JPH04311383A - 有機ｃ−ｓ結合の開裂に有用な突然変異体微生物 - Google Patents
有機ｃ−ｓ結合の開裂に有用な突然変異体微生物Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
- C07K1/107—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides
- C07K1/113—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides without change of the primary structure
- C07K1/1133—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides without change of the primary structure by redox-reactions involving cystein/cystin side chains
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G32/00—Refining of hydrocarbon oils by electric or magnetic means, by irradiation, or by using microorganisms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L9/00—Treating solid fuels to improve their combustion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P21/00—Preparation of peptides or proteins
- C12P21/06—Preparation of peptides or proteins produced by the hydrolysis of a peptide bond, e.g. hydrolysate products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/07—Bacillus
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は有機的に結合した硫黄を
炭質物質からその炭質物質の発熱量を保持しながら選択
的に除去することが可能なバチルス・スフェリクスの突
然変異体菌株に関する。本発明の微生物は硫黄含有石炭
および硫黄含有石油のような化石燃料からの有機硫黄の
除去に特に有用である。
炭質物質からその炭質物質の発熱量を保持しながら選択
的に除去することが可能なバチルス・スフェリクスの突
然変異体菌株に関する。本発明の微生物は硫黄含有石炭
および硫黄含有石油のような化石燃料からの有機硫黄の
除去に特に有用である。
【０００２】
【従来の技術】石炭および石油のような炭質燃料の硫黄
含有量は環境への有害な影響のためにこのような物質の
相当な量の利用の妨げとなっている。無機黄鉄鉱性硫黄
および有機的に結合した硫黄はそれぞれ石炭の約３．５
重量％程度含まれていることがある。黄鉄鉱性硫黄は重
液選鉱、選択的凝集、浮遊選鉱、ジグ選鉱、磁力選鉱、
浸出および水流化などの方法によって比較的容易に除去
されることが見出された。硫黄細菌（Ｔｈｉｏｂａｃｉ
ｌｌｕｓ）種およびスルホロバス（Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕ
ｓ）種のような細菌を用いて無機黄鉄鉱性硫黄を酸化す
ることによるその微生物代謝が知られている。エリグー
・シー・エイ（Ｅｌｉｇｗｅ，Ｃ．Ａ．）、「石炭の微
生物による脱酸化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏａｌ）」，Ｆｕ
ｅｌ，６７，４５１〜４５８（１９８８）。これらの化
学無機栄養生物は無機黄鉄鉱性硫黄化合物をエネルギー
源として用いることができ、しかも石炭から数日間で９
０％以上の無機黄鉄鉱性硫黄を除去することができる。 チオバチルス・フェロオキシダンス（Ｔｈｉｏｂａｃｉ
ｌｌｕｓ ｆｅｒｒｏｏｘｉｄａｎｓ）は石炭から黄
鉄鉱性硫黄を除去するのに適当なものとして米国特許第
４，２０６，２８８号明細書に示されている。
含有量は環境への有害な影響のためにこのような物質の
相当な量の利用の妨げとなっている。無機黄鉄鉱性硫黄
および有機的に結合した硫黄はそれぞれ石炭の約３．５
重量％程度含まれていることがある。黄鉄鉱性硫黄は重
液選鉱、選択的凝集、浮遊選鉱、ジグ選鉱、磁力選鉱、
浸出および水流化などの方法によって比較的容易に除去
されることが見出された。硫黄細菌（Ｔｈｉｏｂａｃｉ
ｌｌｕｓ）種およびスルホロバス（Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕ
ｓ）種のような細菌を用いて無機黄鉄鉱性硫黄を酸化す
ることによるその微生物代謝が知られている。エリグー
・シー・エイ（Ｅｌｉｇｗｅ，Ｃ．Ａ．）、「石炭の微
生物による脱酸化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏａｌ）」，Ｆｕ
ｅｌ，６７，４５１〜４５８（１９８８）。これらの化
学無機栄養生物は無機黄鉄鉱性硫黄化合物をエネルギー
源として用いることができ、しかも石炭から数日間で９
０％以上の無機黄鉄鉱性硫黄を除去することができる。 チオバチルス・フェロオキシダンス（Ｔｈｉｏｂａｃｉ
ｌｌｕｓ ｆｅｒｒｏｏｘｉｄａｎｓ）は石炭から黄
鉄鉱性硫黄を除去するのに適当なものとして米国特許第
４，２０６，２８８号明細書に示されている。
【０００３】バチルス・スルファスポルター（Ｂａｃｉ
ｌｌｕｓ ｓｕｌｆａｓｐｏｒｔａｒｅ）ＡＴＣＣ３
９９０９は黄鉄鉱性硫黄と有機硫黄との区別なく石炭か
ら硫黄を除去することが可能であることが米国特許第４
，６３２，９０６号明細書に示された。硫黄化合物に富
む現場での増殖によって調製され、続いて石炭存在下で
増殖させた７種類のグラ陰性桿菌（ＡＴＣＣ３９３２７
）の未同定の混合培養物は米国特許第４，６５９，６７
０号明細書に示されたように石炭の硫黄含有量を約２０
％／日で減少させ、大部分は有機硫黄の減少であること
が分かった。
ｌｌｕｓ ｓｕｌｆａｓｐｏｒｔａｒｅ）ＡＴＣＣ３
９９０９は黄鉄鉱性硫黄と有機硫黄との区別なく石炭か
ら硫黄を除去することが可能であることが米国特許第４
，６３２，９０６号明細書に示された。硫黄化合物に富
む現場での増殖によって調製され、続いて石炭存在下で
増殖させた７種類のグラ陰性桿菌（ＡＴＣＣ３９３２７
）の未同定の混合培養物は米国特許第４，６５９，６７
０号明細書に示されたように石炭の硫黄含有量を約２０
％／日で減少させ、大部分は有機硫黄の減少であること
が分かった。
【０００４】ヒドロゲナーゼ産生微生物である硫酸塩還
元菌（Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏｄｅｓｕｌｆｒｉｃ
ａｎｓ）およびスポロビブリオ属（Ｓｐｏｒｏｖｉｂｒ
ｉｏ）の存在下、水素と接触させさせることによって石
油炭化水素から硫黄を除去し、続いて気体生成物の形態
で硫黄を除去することは米国特許第２，６４１，５６４
号明細書に示されている。シュードモナス属（Ｐｓｅｕ
ｄｏｍｏｎａｓ）による石油からの硫黄の除去はＣ−Ｃ
開裂によるものであることがハートデジェン・エフ・ジ
ェイ（Ｈａｒｔｄｅｇｅｎ，Ｆ．Ｊ．），コバーン・ジ
ェイ・エム（Ｃｏｂｕｒｎ，Ｊ．Ｍ．），およびロバー
ツ・アール・エル（Ｒｏｂｅｒｔｓ，Ｒ．Ｌ．）、「微
生物による石油の脱硫化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅ
ｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌ
ｅｕｍ）」、ケム・エング・プログレス（Ｃｈｅｍ．Ｅ
ｎｇ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓ），８０巻，第５号，６３〜６
７頁（１９８４）に示されている。石油から硫黄を除去
するための種々のシュードモナスについての一般的な内
容はエッカート・ヴイ（Ｅｃｋａｒｔ，Ｖ．），ヒーク
・ダブリュー（Ｈｉｅｋｅ，Ｗ．），バオフ・ジェイ（
Ｂａｕｃｈ，Ｊ．）およびゲンチュ・エイチ（Ｇｅｎｔ
ｚｓｃｈ，Ｈ．），「微生物による石油および重質石油
留分の脱硫化。１．ロマシュキノ原油の微生物による好
気的脱硫化の研究（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ
ａｎｄ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ
Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ．１．Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ
Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｏｍａｓｈｋｉｎ
ｏ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ）」，ケミカル・アブスト
ラクツ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ），
９４巻，第１４２２３０ｑ号（１９８１）；エッカート
・ヴイ，ヒーク・ダブリュー，バオフ・ジェイおよびゲ
ンチュ・エイチ，「微生物による石油および重質石油留
分の脱硫化。３．微生物の好気的脱硫化による燃料−Ｄ
−油の化学的組成の変化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅ
ｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌ
ｅｕｍ ａｎｄ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕ
ｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ．３．Ｃｈａｎｇｅ ｉｎ
ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ ｏｆＦｕｅｌ−Ｄ−Ｏｉｌ ｂｙ Ｍｉ
ｃｒｏｂｉａｌ Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌｆｕ
ｒｉｚａｔｉｏｎ）」，ケミカル・アブストラクツ，９
７巻，第１４７２５９ｃ号（１９８２）；リー・ミン・
ジャイ（Ｌｅｅ，Ｍｉｎ Ｊａｉ）およびオー・ミュ
ン・ソー（Ｏｈ，Ｍｙｕｎｇ Ｓｏｏ），「硫黄還元
微生物の単離、同定、および生理学的性質（Ｉｓｏｌａ
ｔｉｏｎ，Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｎｄ
Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉ
ｓｔｉｃｓｏｆ Ｓｏｍｅ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｒｅｄ
ｕｃｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｂｅｓ）」，ケミカル・アブ
ストラクツ，７８巻，第９４６０５ｍ号（１９７３）；
バオフ・ジェイ，ゲンチュ・エイチ，ヒーク・ダブリュ
ー，エーカット・ヴイ，ケーラー・エム（Ｋｏｅｈｌｅ
ｒ，Ｍ．），およびバベンツィン・エイチ・ビー（Ｂａ
ｂｅｎｚｉｎ，Ｈ．Ｂ．），「重質石油留分の微生物に
よる酸化脱硫化（Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ Ｍｉｃｒｏｂ
ｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏ
ｎｏｆ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｆｒ
ａｃｔｉｏｎｓ）」，ケミカル・アブストラクツ，８３
巻，第８２５３０ｙ号（１９７５）；およびユダ・サダ
ユキ（Ｙｕｄａ，Ｓａｄａｙｕｋｉ），「シュードモナ
ス・ハコネンシスによる石油の脱硫化（Ｐｅｔｒｏｌｅ
ｕｍ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｂｙ
Ｐｓｅｄｏｍｏｎａｓ ｈａｃｏｎｅｎｓｉｓ）」，
ケミカル・アブストラクツ，８４巻，第４６９８３ｊ号
（１９７６）に示されている。微生物によって石油から
硫黄を除去する場合、チオバチルス・チオオキシダンス
（Ｔｈｉｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｉｏｏｘｉｄａｎ
ｓ）は最も効果的なＳ−酸化剤として、そしてシュード
モナス・プトレファシエンス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ
ｐｕｔｒｅｆａｃｉｅｎｓ）および硫酸塩還元菌（
Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ ｄｅｓｕｌｆｒｉｃａ
