JPH0254076B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、含セレンアミノ酸の製造法に関す
る。更に詳しくは、メタンセレノールまたはベン
ジルセレノールとＬ―セリンとを水溶液中でトリ
プトフアン・シンセターゼの作用により反応せし
めSe―メチルセレノシステインまたはSe―ベン
ジルセレノシステインを製造する方法に関し、そ
の目的とするところは、安価なセレノシステイン
誘導体を製造することにある。 セレノシステイン誘導体は種々の生理活性を有
し、試薬、医薬または医薬中間体としての用途が
期待され、また安価な製造法の開発が望まれてい
た。 本発明者等は、酵素法によるセレノシステイン
誘導体の製造法を種々検討した結果、水溶液中に
て、Ｌ―セリンとメタンはメタンセレノールまた
はベンジルセレノールをトリプトフアン・シンセ
ターゼの作用により反応せしめることによつて容
易にセレノシステイン誘導体を製造し得ることを
見出し本発明を完成するに至つた。生成されるセ
レノシステイン誘導体は何れもＬ型であつてＤ型
は生成しない。 本発明に用いられるトリプトフアン・シンセタ
ーゼの生産菌株としては、例えばエチエリヒア・
コリMT―10238（FERM Ｐ―6145）、ノイロスポ
ーラ・クラツサATCC 14692などがある。エシエ
ルヒア・コリの培養菌体がらのトリプトフアン・
シンセターゼの抽出法については、The Journal
of Biological Chemistry，Vol.252，No.19，6594
〜6599頁（1977年）、ノイロスポラ・クラツサの
培養菌体からの抽出法については同、Vol.250，
No.８，2941〜2946頁（1975年）に記載され知られ
ている。しかし、本発明に使用されるトリプトフ
アン・シンセターゼは必ずしも純粋である必要は
ない。すなわち、トリプトフアン・シンセターゼ
生産菌株の培養物、培養物から遠心分離などの方
法によつて採取した生菌体、その乾燥菌体あるい
は菌体を磨砕、自己消化、音波処理などによつて
得られた菌体処理物、更にはこれらの菌体よりの
抽出物並びに該抽出物より得られる酵素の粗製物
であつても利用可能である。勿論、これらの固定
化酵素または固定化菌体でもよい。 トリプトフアン・シンセターゼ生産菌を培養す
るための培地としては、炭素源、窒素源、無機物
および必要に応じて少量の微量栄養素を含むもの
であれば、合成培地または天然培地の何れも使用
可能であるが、一般には微量のトリプトフアン、
アントラニル酸またはインドールを培地に添加す
ることが必要である。培地に使用する炭素源およ
び窒素源は使用菌の利用可能なものならば何れの
種類を用いてもよい。即ち、炭素源としては、グ
ルコース、グリセロール、フラクトース、シユク
ロース、マルトース、マンノース、澱粉、澱粉加
水分解液、糖蜜などの種々の炭水化物が使用出来
る。窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニ
ウム、硝酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、酢
酸アンモニウムなどの各種の無機および有機アン
モニウム塩類、または肉エキス、酵母エキス、コ
ーン・スチープ・リカー、カゼイン加水分解物、
フイツシユミールあるいはその消化物、脱脂大豆
粕あるいはその消化物などの天然有機窒素源が使
用可能である。天然有機窒素源の多くの場合は、
窒素源であるとともに炭素源にもなり得る。更に
無機物として燐酸―水素カリウム、燐酸二水素カ
リウム、塩化カリウム、硫酸マグネシウム、塩化
ナトリウム、硫酸第一鉄なども必要に応じて使用
することができる。 培養は振盪培養あるいは通気撹拌深部培養など
の好気的条件下で行う。培養温度は20〜50℃、通
常は30〜37℃の範囲である。培養中の培地のPHは
中性附近に維持することが望ましい。培養期間は
通常１〜３日間である。 トリプトフアン・シンセターゼはインドールグ
