JPH0317095A - ビタミンb↓1↓2およびその誘導体の分離回収方法 - Google Patents
ビタミンb↓1↓2およびその誘導体の分離回収方法Info
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
本発明は、ビタミンE3+zおよびその誘導体の生産を
目的として培養した微生物の培養液から、ビタミンB1
!(以下VBIzと略記する)およびその誘導体を分離
精製して回収する方法に関する。
目的として培養した微生物の培養液から、ビタミンB1
!(以下VBIzと略記する)およびその誘導体を分離
精製して回収する方法に関する。
く従来の技術〉
VB1Nは核酸代謝、蛋白質代謝、脂質代謝および炭水
化物の代謝において必須の因子であることがよく知られ
ており、VB+z欠乏症のほかにも造血機能障害、肝機
能障害、神経疾患の治療薬としてなど、医薬品、あるい
は飼料添加物として広く実用に供され、利用が増大して
いる。
化物の代謝において必須の因子であることがよく知られ
ており、VB+z欠乏症のほかにも造血機能障害、肝機
能障害、神経疾患の治療薬としてなど、医薬品、あるい
は飼料添加物として広く実用に供され、利用が増大して
いる。
一方、VB.■の生産供給については、その構造の複雑
さのために化学合戒法が極めて困難で、工業的には現在
および将来にわたって発酵法または生化学的方法による
ほかはないと考えられている.微生物によるVB+zの
生産に関しては、たとえば糖質を炭素源とした、プロビ
オニバクテリウム(propionibacteriu
m)属、バチルス(Bacillus)属、コリネバク
テリウム(Corynebacterium)属・アル
スロバクター(Arthrobacter)属、ロドシ
ュードモナス(Rbodopseudomonas)属
、シュードモナス(Pseudomonas)属、スト
レプトミセス(Streptomyces)属、ロドス
ピリルム(Rhodospirillua)属、アクチ
ノミセス<Actinotnyces)属、セレノモナ
ス(Se lenomomas )属、ノカルジア(N
ocardia)属およびクロストリジウム(Clos
tridium)属などに属する細菌あるいは放線菌に
よる発酵生産や、メタノールを炭素源としたプロタミノ
バクタ−(Protaminobacter)属、メタ
ノモナス(Methanomonas )属、シュード
モナス(Pseudomonas )属、プチリバクテ
リウム(Butyribacterium)属、メタノ
サルシナ(Methanosarcina)属などに属
する細菌によるVB+z生産が知られている。
さのために化学合戒法が極めて困難で、工業的には現在
および将来にわたって発酵法または生化学的方法による
ほかはないと考えられている.微生物によるVB+zの
生産に関しては、たとえば糖質を炭素源とした、プロビ
オニバクテリウム(propionibacteriu
m)属、バチルス(Bacillus)属、コリネバク
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スロバクター(Arthrobacter)属、ロドシ
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、シュードモナス(Pseudomonas)属、スト
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ス(Se lenomomas )属、ノカルジア(N
ocardia)属およびクロストリジウム(Clos
tridium)属などに属する細菌あるいは放線菌に
よる発酵生産や、メタノールを炭素源としたプロタミノ
バクタ−(Protaminobacter)属、メタ
ノモナス(Methanomonas )属、シュード
モナス(Pseudomonas )属、プチリバクテ
リウム(Butyribacterium)属、メタノ
サルシナ(Methanosarcina)属などに属
する細菌によるVB+z生産が知られている。
なお有機物を含む廃水をメタン発酵させて処理?る嫌気
性微生物処理装置には、その微生物群中にメタノモナス
属やメタノサルシナ属が含まれているので、当該処理装
置の余剰汚泥中にVB12およびその誘導体が含有され
ている。当該汚泥中からVB+zおよびその誘導体を分
離回収することも考えられるが、上記処理装置はあくま
で廃水処理を目的とするものであるから、V B r
zおよびその誘導体の生産を目的として培養した微生物
の培養液からVB.■およびその誘導体を分離回収する
場合と比較して.極めて効率が悪い。
性微生物処理装置には、その微生物群中にメタノモナス
属やメタノサルシナ属が含まれているので、当該処理装
置の余剰汚泥中にVB12およびその誘導体が含有され
ている。当該汚泥中からVB+zおよびその誘導体を分
離回収することも考えられるが、上記処理装置はあくま
で廃水処理を目的とするものであるから、V B r
