JPH0653765B2 - α−サイクロデキストリンの回収方法 - Google Patents
α−サイクロデキストリンの回収方法Info
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- JPH0653765B2 JPH0653765B2 JP60150022A JP15002285A JPH0653765B2 JP H0653765 B2 JPH0653765 B2 JP H0653765B2 JP 60150022 A JP60150022 A JP 60150022A JP 15002285 A JP15002285 A JP 15002285A JP H0653765 B2 JPH0653765 B2 JP H0653765B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、α−サイクロデキストリン及びその他のサイ
クロデキストリン(以下「CD」という)類を含む混合
物からα−CDを回収する方法に関する。
クロデキストリン(以下「CD」という)類を含む混合
物からα−CDを回収する方法に関する。
従来の技術 CD類とは、6〜12個のグルコース分子がα−1,4
−グルコシド結合で環状に結合した非還元性のマルトオ
リゴ糖の1種である。そして、その特異的な分子構造に
基づく、疎水性化合物の包接能等を利用して、食品、医
薬、化粧品、農薬等の技術分野で広く使用されている。
−グルコシド結合で環状に結合した非還元性のマルトオ
リゴ糖の1種である。そして、その特異的な分子構造に
基づく、疎水性化合物の包接能等を利用して、食品、医
薬、化粧品、農薬等の技術分野で広く使用されている。
これらのCD類は一般的に澱粉及び/又は澱粉の部分加
水分解物にサイクロデキストリングルカノトランスフェ
ラーゼ(以下「CGTase」という)を作用させて得られる
が、α−CD、β−CD、γ−CD及びマルトデキスト
等が共存する混合物として生成される。この混合物から
各CDを分離採取する方法としては、各種の有機溶媒を
用いるもの(例えば、特開昭51−12941号、特公
昭46−2380号公報等)や、反応混合物中のデキス
トリン等を酵素分解処理するもの(特公昭52−438
97号公報参照)等が知られているが、水溶性の比較的
低いβ−CDの分離回収に適するものの、水溶性が高い
α−CDの回収方法としては収率が悪い等の問題点があ
る。また、CGTaseを用いてβ−CDをα−CDに転換せ
しめる方法と伴に、生成α−CDを反応混合物から分離
採取する方法として、CGTaseを失活させた後反応混合物
にバチルス属の細菌を培養して得られる糖化型α−アミ
ラーゼを使用させることにより未反応のβ−CD及びγ
−CDをグルコース又はマルトース等に分解せしめる方
法も知られている(特公昭58−18074号公報)。
しかし、β−CDはα−アミラーゼの分解に対して抵抗
性を示すことより、多量の酵素の使用又は長時間の反応
処理をする必要がある。
水分解物にサイクロデキストリングルカノトランスフェ
ラーゼ(以下「CGTase」という)を作用させて得られる
が、α−CD、β−CD、γ−CD及びマルトデキスト
等が共存する混合物として生成される。この混合物から
各CDを分離採取する方法としては、各種の有機溶媒を
用いるもの(例えば、特開昭51−12941号、特公
昭46−2380号公報等)や、反応混合物中のデキス
トリン等を酵素分解処理するもの(特公昭52−438
97号公報参照)等が知られているが、水溶性の比較的
低いβ−CDの分離回収に適するものの、水溶性が高い
α−CDの回収方法としては収率が悪い等の問題点があ
る。また、CGTaseを用いてβ−CDをα−CDに転換せ
しめる方法と伴に、生成α−CDを反応混合物から分離
採取する方法として、CGTaseを失活させた後反応混合物
にバチルス属の細菌を培養して得られる糖化型α−アミ
ラーゼを使用させることにより未反応のβ−CD及びγ
−CDをグルコース又はマルトース等に分解せしめる方
法も知られている(特公昭58−18074号公報)。
しかし、β−CDはα−アミラーゼの分解に対して抵抗
性を示すことより、多量の酵素の使用又は長時間の反応
処理をする必要がある。
本発明が解決しようとする問題点 本発明はα−CD及びその他のCD類を含む混合物から
α−CDを分離採取するに際し、殊に、CD類の生成反
応液中にα−CDと共存するβ−CD、γ−CD及び各
種の鎖状オリゴ糖の影響を低下せしめα−CDの回収率
を向上せしめるにある。
α−CDを分離採取するに際し、殊に、CD類の生成反
