JPH0771476B2 - 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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- JPH0771476B2 JPH0771476B2 JP2409131A JP40913190A JPH0771476B2 JP H0771476 B2 JPH0771476 B2 JP H0771476B2 JP 2409131 A JP2409131 A JP 2409131A JP 40913190 A JP40913190 A JP 40913190A JP H0771476 B2 JPH0771476 B2 JP H0771476B2
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- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
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- 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
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
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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素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ロードコッカス・ロードクラ
ウ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素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ロードコッカス・ロードクラ
ウ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、
浸出および水硫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
生物による脱硫化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆ
ｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏａｌ）」、Ｆｕｅｌ、
６７、４５１〜４５８（１９８８）。これらの化学無機
栄養生物は無機黄鉄鉱硫黄化合物をエネルギー源として
用いることができ且つ石炭から数日間で９０％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（ＴｈｉｏｂａｃｉｌｌｕｓＦｅ
ｒｒｏｏｘｉｄａｎｓ）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４，２０６，２８
８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、
浸出および水硫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
生物による脱硫化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆ
ｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏａｌ）」、Ｆｕｅｌ、
６７、４５１〜４５８（１９８８）。これらの化学無機
栄養生物は無機黄鉄鉱硫黄化合物をエネルギー源として
用いることができ且つ石炭から数日間で９０％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（ＴｈｉｏｂａｃｉｌｌｕｓＦｅ
ｒｒｏｏｘｉｄａｎｓ）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４，２０６，２８
８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）ＡＴＣＣ３９
９０９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号明細書に記載された。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種類のグラ陰性捍菌（ＡＴＣＣ３９３２
７）の未同定の混合培養物は石炭の硫黄含有量を約２０
％／日で減少させ、米国特許第４，６５９，６７０号明
細書に示されたように大部分は有機硫黄の減少であるこ
とが分かった。
ｌｌｕｓ ｓｕｌｆａｓｐｏｒｔａｒｅ）ＡＴＣＣ３９
９０９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号明細書に記載された。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種類のグラ陰性捍菌（ＡＴＣＣ３９３２
７）の未同定の混合培養物は石炭の硫黄含有量を約２０
％／日で減少させ、米国特許第４，６５９，６７０号明
細書に示されたように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（Ｓｐｏｒｏｖｉｂｒｉ
ｏ）の存在下で水素と接触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
書に記載されている。シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍ
ｏｎａｓ）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 Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕ
ｍ）」、ケム・エング・プログレス（Ｃｈｅｍ．Ｅｎ
ｇ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓ）、８０巻、第５号、６３〜６７
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（Ｂ
ａｕｃｈ，Ｊ．）およびゲンチュ・エイチ（Ｇｅｎｔｚ
ｓｃｈ，Ｈ．）、「微生物による石油の脱硫化および重
質石油留分。１、ロマシュキノ原油の微生物による好気
的脱流化の研究（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｉｆｕ
ｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍａｎｄ
Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎ
ｓ，１．Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏ
ｆ Ｒｏｍｓｈｋｉｎｏ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ）」、ケ
ミカル・アブストラクツ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔ
ｒａｃｔｓ）、９４巻、第１４２２３０ｑ号（１９８
１）；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
の脱硫化および重質石油留分、３．微生物の好気的脱流
化による燃料−Ｄ−油の化学的組成の変化（Ｍｉｃｒｏ
ｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐ
ｅｔｒｏｌｅｕｍ ａｎｄ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌ
ｅｕｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ．３．Ｃｈａｎｇｅｉｎ
ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｏｆ Ｆｕｅｌ−Ｄ−Ｏｉｌ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｂｉａ
ｌ Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏ
ｎ）」、ケミカル・アブストラクツ、９７巻、第１４７
２５９ｃ号（１９８２）；リー・ミン・ジャイ（Ｌｅ
ｅ，Ｍｉｎ Ｊａｉ）およびオー・ミュン・ソー（Ｏ
ｈ，Ｍｙｕｎｇ Ｓｏｏ）、「硫黄還元微生物の単離、
同定および生理学的性質（Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ Ｉｄｅ
ｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄＰｈｙｓｉｏｌｏｇｉ
ｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｓｏ
ｍｅ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｒｅｄｕｃｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｂ
ｅｓ）」、ケミカル・アブストラクツ、７８巻、第９４
６０５ｍ号（１９７３）；バオフ・ジェイ、ゲンチュ・
エイチ、ヒーク・ダブリュー、エッカート・ヴイ、ケー
ラー・エム（Ｋｏｅｈｌｅｒ，Ｍ．）、およびバベンツ
ィン・エイチ・ビー（Ｂａｂｅｎｚｉｎ，Ｈ．Ｂ．）、
「重質石油留分の酸化による微生物の脱硫化（Ｏｘｉｄ
ａｔｉｖｅＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｄｅｓｕ
ｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆＨｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏ
ｌｅｕｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ）」、ケミカル・アブス
トラクツ、８３巻、第８２５３０ｙ号（１９７５）；お
よびユダ・サブユキ（Ｙｕｄａ，Ｓａｄａｙｕｋｉ）、
「シュードモナス・ハコネンシスによる石油の脱硫化
（Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏ
ｎ ｂｙ Ｐｓｅｄｏｍｏｎａｓ ｈａｃｏｎｅｎｓｉ
ｓ）」、ケミカル・アブストラクツ、８４巻、第４６９
８２ｊ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（Ｔｈｉｏｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｉｏｏｘｉｄ
ａｎｓ）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（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎ
ａｓ 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（Ｌｅｃ，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 Ｐｅｔ
ｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ，
Ｉ．Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃ
ａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｏｘｉｄｉｚｉｎｇ
ａｎｄ−Ｒｅｄｕｃｉｎｇ Ｂａｃｔｅｒｉａ）」、
ケミカル・アブストラクツ、８５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（Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐ
ｅｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ
ｓ．ＩＩＩ．Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｒｅａｃ
ｔｉｏｎ Ｗｉｔｈ Ｄｅｓｕｆｕｒｉｚｉｎｇ Ｂａ
ｃｔｅｒｉａ）」、ケミカル・アブストラクツ、８５
巻、第１４５４４８ｓ号（１９７６）。
元菌（Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏｄｅｓｕｌｆｒｉｃ
ａｎｓ）およびスポロビブリオ（Ｓｐｏｒｏｖｉｂｒｉ
ｏ）の存在下で水素と接触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
書に記載されている。シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍ
ｏｎａｓ）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 Ｄｅｓｕｌ
ｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕ
ｍ）」、ケム・エング・プログレス（Ｃｈｅｍ．Ｅｎ
ｇ．Ｐｒｏｇｒｅｓｓ）、８０巻、第５号、６３〜６７
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（Ｂ
ａｕｃｈ，Ｊ．）およびゲンチュ・エイチ（Ｇｅｎｔｚ
ｓｃｈ，Ｈ．）、「微生物による石油の脱硫化および重
質石油留分。１、ロマシュキノ原油の微生物による好気
的脱流化の研究（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｉｆｕ
ｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍａｎｄ
Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎ
ｓ，１．Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏ
ｆ Ｒｏｍｓｈｋｉｎｏ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ）」、ケ
ミカル・アブストラクツ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｂｓｔ
ｒａｃｔｓ）、９４巻、第１４２２３０ｑ号（１９８
１）；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
の脱硫化および重質石油留分、３．微生物の好気的脱流
化による燃料−Ｄ−油の化学的組成の変化（Ｍｉｃｒｏ
ｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐ
ｅｔｒｏｌｅｕｍ ａｎｄ Ｈｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏｌ
ｅｕｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ．３．Ｃｈａｎｇｅｉｎ
ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ
ｏｆ Ｆｕｅｌ−Ｄ−Ｏｉｌ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｂｉａ
ｌ Ａｅｒｏｂｉｃ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏ
ｎ）」、ケミカル・アブストラクツ、９７巻、第１４７
２５９ｃ号（１９８２）；リー・ミン・ジャイ（Ｌｅ
ｅ，Ｍｉｎ Ｊａｉ）およびオー・ミュン・ソー（Ｏ
ｈ，Ｍｙｕｎｇ Ｓｏｏ）、「硫黄還元微生物の単離、
同定および生理学的性質（Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ Ｉｄｅ
ｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄＰｈｙｓｉｏｌｏｇｉ
ｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｓｏ
ｍｅ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｒｅｄｕｃｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｂ
ｅｓ）」、ケミカル・アブストラクツ、７８巻、第９４
６０５ｍ号（１９７３）；バオフ・ジェイ、ゲンチュ・
エイチ、ヒーク・ダブリュー、エッカート・ヴイ、ケー
ラー・エム（Ｋｏｅｈｌｅｒ，Ｍ．）、およびバベンツ
ィン・エイチ・ビー（Ｂａｂｅｎｚｉｎ，Ｈ．Ｂ．）、
「重質石油留分の酸化による微生物の脱硫化（Ｏｘｉｄ
ａｔｉｖｅＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｄｅｓｕ
ｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆＨｅａｖｙ Ｐｅｔｒｏ
ｌｅｕｍ Ｆｒａｃｔｉｏｎｓ）」、ケミカル・アブス
トラクツ、８３巻、第８２５３０ｙ号（１９７５）；お
よびユダ・サブユキ（Ｙｕｄａ，Ｓａｄａｙｕｋｉ）、
「シュードモナス・ハコネンシスによる石油の脱硫化
（Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏ
ｎ ｂｙ Ｐｓｅｄｏｍｏｎａｓ ｈａｃｏｎｅｎｓｉ
ｓ）」、ケミカル・アブストラクツ、８４巻、第４６９
８２ｊ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（Ｔｈｉｏｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｉｏｏｘｉｄ
ａｎｓ）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（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎ
ａｓ 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（Ｌｅｃ，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 Ｐｅｔ
ｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ，
Ｉ．Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃ
ａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｌｆｕｒ−Ｏｘｉｄｉｚｉｎｇ
ａｎｄ−Ｒｅｄｕｃｉｎｇ Ｂａｃｔｅｒｉａ）」、
ケミカル・アブストラクツ、８５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（Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐ
ｅｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ
ｓ．ＩＩＩ．Ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｂｙ Ｃｏｎｔａｃｔ Ｒｅａｃ
ｔｉｏｎ Ｗｉｔｈ Ｄｅｓｕｆｕｒｉｚｉｎｇ Ｂａ
ｃｔｅｒｉａ）」、ケミカル・アブストラクツ、８５
巻、第１４５４４８ｓ号（１９７６）。
【０００５】炭質分子内に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
生物を単離した多く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（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 Ｒｅｍｏｖａｌ
ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｕｌｆｕｒ ｆｒｏｍ Ｃｒ
ｕｄｅ Ｏｉｌ ａｎｄｔｈｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎ
ｔ：Ｓｏｍｅ Ｎｅｗ Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ）」、
プロセス・バイオケム（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｂｉｏｃｈｅ
ｍ．）、１３（９）、１０〜１３（１９７８）；アルス
ロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）、ネクト・エ
イ・ティー、２世（Ｋｎｅｃｈｔ，Ａ．Ｔ．，Ｊ
ｒ．）、ルイジアナ州立大学学位請求論文、整理番号６
２１２３５（１９６１）；バイジェリンキア（Ｂｅｉｊ
ｅｒｉｎｃｋｉａ）、ラボアデ・エイ・エル（Ｌａｂｏ
ｒｄｅ，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 Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ ａ
Ｂｅｉｊｅｒｉｎｃｋｉａ Ｓｐｅｃｉｅｓ）」、ア
プル・エンバイロン・ミクロバイオル（Ａｐｐｌ．Ｅｎ
ｖｉｒｏｎ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．）、３４、７８３〜
７９０（１９７７）；根粒菌（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ）、
マリク・ケイ・エイ（上記）；シュードモナス、ホー・
シー・ティー（Ｈｏｕ，Ｃ．Ｔ．）およびラスキン・エ
イ・アイ（Ｌａｓｋｉｎ，Ａ．Ｉ．）、「ジベンゾチオ
フェンの微生物による変換（ＭｉｃｒｏｂｉａｌＣｏｎ
ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅ
ｎｅ）」、デヴ・インド・ミクロバイオル（Ｄｅｖ．Ｉ
ｎｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．）、１７、３５１〜３６２
（１９７６）；イズビスター・ジェイ・ディー（Ｉｓｂ
ｉｓｔｅｒ，Ｊ．Ｄ．）およびコビリンスキー・イー・
エイ（Ｋｏｂｙｌｉｎｓｋｉ，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
（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆｒｉｚａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｃｏａｌ ｉｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ
Ｕｔｉｌｌｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｓｕｌｆ
ｕｒ Ｃｏａｌｓ）」、コール・サイエンス・アンド・
テクノロジー・シリーズ（Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｅｒｉｅｓ）、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（Ｅｌｓ
ｅｖｉｅｒ）（１９８５）；ネクト・エイ・ティー、２
世、（上記）；コマダ・ケイ（Ｋｏｄａｍａ，Ｋ）、ナ
カタニ・エス（Ｎａｋａｔａｎｉ，Ｓ．）、ウメハラ・
ケイ（Ｕｍｅｈａｒａ，Ｋ．）、シミズ・ケイ（Ｓｈｉ
ｍｉｚｕ，Ｋ．）、ミノダ・ワイ（Ｍｉｎｏｄａ，
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（Ｍｉｃｒｏｂｉａ
ｌＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｓｕｌｆｕ
ｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ
Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｏｄｕｃ
ｔｓ ｆｒｏｍ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎ
ｅ）」、アグル・バイオログ・ケム（Ａｇｒ．Ｂｉｏｌ
ｏｇ．Ｃｈｅｍ．）、３４、１３２０〜１３２４（１９
７０）；モンティセロ・ディー・ジェイ（Ｍｏｎｔｉｃ
ｅｌｌｏ，Ｄ．Ｊ．）、バッカー・ディー（Ｂａｋｋｅ
ｒ，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（Ｐｌ
ａｓｍｉｄ Ｍｅｄｉａｔｅｄ Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏ
ｎ ｏｆ Ｄｉｄｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ
Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ Ｓｐｅｃｉｅｓ）」、アプル
・エンバイロン・ミクロバイオル、４９、７５６〜７６
０（１９８５）；スルホロバス（Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕ
ｓ）、カルギ・エフ（Ｋａｒｇｉ，Ｆ．）およびロビン
ソン・ジェイ・エム（Ｒｏｂｉｎｓｏｎ，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
ベンゾオチフェンの微生物酸化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
Ｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈ
ｅｎｅ ｂｙ ｔｈｅ Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ Ｏ
ｒｇａｎｉｓｍｓ Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ ａｃｉｄｏ
ｃａｌｄａｒｉｕｓ）」、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微生物によるＤＢＴ分解経路
によるＣ−Ｃ結合の開裂によるものである。有機硫黄含
有炭質物質のＣ−Ｃ結合開裂による微生物分解により、
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には有機硫黄
含有分子中の炭素−硫黄結合の開裂が必要である。ジベ
ンゾチオフェンについての硫黄特異的代謝では、最終生
成物は２−ヒドロキシビフェニルおよび 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
よって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。
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
生物を単離した多く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（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 Ｒｅｍｏｖａｌ
ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｕｌｆｕｒ ｆｒｏｍ Ｃｒ
ｕｄｅ Ｏｉｌ ａｎｄｔｈｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎ
ｔ：Ｓｏｍｅ Ｎｅｗ Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ）」、
プロセス・バイオケム（Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｂｉｏｃｈｅ
ｍ．）、１３（９）、１０〜１３（１９７８）；アルス
ロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）、ネクト・エ
イ・ティー、２世（Ｋｎｅｃｈｔ，Ａ．Ｔ．，Ｊ
ｒ．）、ルイジアナ州立大学学位請求論文、整理番号６
２１２３５（１９６１）；バイジェリンキア（Ｂｅｉｊ
ｅｒｉｎｃｋｉａ）、ラボアデ・エイ・エル（Ｌａｂｏ
ｒｄｅ，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 Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ ａ
Ｂｅｉｊｅｒｉｎｃｋｉａ Ｓｐｅｃｉｅｓ）」、ア
プル・エンバイロン・ミクロバイオル（Ａｐｐｌ．Ｅｎ
ｖｉｒｏｎ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．）、３４、７８３〜
７９０（１９７７）；根粒菌（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ）、
マリク・ケイ・エイ（上記）；シュードモナス、ホー・
シー・ティー（Ｈｏｕ，Ｃ．Ｔ．）およびラスキン・エ
イ・アイ（Ｌａｓｋｉｎ，Ａ．Ｉ．）、「ジベンゾチオ
フェンの微生物による変換（ＭｉｃｒｏｂｉａｌＣｏｎ
ｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅ
ｎｅ）」、デヴ・インド・ミクロバイオル（Ｄｅｖ．Ｉ
ｎｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．）、１７、３５１〜３６２
（１９７６）；イズビスター・ジェイ・ディー（Ｉｓｂ
ｉｓｔｅｒ，Ｊ．Ｄ．）およびコビリンスキー・イー・
エイ（Ｋｏｂｙｌｉｎｓｋｉ，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
（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｄｅｓｕｌｆｒｉｚａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｃｏａｌ ｉｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ
Ｕｔｉｌｌｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｓｕｌｆ
ｕｒ Ｃｏａｌｓ）」、コール・サイエンス・アンド・
テクノロジー・シリーズ（Ｃｏａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｅｒｉｅｓ）、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（Ｅｌｓ
ｅｖｉｅｒ）（１９８５）；ネクト・エイ・ティー、２
世、（上記）；コマダ・ケイ（Ｋｏｄａｍａ，Ｋ）、ナ
カタニ・エス（Ｎａｋａｔａｎｉ，Ｓ．）、ウメハラ・
ケイ（Ｕｍｅｈａｒａ，Ｋ．）、シミズ・ケイ（Ｓｈｉ
ｍｉｚｕ，Ｋ．）、ミノダ・ワイ（Ｍｉｎｏｄａ，
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（Ｍｉｃｒｏｂｉａ
ｌＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｓｕｌｆｕ
ｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ
Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｏｄｕｃ
ｔｓ ｆｒｏｍ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎ
ｅ）」、アグル・バイオログ・ケム（Ａｇｒ．Ｂｉｏｌ
ｏｇ．Ｃｈｅｍ．）、３４、１３２０〜１３２４（１９
７０）；モンティセロ・ディー・ジェイ（Ｍｏｎｔｉｃ
ｅｌｌｏ，Ｄ．Ｊ．）、バッカー・ディー（Ｂａｋｋｅ
ｒ，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（Ｐｌ
ａｓｍｉｄ Ｍｅｄｉａｔｅｄ Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏ
ｎ ｏｆ Ｄｉｄｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈｅｎｅ ｂｙ
Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ Ｓｐｅｃｉｅｓ）」、アプル
・エンバイロン・ミクロバイオル、４９、７５６〜７６
０（１９８５）；スルホロバス（Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕ
ｓ）、カルギ・エフ（Ｋａｒｇｉ，Ｆ．）およびロビン
ソン・ジェイ・エム（Ｒｏｂｉｎｓｏｎ，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
ベンゾオチフェンの微生物酸化（Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
Ｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆ Ｄｉｂｅｎｚｏｔｈｉｏｐｈ
ｅｎｅ ｂｙ ｔｈｅ Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ Ｏ
ｒｇａｎｉｓｍｓ Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ ａｃｉｄｏ
ｃａｌｄａｒｉｕｓ）」、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微生物によるＤＢＴ分解経路
によるＣ−Ｃ結合の開裂によるものである。有機硫黄含
有炭質物質のＣ−Ｃ結合開裂による微生物分解により、
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には有機硫黄
含有分子中の炭素−硫黄結合の開裂が必要である。ジベ
ンゾチオフェンについての硫黄特異的代謝では、最終生
成物は２−ヒドロキシビフェニルおよび 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
よって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。
【０００６】本発明者に既知のＣ−Ｓ開裂によってＤＢ
Ｔを分解すること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ＡＴＣＣ３９３８１である。寄託されてい
るＡＴＣＣ３９３８１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 Ｅ
ｎｅｒｇｙ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，Ｕｔｉｌｉｚａ
ｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌＣｏｎｔｒａｔｏｒｓ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃ
ｅ）、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（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ Ｅｎｅ
ｒｇｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ）、米
国、ペンシルバニア州１５２３６、ピッツパーグ、１９
８８〕。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から硫黄を選択的に
除去することが可能であった。キマバン・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−Ｓｐｅｃｉｆ
ｉｃ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｏ
ｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）」、バイオ
プロセッシング・オブ・コールズ・ワークショップ（Ｂ
ｉｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ Ｃｏａｌｓ Ｗｏｒ
ｋｓｈｏｐ）、タイソンズ・コーナー（Ｔｙｓｏｎｓ
Ｃｏｒｎｅｒ）、バージニア州、１９８８年８月１６日
〜１８日。
Ｔを分解すること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ＡＴＣＣ３９３８１である。寄託されてい
るＡＴＣＣ３９３８１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 Ｅ
ｎｅｒｇｙ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ，Ｕｔｉｌｉｚａ
ｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌＣｏｎｔｒａｔｏｒｓ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃ
ｅ）、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（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ Ｅｎｅ
ｒｇｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ）、米
国、ペンシルバニア州１５２３６、ピッツパーグ、１９
８８〕。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から硫黄を選択的に
除去することが可能であった。キマバン・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−Ｓｐｅｃｉｆ
ｉｃ Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｏ
ｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）」、バイオ
プロセッシング・オブ・コールズ・ワークショップ（Ｂ
ｉｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ Ｃｏａｌｓ Ｗｏｒ
ｋｓｈｏｐ）、タイソンズ・コーナー（Ｔｙｓｏｎｓ
Ｃｏｒｎｅｒ）、バージニア州、１９８８年８月１６日
〜１８日。
【０００７】
【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。
【０００８】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。
【０００９】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の再循環の
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の再循環の
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。
【００１０】本発明の更に別の目的は、有機Ｃ−Ｓ結合
を開裂させるため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。
を開裂させるため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。
【００１１】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単独生成物を実質的に
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単独生成物を実質的に
生じるための微生物および方法を提供することである。
【００１２】
【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ものの生物学的に純粋な培養物で
得られ、ロードコッカス・ロードクラウスと同定され
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 Ｃｕｌｔｕ
ｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）に寄託されて、ＡＴＣＣ
第５３９６８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ものの生物学的に純粋な培養物で
得られ、ロードコッカス・ロードクラウスと同定され
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 Ｃｕｌｔｕ
ｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）に寄託されて、ＡＴＣＣ
第５３９６８番と指定された。
【００１３】ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ
第５３９６８番は、開裂するのに適当な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から成り、開裂するの
に適当な種類の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、酸素存在下約２０℃〜約３４℃
の温度で、しかも開裂するのに適当な種類の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ロードコッカス・ロード
クラウスＡＴＣＣ第５３９６８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。
第５３９６８番は、開裂するのに適当な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から成り、開裂するの
に適当な種類の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、酸素存在下約２０℃〜約３４℃
の温度で、しかも開裂するのに適当な種類の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ロードコッカス・ロード
クラウスＡＴＣＣ第５３９６８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。
【００１４】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ロードコッカス・ロ
ードクラウス菌株ＡＴＣＣ第５３９６８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でのロー
ドコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ第５３９６８番の
連続的増殖により有機的に結合した硫黄を８０％を上回
って、好ましくは９０％を上回って除去する。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
ロードコッカス・ロードクラウス菌株ＡＴＣＣ第５３９
６８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ロードコッカス
・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８は、無機養素およ
び同化可能な炭素源から成る増殖培地で、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、無機硫酸塩の産生による有機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。ロードコッカス・ロードクラウ
スＡＴＣＣ５３９６８からの派生微生物も、同様の有機
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ロードコッカス・ロ
ードクラウス菌株ＡＴＣＣ第５３９６８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でのロー
ドコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ第５３９６８番の
連続的増殖により有機的に結合した硫黄を８０％を上回
って、好ましくは９０％を上回って除去する。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
ロードコッカス・ロードクラウス菌株ＡＴＣＣ第５３９
６８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ロードコッカス
・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８は、無機養素およ
び同化可能な炭素源から成る増殖培地で、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、無機硫酸塩の産生による有機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。ロードコッカス・ロードクラウ
スＡＴＣＣ５３９６８からの派生微生物も、同様の有機
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。
【００１５】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その生成物の約２０％については炭
素−硫黄結合開裂が可能であり、残りの８０％が炭素−
炭素結合開裂の結果であることが分かっているチオフェ
ンに富むものでなければ、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
培養から単離されたシュードモナスであった。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増
殖に失敗したことを示す。したがって、人為的選択的突
然変異処理をこのように選択的に硫黄を代謝する微生物
を増殖させるのに用いる必要がある。
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その生成物の約２０％については炭
素−硫黄結合開裂が可能であり、残りの８０％が炭素−
炭素結合開裂の結果であることが分かっているチオフェ
ンに富むものでなければ、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
培養から単離されたシュードモナスであった。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増
殖に失敗したことを示す。したがって、人為的選択的突
然変異処理をこのように選択的に硫黄を代謝する微生物
を増殖させるのに用いる必要がある。
【００１６】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、アミン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（ｓｅｌｅｃｔｏｓｔｓｔ）を介する選択によ
って増殖された。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、突然変異体微生物が代謝するのに適当な有機硫黄含
有化合物以外の無機および有機硫黄含有化合物を欠いて
いる必要がある。有機硫黄条件下で微生物を増殖させる