zおよびその誘導体の生産を目的として培養した微生物
の培養液からVB.■およびその誘導体を分離回収する
場合と比較して.極めて効率が悪い。
上記のような微生物の培養液からVB+zを分離精製す
る方法としては、たとえばVB+zを菌体内に蓄積する
微生物の場合は、シアンイオンを加えて煮沸したり、8
0%エタノール、50%アセトン、20%ビリジンなど
でVB12を抽出し、抽出液を中性pH下で吸着樹脂に
接触させてVB+2を吸着させ、次いで洗浄により非吸
着性の夾雑物質を除去した後、低級アルコール類、低級
ケトン頚、低級エステル類、あるいは低級エーテル類で
VB目を?8Hして回収する方法(特開昭59−952
?9号公rfFJ)などを挙げることができる。
る方法としては、たとえばVB+zを菌体内に蓄積する
微生物の場合は、シアンイオンを加えて煮沸したり、8
0%エタノール、50%アセトン、20%ビリジンなど
でVB12を抽出し、抽出液を中性pH下で吸着樹脂に
接触させてVB+2を吸着させ、次いで洗浄により非吸
着性の夾雑物質を除去した後、低級アルコール類、低級
ケトン頚、低級エステル類、あるいは低級エーテル類で
VB目を?8Hして回収する方法(特開昭59−952
?9号公rfFJ)などを挙げることができる。
また、一般にVB12はその起源となる微生物種や培養
時の環境により、種々の誘導体として共存しているが、
これらの誘導体を分離する方法としては、たとえば逆相
カラムを用いた高速液体クロマトグラフィーによる方法
(アナリティカル・バイオケ嵩ストリー(Analit
ycal [liochemistry) 11工、3
65 (1986))電気泳動法が、小規模に主として
分析を目的として実施されている。
時の環境により、種々の誘導体として共存しているが、
これらの誘導体を分離する方法としては、たとえば逆相
カラムを用いた高速液体クロマトグラフィーによる方法
(アナリティカル・バイオケ嵩ストリー(Analit
ycal [liochemistry) 11工、3
65 (1986))電気泳動法が、小規模に主として
分析を目的として実施されている。
く発明が解決しようとする課題〉
以上述べたように、V B lzを生産する微生物の培
養液からV B +■を分離回収する手段としては、従
来から吸着樹脂への吸脱着による精製が行われてきたが
、この方法だけでは精製品に少量のVB12以外の疎水
性有機物が不純物として混入することが避けられず、さ
らには培養液中に複数のVB12誘導体が共存した場合
、これらを分離して回収することはできない。
養液からV B +■を分離回収する手段としては、従
来から吸着樹脂への吸脱着による精製が行われてきたが
、この方法だけでは精製品に少量のVB12以外の疎水
性有機物が不純物として混入することが避けられず、さ
らには培養液中に複数のVB12誘導体が共存した場合
、これらを分離して回収することはできない。
従来、VB12誘導体を分離するには、逆用カラムを用
いた高速液体クロマトグラフィーや電気泳?法が主とし
て分析を目的として実施されているが、これらの技術は
経費および操作の煩雑さの点で工業規模の分取に適用す
ることは困難である。
いた高速液体クロマトグラフィーや電気泳?法が主とし
て分析を目的として実施されているが、これらの技術は
経費および操作の煩雑さの点で工業規模の分取に適用す
ることは困難である。
本発明はVB12およびその誘導体を生産する漱生物の
培養液からVB.2およびその誘導体を回収するにあた
り、前記した吸着樹脂による情製なとでは除去し得なか
った少量の不純物を排除すると同時に該培養液が複数の
VB12誘導体を含有する場合にはこれらを安価に効率
よく分離する手段を提供することを目的とするものであ
る。
培養液からVB.2およびその誘導体を回収するにあた
り、前記した吸着樹脂による情製なとでは除去し得なか
った少量の不純物を排除すると同時に該培養液が複数の
VB12誘導体を含有する場合にはこれらを安価に効率
よく分離する手段を提供することを目的とするものであ
る。
く課題を解決するための手段〉
本発明者らはVB1zおよびその誘導体を生産する能力
を有する微生物の培養液からVB12およびその誘導体
を分離回収する方法について鋭意研究を重ねた結果、培
養液あるいは当該培養液を公知の方法で抽出して得た抽
出液に含有されるV B +■およびその誘導体を吸着
樹脂により吸着分離(精製)した後、親水性母体の陰イ
オン交換樹脂を用いて、アルカリpH下で塩濃度勾配を
かけるイオン交換クロマトグラフィーを実施することに
より、?価で且つ工業規模への通用が容易な手法で高純
度のVB+2を得ると同時にVB+zを誘導体に分離し
て回収し得ることを見出し、本発明に到達したものであ
る。
を有する微生物の培養液からVB12およびその誘導体
を分離回収する方法について鋭意研究を重ねた結果、培
養液あるいは当該培養液を公知の方法で抽出して得た抽
出液に含有されるV B +■およびその誘導体を吸着
樹脂により吸着分離(精製)した後、親水性母体の陰イ