応液中にα−CDと共存するβ−CD、γ−CD及び各
種の鎖状オリゴ糖の影響を低下せしめα−CDの回収率
を向上せしめるにある。
問題点を解決するための手段 本発明者は、上記問題点を解決すべく鋭意研究をした結
果、α−CD及びその他のCD類を含む混合物にα−C
Dに対する親和性の低いCGTaseとアミラーゼ類とを作用
せしめることにより、α−CDに対してはほとんど作用
しないが、共存するβ−CD、γ−CD及び鎖状オリゴ
糖を短時間で、かつ、効率よく短鎖のデキストリン類、
例えば、グルコース、マルトース又はマルトトリオース
等に分解しうることを見い出し、本発明を完成した。即
ち、α−CD及びその他のCD類を含む混合物は本発明
の方法によりα−CDと短鎖のオリゴ糖の反応液とする
ことができるため、それ自体公知の回収方法、例えば、
溶媒法、各種の樹脂担体を用いるカラム法、または、限
外過法もしくは逆浸透法等により容易にα−CDを分
離採取することができる。
果、α−CD及びその他のCD類を含む混合物にα−C
Dに対する親和性の低いCGTaseとアミラーゼ類とを作用
せしめることにより、α−CDに対してはほとんど作用
しないが、共存するβ−CD、γ−CD及び鎖状オリゴ
糖を短時間で、かつ、効率よく短鎖のデキストリン類、
例えば、グルコース、マルトース又はマルトトリオース
等に分解しうることを見い出し、本発明を完成した。即
ち、α−CD及びその他のCD類を含む混合物は本発明
の方法によりα−CDと短鎖のオリゴ糖の反応液とする
ことができるため、それ自体公知の回収方法、例えば、
溶媒法、各種の樹脂担体を用いるカラム法、または、限
外過法もしくは逆浸透法等により容易にα−CDを分
離採取することができる。
本発明にいう、α−CD及びその他のCD類を含む混合
物とは、α−1,4−グリコシド結合したグルコース分
子6個,7個又は8個から成るα−,β−,γ−CDと
その他の高級CD類やそれらにα−1,6−グリコシド
結合した側鎖をもつ、いわゆる枝付きCD類の一種又は
二種以上とα−CDとよりなる混合物をいい、これに各
種の鎖状のオリゴ糖を含むものであってもよい。この具
体的なものとしては、澱粉及び/又は澱粉の加水分解物
等にCGTaseを作用させて生成する。α−,β−及び/又
はγ−CD等を含む各種の反応液や、これらから、β−
CD、またはγ−CDを採取した処理残渣などを挙げる
ことができるが、α−CDを含み、本発明の効果を奏す
ることができるものであれば全て包含される。
物とは、α−1,4−グリコシド結合したグルコース分
子6個,7個又は8個から成るα−,β−,γ−CDと
その他の高級CD類やそれらにα−1,6−グリコシド
結合した側鎖をもつ、いわゆる枝付きCD類の一種又は
二種以上とα−CDとよりなる混合物をいい、これに各
種の鎖状のオリゴ糖を含むものであってもよい。この具
体的なものとしては、澱粉及び/又は澱粉の加水分解物
等にCGTaseを作用させて生成する。α−,β−及び/又
はγ−CD等を含む各種の反応液や、これらから、β−
CD、またはγ−CDを採取した処理残渣などを挙げる
ことができるが、α−CDを含み、本発明の効果を奏す
ることができるものであれば全て包含される。
次に、α−CDに対する親和性の低いCGTaseとは、β−
CDを優先的に生成する型のCGTaseをいい、例えばバチ
ルス・オーベンシス(Bacillus ohbensis)由来のCGTas
e(特開昭49-124285号公報参照)、バチルス・メガテリ
ウム(B.megaterium)のCGTase(特開昭48-40996号公
報)、好アルカリ性バチルス(Bacillus)sp.No.38−
2、同No.135、同No.169のCGTase(特公昭53−
31223号公報)等が挙げられる。このうち、Bacill
us ohbensis由来のCGTaseがα−CDに対する親和性が
極端に低いので、本発明に好適に用いられる。
CDを優先的に生成する型のCGTaseをいい、例えばバチ
ルス・オーベンシス(Bacillus ohbensis)由来のCGTas
e(特開昭49-124285号公報参照)、バチルス・メガテリ
ウム(B.megaterium)のCGTase(特開昭48-40996号公
報)、好アルカリ性バチルス(Bacillus)sp.No.38−
2、同No.135、同No.169のCGTase(特公昭53−
31223号公報)等が挙げられる。このうち、Bacill
us ohbensis由来のCGTaseがα−CDに対する親和性が
極端に低いので、本発明に好適に用いられる。
また、アミラーゼ類とはα−アミラーゼ(E.C.3.2.1.
