JP7264826B2 - タラロミセスアトロロセウス中でアザフィロンを製造する方法 - Google Patents
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Description
本発明は、アトロロシンと呼ばれる新規の類の天然のアザフィロン色素、及びそれらの製造方法を提供する。アトロロシンの製造方法は、好ましくはタラロミセスアトロロセウス種(the species Talaromyces atroroseus)である、タラロミセス属(the genus Talaromyces)に属する真菌種を使用する発酵による製造を含む。食料品用及び/又は非食料品用及び化粧品用着色剤としての、新規のアトロロシン色素の使用、及びそれを含むキット。
天然の食品着色料は、合成着色料の潜在的な有害な影響の高まりつつある消費者意識に起因した後、ますます求められている1,2。食事と健康との間のリンクの増加する認識に鑑みて、食品添加物産業は、天然着色料の代替を提供する上で新しいチャレンジに直面する。これまでほとんど産業上使用されている天然着色料は、天然の源、例えば、アントシアニン(ビートルートテンサイ(Beta vulgaris)抽出物)、リコピン(トマト(Solanum lycopersicum)抽出物)又はカルミン酸(雌の昆虫コチニールカイガラムシ(Dactylopius coccus3)から抽出される)から直接抽出される。それらの製造は、原材料の供給に高く依存しており、それは、質及び量の両方に関して季節的変動を受ける4。これらの制限は、微生物などの天然色素用の新しい源を調査することによって、克服できる5。菌類は、広範囲の色の範囲内の色素を含む多様な類の2次代謝産物を天然に生合成して排出することが、公知である6。
第1の形態によれば、本発明は、下記の製造方法を提供する:
下記の工程:
a)タラロミセス属(the genus Talaromyces)の種の菌糸又は胞子を提供すること、
b)液体成長培地中で(a)の菌糸又は胞子を培養すること、
c)前記培養工程b)の間に製造されるアトロロシン色素を回収すること、及び
d)場合により、前記アトロロシン色素を単離すること、
を含む、発酵によるアトロロシン色素(好ましくは、単一の種のアトロロシン色素)を製造する方法であって、
しかも、工程(b)における成長培地のpHが、4~6の間に維持され;
しかも、工程(b)における前記液体成長培地中の唯一の窒素源が、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及び一級アミンから成る群から選択される1つの単一の化合物であり;そして、
しかも、アトロロシン色素が、式Iの構造を有する、上記の製造方法:
上記の式中、N-Rは、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及び一級アミンから成る群から選択され、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisである。
a’)予備液体成長培地中で(a)の菌糸又は胞子を培養することであって、しかも、唯一の窒素源が無機窒素源であり、NO3 -の濃度が20mM以下であり、そして、NO3 -の濃度が5mM未満に枯渇するまで培養を続けること;
を更に含むことができ、
しかも、前記工程(a’)の後が工程(b)である。
上記の式中、N-Rは、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及び一級アミンから成る群から選択され、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisであり、
しかも、前記アミノ酸が、L-アラニン、L-アルギニン、L-アスパラギン、L-アスパルテート、L-システイン、L-グルタメート、L-グリシン、L-ヒスチジン、L-イソロイシン、L-ロイシン、L-リジン、L-メチオニン、L-フェニルアラニン、L-セリン、L-トレオニン、L-チロシン、L-バリン、及びL-オルニチン:から成る群の1つから選択される。
図面
PP-O:は、化学式C23H24O7を有する色素であり、cis形又はtrans形のいずれかであることができる。
アトロロシン:は、化学式C23H24O6NRを有する色素であり、ここで、NRは、アミノ酸などの一級アミンを含有する化合物であり、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisである。
