JPH01168293A - N−カルバミル−d−フェニルグリシンの製造方法 - Google Patents
N−カルバミル−d−フェニルグリシンの製造方法Info
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- JPH01168293A JPH01168293A JP32538487A JP32538487A JPH01168293A JP H01168293 A JPH01168293 A JP H01168293A JP 32538487 A JP32538487 A JP 32538487A JP 32538487 A JP32538487 A JP 32538487A JP H01168293 A JPH01168293 A JP H01168293A
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、フェニルヒダントインをN−カルバミル−D
−フェニルグリシンに変換する能力を有するPseud
omonas 5triataを用い、反応液中の生成
したN−カルバミル−〇−フェニルグリシンが菌体の活
性阻害濃度に達する以前に、反応生成液を遠心分離し、
菌体とN−カルバミル−D−フェニルグリジン含有上澄
み液とに分離した後、分離された菌体を用い再度反応を
繰り返すことによりN−カルバミル−D−フェニルグリ
シンを極めて高収率、且つ連続的に製造する方法に関す
るものである。
−フェニルグリシンに変換する能力を有するPseud
omonas 5triataを用い、反応液中の生成
したN−カルバミル−〇−フェニルグリシンが菌体の活
性阻害濃度に達する以前に、反応生成液を遠心分離し、
菌体とN−カルバミル−D−フェニルグリジン含有上澄
み液とに分離した後、分離された菌体を用い再度反応を
繰り返すことによりN−カルバミル−D−フェニルグリ
シンを極めて高収率、且つ連続的に製造する方法に関す
るものである。
D−フェニルグリシンは、β−ラクタム系抗生物質であ
るアンピシリンの原料であり、安価な製造法が切望され
ており、N−カルバミル−D−フェニルグリシンはD−
フェニルグリシンの中間体として有用な化合物である。
るアンピシリンの原料であり、安価な製造法が切望され
ており、N−カルバミル−D−フェニルグリシンはD−
フェニルグリシンの中間体として有用な化合物である。
〔従来の技術とその問題点]
フェニルヒダントインにPseudomonas属にa
tる微生物を作用させてN−カルバミル−〇−フェニル
グリシンとする方法が知られている(特開昭52−10
484号、特開昭54−55788号)。しかし、その
収率は高くない。また、N−カルバミル−D−フェニル
グリシンが反応を阻害することは知られていない。
tる微生物を作用させてN−カルバミル−〇−フェニル
グリシンとする方法が知られている(特開昭52−10
484号、特開昭54−55788号)。しかし、その
収率は高くない。また、N−カルバミル−D−フェニル
グリシンが反応を阻害することは知られていない。
本発明者らは、このような従来の製造方法に対して、よ
り効率の良い方法を見出すべく研究した結果、Pseu
domonas 5triataを用いてフェニルヒダ
ントインからN−カルバミル−D−フェニルグリシンへ
の変換において、生成物であるN−カルバミル−D−フ
ェニルグリシンが反応を阻害することを見出した。この
事実に基づき鋭意検討し、反応生成液を固液分離し、N
−カルバミル−D−フェニルグリシン含有上澄み液と分
離された菌体を用い、再度反応を繰り返すことによりN
−カルバミル−〇−フェニルグリシンを極めて高収率、
且つ連続的に製造できることを見出した。この発明はこ
れらの知見に基づいて更に研究した結果、完成されるに
至ったものである。
り効率の良い方法を見出すべく研究した結果、Pseu
domonas 5triataを用いてフェニルヒダ
ントインからN−カルバミル−D−フェニルグリシンへ
の変換において、生成物であるN−カルバミル−D−フ
ェニルグリシンが反応を阻害することを見出した。この
事実に基づき鋭意検討し、反応生成液を固液分離し、N
−カルバミル−D−フェニルグリシン含有上澄み液と分
離された菌体を用い、再度反応を繰り返すことによりN
−カルバミル−〇−フェニルグリシンを極めて高収率、
且つ連続的に製造できることを見出した。この発明はこ
れらの知見に基づいて更に研究した結果、完成されるに
至ったものである。
遠心分離により菌体を繰り返し使用し、L−アスパラギ
ン酸(日木愚芸化学誌VoL、59.No、1.31〜
37゜1985)を生産する例があるが、Pseudo
monas 5tri−ataを用いてフェニルヒダン
トインからN−カルバミル−D−フェニルグリシンへの
変換において生成物であるN−カルバミル−〇−フェニ
ルグリシンが反応を阻害すること及びその阻害を解除す
るため、反応液を遠心分離によりN−カルバミル−D−
フェニルグリシン含有上澄み液と菌体とに分離した、分
離された菌体を、反応に繰り返し使用しN−カルバミル
−D−フェニルグリシンを高収率に製造する方法は報告
されていない。
ン酸(日木愚芸化学誌VoL、59.No、1.31〜
37゜1985)を生産する例があるが、Pseudo
monas 5tri−ataを用いてフェニルヒダン
トインからN−カルバミル−D−フェニルグリシンへの
変換において生成物であるN−カルバミル−〇−フェニ
ルグリシンが反応を阻害すること及びその阻害を解除す
るため、反応液を遠心分離によりN−カルバミル−D−
フェニルグリシン含有上澄み液と菌体とに分離した、分
離された菌体を、反応に繰り返し使用しN−カルバミル
−D−フェニルグリシンを高収率に製造する方法は報告
されていない。
〔問題点を解決するための手段]
本発明者の課題は、上記の記載から明らかなように、フ
ェニルヒダントインにPseudomonaS属に属す
る微生物を作用させてN−カルバミル−D−フェニルグ
リシンを良好な成績で製造する方法を提供することであ
る。
ェニルヒダントインにPseudomonaS属に属す
る微生物を作用させてN−カルバミル−D−フェニルグ
リシンを良好な成績で製造する方法を提供することであ
る。
本発明者等は、従来の製造方法に対し、より効率のよい
方法を提供すべく研究した結果、上記のように、Pse
udomonas 5triataを用いてのフェニル
ヒダントインからN−カルバミル−D−フェニルグリシ
ンへの変換において生成物であるN−カルバミル−D−
フェニルグリシンが反応を阻害すること、固液分離によ
り菌体とN−カルバミル−D−フェニルグリシン含有上
澄み液とを分離後、再度の反応に繰り返し使用すことに
よりN−カルバミル−D−フェニルグリシンを極めて高
収率、且つ連続的に製造できることを見出し本発明に至
った。
方法を提供すべく研究した結果、上記のように、Pse
udomonas 5triataを用いてのフェニル
ヒダントインからN−カルバミル−D−フェニルグリシ
ンへの変換において生成物であるN−カルバミル−D−
フェニルグリシンが反応を阻害すること、固液分離によ
り菌体とN−カルバミル−D−フェニルグリシン含有上
澄み液とを分離後、再度の反応に繰り返し使用すことに
よりN−カルバミル−D−フェニルグリシンを極めて高
収率、且つ連続的に製造できることを見出し本発明に至
った。
即ち、本発明は式(1)
で表されるフェニルヒダントインにPseudomon
asstriataの培養液及び菌体を作用させて、式
(2)で表されるN−カルバミル−D−フェニルグリシ
ンに変換させる方法において、反応液中の生成したN−
カルバミル−D−フェニルグリシンが菌体の活性阻害濃
度に達する以前に、反応生成液を固液分離し、菌体とN
−カルバミル−〇−フェニルグリシン含有する上澄み液
とに分離後、分離された菌体を反応に繰り返し使用すこ
とを特徴とするN−カルバミル−D−フェニルグリシン
の製造方法である。
asstriataの培養液及び菌体を作用させて、式
(2)で表されるN−カルバミル−D−フェニルグリシ
ンに変換させる方法において、反応液中の生成したN−
カルバミル−D−フェニルグリシンが菌体の活性阻害濃
度に達する以前に、反応生成液を固液分離し、菌体とN
−カルバミル−〇−フェニルグリシン含有する上澄み液
とに分離後、分離された菌体を反応に繰り返し使用すこ
とを特徴とするN−カルバミル−D−フェニルグリシン
の製造方法である。
本発明の方法に使用される微生物は、Pseu<Iom
。
。
−nas 5triata(IFO12996)であり
、これらは本発明の目的に使用される限り自然界に存在
する野生株及び公的な微生物保存機関に保存されている
微生物が用いられる。
、これらは本発明の目的に使用される限り自然界に存在
する野生株及び公的な微生物保存機関に保存されている
微生物が用いられる。
本微生物の培養に用いられる培地は、通常資化しうる炭
素源、窒素源及び微生物の生育に必要な無機栄養素を含
有させる通常の培地である。培養条件は好気的条件下に
PH3〜9、温度15〜40°Cの適当な範囲に制御し
つつ行えばよい。
素源、窒素源及び微生物の生育に必要な無機栄養素を含
有させる通常の培地である。培養条件は好気的条件下に
PH3〜9、温度15〜40°Cの適当な範囲に制御し
つつ行えばよい。
フェニルヒダントインをN−カルバミル−D−フェニル
グリシンに変換せしめる方法は、前記の微生物の培養液
又は菌体の形態で使用できる。微生物の培養液をそのま
ま使用してもよいが、培養液中の成分が障害になる場合
や、菌体量を多(使用したい場合には、培養液から分離
した菌体を用いればよい。菌体は生芋体のままで使用目
的を達するが、菌体を公知の方法で固定化したものも使
用することができる。
グリシンに変換せしめる方法は、前記の微生物の培養液
又は菌体の形態で使用できる。微生物の培養液をそのま
ま使用してもよいが、培養液中の成分が障害になる場合
や、菌体量を多(使用したい場合には、培養液から分離
した菌体を用いればよい。菌体は生芋体のままで使用目
的を達するが、菌体を公知の方法で固定化したものも使
用することができる。
反応基質であるフェニルヒダントインに微生物の培養液
又は菌体を作用させるには、通常、水性媒体中で行う方
法が用いられる0反応基質の濃度は5〜30重量%の濃
度で用いられ、分割及び−括添加が採用される。また酵
素反応における温度及びpHは使用する微生物のフェニ
ルヒダントインをN−カルバミル−〇−フェニルグリシ
ンに変換スる能力をもつ酵素の至適温度及び至適Pl+
が採用されるが、通常は15〜60°C,PHは7〜9
の範囲である。
又は菌体を作用させるには、通常、水性媒体中で行う方
法が用いられる0反応基質の濃度は5〜30重量%の濃
度で用いられ、分割及び−括添加が採用される。また酵
素反応における温度及びpHは使用する微生物のフェニ
ルヒダントインをN−カルバミル−〇−フェニルグリシ
ンに変換スる能力をもつ酵素の至適温度及び至適Pl+
が採用されるが、通常は15〜60°C,PHは7〜9
の範囲である。
このような条件下に反応を行い、反応生成液中のN−カ
ルバミル−D−フェニルグリシンの濃度が阻害濃度付近
に達したら反応を止める。反応生成液中の、生成したN
−カルバミル−D−フェニルグリシンが菌体に阻害を与
える濃度は約50g/ lであり、反応液中にこの濃度
以上となると面体の活性が低下し好ましくない。
ルバミル−D−フェニルグリシンの濃度が阻害濃度付近
に達したら反応を止める。反応生成液中の、生成したN
−カルバミル−D−フェニルグリシンが菌体に阻害を与
える濃度は約50g/ lであり、反応液中にこの濃度
以上となると面体の活性が低下し好ましくない。
反応液中の生成したN−カルバミル−D−フェニルグリ
シンはPH7〜9の範囲では解離して塩の形で存在し溶
解している。一方、フェニルヒダントインは溶解度が低
い(1%以下)ので、固体として反応液中に懸濁してい
るので、遠心分離のような固液分離により容易に分離す
ることができる。
シンはPH7〜9の範囲では解離して塩の形で存在し溶
解している。一方、フェニルヒダントインは溶解度が低
い(1%以下)ので、固体として反応液中に懸濁してい
るので、遠心分離のような固液分離により容易に分離す
ることができる。
即ち、適度の回転数で、適当な時間遠心分離をすれば、
菌体とフェニルヒダントインの混合物である固形分と、
N−カルバミル−D−フェニルグリシン含有する上澄み
液とに容易に分離することが可能である。
菌体とフェニルヒダントインの混合物である固形分と、
N−カルバミル−D−フェニルグリシン含有する上澄み
液とに容易に分離することが可能である。
このように上澄み液を除去した後の、菌体と未反応のフ
ェニルヒダントインを含んでなる固体成分に水性媒体を
加え、また必要により原料のフェニルヒダントイン、ま
た必要により菌体を追加し添加し、上記の反応条件のも
とて再度反応を繰り返す。
ェニルヒダントインを含んでなる固体成分に水性媒体を
加え、また必要により原料のフェニルヒダントイン、ま
た必要により菌体を追加し添加し、上記の反応条件のも
とて再度反応を繰り返す。
固液分離された生成したN−カルバミル−〇−フェニル
グリシン含有する上澄み液は、PHを等電点まで下げ析
出させる方法やイオン交換樹脂等を用いる通常の方法で
取得できる。
グリシン含有する上澄み液は、PHを等電点まで下げ析
出させる方法やイオン交換樹脂等を用いる通常の方法で
取得できる。
生成したN−カルバミル−D−フェニルグリシンの定量