1.)、β−アミラーゼ(E.C.3.2.1.2)グルコアミラー
ゼ(E.C. 3.2.1.3)等をいい、その起源を問わない。こ
のうち、β−アミラーゼ及びグルコアミラーゼが好適に
用いられる。
1.)、β−アミラーゼ(E.C.3.2.1.2)グルコアミラー
ゼ(E.C. 3.2.1.3)等をいい、その起源を問わない。こ
のうち、β−アミラーゼ及びグルコアミラーゼが好適に
用いられる。
α−CD及びその他のCD類を含む混合物にα−CDに
対する親和性の低いCGTaseとアミラーゼ類とを作用させ
る条件は、該混合物の組成分もしくは組成比、用いるCG
Taseの種類またはアミラーゼ類の種類によって異なり臨
界的でないが、CGTase及びアミラーゼ類の共存下、一般
的にpH5〜8、反応温度30〜60℃で約1〜24時間
反応せしめればよい。
対する親和性の低いCGTaseとアミラーゼ類とを作用させ
る条件は、該混合物の組成分もしくは組成比、用いるCG
Taseの種類またはアミラーゼ類の種類によって異なり臨
界的でないが、CGTase及びアミラーゼ類の共存下、一般
的にpH5〜8、反応温度30〜60℃で約1〜24時間
反応せしめればよい。
かくして、得られる反応液中にはα−CD以外にその他
のCD類は存在せず、また混在する糖類としては、グル
コースもしくはマルトースであるため前述の公知回収方
法により、効率よくα−CDを分離採取することができ
る。
のCD類は存在せず、また混在する糖類としては、グル
コースもしくはマルトースであるため前述の公知回収方
法により、効率よくα−CDを分離採取することができ
る。
発明の効果 実施例により本発明の効果を更に具体的に説明する。
実験例1 α−CD,β−CDおよびγ−CDを各々1%含む水溶
液5mlに緩衝液(pH5.5あるいはpH7.0)4ml、Ba
cillus ohbensis由来のCGTase液0.5mlおよび第1表
に示す各アミラーゼ液0.5mlを含む液を60℃,5時
間反応させ、反応後のCD組成とグルコースおよびマル
トース量を液体クロマトグラフにて定量した。反応に用
いたCGTase は10u/ml、アミラーゼ類は各々10u
/mlであり、β−アミラーゼ(「アマノ」,天野製薬)
を用いた反応ではpH7の緩衝液を用い、他のアミラー
ゼ、α−アミラーゼ(タカアミラーゼ,三共(株))およ
びグルコアミラーゼ(NL−3,天野製薬(株))ではpH
5.5の緩衝液を用いた。α−アミラーゼについてはCG
Taseの存在下及び非存在下に於る添加濃度の検討も行な
った。なおブランクとして酵素類添加なし、および各酵
素単独で作用させた結果を第1表に示した。
液5mlに緩衝液(pH5.5あるいはpH7.0)4ml、Ba
cillus ohbensis由来のCGTase液0.5mlおよび第1表
に示す各アミラーゼ液0.5mlを含む液を60℃,5時
間反応させ、反応後のCD組成とグルコースおよびマル
トース量を液体クロマトグラフにて定量した。反応に用
いたCGTase は10u/ml、アミラーゼ類は各々10u
/mlであり、β−アミラーゼ(「アマノ」,天野製薬)
を用いた反応ではpH7の緩衝液を用い、他のアミラー
ゼ、α−アミラーゼ(タカアミラーゼ,三共(株))およ
びグルコアミラーゼ(NL−3,天野製薬(株))ではpH
5.5の緩衝液を用いた。α−アミラーゼについてはCG
Taseの存在下及び非存在下に於る添加濃度の検討も行な
った。なおブランクとして酵素類添加なし、および各酵
素単独で作用させた結果を第1表に示した。
第1表より明らかなように、CGTaseとアミラーゼ類との
併用によりα−CDにはほとんど影響を与えることなく
α−CD以外のCDが効率良く完全に分解され、使用す
るアミラーゼの種類によっては、残る直鎖の糖類も単純
化できる事が示された。
併用によりα−CDにはほとんど影響を与えることなく
α−CD以外のCDが効率良く完全に分解され、使用す
るアミラーゼの種類によっては、残る直鎖の糖類も単純
化できる事が示された。
対象実験のうち、α−アミラーゼを用いた場合、極端に
多量の酵素量を使用すればα−CD以外のCDはほとん
ど分解できるが微量のβ−CDが残存しており、α−C
D回収時に問題を残している。
多量の酵素量を使用すればα−CD以外のCDはほとん
ど分解できるが微量のβ−CDが残存しており、α−C
D回収時に問題を残している。
参考としてα−CDに親和性の高いCGTaseを同様に用い
た場合について記述する。Bacillus macerans IAM1227
の培養液よりCGTaseを精製単離し、第1表と同様の実験
を行なった。
