnolipid by marine Pseudomonas aeruginosa | |
JPH0763382B2 (ja) | 微生物によるエイコサペンタエン酸含有脂質の製造法 | |
JP2002101847A (ja) | しょうゆ油の処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080327 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101130 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101201 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140107 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4654415 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140107 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |