JPH0231684A - 光学活性1,3―ブタンジオールの製造方法 - Google Patents
光学活性1,3―ブタンジオールの製造方法Info
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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。
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〕
本発明は光学活性1.3−ブタンジオールの製造方法に
関する。更に詳しくは、4−ヒドロキシ−2−ブタノン
を(R)−1,3−ブタンジオール、或いは(S)−1
,3−ブタンジオールに不斉的に還元する能力を有する
微生物、或いはその処理物を4−ヒドロキシ−2−ブタ
ノンに作用させ、生成する(R)−1,3−ブタンジオ
ール、或いは(S)−1,3−ブタンジオールを採取す
ることを特徴とする光学活性1.3−ブタンジオールの
製造方法に関する。
関する。更に詳しくは、4−ヒドロキシ−2−ブタノン
を(R)−1,3−ブタンジオール、或いは(S)−1
,3−ブタンジオールに不斉的に還元する能力を有する
微生物、或いはその処理物を4−ヒドロキシ−2−ブタ
ノンに作用させ、生成する(R)−1,3−ブタンジオ
ール、或いは(S)−1,3−ブタンジオールを採取す
ることを特徴とする光学活性1.3−ブタンジオールの
製造方法に関する。
光学活性1.3−ブタンジオールは種々の医薬品例えば
、抗生物質等の重要合成原料である。
、抗生物質等の重要合成原料である。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来、
光学活性1.3−ブタンジオールを製造する方法として
は、(1)化学的に合成されたラセミ体の1.3−ブタ
ンジオールを光学分割剤を用いて光学分割する方法(特
開昭61−191631号公報)や、(2)光学活性化
合物で処理したラネーニッケル触媒を用いて4−ヒドロ
キシ−2−ブタノンから不斉合成する方法(特開昭58
−204187号公報及びBull、 Chew、 S
oc、 Jpn、+ 53.1356−1360 (1
980) )等が知られている。しかし、(1)、(2
)とも高価な光学分割剤、触媒を用いねばならないこと
、(2)は光学純度が低いこと等の欠点がある為、経済
的に優れ、且つ、簡便な手段で光学純度の高い光学活性
1.3−ブタンジオールを得る方法の確立が望まれてい
る。
光学活性1.3−ブタンジオールを製造する方法として
は、(1)化学的に合成されたラセミ体の1.3−ブタ
ンジオールを光学分割剤を用いて光学分割する方法(特
開昭61−191631号公報)や、(2)光学活性化
合物で処理したラネーニッケル触媒を用いて4−ヒドロ
キシ−2−ブタノンから不斉合成する方法(特開昭58
−204187号公報及びBull、 Chew、 S
oc、 Jpn、+ 53.1356−1360 (1
980) )等が知られている。しかし、(1)、(2
)とも高価な光学分割剤、触媒を用いねばならないこと
、(2)は光学純度が低いこと等の欠点がある為、経済
的に優れ、且つ、簡便な手段で光学純度の高い光学活性
1.3−ブタンジオールを得る方法の確立が望まれてい
る。
本発明者らは経済的に優れ、かつ簡便な方法で、光学純
度の高い光学活性1.3−ブタンジオールを得る方法と
して微生物による不斉還元方法に着目しこの目的に適し
た微生物を検索した結果、 アンフ゛ロシオジマ(Asbros 1ozysa)属
バチルス(Bacil 1us)属 キャンディダ(Candida)属 シトロバクタ−(Citrobacter)属コリネバ
クテリウム(Corynebac ter ium)属
ハンセヌラ(Hansenula)属 イサッチェンキア(Issatchenkia)Jiク
ルイベロマイセス(Kluyveromyces)属ピ
キア(Pichia)属 プロタミノバクタ−(Protaminobacter
)属シュードモナス(Pseudomonas )属ロ
ドトルラ(Phodotorula)属セレノチラ(S
elenatila)属シゾサツカロミセス(Schi
zosaccharomyces)属ステヱファノアス
カス(Stephanoascus)属又はキサントモ
ナス(Xantho■onas)属に属する微生物が4
−ヒドロキシ−2−ブタノンを不斉還元しくR)−1,
3−ブタンジオールを生成すること及び ブレビバクテリウム(Brevibacterium)
属キャンディダ(Candida)属 ゲオトリカム(Geotrichus)属りレブジーラ
(Klebsiella)属ロデロマイセス(Lodd
eromyces )属す・νカ口マイコプシス(Sa
ccharosycops is)属又はトリコスポロ
ン(Trichosporon)属に属する微生物群が
4−ヒドロキシ−2−ブタノンを不斉還元しく5)−1
,3−ブタンジオールを生成することを見出し本発明を
完成したものである。
度の高い光学活性1.3−ブタンジオールを得る方法と
して微生物による不斉還元方法に着目しこの目的に適し
た微生物を検索した結果、 アンフ゛ロシオジマ(Asbros 1ozysa)属
バチルス(Bacil 1us)属 キャンディダ(Candida)属 シトロバクタ−(Citrobacter)属コリネバ
クテリウム(Corynebac ter ium)属
ハンセヌラ(Hansenula)属 イサッチェンキア(Issatchenkia)Jiク
ルイベロマイセス(Kluyveromyces)属ピ
キア(Pichia)属 プロタミノバクタ−(Protaminobacter
