JPH029796B2 - - Google Patents
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガラクトオリゴ糖の製造方法に関す
る。更に詳しくは、下記(A)(B)の両方またはいずれ
か一方を含むガラクトオリゴ糖をクリプトコツカ
ス属に属する微生物を利用して製造する方法に関
する。
る。更に詳しくは、下記(A)(B)の両方またはいずれ
か一方を含むガラクトオリゴ糖をクリプトコツカ
ス属に属する微生物を利用して製造する方法に関
する。
(A) O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−グルコース (B) O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−グルコース 近年ガラクトース残基を含むオリゴ糖がビフイ
ズス菌増殖因子として注目されており、乳糖また
は乳糖含有物にアスペルギリス・オリーゼの生産
したβ−ガラクトシダーゼを作用させることによ
つて得られる一般式Gal−(Gal)n−Glc(式中、
Galはガラクトース残基、Glcはグルコース残基、
nは1〜4の整数を表わす)で示されるオリゴ糖
や一般式O−β−D−Gal−(1→4)−[O−β
−D−Gal−(1→6)]−D−Glc(式中Galはガラ
クトース残基、Glcはグルコース残基)で示され
るオリゴ糖をビフイズス菌増殖因子として用いる
ことが提案されている(特公昭58−20266、特開
昭58−99497)。
−O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−グルコース (B) O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)
−O−β−D−グルコース 近年ガラクトース残基を含むオリゴ糖がビフイ
ズス菌増殖因子として注目されており、乳糖また
は乳糖含有物にアスペルギリス・オリーゼの生産
したβ−ガラクトシダーゼを作用させることによ
つて得られる一般式Gal−(Gal)n−Glc(式中、
Galはガラクトース残基、Glcはグルコース残基、
nは1〜4の整数を表わす)で示されるオリゴ糖
や一般式O−β−D−Gal−(1→4)−[O−β
−D−Gal−(1→6)]−D−Glc(式中Galはガラ
クトース残基、Glcはグルコース残基)で示され
るオリゴ糖をビフイズス菌増殖因子として用いる
ことが提案されている(特公昭58−20266、特開
昭58−99497)。
これら従来の方法は、乳糖にβ−ガラクトシダ
ーゼを作用させる時に起きるガラクトース転移反
応(ガラクトシド結合の転移)によつてガラクト
ース残基を含むオリゴ糖を生成させるものであつ
て、この方法では使用するβ−ガラクトシダーゼ
を製造する必要があり、加えて反応生成物中に乳
糖の分解物生成物であるグルコースやガラクトー
スなどの単糖類がかなりの量含まれており、ガラ
クトース残基を含むオリゴ糖のみを精製するのが
困難である。またこの方法ではガラクトース残基
を含むオリゴ糖が10数種程度生成してくるので、
単位物質としてのガラクトース残基を含むオリゴ
糖を分離することは極めて難しく、実用性に乏し
い。
ーゼを作用させる時に起きるガラクトース転移反
応(ガラクトシド結合の転移)によつてガラクト
ース残基を含むオリゴ糖を生成させるものであつ
て、この方法では使用するβ−ガラクトシダーゼ
を製造する必要があり、加えて反応生成物中に乳
糖の分解物生成物であるグルコースやガラクトー
スなどの単糖類がかなりの量含まれており、ガラ
クトース残基を含むオリゴ糖のみを精製するのが
困難である。またこの方法ではガラクトース残基
を含むオリゴ糖が10数種程度生成してくるので、
単位物質としてのガラクトース残基を含むオリゴ
糖を分離することは極めて難しく、実用性に乏し
い。
一方、ガラクトース残基を含むオリゴ糖を生成
する微生物を培養して、その培養物からガラクト
ース残基を含むオリゴ糖を製造する公知の方法と
しては、 Penicillium ChrysogenumによるO−β−
D−Gal−(1→6)−O−β−D−Gal−(1→
4)−D−Glc(Tetrahedron、1960、vol.9、
p125〜129) Sporobolomyces SingularisによるO−β−
D−Gal−(1→4)−O−β−D−Gal−(1→
4)−D−Glc、O−β−D−Gal−(1→4)−
O−β−D−Gal−(1→4)−O−β−D−
Gal−(1→4)−D−Glc(Can.J.Chemistry、
1964、vol.42、p1341〜1344) Bacillus sp.No177−8によるガラクトース、
グルコース(β−D−結合)からなる三糖類
(特開昭56−115796) (以上、Galはガラクトース残基、Glcはグルコ
ース残基を表わす) などの微生物による方法が報告されているが、こ
れらの方法はオリゴ糖の収率が低いか、培養条件
が限定されているなど、実用化の要請に応じられ
ないものである。
する微生物を培養して、その培養物からガラクト
ース残基を含むオリゴ糖を製造する公知の方法と
しては、 Penicillium ChrysogenumによるO−β−
D−Gal−(1→6)−O−β−D−Gal−(1→
4)−D−Glc(Tetrahedron、1960、vol.9、
p125〜129) Sporobolomyces SingularisによるO−β−