の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、ＭｇＣｌ2 ・６Ｈ
2 Ｏを０．２ｇ、ＣａＣｌ2 ・２Ｈ2 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
ンジ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 Ｃｏｍｐａ
ｎｙ）、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（Ｆａｉｒｆｉｅ
ｌｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ 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 Ｌａｂ
ｏｒａｔｏｒｉｅｓ）、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−Ｓｏｍｍｅｒｓｏ
ｎ）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、アミン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（ｓｅｌｅｃｔｏｓｔｓｔ）を介する選択によ
って増殖された。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、突然変異体微生物が代謝するのに適当な有機硫黄含
有化合物以外の無機および有機硫黄含有化合物を欠いて
いる必要がある。有機硫黄条件下で微生物を増殖させる
の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、ＭｇＣｌ2 ・６Ｈ
2 Ｏを０．２ｇ、ＣａＣｌ2 ・２Ｈ2 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
ンジ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 Ｃｏｍｐａ
ｎｙ）、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（Ｆａｉｒｆｉｅ
ｌｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ 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 Ｌａｂ
ｏｒａｔｏｒｉｅｓ）、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−Ｓｏｍｍｅｒｓｏ
ｎ）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。
【００１７】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秒間攪拌し（ｖｏｒｔｅｘ）、そして３０
分間静置させることによって調製することができる。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、そして室温で約
２４〜４８時間インキュベートした後、バイオリアクタ
ーに接種するのに用いることができる。
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秒間攪拌し（ｖｏｒｔｅｘ）、そして３０
分間静置させることによって調製することができる。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、そして室温で約
２４〜４８時間インキュベートした後、バイオリアクタ
ーに接種するのに用いることができる。
【００１８】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連
続的な流れを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
地は連続的にバイオリアクター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若干の堰／じゃま板
を有す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連
続的な流れを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
地は連続的にバイオリアクター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若干の堰／じゃま板
を有す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時間程度であるこができる。
【００１９】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有効な硫黄の存在を分
析するのに頻繁に監視することができる。これにより新
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種類の培地、すなわち上澄み；１５ミ
リモルのＳＯ4 を含む上澄み；２０ミリモルの炭素原を
含む上澄み；および１５ミリモルのＳＯ4 および２０ミ
リモルの炭素原を含む上澄みを調製し、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。細菌の増殖は非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での生物学的に有効な硫黄の存在を
示すのに役立つが、硫酸塩を加えられた試料は流出液上
澄み中で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
み中で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有効な硫黄の存在を分
析するのに頻繁に監視することができる。これにより新
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種類の培地、すなわち上澄み；１５ミ
リモルのＳＯ4 を含む上澄み；２０ミリモルの炭素原を
含む上澄み；および１５ミリモルのＳＯ4 および２０ミ
リモルの炭素原を含む上澄みを調製し、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。細菌の増殖は非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での生物学的に有効な硫黄の存在を
示すのに役立つが、硫酸塩を加えられた試料は流出液上
澄み中で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
み中での阻害物質の存在を示すのに役立つ。
【００２０】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 Ｂｉ
ｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ Ａｓｓａｙ）によって測
定することができる。この検定法は生物は全て成長する
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、一定の状況を作り、それによって
細菌の増殖を定量化することにより硫黄源としての任意
の有機化合物または無機化合物の利用についてを測定す
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振とうしながら２〜５日間インキ
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、硫黄塩で修正された試
料は正の調節として役立ち、そして双方の調節を用い
て、細菌の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 Ｂｉ
ｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ Ａｓｓａｙ）によって測
定することができる。この検定法は生物は全て成長する
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、一定の状況を作り、それによって
細菌の増殖を定量化することにより硫黄源としての任意
の有機化合物または無機化合物の利用についてを測定す
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振とうしながら２〜５日間インキ
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、硫黄塩で修正された試
料は正の調節として役立ち、そして双方の調節を用い
て、細菌の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。
【００２１】硫黄特異性培養物の増殖は、１−メチル−
３−ニトロ−１−ニトロソグアニジン（ＮＴＧ）または
紫外線照射への暴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、ＮＴＧ結晶が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狭い部分は容易に観察可能であ
り、突然変異を起こし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用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浄
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。その部分の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
紫外線照射への暴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、ＮＴＧ結晶が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狭い部分は容易に観察可能であ
り、突然変異を起こし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用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浄
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。その部分の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。
【００２２】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は、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な培養物が得られた。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。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唯一純粋に単
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、ロードコッカス・ロードクラウスとして同定され
た。このロードコッカス・ロードクラウス菌株はアメリ
カン・タイプ・カルチャー・コレクションに寄託され、
ＡＴＣＣ５３９６８の番号で指定された。その菌株はグ
ラム陰性で、長さ約０．５μの短捍状体であり、普通寒
天上に桃色のコロニーを生じ、そしてＣ−Ｓ結合の開裂
による有機硫黄特異性が高いことを特徴とする。
られる混合細菌培養物は、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な培養物が得られた。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。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唯一純粋に単
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、ロードコッカス・ロードクラウスとして同定され
た。このロードコッカス・ロードクラウス菌株はアメリ
カン・タイプ・カルチャー・コレクションに寄託され、
ＡＴＣＣ５３９６８の番号で指定された。その菌株はグ
ラム陰性で、長さ約０．５μの短捍状体であり、普通寒
天上に桃色のコロニーを生じ、そしてＣ−Ｓ結合の開裂
による有機硫黄特異性が高いことを特徴とする。
【００２３】種の同一性を確認するために、ロードコッ
カス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８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，Ｉｎ
ｋ．）（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
のロードコッカス培養物の脂質分析と比較した。これら
の試験によりＡＴＣＣ５３９６８は表１に示されるよう
にロードコッカス・ロードクラウスと同定され、抽出液
中に見出される脂質酸全てが左の縦列に溶出順で記載し
たライブラリー項目に匹敵したことがわかる。「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
て線上に記し、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。断続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
ロードコッカス・ロードクラウスの同定において高い確
実性を示す。
カス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８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，Ｉｎ
ｋ．）（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
のロードコッカス培養物の脂質分析と比較した。これら
の試験によりＡＴＣＣ５３９６８は表１に示されるよう
にロードコッカス・ロードクラウスと同定され、抽出液
中に見出される脂質酸全てが左の縦列に溶出順で記載し
たライブラリー項目に匹敵したことがわかる。「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
て線上に記し、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。断続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
ロードコッカス・ロードクラウスの同定において高い確
実性を示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】ロードコッカスＡＴＣＣ５３９６８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
得られる他のロードコッカス種と比較した。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３
０℃で９６時間インキュベートした後評価を行なった。
種々のロードコッカス菌株を用いる炭素源利用研究の結
果を表２に示す。微生物の増殖を支持する炭素源から、
ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８が
実際にロードコッカス・ロードクラウスであるというこ
とは全く矛盾しないと思われる。
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
得られる他のロードコッカス種と比較した。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３
０℃で９６時間インキュベートした後評価を行なった。
種々のロードコッカス菌株を用いる炭素源利用研究の結
果を表２に示す。微生物の増殖を支持する炭素源から、
ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８が
実際にロードコッカス・ロードクラウスであるというこ
とは全く矛盾しないと思われる。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２に記載した各ロードコッカス種を前記
に記載した硫黄の生物利用可能性検定法を用いてＤＢＴ
中の有機的に結合した硫黄を利用するその能力を測定し
て評価した。大部分の菌株について種々の基質を用いて
数時間試験を行なった。ＡＴＣＣ５３９６８菌株は試験
を行なったロードコッカス種で唯一Ｃ−Ｓ結合開裂特性
を有するものであった。ロードコッカス・ロードクラウ
スＡＴＣＣ５３９６８についての別の試験により、トリ
チアン、チアントレン、ジベンゾチオフェンスルホキシ
バ、ジベンゾチオフェン−スルホンおよび他の有機硫黄
化合物もロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３
９６８のための硫黄源として用いることができるという
ことが分かった。
に記載した硫黄の生物利用可能性検定法を用いてＤＢＴ
中の有機的に結合した硫黄を利用するその能力を測定し
て評価した。大部分の菌株について種々の基質を用いて
数時間試験を行なった。ＡＴＣＣ５３９６８菌株は試験
を行なったロードコッカス種で唯一Ｃ−Ｓ結合開裂特性
を有するものであった。ロードコッカス・ロードクラウ
スＡＴＣＣ５３９６８についての別の試験により、トリ
チアン、チアントレン、ジベンゾチオフェンスルホキシ
バ、ジベンゾチオフェン−スルホンおよび他の有機硫黄
化合物もロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３
９６８のための硫黄源として用いることができるという
ことが分かった。
【００２８】ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ
５３９６８菌株はジベンゾチオフェンおよび無機硫酸塩
の両方の存在下での培加時間が約１２時間であることを
示した。ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３
９６８の増殖速度は富裕培地〔ルリア・ブロス（Ｌｕｒ
ｉａ Ｂｒｏｔｈ）〕では極めて速いが、他の微生物は
その富裕培地でなお一層速い増殖速度を示す。
５３９６８菌株はジベンゾチオフェンおよび無機硫酸塩
の両方の存在下での培加時間が約１２時間であることを
示した。ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３
９６８の増殖速度は富裕培地〔ルリア・ブロス（Ｌｕｒ
ｉａ Ｂｒｏｔｈ）〕では極めて速いが、他の微生物は
その富裕培地でなお一層速い増殖速度を示す。
【００２９】ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ
５３９６８の脱流化特性の安定性は多数の世代について
非選択的条件下で培養物を増殖させ、２００を上回る単
コロニーを得て、そして前記に記載した硫黄の生物利用
可能性検定法によって試験を行なうことによって評価
し、全培養物がＣ−Ｓ結合開裂による脱硫化に適当であ
ることが分かった。前記の培養条件下では、ロードコッ
カス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８が有するＣ−
Ｓ結合開裂能は安定な特性であると思われる。ロードコ
ッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８の脱硫化特
性は熱ショックによって保持される。ロードコッカス・
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８の増殖は、３７℃お
よび４２℃で４８時間インキュベートされた場合、それ
らの温度で激減するかまたは増殖しない。脱硫化に適し
たロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８
の７２個の単コロニーを普通寒天上に画線し、３７℃ま
たは４２℃で４８時間インキュベートした後、３０℃で
７２時間インキュベートし、そして前記に記載した硫黄
の生物利用可能性検定法によって試験を行なって、全コ
ロニーが脱硫化特性を安定して保持することが示され
た。
５３９６８の脱流化特性の安定性は多数の世代について
非選択的条件下で培養物を増殖させ、２００を上回る単
コロニーを得て、そして前記に記載した硫黄の生物利用
可能性検定法によって試験を行なうことによって評価
し、全培養物がＣ−Ｓ結合開裂による脱硫化に適当であ
ることが分かった。前記の培養条件下では、ロードコッ
カス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８が有するＣ−
Ｓ結合開裂能は安定な特性であると思われる。ロードコ
ッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８の脱硫化特
性は熱ショックによって保持される。ロードコッカス・
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８の増殖は、３７℃お
よび４２℃で４８時間インキュベートされた場合、それ
らの温度で激減するかまたは増殖しない。脱硫化に適し
たロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８
の７２個の単コロニーを普通寒天上に画線し、３７℃ま
たは４２℃で４８時間インキュベートした後、３０℃で
７２時間インキュベートし、そして前記に記載した硫黄
の生物利用可能性検定法によって試験を行なって、全コ
ロニーが脱硫化特性を安定して保持することが示され
た。
【００３０】突然変異体培養物であるロードコッカス・
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８を、単独硫黄源とし
てジベンゾチオフェンを含む無機塩類グルコース細菌用
増殖培地に接種した。３０℃で７２時間増殖後、培養物
を遠心分離し、上澄みをＣ−１８シリカ化合物を用いる
固相抽出によって処理し、ジクロロメタンで溶離し、そ
してガスクロマトグラフィー／質量分析法を用いて分析
してジベンゾチオフェンの代謝産物を同定し且つ定量し
た。その結果を表３に示すが、代謝産物の定量はジクロ
ロメタン溶出液に既知の濃度のエチルナフタレンを加
え、代謝産物ピークを純化合物で調製された保持時間お
よび濃度曲線と比較することによって行なった。特に期
待された化合物を表３に記載する。２−ヒドロキシビフ
ェニルのみが見出されたことおよび３−ヒドロキシ−２
−ホルミル−ベンゾチオフェンと、ＤＢＴ分解の炭素分
解経路で生成されることが知られている他の化合物とが
全く見出されなかったということは、ロードコッカス・
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８がＣ−Ｓ結合開裂経
路によってジベンゾチオフェンを代謝しているのであっ
て、先行技術の多くの微生物が行なうようにＣ−Ｃ結合
開裂経路によるものではないということを証明する。
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８を、単独硫黄源とし
てジベンゾチオフェンを含む無機塩類グルコース細菌用
増殖培地に接種した。３０℃で７２時間増殖後、培養物
を遠心分離し、上澄みをＣ−１８シリカ化合物を用いる
固相抽出によって処理し、ジクロロメタンで溶離し、そ
してガスクロマトグラフィー／質量分析法を用いて分析
してジベンゾチオフェンの代謝産物を同定し且つ定量し
た。その結果を表３に示すが、代謝産物の定量はジクロ
ロメタン溶出液に既知の濃度のエチルナフタレンを加
え、代謝産物ピークを純化合物で調製された保持時間お
よび濃度曲線と比較することによって行なった。特に期