オン交換樹脂を用いて、アルカリpH下で塩濃度勾配を
かけるイオン交換クロマトグラフィーを実施することに
より、?価で且つ工業規模への通用が容易な手法で高純
度のVB+2を得ると同時にVB+zを誘導体に分離し
て回収し得ることを見出し、本発明に到達したものであ
る。
すなわち、本発明はVB12およびその誘導体を生産す
る能力を有する微生物の培養液から■BIzおよびその
誘導体を分離回収するにあたり、当該培養液に必要に応
じて抽出などの前処理を施してVB12およびその誘導
体を比較的高濃度に含有する溶液を得た後、当該含有液
をスチレン−ジビニルベンゼン共重合体よりなるイオン
交換能を有しない吸着樹脂に接触させてVB12および
その誘導体を吸着させ、次いで該吸着樹脂からVBrt
およびその誘導体を有機溶媒を用いて溶離し、さらに該
溶離液中の有機溶媒を除いた後、当該WI離液をアルカ
リ性とし、あらかしめアルカリ性の溶液で処理した親水
性母体の陰イオン交換樹脂に接触させて、VBl2およ
びその誘導体を吸着させ、次いでアルカリ性条件下で塩
溶液の塩濃度を順次上界させながら、当該塩溶液を前記
陰イオン交換樹脂?接触させることにより、VB12お
よびその誘導体を分離脱着することを特徴とするVB,
tおよびその誘導体の分離回収方法である。
る能力を有する微生物の培養液から■BIzおよびその
誘導体を分離回収するにあたり、当該培養液に必要に応
じて抽出などの前処理を施してVB12およびその誘導
体を比較的高濃度に含有する溶液を得た後、当該含有液
をスチレン−ジビニルベンゼン共重合体よりなるイオン
交換能を有しない吸着樹脂に接触させてVB12および
その誘導体を吸着させ、次いで該吸着樹脂からVBrt
およびその誘導体を有機溶媒を用いて溶離し、さらに該
溶離液中の有機溶媒を除いた後、当該WI離液をアルカ
リ性とし、あらかしめアルカリ性の溶液で処理した親水
性母体の陰イオン交換樹脂に接触させて、VBl2およ
びその誘導体を吸着させ、次いでアルカリ性条件下で塩
溶液の塩濃度を順次上界させながら、当該塩溶液を前記
陰イオン交換樹脂?接触させることにより、VB12お
よびその誘導体を分離脱着することを特徴とするVB,
tおよびその誘導体の分離回収方法である。
く作用〉
本発明におけるVB12およびその誘導体を生産する能
力を有する微生物の培養液とは、前述したごとく、プロ
ビオニバクテリウム属、バチルス属、コリネバクテリウ
ム属、アルスロバクター属、ロドシュードモナス属、シ
ュードモナス属、ストレブトミセス属,ロドスビリルム
属、アクチノミセス属、セレノモナス属、ノカルジア属
、クロストリジウム属、プロヌミノバクター属、メタノ
モナス属、プチリバクテリウム属、メタノサルシナ属な
どに属する微生物から選択される単一の微生物を実質的
に純粋培養した培養液を指す。
力を有する微生物の培養液とは、前述したごとく、プロ
ビオニバクテリウム属、バチルス属、コリネバクテリウ
ム属、アルスロバクター属、ロドシュードモナス属、シ
ュードモナス属、ストレブトミセス属,ロドスビリルム
属、アクチノミセス属、セレノモナス属、ノカルジア属
、クロストリジウム属、プロヌミノバクター属、メタノ
モナス属、プチリバクテリウム属、メタノサルシナ属な
どに属する微生物から選択される単一の微生物を実質的
に純粋培養した培養液を指す。
前記したような、VB12およびその誘導体(以下単に
VB+zという)を生産する能力を有する微生物には、
生産したVB,,を菌体内に蓄積する種類のものと、V
B1zを菌体内へ分泌する種類のものとが存在するが、
本発明方法はそのいずれの徽?物の培養液にも適用する
ことができる。
VB+zという)を生産する能力を有する微生物には、
生産したVB,,を菌体内に蓄積する種類のものと、V
B1zを菌体内へ分泌する種類のものとが存在するが、
本発明方法はそのいずれの徽?物の培養液にも適用する
ことができる。
すなわち、VB+zを菌体内に蓄積する微生物種の培養
液の場合には、前処理としてたとえば以下のような抽出
操作を施すことによってV B +■を比較的高濃度に
含有する溶液を得る。
液の場合には、前処理としてたとえば以下のような抽出
操作を施すことによってV B +■を比較的高濃度に
含有する溶液を得る。
まず、シアンイオンを含む塩類、たとえばシアン化カリ
ウムを最終濃度0.005〜0. 5重量%好ましくは
0.01〜0.3重量%となるように菌体を含むVB+
z培養液に添加した後、塩酸などの酸溶液でpHを5.
0〜7.0、好ましくはp Hを6.0〜6.5に調整
し、80〜100℃好ましくは95〜lOO℃に加熱す
るか、あるいは加圧下でl00〜121℃に加熱して1
5〜60分間、好ましくは20〜40分間VB+zを抽
出する。VB+z抽出後、遠心分離などの操作で固液分
離を行い、VB2を含んだ上澄液を得る・。
ウムを最終濃度0.005〜0. 5重量%好ましくは
0.01〜0.3重量%となるように菌体を含むVB+
z培養液に添加した後、塩酸などの酸溶液でpHを5.