)属シュードモナス(Pseudomonas )属ロ
ドトルラ(Phodotorula)属セレノチラ(S
elenatila)属シゾサツカロミセス(Schi
zosaccharomyces)属ステヱファノアス
カス(Stephanoascus)属又はキサントモ
ナス(Xantho■onas)属に属する微生物が4
−ヒドロキシ−2−ブタノンを不斉還元しくR)−1,
3−ブタンジオールを生成すること及び ブレビバクテリウム(Brevibacterium)
属キャンディダ(Candida)属 ゲオトリカム(Geotrichus)属りレブジーラ
(Klebsiella)属ロデロマイセス(Lodd
eromyces )属す・νカ口マイコプシス(Sa
ccharosycops is)属又はトリコスポロ
ン(Trichosporon)属に属する微生物群が
4−ヒドロキシ−2−ブタノンを不斉還元しく5)−1
,3−ブタンジオールを生成することを見出し本発明を
完成したものである。
本発明に使用する微生物としては、
アンフ゛ロシオジマ(Asbrosiozys+a)属
バチルス(Bacillus)属 キャンディダ(Candida)属 シトロバクタ−(Citrobacter)o属コリネ
バクテリウム(Corynebacteriua)属ハ
ンセヌラ()Iansenula)属イサッチェンキア
(Issatchenkia)属りルイベロマイセス(
Kluyveromyces)属ピキア(Pichia
)属 プロタミノバクタ−(Protaminobacter
)属シュードモナス(Pseudosonas )属ロ
ドトルラ(pHod□torula)属セレノチラ(S
elenotila)属シゾサツカロミセス(Schi
zosaccharosyces)属ステェファノアス
カス(Stephanoascus)属又はキサントモ
ナス(Xanthoa*onas)属に属する微生物で
4−ヒドロキシ−2−ブタノンを不斉還元しく[1)−
1,3−ブタンジオールを生成する能力を有する微生物
、或いは フ゛レビバクテリウム(Brevibacterium
)属キャンディダ(Candida)属 ゲオトリカム(Geotrichum)属りレブジーラ
(Klebsiella)属サッカロマイコプシス(S
accharomycopsis)属又はトリコスポロ
ン(Trichosporon)属に属する微生物で4
−ヒドロキシ−2=ブタノンを不斉還元しく5)−1,
3−ブタンジオールを生成する能力を有する微生物であ
ればいずれも使用可能である。
バチルス(Bacillus)属 キャンディダ(Candida)属 シトロバクタ−(Citrobacter)o属コリネ
バクテリウム(Corynebacteriua)属ハ
ンセヌラ()Iansenula)属イサッチェンキア
(Issatchenkia)属りルイベロマイセス(
Kluyveromyces)属ピキア(Pichia
)属 プロタミノバクタ−(Protaminobacter
)属シュードモナス(Pseudosonas )属ロ
ドトルラ(pHod□torula)属セレノチラ(S
elenotila)属シゾサツカロミセス(Schi
zosaccharosyces)属ステェファノアス
カス(Stephanoascus)属又はキサントモ
ナス(Xanthoa*onas)属に属する微生物で
4−ヒドロキシ−2−ブタノンを不斉還元しく[1)−
1,3−ブタンジオールを生成する能力を有する微生物
、或いは フ゛レビバクテリウム(Brevibacterium
)属キャンディダ(Candida)属 ゲオトリカム(Geotrichum)属りレブジーラ
(Klebsiella)属サッカロマイコプシス(S
accharomycopsis)属又はトリコスポロ
ン(Trichosporon)属に属する微生物で4
−ヒドロキシ−2=ブタノンを不斉還元しく5)−1,
3−ブタンジオールを生成する能力を有する微生物であ
ればいずれも使用可能である。
具体的には4−ヒドロキシ−2−ブタノンからl’R)
−1,3−ブタンジオールを生成しうる微生物としては
、 アンプロジオシマ・シカトリコサ (^−brosiozysa cicatricos
a)IFO1846バチルス・セレウス (Bacillus 5ereus)AHU 1355
バチルス・サブチリス (Bacillus 5ubtilis)IFQ 30
07キヤンデイダ・キャリオシリグニコラ (Candida cariosilignicola
)DSM 2148キヤンデイダ・アルボレア (Candida arborea)[AM 4147
キヤンデイダ・ケフィル(ベイジェリンク)(Cand
ida kefyr(Beijerinck) ) D
SM 70073キヤンデイダ・クルセイ(キャステラ
一二)(Caadida krusei(Caste
llani))口SM 70075キヤンデイダ・ギ
リエルモンディ (Candida guilliersoodii)
IAM 4412キヤンデイダ・スクシフィラ (Candida succiphila)DSM 2
149キヤンデイダ・ウチルス (Candida utilis)IFO0639キヤ
ンデイダ・ウチリス (Candida utilis)IFO0626キヤ
ンデイダ・ウチリス (Candida utilis)IAM 4277シ
トロバクター・フロインデイ (Citrobacter freundii)八H
IJ 1534コリネバクテリウム・ミシガネンス (Corynebacterium micbiga
nense)IFO13762ハンセヌラ・ポリモルフ
ァ (Hansenula polymorpha)八T