D−Gal−(1→4)−O−β−D−Gal−(1→
4)−D−Glc、O−β−D−Gal−(1→4)−
O−β−D−Gal−(1→4)−O−β−D−
Gal−(1→4)−D−Glc(Can.J.Chemistry、
1964、vol.42、p1341〜1344) Bacillus sp.No177−8によるガラクトース、
グルコース(β−D−結合)からなる三糖類
(特開昭56−115796) (以上、Galはガラクトース残基、Glcはグルコ
ース残基を表わす) などの微生物による方法が報告されているが、こ
れらの方法はオリゴ糖の収率が低いか、培養条件
が限定されているなど、実用化の要請に応じられ
ないものである。
本発明者らは、ビフイズス因子として有用であ
ると考えられているガラクトース残基を含むオリ
ゴ糖の生産能の強い微生物を求めて、広く自然界
より微生物の検索を行なつた結果、クリプトコツ
カス(Cryptococcus)属の微生物が培養物中に
ガラクトース残基を含むオリゴ糖であるガラクト
オリゴ糖を大量に蓄積することを認め本発明にい
たつた。
ると考えられているガラクトース残基を含むオリ
ゴ糖の生産能の強い微生物を求めて、広く自然界
より微生物の検索を行なつた結果、クリプトコツ
カス(Cryptococcus)属の微生物が培養物中に
ガラクトース残基を含むオリゴ糖であるガラクト
オリゴ糖を大量に蓄積することを認め本発明にい
たつた。
本発明は下記式()()で示されるガラク
トオリゴ糖の(A)及び(B)の両方またはいずれか一方
を含むガラクトオリゴ糖の製造方法であつて、ク
リプトコツカス属に属し、上記ガラクトオリゴ糖
を生産する能力を有する微生物を培養し、培養物
中に上記ガラクトオリゴ糖を蓄積せしめ、次いで
培養物中より上記ガラクトオリゴ糖を分離、採取
するものである。
トオリゴ糖の(A)及び(B)の両方またはいずれか一方
を含むガラクトオリゴ糖の製造方法であつて、ク
リプトコツカス属に属し、上記ガラクトオリゴ糖
を生産する能力を有する微生物を培養し、培養物
中に上記ガラクトオリゴ糖を蓄積せしめ、次いで
培養物中より上記ガラクトオリゴ糖を分離、採取
するものである。
(A) 式
を有するO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコース。
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコース。
(B) 式
を有するO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコース。
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコース。
本発明に使用する微生物と前記従来の製造方法
に用いる微生物とは、微生物の分類学上明らかに
異なる属に属するものであつて、本発明に使用す
る微生物を用いたガラクトオリゴ糖の製造方法は
過去に報告された例がなく全く新規な製造方法で
ある。
に用いる微生物とは、微生物の分類学上明らかに
異なる属に属するものであつて、本発明に使用す
る微生物を用いたガラクトオリゴ糖の製造方法は
過去に報告された例がなく全く新規な製造方法で
ある。
本発明によるガラクトオリゴ糖の製造方法は、
ガラクトオリゴ糖を大量に培養液中に蓄積させる
ばかりか、ガラクトオリゴ糖以外の単糖類、オリ
ゴ糖の生成が極めて少ない製造方法であり、ガラ
クトオリゴ糖の分離、精製、固形化、結晶化が非
常に容易である点からも、従来の欠点を全てカバ
ーした優れたガラクトオリゴ糖の製造方法であ
る。
ガラクトオリゴ糖を大量に培養液中に蓄積させる
ばかりか、ガラクトオリゴ糖以外の単糖類、オリ
ゴ糖の生成が極めて少ない製造方法であり、ガラ
クトオリゴ糖の分離、精製、固形化、結晶化が非
常に容易である点からも、従来の欠点を全てカバ
ーした優れたガラクトオリゴ糖の製造方法であ
る。
更に本発明による製造方法においては、培養条
件を適宜コントロールすることにより、前記(A)(B)
のガラクトオリゴ糖を単独または混合物として任
意に生成せしめることが可能である。
件を適宜コントロールすることにより、前記(A)(B)
のガラクトオリゴ糖を単独または混合物として任
意に生成せしめることが可能である。
以下、本発明のガラクトオリゴ糖の製造方法に
ついて詳述する。
ついて詳述する。
本発明において用いる微生物は、ガラクトオリ
ゴ糖生産能を有するものであり、クリプトコツカ
ス(Cryptococcus)属に属する菌種である。そ
の一例としてクリプトコツカス・ローレンテイ・
バラエテイ・ローレンテイ(Cryptococcus
laurentii var.laurentii)OKN−4(以下OKN−
4という)は上記の特性を有し、ガラクトオリゴ
糖を生産するものであつて、本発明者らにより栃
木県那須群の土壌中より発見された菌種であり、
工業技術院微生物工業技術研究所へ微工研菌寄第
7629号として寄託されている。
ゴ糖生産能を有するものであり、クリプトコツカ
ス(Cryptococcus)属に属する菌種である。そ
の一例としてクリプトコツカス・ローレンテイ・
バラエテイ・ローレンテイ(Cryptococcus
laurentii var.laurentii)OKN−4(以下OKN−
4という)は上記の特性を有し、ガラクトオリゴ
糖を生産するものであつて、本発明者らにより栃
