JPH05123178A - L−フエニルアラニンの製造法 - Google Patents

L−フエニルアラニンの製造法

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JPH05123178A
JPH05123178A JP3287594A JP28759491A JPH05123178A JP H05123178 A JPH05123178 A JP H05123178A JP 3287594 A JP3287594 A JP 3287594A JP 28759491 A JP28759491 A JP 28759491A JP H05123178 A JPH05123178 A JP H05123178A
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JP
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phenylalanine
tyrosine
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tyrosinase activity
microorganism
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JP3287594A
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English (en)
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Takayasu Tsuchida
隆康 土田
Yoshitaka Nishimoto
義隆 西元
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Ajinomoto Co Inc
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 L−フェニルアラニンとL−チロシンが共存
する発酵液もしくは単離工程液に、β−チロシナーゼ活
性を有する微生物の培養物、該培養物より分離した微生
物菌体もしくは該微生物菌体の処理物を作用させてL−
チロシンを分解せしめた後、L−フェニルアラニンを単
離することを特徴とするL−フェニルアラニンの製造
法。 【効果】 本発明の方法によれば、L−チロシンが副生
もしくは残存するL−フェニルアラニン発酵液もしくは
その単離工程液より容易にL−チロシンを除去すること
が可能で、高純度のL−フェニルアラニンを効率よく単
離することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はL−フェニルアラニンの
製造法に関する。L−フェニルアラニンは医薬用アミノ
酸あるいは甘味料であるL−アスパラチル−L−フェニ
ルアラニンメチルエステルの原料として有用である。
【0002】
【従来の技術】従来、L−フェニルアラニンの製造法と
しては、ブレビバクテリウム属、コリネバクテリウム
属、アルスロバクター属、バチルス属あるいはエシェリ
ヒア属に属し、フェニルアラニンアナログもしくはチロ
シンアナログに耐性な変異株、チロシン要求性の変異
株、遺伝子操作で育種した菌株等を用いた発酵法による
製造法が知られている(特公昭37−6345号、特公
昭51−28712号、特公平2−4276号、特開昭
60−66984号公報参照)。これらの方法では、発
酵液中に主たる生産物であるL−フェニルアラニンの他
にL−チロシンが副生もしくは残存し、高純度のL−フ
ェニルアラニンを高い収率で単離することが困難である
という問題点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、L−
フェニルアラニンとL−チロシンが共存する発酵液もし
くは単離工程液から高純度のL−フェニルアラニンを容
易に単離する方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、L−フェ
ニルアラニンとL−チロシンが共存する発酵液もしくは
単離工程液から高純度のL−フェニルアラニンを効率よ
く単離する方法を開発するために鋭意研究した結果、L
−フェニルアラニンとL−チロシンが共存する発酵液も
しくはその単離工程液に、β−チロシナーゼ活性を有す
る微生物の培養物、該培養物より分離した微生物菌体も
しくは該微生物菌体の処理物を作用させてL−チロシン
を分解せしめた後、L−フェニルアラニンの単離を行う