はエールリッヒ試薬を用いる比色法及び液体クロマトグ
ラフィで測定する方法を用いた。
はエールリッヒ試薬を用いる比色法及び液体クロマトグ
ラフィで測定する方法を用いた。
光学異性体は、結晶の比旋光度の測定及び光学分割カラ
ム(キラルパックWH,ダイセル社製)を用いる液体ク
ロマトグラフィによってロ一体を確認した。
ム(キラルパックWH,ダイセル社製)を用いる液体ク
ロマトグラフィによってロ一体を確認した。
以上の方法により、反応に使用した菌体の活性低下によ
る反応阻害を抑制し、連続的、且つ高収率でN−カルバ
ミル−D−フェニルグリシンを製造することができる。
る反応阻害を抑制し、連続的、且つ高収率でN−カルバ
ミル−D−フェニルグリシンを製造することができる。
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例1
グリセロール6g/ ffi、ヒダントイン1.g/
l、肉エキス20g/ i、Kll□P0.2g#!、
Mg5Oa、78201g/ l 。
l、肉エキス20g/ i、Kll□P0.2g#!、
Mg5Oa、78201g/ l 。
Fe5O=、711zO20mg/ j!、MnSO4
20mg/ 1.、CLISO420mg/ Q (P
)I 5.5)の培地を250m l、三角フラスコに
20mj2入れ、120°C215分間殺苗した。これ
にブイヨン培地で28°C124時間培養したPseu
domonas 5triata(IFo 12996
)を1白金耳接種し、28°C124時間培養した。こ
の培養液を遠心分離により菌体を採取し、培0液と同量
の殺菌した生理食塩水にて1回洗浄し菌体を集めた。こ
の菌体にDL−5−イソプロピルヒダントイン20g/
l含む0.1M1−リス塩酸バッファ(Pl(9)に
5g/ lになるように添加し、更にN−カルバミル−
D−フェニルグリシンが表1に示す濃度になるように添
加し、28°C13時間反応させることによりN−カル
バミル−D−フェニルグリシンによる阻害を調べた。未
反応のDL−5−イソプロピルヒダントインをン夜体ク
ロマトグラフィにより測定し表1に示した。N−カルバ
ミル−D−フェニルグリシンが50g/ eすると、未
反応の0L−5−イソプロピルヒダントインの量が増加
し、阻害を受けることが確認された。
20mg/ 1.、CLISO420mg/ Q (P
)I 5.5)の培地を250m l、三角フラスコに
20mj2入れ、120°C215分間殺苗した。これ
にブイヨン培地で28°C124時間培養したPseu
domonas 5triata(IFo 12996
)を1白金耳接種し、28°C124時間培養した。こ
の培養液を遠心分離により菌体を採取し、培0液と同量
の殺菌した生理食塩水にて1回洗浄し菌体を集めた。こ
の菌体にDL−5−イソプロピルヒダントイン20g/
l含む0.1M1−リス塩酸バッファ(Pl(9)に
5g/ lになるように添加し、更にN−カルバミル−
D−フェニルグリシンが表1に示す濃度になるように添
加し、28°C13時間反応させることによりN−カル
バミル−D−フェニルグリシンによる阻害を調べた。未
反応のDL−5−イソプロピルヒダントインをン夜体ク
ロマトグラフィにより測定し表1に示した。N−カルバ
ミル−D−フェニルグリシンが50g/ eすると、未
反応の0L−5−イソプロピルヒダントインの量が増加
し、阻害を受けることが確認された。
表1
実施例2
実施例1と同様な方法にて調製した2体をDL−5へイ
ソプロピルヒダントイン150gノ2水溶液(PH8,
5)−m−終末300m 12−に10g/ffiにな
るように添加した。2N−NaOHを用いて液のP)I
を8.5に調製し、液温を28°Cにした。更に窒素を
封入し、攪拌下に28°Cで反応を行ったが、生成N−
カルバミル−D−フェニルグリシンを中和するためにP
Hスタットを用いて2N−NaOI(水溶液を滴下し、
反応液のP)lを8.5に保持した0反応液中のN−カ
ルバミル−〇−フェニルグリシンの濃度が約50g/
lに達した時、反応液を110000rpで10分間、
遠心分離し、上澄み液を除去後、水を加え再度反応を行
った。合計3回の繰り返し反応の結果を表2に示した。
ソプロピルヒダントイン150gノ2水溶液(PH8,
5)−m−終末300m 12−に10g/ffiにな
るように添加した。2N−NaOHを用いて液のP)I
を8.5に調製し、液温を28°Cにした。更に窒素を
封入し、攪拌下に28°Cで反応を行ったが、生成N−
