JPH0372892A - ジホモ―γ―リノレン酸の製造法および脂肪酸の△５位不飽和化反応抑制剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はジホモ−γ−リノレン酸（Δ８．１１゜１４エ
イコサトリエン酸）を発酵法により安価に大量生産する
方法および微生物や動物細胞の脂肪酸に対するΔ５位不
飽和化反応抑制剤に関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕ジホ
モーγ−リノレン酸を生産する方法として、グルコース
を主原料とする培地にゴマ油を添加してモルティエレラ
属微生物を培養することにより、ジホモ−γ−リルン酸
を含む脂質を生産する方法が知られている（Ｈ，Ｙａｍ
ａｄａ、　ｅｔ　ａｌ、、　Ｊ、　Ａｍ　０ｉｌｃｈｅ
Ｉ１．　Ｓｏｃ、、　Ｖｏｌ　６６、　ｐ２３７〜２４
１（１９８９））。

また、脂肪酸のΔ５位不飽和化反応抑制剤としては、ゴ
マ油中のセサミン、エピセサミンが知られている（Ｈ，
Ｙａｓａｄａ、　ｅｔ　ａｌ、、日本農芸化学会誌６３
巻、　ｐ６７６（１９８９））、Ｌかしながら、セサミ
ンやエピセサミンを大量に採ることはコスト的に高く、
実用性に劣るという欠点があった。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、本発明者らはジホモ−γ−リノレン酸の発酵法
による大量生産について鋭意研究した結果、特定の化合
物を培地に添加することにより目的を達成できること、
並びに該化合物が脂肪酸のΔ５５位不飽和化応を抑制す
る作用を有することを見出し、本発明を完成するに至っ
た。

すなわち、本発明はジホモ−γ−リルン酸生産能を有す
る微生物を、一般式 （式中、Ｒ１は低級アルキル基を示し、Ｒｚは水酸基、
アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基。

オキシアルキル基を示す。Ｒ２が複数ある場合には、複
数のＲ２は同一であっても異なっていてもよい、ｎは０
〜５の整数を示す、）で表わされる化合物を添加した培
地で培養し、培養物からジホモ−γ−リノレン酸を採取
することを特徴とするジホモ−γ−リノレン酸の製造法
および上記一般式で表わされる化合物を主成分とする脂
肪酸のΔ５位不飽和化反応抑制剤を提供するものである
。

本発明で使用する微生物は、ジホモ−γ−リルン酸生産
能を有するものであればよく、例えばコニディオボラス
属やモルティエレラ属に属するジホモ−γ−リルン酸生
産能を有する微生物を挙げることができる。具体的には
、コニディオボラス・ナノデス（Ｃｏｎｉｄｉｏｂｏｌ
ｕｓ　ｎａｎｏｄｅｓ）ＣＢＳ　１８３／６２＋コニデ
イオボラス・ランブラウジニス（Ｃｏｎｉｄｉｏｂｏｌ
ｕｓｎ肛■剋脛）ＡＴＣＣ１２５８５，モルティエレラ
・アルビナ（Ｍｏｒｔｉｅｒｅｌｌａ　１１朋）ＩＦｏ
　８５６８等が挙げられる。

本発明では、上記微生物を培養してジホモ−γ−リルン
酸を製造するための培地に、一般式（式中、Ｒ１，Ｒｇ
およびｎは前記と同じである。）で表わされる化合物を
含むことが必須である。上記一般式中のＲ１は低級アル
キル基を示す。低級アルキル基としては炭素数１〜６の
低級アルキル基、例えばメチル基、エチル基、プロピル
基などが挙げられる。Ｒ２は水酸基、アルキル基、アル
コキシ基、アルケニル基、オキシアルキル基を示す。ア
ルキル基としては例えばメチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基（直
鎖状または枝状のいずれでもよい）などを、アルコキシ
基としては例えばメトキシ基、エトキシ基などを、アル
ケニル基としては例えばアリル基、３−ブテニル基など
を、オキシアルキル基としては例えばオキシメチル基、
２−オキシエチル基、３−オキシプロピル基、４−オキ
シブチル基などを挙げることができる。また、Ｒ２が１
分子内に複数ある場合には、複数のＲ２は同一であって
も異なっていてもよい。ｎはＯ〜５の整数を示す、上記
一般式で表わされる化合物の具体例としては、アニソー
ル、メ）Ｎジフェノール。