利用可能な無機窒素に本質的に欠けている成長培地:は、利用可能な窒素の欠乏に起因して、指数関数的な成長を制限して、微生物(真菌)成長を引き起こして、ラグ又は細胞死フェーズに入る、成長培地である。成長培地が0.5g/L未満の窒素源(例えば、<0.5g/L KNO3又はNaNO3、例えば、<5mM NO3 -)を含有する時、窒素源は枯渇して、何の利用可能な窒素も残らない。
本発明は、好ましくはタラロミセスアトロロセウス種(the species Talaromyces atroroseus)である、タラロミセス属(the genus Talaromyces)に属する真菌種を使用する発酵による個別の種のアザフィロン色素の製造方法を提供する。タラロミセスの種は、最初に、生産生物として使用するのに潜在的に適切であるとして選択された。なぜなら、ベニコウジの種と共通して、それらは、固体培地上で培養した時に、明赤色の色を排出すると考えられたからである。
下記の工程:
a)タラロミセス属(the genus Talaromyces)の種の菌糸又は胞子を提供すること、
b)液体成長培地中で前記の菌糸又は胞子を培養すること、
c)工程b)における培養の間に製造されるアザフィロン色素を回収すること、及び
場合により、1つ以上の前記アザフィロン色素を単離すること、
を含む、1工程発酵手順を使用する個別の種のアザフィロン色素を製造する方法であって、
しかも、工程(b)における前記液体成長培地中の唯一の窒素源が、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及びいかなる他の一級アミンから成る群から選択される単一の化合物であり;そして、
しかも、アトロロシン色素が、式Iの構造を有する、上記の製造方法:
上記の式中、N-Rは、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及び一級アミンから成る群から選択され、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisである。
上記の式中、N-Rは、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖(例えば、グルコサミン又はガラクトサミン)及び一級アミン(例えば、アントラニル酸、アニリン又はp-フェニレンジアミン)の中から選択され、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisである。
例1.発酵による、新規の類のアザフィロン色素、アトロロシンの製造
1.1 菌株維持及び胞子製造:
真菌菌株タラロミセスアトロロセウスIBT11181(IBT DTU菌株保存)が、アトロロシンの製造のために使用された。T.アトロロセウスの胞子を、(70185 Sigma-Aldrichによって供給される)Czapek Dox Agar (CYA)寒天上のプレート上で増殖させて、そして、30℃で7日間、培養させた。胞子は、0.9%塩化ナトリウム(NaCl)溶液で収穫された。懸濁物がミラクロスを通して濾過されて、菌糸から胞子を分離した。胞子溶液が、4℃で10,000rpmで10分間、遠心分離された。上澄み液が除去されて、そして、胞子ペレットが0.9%NaCl溶液中で再懸濁された。胞子濃度は、Burker-Turkカウンティング・チャンバーを使用することによって、決定された。全ての培養は、106胞子/mlの初期胞子濃度を与えるように、接種された。
小規模製造:
アトロロシンが、下記の成分を含む発酵培地を使用する1工程発酵によって製造された:スクロース(7.5g/L)、グルコース(0.375g/L)、KH2PO4(1g/L)、NaCl(1g/L)、MgSO4.7H2O(2g/L)、KCl(0.5g/L)、CaCl2.H2O(0.1g/L)及び微量金属溶液(2mL/L)。微量金属溶液は、CuSO4.5H2O(0.4g/L)、Na2B4O7.10H2O(0.04g/L)、FeSO4.7H2O(0.8g/L)、MnSO4.H2O(0.8g/L)、Na2MoO4.2H2O(0.8g/L)、ZnSO4.7H2O(8g/L)から成った。様々な窒素源が、下記のものから選択されるL-アミノ酸の0.1Mを提供することによって、供給された:L-アラニン、L-アルギニン、L-アスパラギン、L-アスパルテート、L-システイン、L-グルタミン、L-グルタメート、L-グリシン、L-ヒスチジン、L-イソロイシン、L-ロイシン、L-リジン、L-メチオニン、L-フェニルアラニン、L-プロリン、L-セリン、L-トレオニン、L-トリプトファン、L-チロシン、L-バリン及びL-オルニチン。培地のpHが、水性NaOH及びHClで、pH5に調節された。100mlの容積中での発酵が、回転振とう培養器中で150rpm及び30℃で邪魔板なしの振とうフラスコ中で実施された。サンプルは96時間後に取り出された。振とうフラスコ実験は、3回実施された。コントロール/ベンチマークとして、アミノ酸の代わりに窒素源としてKNO3(0.1M)が試験された。
