JPH02131589A - 発酵法によるl−スレオニンの製造法 - Google Patents
発酵法によるl−スレオニンの製造法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ンステイン、シスチンまたはそれらのアナロ
グに耐性を有し、かつL−スレ才ニン生産能を有するエ
ツシエIJヒア属に属する微生物を用いるし−スレオニ
ンの11!1造法に関する。
グに耐性を有し、かつL−スレ才ニン生産能を有するエ
ツシエIJヒア属に属する微生物を用いるし−スレオニ
ンの11!1造法に関する。
L−スレオニンは、アミノ酸製剤などの医薬品として有
用であるだけでなく、飼料添加用としても利用できるア
ミノ酸である。
用であるだけでなく、飼料添加用としても利用できるア
ミノ酸である。
従来の技術
従来、発酵法によるし−スレオニンの製造法としては、
エッシェリヒア属に属し、ボレリジン感受性を示す微生
物を用いる方法(特公昭51−6752号公報)、エッ
シェリヒア属に属し、ジアミノピメリン酸とメチ才ニン
の要求性を有し、かつスレオニンの生合成系がスレオニ
ンのフィードバック阻害に対して抵抗性を示す微生物を
用いる方法(特公昭56−10037号公報)、セラチ
ア属に属し、スレオニン脱水素酵素が欠損し、かつスレ
才ニン代謝拮抗物質に耐性を示す微生物を用いる方法゜
(特公昭52−48195号公報)、クリネバクテリウ
ム属に属し、α−アミノーβ−ヒドロキシ吉草酸および
S−(2−アミノエチルl−L−システインに耐性を示
し、かつメチオニンの要求性を有する微生物を用いる方
法〈特開昭47−19087号公報)、プレビバクテリ
ウム属に属し、α−アミノーβヒドロキシ吉草酸および
S−(2−アミノエチル)L−システインに耐性を示し
、かつロイシンの要求性を有する微生物を用いる方法(
特開昭5031093号公報》、プレビバクテリウム属
に属し、α−アミノーβ−ヒドロキシ吉草酸およびS(
2−アミノエチル)−L−システインに耐性を示し、か
つL−イソロイシンおよびリジンの要求性を有する微生
物を用いる方法(特開昭58−224684号公報)、
エッシェリヒア属に属し、リファンピシン、リジン、メ
チオニン、アスパラギン酸およびホモセリンの少なくと
も1種に耐性を示すか、またはL−スレオニン分解能の
低下した微生物を用いる方法(特開昭62−33693
号公報)などが知られている。
エッシェリヒア属に属し、ボレリジン感受性を示す微生
物を用いる方法(特公昭51−6752号公報)、エッ
シェリヒア属に属し、ジアミノピメリン酸とメチ才ニン
の要求性を有し、かつスレオニンの生合成系がスレオニ
ンのフィードバック阻害に対して抵抗性を示す微生物を
用いる方法(特公昭56−10037号公報)、セラチ
ア属に属し、スレオニン脱水素酵素が欠損し、かつスレ
才ニン代謝拮抗物質に耐性を示す微生物を用いる方法゜
(特公昭52−48195号公報)、クリネバクテリウ
ム属に属し、α−アミノーβ−ヒドロキシ吉草酸および
S−(2−アミノエチルl−L−システインに耐性を示
し、かつメチオニンの要求性を有する微生物を用いる方
法〈特開昭47−19087号公報)、プレビバクテリ
ウム属に属し、α−アミノーβヒドロキシ吉草酸および
S−(2−アミノエチル)L−システインに耐性を示し
、かつロイシンの要求性を有する微生物を用いる方法(
特開昭5031093号公報》、プレビバクテリウム属
に属し、α−アミノーβ−ヒドロキシ吉草酸およびS(
2−アミノエチル)−L−システインに耐性を示し、か
つL−イソロイシンおよびリジンの要求性を有する微生
物を用いる方法(特開昭58−224684号公報)、
エッシェリヒア属に属し、リファンピシン、リジン、メ
チオニン、アスパラギン酸およびホモセリンの少なくと
も1種に耐性を示すか、またはL−スレオニン分解能の
低下した微生物を用いる方法(特開昭62−33693
号公報)などが知られている。
発明が解決しようとする課題
L−スレオニンを、より収率よく安価に製造する方法が
求められている。
求められている。
課題を解決するための手段
本発明によれば、エッシェリヒア属に属し、システイン
、シスチンまたはそれらのアナログに耐性を有し、かつ
L−スレオニン生産能を有する微生物を培地に培養し、
培養物中にL−スレ才ニンを生成蓄積させ、該培養物よ
りL−スレ才ニンを採取することによって1,−スレオ
ニンを好収率で生産できる。
、シスチンまたはそれらのアナログに耐性を有し、かつ
L−スレオニン生産能を有する微生物を培地に培養し、
培養物中にL−スレ才ニンを生成蓄積させ、該培養物よ
りL−スレ才ニンを採取することによって1,−スレオ
ニンを好収率で生産できる。