ジメトキシベンゼン、ジエキトシベンゼン、トリメトキ
シベンゼン、メトキシトルエン、　ｔｅｒｔ−ブチルヒ
ドロキシアニソール（ＢＨＡ）、オイゲノール等が挙げ
られる。これらは油脂などの抗酸化剤や香料として工業
的に多く生産されているものが多いため、容易に手に入
れることが可能である。

上記一般式で表わされる化合物の添加量としては、培地
１１あたり０．０１〜１０ｇ、好ましくは０．１〜２ｇ
であるが、微生物の生育阻害が起きなければ多い程よい
。添加方法は、エタノールやジクロロメタンなどの適当
な溶媒に溶解して添加することもできるが、培地の炭素
源として用いる油脂に混合して添加するのが好ましい、
また、添加する時期は培養を始める前が好ましいが、培
養途中から加えてもよい。

上記微生物を培養するための培地としては、炭素源、窒
素源、無機塩類などを含むものが用いられる。炭素源と
しては、ブドウ糖、オリーブ油。

サフラワー油、γ−リルン酸含有油などの炭水化物や油
脂等が用いられる。ここでγ−リルン酸含有油としては
、月見草油；モルティエレラ（Ｍｏｒｔｉｅｒｅｌ　ｌ
ａ）属、ムコール（Ｍｕｃｏｒ　）属、カニンガメラ（
Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｎ＋ｅｌｌａ）属等に属する糸状菌
から抽出された微生均油があげられる。また、窒素源と
しては酵母エキス、ペプトン、大豆粕などの有機窒素源
が好ましく、無機塩類としてはリン酸カリウム（ＫＨ，
ＰＯ，）、鉄塩（Ｆ　ｅ　Ｓ　Ｏｓ　’　７　ＨｚＯ）
。

マグネシウム塩（ＭｇＳＯ，・７　Ｈ，Ｏ）、亜鉛塩（
ＺｎＳＯ４）などが用いられる。その他、必要に応じて
微量元素や栄養源を添加することもできる。

上記微生物の培養は通常、液体培地にて振とう培養や通
気攪拌培養などにより行なわれる。培養条件は培養温度
１０〜４０’Ｃ１好ましくは２０〜３０℃、培養日数は
１〜２０日であり、コニディオボラス属に属する微生物
を用いる場合は３〜７日が好ましいが、これらの条件は
用いる微生物の性質等を考慮してジホモ−γ−リノレン
酸の生産量が高くなるように設定すればよい。

このようにして培養物中にジホモ−γ−リノレン酸が生
産されるので、培養物からジホモ−γリルン酸を採取す
る。ジホモ−γ−リノレン酸は培養物よりそのまま採取
してもよいが、培養物には炭素源として加えた油脂等が
含まれるため、培養物より菌体を分離し、この菌体から
ジホモ−γ−リルン酸を採取するのが好ましい、ジホモ
−γ−リルン酸の採取は、溶媒抽出やクロマトグラフィ
ーなどの常法により行なわれる。

次に、本発明の脂肪酸のΔ５位不飽和化反応抑制剤につ
いて説明する。本発明でいうΔ５位不飽和化反応とは、
例えばジホモ−γ−リルン酸からアラキドン酸への変換
反応を指す。

