JPH0220295A

JPH0220295A - 遊離ε−ポリリシンの製造法

Info

Publication number: JPH0220295A
Application number: JP16882688A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Hatakeyama; 昌和畠山; Yasuhiro Kurokawa; 泰弘黒川; Masahiro Fujii; 正弘藤井
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1988-07-08
Filing date: 1988-07-08
Publication date: 1990-01-23

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は遊離のε−ポリリシンの製造法に関するもので
ある。

（従来の技術） ε−ポリリシンは、例えば、ストレプトマイセス・アル
プラス・サブスピーシズ・リジノボリメラス（Ｓｔｒｅ
　ｔｏｍ　ｃｅｓ　ａｌｂｕｌｕｓ　５ｕｂｓ　、　１
　ｓｉｎ。

匹７　Ｎｏ、３４６を培養することによって得られるこ
とは既に知られている（特開昭５３−７２８９６号）。

当該物質は以下の構造式で表されるように、Ｌリシンの
ポリマーで、Ｌ−リシンのε−位のアミノ基が隣合うＬ
−リジンのカルボキシル基とペプチド結合で直鎖上に結
合した高分子化合物である。

当該物質は必須アミノ酸であるし一リジンのポリマーで
あるので安全性が高く、がっカチオン含量が高いので特
異な物性を有する。従ってそれらの性質を利用して、ト
イレタリー用品、化粧品、飼料添加物、農薬、食品添加
物、電子材料等の用途が開発されつつある。

従来のε−ポリリシンの製造法は次のように行ってきた
。すなわち、ε−ポリリシン培養液について菌体を分離
した後、分離液のｐｌ＋をアルカリ液を用いてｐＨ＝８
．５に調整した後、弱酸性カチオン交換樹脂に通して、
ε−ポリリジンを樹脂に吸着させる。樹脂を洗浄した後
、０．１規定希塩酸液を流して樹脂からε−ポリリシン
を溶出せしめる。

溶出液を濃縮した後、活性炭で脱色し、しがる後、溶剤
、例えばメタノール、アセトン等を添加してε−ポリリ
シンを析出せしめる。このようにして、培養液から調製
されたε−ポリリシンは、酸性塩である。

（発明が解決しようとする課題）しかし、医薬品、食品添加物、農薬等の分野ではε−ポ
リリシンをより純粋な形にした遊離εポリリシンとして
供給されることが望まれていた。

ε−ポリリシン培養液、ε−ポリリシンの酸性塩、或い
はその溶液から遊離ε−ポリリシンを製造する方法は従
来知られていなかった。本発明はこの遊離ε−ポリリシ
ンを効率的に工業生産することを目的とする。

また、前記従来法ではカチオン交換樹脂からεポリリシ
ンを溶出する場合、酸性水溶液としなければならず、こ
の溶液を溶媒沈澱、凍結乾燥、或いは噴霧乾燥した場合
、ε−ポリリシンは酸性塩として得られていた。ε−ポ
リリシンの酸性塩は水に溶解して使用する場合は問題は
ないが、有機溶媒に対する溶解度が非常に小さいので、
エチルアルコールに溶解して食品保存用のアルコール製
剤にすることができなかった。エチルアルコールに対す
る溶解度を上げるためには、ε−ポリリシンを遊離のε
−ポリリジンとすることが必要である。

本発明は、この問題点について、塩基性アニオン交換樹
脂を使用することによって解決し、遊離ε−ポリリジン
を工業的に効率良く製造する方法を提供するものである
。

（課題を解決するための手段）本発明は、ε−ポリリシン溶液、好ましくはεポリリシ
ン酸性塩溶液、或いはε−ポリリシン培養液から微生物
を分離して得られる溶液を、塩基性アニオン交換樹脂で
処理した後、有機溶媒を用いて沈澱を生成せしめるか、
或いは凍結乾燥するか、噴霧乾燥することによって、遊
離のε−ポリリシンを製造する方法である。

本発明において用いられるε−ポリリシン酸性塩溶液は
、ε−ポリリシン培養液よりカチオン交換樹脂、或いは
限外濾過膜等で処理し精製したものが好ましく、ε−ポ
リリシン硫酸塩、塩酸塩、硝酸塩、燐酸塩等の酸性塩で
あれば、いずれの形でも用いることができる。また、ε
−ボリリシン培養液をそのまま用いることもできる。

塩基性アニオン交換樹脂は、弱塩基性、強塩基性いずれ
のアニオン交換樹脂でも良いが、好ましくは強塩基性の
ものが良い。

次に遊離ε−ポリリシンを生成させる方法としてはε−
ポリリシンと当量以上のアニオンを交換できる塩基性ア
ニオン交換樹脂量を用い、カラム形式、又はバッチ形式
でε−ポリリシン酸性塩溶液、或いはε−ポリリシン培
養液のようなε−ポリリシン溶液と反応させ脱アニオン
を行う。生成した遊離ε−ポリリシンは、その後、有機
溶媒を用いて沈澱を生成せしめるが、或いは凍結乾燥す
るか、噴霧乾燥することにより取得される。

（実施例）以下、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。

実施例１アンバーライトＩＲＡ−４０２塩基性アニオン交換樹脂
（Ｏ）Ｉ−型）を湿容積でＩＩ！、カラムに充填し、ε
−ポリリシン塩酸塩の５％溶液１０００−を流速ｓｖ−
〇、２のスピードで通した。更に、蒸留水１０１００Ｏ
を同様のスピードで通し、通過液２０００−を凍結乾燥
し遊離ε−ポリリシン３５．０　ｇを得た。本島中の塩
素含量は、０．１％以下であった。

実施例２ストレプトマイセス・アルプラスを用いてミニジャー培
養を９６時間行い、得られた培養液について菌体を濾別
し、分離して上澄液（菌体分離液）２．０１を得た。こ
のもののε−ポリリシン濃度は、８．０７ｇ／　７！で
あった。

菌体分離液１．０βをｐＨ８，５に調整し、濾過後、ア
ンバーライトＩＲＣ−５０弱酸性カチオン交換樹脂（Ｈ
＋型）２００ｍｆに５Ｖ＝１のスピードで通し、ε−ポ
リリシンをカチオン交換樹脂に吸着させた。０．２規定
の酢酸溶液８００　ｍｌで洗浄し、つづいて、純水８０
０ｍβで洗浄した（いずれも５Ｖ＝２）。洗浄後０．１
規定の塩酸水溶液１０１００Ｏ！を５Ｖ＝１でカチオン
交換樹脂に通し、ε−ポリリシンを溶出せしめた。溶出
液は押出液を合わせて１０００−であった。溶液中のε
−ポリリシン量は６．０６ｇ／　ＩＩでε−ポリリシン
の回収率は７５％であった。

溶出液１０００１００Ｏについて富士フィルターエ業■
製の分画分子量１０００の限外濾過膜（商品名フィルト
ロン・ツバ（Ｆｉｌｔｒｏｎ　Ｎ０ＶＡ）　Ｉ　Ｋ、表
面積７００ｃＪ）を用いて限外濾過を行った。限外濾過
条件は次のごとくであった。

循環流速：　７００　ｍｊ！／ｍｉｎ入口圧　：　１．Ｏｋｇ／ｃ績出口圧　：　０．６　ｋｇ　７’　ｃＪ限外濾過の方法
としては、１．０　βのカチオン交換樹脂溶出液が４０
０ｍ１まで濃縮された時、６００ｍ１の蒸留水を新たに
加え、これを更に限外濾過を行って４００−まで濃縮し
た。この濃縮透析を３回行い、濃縮液４００−を得た。

この濃縮液のε−ポリリシン濃度は１４．１ｇ／βでε
−ポリリシンの回収率は９３％であった。

この濃縮液４００−をアンバーライトＩＲＡ−４０２塩
基性アニオン交換樹脂（ＯＨ−型）　２００　ｍｌにＳ
Ｖ−〇、２のスピードで通し、蒸留水ｓｏｏｍｉで押し
出し通過液合計９００　ｍｌを得た。この通過液のε−
ポリリシン濃度は５．９９ｇ／　７！でε−ポリリシン
の回収率は９５．６％であった。

この通過液を凍結乾燥した。得られた乾燥物は５．６０
ｇ、白色で、純度は９６．０％であった。また、塩素含
量は０．１％以下あった。

実施例３ストレプトマイセス・アルプラスを用いてミニジャー培
養を９６時間行い、得られた培養液について菌体を濾別
し、分離して上澄液（菌体分離液）２．０βを得た。こ
のもののε−ポリリシン濃度は、８．０７ｇ／　／ｌで
あった。