本発明に使用する微生物としては、エッシェリヒア属に
属し、システイン、シスチンまたはそれらのアナログに
耐性を有し、かつL−スレオニン生産能を有する微生物
であればいずれも用いることができる。
属し、システイン、シスチンまたはそれらのアナログに
耐性を有し、かつL−スレオニン生産能を有する微生物
であればいずれも用いることができる。
システイン、シスチンまたはそれらのアナログに対する
耐性変異株は、エッシェリヒア属に属するし−スレオニ
ン生産菌に通常の変異処理を施し、上記の性質を付与す
ることにより取得できる。
耐性変異株は、エッシェリヒア属に属するし−スレオニ
ン生産菌に通常の変異処理を施し、上記の性質を付与す
ることにより取得できる。
システインおよびシスチンのアナログとしては、S−メ
チルシステイン、S−エチルシステイン、アリルグリシ
ン、ホモシステイン、シスチンハイド口キサメート、シ
ステイン酸、ホモシステイン酸などが知られており、い
ずれのアナログも使用できる。好適な菌株としてはエッ
ンエリヒア・コIJH−7256、H−7 2 6 3
、}l−7 2 9 3およびH−7 2 9 4をあ
げることができる。
チルシステイン、S−エチルシステイン、アリルグリシ
ン、ホモシステイン、シスチンハイド口キサメート、シ
ステイン酸、ホモシステイン酸などが知られており、い
ずれのアナログも使用できる。好適な菌株としてはエッ
ンエリヒア・コIJH−7256、H−7 2 6 3
、}l−7 2 9 3およびH−7 2 9 4をあ
げることができる。
エッシェリヒア属に属するスレオニン生産菌は、副生の
アミノ酸が少ないという利点がある。
アミノ酸が少ないという利点がある。
以下に上記耐性変異株の取得方法を具体的に示す。
エッシェリヒア・コリH−4 2 5 8 (FER
MBP−9 8 5、ジアミノピメリン酸要求性、メチ
オニン要求性、α−アミノーβ−ヒドロヰシ吉草酸耐性
、リファンビシン耐性》を、N−メチルN−ニトロ一N
’一二トロソグアニシン(NTG)を用いて変異処理(
200ug/ml、30℃、30分間)する。該菌株を
シスチンハイドロキサメー} (Ig/j’)を含む最
少培地〔グルコース5g/1、(NH.)iso.l
g/1、KH2P0.2g/1,KzHPO47g/1
,MgSOa・7 HiO 0. 1 g/ 1、F
ez(SO*)+ 2 0mg/1、ジアミノピメリン
!50mg/l,メチオニン50Ilg/Il1寒天2
0g/1 pH7.21に塗布する。
MBP−9 8 5、ジアミノピメリン酸要求性、メチ
オニン要求性、α−アミノーβ−ヒドロヰシ吉草酸耐性
、リファンビシン耐性》を、N−メチルN−ニトロ一N
’一二トロソグアニシン(NTG)を用いて変異処理(
200ug/ml、30℃、30分間)する。該菌株を
シスチンハイドロキサメー} (Ig/j’)を含む最
少培地〔グルコース5g/1、(NH.)iso.l
g/1、KH2P0.2g/1,KzHPO47g/1
,MgSOa・7 HiO 0. 1 g/ 1、F
ez(SO*)+ 2 0mg/1、ジアミノピメリン
!50mg/l,メチオニン50Ilg/Il1寒天2
0g/1 pH7.21に塗布する。
30℃で2〜6日培養し、生青してくる耐性変異株のコ
ロニーを取得する。シスチンハイドロキサメート耐性変
異株50株を釣菌し、L−スレオニン生産試験にかけ、
親株よりL−スレオニン生産能が向上した菌株を選んだ
。同様の方法でアリルグリシン(0.5g/J)、シス
チン(5g/f)およびシステイン(5g/j!)に対
する耐性変異株を取得した。これらの菌株は昭和63年
11月8日付で工業技術院微生物工業技術研究所にそれ
ぞれFERN 13P−2137、FERM 8P−2
138、FER31 flP−2139、FERMBP
−2140として寄託されている。
ロニーを取得する。シスチンハイドロキサメート耐性変
異株50株を釣菌し、L−スレオニン生産試験にかけ、
親株よりL−スレオニン生産能が向上した菌株を選んだ
。同様の方法でアリルグリシン(0.5g/J)、シス
チン(5g/f)およびシステイン(5g/j!)に対
する耐性変異株を取得した。これらの菌株は昭和63年
11月8日付で工業技術院微生物工業技術研究所にそれ
ぞれFERN 13P−2137、FERM 8P−2
138、FER31 flP−2139、FERMBP
−2140として寄託されている。
親株および得られた耐性変異株をシステイン、シスチン
またはそれらのアナログを含む最少培地上で24時間培
養したときの生育度を第1表に示す。
またはそれらのアナログを含む最少培地上で24時間培
養したときの生育度を第1表に示す。
第 1 表
無添加
シスチンハイFDキザメート
アリルグリシン
シスナイン
シスチン