ｎｓ）は最も効果的なＳ−還元剤として同定された。リ
ー・エム・ジェイ（Ｌｅｅ，Ｍ．Ｊ．），ハー・ワイ・
シー（Ｈａｈ，Ｙ．Ｃ．）およびリー・ケイ・ダブリュ
ー（Ｌｅｅ，Ｋ．Ｗ．），「微生物による石油の脱硫化
。Ｉ．硫黄酸化細菌および硫黄還元細菌の単離および同
定（Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅ
ｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓ
ｍｓ．Ｉ．Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｉｄｅｎ
ｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｏｘ
ｉｄｉｚｉｎｇ ａｎｄ −Ｐｅｄｕｃｉｎｇ
Ｂａｃｔｅｒｉａ）」，ケミカル・アブストラクツ，８
５巻，第１５６４１４ｄ号（１９７６）；リー・エム・
ジェイ，ハー・ワイ・シーおよびリー・ケイ・ダブリュ
ー，「微生物による石油の脱硫化。ＩＩＩ．脱硫化細菌
との接触反応による石油の脱硫化（Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉ
ｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ
Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ．ＩＩＩ．Ｄｅｓｕ
ｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ
ｂｙ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｒｅａｃｔｉｏｎ ｗ
ｉｔｈ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚｉｎｇ Ｂｅｃｔｅ
ｒｉａ）」，ケミカル・アブストラクツ，８５巻，第１
４５４４８ｓ号（１９７６）。
元菌（Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏｄｅｓｕｌｆｒｉｃ
ａｎｓ）およびスポロビブリオ属（Ｓｐｏｒｏｖｉｂｒ
ｉｏ）の存在下、水素と接触させさせることによって石
油炭化水素から硫黄を除去し、続いて気体生成物の形態
で硫黄を除去することは米国特許第２，６４１，５６４
号明細書に示されている。シュードモナス属（Ｐｓｅｕ
ｄｏｍｏｎａｓ）による石油からの硫黄の除去はＣ−Ｃ
開裂によるものであることがハートデジェン・エフ・ジ
ェイ（Ｈａｒｔｄｅｇｅｎ，Ｆ．Ｊ．），コバーン・ジ
ェイ・エム（Ｃｏｂｕｒｎ，Ｊ．Ｍ．），およびロバー
ツ・アール・エル（Ｒｏｂｅｒｔｓ，Ｒ．Ｌ．）、「微
生物による石油の脱硫化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅ
ｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌ
ｅｕｍ）」、ケム・エング・プログレス（Ｃｈｅｍ．Ｅ
ｎｇ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓ），８０巻，第５号，６３〜６
７頁（１９８４）に示されている。石油から硫黄を除去
するための種々のシュードモナスについての一般的な内
容はエッカート・ヴイ（Ｅｃｋａｒｔ，Ｖ．），ヒーク
・ダブリュー（Ｈｉｅｋｅ，Ｗ．），バオフ・ジェイ（
Ｂａｕｃｈ，Ｊ．）およびゲンチュ・エイチ（Ｇｅｎｔ
ｚｓｃｈ，Ｈ．），「微生物による石油および重質石油
留分の脱硫化。１．ロマシュキノ原油の微生物による好
気的脱硫化の研究（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ
ａｎｄ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ
Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ．１．Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ
Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｏｍａｓｈｋｉｎ
ｏ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ）」，ケミカル・アブスト
ラクツ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ），
９４巻，第１４２２３０ｑ号（１９８１）；エッカート
・ヴイ，ヒーク・ダブリュー，バオフ・ジェイおよびゲ
ンチュ・エイチ，「微生物による石油および重質石油留
分の脱硫化。３．微生物の好気的脱硫化による燃料−Ｄ
−油の化学的組成の変化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅ
ｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌ
ｅｕｍ ａｎｄ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕ
ｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ．３．Ｃｈａｎｇｅ ｉｎ
ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ ｏｆＦｕｅｌ−Ｄ−Ｏｉｌ ｂｙ Ｍｉ
ｃｒｏｂｉａｌ Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌｆｕ
ｒｉｚａｔｉｏｎ）」，ケミカル・アブストラクツ，９
７巻，第１４７２５９ｃ号（１９８２）；リー・ミン・
ジャイ（Ｌｅｅ，Ｍｉｎ Ｊａｉ）およびオー・ミュ
ン・ソー（Ｏｈ，Ｍｙｕｎｇ Ｓｏｏ），「硫黄還元
微生物の単離、同定、および生理学的性質（Ｉｓｏｌａ
ｔｉｏｎ，Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｎｄ
Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉ
ｓｔｉｃｓｏｆ Ｓｏｍｅ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｒｅｄ
ｕｃｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｂｅｓ）」，ケミカル・アブ
ストラクツ，７８巻，第９４６０５ｍ号（１９７３）；
バオフ・ジェイ，ゲンチュ・エイチ，ヒーク・ダブリュ
ー，エーカット・ヴイ，ケーラー・エム（Ｋｏｅｈｌｅ
ｒ，Ｍ．），およびバベンツィン・エイチ・ビー（Ｂａ
ｂｅｎｚｉｎ，Ｈ．Ｂ．），「重質石油留分の微生物に
よる酸化脱硫化（Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ Ｍｉｃｒｏｂ
ｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏ
ｎｏｆ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｆｒ
ａｃｔｉｏｎｓ）」，ケミカル・アブストラクツ，８３
巻，第８２５３０ｙ号（１９７５）；およびユダ・サダ
ユキ（Ｙｕｄａ，Ｓａｄａｙｕｋｉ），「シュードモナ
ス・ハコネンシスによる石油の脱硫化（Ｐｅｔｒｏｌｅ
ｕｍ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｂｙ
Ｐｓｅｄｏｍｏｎａｓ ｈａｃｏｎｅｎｓｉｓ）」，
ケミカル・アブストラクツ，８４巻，第４６９８３ｊ号
（１９７６）に示されている。微生物によって石油から
硫黄を除去する場合、チオバチルス・チオオキシダンス
（Ｔｈｉｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｈｉｏｏｘｉｄａｎ
ｓ）は最も効果的なＳ−酸化剤として、そしてシュード
モナス・プトレファシエンス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ
ｐｕｔｒｅｆａｃｉｅｎｓ）および硫酸塩還元菌（
Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ ｄｅｓｕｌｆｒｉｃａ
ｎｓ）は最も効果的なＳ−還元剤として同定された。リ
ー・エム・ジェイ（Ｌｅｅ，Ｍ．Ｊ．），ハー・ワイ・
シー（Ｈａｈ，Ｙ．Ｃ．）およびリー・ケイ・ダブリュ
ー（Ｌｅｅ，Ｋ．Ｗ．），「微生物による石油の脱硫化
。Ｉ．硫黄酸化細菌および硫黄還元細菌の単離および同
定（Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅ
ｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓ
ｍｓ．Ｉ．Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｉｄｅｎ
ｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｏｘ
ｉｄｉｚｉｎｇ ａｎｄ −Ｐｅｄｕｃｉｎｇ
Ｂａｃｔｅｒｉａ）」，ケミカル・アブストラクツ，８
５巻，第１５６４１４ｄ号（１９７６）；リー・エム・
ジェイ，ハー・ワイ・シーおよびリー・ケイ・ダブリュ
ー，「微生物による石油の脱硫化。ＩＩＩ．脱硫化細菌
との接触反応による石油の脱硫化（Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉ
ｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ
Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ．ＩＩＩ．Ｄｅｓｕ
ｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ
ｂｙ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｒｅａｃｔｉｏｎ ｗ
ｉｔｈ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚｉｎｇ Ｂｅｃｔｅ
ｒｉａ）」，ケミカル・アブストラクツ，８５巻，第１
４５４４８ｓ号（１９７６）。
【０００５】炭質分子内で化学的に結合している有機硫
黄は化学的かまたは生物学的手段によって除去する必要
がある。ジベンゾチオフェン（ＤＢＴ）は、有機硫黄が
石炭および石油のような天然に存在する有機炭質燃料に
存在している代表的な形態であると大多数の者に認めら
れる有機硫黄化合物であり、しかも有機硫黄化合物の微
生物による代謝の中心となる化合物である。ＤＢＴの代
謝についての研究は、ＤＢＴを代謝することが可能な微
生物を単離した若干の研究者によって進められており、
例えば、アシネトバクター属（Ａｃｉｎｅｔｂａｃｔｅ
ｒ），マリク・ケイ・エイ（Ｍａｌｉｋ，Ｋ．Ａ．），
「原油およびその環境からの微生物による有機硫黄の除
去。新しい展望（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｒｅｍｏｖａ
ｌ ｏｆＯｒｇａｎｉｃ Ｓｕｌｆｕｒ ｆｒｏ
ｍ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ ａｎｄ ｔｈｅ
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ：Ｓｏｍｅ Ｎｅｗ Ｐｅ
ｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓ）」、プロセス・バイオケム（Ｐ
ｒｏｃｅｓｓ Ｂｉｏｃｈｅｍ．），１３（９），１
０〜１３（１９７８）；アルトロバクター属（Ａｒｔｈ
ｒｏｂａｃｔｅｒ），ネクト・エイ・ティー，２世（Ｋ
ｎｅｃｈｔ，Ａ．Ｔ．，Ｊｒ．），ルイジアナ州立大学
学位請求論文，整理番号６２１２３５（１９６１）；バ
イジェリンキア属（Ｂｅｉｊｅｒｉｎｃｋｉａ），ラボ
アデ・エイ・エル（Ｌａｂｏｒｄｅ，Ａ．Ｌ．）および
ギブソン・ディー・ティー（Ｇｉｂｓｏｎ，Ｄ．Ｔ．）
，「バイジェリンキア種によるジベンゾチオフェンの代
謝（Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏ
ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ ａ Ｂｅｉｊｅｒｉ
ｎｃｋｉａＳｐｅｃｉｅｓ）」，アプル・エンバイロン
・ミクロバイオル（Ａｐｐｌ．Ｅｎｖｉｒｏｎ．Ｍｉｃ
ｒｏｂｉｏｌ．），３４、７８３〜７９０（１９７７）
；根粒菌（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ），マリク・ケイ・エイ
（上記）；シュードモナス属，ホー・シー・ティー（Ｈ
ｏｕ，Ｃ．Ｔ．）およびラスキン・エイ・アイ（Ｌａｓ
ｋｉｎ，Ａ．Ｉ．），「ジベンゾチオフェンの微生物に
よる変換（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏ
ｎ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）」