カルバミル−D−フェニルグリシンを中和するためにP
Hスタットを用いて2N−NaOI(水溶液を滴下し、
反応液のP)lを8.5に保持した0反応液中のN−カ
ルバミル−〇−フェニルグリシンの濃度が約50g/
lに達した時、反応液を110000rpで10分間、
遠心分離し、上澄み液を除去後、水を加え再度反応を行
った。合計3回の繰り返し反応の結果を表2に示した。
表2
(発明の効果〕
本発明によれば、Pseudoa+onas 5tri
ataを用いることによりフェニルζプントインよりN
−カルバミル−D−フェニルグリシンを連続的、且っ高
収率に取得することができる。
ataを用いることによりフェニルζプントインよりN
−カルバミル−D−フェニルグリシンを連続的、且っ高
収率に取得することができる。
即ち、本発明においてはPseudomonas 5t
riataの培養液及び菌体を用いてフェニルヒダント
インをN−力ルバミルー〇−フェニルグリシンに変換さ
せる方法において、遠心分離により菌体とN−カルバミ
ル−〇−フェニルグリシン含有上澄み液を分離後、再度
反応を繰り返すことによりN−カルバミル−0−フェニ
ルグリシン阻害を解除させながら反応させることにより
、フェニルヒダントインのN−カルバミル−D−フェニ
ルグリシンへの変換率が高められると同時に連続的に製
造でき、N−カルバミル−〇−フェニルグリシンの製造
方法としては、極めて有利な方法である。
riataの培養液及び菌体を用いてフェニルヒダント
インをN−力ルバミルー〇−フェニルグリシンに変換さ
せる方法において、遠心分離により菌体とN−カルバミ
ル−〇−フェニルグリシン含有上澄み液を分離後、再度
反応を繰り返すことによりN−カルバミル−0−フェニ
ルグリシン阻害を解除させながら反応させることにより
、フェニルヒダントインのN−カルバミル−D−フェニ
ルグリシンへの変換率が高められると同時に連続的に製
造でき、N−カルバミル−〇−フェニルグリシンの製造
方法としては、極めて有利な方法である。
特許出願人 三井東圧化学株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)式(1) ▲数式、化学式、表等があります▼(1) で表されるフェニルヒダントインにPseudomon
asstriataの培養液及び菌体を作用させて、式
(2)▲数式、化学式、表等があります▼(2) で表されるN−カルバミル−D−フェニルグリシンに変
換させる方法において、反応液中の生成したN−カルバ
ミル−D−フェニルグリシンが菌体の活性阻害濃度に達
する以前に、反応生成液を固液分離し、菌体とN−カル
バミル−D−フェニルグリシン含有する上澄み液とに分
離後、分離された菌体を反応に繰り返し使用すことを特
徴とするN−カルバミル−D−フェニルグリシンの製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32538487A JPH01168293A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | N−カルバミル−d−フェニルグリシンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32538487A JPH01168293A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | N−カルバミル−d−フェニルグリシンの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01168293A true JPH01168293A (ja) | 1989-07-03 |
Family
ID=18176231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32538487A Pending JPH01168293A (ja) | 1987-12-24 | 1987-12-24 | N−カルバミル−d−フェニルグリシンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01168293A (ja) |
-
1987
- 1987-12-24 JP JP32538487A patent/JPH01168293A/ja active Pending
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