CC26012ハンセヌラ・ミヌタ (Hansenula m1nuta)口SM 7
0274ハンセヌラ・サブペリクロサ (Hansenula 5ubpelliculosa
)IFO0808ハンセヌラ・ファビアニー (Haosenula fabianii)IFO12
54ハンセヌラ・ウィッケルハミー (Hanseoula wickerhamii)DS
M 70280ハンセヌラ・ウィンゲイ (Hansenula wingei)口SM 1
0281イサチエンキア・スクツラタ パライティー・
スクツラタ(IssaLcbenkia 5cutul
ata war。
−1,3−ブタンジオールを生成しうる微生物としては
、 アンプロジオシマ・シカトリコサ (^−brosiozysa cicatricos
a)IFO1846バチルス・セレウス (Bacillus 5ereus)AHU 1355
バチルス・サブチリス (Bacillus 5ubtilis)IFQ 30
07キヤンデイダ・キャリオシリグニコラ (Candida cariosilignicola
)DSM 2148キヤンデイダ・アルボレア (Candida arborea)[AM 4147
キヤンデイダ・ケフィル(ベイジェリンク)(Cand
ida kefyr(Beijerinck) ) D
SM 70073キヤンデイダ・クルセイ(キャステラ
一二)(Caadida krusei(Caste
llani))口SM 70075キヤンデイダ・ギ
リエルモンディ (Candida guilliersoodii)
IAM 4412キヤンデイダ・スクシフィラ (Candida succiphila)DSM 2
149キヤンデイダ・ウチルス (Candida utilis)IFO0639キヤ
ンデイダ・ウチリス (Candida utilis)IFO0626キヤ
ンデイダ・ウチリス (Candida utilis)IAM 4277シ
トロバクター・フロインデイ (Citrobacter freundii)八H
IJ 1534コリネバクテリウム・ミシガネンス (Corynebacterium micbiga
nense)IFO13762ハンセヌラ・ポリモルフ
ァ (Hansenula polymorpha)八T
CC26012ハンセヌラ・ミヌタ (Hansenula m1nuta)口SM 7
0274ハンセヌラ・サブペリクロサ (Hansenula 5ubpelliculosa
)IFO0808ハンセヌラ・ファビアニー (Haosenula fabianii)IFO12
54ハンセヌラ・ウィッケルハミー (Hanseoula wickerhamii)DS
M 70280ハンセヌラ・ウィンゲイ (Hansenula wingei)口SM 1
0281イサチエンキア・スクツラタ パライティー・
スクツラタ(IssaLcbenkia 5cutul
ata war。
5cutulata)IPO10070。
イサチェンキア・スクツラタ パライティー・スクツラ
タ(Issatchenkia 5cutulata
var。
タ(Issatchenkia 5cutulata
var。
5cutulata)IFO10069、クルイベロマ
イセス・ドロソフィラルム(Huyverosycss
drosophilaruw)IFO1012クルイ
ベロルイセス・ラクチス (Kluyveromyces 1actis)rF
o 1267タルイベロマイセス・ラクチス (Kluyveromyces Iactis)IFO
1903ピキア・セロビオサ (Pichia cellobiosa)DSM 21
47ビキア・ヒーディ (Pichia heedii)IFO10019、ピ
キア・ヒーディ (Pichia heedii)IFO10020、ピ
キア・リンドネリイ (Pichia Iindnerii)DSM 707
1Bピキア・オプンティア バライティー・サーモトレ
ランス(Pichia opuntiae var、
thers+otole−rans) IFO1002
5 ピキア・バストリス (Pichia pastoris)DSM 7038
2ピキア・トレハロフィア (Picbia trehalophia)DSM 7
0391プロタミノバクタ−・ラバー (Protasinobacter ruber)J
AM 1081シユードモナス・ディミヌタ (Pseudosonas diminuta)IP
O12697シユードモナス・フルオレセンス (Pseudosonas fluorescens
)IFO3081シユードモナス・プチダ (Pseudosonas putida)IFO37
380ドトルラ・ルブラ (Rhodotorula rubra)IFo 0
383セレノチラ・ペルタタ (Selenotila p#Itata)DSM 7
0579シゾサツカロミセス・ボンベ (SchLzosaccharoayces poa
+be)IFO0363ステエフアノアスカス・シフェ
リイ (Stephanoascus ciferrii)I
FO1854キサントモナス・マルトフィリア (Xantho■ona maltophilia)I
FO12690また、4−ヒドロキシ−2−ブタノンか
ら(S)−1,3−ブタンジオールを生成しうる微生物
としては、 ブレビバクテリウム・イオディナム (Brevibacterium 1odinu−)
IFO3558キヤンデイダ・ルゴサ (Candida rugosa)IFO1364キヤ
ンデイダ・バラプシロシス (Candida parapsilosis)IFO
0640キヤンデイダ・バラプシロシス (Candida parapsilosis)IFO