同じ培地を使用したが、培地が唯一の窒素源として20g/Lスクロース及びセリンを含んで4.5のpHという修正をした上で、1Lバイオリアクター中で1工程発酵によっても、アトロロシンが製造された。発酵は、30℃、800rpm、及び1vvmで、実施された。バイオリアクター実験は、2回実施された。
発酵の間に蓄積されたT.アトロロセウスバイオマスが、事前計量済フィルターを使用して乾燥重量(DW)として測定された。フィルターは、マイクロウェーブ中で20分間、事前乾燥され、デシケータ中で最低限10分間維持され、そして、計量された。DW測定では、フィルターは、吸引濾過ポンプ中に置かれ、そして、約10mlの発酵培養液が添加された。その後、バイオマスを含むフィルターは、マイクロウェーブ中で20分間乾燥され、そして、再計量される前にデシケータ中で最低限10分間維持された。バイオマスの重量は、サンプル適用前後のフィルター重量の相違として決定された。1g/Lの培養液密度を想定する。
色素の吸光度値が、Synergy2フォトスペクトル及び96ウェルマイクロタイタープレートを使用して、決定された。窒素源として各アミノ酸を含む培地上での発酵から誘導される濾過された発酵培養液の150μlサンプルが、200-700nmの範囲でスキャンされ、そして、最大吸光度値が決定された。490nmでの吸光度は、赤色色素の存在を示した。オレンジ色及び赤色色素の標準曲線が、培地中の濃度を計算するために、使用された(図2を参照)。
1工程発酵の間のT.アトロロセウス及びバイオマス蓄積による色素の製造上でのアミノ窒素の源の本質的な役割が、小規模振とうフラスコ中で例1.2で定義されるような合成培地中で、20の天然アミノ酸及び非タンパク質構成アミノ酸オルニチンの各々で評価された。対照として、唯一の窒素源としてKNO3を使用する合成培地中で、発酵が実施された。
発酵培養液から収集されたサンプルは、HPLC、吸光度及びLC-MSによるそれらの分析よりも前に、濾液からバイオマスを分離するために、孔径0.45μmを持つ無菌Statorius Stedimフィルターを通して、まず濾過された。合成発酵培地上でT.アトロロセウスの発酵によって製造されるアトロロシン精製のために、2つの方法が使用された。
方法I:
タラロミセスアトロロセウス(IBT11181)の培養から誘導される発酵培養液が、濾過され、遠心分離されて、そして、上澄み液が、ギ酸(FA)で調節されたpH3の1:1酢酸エチル(EtOAc)で2回、抽出された。有機抽出液が、真空で濃縮された。目的化合物が、C18カラム材料上での水/メタノール勾配溶出を使用する、an Isolera One automated flash system (Biotage)上でのEtOAc抽出のフラッシュクロマトグラフィーによって、粗フラクション中にエンリッチされた。最終の単離が、50ppmトリフルオロ酢酸(TFA)を含む水/アセトニトリル勾配を使用するLUNA II C18カラム(250mm×10mm、5μm、Phenomenex)を備えている996フォトダイオードアレイ検出器を持つ半分取HPLC、a Waters 600 Controller上で、実施された。
タラロミセスアトロロセウス(IBT11181)の培養から誘導される発酵培養液が、濾過され、遠心分離されて、そして、濾液が、(FAで調節された)pH3の1/3容積のEtOAcで3回、抽出された。組み合わせたEtOAc相が、100mLに蒸発されて、そして、(水酸化アンモニウムで調節された)pH8のミリQ水(1:1)で、2回、抽出された。水相が、FAでpH3に再調節されて、そして、EtOAcで2回抽出されて、その後に蒸発されて、高エンリッチ>95%色素フラクション(いくつかのアトロロシン及びN-アミノ酸モナスコルブラミンの混合物、比率>10:1)を生産した。色素が、水/アセトニトリル勾配を持つLUNA II C18カラム(250mm×10mm、5μm、Phenomenex)を使用する、Gilson172ダイオードアレイ検出器を備えているGilson332半分取HPLCシステム上で、分離された。