0 t十 ++++(1.05
++ 0.5 一 中+ 5 − − ++十分な生
育 +;生育 ;非生育 該微生物の培養に用いられる培地は、炭素源、窒素源、
無機塩類、成育因子などを含有する培地であれば合成培
地、天然培地のいずれでもよい。
++ 0.5 一 中+ 5 − − ++十分な生
育 +;生育 ;非生育 該微生物の培養に用いられる培地は、炭素源、窒素源、
無機塩類、成育因子などを含有する培地であれば合成培
地、天然培地のいずれでもよい。
炭素源としては、グルコース、フラクトース、糖蜜、澱
粉または粗糖の加水分解物などの炭水化物、酢酸、プロ
ピオン酸、ギ酸、フマール酸、リンゴ酸などの有機酸が
用いられる。
粉または粗糖の加水分解物などの炭水化物、酢酸、プロ
ピオン酸、ギ酸、フマール酸、リンゴ酸などの有機酸が
用いられる。
窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニウム、硫酸
アンモニウム、酢酸アンモニウム、燐酸アンモニウムな
どの各種無機塩類や有機酸のアンモニウム塩、アミン類
、その他含窒素化合物、ならびにペプトン、肉エキス、
コーン・スティープ・リカー、カゼイン加水分解物、大
豆粕加水分解物、各種発酵菌体およびその消化物などが
用いられる。
アンモニウム、酢酸アンモニウム、燐酸アンモニウムな
どの各種無機塩類や有機酸のアンモニウム塩、アミン類
、その他含窒素化合物、ならびにペプトン、肉エキス、
コーン・スティープ・リカー、カゼイン加水分解物、大
豆粕加水分解物、各種発酵菌体およびその消化物などが
用いられる。
無機物としては、燐酸第一カリウム、燐酸第二カリウム
、燐酸マグ不シウム、硫酸マグネシウム、塩化ナ} I
Jウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸カル
シウムなどが適当量用いられる。
、燐酸マグ不シウム、硫酸マグネシウム、塩化ナ} I
Jウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸カル
シウムなどが適当量用いられる。
また、微生物が栄養要求株の場合は生育に要求される化
合物を培養液中に添加しなくてはならないが、他の培地
成分から、要求物質が十分量持ち込まれる場合はあらた
めて添加する必要はない。
合物を培養液中に添加しなくてはならないが、他の培地
成分から、要求物質が十分量持ち込まれる場合はあらた
めて添加する必要はない。
培養は振盪培養または深部通気攪拌培養などの好気的条
件下でおこなう。培養は20〜40℃、好ましくは28
〜38℃の温度で培地のpHは5〜9、好ましくは中性
付近で行われる。培地のpH調整は炭酸カルシウム、無
機または有機の酸、アルカリ溶液、アンモニア、pH緩
衝液などによっておこなわれる。通常2〜7日間培養を
おこなうことにより、培養物中にL−スレオニンが生成
蓄積する。培養終了後、培養液から菌体などの沈澱物を
除去し、イオン交換処理法、濃縮法、塩析法などを併用
することにより、培養液からし−スレ才ニンを回収する
ことができる。
件下でおこなう。培養は20〜40℃、好ましくは28
〜38℃の温度で培地のpHは5〜9、好ましくは中性
付近で行われる。培地のpH調整は炭酸カルシウム、無
機または有機の酸、アルカリ溶液、アンモニア、pH緩
衝液などによっておこなわれる。通常2〜7日間培養を
おこなうことにより、培養物中にL−スレオニンが生成
蓄積する。培養終了後、培養液から菌体などの沈澱物を
除去し、イオン交換処理法、濃縮法、塩析法などを併用
することにより、培養液からし−スレ才ニンを回収する
ことができる。
以下に実施例を示す。
実施例1
エッシェリヒア・コリH−7 2 5 6 (FER
M OP2137)株、エッシェリヒア・コリH−7
2 6 3(FERM BP−2138 )株、エッシ
ェリヒア・コリH? 2 9 3 (FERM BP
−2139)株、エッシェリヒア・コリH − 7 2
9 4 (FERM OP−2140)株、および
親株であるエツシェリヒア・コリH−4 2 5 8
(FERMBP−985)株をそれぞれ、グルコース2
0g/1、ペプトン10g/R、酵母エキスlOg/I
!、NaCj! 2.5g/f、ジアミノピメリン酸
0.1g / 1の組成から成る種培地で30℃、16
時間振盪培養した。得られた種培養液を20mlの下記
発酵培地を含む250mlの三角フラスコに植菌し、3
0℃で72時間振盪培養した。培養液中のしスレオニン
生成量を第2表に示す。
M OP2137)株、エッシェリヒア・コリH−7
2 6 3(FERM BP−2138 )株、エッシ
ェリヒア・コリH? 2 9 3 (FERM BP
−2139)株、エッシェリヒア・コリH − 7 2