0708キヤンデイダ・バラブシロシス (Candida parapsilosis)IFO
1396ゲオトリカム・カンデイダム (Geotrichum candidum)IFO
4601ゲオトリカム・カンデイダム (Geotrichu+++ candidum)I
FO5767ゲオトリカム・カンデイダム (Geotrichus candidus)IFo
5368ゲオトリカム・レフタンブラツム (Geotricbu+s rectangulatu
w+)JCM 1750ゲオトリカム・クレバニー (Geotrichum klebanoii)JCM
2171ゲオトリカム・ファーメンタンス (Geotrichum fersentans)J
CM 2467ゲオトリカム・キャビチータム (Geotrichus capitatum)JC
M 3908ゲオトリカム・エリエンセ (Geotrichus eriense)JCM 3
912クレブジーラ・ニューモニアエ (Klebsiella pneumoniae)IP
O120190ゾロマイセス・エロンジスボラス (Lodderomyces elongisporu
s)IFO1676サツカロマイコプシス・リポリティ
力 (Saccharomycopsis 1ipolyt
ica)ITO1550トリコスポロン・クタネウム (Trichosporon cutaneum)IP
o 119Bトリコスポロン・キャビチータム (Trichosporon capitatum)I
FO0743等を挙げることができる。
イセス・ドロソフィラルム(Huyverosycss
drosophilaruw)IFO1012クルイ
ベロルイセス・ラクチス (Kluyveromyces 1actis)rF
o 1267タルイベロマイセス・ラクチス (Kluyveromyces Iactis)IFO
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47ビキア・ヒーディ (Pichia heedii)IFO10019、ピ
キア・ヒーディ (Pichia heedii)IFO10020、ピ
キア・リンドネリイ (Pichia Iindnerii)DSM 707
1Bピキア・オプンティア バライティー・サーモトレ
ランス(Pichia opuntiae var、
thers+otole−rans) IFO1002
5 ピキア・バストリス (Pichia pastoris)DSM 7038
2ピキア・トレハロフィア (Picbia trehalophia)DSM 7
0391プロタミノバクタ−・ラバー (Protasinobacter ruber)J
AM 1081シユードモナス・ディミヌタ (Pseudosonas diminuta)IP
O12697シユードモナス・フルオレセンス (Pseudosonas fluorescens
)IFO3081シユードモナス・プチダ (Pseudosonas putida)IFO37
380ドトルラ・ルブラ (Rhodotorula rubra)IFo 0
383セレノチラ・ペルタタ (Selenotila p#Itata)DSM 7
0579シゾサツカロミセス・ボンベ (SchLzosaccharoayces poa
+be)IFO0363ステエフアノアスカス・シフェ
リイ (Stephanoascus ciferrii)I
FO1854キサントモナス・マルトフィリア (Xantho■ona maltophilia)I
FO12690また、4−ヒドロキシ−2−ブタノンか
ら(S)−1,3−ブタンジオールを生成しうる微生物
としては、 ブレビバクテリウム・イオディナム (Brevibacterium 1odinu−)
IFO3558キヤンデイダ・ルゴサ (Candida rugosa)IFO1364キヤ
ンデイダ・バラプシロシス (Candida parapsilosis)IFO
0640キヤンデイダ・バラプシロシス (Candida parapsilosis)IFO
0708キヤンデイダ・バラブシロシス (Candida parapsilosis)IFO
1396ゲオトリカム・カンデイダム (Geotrichum candidum)IFO
4601ゲオトリカム・カンデイダム (Geotrichu+++ candidum)I
FO5767ゲオトリカム・カンデイダム (Geotrichus candidus)IFo
5368ゲオトリカム・レフタンブラツム (Geotricbu+s rectangulatu
w+)JCM 1750ゲオトリカム・クレバニー (Geotrichum klebanoii)JCM
2171ゲオトリカム・ファーメンタンス (Geotrichum fersentans)J
CM 2467ゲオトリカム・キャビチータム (Geotrichus capitatum)JC
M 3908ゲオトリカム・エリエンセ (Geotrichus eriense)JCM 3
912クレブジーラ・ニューモニアエ (Klebsiella pneumoniae)IP
O120190ゾロマイセス・エロンジスボラス (Lodderomyces elongisporu
s)IFO1676サツカロマイコプシス・リポリティ
力 (Saccharomycopsis 1ipolyt
ica)ITO1550トリコスポロン・クタネウム (Trichosporon cutaneum)IP
o 119Bトリコスポロン・キャビチータム (Trichosporon capitatum)I
FO0743等を挙げることができる。
これらの微生物は、野生株、変異株、又は細胞融合もし