，デヴ・インド・ミクロバイオル（Ｄｅｖ．Ｉｎｄ．Ｍ
ｉｃｒｏｂｉｏｌ．），１７，３５１〜３６２（１９７
６）；イズビスター・ジェイ・ディー（Ｉｓｂｉｓｔｅ
ｒ，Ｊ．Ｄ．）およびコビリンスキー・イー・エイ（Ｋ
ｏｂｙｌｉｎｓｋｉ，Ｅ．Ａ．），「高硫黄石炭の処理
および利用における微生物による石炭の脱硫化（Ｍｉｃ
ｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆｒｉｚａｔｉｏｎ ｏ
ｆ Ｃｏａｌｉｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎ
ｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆＨｉｇｈ Ｓ
ｕｌｆｕｒ Ｃｏａｌｓ）」，コール・サイエンス・
アンド・テクノロジー・シリーズ（Ｃｏａｌ Ｓｃｉ
ｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｅ
ｒｉｅｓ），第９号，６２７，アッティア・ワイ・エイ
（Ａｔｔｉａ，Ｙ．Ａ．）監修，アムステルダム，エル
セビア（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ）（１９８５）；ネクト・エ
イ・ティー，２世，（上記）；コダマ・ケイ（Ｋｏｄａ
ｍａ，Ｋ），ナカタニ・エス（Ｎａｋａｔａｎｉ，Ｓ）
，ウメハラ・ケイ（Ｕｍｅｈａｒａ，Ｋ．），シミズ・
ケイ（Ｓｈｉｍｉｚｕ，Ｋ．），ミノダ・ワイ（Ｍｉｎ
ｏｄａ，Ｙ．）およびヤマダ・ケイ（Ｙａｍａｄａ，Ｋ
．），「石油硫黄化合物の微生物による変換。ジベンゾ
チオフェンからの生成物の単離および同定（Ｍｉｃｒｏ
ｂｉａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔ
ｒｏｓｕｌｆｕｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ｉｓｏｌａ
ｔｉｏｎ ａｎｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆＰｒｏｄｕｃｔｓ ｆｒｏｍ Ｄｉｂｅｎ
ｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）」，アグル・バイオログ・ケ
ム（Ａｇｒ．Ｂｉｏｌｏｇ．Ｃｈｅｍ．）、３４、１３
２０〜１３２４（１９７０）；モンティセロ・ディー・
ジェイ（Ｍｏｎｔｉｃｅｌｌｏ，Ｄ．Ｊ．）、バッカー
・ディー（Ｂａｋｋｅｒ，Ｄ．）およびフィナティー・
ダブリュー・アール（Ｆｉｎｎｅｒｔｙ，Ｗ．Ｒ．），
「シュードモナス種によるジベンゾチオフェンのプラス
ミド仲介分解（Ｐｌａｓｍｉｄ Ｍｅｄｉａｔｅｄ
Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏ
ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ
Ｓｐｅｃｉｅｓ）」，アプル・エンバイロン・ミクロ
バイオル、４９，７５６〜７６０（１９８５）；スルホ
ロバス属（Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ），カルギ・エフ（Ｋ
ａｒｇｉ，Ｆ．）およびロビンソン・ジェイ・エム（Ｒ
ｏｂｉｎｓｏｎ，Ｊ．Ｍ．），「高温生物スルホロバス
・アシドカルダリウスによるジベンゾチオフェンの微生
物酸化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ
ｔｈｅ Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ Ｏｒｇａ
ｎｉｓｍｓ Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ ａｃｉｄｏｃ
ａｌｄａｒｉｕｓ）」，バイオテク・アンド・バイオエ
ング（Ｂｉｏｔｅｃｈ．ａｎｄ Ｂｉｏｅｎｇ．），
１２６，６８７〜６９０（１９８４）が挙げられる。イ
ズビスターら（上記）の場合を除く前記のそれぞれの場
合の微生物によるＤＢＴ分解経路は、コダマら（上記）
によって最初に確証されたＤＢＴの微生物分解経路によ
るＣ−Ｃ結合の開裂によるものである。Ｃ−Ｃ結合開裂
による有機硫黄含有炭質物質の微生物分解により、炭質
燃料の発熱量が多量に損なわれる。コダマら（上記）の
ＤＢＴのＣ−Ｃ結合開裂微生物分解によれば、硫黄含有
最終生成物は３−ヒドロキシベンゾチオフェンスルホキ
シド、２−ホルミルベンゾチオフェンまたはベンゾチオ
フェンである。したがって、分子から炭素を除去するこ
となく、その分子から硫黄を除去する微生物分解経路を
辿ることが望ましく、それによって炭素分解経路で可能
であるよりも更に大きく燃料の発熱量が保持される。こ
のような有機基質の硫黄特異的代謝は有機硫黄含有分子
中の炭素−硫黄結合の開裂を必要とする。 ジベンゾチオフェンについての硫黄特異的代謝の場合、
最終生成物は２−ヒドロキシビフェニルおよび式１
黄は化学的かまたは生物学的手段によって除去する必要
がある。ジベンゾチオフェン（ＤＢＴ）は、有機硫黄が
石炭および石油のような天然に存在する有機炭質燃料に
存在している代表的な形態であると大多数の者に認めら
れる有機硫黄化合物であり、しかも有機硫黄化合物の微
生物による代謝の中心となる化合物である。ＤＢＴの代
謝についての研究は、ＤＢＴを代謝することが可能な微
生物を単離した若干の研究者によって進められており、
例えば、アシネトバクター属（Ａｃｉｎｅｔｂａｃｔｅ
ｒ），マリク・ケイ・エイ（Ｍａｌｉｋ，Ｋ．Ａ．），
「原油およびその環境からの微生物による有機硫黄の除
去。新しい展望（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｒｅｍｏｖａ
ｌ ｏｆＯｒｇａｎｉｃ Ｓｕｌｆｕｒ ｆｒｏ
ｍ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ ａｎｄ ｔｈｅ
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ：Ｓｏｍｅ Ｎｅｗ Ｐｅ
ｒｓｐｅｃｔｉｖｅｓ）」、プロセス・バイオケム（Ｐ
ｒｏｃｅｓｓ Ｂｉｏｃｈｅｍ．），１３（９），１
０〜１３（１９７８）；アルトロバクター属（Ａｒｔｈ
ｒｏｂａｃｔｅｒ），ネクト・エイ・ティー，２世（Ｋ
ｎｅｃｈｔ，Ａ．Ｔ．，Ｊｒ．），ルイジアナ州立大学
学位請求論文，整理番号６２１２３５（１９６１）；バ
イジェリンキア属（Ｂｅｉｊｅｒｉｎｃｋｉａ），ラボ
アデ・エイ・エル（Ｌａｂｏｒｄｅ，Ａ．Ｌ．）および
ギブソン・ディー・ティー（Ｇｉｂｓｏｎ，Ｄ．Ｔ．）
，「バイジェリンキア種によるジベンゾチオフェンの代
謝（Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏ
ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ ａ Ｂｅｉｊｅｒｉ
ｎｃｋｉａＳｐｅｃｉｅｓ）」，アプル・エンバイロン
・ミクロバイオル（Ａｐｐｌ．Ｅｎｖｉｒｏｎ．Ｍｉｃ
ｒｏｂｉｏｌ．），３４、７８３〜７９０（１９７７）
；根粒菌（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ），マリク・ケイ・エイ
（上記）；シュードモナス属，ホー・シー・ティー（Ｈ
ｏｕ，Ｃ．Ｔ．）およびラスキン・エイ・アイ（Ｌａｓ
ｋｉｎ，Ａ．Ｉ．），「ジベンゾチオフェンの微生物に
よる変換（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏ
ｎ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）」
，デヴ・インド・ミクロバイオル（Ｄｅｖ．Ｉｎｄ．Ｍ
ｉｃｒｏｂｉｏｌ．），１７，３５１〜３６２（１９７
６）；イズビスター・ジェイ・ディー（Ｉｓｂｉｓｔｅ
ｒ，Ｊ．Ｄ．）およびコビリンスキー・イー・エイ（Ｋ
ｏｂｙｌｉｎｓｋｉ，Ｅ．Ａ．），「高硫黄石炭の処理
および利用における微生物による石炭の脱硫化（Ｍｉｃ
ｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆｒｉｚａｔｉｏｎ ｏ
ｆ Ｃｏａｌｉｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎ
ｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆＨｉｇｈ Ｓ
ｕｌｆｕｒ Ｃｏａｌｓ）」，コール・サイエンス・
アンド・テクノロジー・シリーズ（Ｃｏａｌ Ｓｃｉ
ｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｅ
ｒｉｅｓ），第９号，６２７，アッティア・ワイ・エイ
（Ａｔｔｉａ，Ｙ．Ａ．）監修，アムステルダム，エル
セビア（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ）（１９８５）；ネクト・エ
イ・ティー，２世，（上記）；コダマ・ケイ（Ｋｏｄａ
ｍａ，Ｋ），ナカタニ・エス（Ｎａｋａｔａｎｉ，Ｓ）
，ウメハラ・ケイ（Ｕｍｅｈａｒａ，Ｋ．），シミズ・
ケイ（Ｓｈｉｍｉｚｕ，Ｋ．），ミノダ・ワイ（Ｍｉｎ
ｏｄａ，Ｙ．）およびヤマダ・ケイ（Ｙａｍａｄａ，Ｋ
．），「石油硫黄化合物の微生物による変換。ジベンゾ
チオフェンからの生成物の単離および同定（Ｍｉｃｒｏ
ｂｉａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔ
ｒｏｓｕｌｆｕｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ｉｓｏｌａ
ｔｉｏｎ ａｎｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆＰｒｏｄｕｃｔｓ ｆｒｏｍ Ｄｉｂｅｎ
ｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）」，アグル・バイオログ・ケ
ム（Ａｇｒ．Ｂｉｏｌｏｇ．Ｃｈｅｍ．）、３４、１３
２０〜１３２４（１９７０）；モンティセロ・ディー・
ジェイ（Ｍｏｎｔｉｃｅｌｌｏ，Ｄ．Ｊ．）、バッカー
・ディー（Ｂａｋｋｅｒ，Ｄ．）およびフィナティー・
ダブリュー・アール（Ｆｉｎｎｅｒｔｙ，Ｗ．Ｒ．），
「シュードモナス種によるジベンゾチオフェンのプラス
ミド仲介分解（Ｐｌａｓｍｉｄ Ｍｅｄｉａｔｅｄ
Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏ
ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ
Ｓｐｅｃｉｅｓ）」，アプル・エンバイロン・ミクロ
バイオル、４９，７５６〜７６０（１９８５）；スルホ
ロバス属（Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ），カルギ・エフ（Ｋ
ａｒｇｉ，Ｆ．）およびロビンソン・ジェイ・エム（Ｒ
ｏｂｉｎｓｏｎ，Ｊ．Ｍ．），「高温生物スルホロバス
・アシドカルダリウスによるジベンゾチオフェンの微生
物酸化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ
ｔｈｅ Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ Ｏｒｇａ
ｎｉｓｍｓ Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ ａｃｉｄｏｃ
ａｌｄａｒｉｕｓ）」，バイオテク・アンド・バイオエ
ング（Ｂｉｏｔｅｃｈ．ａｎｄ Ｂｉｏｅｎｇ．），
１２６，６８７〜６９０（１９８４）が挙げられる。イ
ズビスターら（上記）の場合を除く前記のそれぞれの場
合の微生物によるＤＢＴ分解経路は、コダマら（上記）
によって最初に確証されたＤＢＴの微生物分解経路によ
るＣ−Ｃ結合の開裂によるものである。Ｃ−Ｃ結合開裂
による有機硫黄含有炭質物質の微生物分解により、炭質
燃料の発熱量が多量に損なわれる。コダマら（上記）の
ＤＢＴのＣ−Ｃ結合開裂微生物分解によれば、硫黄含有
最終生成物は３−ヒドロキシベンゾチオフェンスルホキ
シド、２−ホルミルベンゾチオフェンまたはベンゾチオ
フェンである。したがって、分子から炭素を除去するこ
となく、その分子から硫黄を除去する微生物分解経路を
辿ることが望ましく、それによって炭素分解経路で可能
であるよりも更に大きく燃料の発熱量が保持される。こ
のような有機基質の硫黄特異的代謝は有機硫黄含有分子
中の炭素−硫黄結合の開裂を必要とする。 ジベンゾチオフェンについての硫黄特異的代謝の場合、
最終生成物は２−ヒドロキシビフェニルおよび式１
【０
００６】
００６】
【化１】
【０００７】である。このＣ−Ｓ開裂経路はジベンゾチ
オフェン→ジベンゾチオフェンスルホキシド→ジベンゾ
チオフェンスルホン→スルホン酸ジベンゾチオフェン→
２−ヒドロキシビフェニル＋無機硫酸塩にしたがって進
行すると思われる。このＣ−Ｓ開裂経路からのジヒドロ
キシ生成物により、その経路はかなりの量のビヒドロキ
シビフェニルを導く経路と区別される。
オフェン→ジベンゾチオフェンスルホキシド→ジベンゾ
チオフェンスルホン→スルホン酸ジベンゾチオフェン→
２−ヒドロキシビフェニル＋無機硫酸塩にしたがって進