9 4 (FERM OP−2140)株、および
親株であるエツシェリヒア・コリH−4 2 5 8
(FERMBP−985)株をそれぞれ、グルコース2
0g/1、ペプトン10g/R、酵母エキスlOg/I
!、NaCj! 2.5g/f、ジアミノピメリン酸
0.1g / 1の組成から成る種培地で30℃、16
時間振盪培養した。得られた種培養液を20mlの下記
発酵培地を含む250mlの三角フラスコに植菌し、3
0℃で72時間振盪培養した。培養液中のしスレオニン
生成量を第2表に示す。
発酵培地の組成は次のとおりである。
グルコースTOg/R,(NH*)zsO* 14g
/R,KH2PO.2g/1、M g S O 4
・7H 20 1 g / R、ジアミノピメリン酸
0.3g/I!、DL−メチオニン0.1g/j!、コ
ーン・スチープ・リカ−2g/1、C a CO33
0 g#! (p}I 7.4)H−7256を用いた
し−スレオニン含有培養液200mlを遠心分離(30
00rpm.10分)にかけ、菌体その他の不純物を除
去した。得られた上澄液を強酸性陽イオン交換樹脂ダイ
ヤイオンSKI (H−型》 (三菱化成社製》のカ
ラムに通し、L−スレ才ニンを吸着させ、水洗後0.5
規定のアンモニア水で溶出して、L−スレオニン画分を
集めた。集めた両分を濃縮し、エタノールを加えて冷却
下で保存することにより、純度98%以上のし−スレオ
ニンの結晶が2.5g得られた。
/R,KH2PO.2g/1、M g S O 4
・7H 20 1 g / R、ジアミノピメリン酸
0.3g/I!、DL−メチオニン0.1g/j!、コ
ーン・スチープ・リカ−2g/1、C a CO33
0 g#! (p}I 7.4)H−7256を用いた
し−スレオニン含有培養液200mlを遠心分離(30
00rpm.10分)にかけ、菌体その他の不純物を除
去した。得られた上澄液を強酸性陽イオン交換樹脂ダイ
ヤイオンSKI (H−型》 (三菱化成社製》のカ
ラムに通し、L−スレ才ニンを吸着させ、水洗後0.5
規定のアンモニア水で溶出して、L−スレオニン画分を
集めた。集めた両分を濃縮し、エタノールを加えて冷却
下で保存することにより、純度98%以上のし−スレオ
ニンの結晶が2.5g得られた。
第 2 表
}1−7256
H−7263
}1−7293
H−7294
H−4258
システンハイドロキサメート 耐性
アリルグリシン耐性
システイン耐性
シスチン耐性
22.3
2l,2
20.l
l9.8
17.2
発
明の効果
本発明により、収率よくL
スレオニンを得る
ことができる。
Claims (1)
- エッシェリヒア属に属し、システイン、シスチンまたは
それらのアナログに耐性を有し、かつL−スレオニン生
産能を有する微生物を培地に培養し、培養物中にL−ス
レオニンを生成蓄積させ、該培養物よりL−スレオニン
を採取することを特徴とする発酵法によるL−スレオニ
ンの製造法。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63284386A JP2578492B2 (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | 発酵法によるl−スレオニンの製造法 |
US07/428,947 US5087566A (en) | 1988-11-10 | 1989-10-30 | Process for producing l-threonine |
KR1019890015728A KR0133853B1 (ko) | 1988-11-10 | 1989-10-31 | L-트레오닌의 제조방법 |
EP89120705A EP0368284B1 (en) | 1988-11-10 | 1989-11-08 | Process for producing L-threonine |
CA002002464A CA2002464C (en) | 1988-11-10 | 1989-11-08 | Process for producing l-threonine |
DE68912885T DE68912885T2 (de) | 1988-11-10 | 1989-11-08 | Verfahren zur Herstellung von L-Threonin. |
HU895849A HU202590B (en) | 1988-11-10 | 1989-11-09 | Process for producing l-treonine |
Applications Claiming Priority (1)
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