個別の色素溶液の吸光度値が、Synergy2フォトスペクトル及び96ウェルマイクロタイタープレートを使用して決定された。各アミノ酸-色素-溶液の150μlのサンプル培養液が200-700nmの範囲でスキャンされて、最大吸光度値が決定された。490nmでの吸光度は、赤色色素の存在を示す。オレンジ色及び赤色色素の標準曲線が、培地中の濃度を計算するために、使用することができる(図2を参照)。
T.アトロロセウスの発酵によって製造される特定のアザフィロンの濃縮が、唯一の窒素源として単一のアミノ酸を提供することによって、極めて増加する(図4)。窒素源として0.1M硝酸カリウムでT.アトロロセウスが培養されると、過剰の異なるアザフィロン色素が検出され、その一方で、唯一の窒素源として単一のアミノ酸のみが供給されると、その構造中にこの特別なアミノ酸を組込んでいるアトロロシンに対応するたった1つの主要なUV検出可能ピークが観察された(図4)。
3.1 アトロロシンの製造用2工程発酵手順
2工程培養:
2工程発酵が、1Lバイオリアクター中で実施された。発酵培地は、スクロース(20g/L)、グルコース(1g/L)、KH2PO4(10g/L)、NaCl(1g/L)、MgSO4.7H2O(2g/L)、KCl(0.5g/L)、CaCl2.H2O(0.1g/L)及び微量金属溶液(2mL/L)を含有した。最初の工程では、培地は、唯一の窒素源として2g/L(0.02M)のKNO3を含んだ。53hの培養後、アミノ酸誘導体の形成を引き起こすように、セリンが、1g/L(0.01M)の最終濃度に添加された。発酵条件は、30℃、800rpm、1vvm及びpH4.5に維持された。
1工程発酵及び2工程発酵手順を使用するT.アトロロセウスによるバイオマス収率及び色素製造の両方が比較された。1工程発酵では、唯一の窒素源として0.1Mセリンが使用され、対照として0.1M KNO3が使用された。2工程発酵では、cis-及びtrans-PP-O製造が、0.02M KNO3によって最初に引き起こされ、それは、その後、成長培地からKNO3が枯渇した後、L-セリンの添加(最終濃度0.01M)によって、cis-アトロロシン-Sに転化された。
唯一の窒素源としてKNO3又はセリンのいずれかを含む合成発酵培地上でT.アトロロセウスの1工程発酵によって製造されるアトロロシン色素のUVクロマトグラムプロファイル(520±20nm)は、図5G&図5Hに、それぞれ示され、その一方で、アミノ酸添加の直前後の2工程発酵の色素プロファイルは、図5Iに示される。
54時間後、バイオマス及びCO2中の排気のプラトーに起因して、KNO3が枯渇したと推定された(図5C)。これは、図9に示されるように、カント-固定硝酸塩ストリップを使用する半定量的推定によって、確認された。42時間後にすでに、硝酸塩レベルは、発酵の早い時期と比較して低下し始めた;これは、2つの異性体の形の前駆体PP-Oが生産され始めた時に対応する(図5C)。より明白だったことは、窒素源としてセリンにスイッチ後、上澄み中の色素が鮮やかな赤色に変わり、そして、硝酸塩カント-ストリップによって明白なように、硝酸塩が枯渇したことである。
セリンが供給される1工程発酵手順では、T.アトロロセウスは20g/Lのスクロース及び10g/Lのセリンを使用し、0.9g/Lのアトロロシン-Sを生産する。
324.3g/molは28.53g/c-モルに対応する。
20gのスクロース相当(n=m/c-モル=20g/28.53g/cモル)=0.7c-モル。
同じ計算が、アトロロシン-S及びセリンで実施できる。
アトロロシン-S:C26H29NO9及び499.18g/mol。
セリン:C3H7NO3及び105.09g/mol。
無機窒素を含む成長培地に基づく伝統的な発酵方法を使用すると(表4を参照)、T.アトロロセウスは、炭素を、ほんの1%以下の炭素経済で、色素の混合物に転化する。対照的に、単一のアザフィロン色素の製造での1工程発酵法及び2工程発酵法の炭素経済は、少なくとも4倍高い収率を持つ。
(KNO3、セリン、又は、KNO3及びセリンのいずれかが供給された)T.アトロロセウスの1工程又は2工程発酵から誘導される発酵培養液の分析は、いかなる3つの培養条件下でもマイコトキシンシトリニン(m/z=251.0920)が生産されない(メビノリンも生産されない;示されていない)ことを、示す(図6)。
1工程又は2工程発酵から誘導されるT.アトロロセウスの発酵培養液中のアトロロシン色素が、例2.1に記載されるように、抽出されて分離され;そして、その後、下記の方法を使用して分析された。