木県那須群の土壌中より発見された菌種であり、
工業技術院微生物工業技術研究所へ微工研菌寄第
7629号として寄託されている。
OKN−4は次の菌学的性質を有する。
なお、以下に記載の菌学的諸性質の試験は、
J.Lodder;The Yeast(1970)
飯塚広、後藤昭二;酵母の分類同定法
(1969) 長谷川武治;微生物の分類と同定(1975) に準拠し、また分類方法はJ.Lodder;The
Yeast(1970)に準拠して行なつた。
(1969) 長谷川武治;微生物の分類と同定(1975) に準拠し、また分類方法はJ.Lodder;The
Yeast(1970)に準拠して行なつた。
<OKN−4の菌学的性質>
(a) 各培地における生育状態
MY液体培地:25℃3日間培養で、細胞の形態
は球、楕円形、伸長形 大きさは(3.0〜5.3)×(4.0〜5.3)μ 多極出芽、islet状の皮膜形成 培地はにごり沈澱を形成 MY寒天培地:25℃1か月培養で、コロニーは
淡いオレンジ色から黄褐色 光沢があり、軟質で、粘稠である。
は球、楕円形、伸長形 大きさは(3.0〜5.3)×(4.0〜5.3)μ 多極出芽、islet状の皮膜形成 培地はにごり沈澱を形成 MY寒天培地:25℃1か月培養で、コロニーは
淡いオレンジ色から黄褐色 光沢があり、軟質で、粘稠である。
スライド培養:ポテト・デキスローズ培地で菌
糸、偽菌糸は形成しない。
糸、偽菌糸は形成しない。
(b) 子のう胞子の形成:
通常の胞子形成培地上では認められない。
(c) 射出胞子の形成:
MY寒天平面培養で認められない。
(d) 生理的性質
(1) 最適生育条件:PH6〜7、温度30℃
(2) 生育の範囲:PH3〜9、温度20〜40℃
(3) 硝酸塩の同化:同化しない
(4) 指肪の分解:分解しない
(5) 尿素の分解:分解する
(6) ゼラチンの液化:液化しない
(7) カロチノイドの生成:生成しないか生成し
てもごく僅か (8) 有機酸の生成:生成しない (9) デンプン様多糖類の生成:生成する (10) ビタミンの要求性:ビタミン欠培地で生育
しない (11) アルブチンの分解:分解する (12) シクロヘキシミド耐性:生育しない (13) 37℃での生育:生育する (14) 50%グルコース酵母エキス培地での生
育:生育しない (e) 各炭素源に対する同化性 (1) D−アラビノース + (2) L−アラビノース + (3) D−リボース + (4) D−キシロース + (5) D−グルコース + (6) D−ガラクトース + (7) L−ラムノース + (8) L−ソルボース + (9) 麦芽糖 + (10) シヨ糖 + (11) 乳糖 + (12) メリビオース + (13) セロビオース + (14) トレハロース + (15) ラフイノース + (16) メレジトース + (17) α−メチル−D−グルコシド + (18) 可溶性デンプン ± (19) イヌリン − (20) エタノール + (21) アドニツト + (22) エリトツクス + (23) イノシツト + (24) D−マンニツト + (25) D−ソルビツト + (26) ズルシツト + (27) グリセリン + (28) DL−乳酸塩 − (29) コハク酸塩 + (30) クエン酸塩 − (31) サリシン + (+:よく同化する±:同化が疑わしい−:同
化しない) なお、糖類に対する発酵性はない。
てもごく僅か (8) 有機酸の生成:生成しない (9) デンプン様多糖類の生成:生成する (10) ビタミンの要求性:ビタミン欠培地で生育
しない (11) アルブチンの分解:分解する (12) シクロヘキシミド耐性:生育しない (13) 37℃での生育:生育する (14) 50%グルコース酵母エキス培地での生
育:生育しない (e) 各炭素源に対する同化性 (1) D−アラビノース + (2) L−アラビノース + (3) D−リボース + (4) D−キシロース + (5) D−グルコース + (6) D−ガラクトース + (7) L−ラムノース + (8) L−ソルボース + (9) 麦芽糖 + (10) シヨ糖 + (11) 乳糖 + (12) メリビオース + (13) セロビオース + (14) トレハロース + (15) ラフイノース + (16) メレジトース + (17) α−メチル−D−グルコシド + (18) 可溶性デンプン ± (19) イヌリン − (20) エタノール + (21) アドニツト + (22) エリトツクス + (23) イノシツト + (24) D−マンニツト + (25) D−ソルビツト + (26) ズルシツト + (27) グリセリン + (28) DL−乳酸塩 − (29) コハク酸塩 + (30) クエン酸塩 − (31) サリシン + (+:よく同化する±:同化が疑わしい−:同
化しない) なお、糖類に対する発酵性はない。
以上の菌学的性質により本菌株はクリプトコツ
カス・ローレンテイ・バラエテイ・ローレンテイ
に属するものと同定された。
カス・ローレンテイ・バラエテイ・ローレンテイ
に属するものと同定された。
本発明における使用微生物としてはOKN−4
はその一例であり、その自然的及び人工的変異株
は勿論、クリプトコツカス属に属する菌種でガラ
クトオリゴ糖生産能を有する微生物は総て本発明
方法において使用することができる。
はその一例であり、その自然的及び人工的変異株
は勿論、クリプトコツカス属に属する菌種でガラ