た場合について記述する。Bacillus macerans IAM1227
の培養液よりCGTaseを精製単離し、第1表と同様の実験
を行なった。
Bacillus maceransのCGTaseはα−CDに親和性が高い
ので、他のアミラーゼと併用してCD類に作用させたと
き、α−CDが優先的に消失し、β−CDもかなり減少
しかつ、γ−CDは完全になくなった。従ってα−CD
の回収にはα−CDに親和性の高いCGTaseは使うことが
できないことが示された。
ので、他のアミラーゼと併用してCD類に作用させたと
き、α−CDが優先的に消失し、β−CDもかなり減少
しかつ、γ−CDは完全になくなった。従ってα−CD
の回収にはα−CDに親和性の高いCGTaseは使うことが
できないことが示された。
以下に実施例を示し本発明を更に具体的に説明するが、
本発明はこの実施例により何ら制限されるものではな
い。
本発明はこの実施例により何ら制限されるものではな
い。
実施例1 馬れいしょ澱粉100gにネオスピターゼ(長瀬産業
(株)製)を0.05g添加後加水し、全容を1とし、
80℃,20分加熱糊化後、120℃,10分間オート
クレーブした。次に50℃まで冷却し、Bacillus macer
ans IAM1227より得たCGTase 、500uを添加し、pH
6.0,50℃にて24時間CD生成反応を行なった。
反応液を100℃,15分間処理後その一部を液体クロ
マトグラフにて生成CD量を測定したところ、α−CD
が31.0%(wt/wt)、β−CDが12.0%(wt/w
t)、γ−CDが3.2%(wt/wt)であった。このCD
含有液にBacillus ohbensisより得たCGTase500μ及
びβ−アミラーゼ「アマノ」(天野製薬(株)製)0.0
625ml(500u)を添加し、50℃,wH6.0にて
5時間反応したところ、反応液組成はα−CD31.0
%(pt/wt)、β−CD0%、γ−CD0%、マルトー
ス56.2%、マルトリオース2.1%、マルトテトラ
オース10.2%であった。本反応液を減圧濃縮し、全
量が350mlとなったところで、エタノールを少量添加
し、5℃にて一夜放置し、α−CDを晶析させ、結晶を
取し、乾燥したところ、α−CDの純品21.0gを
得た。この標品は他のCD類の混入が全くみられず、品
質的に満足できるものであった。
(株)製)を0.05g添加後加水し、全容を1とし、
80℃,20分加熱糊化後、120℃,10分間オート
クレーブした。次に50℃まで冷却し、Bacillus macer
ans IAM1227より得たCGTase 、500uを添加し、pH
6.0,50℃にて24時間CD生成反応を行なった。
反応液を100℃,15分間処理後その一部を液体クロ
マトグラフにて生成CD量を測定したところ、α−CD
が31.0%(wt/wt)、β−CDが12.0%(wt/w
t)、γ−CDが3.2%(wt/wt)であった。このCD
含有液にBacillus ohbensisより得たCGTase500μ及
びβ−アミラーゼ「アマノ」(天野製薬(株)製)0.0
625ml(500u)を添加し、50℃,wH6.0にて
5時間反応したところ、反応液組成はα−CD31.0
%(pt/wt)、β−CD0%、γ−CD0%、マルトー
ス56.2%、マルトリオース2.1%、マルトテトラ
オース10.2%であった。本反応液を減圧濃縮し、全
量が350mlとなったところで、エタノールを少量添加
し、5℃にて一夜放置し、α−CDを晶析させ、結晶を
取し、乾燥したところ、α−CDの純品21.0gを
得た。この標品は他のCD類の混入が全くみられず、品
質的に満足できるものであった。
実施例2 実施例1と同様にCD生成反応を行ない、β−アミラー
ゼの代りにグルコアミラーゼ(グルクザイムNL−3,
天野製薬(株)500uを添加し、pH5.5,50℃でBa
cillus ohbensisのCGTaseとの共存下で5時間反応し
た。反応液組成を液体クロマトグラフにて定量したとこ
ろ、α−CD30.8%(wt/wt)、β−CD0%、γ
−CD0%、グルコース61.2%(wt/wt)、マルト
ース7.6%(wt/wt)であった。本反応液を実施例1
と同様に濃縮,晶析し、結晶α−CD22.3gを得
た。このα−CD結晶粉末にも他のCDの混入はみられ
ず良好な品質であった。
ゼの代りにグルコアミラーゼ(グルクザイムNL−3,
天野製薬(株)500uを添加し、pH5.5,50℃でBa
cillus ohbensisのCGTaseとの共存下で5時間反応し
た。反応液組成を液体クロマトグラフにて定量したとこ