0〜7.0、好ましくはp Hを6.0〜6.5に調整
し、80〜100℃好ましくは95〜lOO℃に加熱す
るか、あるいは加圧下でl00〜121℃に加熱して1
5〜60分間、好ましくは20〜40分間VB+zを抽
出する。VB+z抽出後、遠心分離などの操作で固液分
離を行い、VB2を含んだ上澄液を得る・。
以上の操作において、シアンイオンはVB.■分子中に
存在するコバルト原子の上方配位子をシアノ基に置換し
てモノシアノ型とし、VB.■抽出以降の操作中にVB
12が光や熱により分解されるこ?を防ぐ目的で添加す
る。しかしこの濃度があまり低いと、VB,.分子中の
コバルト原子の上方配位子がシアノ基で置換されていな
いVB12が残在し、光や熱による分解を受けて収量の
著しい低下をきたす。また、あまりに多量のシアンイオ
ンを使用することは、シアンイオンが強い毒性を有する
ことから好ましくない。また、抽出温度はあまりに低い
温度では菌体の破壊が不十分でVB1zが十分に抽出液
側へ移行せず、一方あまりに高い温度ではVB12抽出
率は変わらず却って他の夾雑物質を多量に抽出し、後段
の分離精製において不利である。なお、抽出時間につい
ても、抽出温度と同様なことが言える。
存在するコバルト原子の上方配位子をシアノ基に置換し
てモノシアノ型とし、VB.■抽出以降の操作中にVB
12が光や熱により分解されるこ?を防ぐ目的で添加す
る。しかしこの濃度があまり低いと、VB,.分子中の
コバルト原子の上方配位子がシアノ基で置換されていな
いVB12が残在し、光や熱による分解を受けて収量の
著しい低下をきたす。また、あまりに多量のシアンイオ
ンを使用することは、シアンイオンが強い毒性を有する
ことから好ましくない。また、抽出温度はあまりに低い
温度では菌体の破壊が不十分でVB1zが十分に抽出液
側へ移行せず、一方あまりに高い温度ではVB12抽出
率は変わらず却って他の夾雑物質を多量に抽出し、後段
の分離精製において不利である。なお、抽出時間につい
ても、抽出温度と同様なことが言える。
次に、多量のvBIzを菌体外へ分泌する微生物種を回
分式で培養した場合には、前処理として菌体を含むVB
+z培養液を遠心分離などの操作で固液分離して菌体を
除き、VB+zを比較的高濃度に含有する上澄液を得て
これを吸着樹脂による精製に供する.この際、菌体中に
残留する少量のVB12をも抽出する場合には、固液分
離操作で得られ?沈殿に、前記の、菌体内に多量のVB
.■を蓄積する微生物種の培養液に実施したと同様の抽
出操作を行えばよい。また、多量のVB+zを菌体外へ
分泌する微生物種をたとえばシリカやガラスを素材とす
る多孔性担体に付着させてこれをカラムなど6こ充填し
、当該カラムに液体培地を連続的に通液して付着微生物
を培養する、いわゆる固定床式で培養した場合には、菌
体をほとんど含まず、しかもVB.tおよびその誘導体
を比較的高濃度に含有する溶液を連続的に得ることがで
き、この場合には得られたVB.■含有液を何ら前処理
することなく直接吸着樹脂による精製に供することが可
能である。
分式で培養した場合には、前処理として菌体を含むVB
+z培養液を遠心分離などの操作で固液分離して菌体を
除き、VB+zを比較的高濃度に含有する上澄液を得て
これを吸着樹脂による精製に供する.この際、菌体中に
残留する少量のVB12をも抽出する場合には、固液分
離操作で得られ?沈殿に、前記の、菌体内に多量のVB
.■を蓄積する微生物種の培養液に実施したと同様の抽
出操作を行えばよい。また、多量のVB+zを菌体外へ
分泌する微生物種をたとえばシリカやガラスを素材とす
る多孔性担体に付着させてこれをカラムなど6こ充填し
、当該カラムに液体培地を連続的に通液して付着微生物
を培養する、いわゆる固定床式で培養した場合には、菌
体をほとんど含まず、しかもVB.tおよびその誘導体
を比較的高濃度に含有する溶液を連続的に得ることがで
き、この場合には得られたVB.■含有液を何ら前処理
することなく直接吸着樹脂による精製に供することが可
能である。
なお上述したVB+zを菌体外に分泌する微生物種を培
養して得られたVB12含有液を使用する場合で、ここ
までのVB12含有液調整操作の中でVS+Zがシアノ
化されていない時は、吸着樹脂へのVB.zの吸着に先
立って以下のようにしてVB+z分子中のコバルト原子
の上方配位子をシアノ基で置換したモノシアノ型とし、
以降の分離精製操作?にVB+zが光により分解される
ことを防ぐことができる。すなわち、VB12含有液に
シアンイオンを含む塩類たとえばシアン化カリウムを最
終濃度0. 0 0 5〜0. 5重量%、好ましくは
0.01〜0.3重量%となるように添カロした後、塩
酸などの酸溶液でp■4を5.0〜7.01好ましくは
p H 6. 0〜6.5に調整し、かつ液温を約50
℃として1〜10時間、好ましくは2〜5時間放置して
、VBHzをモノシアノ型とする。
養して得られたVB12含有液を使用する場合で、ここ
までのVB12含有液調整操作の中でVS+Zがシアノ