クトオリゴ糖生産能を有する微生物は総て本発明
方法において使用することができる。
本発明方法によるガラクトオリゴ糖生産菌の培
養は、通常用いられる固体培地または液体培地が
使用される。本発明に使用される培地は、本倍養
としては炭素源として乳糖若しくは全乳、脱脂乳
のように乳糖を一成分として含有する物質を含む
が、前培養、保存培養としては微生物が同化し得
る炭素源及び消化し得る窒素源、無機塩類、栄養
源などを適宜に含有した培地を用いることができ
る。例えば、炭素源として、ブドウ糖、ソルビト
ール、蔗糖、麦芽糖などを用い、使用菌を充分生
育せしめた後、乳糖及び乳糖含有物質を加えて培
養することも可能である。窒素源としては、酵母
エキス、カゼイン、コーンスチープリカー、大豆
粉、綿実粉、小麦グルテン、ペプトン、肉エキス
などの窒素化合物や(NH4)2SO4、NH4Cl、尿素
などの無機窒素化合物を、無機塩類としてナトリ
ウム塩類、カリウム塩類、マグネシウム塩類、リ
ン酸塩類などを適宜に用いることができる。更に
ビタミン類や微量金属塩を追加して使用菌の生育
を良好ならしめることができる。
養は、通常用いられる固体培地または液体培地が
使用される。本発明に使用される培地は、本倍養
としては炭素源として乳糖若しくは全乳、脱脂乳
のように乳糖を一成分として含有する物質を含む
が、前培養、保存培養としては微生物が同化し得
る炭素源及び消化し得る窒素源、無機塩類、栄養
源などを適宜に含有した培地を用いることができ
る。例えば、炭素源として、ブドウ糖、ソルビト
ール、蔗糖、麦芽糖などを用い、使用菌を充分生
育せしめた後、乳糖及び乳糖含有物質を加えて培
養することも可能である。窒素源としては、酵母
エキス、カゼイン、コーンスチープリカー、大豆
粉、綿実粉、小麦グルテン、ペプトン、肉エキス
などの窒素化合物や(NH4)2SO4、NH4Cl、尿素
などの無機窒素化合物を、無機塩類としてナトリ
ウム塩類、カリウム塩類、マグネシウム塩類、リ
ン酸塩類などを適宜に用いることができる。更に
ビタミン類や微量金属塩を追加して使用菌の生育
を良好ならしめることができる。
炭素源としての乳糖の濃度は1〜40%の範囲
で、好ましくは3〜30%であり、培養温度はガラ
クトオリゴ糖を生産する範囲内で適宜変更し得る
が、20〜40℃、最適温度としては30℃付近にあ
る。培養液のPHはPH2〜9の範囲内で、好ましく
はPH3〜6であり、培養時間は条件によつて異な
るが1日から6日間程度である。静置培養または
通気攪拌、振とう培養のいずれの方法でも行なう
ことができる。
で、好ましくは3〜30%であり、培養温度はガラ
クトオリゴ糖を生産する範囲内で適宜変更し得る
が、20〜40℃、最適温度としては30℃付近にあ
る。培養液のPHはPH2〜9の範囲内で、好ましく
はPH3〜6であり、培養時間は条件によつて異な
るが1日から6日間程度である。静置培養または
通気攪拌、振とう培養のいずれの方法でも行なう
ことができる。
このようにして得られたガラクトオリゴ糖を含
有する培養物は第1図及び第3図に示すように原
料である乳糖と生成物である前記(A)及び(B)のガラ
クトオリゴ糖が高濃度に蓄積された組成の培養物
であつて、単糖類や上記ガラクトオリゴ糖以外の
オリゴ糖の生成が極めて少ない。
有する培養物は第1図及び第3図に示すように原
料である乳糖と生成物である前記(A)及び(B)のガラ
クトオリゴ糖が高濃度に蓄積された組成の培養物
であつて、単糖類や上記ガラクトオリゴ糖以外の
オリゴ糖の生成が極めて少ない。
このため、次に述べる通常の分離、分画、精
製、固形化、結晶化手段を容易ならしめ、単位物
質としてのガラクトオリゴ糖を効率よく得ること
ができる。
製、固形化、結晶化手段を容易ならしめ、単位物
質としてのガラクトオリゴ糖を効率よく得ること
ができる。
培養が終了した培養物は菌体を除去してガラク
トオリゴ糖を分離採取する。即ち、培養物中の生
成されたガラクトオリゴ糖の大部分は、菌体外培
養物中に含まれているので、まず培養液を遠心分
離またはケイ藻土濾過などの手段によつて固形物
を除去し、得られる上澄液または濾液よりガラク
トオリゴ糖を採取する。ガラクトオリゴ糖の分
画、精製方法は公知の手段を適宜に利用して行な
うことができる。例えば上記の上澄液または濾液
をイオン交換樹脂で処理して、不純物質を交換体
に吸着させて除去した後、これを減圧濃縮し、濃
縮物を活性炭粉末1:セライト1の混合物をカラ
ムに充填してこれを吸着させ、水で十分に洗浄し
て乳糖及び不純物を除去し、次にエタノールを10
%含む溶出液にてガラクトオリゴ糖の第1溶出物
(以下GO−1という)を溶出させる。次いでエ
タノールを25%含む溶出液にてガラクトオリゴ糖
の第2溶出物(以下GO−2という)を溶出させ
る。
トオリゴ糖を分離採取する。即ち、培養物中の生
成されたガラクトオリゴ糖の大部分は、菌体外培
養物中に含まれているので、まず培養液を遠心分
離またはケイ藻土濾過などの手段によつて固形物
を除去し、得られる上澄液または濾液よりガラク
トオリゴ糖を採取する。ガラクトオリゴ糖の分
画、精製方法は公知の手段を適宜に利用して行な
うことができる。例えば上記の上澄液または濾液
をイオン交換樹脂で処理して、不純物質を交換体
に吸着させて除去した後、これを減圧濃縮し、濃
縮物を活性炭粉末1:セライト1の混合物をカラ
ムに充填してこれを吸着させ、水で十分に洗浄し
て乳糖及び不純物を除去し、次にエタノールを10
%含む溶出液にてガラクトオリゴ糖の第1溶出物
(以下GO−1という)を溶出させる。次いでエ
タノールを25%含む溶出液にてガラクトオリゴ糖
の第2溶出物(以下GO−2という)を溶出させ
る。
また、上記培養物または上澄液、濾液に乳糖を
同化する微生物を接種し培養して乳糖を消費させ
れば、ガラクトオリゴ糖を容易に高純度にまです
ることもできる。
同化する微生物を接種し培養して乳糖を消費させ
れば、ガラクトオリゴ糖を容易に高純度にまです
ることもできる。
かくして得られたGO−1の溶出液とGO−2
の溶出液は、常法により、例えば混合したものを
減圧濃縮した後、真空乾燥法、凍結乾燥法により
ガラクトオリゴ糖を固形化することができる。
の溶出液は、常法により、例えば混合したものを
減圧濃縮した後、真空乾燥法、凍結乾燥法により
ガラクトオリゴ糖を固形化することができる。
なお、イオン交換樹脂処理後の液を濃縮して、
シラツプ状となすか、更にこれを真空乾燥法、ス
プレードライ法、凍結乾燥法などにより固形化
し、ガラクトオリゴ糖含有糖混合物とすることも
できる。
シラツプ状となすか、更にこれを真空乾燥法、ス
プレードライ法、凍結乾燥法などにより固形化
し、ガラクトオリゴ糖含有糖混合物とすることも
できる。
GO−1の溶出液を減圧濃縮し、これに含水メ
タノール、アセトンを加えることにより、GO−
1を結晶化することができる。このようにして得
られた結晶は白色の針状結晶で、薄層クロマト法
により単位物質である。
タノール、アセトンを加えることにより、GO−
1を結晶化することができる。このようにして得
られた結晶は白色の針状結晶で、薄層クロマト法
により単位物質である。
一方、GO−2の溶出液を減圧濃縮し、これを
凍結乾燥すると白色の粉末が得られる。この粉末
は薄層クロマト法により単位物質である。
凍結乾燥すると白色の粉末が得られる。この粉末
は薄層クロマト法により単位物質である。
これらのGO−1(結晶)、GO−2(凍結乾燥粉
末)の理化学的性質は下記の通りである。
末)の理化学的性質は下記の通りである。
<ガラクトオリゴ糖の理化学的性質>
(1) 元素分析値:
GO−1 C:42.47%H:6.30%
GO−2 C:42.81%H:6.40%
(2) 分子量:
GO−1 504
GO−2 666
分子量はGO−1、GO−2の完全メチル化
体及び完全アセチル化体のマススペクトルより
求めた。
体及び完全アセチル化体のマススペクトルより
求めた。
(3) 構成糖の比率:
GO−1
グルコース:ガラクトース=1:2
GO−2
グルコース:ガラクトース=1:3
1NHClを用いて加水分解し、生成する単糖
をグルコースはGlucoseB−Test wako(和光
純薬製)法にて、ガラクトースはF−キツト乳
糖/ガラクトース(ベーリングマンハイム山の
内製薬製)にて定量し、その比を求めた。
をグルコースはGlucoseB−Test wako(和光
純薬製)法にて、ガラクトースはF−キツト乳
糖/ガラクトース(ベーリングマンハイム山の
内製薬製)にて定量し、その比を求めた。
(4) 全糖に対する還元糖の比率:
GO−1 全糖:還元糖=3:1
GO−2 全糖:還元糖=4:1
全糖はフエノール硫酸法にて測定し、還元糖
はソモギー・ネルソン(Somogyi−Nelson)
法にて測定した。
はソモギー・ネルソン(Somogyi−Nelson)
法にて測定した。
(5) 融点:
GO−1 229.5〜230.5℃
(6) 比旋光度:
GO−1 [α]25 D+61゜→+39゜
GO−2 [α]25 D+36゜
(7) 紫外線吸収スペクトル:
GO−1、GO−2とも特異な吸収はない。
(8) 赤外線吸収スペクトル:
KBr法によるGO−1の赤外線吸収スペクト
ルは第2図に示す通りである。
ルは第2図に示す通りである。
(9) 溶媒に対する溶解性:
GO−1、GO−2とも水に易溶、アセトン、
アルコール、クロロホルム、ベンゼンに不溶
で、含水アルコールに難溶である。
アルコール、クロロホルム、ベンゼンに不溶
で、含水アルコールに難溶である。
(10) 呈色反応:
GO−1、GO−2ともアニリン、フタル酸
反応及びアンモア、硝酸銀反応は陽性でニンヒ
ドリン反応及び塩化第二鉄反応は陰性である。
反応及びアンモア、硝酸銀反応は陽性でニンヒ
ドリン反応及び塩化第二鉄反応は陰性である。
(11) 塩基性、酸性、中性の区別:
GO−1、GO−2とも中性である。
(12) 結合様式:
(イ) GO−1、GO−2の水素化ホウ素ナトリ
ウム還元物を1NHClを用いて加水分解し、
この加水分解物を薄層クロマトグラフイーで
分析したところ、ガラクトースとソルビツト
が検出された。これにより還元末端はグルコ
ースである。
ウム還元物を1NHClを用いて加水分解し、
この加水分解物を薄層クロマトグラフイーで
分析したところ、ガラクトースとソルビツト
が検出された。これにより還元末端はグルコ
ースである。
(ロ) GO−1、GO−2をメチル化分析するこ
とによつて 2,3,4,6−テトラ−O−メチル−
1,5−ジ−O−アセチルガラクチトール 2,3,6−トリ−O−メチル−1,
4,5−トリ−O−アセチルガラクチトー
ル 2,3,6−トリ−O−メチル−1,
4,5−トリ−O−アセチルグルシトール
の3種のアルジトールアセテートが検出さ
れた。
とによつて 2,3,4,6−テトラ−O−メチル−
1,5−ジ−O−アセチルガラクチトール 2,3,6−トリ−O−メチル−1,
4,5−トリ−O−アセチルガラクチトー