ダイオードアレイ検出器を備えているan Agilent Infinity 1290 UHPLCシステム(Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA)上で、UHPLC-HRMSが実施された。直線的勾配を持つan Agilent Poroshell 120フェニル-ヘキシルカラム(2.1×250mm、2.7μm)上で、分離が得られ、それは、共に20mMギ酸で緩衝されている水(A)及びアセトニトリル(B)から成り、10%Bで開始して15分で100%に増加し、そこでは、それは2分間保持されて、0.1分で10%に戻り、そして、3分間残った(0.35mL/分、60℃)。1μLの注入容積が使用された。乾燥ガス温度250℃、ガス流8L/分、シースガス温度300℃及び12L/分の流れで、Agilent Dual Jet Streamエレクトロスプレーイオン源を備えているan Agilent 6545 QTOF MS上のポジティブ検出モードで、MS検出が実施された。毛細管電圧は4000Vにセットされ、ノズル電圧は500Vにセットされた。捕捉速度10スペクトル/sで、MS/MSモードでm/z30-1700及びMSモードでm/z85-1700で、重心データとして10、20及び40eVで、質量スペクトルが記録された。1:100スプリッターを使用して15μL/分の流れでエクストラLCポンプを使用して第2のスプレイヤー中に、70:30メタノール:水のロック質量溶液が、注がれた。溶液は、ロック質量として、1μMトリブチルアミン(Sigma-Aldrich)及び10μMヘキサキス(2,2,3,3-テトラフルオロプロポキシ)ホスファゼン(Apollo Scientific Ltd., Cheshire, UK)を含有した。両方の化合物の[M+H]+イオン(それぞれ、m/z186.2216及び922.0098)が、使用された。
the Department of Chemistry at the Technical University of Denmarkに位置するa Bruker Avance 800 MHz上で、又は、a Bruker Ascend 400 MHz (Bruker, Billerica, MA, USA)上のいずれかで、1D及び2D NMRスペクトル(1H、DQF-COSY、edHSQC、HMBC及びNOESY)が、記録された。標準パルスシーケンスを使用してNMRスペクトルが取得された。使用された溶媒は、CD3OD(δH=3.31ppm及びδC=49.0ppmの参照)、又は、δH=2.50ppm及びδC=39.5ppmのシグナルを持つ参照としても使用されたDMSO-d6のいずれかであった。TopSpin 3.5 (Bruker), MestReNova v.6.2.1-7569 (Mestrelab Research, Santiago de Compostela, Spain)及びACD NMR Workbook (Advanced Chemical Development, Inc., Toronto, Ontario, Canada)を使用して、データ処理及び分析がなされた。J-カップリングがヘルツ(Hz)で、化学シフトがppm(δ)で報告される。
精製アトロロシン-Sは、暗赤色で、ほとんど黒色で、アモルファスの固体であった。HR-ESI-MSは、分子式C26H30NO9(DBE=13)に対応する、質量電荷比[M+H]+=500.1915Daを与えた。
残りの18のアトロロシン-アミノ酸誘導体の構造が、明らかにされ、それぞれのアミノ酸が、cis-アトロロシン-Sに関してコアアザフィロン構造の中に組込まれたことが、確認された(データは示されない)。NMRデータは、分子のイソキノリン部分に付いているアミノ酸部位中のcis-アトロロシン-Sとの相違を示したのみである。全ての18のアトロロシン-アミノ酸誘導体は、明赤色を有した。
6.1 (全てのアトロロシンにおけるような1位にカルボン酸のない)それぞれのモナスコルブラミンと比較したアトロロシン色素の親水性
logP及びlogD値は、2相の水/オクタノールシステム中の検体の溶解性の尺度である。当該値が低いほど、検体はより親水性であり、logP/D値0は、50:50分布に対応する。logPは、イオン化していない種のみに言及し、それに対して、logDは、イオン化種及びイオン化していない種の両方に言及しており、その結果、pHによって変わる。