行すると思われる。このＣ−Ｓ開裂経路からのジヒドロ
キシ生成物により、その経路はかなりの量のビヒドロキ
シビフェニルを導く経路と区別される。
【０００８】今日の発明者に既知のＣ−Ｓ開裂によるＤ
ＢＴの分解が可能な唯一の先行微生物はイズビスター（
上記）によって記載されたシュードモナス種であり、米
国特許第４，５６２，１５６号明細書に記載のシュード
モナス属ＡＴＣＣ３９３８１である。寄託されているＡ
ＴＣＣ３９３８１培養物にはＣ−Ｓ開裂特性がなく、そ
の培養物の寄託者は寄託中の培養物が寄託者の知る限り
のＣ−Ｓ開裂特性を有するような培養物が存在しないの
で、置き換えられることはないということを記載した〔
第４回エネルギー省調製、利用および環境管理契約者会
議（４ｔｈ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｎ
ｅｒｇｙ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，Ｕｔｉｌｉｚａ
ｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ
Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｎｔｒａｔｏｒｓ Ｃｏｎ
ｆｅｒｅｎｃｅ）、米国エネルギー省、ピッツバーグ・
エナジー・テクノロジー・センター（Ｐｉｔｔｓｂｕｒ
ｇｈ ＥｎｅｒｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎ
ｔｅｒ），米国，ペンシルバニア州１５２３６，ピッツ
バーグ，１９８８〕。硫黄が制限された条件下で増殖さ
せることによって得られる混合培養物はＤＢＴからの硫
黄の選択的除去が可能であった。キルバン・ジョン・ジ
ェイ（Ｋｉｌｂａｎｅ，Ｊｏｈｎ Ｊ．），「有機化
合物の硫黄特異的微生物代謝（Ｓｕｌｆｕｒ−Ｓｐｅｃ
ｉｆｉｃ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉ
ｓｍ ｉｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ
ｓ）」，バイオプロセッシング・オブ・コールズ・ワー
クショップ（Ｂｉｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆ Ｃｏ
ａｌｓ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ），タイソンズ・コーナー
（ＴｙｓｏｎｓＣｏｒｎｅｒ），バージニア州，１９８
８年８月１６日〜１８日。
ＢＴの分解が可能な唯一の先行微生物はイズビスター（
上記）によって記載されたシュードモナス種であり、米
国特許第４，５６２，１５６号明細書に記載のシュード
モナス属ＡＴＣＣ３９３８１である。寄託されているＡ
ＴＣＣ３９３８１培養物にはＣ−Ｓ開裂特性がなく、そ
の培養物の寄託者は寄託中の培養物が寄託者の知る限り
のＣ−Ｓ開裂特性を有するような培養物が存在しないの
で、置き換えられることはないということを記載した〔
第４回エネルギー省調製、利用および環境管理契約者会
議（４ｔｈ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｎ
ｅｒｇｙ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，Ｕｔｉｌｉｚａ
ｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ
Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｎｔｒａｔｏｒｓ Ｃｏｎ
ｆｅｒｅｎｃｅ）、米国エネルギー省、ピッツバーグ・
エナジー・テクノロジー・センター（Ｐｉｔｔｓｂｕｒ
ｇｈ ＥｎｅｒｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎ
ｔｅｒ），米国，ペンシルバニア州１５２３６，ピッツ
バーグ，１９８８〕。硫黄が制限された条件下で増殖さ
せることによって得られる混合培養物はＤＢＴからの硫
黄の選択的除去が可能であった。キルバン・ジョン・ジ
ェイ（Ｋｉｌｂａｎｅ，Ｊｏｈｎ Ｊ．），「有機化
合物の硫黄特異的微生物代謝（Ｓｕｌｆｕｒ−Ｓｐｅｃ
ｉｆｉｃ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉ
ｓｍ ｉｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ
ｓ）」，バイオプロセッシング・オブ・コールズ・ワー
クショップ（Ｂｉｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆ Ｃｏ
ａｌｓ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ），タイソンズ・コーナー
（ＴｙｓｏｎｓＣｏｒｎｅｒ），バージニア州，１９８
８年８月１６日〜１８日。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、硫黄
含有有機炭質物質から有機的に結合した硫黄を除去する
ための微生物および方法を提供することである。
含有有機炭質物質から有機的に結合した硫黄を除去する
ための微生物および方法を提供することである。
【００１０】本発明のもう一つの目的は、有機硫黄含有
化石燃料および化石由来燃料から選択的に硫黄を除去す
るための微生物および方法を提供することである。
化石燃料および化石由来燃料から選択的に硫黄を除去す
るための微生物および方法を提供することである。
【００１１】本発明の更にもう一つの目的は、有機炭質
物質の反応、例えば有機合成およびゴム製品を再循環さ
せるような再循環操作においてＣ−Ｓ結合を特異的に開
裂させることが可能な微生物および方法を提供すること
である。
物質の反応、例えば有機合成およびゴム製品を再循環さ
せるような再循環操作においてＣ−Ｓ結合を特異的に開
裂させることが可能な微生物および方法を提供すること
である。
【００１２】本発明の更に別の目的は、有機Ｃ−Ｓ結合
を開裂させるのに微生物を用いる処理条件下で安定であ
り且つその硫黄特異性を保持する微生物を提供すること
である。
を開裂させるのに微生物を用いる処理条件下で安定であ
り且つその硫黄特異性を保持する微生物を提供すること
である。
【００１３】本発明のもう一つの目的は、ジベンゾチオ
フェンから特異的に硫黄を除去して無機硫酸塩および２
−ヒドロキシビフェニルから成る実質的な単独生成物を
生じるための微生物および方法を提供することである。
フェンから特異的に硫黄を除去して無機硫酸塩および２
−ヒドロキシビフェニルから成る実質的な単独生成物を
生じるための微生物および方法を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この説明を読むことによ
って明らかになる前記のおよび他の目的および利点は突
然変異体微生物を生成し、同定し、そして更に詳細に記
載した処理を行なったその微生物の生物学的に純粋な培
養物によって得られ、そしてバチルス・スフェリクスと
同定された。その培養物はアメリカン・タイプ・カルチ
ャー・コレクション（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ
Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）に寄託さ
れ、ＡＴＣＣ第５３９６９番と指定された。
って明らかになる前記のおよび他の目的および利点は突
然変異体微生物を生成し、同定し、そして更に詳細に記
載した処理を行なったその微生物の生物学的に純粋な培
養物によって得られ、そしてバチルス・スフェリクスと
同定された。その培養物はアメリカン・タイプ・カルチ
ャー・コレクション（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ
Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）に寄託さ
れ、ＡＴＣＣ第５３９６９番と指定された。
【００１５】バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ第５３９
６９番は、開裂するのが所望とされるＣ−Ｓ結合を有す
る物質が存在している部分から誘導される混合細菌を、
無機養素と同化可能な炭素源を含んで成り、開裂するの
が所望とされる種類のＣ−Ｓ結合にのみ硫黄が存在する
化学物以外の硫黄含有化合物が実質的に不在の増殖培地
に接種し；その細菌培養物を、バチルス・スフェリクス
ＡＴＣＣ第５３９６９番の増殖に必要な栄養素を備えて
いる介助培養物および酸素の存在下約２０℃〜約３４℃
の温度で、しかも開裂するのが所望とされる種類のＣ−
Ｓ結合にのみ硫黄が存在する化合物以外の硫黄含有化合
物が実質的に不在で、有機炭質物質中のＣ−Ｓ結合の選
択的開裂による硫黄代謝特性を有するバチルス・スフェ
リクスＡＴＣＣ第５３９６９番を選択的に生じるのに十
分な時間増殖させることによって調製することができる
。
６９番は、開裂するのが所望とされるＣ−Ｓ結合を有す
る物質が存在している部分から誘導される混合細菌を、
無機養素と同化可能な炭素源を含んで成り、開裂するの
が所望とされる種類のＣ−Ｓ結合にのみ硫黄が存在する
化学物以外の硫黄含有化合物が実質的に不在の増殖培地
に接種し；その細菌培養物を、バチルス・スフェリクス
ＡＴＣＣ第５３９６９番の増殖に必要な栄養素を備えて
いる介助培養物および酸素の存在下約２０℃〜約３４℃
の温度で、しかも開裂するのが所望とされる種類のＣ−
Ｓ結合にのみ硫黄が存在する化合物以外の硫黄含有化合
物が実質的に不在で、有機炭質物質中のＣ−Ｓ結合の選
択的開裂による硫黄代謝特性を有するバチルス・スフェ
リクスＡＴＣＣ第５３９６９番を選択的に生じるのに十
分な時間増殖させることによって調製することができる
。
【００１６】硫黄含有有機炭質物質の硫黄含有量は、前
記の硫黄含有有機炭質物質を微生物バチルス・スフェリ
クス菌株ＡＴＣＣ第５３９６９番と接触させることによ
って減少させることができる。その方法は硫黄含有炭質
物質が石炭または炭化水素油である場合に用いるのに特
に適当である。硫黄含有石炭の存在下のバチルス・スフ
ェリクスＡＴＣＣ第５３９６９番の連続的増殖により、
有機的に結合した硫黄が８０％を上回って、好ましくは
９０％を上回って除去される。硫黄含有有機炭質物質の
硫黄含有量を減少させる方法は、微生物バチルス・スフ
ェリクス菌株ＡＴＣＣ第５３９６９番による有機Ｃ−Ｓ
結合の開裂によって行われる。有機硫黄選択性突然変異
体微生物であるバチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９
６９は、細菌用栄養素介助培養物と、無機養素と、同化
可能な炭素源とを含んで成る増殖培地で、硫黄含有有機
炭質物質以外の硫黄含有化合物が実質的に不在で、しか
も酸素存在下約２０℃〜約３４℃の温度で増殖させた場
合に、無機硫酸塩の産生を引き起こす有機Ｃ−Ｓ結合の
開裂によって硫黄含有有機炭質物質の硫黄含有量を選択
的に減少させる能力を有する。バチルス・スフェリクス
ＡＴＣＣ５３９６９からの派生微生物も、同様に有機Ｃ
−Ｓ結合の開裂によって硫黄含有有機炭質物質の硫黄含
有量を選択的に減少させる能力を有する。
記の硫黄含有有機炭質物質を微生物バチルス・スフェリ
クス菌株ＡＴＣＣ第５３９６９番と接触させることによ
って減少させることができる。その方法は硫黄含有炭質
物質が石炭または炭化水素油である場合に用いるのに特
に適当である。硫黄含有石炭の存在下のバチルス・スフ
ェリクスＡＴＣＣ第５３９６９番の連続的増殖により、
有機的に結合した硫黄が８０％を上回って、好ましくは
９０％を上回って除去される。硫黄含有有機炭質物質の
硫黄含有量を減少させる方法は、微生物バチルス・スフ
ェリクス菌株ＡＴＣＣ第５３９６９番による有機Ｃ−Ｓ
結合の開裂によって行われる。有機硫黄選択性突然変異
体微生物であるバチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９
６９は、細菌用栄養素介助培養物と、無機養素と、同化
可能な炭素源とを含んで成る増殖培地で、硫黄含有有機
炭質物質以外の硫黄含有化合物が実質的に不在で、しか
も酸素存在下約２０℃〜約３４℃の温度で増殖させた場
合に、無機硫酸塩の産生を引き起こす有機Ｃ−Ｓ結合の
開裂によって硫黄含有有機炭質物質の硫黄含有量を選択
的に減少させる能力を有する。バチルス・スフェリクス
ＡＴＣＣ５３９６９からの派生微生物も、同様に有機Ｃ
−Ｓ結合の開裂によって硫黄含有有機炭質物質の硫黄含
有量を選択的に減少させる能力を有する。
【００１７】有機硫黄化合物にさらされた既知の履歴を
有する環境による培養も、炭素源として酢酸塩、ベンゼ
ン、安息香酸、エタノール、グルコース、グリセロール
、普通ブイヨン、コハク酸塩およびトルエン、および有
機硫黄化合物であるベンゾチオフェン、ジベンゾチオフ
ェン、チオフェン、トリチアンを用いる集積培養も、用
いられるそれぞれの有機硫黄化合物を代謝することが可
能な細菌培養物を生じた。試験を行なった環境による単
離物および集積培養物はいずれも、混合培養物がその単
独の硫黄源としてチオフェンに富み、その生成物の約２
０％については炭素−硫黄結合開裂が可能であり、残り
の８０％は炭素−炭素結合開裂の結果であることが示さ