ル 2,3,6−トリ−O−メチル−1,
4,5−トリ−O−アセチルグルシトール
の3種のアルジトールアセテートが検出さ
れた。
(ハ) GO−1の完全メチル化体の核磁気共鳴ス
ペクトルを分析したところ α−アノマー: δ4.77(1H、J=3.60Hz、H−1(α)) δ4.29(1H、J=6.90Hz、H−1′(β)) δ4.58(1H、J=6.75Hz、H−1″(β)) β−アノマー: δ4.14(1H、J=7.50Hz、H−1(β)) δ4.34(1H、J=6.90Hz、H−1′(β)) δ4.59(1H、J=6.75Hz、H−1″(β)) (ニ) GO−2にβ−ガラクトシダーゼ(ホラ貝
由来、生化学工業製)を作用させると、ガラ
クトース、グルコースに分解された。
ペクトルを分析したところ α−アノマー: δ4.77(1H、J=3.60Hz、H−1(α)) δ4.29(1H、J=6.90Hz、H−1′(β)) δ4.58(1H、J=6.75Hz、H−1″(β)) β−アノマー: δ4.14(1H、J=7.50Hz、H−1(β)) δ4.34(1H、J=6.90Hz、H−1′(β)) δ4.59(1H、J=6.75Hz、H−1″(β)) (ニ) GO−2にβ−ガラクトシダーゼ(ホラ貝
由来、生化学工業製)を作用させると、ガラ
クトース、グルコースに分解された。
一方、α−ガラクトシダーゼ(Morti
erella vinacea由来、生化学工業製)を作用
させても、変化はなかつた。
erella vinacea由来、生化学工業製)を作用
させても、変化はなかつた。
以上(ロ)、(ハ)、(ニ)の結果より、GO−1、GO
−2の糖−糖間の結合様式はβであることが判
つた。
−2の糖−糖間の結合様式はβであることが判
つた。
(13) 物質の色:
GO−1 白色の針状結晶
GO−2 白色の紛末
上記の理化学性質からGO−1は前記()式
で示されるO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル(1
→4)−D−グルコース、GO−2は前記()
式で示されるO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコースであることが確認され
た。
で示されるO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル(1
→4)−D−グルコース、GO−2は前記()
式で示されるO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコースであることが確認され
た。
以下に本発明を実施例によつて具体的に説明す
るが、本発明はこれに何ら限定されるものでな
い。実施例における、全糖量はフエノール硫酸法
によりグルコース換算で示し、乳糖及びガラクト
オリゴ糖の定量は高速液体クロマトグラフイー
(ポンプは日立製作所製655型、検出器は昭和電工
製SE−31、カラムはLichrosorb−NH2(5μm)
CicaMerk製、溶媒はアセトニトリル:水=65:
35を用い、流速は0.7ml/min)を実施し、ピー
ク面積値より求めた。
るが、本発明はこれに何ら限定されるものでな
い。実施例における、全糖量はフエノール硫酸法
によりグルコース換算で示し、乳糖及びガラクト
オリゴ糖の定量は高速液体クロマトグラフイー
(ポンプは日立製作所製655型、検出器は昭和電工
製SE−31、カラムはLichrosorb−NH2(5μm)
CicaMerk製、溶媒はアセトニトリル:水=65:
35を用い、流速は0.7ml/min)を実施し、ピー
ク面積値より求めた。
実施例 1
500ml容坂口フラスコに滅菌した下記組成Aの
培地80mlを入れたもの10本に、MY寒天斜面培地
に予め2〜3日前培養した前記OKN−4(微工研
菌寄第7629号)を各々一白金耳ずつ植菌し、30℃
で4日間ロータリー振とう培養器で培養した。
培地80mlを入れたもの10本に、MY寒天斜面培地
に予め2〜3日前培養した前記OKN−4(微工研
菌寄第7629号)を各々一白金耳ずつ植菌し、30℃
で4日間ロータリー振とう培養器で培養した。
培地の組成A
ラクトース 50g
NH4Cl 2g
酵母エキス 0.2g
KH2PO4 0.8g
Na2HPO4・12H2O 0.3g
MgSO4・7H2O 0.02g
水 1
PH 6.0
得られた培養液800mlを遠心分離機(8000rpm)
により遠心分離を行ない、菌体等の固形物と上澄
液とに分ける。同様にして得たこの上澄液の高速
液体クロマトグラフを第1図に示した。次いで上
澄液を0.45ミクロンのフイルターで濾過した後、
減圧濃縮し、濃縮液100mlを得た。この濃縮液中
には全糖約33g中、乳糖約13g、GO−1約20g
が含まれていた。この濃縮液を直径50mm×高さ
740mmの活性炭カラム(クロマト用活性炭とセラ
イトを1:1に混合し、水でスラリー形態にした
もの)へ300ml/時間の流速で通液した。次いで
4.5の水を500ml/時間の流速で通液し、乳糖及
び不純物を溶出させた後、10%濃度のエタノール
液7を1000ml/時間の流速で通液し、上記活性
炭に吸着されているGO−1を溶出させた。得ら
れた溶出液を減圧濃縮後、凍結乾燥して白色の粉
末15.3gを得た。この粉末にはGO−1であるO
−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)−O−