ことにより、高純度のL−フェニルアラニンが得られ、
単離収率が向上することを見出し、この知見に基づいて
本発明を完成した。
【0005】すなわち、本発明は、L−フェニルアラニ
ンとL−チロシンが共存する発酵液もしくは単離工程液
に、β−チロシナーゼ活性を有する微生物の培養物、該
培養物より分離した微生物菌体もしくは該微生物菌体の
処理物を作用させてL−チロシンを分解せしめた後、L
−フェニルアラニンを単離することを特徴とするL−フ
ェニルアラニンの製造法を提供するものである。
【0006】本発明において対象となる発酵液は、L−
フェニルアラニンとL−チロシンが共存する発酵液であ
ればいかなるものでもよいが、具体的に例示すると以下
のようなL−フェニルアラニン生産菌を用いた発酵液が
挙げられる。 ブレビバクテリウム・ラクトフェルメンタム ATCC
21420 コリネバクテリウム・アセトアシドフィラム ATCC
21421 アルスロバクター・プロトフォルミエ ATCC214
22 エシェリヒア・コリ AJ11379 (FERM P
−5043)
【0007】また、単離工程液の例としては、上記発酵
液を除菌した液、イオン交換樹脂で処理した液、濃縮し
た液、晶析後再溶解した液等が挙げられる。
【0008】本発明で使用されるβ−チロシナーゼ活性
を有する微生物に特に制限はないが、具体例としては以
下のものが挙げられる。 エルビニア・ヘルビコーラ ATCC21433 シトロバクター・フロインディ (エシェリヒア・イン
ターメディア) ATCC6750 プロテウス・ミラビリス ATCC15290 エンテロバクター・クロアカエ (アエロバクター・ア
エロゲネス) ATCC7256 フラボバクテリウム・フラベセンス (アルカリゲネス
・フェカリス) ATCC8315
【0009】これらの微生物を液体培地に培養すること
によりβ−チロシナーゼ活性を有する微生物の培養物を
得ることができる。液体培地としては、炭素源、窒素
源、無機塩類及び有機栄養素を含有する通常の天然ある
いは合成培地が適宜用いられる。
【0010】炭素源としては、グルコース、フラクトー
ス、シュクロース、マンノース、マルトース、マンニト
ール、キシロース、ガラクトース、澱粉、糖蜜、グリセ
リン、ソルビトールなどの糖又は糖アルコール類、酢
酸、クエン酸、乳酸、フマル酸、マレイン酸等の有機酸
類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル等のアルコール類、その他脂肪酸類、炭化水素などが
主な炭素源あるいは補助的炭素源として使用可能であ
り、その濃度は特に制限はないが、通常培地に対して
0.1〜10%が適当である。
【0011】また、窒素源としては塩化アンニモウム、
硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、硝酸アンモニ
ウム、炭酸アンモニウム、酢酸アンモニウム等の各種無
機もしくは有機アンモニウム塩、あるいは尿素、アンモ
ニア水、アンモニアガス等が用いられ、その他コーンス
ティープリカー、肉エキス、ペプトン、NZ−アミン、
蛋白質加水分解物、アミノ酸類等の有機蛋白性物質等の
使用も可能である。
【0012】また、無機塩類としては、リン酸一カリウ
ム、リン酸二カリウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリ
ウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸亜鉛、硫酸銅、
炭酸カルシウム等が使用される。有機栄養素としては、
アミノ酸類、各種ビタミン類、有機酸類、脂肪酸類、そ
の他に蛋白性物質等がある。これらは純粋な形でなくて
もそれらを含有する天然物質としても用いることがで
き、例えば、肉エキス、ペプトン、酵母エキス、乾燥酵
母、コーンスティープリカー、脱脂粉乳、クロレラエキ
ス、脱脂大豆塩酸加水分解物、味液(商品名)、動植
物、魚介類、微生物菌体のエキスや分解物等が用いられ
る。
【0013】なお、β−チロシナーゼは適応酵素と考え
られ、β−チロシナーゼ活性を有する微生物の培養物の
調製の際、培地中にチロシンが存在していることが必要
である。従って、培地に添加する栄養物質から充分チロ
シンが入ってくる場合は問題ないが不充分な場合には培
地中にチロシンを添加する必要がある。添加するチロシ
ンはL型、D型、DL型いずれでもよく、またチロシン
の塩類、誘導体等でもよい。添加するチロシンの量は使
用する微生物菌株によっても多少相違するが、通常0.