化されていない時は、吸着樹脂へのVB.zの吸着に先
立って以下のようにしてVB+z分子中のコバルト原子
の上方配位子をシアノ基で置換したモノシアノ型とし、
以降の分離精製操作?にVB+zが光により分解される
ことを防ぐことができる。すなわち、VB12含有液に
シアンイオンを含む塩類たとえばシアン化カリウムを最
終濃度0. 0 0 5〜0. 5重量%、好ましくは
0.01〜0.3重量%となるように添カロした後、塩
酸などの酸溶液でp■4を5.0〜7.01好ましくは
p H 6. 0〜6.5に調整し、かつ液温を約50
℃として1〜10時間、好ましくは2〜5時間放置して
、VBHzをモノシアノ型とする。
また、このシアノ化の操作は、後述するVBの吸着樹脂
への吸着が完了した後に、VB+zを吸着した吸着樹脂
を、前記と同様の濃度およびpHのシアンイオンを含む
溶液と約50℃の温度条件下で接触させて行うこともで
きる。
への吸着が完了した後に、VB+zを吸着した吸着樹脂
を、前記と同様の濃度およびpHのシアンイオンを含む
溶液と約50℃の温度条件下で接触させて行うこともで
きる。
以上のようにして得られたVB12含有液を吸着樹脂に
よる吸着分離(精製)処理に供する。ここで使用する吸
着樹脂としては、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体
よりなるイオン交換能を有しない吸着樹脂で、たとえば
アンパーライトXAD−2、XAD−4、XAD−20
00 (0−ムア?ドハース社fM) 、あるいはこ
れらの同等物を使用することができる。吸着樹脂はVB
12含有液との接触に先立ってあらかしめメタノール、
エタノールなどで膨潤させ、次いで脱気純水で置換して
おき、その後V B + 2含有液との接触に供する。
よる吸着分離(精製)処理に供する。ここで使用する吸
着樹脂としては、スチレン−ジビニルベンゼン共重合体
よりなるイオン交換能を有しない吸着樹脂で、たとえば
アンパーライトXAD−2、XAD−4、XAD−20
00 (0−ムア?ドハース社fM) 、あるいはこ
れらの同等物を使用することができる。吸着樹脂はVB
12含有液との接触に先立ってあらかしめメタノール、
エタノールなどで膨潤させ、次いで脱気純水で置換して
おき、その後V B + 2含有液との接触に供する。
V B +■含有液と吸着樹脂の接触方法は、吸着樹脂
をカラムに充填し、これにVB,.含有液を下降流、ま
たは上昇流で通液するカラム法によってもよいし、VB
.■含有液を適当な容器に採り、適量の吸着樹脂を添加
して攪拌することにより接触させるバノチ法によっても
よい。
をカラムに充填し、これにVB,.含有液を下降流、ま
たは上昇流で通液するカラム法によってもよいし、VB
.■含有液を適当な容器に採り、適量の吸着樹脂を添加
して攪拌することにより接触させるバノチ法によっても
よい。
VB12の吸着が完了した後、当該湿潤樹脂に対し、5
〜3 0 A/e−湿潤樹脂、好ましくは10〜2 0
g/ff−湿潤樹脂の量の脱気純水で洗浄し、非吸着
性の夾雑物質を除去する。
〜3 0 A/e−湿潤樹脂、好ましくは10〜2 0
g/ff−湿潤樹脂の量の脱気純水で洗浄し、非吸着
性の夾雑物質を除去する。
以上の吸着樹脂への■Blzおよびその誘導体の吸着と
非吸着性物質の洗浄の操作において、VBl■誘導体の
種類によっては、脱気純水に代えて特定のpHの溶液を
使用し、■Bl■およびその誘導体の吸着樹脂への吸着
効率、あるいは夾雑物質の洗浄効率を高めることもでき
る。すなわち、VB2誘導体がその分子中に含有する解
離基の種類に応じて適当なpHを設定し、その解離基の
′Fg離を押さえることにより、該VB+z誘導体をよ
り疎水性として吸着樹脂への吸着効率を高め、同時に当
該p I1において、より親水性となる夾雑物質が存在
した場合には、これらの洗浄をより容易とすることがで
きる。たとえばVB+2分子中のテトラビロール環の外
側に位置するアミド基が、カルボキシル基で置換された
誘導体くコビリン酸など〉を多量に含むvBI!含有液
を処理する場合には、吸着樹脂へのVB1zおよびその
誘導体の吸着と、非吸着性物質の洗浄の操作において脱
気純水に代えてp H 5以下、好ましくはp H 3
. 0〜5.0さらに好ましくは1)H約4の酸性溶液
、たとえば酢酸緩衝液などを使用することにより、吸着
樹脂へのVS+Zおよびその誘導体の吸着効率を高める
ことができる。
非吸着性物質の洗浄の操作において、VBl■誘導体の
種類によっては、脱気純水に代えて特定のpHの溶液を
使用し、■Bl■およびその誘導体の吸着樹脂への吸着
効率、あるいは夾雑物質の洗浄効率を高めることもでき
る。すなわち、VB2誘導体がその分子中に含有する解
離基の種類に応じて適当なpHを設定し、その解離基の
′Fg離を押さえることにより、該VB+z誘導体をよ
り疎水性として吸着樹脂への吸着効率を高め、同時に当
該p I1において、より親水性となる夾雑物質が存在
した場合には、これらの洗浄をより容易とすることがで