CIELAB表色系(15)を使用して、アトロロシン色素の色の特徴が決定された。L*、a*、及びb*の値が、CIELAB表色系を持つCR-300比色計(Minolta Camera Co., Ltd., Osaka, Japan)によって、測定された。これらの値は、その後、彩度(C*)及び色相角(hab)値を計算するために、使用された。L*は、0(黒)から100(白)の明度を示す。a*における正及び負は、それぞれ、赤色及び緑色を表すのに対し、b*における正及び負は、それぞれ、黄色及び青色を表す。彩度値は、色の飽和(彩度)又は純度を示す。同じL*値で中央に近い値は、鈍色又は灰色を示すのに対して、周辺に近い値は、鮮明な色又は明るい色を表す。色相角値は、赤色では0、黄色では90、緑色では180、そして、青色では270を表す。純粋な色素のL*、a*、及びb*値が、それらの希釈濃度が4に調節された後に、得られた。
本発明に関連して、以下の内容を更に開示する。
[1]
下記の工程:
a.タラロミセス属(the genus Talaromyces)の種の菌糸又は胞子を提供すること、
b.液体成長培地中で(a)の菌糸又は胞子を培養すること、
c.工程b)における前記培養の間に製造されるアトロロシン色素を回収すること、及び
d.場合により、前記アトロロシン色素を単離すること、
を含む、発酵によるアトロロシン色素を製造する方法であって、
しかも、工程(b)における成長培地のpHが、4~6の間に維持され;
しかも、工程(b)における前記液体成長培地中の唯一の窒素源が、単一のアミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及び一級アミンから成る群から選択される1つの化合物であり、そして、
しかも、アトロロシン色素が、式Iの構造を有する、上記の製造方法:
上記の式中、N-Rは、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及び一級アミンから成る群から選択され、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisである。
[2]
下記の追加の工程:
a’)予備液体成長培地中で(a)の菌糸又は胞子を培養することであって、しかも、唯一の窒素源が無機窒素源であり、NO 3 - の濃度が20mM以下であり、そして、NO 3 - の濃度が5mM未満に枯渇するまで培養を続けること;
を含み、
しかも、前記工程(a’)の後が工程(b)である、[1]に記載の発酵によるアトロロシン色素を製造する方法。
[3]
工程(a’)における唯一の窒素源が、KNO 3 及びNaNO 3 から成る群から選択される無機窒素源である、[2]に記載の方法。
[4]
工程(b)における唯一の窒素源が、L-アラニン、L-アルギニン、L-アスパラギン、L-アスパルテート、L-システイン、L-グルタミン、L-グルタメート、L-グリシン、L-ヒスチジン、L-イソロイシン、L-ロイシン、L-リジン、L-メチオニン、L-フェニルアラニン、L-セリン、L-トレオニン、L-チロシン、L-バリン、及びL-オルニチン:から成る群から選択される単一のアミノ酸である、[1]~[3]のいずれかに記載の方法。
[5]
種が、タラロミセスアトロロセウス(Talaromyces atroroseus)である、[1]~[4]のいずれかに記載の方法。
[6]
予備液体成長培地及び液体成長培地が、合成のものであり、そして、塩、微量金属、及び炭素源を含み、
しかも、塩が、KH 2 PO 4 、NaCl、MgSO 4 .7H 2 O、KCl、及び、CaCl 2 .H 2 Oであり、そして、微量金属が、CuSO 4 .5H 2 O、Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O、FeSO 4 .7H 2 O、MnSO 4 .H 2 O、Na 2 MoO 4 .2H 2 O、及びZnSO 4 .7H 2 Oである、[1]~[5]のいずれかに記載の方法。
[7]
炭素源が、グルコース、スクロース、マルトース、可溶性デンプン、ビートまたはサトウキビ糖蜜、モルト、及び、それらの少なくとも2つのいかなる組合せの中から選択される、[6]に記載の方法。
[8]
発酵が、好気的条件下でバッチ又はフェッドバッチ発酵を使用して実施される、[1]~[7]のいずれかに記載の方法。
[9]
工程(b)における液体成長培地が、4.0~5.5のpHの範囲内に維持される、[1]~[8]のいずれかに記載の方法。
[10]
式Iの構造を有する、アトロロシン色素:
上記の式中、N-Rは、アミノ酸、ペプチド、アミノ糖、及び一級アミンから成る群から選択され、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisであり、