れたものを除いて、炭素−炭素結合で生分解を開始する
ことによって有機硫黄化合物を代謝することが見出され
た。有機硫黄化合物からの硫黄の利用に最も成功した微
生物は、単独の硫黄源としてＤＢＴを用いる集積培養物
から単離されたシュードモナス属であった。このシュー
ドモナス種は有機的に結合した硫黄を利用することが可
能であるが、炭素−硫黄結合の酸化に特異性を示すこと
はなかった。このことは有機Ｃ−Ｓ結合の酸化に特異性
を示す天然に存在する微生物について集積培養での発現
に失敗したことを示す。したがって、人為的選択的突然
変異処理を用いてこのように選択的に硫黄を代謝する微
生物を発現させる必要がある。
有する環境による培養も、炭素源として酢酸塩、ベンゼ
ン、安息香酸、エタノール、グルコース、グリセロール
、普通ブイヨン、コハク酸塩およびトルエン、および有
機硫黄化合物であるベンゾチオフェン、ジベンゾチオフ
ェン、チオフェン、トリチアンを用いる集積培養も、用
いられるそれぞれの有機硫黄化合物を代謝することが可
能な細菌培養物を生じた。試験を行なった環境による単
離物および集積培養物はいずれも、混合培養物がその単
独の硫黄源としてチオフェンに富み、その生成物の約２
０％については炭素−硫黄結合開裂が可能であり、残り
の８０％は炭素−炭素結合開裂の結果であることが示さ
れたものを除いて、炭素−炭素結合で生分解を開始する
ことによって有機硫黄化合物を代謝することが見出され
た。有機硫黄化合物からの硫黄の利用に最も成功した微
生物は、単独の硫黄源としてＤＢＴを用いる集積培養物
から単離されたシュードモナス属であった。このシュー
ドモナス種は有機的に結合した硫黄を利用することが可
能であるが、炭素−硫黄結合の酸化に特異性を示すこと
はなかった。このことは有機Ｃ−Ｓ結合の酸化に特異性
を示す天然に存在する微生物について集積培養での発現
に失敗したことを示す。したがって、人為的選択的突然
変異処理を用いてこのように選択的に硫黄を代謝する微
生物を発現させる必要がある。
【００１８】有機基質に関して硫黄特異的代謝能を有す
る微生物は、栄養素と、生体組織中に通常見出されない
有機的に結合した硫黄とを他の有効な硫黄、例えば硫酸
塩、ビタミン、アミノ酸等が実質的に不在で供給するこ
とができる連続培養石炭バイオリアクター／セレクトス
タット（ｓｅｌｅｃｔｏｓｔａｔ）を介する選択によっ
て発現された。増殖培地は十分に微生物を増殖させるた
めに有機および無機栄養素を供給しなければならないが
、突然変異体微生物によって代謝されるのが所望とされ
る有機硫黄含有化合物以外の無機および有機硫黄含有化
合物は欠けている必要がある。有機硫黄条件下での微生
物の増殖に適当な培地は無機養素の組成物、例えば蒸留
した脱イオン水のリットル当りＫ２ ＨＰＯ４ を４ｇ
、Ｎａ２ ＨＰＯ４ を４ｇ、ＮＨ４ Ｃｌを２ｇ、Ｍ
ｇＣｌ２ ・６Ｈ２ Ｏを０．２ｇ、ＣａＣｌ２ ・２
Ｈ２ Ｏを０．００１ｇおよびＦｅＣｌ３・６Ｈ２ Ｏ
を０．００１ｇであるのが適当であることができる。硫
黄を欠いた同化可能な炭素源は所望の微生物増殖を支持
する量で用いることができる。適当な同化可能炭素源と
しては約２０ミリモルの濃度でのグルコース、グリセロ
ール、酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、コハク酸
ナトリウムおよびスクロースが挙げられ、ベンゼン、エ
タノール、イソブタノールおよびトルエンは細菌増殖バ
イオリアクターのヘッドスペースで蒸気として用いるこ
とができる。有機Ｃ−Ｓ結合を有する有機硫黄化合物は
適当であり、例えばベンゾチオフェン、二硫化ベンジル
、ジベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェンスルホン、
二硫化フェニル、チアントレン、チオキサンテン〔アル
ドリッチ・ケミカル・カンパニー（Ａｌｄｒｉｃｈ
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ），ウイスコンシ
ン州，ミルウォーキー〕，ジベンゾチオフェンスルホキ
シド〔アイシーエヌ・バイオメディカルズ（ＩＣＮ
Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ），ケイ・アンド・ケイ・ラブ
ズ（Ｋ＆Ｋ Ｌａｂｓ），ニュー・ジャージー州，プ
レーンビュー〕およびトリチアン〔フェアフィールド・
ケミカル・カンパニー（Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ），サウス・カロライナ
州，クリスウッド，私書箱２０〕を微生物の増殖を支持
する約２０ミリモル程度の濃度範囲で用いることができ
、チオフェン（アルドリッチ・ケミカル・カンパニー）
を蒸気として用いることもできる。普通ブイヨン〔ディ
フコ・ラボラトリーズ（Ｄｉｆｃｏ Ｌａｂｏｒａｔ
ｏｒｉｅｓ），ミシガン州，デトロイト〕または前記の
増殖培地を寒天（ディフコ）約１５ｇ／リットルで凝固
させたものを細菌培養物を画線培養しまたは平板培養す
るのに用いることができる。 細菌の増殖はクレット・ソマーソン（Ｋｌｅｔｔ−Ｓｏ
ｍｍｅｒｓｏｎ）比色計を用いる比濁によってまたは適
当な寒天上のコロニー形成単位を計数することによって
監視することができる。
る微生物は、栄養素と、生体組織中に通常見出されない
有機的に結合した硫黄とを他の有効な硫黄、例えば硫酸
塩、ビタミン、アミノ酸等が実質的に不在で供給するこ
とができる連続培養石炭バイオリアクター／セレクトス
タット（ｓｅｌｅｃｔｏｓｔａｔ）を介する選択によっ
て発現された。増殖培地は十分に微生物を増殖させるた
めに有機および無機栄養素を供給しなければならないが
、突然変異体微生物によって代謝されるのが所望とされ
る有機硫黄含有化合物以外の無機および有機硫黄含有化
合物は欠けている必要がある。有機硫黄条件下での微生
物の増殖に適当な培地は無機養素の組成物、例えば蒸留
した脱イオン水のリットル当りＫ２ ＨＰＯ４ を４ｇ
、Ｎａ２ ＨＰＯ４ を４ｇ、ＮＨ４ Ｃｌを２ｇ、Ｍ
ｇＣｌ２ ・６Ｈ２ Ｏを０．２ｇ、ＣａＣｌ２ ・２
Ｈ２ Ｏを０．００１ｇおよびＦｅＣｌ３・６Ｈ２ Ｏ
を０．００１ｇであるのが適当であることができる。硫
黄を欠いた同化可能な炭素源は所望の微生物増殖を支持
する量で用いることができる。適当な同化可能炭素源と
しては約２０ミリモルの濃度でのグルコース、グリセロ
ール、酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、コハク酸
ナトリウムおよびスクロースが挙げられ、ベンゼン、エ
タノール、イソブタノールおよびトルエンは細菌増殖バ
イオリアクターのヘッドスペースで蒸気として用いるこ
とができる。有機Ｃ−Ｓ結合を有する有機硫黄化合物は
適当であり、例えばベンゾチオフェン、二硫化ベンジル
、ジベンゾチオフェン、ジベンゾチオフェンスルホン、
二硫化フェニル、チアントレン、チオキサンテン〔アル
ドリッチ・ケミカル・カンパニー（Ａｌｄｒｉｃｈ
Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ），ウイスコンシ
ン州，ミルウォーキー〕，ジベンゾチオフェンスルホキ
シド〔アイシーエヌ・バイオメディカルズ（ＩＣＮ
Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ），ケイ・アンド・ケイ・ラブ
ズ（Ｋ＆Ｋ Ｌａｂｓ），ニュー・ジャージー州，プ
レーンビュー〕およびトリチアン〔フェアフィールド・
ケミカル・カンパニー（Ｆａｉｒｆｉｅｌｄ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ），サウス・カロライナ
州，クリスウッド，私書箱２０〕を微生物の増殖を支持
する約２０ミリモル程度の濃度範囲で用いることができ
、チオフェン（アルドリッチ・ケミカル・カンパニー）
を蒸気として用いることもできる。普通ブイヨン〔ディ
フコ・ラボラトリーズ（Ｄｉｆｃｏ Ｌａｂｏｒａｔ
ｏｒｉｅｓ），ミシガン州，デトロイト〕または前記の
増殖培地を寒天（ディフコ）約１５ｇ／リットルで凝固
させたものを細菌培養物を画線培養しまたは平板培養す
るのに用いることができる。 細菌の増殖はクレット・ソマーソン（Ｋｌｅｔｔ−Ｓｏ
ｍｍｅｒｓｏｎ）比色計を用いる比濁によってまたは適
当な寒天上のコロニー形成単位を計数することによって
監視することができる。
【００１９】接種剤は、石炭貯蔵所からおよび石油精製
所から得られる土壌試料５ｇを前記の増殖培地１０ｍｌ
に加え、６０秒間撹拌し（ｖｏｒｔｅｘ）、そして３０
分間静置させることによって調整することができる。上
澄みをパスツールピペットを用いて除去し、直接用いる
かまたは同量の普通ブイヨンで稀釈し、室温で約２４〜
４８時間インキュベートした後用いてバイオリアクター
に接種してもよい。
所から得られる土壌試料５ｇを前記の増殖培地１０ｍｌ
に加え、６０秒間撹拌し（ｖｏｒｔｅｘ）、そして３０
分間静置させることによって調整することができる。上
澄みをパスツールピペットを用いて除去し、直接用いる
かまたは同量の普通ブイヨンで稀釈し、室温で約２４〜
４８時間インキュベートした後用いてバイオリアクター
に接種してもよい。
【００２０】バイオリアクター／セレクトスタットは石
炭または有機硫黄固形物を保持しながら液体栄養素の流
れを連続的に与えるように特別に設計されたものであっ
た。同一バッチの石炭または有機硫黄化合物をその操作
期間の間バイオリアクター内部に保持するが、水性相培
地はバイオリアクターに連続的に供給することができる
。バイオリアクター内に長期間の間石炭を保持すること
は、比較的大きな、典型的には−９＋１２メッシュの石
炭粒子を用い、そして若干の堰／じゃま板を有してそこ
からのバイオリアクター流出液を比較的遅い流速で回収
することができる傾瀉した非混合沈降管の利用によって
行なうことができる。流出液回収速度は硫黄制限試験に
反応する微生物の能力によって調整することができ、液
圧保持時間は７２時間程度であることができる。
炭または有機硫黄固形物を保持しながら液体栄養素の流
れを連続的に与えるように特別に設計されたものであっ
た。同一バッチの石炭または有機硫黄化合物をその操作
期間の間バイオリアクター内部に保持するが、水性相培
地はバイオリアクターに連続的に供給することができる
。バイオリアクター内に長期間の間石炭を保持すること
は、比較的大きな、典型的には−９＋１２メッシュの石
炭粒子を用い、そして若干の堰／じゃま板を有してそこ
からのバイオリアクター流出液を比較的遅い流速で回収
することができる傾瀉した非混合沈降管の利用によって
行なうことができる。流出液回収速度は硫黄制限試験に
反応する微生物の能力によって調整することができ、液
圧保持時間は７２時間程度であることができる。
【００２１】セレクトスタットは適当な炭素源供給量を
測定し且つ流出液中の生物学的に利用可能な硫黄の存在
を分析するのに頻繁に監視することができる。これは新
鮮なバイオリアクター流出液を遠心分離して有機硫黄基
質および細菌から石炭微粉および粒子を除去し、続いて
細菌増殖試験でその上澄みを用いることによって行なう
ことができる。４種類の培養物、すなわち上澄み；１５
ミリモルのＳＯ４ を含む上澄み；２０ミリモルの炭素
源を含む上澄み；および１５ミリモルのＳＯ４ および
２０ミリモルの炭素源を含む上澄みを調整し、それぞれ
に微生物培養物を微生物１０５ ／ｍｌで接種して試験
を行なう微生物の増殖温度で２〜５日間振とうしながら
インキュベートする。細菌の増殖は比濁によってまたは
コロニー形成単位を測定することによって監視される。 炭素源試料は流出液上澄み中の生物学的に利用可能な硫
黄の存在を示すのに役立つが、硫酸塩を加えられた試料
は流出液上澄み中の炭素源の存在を示すのに役立ち、そ
して炭素および加えられた硫酸塩の双方を含む試料は流
出液上澄み中の阻害物質の存在を示すのに役立つ。
測定し且つ流出液中の生物学的に利用可能な硫黄の存在
を分析するのに頻繁に監視することができる。これは新
鮮なバイオリアクター流出液を遠心分離して有機硫黄基
質および細菌から石炭微粉および粒子を除去し、続いて
細菌増殖試験でその上澄みを用いることによって行なう
ことができる。４種類の培養物、すなわち上澄み；１５
ミリモルのＳＯ４ を含む上澄み；２０ミリモルの炭素
源を含む上澄み；および１５ミリモルのＳＯ４ および
２０ミリモルの炭素源を含む上澄みを調整し、それぞれ
に微生物培養物を微生物１０５ ／ｍｌで接種して試験
を行なう微生物の増殖温度で２〜５日間振とうしながら
インキュベートする。細菌の増殖は比濁によってまたは
コロニー形成単位を測定することによって監視される。 炭素源試料は流出液上澄み中の生物学的に利用可能な硫
黄の存在を示すのに役立つが、硫酸塩を加えられた試料
は流出液上澄み中の炭素源の存在を示すのに役立ち、そ
して炭素および加えられた硫酸塩の双方を含む試料は流
出液上澄み中の阻害物質の存在を示すのに役立つ。
【００２２】有機硫黄化合物を増殖に利用する細菌の能
力は硫黄の生物利用可能性検定法（Ｓｕｌｆｕｒ Ｂ
ｉｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ Ａｓｓａｙ）によっ
て測定することができる。この検定法は生物はいずれも
成長するのにある種の硫黄を必要とするという事実に基
づくものであり、したがって、細菌増殖を定量化するこ