リセロリン酸とＬ―セリンからＬ―トリプトフア
ンを合成するβ―置換反応のほか、α，β―脱
離、アミノ基転移などの反応を触媒する多機能ピ
リドキサル酵素である。 本酵素の酵素化学的性質や触媒機構はマイルズ
等によつて詳細に報告され、Advances in
Enzym―ology and Related Areas of
Molecular Biology，Vol.49，127〜185頁（1979
年）に記載されている。しかし、トリプトフア
ン・シンセターゼによる本発明の反応は、本発明
者等が初めて見出した反応である。 本発明に使用出来るセリンはＬ型のセリンであ
る。Ｄ―セリンはトリプトフアン・シンセターゼ
の作用を受けないので使用出来ない。 反応液中におけるＬ―セリンおよびメタンセレ
ノールまたはベンジルセレノールなどの基質の量
には特に制限はないが、通常液中濃度として0.01
ないし10重量％の範囲で使用することが出来る。
而して反応に際しては基質の他に補酵素であるピ
リドキサール燐酸を微量、例えば液中濃度として
0.1ないし10ppmの範囲で添加することが望まし
い。 反応液中におけるトリプトフアン・シンセター
ゼの量は、前記した様な酵素の分離精製あるいは
処理方法によつて異なるが、特に制限はなく、基
質に対する比、酵素の活性、その他の条件によつ
て適時変更し得る。而してこの反応における反応
温度は通常20〜60℃の範囲である。 反応はバツチ法もしくは固定化酵素の場合はカ
ラムによる連続法により、静置もしくはゆるやか
な撹拌下に行なわれる。反応中に酵素やメタンセ
レノールまたはベンジルセレノールを遂次添加す
ると生成物の収率は増加する。反応時間は反応条
件によつて異なるが、バツチ法の場合は通常５な
いし40時間である。 反応生成物のセレノシステイン誘導体を単離す
るには、イオン交換樹脂、活性炭による吸着脱着
処理等の通常の方法によつて容易に行なうことが
出来る。この様にして得られた反応生成物は、ク
ロマトグラフイー、アミノ酸分析、NMRやその
他の機器分析等によつて同定し、本発明の反応生
成物が間違いなく、Se―メチルセレノシステイ
ンまたはSe―ベンジルセレノシステインである
ことが確認されている。 実施例 １ エシエリヒア・コリ MT―10238（FERM Ｐ
―6145）の培養菌体から得られたトリプトフア
ン・シンセターゼを用いて以下の反応を行なつ
た。 Ｌ―セリン30mM、メタンセレノール50mMま
たはベンジルセレノール50mM、ピリドキサール
燐酸を0.01mM濃度を含み、PH8.0（KOH）に調節
した反応液に、トリプトフアン・シンセターゼの
粉末を10mg／dlになるように添加した。反応液10
mlを30℃で24時間振盪した。生成したセレノシス
テイン誘導体のモル収率は表―１の通りであつ
た。

【表】 実施例 ２ エシエルヒア・コリ MT―10238（FERM Ｐ
―6145）を培地組成の培地50mlに一白金耳接種
し、30℃にて20時間振盪培養した。 培地組成 肉エキス 1.0％ ペプトン 0.5％ 酵母エキス 0.1％ KH₂PO₄ 0.2％ 初期PH 7.0 培養液１を遠心分離して菌体を集め、これを
トリプトフアン・シンセターゼの酵素源とした。 Ｌ―セリン30mM、メタンセレノール50mMま
たはベンジルセレノール50mM、ピリドキサール
燐酸0.01mM濃度を含みPH8.0（KOH）に調節した
反応液100mlに、培養液100ml分に相当する前記遠
心菌体を加え30℃、48時間振盪しながら反応を行
なつた。生成したセレノシステイン誘導体のモル
収率は表―２の通りであつた。

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ メタンセレノールまたはベンジルセレノール
   とＬ―セリンとをトリプトフアン・シンセターゼ
   の存在下に水溶液中で反応せしめSe―メチルセ
   レノシステインまたはSe―ベンジルセレノシス
   テインを生成せしめることを特徴とする含セレン
   アミノ酸の製造法。