ろ、α−CD30.8%(wt/wt)、β−CD0%、γ
−CD0%、グルコース61.2%(wt/wt)、マルト
ース7.6%(wt/wt)であった。本反応液を実施例1
と同様に濃縮,晶析し、結晶α−CD22.3gを得
た。このα−CD結晶粉末にも他のCDの混入はみられ
ず良好な品質であった。
フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭58−18074(JP,B2)
Claims (3)
- 【請求項1】α−サイクロデキストリン及びその他のサ
イクロデキストリン類を含む混合物からα−サイクロデ
キストリンを分離採取するに際して、該混合物にα−サ
イクロデキストリンに対する親和性の低いサイクロデキ
ストリングルカノトランスフェラーゼとアミラーゼ類と
を作用せしめることを特徴とするα−サイクロデキスト
リンの回収方法。 - 【請求項2】α−サイクロデキストリンに対する親和性
の低いサイクロデキストリングルカノトランスフェラー
ゼが、基質に作用せしめたときに、β−サイクロデキス
トリンを優先的に生成する能力を有する酵素である特許
請求の範囲第1項記載の方法。 - 【請求項3】アミラーゼ類がα型のグルコシド結合を切
断する能力を有する酵素である特許請求の範囲第1項又
は第2項記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60150022A JPH0653765B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | α−サイクロデキストリンの回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60150022A JPH0653765B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | α−サイクロデキストリンの回収方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6211701A JPS6211701A (ja) | 1987-01-20 |
JPH0653765B2 true JPH0653765B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=15487778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60150022A Expired - Fee Related JPH0653765B2 (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | α−サイクロデキストリンの回収方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0653765B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1989001043A1 (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-09 | Genetics Institute, Inc. | Process and enzyme for preparing cyclodextrins, especially alpha-cyclodextrin |
FR2657623B1 (fr) * | 1990-01-29 | 1995-02-17 | Roquette Freres | Procede de recuperation de composes lipophiles extraits d'un milieu gras par action de la cyclodextrine. |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5818074A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-02 | 松下電器産業株式会社 | 冷凍冷蔵庫 |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP60150022A patent/JPH0653765B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6211701A (ja) | 1987-01-20 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |