JPH03280892A - 微生物によるニコチン酸の製造法 - Google Patents
微生物によるニコチン酸の製造法Info
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- JPH03280892A JPH03280892A JP8069890A JP8069890A JPH03280892A JP H03280892 A JPH03280892 A JP H03280892A JP 8069890 A JP8069890 A JP 8069890A JP 8069890 A JP8069890 A JP 8069890A JP H03280892 A JPH03280892 A JP H03280892A
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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〕
本発明は微生物によるニコチン酸の製造法に関する。よ
り詳しくは、３−シアノピリジンを特定の属の微生物の
作用による加水分解反応に付し、生成するニコチン酸を
分離取得する微生物によるニコチン酸の製造法に関する
。ニコチン酸は生体内においては補酵素として働いてい
ることが知られており、また、ニコチン酸誘導体は医薬
品等に用いられている。
り詳しくは、３−シアノピリジンを特定の属の微生物の
作用による加水分解反応に付し、生成するニコチン酸を
分離取得する微生物によるニコチン酸の製造法に関する
。ニコチン酸は生体内においては補酵素として働いてい
ることが知られており、また、ニコチン酸誘導体は医薬
品等に用いられている。
現在、ニコチン酸の製造法としては、アセトアルデヒド
とアンモニアによるレッペ反応により得られるアルデヒ
ドコリジンを経由した方法（Ｇｅｔ。
とアンモニアによるレッペ反応により得られるアルデヒ
ドコリジンを経由した方法（Ｇｅｔ。
０ｆｆｅｎ、 ２，０４６，５５６公報参照）や、β−
ピコリンのアンモ酸化により得られる３−シアノピリジ
ンを化学的に加水分解する方法（Ｇｅｔ、 ｐａｔ、
８２８，２４６公報参照）などの化学的合成法が知られ
ている。
ピコリンのアンモ酸化により得られる３−シアノピリジ
ンを化学的に加水分解する方法（Ｇｅｔ、 ｐａｔ、
８２８，２４６公報参照）などの化学的合成法が知られ
ている。
しかしながら、これらの方法は副生物の生成や精製工程
が複雑になるまでの問題があり、さらに新規で工業的に
有利な製造方法の開発が望まれていた。
が複雑になるまでの問題があり、さらに新規で工業的に
有利な製造方法の開発が望まれていた。
一方、ニトリルを加水分解する活性を有する微生物を用
いて３−シアノピリジンをニコチン酸に変換する方法と
して、ロドコッカス属ロドクロウス種（Ａｐｐｌ、 Ｅ
ｎｖｉｒｏｎ、 Ｍｉｃ−ｒｏｂｉｏｌ、 ５４１０３
０−１０３２（１９８８）参照）、ノカルデイア属ロド
クロウス種Ｕ、 Ｇｅｎ、 Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ、 １
３４１０９９−１１０８（１９８８）参照）等の微生物
用いる方法が知られている。これらの微生物を用いた製
法は、化学的製法に比較して、穏和な条件下で反応でき
、反応副生物が少ないことから、より工業的に有利な製
法と考えられる。
いて３−シアノピリジンをニコチン酸に変換する方法と
して、ロドコッカス属ロドクロウス種（Ａｐｐｌ、 Ｅ
ｎｖｉｒｏｎ、 Ｍｉｃ−ｒｏｂｉｏｌ、 ５４１０３
０−１０３２（１９８８）参照）、ノカルデイア属ロド
クロウス種Ｕ、 Ｇｅｎ、 Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ、 １
３４１０９９−１１０８（１９８８）参照）等の微生物
用いる方法が知られている。これらの微生物を用いた製
法は、化学的製法に比較して、穏和な条件下で反応でき
、反応副生物が少ないことから、より工業的に有利な製
法と考えられる。
しかしながら、これら微生物については基礎的な実験が
なされているのみであり、工業化を目的とした検討にま
では至っていない。
なされているのみであり、工業化を目的とした検討にま
では至っていない。
本発明者らは工業的生産を目的として、さらに有効な新
規微生物の探索を鋭意行った結果、アグロバクテリウム
（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ） １１Ｅ％アシネトバ
クター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、ミクロバク
テリウム（Ｍｊｃｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｓ）属、セルロ
モナス（Ｃｅｌｌｕｌｏｍｏｎ−ａｓ）属、サイトファ
ーガ（Ｃｙｔｏｐｈａｇａ）属、オベサムバクデリウム
（Ｏｂｅｓｕｍｂａｃｔｅｒｉｕｍ） ＭＥまたはスト
レプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属に属す
る微生物に高い３−シアノピリジン加水分解活性を有す
るものを見出し、本発明を完成するに至った。
規微生物の探索を鋭意行った結果、アグロバクテリウム
（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ） １１Ｅ％アシネトバ
クター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、ミクロバク
テリウム（Ｍｊｃｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｓ）属、セルロ
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ーガ（Ｃｙｔｏｐｈａｇａ）属、オベサムバクデリウム
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レプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属に属す
る微生物に高い３−シアノピリジン加水分解活性を有す
るものを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、３−シアノピリジンを微生物の作
用による加水分解反応によりニコチン酸に変換するニコ
チン酸の製造法において、該微生物として、アグロバク
テリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、アシネト
バクタ−（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、ミクロバ
クテリウム（Ｍｉｃｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、セル
ロモナス（Ｃｅｌ Ｉｕｌｏｍｏｎａｓ）属、サイトフ
ァーガ（Ｃｙｔｏｐｈａｇ−ａ）属、オベサムバクデリ
ウム（Ｏｂｅｓｕｍｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属またはスト
レプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属に属し
該ニトリルを加水分解する能力を有する微生物を用いる
こと、を特徴とする微生物によるニコチン酸の製造法で
ある。
用による加水分解反応によりニコチン酸に変換するニコ
チン酸の製造法において、該微生物として、アグロバク
テリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、アシネト
バクタ−（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、ミクロバ
クテリウム（Ｍｉｃｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、セル
ロモナス（Ｃｅｌ Ｉｕｌｏｍｏｎａｓ）属、サイトフ
ァーガ（Ｃｙｔｏｐｈａｇ−ａ）属、オベサムバクデリ
ウム（Ｏｂｅｓｕｍｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属またはスト
レプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属に属し
該ニトリルを加水分解する能力を有する微生物を用いる
こと、を特徴とする微生物によるニコチン酸の製造法で
ある。
本発明に用いる微生物としては、例えば、アグロバクテ
リウム トウメファシエンス（Ａｇｒｏｂａｃｔ−ｅｒ
ｉｕ＊ ｔｕｓｅｆａｃｉｅｎｓ） ＩＡＭ １０３７
、アグロバクテリウム リゾジェネス（Ａｇｒｏｂａ
ｃｔｅｒｉｕｍ ｒｈｉｚｏｇｅｎｅｓ）ＩＦＯ１４５
５４、アシネトバクタ−カルコアセチカム（Ａｃｉｎｅ
ｔｏｂａｃｔｅｒ ｃａｌｃｏａｃｅｔｉｃｕｍ） Ｉ
ＦＯ１２５５２、ミクロバクテリウム ラクチカム（Ｍ
ｉｃｒｏｂａｃｔｅｒｉ−ｕｍ Ｉａｃｔｉｃｕ＊）
ｒＡＭ １６４０ 、セルロモナス フィミ（Ｃｅｌｌ
ｕｌｏｍｏｎａｓ ｆｉｓｔ） ＩＡＭ １２１０７
、サイトファーガ３ｐ、（Ｃｙｔｏｐｈａｇａ ｓｐ、
） ＡＴＣＣ２９４７４、オベサムバクデリウム プロ
テウス（Ｏｖｅｓｕｍｂａｃｔｅｒｊｕ＋ｍ ｐｒｏｔ
ｅｕｓ） ＡＴＣＣ１２８４１、ストレプトマイセス
グリセウス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｇｒｉｓｅｕ
ｓ） ＩＰｏ ３３５５等を挙げることができる。
リウム トウメファシエンス（Ａｇｒｏｂａｃｔ−ｅｒ
ｉｕ＊ ｔｕｓｅｆａｃｉｅｎｓ） ＩＡＭ １０３７
、アグロバクテリウム リゾジェネス（Ａｇｒｏｂａ
ｃｔｅｒｉｕｍ ｒｈｉｚｏｇｅｎｅｓ）ＩＦＯ１４５
５４、アシネトバクタ−カルコアセチカム（Ａｃｉｎｅ
ｔｏｂａｃｔｅｒ ｃａｌｃｏａｃｅｔｉｃｕｍ） Ｉ
ＦＯ１２５５２、ミクロバクテリウム ラクチカム（Ｍ
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ｒＡＭ １６４０ 、セルロモナス フィミ（Ｃｅｌｌ
ｕｌｏｍｏｎａｓ ｆｉｓｔ） ＩＡＭ １２１０７
、サイトファーガ３ｐ、（Ｃｙｔｏｐｈａｇａ ｓｐ、
） ＡＴＣＣ２９４７４、オベサムバクデリウム プロ
テウス（Ｏｖｅｓｕｍｂａｃｔｅｒｊｕ＋ｍ ｐｒｏｔ
ｅｕｓ） ＡＴＣＣ１２８４１、ストレプトマイセス
グリセウス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｇｒｉｓｅｕ
ｓ） ＩＰｏ ３３５５等を挙げることができる。
これらの微生物を培養する培地としては、通常これらの
微生物が生育し得る培地にアミドあるいはニトリル化合
物を添加したものが使用される。
微生物が生育し得る培地にアミドあるいはニトリル化合
物を添加したものが使用される。
例えば、炭素源としてグルコース、シェークロース、グ
リセロール等、窒素源としてペプトン、肉エキス、酵母
エキス、アミノ酸、あるいは各種無機、有機酸アンモニ
ウム塩等、その他無機塩、微量金属塩、ビタミン等を必
要に応じて適宜添加した培地に、アミドあるいはニトリ
ル化合物を添加したものが用いられる。
リセロール等、窒素源としてペプトン、肉エキス、酵母
エキス、アミノ酸、あるいは各種無機、有機酸アンモニ
ウム塩等、その他無機塩、微量金属塩、ビタミン等を必
要に応じて適宜添加した培地に、アミドあるいはニトリ
ル化合物を添加したものが用いられる。
添加するアミドおよびニトリル化合物は、イソブチロニ
トリル、イソブチルアミド、プロピオニトリル、プロピ
オンアミド、メタクリロニトリル、メタクリルアミド等
の脂肪族、ベンゾニトリル、ベンズアミド等の芳香族、
３−シアノピリジン、ニコチン酸アミド等の複素環化合
物などが挙げられる。
トリル、イソブチルアミド、プロピオニトリル、プロピ
オンアミド、メタクリロニトリル、メタクリルアミド等
の脂肪族、ベンゾニトリル、ベンズアミド等の芳香族、
３−シアノピリジン、ニコチン酸アミド等の複素環化合
物などが挙げられる。
培養は、培地のｐＨ６〜１０、好ましくは７〜９、温度
１５〜３７°Ｃ５好ましくは２５〜３０°Ｃで好気的に
１〜７日間行う。
１５〜３７°Ｃ５好ましくは２５〜３０°Ｃで好気的に
１〜７日間行う。
本発明において、３−シアノピリジンからニコチン酸を
製造する方法としては、例えば、上記のようにして培養
して得た微生物の培養液あるいは遠心分離などにより得
た菌体の懸濁液に３−シアノピリジンを添加する方法、
菌体処理物（例えば菌体破砕物、粗酵素、精製酵素等）
あるいは常法により固定化した面体または菌体処理物等
の懸濁液に基質を添加する方法、微生物の培養時に基質
を培養液に添加して培養と同時に反応を行う方法等があ
る。
製造する方法としては、例えば、上記のようにして培養
して得た微生物の培養液あるいは遠心分離などにより得
た菌体の懸濁液に３−シアノピリジンを添加する方法、
菌体処理物（例えば菌体破砕物、粗酵素、精製酵素等）
あるいは常法により固定化した面体または菌体処理物等
の懸濁液に基質を添加する方法、微生物の培養時に基質
を培養液に添加して培養と同時に反応を行う方法等があ
る。
反応液中の基質濃度が特に限定するものではないが、１
ｗＭ〜ＩＨの範囲が好ましく、基質は反応液中に一括し
て加えるかあるいは分割添加することができる０反応温
度は５〜５０℃、ｐＨは４〜１０の範囲で行うことが好
ましい、また、反応時間は基質濃度、菌体濃度、あるい
はその他の反応条件等によって変わるが、通常１０分〜
４８時間で終了させればよい。
ｗＭ〜ＩＨの範囲が好ましく、基質は反応液中に一括し
て加えるかあるいは分割添加することができる０反応温
度は５〜５０℃、ｐＨは４〜１０の範囲で行うことが好
ましい、また、反応時間は基質濃度、菌体濃度、あるい
はその他の反応条件等によって変わるが、通常１０分〜
４８時間で終了させればよい。
反応液からのニコチン酸の回収は常法により行うことが
できる。蓄積したニコチン酸の多くはアンモニウム塩と
なっているため、例えば、反応液から菌体を遠心分離等
によって除去し、酸処理等によりアンモニアを除去した
後、抽出、再結晶等により回収、精製することができる
。
できる。蓄積したニコチン酸の多くはアンモニウム塩と
なっているため、例えば、反応液から菌体を遠心分離等
によって除去し、酸処理等によりアンモニアを除去した
後、抽出、再結晶等により回収、精製することができる
。
次に、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
らの例のみに限定されるものではない。
らの例のみに限定されるものではない。
なお、ニコチン酸は高速液体クロマトグラフィー（昭和
電工製５ｈｏｄｅｘ Ｆ−４１１＾カラムを使用）によ
り定量した。
電工製５ｈｏｄｅｘ Ｆ−４１１＾カラムを使用）によ
り定量した。
実施例１
ポリペプトン０．５χ、酵母エキス０．２χ、グルコー
ス０．５χ、ＫＪＰＯａ Ｏ，０５χ、ＫＨｔＰＯａ
０．０５χ、Ｍｇ５Ｏ。
ス０．５χ、ＫＪＰＯａ Ｏ，０５χ、ＫＨｔＰＯａ
０．０５χ、Ｍｇ５Ｏ。
−”ｔＨｌｏ Ｏ，０５χ、 ０．０４２ｍＭ Ｃ
ｏＣ１ｔ、 ０．０４２ｍＭ Ｆｅ５Ｏａ、０．０４
２＋ｓＭ ＮｉＣ１ｇ、 ０．０４２１１Ｍ Ｍｎ
Ｃ１ｇ、 ０．０４２ｍＭ Ｃｕ５Ｏａ、０．０４２
ｓ＋Ｍ ＺｎＳ０ｍ、０．０４２ｍＭ Ｎａ、ＭｏＯ，
，０，２ｚプロピオニトリル、０．２χプロピオンアミ
ドを含む培地で、表１に示した各菌株を３０″Ｃにて４
８時間振盪培養して調製した洗浄菌体を、１０ｍＭ３−
シアノピリジンを含む０．５ ａｄの５０−Ｍリン酸カ
リウム緩衝液（ｐＨ７，２）に懸濁し２５°Ｃにて２６
時間反応させた０反応終了後、菌体を遠心分離により除
去し上清を調べたところ、表１に示すようにニコチン酸
の生成が認められた。
ｏＣ１ｔ、 ０．０４２ｍＭ Ｆｅ５Ｏａ、０．０４
２＋ｓＭ ＮｉＣ１ｇ、 ０．０４２１１Ｍ Ｍｎ
Ｃ１ｇ、 ０．０４２ｍＭ Ｃｕ５Ｏａ、０．０４２
ｓ＋Ｍ ＺｎＳ０ｍ、０．０４２ｍＭ Ｎａ、ＭｏＯ，
，０，２ｚプロピオニトリル、０．２χプロピオンアミ
ドを含む培地で、表１に示した各菌株を３０″Ｃにて４
８時間振盪培養して調製した洗浄菌体を、１０ｍＭ３−
シアノピリジンを含む０．５ ａｄの５０−Ｍリン酸カ
リウム緩衝液（ｐＨ７，２）に懸濁し２５°Ｃにて２６
時間反応させた０反応終了後、菌体を遠心分離により除
去し上清を調べたところ、表１に示すようにニコチン酸
の生成が認められた。
表
実施例２
ポリペプトン０．５χ、酵母エキス０．２χ、グルコー
ス０．５！、ＫＪＰＯａ Ｏ，０５Ｘ、 ＫＨｔＰＯａ
０．０５Ｘ、ＭｇＳＯ４−７ｏ、ｏ Ｏ，０５χ、
０．０４２ｗＭ ＣｏＣＩｚ、 ０．０４２ｍＭ
Ｆｅ５Ｏａ、０．０４２ｍＭ Ｎ１Ｃｈ、 ０．０
４２ｍＭ ＭｎＣ１ｇ、 ０．０４２５Ｍ ＣｕＳ
Ｏ４，０，０４２＋ｍＭ Ｚｎ５Ｏ，，０，０４２ｍＭ
ＮａｚＭｏＯｎ、０．２χイソブチロニトリル、０．
２χイソブチルアミドを含む培地で表２に示した各菌株
を３０″Ｃにて４８時間振盪培養して調製した洗浄菌体
を、１０ｍＭ３−シアノピリジンを含む０．５ｄの５０
ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７，２）に懸濁し２５
℃にて２６時間反応させた０反応終了後、菌体を遠心分
離により除去し上清を調べたところ、表２に示すように
ニコチン酸の生成が認められた。
ス０．５！、ＫＪＰＯａ Ｏ，０５Ｘ、 ＫＨｔＰＯａ
０．０５Ｘ、ＭｇＳＯ４−７ｏ、ｏ Ｏ，０５χ、
０．０４２ｗＭ ＣｏＣＩｚ、 ０．０４２ｍＭ
Ｆｅ５Ｏａ、０．０４２ｍＭ Ｎ１Ｃｈ、 ０．０
４２ｍＭ ＭｎＣ１ｇ、 ０．０４２５Ｍ ＣｕＳ
Ｏ４，０，０４２＋ｍＭ Ｚｎ５Ｏ，，０，０４２ｍＭ
ＮａｚＭｏＯｎ、０．２χイソブチロニトリル、０．
２χイソブチルアミドを含む培地で表２に示した各菌株
を３０″Ｃにて４８時間振盪培養して調製した洗浄菌体
を、１０ｍＭ３−シアノピリジンを含む０．５ｄの５０
ｍＭリン酸カリウム緩衝液（ｐＨ７，２）に懸濁し２５
℃にて２６時間反応させた０反応終了後、菌体を遠心分
離により除去し上清を調べたところ、表２に示すように
ニコチン酸の生成が認められた。
表２
Claims (1)
- ３−シアノピリジンを微生物の作用による加水分解反応
によりニコチン酸に変換するニコチン酸の製造法におい
て、該微生物として、アグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂ
ａｃｔｅｒｉｕｍ）属、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅ
ｔｏｂａｃｔｅｒ）属、ミクロバクテリウム（Ｍｉｃｒ
−ｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、セルロモナス（Ｃｅｌｌ
ｕｌｏｍｏｎａｓ）属、サイトファーガ（Ｃｙｔｏｐｈ
ａｇａ）属、オベサムバクデリウム（Ｏｂｅｓｕｍｂａ
ｃｔｅｒｉｕｍ）属またはストレプトマイセス（Ｓｔｒ
ｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属に属し該ニトリルを加水分解す
る能力を有する微生物を用いること、を特徴とする微生
物によるニコチン酸の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8069890A JP2926350B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 微生物によるニコチン酸の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8069890A JP2926350B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 微生物によるニコチン酸の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03280892A true JPH03280892A (ja) | 1991-12-11 |
| JP2926350B2 JP2926350B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=13725549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8069890A Expired - Lifetime JP2926350B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 微生物によるニコチン酸の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2926350B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0568072A2 (en) * | 1992-04-30 | 1993-11-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for production of amide compounds and microorganisms for use therein |
| US5264362A (en) * | 1991-03-18 | 1993-11-23 | Lonza Ltd. | Microbiological process for the production of 6-hydroxynicotinic acid |
| US5266469A (en) * | 1991-03-18 | 1993-11-30 | Lonza Ltd. | Microbiological process for the production of 6-hydroxynicotinic acid |
| WO2002038772A1 (en) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Degussa Ag | Nucleotide sequences which code for the nadc gene |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP8069890A patent/JP2926350B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5264362A (en) * | 1991-03-18 | 1993-11-23 | Lonza Ltd. | Microbiological process for the production of 6-hydroxynicotinic acid |
| US5266469A (en) * | 1991-03-18 | 1993-11-30 | Lonza Ltd. | Microbiological process for the production of 6-hydroxynicotinic acid |
| EP0568072A2 (en) * | 1992-04-30 | 1993-11-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for production of amide compounds and microorganisms for use therein |
| EP0568072A3 (en) * | 1992-04-30 | 1994-06-29 | Sumitomo Chemical Co | Process for production of amide compounds and microorganisms for use therein |
| WO2002038772A1 (en) * | 2000-11-10 | 2002-05-16 | Degussa Ag | Nucleotide sequences which code for the nadc gene |
| US6689587B2 (en) | 2000-11-10 | 2004-02-10 | Degussa Ag | Polynucleotides encoding the nadC gene and methods of producing nicotinic acid or nicotinic acid derivatives |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2926350B2 (ja) | 1999-07-28 |
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