とにより硫黄源として任意の有機化合物または無機化合
物を利用する一つの尺度が得られる一定の状況を作るこ
とができる。実際に、炭素源２０ミリモルを含む増殖培
地は、未修正で、Ｎａ２ ＳＯ４ ２０ミリモルで修正
して、および有機硫黄化合物または無機硫黄化合物２０
ミリモルで修正して用いられる。次に、３種類の条件そ
れぞれに微生物培養物を微生物１０５ ／ｍｌで接種し
、試験を行なう微生物に適当な温度で２〜５日間振とう
しながらインキュベートする。細菌の増殖は比濁によっ
てまたはコロニー形成単位を測定することによって監視
される。 未修正試料は負の調節として役立つが、硫酸塩で修正さ
れた試料は正の調節として役立ち、そして双方の調節を
用いて、細菌増殖が有機硫黄試験化合物から得られる硫
黄を消費して起こるものであるかを推定する。
力は硫黄の生物利用可能性検定法（Ｓｕｌｆｕｒ Ｂ
ｉｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ Ａｓｓａｙ）によっ
て測定することができる。この検定法は生物はいずれも
成長するのにある種の硫黄を必要とするという事実に基
づくものであり、したがって、細菌増殖を定量化するこ
とにより硫黄源として任意の有機化合物または無機化合
物を利用する一つの尺度が得られる一定の状況を作るこ
とができる。実際に、炭素源２０ミリモルを含む増殖培
地は、未修正で、Ｎａ２ ＳＯ４ ２０ミリモルで修正
して、および有機硫黄化合物または無機硫黄化合物２０
ミリモルで修正して用いられる。次に、３種類の条件そ
れぞれに微生物培養物を微生物１０５ ／ｍｌで接種し
、試験を行なう微生物に適当な温度で２〜５日間振とう
しながらインキュベートする。細菌の増殖は比濁によっ
てまたはコロニー形成単位を測定することによって監視
される。 未修正試料は負の調節として役立つが、硫酸塩で修正さ
れた試料は正の調節として役立ち、そして双方の調節を
用いて、細菌増殖が有機硫黄試験化合物から得られる硫
黄を消費して起こるものであるかを推定する。
【００２３】硫黄特異性培養物の発現は、１−メチル−
３−ニトロ−１−ニトロソグアニジン（ＮＴＧ）または
紫外線照射への曝露による突然変異誘発によって促進す
ることができる。ＮＴＧによる突然変異誘発は細菌の溶
液を寒天プレート上に広げ、プレートの中心部にＮＴＧ
の結晶を置くことによって行なうことができる。インキ
ュベーション中に、ＮＹＧ結晶を寒天に溶解して拡散濃
度勾配を形成し、その結果中心部では細菌が増殖せず、
プレートの外部周辺では正常に増殖する。これらの両極
端の間の中程度の増殖の狹い部分は容易に観察可能であ
り、突然変異を誘発された細菌はこの部分から得られる
。紫外線による突然変異誘発のための細菌は遠心分離に
よって液体培養物からペレット化し、前記の増殖培地で
洗淨し、そして一定量の前記の増殖培地に再懸濁させて
もよい。その一部分３ｍｌを蓋なしの滅菌ペトリ皿に入
れ、死滅対数２、典型的には１０Ｊ／ｍ２ を引き起こ
すのに十分な紫外線照射線量に暴露する。
３−ニトロ−１−ニトロソグアニジン（ＮＴＧ）または
紫外線照射への曝露による突然変異誘発によって促進す
ることができる。ＮＴＧによる突然変異誘発は細菌の溶
液を寒天プレート上に広げ、プレートの中心部にＮＴＧ
の結晶を置くことによって行なうことができる。インキ
ュベーション中に、ＮＹＧ結晶を寒天に溶解して拡散濃
度勾配を形成し、その結果中心部では細菌が増殖せず、
プレートの外部周辺では正常に増殖する。これらの両極
端の間の中程度の増殖の狹い部分は容易に観察可能であ
り、突然変異を誘発された細菌はこの部分から得られる
。紫外線による突然変異誘発のための細菌は遠心分離に
よって液体培養物からペレット化し、前記の増殖培地で
洗淨し、そして一定量の前記の増殖培地に再懸濁させて
もよい。その一部分３ｍｌを蓋なしの滅菌ペトリ皿に入
れ、死滅対数２、典型的には１０Ｊ／ｍ２ を引き起こ
すのに十分な紫外線照射線量に暴露する。
【００２４】数か月の操作後にセレクトスタットから得
られる混合細菌培養物を前記に記載の硫黄の生物利用可
能性検定法によって測定したところ、単独の硫黄源とし
て一定の範囲の有機硫黄化合物を利用することが可能で
あることが分かった。この混合培養物によるジベンゾチ
オフェンでの特異的Ｃ−Ｓ結合開裂はガスクロマトグラ
フィー分析／質量分析によって証明された。標準的な微
生物学的方法を用いて混合培養物中に存在するそれぞれ
の細菌種を代表する純粋培養物が得られた。それぞれの
純粋培養物は、単独の硫黄源として有機硫黄化合物を利
用するその能力について硫黄の生物利用可能性検定法に
よって別個に試験を行なった。栄養交差供給介助培養物
（ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｃｒｏｓｓｆｅｅｄｉｎ
ｇ ｈｅｌｐｅｒ ｃｕｌｔｕｒｅ）存在下で単独
の硫黄源として有機硫黄化合物を利用する能力を示した
単離された培養物は突然変異体有機硫黄選択性微生物で
あり、バチルス・スフェリクスとして同定された。この
バチルス・スフェリクス菌株はアメリカン・タイプ・カ
ルチャー・コレクションに寄託され、ＡＴＣＣ５３９６
９の番号で指定された。その菌株は長さ約０．５μのグ
ラム陰性短桿菌であり、普通寒天上にベージュ色／白色
のコロニーを生じ、そしてＣ−Ｓ結合の開裂による有機
硫黄特性が高いことを特徴とする。
られる混合細菌培養物を前記に記載の硫黄の生物利用可
能性検定法によって測定したところ、単独の硫黄源とし
て一定の範囲の有機硫黄化合物を利用することが可能で
あることが分かった。この混合培養物によるジベンゾチ
オフェンでの特異的Ｃ−Ｓ結合開裂はガスクロマトグラ
フィー分析／質量分析によって証明された。標準的な微
生物学的方法を用いて混合培養物中に存在するそれぞれ
の細菌種を代表する純粋培養物が得られた。それぞれの
純粋培養物は、単独の硫黄源として有機硫黄化合物を利
用するその能力について硫黄の生物利用可能性検定法に
よって別個に試験を行なった。栄養交差供給介助培養物
（ｎｕｔｒｉｔｉｏｎａｌ ｃｒｏｓｓｆｅｅｄｉｎ
ｇ ｈｅｌｐｅｒ ｃｕｌｔｕｒｅ）存在下で単独
の硫黄源として有機硫黄化合物を利用する能力を示した
単離された培養物は突然変異体有機硫黄選択性微生物で
あり、バチルス・スフェリクスとして同定された。この
バチルス・スフェリクス菌株はアメリカン・タイプ・カ
ルチャー・コレクションに寄託され、ＡＴＣＣ５３９６
９の番号で指定された。その菌株は長さ約０．５μのグ
ラム陰性短桿菌であり、普通寒天上にベージュ色／白色
のコロニーを生じ、そしてＣ−Ｓ結合の開裂による有機
硫黄特性が高いことを特徴とする。
【００２５】バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ第５３９
６９番は、化学的に規定された無機塩類培地で、同化可
能炭素およびＣ−Ｓ結合にのみ硫黄が存在する有機硫黄
化合物存在下、増殖に必要な交差供給を与える栄養介助
培養物不在では増殖しない。前記の条件下での増殖のた
めの栄養素を与える細菌はいずれも十分適している。バ
チルス・スフェリクスＡＴＣＣ第５３９６９番の増殖に
完全な栄養素を与える適当な栄養介助培養物は当該技術
者によって容易に確認されることができる。現在知られ
ている適当な介助培養物としてはイー・アエロゲネス（
Ｅ．ａｅｒｏｇｅｎｅｓ）、イー・アグロメランス（Ｅ
．ａｇｇｌｏｍｅｒａｎｓ）およびイー・クロアセー（
Ｅ．ｃｌｏａｃａｅ）のような若干のエンテロバクター
種、およびクレブシエラ種が挙げられる。介助培養物に
は有機硫黄化合物を特異的に脱硫化する能力はない。
６９番は、化学的に規定された無機塩類培地で、同化可
能炭素およびＣ−Ｓ結合にのみ硫黄が存在する有機硫黄
化合物存在下、増殖に必要な交差供給を与える栄養介助
培養物不在では増殖しない。前記の条件下での増殖のた
めの栄養素を与える細菌はいずれも十分適している。バ
チルス・スフェリクスＡＴＣＣ第５３９６９番の増殖に
完全な栄養素を与える適当な栄養介助培養物は当該技術
者によって容易に確認されることができる。現在知られ
ている適当な介助培養物としてはイー・アエロゲネス（
Ｅ．ａｅｒｏｇｅｎｅｓ）、イー・アグロメランス（Ｅ
．ａｇｇｌｏｍｅｒａｎｓ）およびイー・クロアセー（
Ｅ．ｃｌｏａｃａｅ）のような若干のエンテロバクター
種、およびクレブシエラ種が挙げられる。介助培養物に
は有機硫黄化合物を特異的に脱硫化する能力はない。
【００２６】種の同一性を確認するために、バチルス・
スフェリクスＡＴＣＣ５３９６９の膜脂質を溶剤抽出し
、誘導体化し、そしてガスクロマトグラフィーによって
分析を行なった。そのクロマトグラムは、ミクロチェッ
ク・インク（Ｍｉｃｒｏｃｈｅｃｋ，Ｉｎｋ．）（バー
モント州、ノースフィールド）によって供給されるコン
ピューターライブラリーに記録された既知のバチルス属
培養物の脂質分析と比較された。これらの試験により、
抽出液中に見出される脂肪酸がいずれも左の縦列に溶出
順で記載したライブラリー項目に匹敵することを示す表
１で示されるように、ＡＴＣＣ５３９６９はバチルス・
スフェリクスと同定される。「Ｘ」はそれぞれの酸につ
いてその酸の量を示す脂肪酸名に対して線上に記され、
その酸についてのライブラリー項目平均値は「＋」とす
る。ライブラリーの平均百分率と抽出液中の実際の百分
率が同じである場合は「※」と記している。破線はライ
ブラリー項目についての平均値付近に＋２または−２の
標準偏差の窓を与える。表１の検査はバチルス・スフェ
リクスの同定において高い確実性を示す。
スフェリクスＡＴＣＣ５３９６９の膜脂質を溶剤抽出し
、誘導体化し、そしてガスクロマトグラフィーによって
分析を行なった。そのクロマトグラムは、ミクロチェッ
ク・インク（Ｍｉｃｒｏｃｈｅｃｋ，Ｉｎｋ．）（バー
モント州、ノースフィールド）によって供給されるコン
ピューターライブラリーに記録された既知のバチルス属
培養物の脂質分析と比較された。これらの試験により、
抽出液中に見出される脂肪酸がいずれも左の縦列に溶出
順で記載したライブラリー項目に匹敵することを示す表
１で示されるように、ＡＴＣＣ５３９６９はバチルス・
スフェリクスと同定される。「Ｘ」はそれぞれの酸につ
いてその酸の量を示す脂肪酸名に対して線上に記され、
その酸についてのライブラリー項目平均値は「＋」とす
る。ライブラリーの平均百分率と抽出液中の実際の百分
率が同じである場合は「※」と記している。破線はライ
ブラリー項目についての平均値付近に＋２または−２の
標準偏差の窓を与える。表１の検査はバチルス・スフェ
リクスの同定において高い確実性を示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６
９は、これらの培養物の増殖を支持するものである炭素
源に関してアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクシ
ョンから得られる他のバチルス種と比較された。培養物
を表示した炭素源を含む規定の寒天プレート上に画線し
および／または液体培地中に接種し、そしてその培養物
を３０℃で９６時間インキュベートした後評価を行なっ
た。種々のバチルス属菌株を用いる炭素源利用研究の結
果を表２に示す。バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３
９６９によって得られた炭素源利用データはバチルス・
スフェリクスＡＴＣＣ１４５７７によって得られたデー
タと同じである。しかしながら、バチルス・スフェリク
スＡＴＣＣ５３９６９が純粋培養物として増殖する化学
的に規定された増殖培地は発見されなかった。別の微生
物学的試験、例えば普通寒天での増殖、顕微鏡的観察お
よび増殖温度の研究はビー・スフェリクス（Ｂ．ｓｐｈ
ａｅｒｉｃｕｓ）１４５７７およびビー・スフェリクス
５３９６９の双方によって同じ結果を生じている。これ
らのデータは膜脂質分析データと共に微生物ＡＴＣＣ５
３９６９が微生物バチルス・スフェリクスであることを
示す。
９は、これらの培養物の増殖を支持するものである炭素
源に関してアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクシ
ョンから得られる他のバチルス種と比較された。培養物
を表示した炭素源を含む規定の寒天プレート上に画線し
および／または液体培地中に接種し、そしてその培養物
を３０℃で９６時間インキュベートした後評価を行なっ
た。種々のバチルス属菌株を用いる炭素源利用研究の結
果を表２に示す。バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３
９６９によって得られた炭素源利用データはバチルス・
スフェリクスＡＴＣＣ１４５７７によって得られたデー
タと同じである。しかしながら、バチルス・スフェリク
スＡＴＣＣ５３９６９が純粋培養物として増殖する化学
的に規定された増殖培地は発見されなかった。別の微生
物学的試験、例えば普通寒天での増殖、顕微鏡的観察お
よび増殖温度の研究はビー・スフェリクス（Ｂ．ｓｐｈ
ａｅｒｉｃｕｓ）１４５７７およびビー・スフェリクス
５３９６９の双方によって同じ結果を生じている。これ
らのデータは膜脂質分析データと共に微生物ＡＴＣＣ５
３９６９が微生物バチルス・スフェリクスであることを
示す。
【００２９】
【表２】
【００３０】表２に記載したバチルス種を前記に記載し
た硫黄の生物利用可能性検定法を用いてそのＤＢＴ中の
有機的に結合した硫黄を利用する能力を測定して評価し