くは遺伝子操作法などの遺伝子手法により誘導される組
み替え株等、いずれの株でも好適に用いることができる
。
くは遺伝子操作法などの遺伝子手法により誘導される組
み替え株等、いずれの株でも好適に用いることができる
。
尚、IFO番号の付された微生物は、(財)醗酵研究所
(IFO)発行のLi5t of Cu1tures、
第8版、第1巻(1988)に記載されており、該IF
Oから入手することができる。AIIL1番号の付され
た微生物は、日本微生物株保存連盟(JFCC)発行の
Catalogue of Cu1tures 、第4
版(1987)に記載されており、北海道大学農学部か
ら入手することができる。JCM番号の付された微生物
は、理化学研究所微生物系保存施設発行の微生物株カタ
ログ第3版(1986年)に記載されており、該施設か
ら入手することができる。ATCC番号の付された微生
物は、American Type Cu1tureC
ollection(ATCC)発行のCatalog
ue of BacteriaPhages rDNA
シectors+第16版(1985)及びCatal
ogue of Fungi/Yeast、第17版(
1987)に記載されており該Arccから入手するこ
とができる。
(IFO)発行のLi5t of Cu1tures、
第8版、第1巻(1988)に記載されており、該IF
Oから入手することができる。AIIL1番号の付され
た微生物は、日本微生物株保存連盟(JFCC)発行の
Catalogue of Cu1tures 、第4
版(1987)に記載されており、北海道大学農学部か
ら入手することができる。JCM番号の付された微生物
は、理化学研究所微生物系保存施設発行の微生物株カタ
ログ第3版(1986年)に記載されており、該施設か
ら入手することができる。ATCC番号の付された微生
物は、American Type Cu1tureC
ollection(ATCC)発行のCatalog
ue of BacteriaPhages rDNA
シectors+第16版(1985)及びCatal
ogue of Fungi/Yeast、第17版(
1987)に記載されており該Arccから入手するこ
とができる。
DSM番号の付された微生物はDeutsch Sam
mlungvon Mikroorganismen
(DSM)発行のCatalog ofstrains
(1983)に記載されており、該DSMから人手する
ことができる。IAM番号の付された微生物は、東京大
学応用微生物学研究所から入手することができる。
mlungvon Mikroorganismen
(DSM)発行のCatalog ofstrains
(1983)に記載されており、該DSMから人手する
ことができる。IAM番号の付された微生物は、東京大
学応用微生物学研究所から入手することができる。
本発明に用いる微生物を培養する為の培地はその微生物
が増殖し得るものであれば特に制限はない。例えば、炭
素源としては、上記微生物の利用可能であればいずれも
使用でき、具体的には、グルコース、フルクトース、シ
ュクロース、デキストリン等の糖類、ソルビトール、エ
タノール、グリセロール等のアルコール類、フマール酸
、クエン酸、酢酸、プロピオン酸等の有機酸類及びその
塩類、パラフィン等の炭化水素類等或いはこれらの混合
物を使用することができる。窒素源としては例えば、塩
化アンモニウム、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウ
ム等の無機酸のアンモニウム塩、フマル酸アンモニウム
、クエン酸アンモニウム等の有機酸のアンモニウム塩、
肉エキス、酵母エキス、コーンステイープリカー、カゼ
イン加水分解物、尿素等の無機有機含窒素化合物、或い
はこれらの混合物を使用することができる。他に無機塩
、微量金属塩、ビタミン類等、通常の培養に用いられる
栄養源を適宜、混合して用いることができる。また必要
に応じて微生物の増殖を促進する因子、本発明の目的化
合物の生成能力を高める因子、あるいは培地のpH保持
に有効な物質も添加できる。
が増殖し得るものであれば特に制限はない。例えば、炭
素源としては、上記微生物の利用可能であればいずれも
使用でき、具体的には、グルコース、フルクトース、シ
ュクロース、デキストリン等の糖類、ソルビトール、エ
タノール、グリセロール等のアルコール類、フマール酸
、クエン酸、酢酸、プロピオン酸等の有機酸類及びその
塩類、パラフィン等の炭化水素類等或いはこれらの混合
物を使用することができる。窒素源としては例えば、塩
化アンモニウム、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウ
ム等の無機酸のアンモニウム塩、フマル酸アンモニウム
、クエン酸アンモニウム等の有機酸のアンモニウム塩、
肉エキス、酵母エキス、コーンステイープリカー、カゼ
イン加水分解物、尿素等の無機有機含窒素化合物、或い
はこれらの混合物を使用することができる。他に無機塩
、微量金属塩、ビタミン類等、通常の培養に用いられる
栄養源を適宜、混合して用いることができる。また必要
に応じて微生物の増殖を促進する因子、本発明の目的化
合物の生成能力を高める因子、あるいは培地のpH保持
に有効な物質も添加できる。
培養方法としては培地pHは3.0〜9.5、好ましく
は、4〜8、培養温度は20〜45°c1好ましくは2
5〜37°Cで、嫌気的或いは好気的に、その微生物の
生育に適した条件下5〜120′時間、好ましくは12
〜72時間程度培養する。
は、4〜8、培養温度は20〜45°c1好ましくは2