しかも、アミノ酸が、L-アラニン、L-アルギニン、L-アスパラギン、L-アスパルテート、L-システイン、L-グルタメート、L-グリシン、L-ヒスチジン、L-イソロイシン、L-ロイシン、L-リジン、L-メチオニン、L-フェニルアラニン、L-セリン、L-トレオニン、L-チロシン、L-バリン、及びL-オルニチン:から成る群から選択される。
[11]
[1]~[8]のいずれかの方法によって製造される、[10]に記載のアトロロシン色素。
[12]
食品用、非食品製品用、及び化粧品用のいずれか1つの着色剤としての、[10]又は[11]に記載のアトロロシン色素の使用。
[13]
生成物が、食品、非食品製品、及び化粧品の中から選択される、[10]又は[11]に記載のアトロロシン色素を含む生成物。
[14]
生成物を着色するためのキットであって、しかも、キットが、[10]又は[11]に記載の少なくとも1つのアトロロシン色素を含み、しかも、色素が容器中に供給されており、しかも、生成物が、食品、非食品製品、及び化粧品の中から選択される、前記のキット。
Claims (9)
- 下記の工程:
a.タラロミセス属(the genus Talaromyces)の種の菌糸又は胞子を提供すること、
b.液体成長培地中で(a)の菌糸又は胞子を培養すること、及び
c.工程b)における前記培養の間に製造されるアトロロシン色素を回収すること、
を含む、発酵によるアトロロシン色素を製造する方法であって、
しかも、工程(b)における成長培地のpHが、4~6の間に維持され;
しかも、工程(b)における前記液体成長培地中の唯一の窒素源が、一級アミンを含む単一のアミノ酸、ペプチド、及びアミノ糖から成る群から選択される1つの化合物であり、そして、
しかも、アトロロシン色素が、式Iの構造を有する、上記の製造方法:
上記の式中、N-Rは、一級アミンを含むアミノ酸、ペプチド、及びアミノ糖から成る群から選択される化合物の残基であり、そして、炭素2と炭素3との間の二重結合の配置は、cisである。 - 下記の追加の工程:
a’)予備液体成長培地中で(a)の菌糸又は胞子を培養することであって、しかも、唯一の窒素源が無機窒素源であり、NO3 -の初期濃度が0mMよりも高く20mM以下であり、そして、NO3 -の濃度が当該初期濃度未満でかつ5mM未満に枯渇するまで培養を続けること;
を含み、
しかも、前記工程(a’)の後が工程(b)である、請求項1に記載の発酵によるアトロロシン色素を製造する方法。 - 工程(a’)における唯一の窒素源が、KNO3及びNaNO3から成る群から選択される無機窒素源である、請求項2に記載の方法。
- 工程(b)における唯一の窒素源が、L-アラニン、L-アルギニン、L-アスパラギン、L-アスパルテート、L-システイン、L-グルタミン、L-グルタメート、グリシン、L-ヒスチジン、L-イソロイシン、L-ロイシン、L-リジン、L-メチオニン、L-フェニルアラニン、L-セリン、L-トレオニン、L-チロシン、L-バリン、及びL-オルニチン:から成る群から選択される単一のアミノ酸である、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 種が、タラロミセスアトロロセウス(Talaromyces atroroseus)である、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。
- 予備液体成長培地及び液体成長培地が、合成培地であり、そして、塩、微量金属、及び炭素源を含み、
しかも、塩が、KH2PO4、NaCl、MgSO4.7H2O、KCl、及び、CaCl2.H2Oであり、そして、微量金属が、CuSO4.5H2O、Na2B4O7.10H2O、FeSO4.7H2O、MnSO4.H2O、Na2MoO4.2H2O、及びZnSO4.7H2Oである、請求項2又は3に記載の方法。 - 炭素源が、グルコース、スクロース、マルトース、可溶性デンプン、ビートまたはサトウキビ糖蜜、モルト、及び、それらの少なくとも2つのいかなる組合せの中から選択される、請求項6に記載の方法。
- 発酵が、好気的条件下でバッチ又はフェッドバッチ発酵を使用して実施される、請求項1~7のいずれか1項に記載の方法。
- 工程(b)における液体成長培地が、4.0~5.5のpHの範囲内に維持される、請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。
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