た。大部分の菌株について種々の基質を用いて数回試験
を行なった。ＡＴＣＣ５３９６９菌株は試験を行なった
バチルス種で唯一Ｃ−Ｓ結合開裂特性を有するものであ
った。バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ第５３９６９番
を栄養素介助培養物としてエンテロバクター・アエロゲ
ネスまたはエンテロバクー・アグロメランス存在下で増
殖させた。バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６９
でのこの脱硫化特性は選択培地および非選択培地双方で
の多数の継代培養結果の全体を通して安定性であること
が観察された。
た硫黄の生物利用可能性検定法を用いてそのＤＢＴ中の
有機的に結合した硫黄を利用する能力を測定して評価し
た。大部分の菌株について種々の基質を用いて数回試験
を行なった。ＡＴＣＣ５３９６９菌株は試験を行なった
バチルス種で唯一Ｃ−Ｓ結合開裂特性を有するものであ
った。バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ第５３９６９番
を栄養素介助培養物としてエンテロバクター・アエロゲ
ネスまたはエンテロバクー・アグロメランス存在下で増
殖させた。バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６９
でのこの脱硫化特性は選択培地および非選択培地双方で
の多数の継代培養結果の全体を通して安定性であること
が観察された。
【００３１】バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６
９は、ＤＢＴが単独の硫黄源として役立つ化学的に規定
された無機塩類培地で介助培養物と一緒に増殖させた場
合、培地中に検出される２−ヒドロキシビフェニル約０
．２ミリモルを生じる。２−ヒドロキシビフェニルはＤ
ＢＴの唯一の代謝産物であり、これらの条件下で検出さ
れている。
９は、ＤＢＴが単独の硫黄源として役立つ化学的に規定
された無機塩類培地で介助培養物と一緒に増殖させた場
合、培地中に検出される２−ヒドロキシビフェニル約０
．２ミリモルを生じる。２−ヒドロキシビフェニルはＤ
ＢＴの唯一の代謝産物であり、これらの条件下で検出さ
れている。
【００３２】バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６
９派生物はＡＴＣＣ５３９６９菌株の選択的脱硫化特性
と同じかまたはそれを上回る特性を保持する。選択的脱
硫化特性が同じであるバチルス・スフェリクスＡＴＣＣ
５３９６９派生物は記載された脱硫化処理のいずれかで
用いるのにも適当であり、このような利用に必要とされ
ることを意図しているものである。
９派生物はＡＴＣＣ５３９６９菌株の選択的脱硫化特性
と同じかまたはそれを上回る特性を保持する。選択的脱
硫化特性が同じであるバチルス・スフェリクスＡＴＣＣ
５３９６９派生物は記載された脱硫化処理のいずれかで
用いるのにも適当であり、このような利用に必要とされ
ることを意図しているものである。
【００３３】バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６
９の脱硫化特性は明らかにこの微生物の外部表面と関係
がある。このことは純培養物としての介助培養物にはＤ
ＢＴが単独硫黄源として役立つ化学的に規定された無機
塩類培地で増殖する能力がないという観察によって支持
される。しかしながら、脱硫化に適した微生物、特にバ
チルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６９が同時に存在
する場合、この介助培養物は豊富に増殖する。この介助
培養物の豊富な増殖は、バチルス・スフェリクスＡＴＣ
Ｃ５３９６９によってＤＢＴから遊離された硫黄を介助
培養物によって利用するのに有効にさせた場合にしか生
じない。
９の脱硫化特性は明らかにこの微生物の外部表面と関係
がある。このことは純培養物としての介助培養物にはＤ
ＢＴが単独硫黄源として役立つ化学的に規定された無機
塩類培地で増殖する能力がないという観察によって支持
される。しかしながら、脱硫化に適した微生物、特にバ
チルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６９が同時に存在
する場合、この介助培養物は豊富に増殖する。この介助
培養物の豊富な増殖は、バチルス・スフェリクスＡＴＣ
Ｃ５３９６９によってＤＢＴから遊離された硫黄を介助
培養物によって利用するのに有効にさせた場合にしか生
じない。
【００３４】バチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９６
９およびその派生物は、有機硫黄含有炭質物質、特に天
然に存在する化石燃料、例えば石炭、石油、シェール、
油、亜炭、およびそれらから誘導される合成燃料から有
機硫黄を極めて効果的に除去するのに用いることができ
る。有機硫黄はバチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９
６９および／またはその派生物と水性培地中で最高約４
２℃までの温度で接触させることによってこのような物
質から選択的に除去することができる。このような物質
からの有機硫黄の除去は、バチルス・スフェリクスＡＴ
ＣＣ５３９６９および／またはその派生物を用いて適当
な無機養素、同化可能な炭素源およびバチルス・スフェ
リクスの増殖のための必要な栄養素を与える栄養介助培
養物を含んで成る水性増殖培地中で固体有機硫黄含有化
合物から有機硫黄を選択的に代謝させることによって行
なうことができる。その代謝は酸素を必要とする好気条
件下であり、水性増殖培地のｐＨは約５〜８のｐＨ、好
ましくは約６〜７に保持され、温度は約１５℃〜３４℃
、好ましくは約２８℃〜３２℃である。温度が高いほど
代謝は速くなるが、その微生物は４２℃程度の温度に耐
性でないことが知られている。水性培地は、所望の時間
間隔内で所望の選択的硫黄除去を行うために適当な濃度
の微生物を含んでいなければならない。
９およびその派生物は、有機硫黄含有炭質物質、特に天
然に存在する化石燃料、例えば石炭、石油、シェール、
油、亜炭、およびそれらから誘導される合成燃料から有
機硫黄を極めて効果的に除去するのに用いることができ
る。有機硫黄はバチルス・スフェリクスＡＴＣＣ５３９
６９および／またはその派生物と水性培地中で最高約４
２℃までの温度で接触させることによってこのような物
質から選択的に除去することができる。このような物質
からの有機硫黄の除去は、バチルス・スフェリクスＡＴ
ＣＣ５３９６９および／またはその派生物を用いて適当
な無機養素、同化可能な炭素源およびバチルス・スフェ
リクスの増殖のための必要な栄養素を与える栄養介助培
養物を含んで成る水性増殖培地中で固体有機硫黄含有化
合物から有機硫黄を選択的に代謝させることによって行
なうことができる。その代謝は酸素を必要とする好気条
件下であり、水性増殖培地のｐＨは約５〜８のｐＨ、好
ましくは約６〜７に保持され、温度は約１５℃〜３４℃
、好ましくは約２８℃〜３２℃である。温度が高いほど
代謝は速くなるが、その微生物は４２℃程度の温度に耐
性でないことが知られている。水性培地は、所望の時間
間隔内で所望の選択的硫黄除去を行うために適当な濃度
の微生物を含んでいなければならない。
【００３５】本発明者はバチルス・スフェリクスＡＴＣ
Ｃ５３９６９およびその派生物が有機炭質物質中のＣ−
Ｓ結合の開裂によって硫黄を特異的に代謝することを発
見した。例えばジベンゾチオフェンの代謝での単独生成
物は２−ヒドロキシビフェニルおよび無機硫酸塩である
。これらの微生物代謝特性はバチルス・スフェリクスＡ
ＴＣＣ５３９６９およびその派生物に有機Ｃ−Ｓ結合を
開裂するのに有機的化学合成で用いるための特異的な原
因物質を与え、それは種々の有機的処理合成系で用いる
ことができる。同様に、バチルス・スフェリクスＡＴＣ
Ｃ５３９６９およびその派生物の特異的な性質は、再循
環操作での有機Ｃ−Ｓ結合の開裂による種々の有機物質
の脱硫化分解、例えばゴム製品の場合のような硫黄含有
有機分子の分解で用いることができる。
Ｃ５３９６９およびその派生物が有機炭質物質中のＣ−
Ｓ結合の開裂によって硫黄を特異的に代謝することを発
見した。例えばジベンゾチオフェンの代謝での単独生成
物は２−ヒドロキシビフェニルおよび無機硫酸塩である
。これらの微生物代謝特性はバチルス・スフェリクスＡ
ＴＣＣ５３９６９およびその派生物に有機Ｃ−Ｓ結合を
開裂するのに有機的化学合成で用いるための特異的な原
因物質を与え、それは種々の有機的処理合成系で用いる
ことができる。同様に、バチルス・スフェリクスＡＴＣ
Ｃ５３９６９およびその派生物の特異的な性質は、再循
環操作での有機Ｃ−Ｓ結合の開裂による種々の有機物質
の脱硫化分解、例えばゴム製品の場合のような硫黄含有
有機分子の分解で用いることができる。
【００３６】本発明の微生物処理により、有機硫黄の無
機硫酸塩への変換が生じる。有機的に結合した硫黄の形
態の硫黄は分離するのが極めて困難であるが、この処理
によって生成された無機硫酸塩は、当該技術分野におい
て普通に熟練した者には容易に明らかな種々の方法によ
って容易に除去することができる。
機硫酸塩への変換が生じる。有機的に結合した硫黄の形
態の硫黄は分離するのが極めて困難であるが、この処理
によって生成された無機硫酸塩は、当該技術分野におい
て普通に熟練した者には容易に明らかな種々の方法によ
って容易に除去することができる。
【００３７】前記の明細書で本発明をその若干の好まし
い態様に関して記載し且つ多くの詳細を例証のために記
載したが、本発明に更に別の態様が可能であり、しかも
本文中に記載した若干の詳細は本発明の基本的な原理か
ら逸脱することなくかなり変更することができるという
ことは当該技術者に当然のことである。
い態様に関して記載し且つ多くの詳細を例証のために記
載したが、本発明に更に別の態様が可能であり、しかも
本文中に記載した若干の詳細は本発明の基本的な原理か
ら逸脱することなくかなり変更することができるという
ことは当該技術者に当然のことである。
Claims (32)
- 【請求項１】 突然変異体バチルス・スフェリクス（
Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐｈａｅｒｉｃｕｓ）菌株ＡＴ
ＣＣ第５３９６９番の生物学的純粋培養物。 - 【請求項２】 開裂するのが所望とされるＣ−Ｓ結合
を有する物質が存在する部分から誘導された混合細菌を
、無機養素と同化可能な炭素源を含んで成り、しかも開
裂するのが所望とされる種類のＣ−Ｓ結合にのみ硫黄が
存在する化合物以外の硫黄含有化合物が実質的に不在の
増殖培地に接種し；その細菌培養物を前記のバチルス・
スフェリクスの増殖のための完全な栄養素を与える栄養
介助培養物存在下および酸素存在下約２０℃〜約３４℃
の温度で、ｐＨ約５〜約８で、しかも開裂するのが所望
とされる種類のＣ−Ｓ結合にのみ硫黄が存在する化合物
以外の硫黄含有化合物が実質的に不在で、有機炭質物質
中のＣ−Ｓ結合の選択的開裂による硫黄代謝特性を有す
るバチルス・スフェリクス菌株ＡＴＣＣ第５３９６９番
を選択的に産生するのに十分な時間増殖させることを含
んで成るバチルス・スフェリクス菌株ＡＴＣＣ第５３９
６９番の選択的調製方法。 - 【請求項３】 ｐＨを約６〜約７で保持する請求項２
記載の方法。 - 【請求項４】 温度を約３０℃〜約３２℃で保持する
請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 温度を約３０℃〜約３２℃で保持する
請求項２記載の方法。 - 【請求項６】 前記の栄養介助培養物がエンテロバク
ター属（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｏｒ）およびクレブシエ
ラ属（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）から成る種より選択され
る細菌である請求項２記載の方法。 - 【請求項７】 硫黄含有有機炭質物質を微生物バチル
ス・スフェリクス菌株ＡＴＣＣ第５３９６９番と接触さ
せることを含んで成る硫黄含有有機炭質物質の硫黄含有
量を減少させる方法。 - 【請求項８】 前記の炭質物質が石炭である請求項７
記載の方法。 - 【請求項９】 前記の炭質物質が炭化水素油である請
求項７記載の方法。 - 【請求項１０】 前記の微生物が、無機養素および同
化可能な炭素源を含んで成る増殖培地で、前記の硫黄含
有有機炭質物質以外の硫黄含有化合物が実質的に不在で
、しかも前記のバチルス・スフェリクスの増殖のための
完全な栄養素を与える栄養介助培養物存在下および酸素
存在下約２０℃〜約３４℃の温度で増殖させた場合に、
有機Ｃ−Ｓ結合の開裂および無機硫酸塩の産生によって
前記の硫黄含有有機炭質物質を代謝する請求項７記載の
方法。 - 【請求項１１】 ｐＨを約６〜約７で保持する請求項
１０記載の方法。 - 【請求項１２】 温度を約３０℃〜約３２℃で保持す
る請求項１１記載の方法。 - 【請求項１３】 温度を約３０℃〜約３２℃で保持す
る請求項１０記載の方法。 - 【請求項１４】 前記の栄養介助培養物がエンテロバ
クター属およびクレブシエラ属から成る種より選択され
る細菌である請求項１０記載の方法。 - 【請求項１５】 前記の炭質物質が石炭である請求項