きる。たとえばVB+2分子中のテトラビロール環の外
側に位置するアミド基が、カルボキシル基で置換された
誘導体くコビリン酸など〉を多量に含むvBI!含有液
を処理する場合には、吸着樹脂へのVB1zおよびその
誘導体の吸着と、非吸着性物質の洗浄の操作において脱
気純水に代えてp H 5以下、好ましくはp H 3
. 0〜5.0さらに好ましくは1)H約4の酸性溶液
、たとえば酢酸緩衝液などを使用することにより、吸着
樹脂へのVS+Zおよびその誘導体の吸着効率を高める
ことができる。
次に、吸着樹脂よりVBIzを脱着させるには、1〜5
1/l−湿潤樹脂のメタノールなどの低級?ルコール
類や、アセトンなどの低級ケトン類、酢酸エチルなどの
低級エステル類、またはジエチルエーテルなどの低級エ
ーテル類の有機溶媒、あるいはこれらの水溶液を吸着樹
脂に接触させ、■B12を吸着樹脂より溶離させる。
1/l−湿潤樹脂のメタノールなどの低級?ルコール
類や、アセトンなどの低級ケトン類、酢酸エチルなどの
低級エステル類、またはジエチルエーテルなどの低級エ
ーテル類の有機溶媒、あるいはこれらの水溶液を吸着樹
脂に接触させ、■B12を吸着樹脂より溶離させる。
得られたVBI2粗精製液をたとえばロータリーエハポ
レーターを用いて減圧下に加熱するなどの操作によって
前記有機溶媒を除き、VB12粗精製品を得る。このV
B.■粗精製品は、なお少量の夾雑物質を含有し、また
VB.zそのものについても培養した微生物種とその培
養条件により複数の■lff21体の混合物として得ら
れている。
レーターを用いて減圧下に加熱するなどの操作によって
前記有機溶媒を除き、VB12粗精製品を得る。このV
B.■粗精製品は、なお少量の夾雑物質を含有し、また
VB.zそのものについても培養した微生物種とその培
養条件により複数の■lff21体の混合物として得ら
れている。
このV B l 2粗精製品に対し、下記のようにイオ
ン交換クロマトグラフィーを実施することにより、残留
する少量の夾雑物質を排除すると同時にVB2を複数の
各mN体に分離して回収することが可能となる。
ン交換クロマトグラフィーを実施することにより、残留
する少量の夾雑物質を排除すると同時にVB2を複数の
各mN体に分離して回収することが可能となる。
当該イオン交換クロマトグラフィーで使用する陰イオン
交換樹脂としては、デキストラン、アガロース、セルロ
ースなどの親水性高分子を母体と?、第4級アンモニウ
ム基、あるいは第3級アミン基などの塩基性基をイオン
交換基とする樹脂、たとえばQAE−Sephadex
A−25、A−50、DEAE−Sephacel
(ファルマシア社製)などや、あるいはこれらの同等物
を使用することができる。
交換樹脂としては、デキストラン、アガロース、セルロ
ースなどの親水性高分子を母体と?、第4級アンモニウ
ム基、あるいは第3級アミン基などの塩基性基をイオン
交換基とする樹脂、たとえばQAE−Sephadex
A−25、A−50、DEAE−Sephacel
(ファルマシア社製)などや、あるいはこれらの同等物
を使用することができる。
イオン交換クロマトグラフィーに先立って、陰イオン交
換樹脂を常法にしたがって、あらかじめpH 8. 0
〜12.0、好ましくはp H 8. 5〜10.0の
アルカリ性の溶液、たとえば緩衝溶液で平衡化させてお
く。緩衝溶液としては0.03〜0.5M、好ましくは
0.05〜0. 1 Mのグリシン緩衝液、あるいは同
濃度のトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝液
などで、中性塩としてたとえば塩化ナトリウムなどを0
. 0 0 5〜0. 0 5 M、好ましくは0.0
1〜0.03M有する物を使用することができる. VB12を陰イオン交換樹脂へ吸着させるには、前記の
V B + 2粗精製品を、たとえば前記の陰イオン交
換樹脂を平衡化させたのと同一の緩衝液で溶解してアル
カリ性とし、陰イオン交換樹脂力ラム?流速5 〜4
0 c@/ h、好ましくは工5〜25cm/hでa?
夜して吸着させる。
換樹脂を常法にしたがって、あらかじめpH 8. 0
〜12.0、好ましくはp H 8. 5〜10.0の
アルカリ性の溶液、たとえば緩衝溶液で平衡化させてお
く。緩衝溶液としては0.03〜0.5M、好ましくは
0.05〜0. 1 Mのグリシン緩衝液、あるいは同
濃度のトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン緩衝液
などで、中性塩としてたとえば塩化ナトリウムなどを0
. 0 0 5〜0. 0 5 M、好ましくは0.0
1〜0.03M有する物を使用することができる. VB12を陰イオン交換樹脂へ吸着させるには、前記の
V B + 2粗精製品を、たとえば前記の陰イオン交
換樹脂を平衡化させたのと同一の緩衝液で溶解してアル
カリ性とし、陰イオン交換樹脂力ラム?流速5 〜4
0 c@/ h、好ましくは工5〜25cm/hでa?
夜して吸着させる。
吸着後、引き続いて当該緩衝液を同一の流速で通液し、
非吸着性の物質を溶出する。
非吸着性の物質を溶出する。
さらに、アルカリ性条件下、たとえばp H 8〜l2
、好ましくはp H 8. 5〜10.0の緩衝液中の
塩濃度を初!t11 濃度から2.0Mまで直線的(線
形)、あるいは段階的に上昇させることにより、夾雑物
質とVB.■を分離するとともに、VB12を各3A
AY体に分離して回収する。
、好ましくはp H 8. 5〜10.0の緩衝液中の
塩濃度を初!t11 濃度から2.0Mまで直線的(線
形)、あるいは段階的に上昇させることにより、夾雑物
質とVB.■を分離するとともに、VB12を各3A
AY体に分離して回収する。
また、上述のようにして得たV B l■画分、あるい
はその誘導体の両分を常法にしたがってゲルろ過などの
方法で脱塩した後、真空凍結乾燥などの方法で乾燥する
ことによりVB12あるいはその誘導体の結晶粉末とし
て得ることができる。
はその誘導体の両分を常法にしたがってゲルろ過などの
方法で脱塩した後、真空凍結乾燥などの方法で乾燥する
ことによりVB12あるいはその誘導体の結晶粉末とし
て得ることができる。
〈発明の効果〉
以上説明したように本発明のVB,.およびその誘導体
の分離回収方法によれば、VBI■およびそのRM i
体の生産を目的として培養した微生物の培養液から安価
で、且つ工業規模に適用可能な手法?よりVB12を各
誘導体に分離して回収することができる。
の分離回収方法によれば、VBI■およびそのRM i
体の生産を目的として培養した微生物の培養液から安価
で、且つ工業規模に適用可能な手法?よりVB12を各
誘導体に分離して回収することができる。
く実施例〉
以下、本発明を実施例に基づきさらに具体的に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
が、本発明はこれらの実施例に限られるものではない。
VB12生産菌である、メタノサルシナ属に属するメタ
ノサルシナバーケリDSM8 0 4を固定床弐で連続
培養してVB12を比較的高濃度に含む流出液(以下V
B.2含有液という)を得た。
ノサルシナバーケリDSM8 0 4を固定床弐で連続
培養してVB12を比較的高濃度に含む流出液(以下V
B.2含有液という)を得た。
得られたVB12含有液のVB12含有量は、7.0■
/lであり、pHは6.5であった。なおVB..含有
量はVB.■をジシアノ型とした後、UV値(ε:+a
v= 3 0. 4 X 1 0 3M−’(J−’)
で測定した。
/lであり、pHは6.5であった。なおVB..含有
量はVB.■をジシアノ型とした後、UV値(ε:+a
v= 3 0. 4 X 1 0 3M−’(J−’)
で測定した。
このVB+z含有’t&11を以下の分離精製の原料と
した。
した。
あらかじめ100%メタノール中で一晩浸漬しておいた
吸着樹脂アンバーライトXAD−2 (口−ムアンド
ハース社製)50m6をカラム(内径2cffiφ、高
さ16cm)に充填し脱気純水で置換し、?着樹脂の前
処理を完了した。次いで前記のVBl■含有液を脱気し
た後、アンバーライトXAD−2充填カラムに通液し、
VB.■を吸着させた。VB+2含有液を全量通液した
後、脱気した0.3重量%シアン化カリウム溶液(p
H6.5) l O Omlを50℃に加温しながら
通液し、V B + tのモノシアノ化を行った。次に
、脱気純水4 0 0mlを通液して非吸着性の夾雑物
質を排除し、続いて100%メタノーノレ2 5 0m
lを通液してVB.■を冫容離した。このVB+!?容
離液をロータリーエバボレーター(40℃)によって蒸
発乾固させ、VB.■粗精製品を得た。
吸着樹脂アンバーライトXAD−2 (口−ムアンド
ハース社製)50m6をカラム(内径2cffiφ、高
さ16cm)に充填し脱気純水で置換し、?着樹脂の前
処理を完了した。次いで前記のVBl■含有液を脱気し
た後、アンバーライトXAD−2充填カラムに通液し、
VB.■を吸着させた。VB+2含有液を全量通液した
後、脱気した0.3重量%シアン化カリウム溶液(p
H6.5) l O Omlを50℃に加温しながら
通液し、V B + tのモノシアノ化を行った。次に
、脱気純水4 0 0mlを通液して非吸着性の夾雑物
質を排除し、続いて100%メタノーノレ2 5 0m
lを通液してVB.■を冫容離した。このVB+!?容
離液をロータリーエバボレーター(40℃)によって蒸
発乾固させ、VB.■粗精製品を得た。
次に、このVBI!粗精製品を0.05Mグリシン0.
01M塩化ナトリウム緩衝液(pH9.5)10mlで
溶解し、その内のlmj2をあらかしめ同一の緩衝液で
常法にしたがって平衡化させてあるロAE−Sepha
dex A−25 (ファルマシア社製〉のカラム(内
径1cllφ、高さ12cm)に流速0. 3 m #
/m i n (2 3cIM/ h)で通液して吸
着させた。引き続いて当該緩衝液を吸着時と同一流速で
1時間?1 8mA)通液した後、4時間をかけて緩衝
液中の塩化ナトリウム濃度を0.OIMから0.1Mと
する線形濃度勾配を与え、V B + 2を各々の誘導
体に分離して溶出させた。
01M塩化ナトリウム緩衝液(pH9.5)10mlで
溶解し、その内のlmj2をあらかしめ同一の緩衝液で
常法にしたがって平衡化させてあるロAE−Sepha
dex A−25 (ファルマシア社製〉のカラム(内
径1cllφ、高さ12cm)に流速0. 3 m #
/m i n (2 3cIM/ h)で通液して吸
着させた。引き続いて当該緩衝液を吸着時と同一流速で
1時間?1 8mA)通液した後、4時間をかけて緩衝
液中の塩化ナトリウム濃度を0.OIMから0.1Mと
する線形濃度勾配を与え、V B + 2を各々の誘導
体に分離して溶出させた。
図面は本実施例におけるイオン交換クロマトグラフィー
のクロマトグラムを示しており、図面において横軸はフ
ラクション思を示し、■フラクションあたりの液量は3
.Q m lである。左側の縦軸は波長3 6 0 n
mの吸光度を示し、右側の縦軸は塩化ナトリウムの濃度
を示している。また、図の上部に記入した物質名はVB
Iffi誘導体の名称であり、各々の物質の溶出した位
置を示している。
のクロマトグラムを示しており、図面において横軸はフ
ラクション思を示し、■フラクションあたりの液量は3
.Q m lである。左側の縦軸は波長3 6 0 n
mの吸光度を示し、右側の縦軸は塩化ナトリウムの濃度
を示している。また、図の上部に記入した物質名はVB
Iffi誘導体の名称であり、各々の物質の溶出した位
置を示している。
図面に示すフラクションN[13〜6、N[19〜l2
、およびlt14〜22を各々集め、常法にしたがって
Sephadex G−15 (ファルマシア社製)で
脱塩し、VB12精製品を得た。
、およびlt14〜22を各々集め、常法にしたがって
Sephadex G−15 (ファルマシア社製)で
脱塩し、VB12精製品を得た。
得られたVB+z精製品について電気泳動と高速液体ク
ロマトグラフィーにより、誘導体の同定を行ったところ
、図面における寛3〜6の画分が■B12ファクター■
、弘9〜12の両分がVB+zフ?クターBであり、階
14〜22の画分がコビリン酸であることが分かった。
ロマトグラフィーにより、誘導体の同定を行ったところ
、図面における寛3〜6の画分が■B12ファクター■
、弘9〜12の両分がVB+zフ?クターBであり、階
14〜22の画分がコビリン酸であることが分かった。
各々の誘導体の収量は、VB,ファクターII1 1.
4mg/l一原料V B + t含有液、■B12ファ
クターB2.6■/1一原料VB,.含有液、コビリン
酸2.6rrgl1一原料VB12含有液であった。
4mg/l一原料V B + t含有液、■B12ファ
クターB2.6■/1一原料VB,.含有液、コビリン
酸2.6rrgl1一原料VB12含有液であった。
図面は実施例におけるイオン交換クロマトグラフィーの
クロマトグラムを示す. フラクションNO.
クロマトグラムを示す. フラクションNO.
Claims (1)
- ビタミンB_12およびその誘導体を生産する能力を有
する微生物の培養液からビタミンB_12およびその誘
導体を分離、回収するにあたり、当該培養液に必要に応
じて抽出などの前処理を施してビタミンB_12および
その誘導体を比較的高濃度に含有する溶液を得た後、当
該含有液をスチレン−ジビニルベンゼン共重合体よりな
るイオン交換能を有しない吸着樹脂に接触させてビタミ
ンB_12およびその誘導体を吸着させ、次いで該吸着
樹脂からビタミンB_12およびその誘導体を有機溶媒
を用いて溶離し、さらに該溶離液中の有機溶媒を除いた
後、当該溶離液をアルカリ性とし、あらかじめアルカリ
性の溶液で処理した親水性母体の陰イオン交換樹脂に接
触させてビタミンB_12およびその誘導体を吸着させ
、次いでアルカリ性条件下で塩溶液の塩濃度を順次上昇
させながら、当該塩溶液を前記陰イオン交換樹脂に接触
させることにより、ビタミンB_12およびその誘導体
を分離、脱着することを特徴とするビタミンB_12お
よびその誘導体の分離回収方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15050089A JP2751934B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | ビタミンb▲下1▼▲下2▼およびその誘導体の分離回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15050089A JP2751934B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | ビタミンb▲下1▼▲下2▼およびその誘導体の分離回収方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0317095A true JPH0317095A (ja) | 1991-01-25 |
JP2751934B2 JP2751934B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=15498219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15050089A Expired - Fee Related JP2751934B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | ビタミンb▲下1▼▲下2▼およびその誘導体の分離回収方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2751934B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996019490A1 (de) * | 1994-12-22 | 1996-06-27 | Georgios Pandalis | Vitamin b12-haltige sanddornkonzentrate oder -extrakte |
CN103965275A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-08-06 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种链霉菌发酵代谢产物新奥霉素的分离提取方法 |
-
1989
- 1989-06-15 JP JP15050089A patent/JP2751934B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1996019490A1 (de) * | 1994-12-22 | 1996-06-27 | Georgios Pandalis | Vitamin b12-haltige sanddornkonzentrate oder -extrakte |
CN103965275A (zh) * | 2014-05-27 | 2014-08-06 | 中国科学院成都生物研究所 | 一种链霉菌发酵代谢产物新奥霉素的分离提取方法 |
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---|---|
JP2751934B2 (ja) | 1998-05-18 |
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