β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)−D−グ
ルコースが約99重量%含まれていた。
により遠心分離を行ない、菌体等の固形物と上澄
液とに分ける。同様にして得たこの上澄液の高速
液体クロマトグラフを第1図に示した。次いで上
澄液を0.45ミクロンのフイルターで濾過した後、
減圧濃縮し、濃縮液100mlを得た。この濃縮液中
には全糖約33g中、乳糖約13g、GO−1約20g
が含まれていた。この濃縮液を直径50mm×高さ
740mmの活性炭カラム(クロマト用活性炭とセラ
イトを1:1に混合し、水でスラリー形態にした
もの)へ300ml/時間の流速で通液した。次いで
4.5の水を500ml/時間の流速で通液し、乳糖及
び不純物を溶出させた後、10%濃度のエタノール
液7を1000ml/時間の流速で通液し、上記活性
炭に吸着されているGO−1を溶出させた。得ら
れた溶出液を減圧濃縮後、凍結乾燥して白色の粉
末15.3gを得た。この粉末にはGO−1であるO
−β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)−O−
β−D−ガラクトピラノシル−(1→4)−D−グ
ルコースが約99重量%含まれていた。
実施例 2
実施例1と同様にして得たガラクトオリゴ糖を
含む10%エタノール溶出液を減圧濃縮後、これに
含水メタノール及びアセトンを加えて、約5日間
冷蔵庫に保存すると、白色の針状結晶が得られ、
更に濾過後に結晶を採集してガラクトオリゴ糖の
結晶を約7.8g得た。このものは薄層クロマト法
にて単位物質であつた。得られたGO−1の結晶
のKBr法による赤外線吸収スペクトルを第2図
に示した。
含む10%エタノール溶出液を減圧濃縮後、これに
含水メタノール及びアセトンを加えて、約5日間
冷蔵庫に保存すると、白色の針状結晶が得られ、
更に濾過後に結晶を採集してガラクトオリゴ糖の
結晶を約7.8g得た。このものは薄層クロマト法
にて単位物質であつた。得られたGO−1の結晶
のKBr法による赤外線吸収スペクトルを第2図
に示した。
実施例 3
500ml容坂口フラスコに滅菌した下記組成Bの
培地を入れたもの10本にMY寒天斜面培地に予め
3日前培養した前記OKN−4(微工研菌寄第7629
号)を各々一白金耳ずつ植菌し、30℃で6日間ロ
ータリー振とう培養器で培養した。
培地を入れたもの10本にMY寒天斜面培地に予め
3日前培養した前記OKN−4(微工研菌寄第7629
号)を各々一白金耳ずつ植菌し、30℃で6日間ロ
ータリー振とう培養器で培養した。
培地の組成B
ラクトース 50g
NH4Cl 2g
酵母エキス 3g
KH2PO4 0.8g
Na2HPO4・12H2O 0.3g
MgSO4・7H2O 0.02g
水 1
PH 6.0
得られた培養液をケイ藻土真空濾過により、菌
体等の固形物と濾過液に分けた。同様にして得た
濾過液の高速液体クロマトグラフを第3図に示し
た。濾過液を減圧濃縮し、濃縮液100mlを得た。
この濃縮液中には全糖約30g中、乳糖約9g、
GO−1約13g、GO−2約8gが含まれていた。
この濃縮液を直径50mm×高さ740mmの活性炭カラ
ム(クロマト用活性炭とセライトを1:1に混合
し、水でスラリー形態にしたもの)へ300ml/時
間の流速で通液した。次いで、4.5の水を500
ml/時間の流速で通液し、乳糖及び不純物を溶出
させた後、10%濃度のエタノール液7を1000
ml/時間の流速で通液し、上記活性炭に吸着され
ているGO−1を溶出させた。次いで25%濃度の
エタノール液5を1000ml/時間の流速で通液
し、活性炭に吸着されているGO−2を溶出させ
た。得られたGO−1を含む溶出液とGO−2を
含む溶出液を一緒に減圧濃縮後、凍結乾燥して白
色の粉末15.8gを得た。
体等の固形物と濾過液に分けた。同様にして得た
濾過液の高速液体クロマトグラフを第3図に示し
た。濾過液を減圧濃縮し、濃縮液100mlを得た。
この濃縮液中には全糖約30g中、乳糖約9g、
GO−1約13g、GO−2約8gが含まれていた。
この濃縮液を直径50mm×高さ740mmの活性炭カラ
ム(クロマト用活性炭とセライトを1:1に混合
し、水でスラリー形態にしたもの)へ300ml/時
間の流速で通液した。次いで、4.5の水を500
ml/時間の流速で通液し、乳糖及び不純物を溶出
させた後、10%濃度のエタノール液7を1000
ml/時間の流速で通液し、上記活性炭に吸着され
ているGO−1を溶出させた。次いで25%濃度の
エタノール液5を1000ml/時間の流速で通液
し、活性炭に吸着されているGO−2を溶出させ
た。得られたGO−1を含む溶出液とGO−2を
含む溶出液を一緒に減圧濃縮後、凍結乾燥して白
色の粉末15.8gを得た。
実施例 4
実施例3と同様にして得たGO−2を含む25%
エタノール溶出液を減圧濃縮後、凍結乾燥して、
GO−2の白色粉末約4gを得た。このものは薄
層クロマト法にてワンスポツトを示した。
エタノール溶出液を減圧濃縮後、凍結乾燥して、
GO−2の白色粉末約4gを得た。このものは薄
層クロマト法にてワンスポツトを示した。
第1図は実施例1で得た培養液中の糖組成を示
す高速液体クロマトグラフ、第2図は実施例2で
得られた結晶GO−1の赤外線吸収スペクトルを
示すグラフ、第3図は、実施例3で得た培養液中
の糖組成を示す高速液体クロマトグラフである。