01%以上であり、0.1%ないし0.5%程度が好ま
しい。また一般にβ−チロシナーゼ活性を高めるために
培地中にビタミンB6 類を添加することが有効で通常培
地中5mg/l以上の濃度で添加する。
【0014】本発明で使用するβ−チロシナーゼ活性を
有する微生物の培養物の調製に当っては上記の如き培地
を公知の方法で殺菌後、微生物を接種して培養を行えば
よい。培養条件としては、温度は使用する微生物により
差があるが、15℃ないし40℃が適当であり、pHは
微酸性から微アルカリ性に保つとよく、その調整のため
に酸あるいはアルカリを培養の途中で添加することも可
能である。培養の方法は振盪、通気攪拌培養のいずれで
も実施可能であり、培養時間は特に制限はないが、10
ないし72時間培養するのが適当である。
【0015】かくして得られる培養物をそのままL−フ
ェニルアラニンとL−チロシンが共存する発酵液もしく
は単離工程液に作用させてもよく、培養物より分離した
微生物菌体を作用させてもよく、また、アセトン処理菌
体や固定化菌体の他、磨砕、自己消化、音波処理などの
方法によって得た菌体破砕液もしくはこれらを遠心分
離、塩析、溶媒沈澱などの方法で処理して得た菌体処理
物として作用させることもできる。
【0016】この様にして得たβ−チロシナーゼ活性を
有する微生物の培養物、該培養物より分離した微生物菌
体もしくは該微生物菌体の処理物をL−フェニルアラニ
ンとL−チロシンが共存する発酵液もしくは単離工程液
に添加して作用させることにより、L−チロシンを酵素
分解して除去することができる。
【0017】酵素分解の条件としては、pH5ないし1
0、反応温度5ないし60℃で保持すればよく、反応時
間は使用するβ−チロシナーゼの力価、発酵液もしくは
単離工程液中のL−チロシン濃度等に応じ適宜選択すれ
ばよい。
【0018】かくしてL−チロシンを分解せしめた後の
L−フェニルアラニンの単離は、濃縮、溶剤抽出、イオ
ン交換樹脂処理等の通常の方法により行うことができ
る。
【0019】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
する。
【0020】
【実施例1】表1に示す組成の培地60mlを500m
l容坂口コルベンに分注し加熱殺菌後、予め肉汁寒天斜
面培地上で28℃、20時間培養したエルビニア・ヘル
ビコーラ ATCC21433の菌体を一白金耳量接種
し、27℃で20時間振盪培養した。この培養物計1l
を遠心分離して集菌し、得られた菌体をβ−チロシナー
ゼ活性含有菌体とした。
【0021】
【表1】
【0022】一方、L−フェニルアラニン生産菌である
ブレビバクテリウム・ラクトフェルメンタム ATCC
21420を、酵母エキス1%、ペプトン1%、食塩
0.5%、グルコース0.5%から成る寒天平板培地
(pH 7.0)に接種し、31℃で24時間培養し
た。ついでL−フェニルアラニン生産用の主培養培地と
して、表2に示す組成の培地を500ml容坂口フラス
コに20mlずつ分注し、110℃で10分加熱殺菌
後、炭酸カルシウム5%(別殺菌)を添加したものに、
先の寒天平板培地で培養した菌体を植菌し、31.5℃
で72時間振盪培養した。培養終了後、発酵液計2lよ
り遠心分離により菌体を分離除去した。
【0023】
【表2】
【0024】この除菌液1lに、先に示したエルビニア
・ヘルビコーラ ATCC21433のβ−チロシナー
ゼ活性含有菌体の全量を添加して、pH7.5とし30
℃にて6時間反応させた。
【0025】β−チロシナーゼ活性含有菌体を発酵除菌
液1lに作用させた場合と、対照として同じ発酵除菌液
1lにβ−チロシナーゼ活性含有菌体を作用させなかっ
た場合の各液におけるL−フェニルアラニン及びL−チ
ロシンの濃度を測定した。また、各液をそれぞれ濃縮晶
析し、ついで結晶を純水に溶解して濃縮晶析を3回繰り
かえすことにより得られた結晶中のL−フェニルアラニ
ン及びL−チロシンの含有量を測定した。その結果、表
3に示す結果が得られた。
【0026】
【表3】
【0027】これから明らかなように、β−チロシナー
ゼ活性含有菌体を作用させなかった場合は得られた結晶
中にL−チロシンが残存していたのに対し、β−チロシ
ナーゼ活性含有菌体を作用させた場合は発酵除菌液中の
L−チロシンが分解され、L−チロシンを含まない高純
度のL−フェニルアラニン結晶を得ることができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 (C12P 13/22 C12R 1:185) (C12P 13/22 C12R 1:37) (C12P 13/22 C12R 1:20) (C12P 13/22 C12R 1:05)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 L−フェニルアラニンとL−チロシンが
    共存する発酵液もしくは単離工程液に、β−チロシナー
    ゼ活性を有する微生物の培養物、該培養物より分離した
    微生物菌体もしくは該微生物菌体の処理物を作用させて
    L−チロシンを分解せしめた後、L−フェニルアラニン
    を単離することを特徴とするL−フェニルアラニンの製
    造法。
JP3287594A 1991-11-01 1991-11-01 L−フエニルアラニンの製造法 Pending JPH05123178A (ja)

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