本発明の脂肪酸のΔ５位不飽和化反応抑制剤は、前記一
般式で表わされる化合物を主成分とするものである。そ
の使用にあたっては、微生物や動物細胞に脂肪酸を加え
たものに前記一般式で表わされる化合物を０．１〜１０
０■／ｇ乾燥菌体、好ましくは５〜７０■／ｇ乾燥菌体
添加すればよく、これにより微生物や動物細胞の脂肪酸
に対するΔ５位不飽和化反応を抑制することができる。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
らによって制限されるものではない。

比較例１ 第１表に示した組成の培地に炭素源として１６％γ−リ
ルン酸含有油（オレイン酸４０％、リノール酸１０％、
γ−リルン酸１６％）を３０ｇ／ｌ加えた培地を作製し
た。この培地１００ｄを５００ｄの三角フラスコに入れ
、１２１°Ｃで１５分間滅菌処理した。このフラスコに
コニディオボラスーナノデスＣＢＳ　１８３／６２を接
種し、３０°Ｃで４日間振とう培養した。

第１表　培地組成 ＫＨｚＰＯａ　　　　　　　　　　　　　　　　３ｇＭ
ｇ５Ｏ，・７Ｈ２０１ｇ ペプトン　　　　　　　　　　　　１０ｇイーストエキ
ストラクト　　　　　　５ｇＦｅ５Ｏ−・７ＨｚＯ０，
０１ｇ 蒸留水　　　　　　　　　　　　　　１ｆｆｉ培養終了
後、遠心分離により菌体を集菌し、リン酸緩衝液（ｐＨ
７，０）を用いて洗浄した後、吸引ろ過により菌体を採
取した。この菌体をアルミ製のカップに入れ、ガラスピ
ーズ、メタノール。

クロロホルムを加えてホモジナイザーで菌体を破砕し、
菌体内の脂質を抽出した。抽出した脂質をＢＦ３−メタ
ノールを用いてメチルエステル化して、ガスクロマトグ
ラフィーにより脂肪酸組成を調べた結果を第２表に示す
。

なお、ジホモ−γ−リノレン酸の同定は以下の方法によ
り行なった。ジホモ−γ−リノレン酸の標品と本サンプ
ルを混合してキャピラリーガスクロマトグラフィー（カ
ラム：　ＰＥ０２０Ｍ）　で分析したところ、ジホモ−
γ−リノレン酸両分のピークが大きくなった。また、本
サンプルを硝酸銀含浸薄層クロマトグラフィーによりト
リエン画分を分取した。この画分にはγ−リルン酸とジ
ホモ−γ−リルン酸が含まれていた。分取したトリエン
画分から液体クロマトグラフィー（カラム：　０ＤＳ）
によりジホモ−γ−リノレン酸を分取した。このジホモ
−γ−リノレン酸をピコリニル誘導体化し、キャピラリ
ーガスマススペクトラムにより同定した。その結果、Δ
８，１１．１４エイコサトリエン酸、すなわちジホモ−
γ−リルン酸であることが確認された。

実施例１ 比較例１と同様の培地を作成し、これに第２表に示した
所定量のｔｅｒｔ−ブチルヒドロキシアニソール（ＢＨ
Ａ）を添加した。添加方法は、所定量のＢＨＡをエタノ
ールに溶解したものを５００ｄフラスコに入れ、さらに
１６％γ−リルン酸含有油３ｇを加え、窒素気流下でエ
タノールをとばしてＢＨＡを油に混合した後、ここに第
１表に示した培地を１００ｍｊ！加えて培地を作成した
。この培地を滅菌後、コニディオボラス・ナノデスＣＢ
５１８３／６２を接種し、３０°Ｃで４日間振とう培養
した。

培養終了後、比較例１と同様の方法で菌体内脂質の脂肪
酸ｍ威を分析した。この結果を第２表に示す。

第２表より明らかなように、ＢＨＡの添加によってジホ
モ−γ−リルン酸の含有率が顕著に上昇し、アラキドン
酸の含有率が相対的に低下しており、Δ５位小胞和化反
応が特異的に阻害されていることがわかった。