１０記載の方法。 - 【請求項１６】 前記の炭質物質が炭化水素油である
請求項１０記載の方法。 - 【請求項１７】 Ｃ−Ｓ結合を有する有機炭質物質を
微生物バチルス・スフェリクス菌株ＡＴＣＣ第５３９６
９番と接触させることを含んで成る有機Ｃ−Ｓ結合の開
裂方法。 - 【請求項１８】 前記の有機炭質物質が有機的合成処
理での成分である請求項１７記載の方法。 - 【請求項１９】 前記の有機物質が再循環処理での成
分である請求項１７記載の方法。 - 【請求項２０】 前記の微生物が、無機養素および同
化可能な炭素源を含んで成る増殖培地で、前記の硫黄含
有有機炭質物質以外の硫黄含有化合物が実質的に不在で
、しかも前記のバチルス・スフェリクスの増殖のための
完全な栄養素を与える栄養介助培養物存在下および酸素
存在下約２０℃〜約３４℃の温度で増殖させた場合に、
有機Ｃ−Ｓ結合の開裂および無機硫酸塩の産生によって
前記の硫黄含有有機炭質物質を代謝する請求項１７記載
の方法。 - 【請求項２１】 ｐＨを約６〜約７で保持する請求項
２０記載の方法。 - 【請求項２２】 温度を約３０℃〜約３２℃で保持す
る請求項２１記載の方法。 - 【請求項２３】 温度を約３０℃〜約３２℃で保持す
る請求項２０記載の方法。 - 【請求項２４】 前記の栄養介助培養物がエンテロバ
クター属およびクレブシエラ属から成る種より選択され
る細菌である請求項２０記載の方法。 - 【請求項２５】 前記の炭質物質が石炭である請求項
２０記載の方法。 - 【請求項２６】 前記の炭質物質が炭化水素油である
請求項２０記載の方法。 - 【請求項２７】 無機養素および同化可能な炭素源を
含んで成る増殖培地で、硫黄含有有機炭質物質以外の硫
黄含有化合物が実質的に不在で、しかも有機硫黄選択性
突然変異体微生物であるバチルス・スフェリクスＡＴＣ
Ｃ第５３９６９番の増殖のための完全な栄養素を与える
栄養介助培養物存在下および酸素存在下約２０℃〜約３
４℃の温度で増殖させた場合に、有機Ｃ−Ｓ結合の開裂
および無機硫酸塩の産生によって硫黄含有有機炭質物質
の硫黄含有量を選択的に減少させる能力を有する前記バ
チルス・スフェリクスの生物学的純粋培養物。 - 【請求項２８】 前記の栄養介助培養物がエンテロバ
クター属およびクレブシエラ属から成る種より選択され
る細菌である請求項２７記載の生物学的純粋培養物。 - 【請求項２９】 無機養素および同化可能な炭素源を
含んで成る増殖培地で、ジベンゾチオフェン以外の硫黄
含有化合物が実質的に不在で、しかも有機硫黄選択性突
然変異体微生物であるバチルス・スフェリクスＡＴＣＣ
第５３９６９番の増殖のための完全な栄養素を与える栄
養介助培養物存在下および酸素存在下約２０℃〜約３４
℃の温度で増殖させた場合に、有機Ｃ−Ｓ結合の開裂に
よって前記のジベンゾチオフェンを代謝し且つ実質的に
単独生成物である２−ヒドロキシビフェニルおよび無機
硫酸塩を産生する能力を有する前記バチルス・スフェリ
クスの生物学的純粋培養物。 - 【請求項３０】 前記の栄養介助培養物がエンテロバ
クター属およびクレブシエラ属から成る種より選択され
る細菌である請求項２９記載の生物学的純粋培養物。 - 【請求項３１】 無機養素および同化可能な炭素源を
含んで成る増殖培地で硫黄含有有機炭質物質以外の硫黄
含有化合物が実質的に不在で、しかもバチルス・スフェ
リクスＡＴＣＣ第５３９６９番の増殖のための完全な栄
養素を与える栄養介助培養物存在下および酸素存在下約
２０℃〜約３４℃の温度で増殖させた場合に、有機Ｃ−
Ｓ結合の開裂および無機硫酸塩の産生によって硫黄含有
有機炭質物質の硫黄含有量を選択的に減少させる能力を
有する前記バチルス・スフェリクスの有機硫黄選択性派
生微生物の生物学的純粋培養物。 - 【請求項３２】 前記の栄養介助培養物がエンテロバ
クター属およびクレブシエラ属から成る種より選択され
る細菌である請求項３１記載の生物学的純粋培養物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/461,265 US5002888A (en) | 1990-01-05 | 1990-01-05 | Mutant microorganisms useful for cleavage of organic C-S bonds |
| US461265 | 1990-01-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04311383A true JPH04311383A (ja) | 1992-11-04 |
| JPH0771477B2 JPH0771477B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=23831854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3000028A Expired - Lifetime JPH0771477B2 (ja) | 1990-01-05 | 1991-01-04 | 有機ｃ−ｓ結合の開裂に有用な突然変異体微生物 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5002888A (ja) |
| EP (1) | EP0436508A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0771477B2 (ja) |
| CA (1) | CA2032937A1 (ja) |
| MX (1) | MX9300846A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5198341A (en) * | 1990-01-05 | 1993-03-30 | Institute Of Gas Technology | Useful for cleavage of organic C-S bonds Bacillus sphaericus microorganism |
| US5002888A (en) * | 1990-01-05 | 1991-03-26 | Institute Of Gas Technology | Mutant microorganisms useful for cleavage of organic C-S bonds |
| US5132219A (en) * | 1990-02-28 | 1992-07-21 | Institute Of Gas Technology | Enzymes from Rhodococcus rhodochrous strain ATCC No. 53968, Bacillus sphaericus strain ATCC No. 53969 and mixtures thereof for cleavage of organic C--S bonds of carbonaceous material |
| US5344778A (en) * | 1990-02-28 | 1994-09-06 | Institute Of Gas Technology | Process for enzymatic cleavage of C-S bonds and process for reducing the sulfur content of sulfur-containing organic carbonaceous material |
| US5358870A (en) * | 1990-02-28 | 1994-10-25 | Institute Of Gas Technology | Microemulsion process for direct biocatalytic desulfurization of organosulfur molecules |
| US5297625A (en) * | 1990-08-24 | 1994-03-29 | Associated Universities, Inc. | Biochemically enhanced oil recovery and oil treatment |
| US5858766A (en) * | 1990-08-24 | 1999-01-12 | Brookhaven Science Associates | Biochemical upgrading of oils |
| US5885825A (en) * | 1990-08-24 | 1999-03-23 | Brookhaven Science Associates | Biochemical transformation of coals |
| US5874294A (en) * | 1990-11-21 | 1999-02-23 | Valentine; James M. | Biodesulfurization of fuels |
| US5593889A (en) * | 1990-11-21 | 1997-01-14 | Valentine; James M. | Biodesulfurization of bitumen fuels |
| AU651164B2 (en) * | 1990-12-21 | 1994-07-14 | Energy Biosystems Corporation | Microbial process for reduction of petroleum viscosity |
| DE4042009C2 (de) * | 1990-12-22 | 1999-09-09 | Hoelzemann Metallverarbeitung | Verfahren zur biologischen Aufarbeitung von Altgummi |
| US5217615A (en) * | 1991-02-25 | 1993-06-08 | Institut National De La Recherche Scientifique | Bacterial leaching process and composition |
| US5510265A (en) * | 1991-03-15 | 1996-04-23 | Energy Biosystems Corporation | Multistage process for deep desulfurization of a fossil fuel |
| US5232854A (en) * | 1991-03-15 | 1993-08-03 | Energy Biosystems Corporation | Multistage system for deep desulfurization of fossil fuels |
| AU1678892A (en) * | 1991-04-30 | 1992-12-21 | Institut National De La Recherche Scientifique | Semi-continuous bacterial leaching process |
| AU659480B2 (en) * | 1991-05-01 | 1995-05-18 | Energy Biosystems Corporation | Continuous process for biocatalytic desulfurization of sulfur-bearing heterocyclic molecules |
| EP0562313A1 (en) * | 1992-03-12 | 1993-09-29 | Institute of Gas Technology | Biochemical cleavage of organic C-S bonds |
| US5356813A (en) * | 1992-04-30 | 1994-10-18 | Energy Biosystems Corporation | Process for the desulfurization and the desalting of a fossil fuel |
| DE69331323D1 (de) * | 1992-07-10 | 2002-01-24 | Energy Biosystems Corp | Für einen entschwefelungs-biokatalysator kodierende, rekombinante dna |
| US5468626A (en) * | 1993-12-17 | 1995-11-21 | Energy Biosystems Corporation | Method for separating a sulfur compound from carbonaceous materials |
| AU693633B2 (en) * | 1994-12-08 | 1998-07-02 | Energy Biosystems Corporation | Method of desulfurization of fossil fuel with flavoprotein |
| KR19990063611A (ko) * | 1995-09-21 | 1999-07-26 | 다니엘 제이. 몬티셀로, 죤 에이치. 웹, 마아크 더블유. 죤, 폴 지. 브라운 더 써드, 로버트 이. 레비 | 로도코커스 종 igts8에 의한 dbt의 탈황반응에 사용되는dszd |
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