待された化合物を表３に記載する。２−ヒドロキシビフ
ェニルのみが見出されたことおよび３−ヒドロキシ−２
−ホルミル−ベンゾチオフェンと、ＤＢＴ分解の炭素分
解経路で生成されることが知られている他の化合物とが
全く見出されなかったということは、ロードコッカス・
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８がＣ−Ｓ結合開裂経
路によってジベンゾチオフェンを代謝しているのであっ
て、先行技術の多くの微生物が行なうようにＣ−Ｃ結合
開裂経路によるものではないということを証明する。
【００３１】
【表３】
【００３２】２０ミリモルを上回る高濃度の硫酸塩の存
在はＤＢＴの脱硫化を阻害し、富裕細菌用増殖培地では
ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８に
よる脱硫化は起こらない。試験管／振とうフラスコでの
細菌の増殖に必要な最少量の硫酸塩は約０．２５〜１．
０ミリモルであり、有効な硫黄のその量での存在は有機
的脱硫化を阻害せず、しかも一層激しく増殖させること
によって有機的脱硫化を刺激することができるが、高濃
度の硫酸塩は、たとえ優れた増殖が生じたとしても、ロ
ードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８によ
るＤＢＴの脱硫化を阻害し或いは抑制する。ロードコッ
カス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８を富裕細菌用
培地で増殖させる場合にＤＢＴの脱硫化が全く起こらな
いということは、脱硫化特性を発現するためにはある程
度の量の飢餓状態／ストレスが必要であること、および
ＤＢＴはその微生物の脱硫化特性を誘発することができ
ないということを示唆する。ロードコッカス・ロードク
ラウスＡＴＣＣ５３９６８を表４に表示した無機塩類細
菌用増殖培地または富裕培地に接種し、３０℃で７２時
間増殖させた後、その試料をガスクロマトグラフィー／
質量分析法によって分析してＤＢＴの代謝産物を同定し
且つ定量した。その結果を表４に示す。
在はＤＢＴの脱硫化を阻害し、富裕細菌用増殖培地では
ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８に
よる脱硫化は起こらない。試験管／振とうフラスコでの
細菌の増殖に必要な最少量の硫酸塩は約０．２５〜１．
０ミリモルであり、有効な硫黄のその量での存在は有機
的脱硫化を阻害せず、しかも一層激しく増殖させること
によって有機的脱硫化を刺激することができるが、高濃
度の硫酸塩は、たとえ優れた増殖が生じたとしても、ロ
ードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８によ
るＤＢＴの脱硫化を阻害し或いは抑制する。ロードコッ
カス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８を富裕細菌用
培地で増殖させる場合にＤＢＴの脱硫化が全く起こらな
いということは、脱硫化特性を発現するためにはある程
度の量の飢餓状態／ストレスが必要であること、および
ＤＢＴはその微生物の脱硫化特性を誘発することができ
ないということを示唆する。ロードコッカス・ロードク
ラウスＡＴＣＣ５３９６８を表４に表示した無機塩類細
菌用増殖培地または富裕培地に接種し、３０℃で７２時
間増殖させた後、その試料をガスクロマトグラフィー／
質量分析法によって分析してＤＢＴの代謝産物を同定し
且つ定量した。その結果を表４に示す。
【００３３】
【表４】
【００３４】ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ
５３９６８派生物はＡＴＣＣ５３９６８細菌の選択的脱
硫化特性と同じかまたはそれを上回る特性を保持するこ
とが分かった。ＡＴＣＣ５３９６８の抗生物質耐性派生
物はエンテロバクター・アエロゲネス（Ｅｎｔｅｒｏｂ
ａｃｔｅｒ ａｅｒｏｇｅｎｅｓ）と混合した培養物で
用いた。混合接種剤はイー・アエロゲネス（Ｅ．ａｅｒ
ｏｇｅｎｅｓ）に対して１０倍過剰のＡＴＣＣ５３９６
８を含み、増殖は前記の規定増殖培地、グリセロールお
よび単独硫黄源としてのＤＢＴ中で監視された。５０、
７０、１４０および２４０時間での培養物の試料を用い
て普通寒天上に置いた稀釈列を調製し、普通寒天はスト
レプトマイシン中、２５０マイクログラム／ｍｌを含む
ものであった。イー・アエロゲネスは普通寒天上でＡＴ
ＣＣ５３９６８派生物よりも速く増殖したが、抗生物質
を含む普通寒天ではＡＴＣＣ５３９６８派生物のみが増
殖した。ＡＴＣＣ５３９６８派生物はＤＢＴから硫黄を
代謝することが可能な唯一の生物であるので、最初の７
０〜８０時間の間に速やかに増殖した。しかしながら、
イー・アエロゲネスがＤＢＴを代謝することができない
としても、約５０〜６０時間後に速やかに増殖が開始さ
れ、２４０時間ではＡＴＣＣ５３９６８派生物よりも極
めて多量に約３の大きさの程度で存在する。このこと
は、ＡＴＣＣ５３９６８によってＤＢＴから遊離した硫
黄が他の細菌による代謝に利用可能であるような方法
で、ＤＢＴがＡＴＣＣ５３９６８細菌の外部表面と一緒
に代謝されていることを示唆する。
５３９６８派生物はＡＴＣＣ５３９６８細菌の選択的脱
硫化特性と同じかまたはそれを上回る特性を保持するこ
とが分かった。ＡＴＣＣ５３９６８の抗生物質耐性派生
物はエンテロバクター・アエロゲネス（Ｅｎｔｅｒｏｂ
ａｃｔｅｒ ａｅｒｏｇｅｎｅｓ）と混合した培養物で
用いた。混合接種剤はイー・アエロゲネス（Ｅ．ａｅｒ
ｏｇｅｎｅｓ）に対して１０倍過剰のＡＴＣＣ５３９６
８を含み、増殖は前記の規定増殖培地、グリセロールお
よび単独硫黄源としてのＤＢＴ中で監視された。５０、
７０、１４０および２４０時間での培養物の試料を用い
て普通寒天上に置いた稀釈列を調製し、普通寒天はスト
レプトマイシン中、２５０マイクログラム／ｍｌを含む
ものであった。イー・アエロゲネスは普通寒天上でＡＴ
ＣＣ５３９６８派生物よりも速く増殖したが、抗生物質
を含む普通寒天ではＡＴＣＣ５３９６８派生物のみが増
殖した。ＡＴＣＣ５３９６８派生物はＤＢＴから硫黄を
代謝することが可能な唯一の生物であるので、最初の７
０〜８０時間の間に速やかに増殖した。しかしながら、
イー・アエロゲネスがＤＢＴを代謝することができない
としても、約５０〜６０時間後に速やかに増殖が開始さ
れ、２４０時間ではＡＴＣＣ５３９６８派生物よりも極
めて多量に約３の大きさの程度で存在する。このこと
は、ＡＴＣＣ５３９６８によってＤＢＴから遊離した硫
黄が他の細菌による代謝に利用可能であるような方法
で、ＤＢＴがＡＴＣＣ５３９６８細菌の外部表面と一緒
に代謝されていることを示唆する。
【００３５】ロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ
５３９６８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。有機硫黄はロードコッカス・ロードクラ
ウスＡＴＣＣ５３９６８および／またはその派生物と水
性培地中で最大約４２℃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適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、ロードコ
ッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８および／ま
たはその派生物による適当な無機養素および同化可能な
炭素源から成る水性増殖培地中での固体有機硫黄含有化
合物からの有機硫黄の選択適代謝によって得ることがで
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、好ましくは約６〜７に
保持し、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３７℃程度の温度で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。
５３９６８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。有機硫黄はロードコッカス・ロードクラ
ウスＡＴＣＣ５３９６８および／またはその派生物と水
性培地中で最大約４２℃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適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、ロードコ
ッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８および／ま
たはその派生物による適当な無機養素および同化可能な
炭素源から成る水性増殖培地中での固体有機硫黄含有化
合物からの有機硫黄の選択適代謝によって得ることがで
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、好ましくは約６〜７に
保持し、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３７℃程度の温度で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。
【００３６】本発明者はロードコッカス・ロードクラウ
スＡＴＣＣ５３９６８およびその派生物が有機炭質物質
中のＣ−Ｓ結合の開裂による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ロードコッカス・ロ
ードクラウスＡＴＣＣ５３９６８およびその派生物に有
機Ｃ−Ｓ結合の開裂のための有機的化学合成で用いるの
に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、ロードコッカス・
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８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
場合のように硫黄含有有機分子の分解で用いることがで
きる。
スＡＴＣＣ５３９６８およびその派生物が有機炭質物質
中のＣ−Ｓ結合の開裂による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ロードコッカス・ロ
ードクラウスＡＴＣＣ５３９６８およびその派生物に有
機Ｃ−Ｓ結合の開裂のための有機的化学合成で用いるの
に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、ロードコッカス・
ロードクラウスＡＴＣＣ５３９６８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
場合のように硫黄含有有機分子の分解で用いることがで
きる。
【００３７】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。
【００３８】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、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、そして本
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、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、そして本
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。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１２Ｒ 1:01）
Claims (26)
- 【請求項１】 有機炭質物質中のＣ−Ｓ結合を選択的に
開裂する能力を有する、突然変異体ロードコッカス・ロ
ードクラウス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｒｈｏｄｏｃ
ｈｒｏｕｓ）菌株ＡＴＣＣ第５３９６８番の生物学的純
粋培養物。 - 【請求項２】 開裂することが所望とされる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、無機養素および同化可能な炭素源を含んで成り、し
かも開裂すること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、酸素存
在下、約２０℃〜約３４℃の温度およびｐＨ約５〜約８
において、開裂すること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結合を選択的
に開裂することによる硫黄代謝特性を有するロードコッ
カス・ロードクラウス菌株ＡＴＣＣ第５３９６８番を選
択的に産生するのに十分な時間増殖させる工程を含んで
成る、ロードコッカス・ロードクラウス菌株ＡＴＣＣ第
５３９６８番の選択的調製方法。 - 【請求項３】 ｐＨを約６〜約７に保持する請求項２記
載の方法。 - 【請求項４】 温度を約３０℃〜約３２℃に保持する請
求項３記載の方法。 - 【請求項５】 温度を約３０℃〜約３２℃に保持する請
求項２記載の方法。 - 【請求項６】 硫黄含有有機炭質物質を微生物ロードコ
ッカス・ロードクラウス菌株ＡＴＣＣ第５３９６８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７】 前記の炭質物質が石炭である請求項６記
載の方法。 - 【請求項８】 前記の炭質物質が炭化水素油である請求
項６記載の方法。 - 【請求項９】 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
かも酸素存在下で約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６記載の方法。 - 【請求項１０】 ｐＨを約６〜約７に保持する請求項９
記載の方法。 - 【請求項１１】 温度を約３０℃〜約３２℃に保持する
請求項１０記載の方法。 - 【請求項１２】 温度を約３０℃〜約３２℃に保持する
請求項９記載の方法。 - 【請求項１３】 前記の炭質物質が石炭である請求項９
記載の方法。 - 【請求項１４】 前記の炭質物質が炭化水素油である請
求項９記載の方法。 - 【請求項１５】 Ｃ−Ｓ結合を有する有機炭質物質を微
生物ロードコッカス・ロードクラウス菌株ＡＴＣＣ第５
３９６８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１６】 前記の有機炭質物質が有機合成処理で
の成分である請求項１５記載の方法。 - 【請求項１７】 前記の有機物質が再循環処理での成分
である請求項１５記載の方法。 - 【請求項１８】 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、
しかも酸素存在下で約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１５記載の方法。 - 【請求項１９】 ｐＨを約６〜約７に保持する請求項１
８記載の方法。 - 【請求項２０】 温度を約３０℃〜約３２℃に保持する
請求項１９記載の方法。 - 【請求項２１】 温度を約３０℃〜約３２℃に保持する
請求項１８記載の方法。 - 【請求項２２】 前記の炭質物質が石炭である請求項１
８記載の方法。 - 【請求項２３】 前記の炭質物質が炭化水素油である請
求項１８記載の方法。 - 【請求項２４】 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、しかも酸素存在下で約２
０℃〜約３４℃の温度において増殖させた場合に、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の硫黄含有量を選択的に減少さ
せる能力を有する有機硫黄選択性突然変異体微生物であ
るロードコッカス・ロードクラウスＡＴＣＣ第５３９６
８番の生物学的純粋培養物。 - 【請求項２５】 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、しかも酸素存在下で約２０
℃〜約３４℃の温度において増殖させた場合に、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、そして実質的に２−ヒドロキシビフェニルおよび
無機硫酸塩のみを産生する能力を有する有機硫黄選択性
突然変異体微生物であるロードコッカス・ロードクラウ
スＡＴＣＣ第５３９６８番の生物学的純粋培養物。 - 【請求項２６】 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、しかも酸素存在下で約２
０℃〜約３４℃の温度において増殖させた場合に、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の硫黄含有量を選択的に減少さ
せる能力を有するロードコッカス・ロードクラウスＡＴ
ＣＣ第５３９６８番の有機硫黄選択性派生微生物の生物
学的純粋培養物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/461,389 US5104801A (en) | 1990-01-05 | 1990-01-05 | Mutant microorganisms useful for cleavage of organic c-s bonds |
| US461389 | 1990-01-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04316480A JPH04316480A (ja) | 1992-11-06 |
| JPH0771476B2 true JPH0771476B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=23832364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2409131A Expired - Fee Related JPH0771476B2 (ja) | 1990-01-05 | 1990-12-28 | 有機ｃ−ｓ結合の開裂に有用な突然変異体微生物 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5104801A (ja) |
| EP (1) | EP0441462B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0771476B2 (ja) |
| AT (1) | ATE130364T1 (ja) |
| CA (1) | CA2032938C (ja) |
| DE (1) | DE69114533T2 (ja) |
Families Citing this family (46)
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|---|---|---|---|---|
| US5002888A (en) * | 1990-01-05 | 1991-03-26 | Institute Of Gas Technology | Mutant microorganisms useful for cleavage of organic C-S bonds |
| US5358870A (en) * | 1990-02-28 | 1994-10-25 | Institute Of Gas Technology | Microemulsion process for direct biocatalytic desulfurization of organosulfur molecules |
| 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 |
| 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 |
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| US5874294A (en) * | 1990-11-21 | 1999-02-23 | Valentine; James M. | Biodesulfurization of fuels |
| EP0563142B1 (en) * | 1990-12-21 | 1995-12-13 | Energy Biosystems Corporation | Use of a biocatalyst for the reduction of petroleum viscosity |
| 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 |
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| EP0562313A1 (en) * | 1992-03-12 | 1993-09-29 | Institute of Gas Technology | Biochemical cleavage of organic C-S bonds |
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| EP0797668A2 (en) * | 1994-12-08 | 1997-10-01 | Energy Biosystems Corporation | Method of desulfurization of fossil fuel with flavoprotein |
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| US6051518A (en) * | 1996-09-27 | 2000-04-18 | Gas Research Institute | Microbial process and composition for the regeneration of catalysts |
| US5804433A (en) * | 1996-10-23 | 1998-09-08 | Energy Biosystems Corporation | Rhodococcus flavin reductase complementing DszA and DszC activity |
| US6133016A (en) * | 1997-04-07 | 2000-10-17 | Energy Biosystems Corporation | Sphingomonas biodesulfurization catalyst |
| US5952208A (en) * | 1997-04-07 | 1999-09-14 | Energy Biosystems Corporation | Dsz gene expression in pseudomonas hosts |
| US6071738A (en) * | 1997-09-19 | 2000-06-06 | Energy Biosystems Corporation | Conversion of organosulfur compounds to oxyorganosulfur compounds for desulfurization of fossil fuels |
| US5968812A (en) * | 1998-02-02 | 1999-10-19 | Energy Biosystems Corporation | Removal of sulfinic acids |
| US6235519B1 (en) | 1998-02-26 | 2001-05-22 | Energy Biosystems Corporation | Gene involved in thiophene biotransformation from nocardia asteroides KGB1 |
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