5〜37°Cで、嫌気的或いは好気的に、その微生物の
生育に適した条件下5〜120′時間、好ましくは12
〜72時間程度培養する。
還元反応の方法としては培養液をそのまま用いる方法、
遠心分離等により、菌体を分離し、これをそのまま、或
いは、洗浄した後、緩衝液、水等に再懸濁したものに、
4−ヒトキロシー2−ブタノンを添加し反応させる方法
等がある。
遠心分離等により、菌体を分離し、これをそのまま、或
いは、洗浄した後、緩衝液、水等に再懸濁したものに、
4−ヒトキロシー2−ブタノンを添加し反応させる方法
等がある。
この反応の際、グルコース、シュクロース等の炭素源を
エネルギー源として添加したほうが良い場合もある。ま
た、菌体は生菌体のままでも良いし、菌体破砕物、アセ
トン処理、凍結乾燥等の処理をほどこしたものでも良い
。また、これらの菌体或いは、菌体処理物を、例えば、
ポリアクリアミドゲル法、含硫多糖ゲル法(カラギーナ
ンゲル法等)、アルギン酸ゲル法、寒天ゲル法等の公知
の方法で固定化して用いることもできる。更に、菌体処
理物から、公知の方法を組み合わせて精製取得した酵素
も使用できる。
エネルギー源として添加したほうが良い場合もある。ま
た、菌体は生菌体のままでも良いし、菌体破砕物、アセ
トン処理、凍結乾燥等の処理をほどこしたものでも良い
。また、これらの菌体或いは、菌体処理物を、例えば、
ポリアクリアミドゲル法、含硫多糖ゲル法(カラギーナ
ンゲル法等)、アルギン酸ゲル法、寒天ゲル法等の公知
の方法で固定化して用いることもできる。更に、菌体処
理物から、公知の方法を組み合わせて精製取得した酵素
も使用できる。
4−ヒドロキシ−2−ブタノンはそのまま、或いは、水
に溶解し、又は反応に影響を与えないような有機溶媒に
溶解したり、界面活性剤等に分散させたりして、反応始
めから一括に或いは分割して添加しても良い。
に溶解し、又は反応に影響を与えないような有機溶媒に
溶解したり、界面活性剤等に分散させたりして、反応始
めから一括に或いは分割して添加しても良い。
反応はpH3〜9、好ましくはpH5〜8の範囲で温度
は10〜60°C1好ましくは20〜40°Cの範囲で
、1〜120時間程度、撹拌下あるいは静置下で行う。
は10〜60°C1好ましくは20〜40°Cの範囲で
、1〜120時間程度、撹拌下あるいは静置下で行う。
基質の使用濃度は特に制限されないが、0.1〜10%
程度が好ましい。
程度が好ましい。
反応によって生成した光学活性1,3−ブタンジオール
の採取は反応液から直接或いは菌体分離後、有機溶媒に
よる抽出、蒸留、カラムクロマトグラフィー等の通常の
精製方法を用いれば容易に得られる。
の採取は反応液から直接或いは菌体分離後、有機溶媒に
よる抽出、蒸留、カラムクロマトグラフィー等の通常の
精製方法を用いれば容易に得られる。
以下、本発明を具体的に実施例にて説明するが、本発明
はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
なお、実施例に於ける反応液中の1.3−ブタンジオー
ルの定量はガスクロマトグラフィー(カラム−Ther
mon 3000.(2m) 、温度130°C)によ
り容易に行うことができ、光学純度は不斉還元反応によ
り得られた光学活性1.3−ブタンジオールを常法によ
り塩化アセチルでアセチル化した後、光学分割カラムを
用いた高速液体クロマトグラフィー(カラム:ダイセル
化学工業製キラルセルOB、:容媒:n−ヘキサン/2
−)。
ルの定量はガスクロマトグラフィー(カラム−Ther
mon 3000.(2m) 、温度130°C)によ
り容易に行うことができ、光学純度は不斉還元反応によ
り得られた光学活性1.3−ブタンジオールを常法によ
り塩化アセチルでアセチル化した後、光学分割カラムを
用いた高速液体クロマトグラフィー(カラム:ダイセル
化学工業製キラルセルOB、:容媒:n−ヘキサン/2
−)。
ロバノール−19:1、波長220nm 、流速0.5
m7/分)により測定した。(保持時間;(S)体15
分、(R)体19.3分)。
m7/分)により測定した。(保持時間;(S)体15
分、(R)体19.3分)。
実施例1
酵母に属する菌株の場合はYM培地(酵母エキス0.3
χ、麦芽エキス0.3χ、ペプトン0.5X、グルコー
ス2χ、pH6,0) 100−を、又細菌に属する菌
株の場合はYPMf音地(グルコース2%、酵母エキス
0.5%、ペプトン0.3%、肉エキス0.3%、(N
H4)zHPO40,2%、KH2PO40,1%、p
H7)10Mを500aZ容坂ロフラスコに入れ、滅菌
後、表1に記載した微生物を植菌し、30°Cで48時
間往復振盪培養を行った。続いて遠心分離で菌体を分離
し、生理食塩水で1回洗浄し、生菌体を得た。
χ、麦芽エキス0.3χ、ペプトン0.5X、グルコー
ス2χ、pH6,0) 100−を、又細菌に属する菌
株の場合はYPMf音地(グルコース2%、酵母エキス
0.5%、ペプトン0.3%、肉エキス0.3%、(N
H4)zHPO40,2%、KH2PO40,1%、p
H7)10Mを500aZ容坂ロフラスコに入れ、滅菌
後、表1に記載した微生物を植菌し、30°Cで48時
間往復振盪培養を行った。続いて遠心分離で菌体を分離
し、生理食塩水で1回洗浄し、生菌体を得た。
次に500aZ容坂ロフラスコに蒸留水50m7を入れ
、これに上記生菌体を懸濁し、グルコースを5g添加し
た。30°Cで10分間往復振盪させた後、4−ヒドロ
キシ−2−ブタノンを0.5g添加し、30’Cで20
時間往復振盪反応させた。
、これに上記生菌体を懸濁し、グルコースを5g添加し
た。30°Cで10分間往復振盪させた後、4−ヒドロ