す高速液体クロマトグラフ、第2図は実施例2で
得られた結晶GO−1の赤外線吸収スペクトルを
示すグラフ、第3図は、実施例3で得た培養液中
の糖組成を示す高速液体クロマトグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 下記式()()で示されるガラクトオリ
ゴ糖の(A)及び(B)の両方またはいずれか一方を含む
ガラクトオリゴ糖の製造方法であつて、 クリプトコツカス属に属し、上記ガラクトオリ
ゴ糖を生産する能力を有する微生物を培養し、培
養物中に上記ガラクトオリゴ糖を蓄積せしめ、次
いで培養中より上記ガラクトオリゴ糖を分離、採
取することを特徴とするガラクトオリゴ糖の製造
方法。 (A) 式 を有するO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコース。 (B) 式 を有するO−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−O−β−D−ガラクトピラノシル−
(1→4)−D−グルコース。 2 前記微生物が、クリプトコツカス・ローレン
テイ・バラエテイ・ローレンテイ
(Cryptococcus laurentii var.laurentii)OKN−
4である特許請求の範囲第1項に記載のガラクト
オリゴ糖の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59108547A JPS60251896A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | ガラクトオリゴ糖の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59108547A JPS60251896A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | ガラクトオリゴ糖の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60251896A JPS60251896A (ja) | 1985-12-12 |
JPH029796B2 true JPH029796B2 (ja) | 1990-03-05 |
Family
ID=14487593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59108547A Granted JPS60251896A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | ガラクトオリゴ糖の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60251896A (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2711095B2 (ja) * | 1986-09-27 | 1998-02-10 | ユニチカ株式会社 | ビフイドバクテリウム菌の増殖促進剤の製造法 |
JPS6384486A (ja) * | 1986-09-27 | 1988-04-15 | Unitika Ltd | ビフイドバクテリウム菌の増殖促進剤の製造法 |
NZ222902A (en) * | 1986-12-15 | 1990-08-28 | Yakult Honsha Kk | Method for producing galactooligosaccharide |
JPS63196240A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-15 | Nisshin Seito Kk | 複合甘味料 |
JPS6486857A (en) * | 1987-09-30 | 1989-03-31 | Nisshin Seito Kk | Low cariogenic food and beverage |
CA2065265A1 (en) * | 1990-06-27 | 1991-12-28 | Tadao Shoji | Alkylated oligosaccharides and acetyl derivatives of the same |
JP3124409B2 (ja) * | 1993-03-24 | 2001-01-15 | 松谷化学工業株式会社 | 鶏飼料 |
SG11201608653YA (en) * | 2014-05-02 | 2016-11-29 | Yakult Honsha Kk | Preparation method for high-purity 4'-galactosyl-lactose composition |
JP7122114B2 (ja) * | 2015-12-29 | 2022-08-19 | 天野エンザイム株式会社 | 新規β-ガラクトシダーゼ |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP59108547A patent/JPS60251896A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60251896A (ja) | 1985-12-12 |
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