この菌体分離液１０１００Ｏについて富士フィルター工
業■製の分画分子量３０００の限外濾過膜（商品名フィ
ルトロン・ツバ（Ｆｉｌｔｒｏｎ　Ｎ０ＶＡ）　３　Ｋ
、表面積７００ｃＪ）を用いて限外濾過を行った。限外
濾過条件は実施例２の分画分子量１０００の限外濾過膜
の場合と同し条件で行い、透析液１．８１を得た。この
透析液のε−ポリリシン濃度は４．１７ｇ＃！でε−ポ
リリシン回収率は９３％であった。

この透析液１．８１について富士フィルター工業■製の
分画分子量１０００の限外濾過膜（商品名フィル１〜ロ
ン・ツバ（Ｆｉｌｔｒｏｎ　Ｎ０ＶＡ）　Ｉ　Ｋ、、表
面積７００ｃＪ）を用いて限外濾過を行った。限外濾過
条件は実施例２の分画分子量１０００の限外濾過膜の場
合と同し条件で行い、透析液１．８１を２５０ｍ＃まで
濃縮した。この濃縮液のε−ポリリシン濃度は２６．８
８　ｇ　／βでε−ポリリシン回収率は９３％であった
。

この濃縮液２５０−をアンバーライトＩＲＡ−４０２塩
基性アニオン交換樹脂（ＯＨ−型）　２００　ｍｌに５
Ｖ＝０．２のスピードで通し、蒸留水５００ｍｆｆで押
し出し通過液７００　ｍｌを得た。この通過液のε−ポ
リリシン濃度は８．５６ｇ／　ｊ！で、ε−ポリリシン
の回収率は、９５．６％であった。

この通過液を凍結乾燥した。得られた乾燥物は６．７０
ｇ、白色で、純度は９６．０％であった。

（発明の効果）本発明は遊離ε−ポリリシンを低コストで、簡単な操作
で、効率的に工業生産し、食品添加物、農薬、医薬品等
の分野に供給できるようにしたという点で極めて有益で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ε−ポリリシン溶液を塩基性アニオン交換樹脂で
処理した後、有機溶媒を用いて沈澱を生成せしめるか、
或いは凍結乾燥するか、噴霧乾燥することを特徴とする
遊離ε−ポリリシンの製造法。
（２）ε−ポリリシンが、ε−ポリリシン産生能を持つ
微生物を培養して得られたものである請求項１記載の遊
離ε−ポリリシンの製造法。
（３）ε−ポリリシン産生能を持つ微生物が、ストレプ
トマイセス・アルブラス（￥Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ
ａｌｂｕｌｕｓ￥）である請求項２記載の遊離ε−ポリ
リシンの製造法。
（４）ε−ポリリシン溶液がε−ポリリシン培養液から
微生物を分離して得られた溶液又はε−ポリリシン酸性
塩溶液である請求項１記載の遊離ε−ポリリシンの製造
法。
（５）ε−ポリリシン酸性塩溶液が、ε−ポリリシン産
生能を持つ微生物を培養して得られた培養液をカチオン
交換樹脂に吸着させ、しかる後に酸性溶液でε−ポリリ
シンを溶出せしめた溶液である請求項４記載の遊離ε−
ポリリシンの製造法。
（６）ε−ポリリシン溶液が、ε−ポリリシン産生能を
持つ微生物を培養して得られた培養液から微生物を分離
して得られた溶液を分画分子量１０００以下の限外濾過
膜で処理して、透過しない画分を採取した溶液である請
求項１記載の遊離ε−ポリリシンの製造法。
（７）ε−ポリリシン溶液が、ε−ポリリシン産生能を
持つ微生物を培養して得られた培養液から微生物を分離
して得られた溶液を分画分子量３０００以上の限外濾過
膜で処理し、透過したε−ポリリシン含有液を分画分子
量１０００以下の限外濾過膜で処理して、透過しない画
分を採取した溶液である請求項１記載の遊離ε−ポリリ
シンの製造法。
（８）塩基性アニオン交換樹脂がアンバーライトＩＲＡ
−４０２である請求項１記載の遊離ε−ポリリシンの製
造法。