キシ−2−ブタノンを0.5g添加し、30’Cで20
時間往復振盪反応させた。
反応終了後、遠心分離にて除菌し、得られた上澄を塩化
ナトリウムで飽和させた後、酢酸エチル50−を用いて
抽出を行い、酢酸エチル層をガスクロマトグラフィーで
分析し、反応収率を調べた。
ナトリウムで飽和させた後、酢酸エチル50−を用いて
抽出を行い、酢酸エチル層をガスクロマトグラフィーで
分析し、反応収率を調べた。
次に、酢酸エチル層を無水芒硝で脱水後、脱溶媒を行い
、シロップを得た。これを常法により塩化アセチルでア
セチル化した後、溶媒に溶解し、高速液体クロマトグラ
フィーにて生成物の絶対配置及び光学純度を測定した。
、シロップを得た。これを常法により塩化アセチルでア
セチル化した後、溶媒に溶解し、高速液体クロマトグラ
フィーにて生成物の絶対配置及び光学純度を測定した。
結果を表1に示す。
実施例2
YM培地52を含む10ffi容ジヤーフアメンターに
キャンディダ・ウチルス[AM 4277を植菌し、3
0°Cで撹拌250r、p6m、通気量0.5v、v、
mで48時間培養を行った。
キャンディダ・ウチルス[AM 4277を植菌し、3
0°Cで撹拌250r、p6m、通気量0.5v、v、
mで48時間培養を行った。
培養終了後、遠心分離で集菌し、菌体を水52で洗浄し
た復水500 mZに懸濁した。この懸濁液に4−ヒド
ロキシ−2−ブタノン5g、グルコース50gを添加し
、30°Cで24時間、撹拌して反応させた。
た復水500 mZに懸濁した。この懸濁液に4−ヒド
ロキシ−2−ブタノン5g、グルコース50gを添加し
、30°Cで24時間、撹拌して反応させた。
反応終了後、遠心分離にて除菌し、得られた上澄液を塩
化ナトリウムで飽和させ、酢酸エチル250−を用いて
、二回抽出を行い、酢酸エチル層をガスクロマトグラフ
ィーで分析し、反応収率を調べたところ、85%であっ
た。
化ナトリウムで飽和させ、酢酸エチル250−を用いて
、二回抽出を行い、酢酸エチル層をガスクロマトグラフ
ィーで分析し、反応収率を調べたところ、85%であっ
た。
次に、酢酸エチル層を無水芒硝で脱水後、減圧下、脱溶
媒を行い、4.0gのシロップを得た。
媒を行い、4.0gのシロップを得た。
これについて更に蒸留を行うことにより無色透明な(1
?)−L3−ブタンジオールを得ることができた。
?)−L3−ブタンジオールを得ることができた。
生成した1、3−ブタンジオールの絶対配置及び光学純
度をHPLCで測定したところ、絶対配置は(R)体で
あり、光学純度は94%e、e、であった。
度をHPLCで測定したところ、絶対配置は(R)体で
あり、光学純度は94%e、e、であった。
実施例3
実施例2と全く同様にタルイベロマイセス・ラクチスI
FO1267について培養、反応、抽出を行い、4.5
gのシロップを得た。この際の、反応収率は95%、生
成物した1−3−ブタンジオールの絶対配置は(R)体
、光学純度は92%e、e、であった。
FO1267について培養、反応、抽出を行い、4.5
gのシロップを得た。この際の、反応収率は95%、生
成物した1−3−ブタンジオールの絶対配置は(R)体
、光学純度は92%e、e、であった。
実施例4
実施例2と全(同様にキャンディダ・パラプシロシスI
FO1396について培養、反応、抽出を行い、3.5
gのシロップを得た。この際の、反応収率は64%、生
成物した1、3−ブタンジオールの絶対配置は(S)体
、光学純度は98%e、e、であった。
FO1396について培養、反応、抽出を行い、3.5
gのシロップを得た。この際の、反応収率は64%、生
成物した1、3−ブタンジオールの絶対配置は(S)体
、光学純度は98%e、e、であった。
実施例5
実施例2と全く同様にゲオトリカム・カンデイダムIF
O4601について培養、反応、抽出を行い、3.2g
のシロップを得た。この際の、反応収率は78%、生成
物した1、3−ブタンジオールの絶対配置は(S)体、
光学純度は88%e、e、であった。
O4601について培養、反応、抽出を行い、3.2g
のシロップを得た。この際の、反応収率は78%、生成
物した1、3−ブタンジオールの絶対配置は(S)体、
光学純度は88%e、e、であった。
[発明の効果]
本発明の微生物を用いた光学活性1.3−ブタンジオー
ルの製造方法は、簡便に光学純度の高い光学活性1,3
−ブタンジオールを製造することを可能にさせるもので
あり工業的に極めて有利である。
ルの製造方法は、簡便に光学純度の高い光学活性1,3
−ブタンジオールを製造することを可能にさせるもので
あり工業的に極めて有利である。
表1の続き
表1の続き
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 4−ヒドロキシ−2−ブタノンを(R)−1,3−
ブタンジオール、或いは(S)−1,3−ブタンジオー
ルに不斉的に還元する能力を有する微生物、或いはその
処理物を4−ヒドロキシ−−2−ブタノンに作用させ、
生成する(R)−1、3−ブタンジオール、或いは(S
)−1,3−ブタンジオールを採取することを特徴とす
る光学活性1,3−ブタンジオールの製造方法。 2 微生物が、 アンブロシオジマ(Ambrosiozyma)属バチ
ルス(Bacillus)属 キャンディダ(Candida)属 シトロバクター(Citrobacter)属コリネバ
クテリウム(Corynebacterium)属ハン
セヌラ(Hansenula)属 イサッチェンキア(Issatchenkia)属クル
イベロマイセス(Kluyveromyces)属ピキ