実施例２ 実施例１において、第３表に示した所定量の化合物を用
いたことおよび所定の培養日数にしたこと以外は実施例
１と同様の操作を行なった。この結果を第３表に示す。

第２表 実施例３ 第１表に示した培地の３倍濃度の培地に１６％γ−リル
ン酸含有油を９０ｇ／ｌ加え、さらにＢＨＡを実施例１
と同様の方法により２．１ｇ／ｆ加えた培地を作成した
。この培地６１をｌＯｌジャーファメンターに入れ、１
２１℃で１５分間滅菌した。次いで、コニディオボラス
・ナノデスＣＢ５１８３／６２を第１表に示した培地に
１６％γ−リルン酸含有油３０　ｇ／ｌを加えた培地６
００ｙｄで前培養したものを、上記ジャーファメンター
に全量接種し、３０℃で７日間通気攪拌培養した。培養
終了後、比較例１と同様の方法で菌体内脂質の脂肪酸組
成を分析した。その結果、アラキドン酸含有率は１０％
、ジホモ−γ−リルン酸含有率は１５％、ジホモ−γ−
リルン酸収量は培地ＩＩ！あたり３．３ｇであった。

実施例４ 実施例２において、添加したＢＨＡ量をＩｇ／ｌとした
こと、培養日数を４日としたことおよび接種した微生物
をコニディオボラス・ランブラウジニスＡＴＣＣ１２５
８５としたこと以外は実施例２と同様の操作を行なった
。その結果、菌体収量は１８．７ｇ／１．油脂収量は５
．８ｇ／Ａ’、　　ジホモ−γ−リルン酸含有率は９．
３％、ジホモ−γ−リルン酸収量は０．５４ｇ／ｌ、ア
ラキドン酸含有率は９．０％であった。

実施例５および比較例２ 第１表に示した培地に１６％γ−リルン酸含有油３０　
ｇ／ＩＩ添加した培地（比較例２）、第１表に示した培
地に１６％γ−リルン酸含有油３０ｇ／ｆ！およびＢＨ
Ａｏ、５ｇ／ｌ添加した培地（実施例５）を作成し、こ
れらの培地にモルティエレラ・アルビナＩＦ０８５６Ｂ
を接種し、２０℃で第４表に示した所定日数振とう培養
した。培養終了後、比較例１と同様の方法で菌体内脂質
の脂肪酸組成を分析した。この結果を第４表に示す。

第４表 表より明らかなように、モルティエレラ属微生物を用い
た場合においてもアラキドン酸よりもジホモ−γ−リル
ン酸含有率の高い油脂を得ることができた。

〔発明の効果〕

本発明によれば、微生物菌体内のアラキドン酸含有率を
下げ、ジホモ−γ−リノレン酸含有率を上げることがで
きるので、ジホモ−γ−リノレン酸を効率よく安価に大
量生産できる。また、本発明によれば脂肪酸のΔ５位小
胞和化反応を低コストに抑制することができる。得られ
たジホモ−γ−リノレン酸は医薬２生化学用試薬として
有用である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ジホモ−γ−リノレン酸生産能を有する微生物を
   、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｒ＾１は低級アルキル基を示し、Ｒ＾２は水酸
   基、アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、オキシ
   アルキル基を示す。Ｒ＾２が複数ある場合には、複数の
   Ｒ＾２は同一であっても異なっていてもよい。ｎは０〜
   ５の整数を示す。）で表わされる化合物を添加した培地
   で培養し、培養物からジホモ−γ−リノレン酸を採取す
   ることを特徴とするジホモ−γ−リノレン酸の製造法。
2. （２）請求項１記載の式（ I ）で表わされる化合物を
   主成分とする脂肪酸のΔ５位不飽和化反応抑制剤。