ア(Pichia)属 プロタミノバクター(Protaminobacter
)属シュードモナス(Pseudomonas)属ロド
トルラ(Phodotorula)属 セレノチラ(Selenotila)属 シゾサッカロミセス(Schizosaccharom
yces)属ステェファノアスカス(Stephano
ascus)属又はキサントモナス(Xanthomo
nas)属に属する微生物群から選ばれ、4−ヒドロキ
シ−2−ブタノンを不斉還元して(R)−1,3−ブタ
ンジオールを生成する能力を有する微生物である請求項
1記載の製造法。 3 微生物が、 ブレビバクテリウム(Brevibacterium)
属キャンディダ(Candida)属 ゲオトリカム(Geotrichum)属 クレブジーラ(Klebsiella)属 ロデロマイセス(Lodderomyces)属サッカ
ロマイコプシス(Saccharomycopsis)
属 又はトリコスポロン(Trichosporon)属に
属する微生物群から選ばれ、4−ヒドロキシ−2−ブタ
ノンを不斉還元して(S)−1,3−ブタンジオールを
生成する能力を有する微生物である請求項1記載の製造
法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63-105025 | 1988-04-27 | ||
JP10502588 | 1988-04-27 | ||
JP63-105026 | 1988-04-27 | ||
JP10502688 | 1988-04-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0231684A true JPH0231684A (ja) | 1990-02-01 |
JP2731589B2 JP2731589B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=26445377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1107017A Expired - Fee Related JP2731589B2 (ja) | 1988-04-27 | 1989-04-26 | 光学活性1,3―ブタンジオールの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2731589B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992007082A1 (en) * | 1990-10-15 | 1992-04-30 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing optically active 1,3-butanediol |
US5512465A (en) * | 1990-10-15 | 1996-04-30 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing optically active 1,3-butanediol |
WO2011052718A1 (ja) | 2009-10-30 | 2011-05-05 | ダイセル化学工業株式会社 | 1,3-ブタンジオール生産機能を付与された遺伝子組換え微生物及びその利用 |
JP2020512351A (ja) * | 2017-03-31 | 2020-04-23 | ジェノマティカ, インコーポレイテッド | 発酵ブロスから1,3−ブタンジオールを取得するためのプロセスおよびシステム |
-
1989
- 1989-04-26 JP JP1107017A patent/JP2731589B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992007082A1 (en) * | 1990-10-15 | 1992-04-30 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing optically active 1,3-butanediol |
US5336619A (en) * | 1990-10-15 | 1994-08-09 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing optically active 1,3-butanediol |
US5512465A (en) * | 1990-10-15 | 1996-04-30 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Process for producing optically active 1,3-butanediol |
WO2011052718A1 (ja) | 2009-10-30 | 2011-05-05 | ダイセル化学工業株式会社 | 1,3-ブタンジオール生産機能を付与された遺伝子組換え微生物及びその利用 |
JP2020512351A (ja) * | 2017-03-31 | 2020-04-23 | ジェノマティカ, インコーポレイテッド | 発酵ブロスから1,3−ブタンジオールを取得するためのプロセスおよびシステム |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2731589B2 (ja) | 1998-03-25 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |