JPH078323B2 - 糖脂質からなる凝集剤 - Google Patents
糖脂質からなる凝集剤Info
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- JPH078323B2 JPH078323B2 JP33446492A JP33446492A JPH078323B2 JP H078323 B2 JPH078323 B2 JP H078323B2 JP 33446492 A JP33446492 A JP 33446492A JP 33446492 A JP33446492 A JP 33446492A JP H078323 B2 JPH078323 B2 JP H078323B2
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- glycolipid
- acid
- aggregating agent
- bacterium
- flocculant
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、糖脂質からなる凝集剤
およびその製造方法に関する。
およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術およびその問題点】従来から、凝集剤は、
活性汚泥法等を用いた排水処理や土木浚渫工事などにお
ける清澄処理剤として多用されている。また、上水道、
中水道の造水分野、発酵工業における発酵液と培養菌体
の分離といったダウンストリームプロセッシング分野、
さらには食品工業分野というような非常に広範な分野に
わたって凝集剤の適用が進められつつある。
活性汚泥法等を用いた排水処理や土木浚渫工事などにお
ける清澄処理剤として多用されている。また、上水道、
中水道の造水分野、発酵工業における発酵液と培養菌体
の分離といったダウンストリームプロセッシング分野、
さらには食品工業分野というような非常に広範な分野に
わたって凝集剤の適用が進められつつある。
【０００３】現在使用されている凝集剤としては、合成
高分子凝集剤（例えばポリアクリルアミドなど）および
無機系凝集剤（例えば、ポリアルミニウムクロライド、
硫酸バンドなど）が挙げられる。しかしながら、これら
の凝集剤は凝集能力および経済性の点では優れている
が、安全性および環境衛生性の点で劣り、二次公害を引
き起こすという問題点を有している。特に、近年の地球
環境の保護に対する意識の高まりから、環境に対し悪影
響の少ない安全な凝集剤の開発が切望されている。
高分子凝集剤（例えばポリアクリルアミドなど）および
無機系凝集剤（例えば、ポリアルミニウムクロライド、
硫酸バンドなど）が挙げられる。しかしながら、これら
の凝集剤は凝集能力および経済性の点では優れている
が、安全性および環境衛生性の点で劣り、二次公害を引
き起こすという問題点を有している。特に、近年の地球
環境の保護に対する意識の高まりから、環境に対し悪影
響の少ない安全な凝集剤の開発が切望されている。
【０００４】この様な観点から、微生物に由来する凝集
剤を製造する方法として、ロードコッカス（Rhodococcu
s ）属の細菌が産生する培養物から特定の成分を回収す
る方法が提案されている（特公昭５６−３９６３３号公
報参照）。そして、特公昭５６−３９６３３の記載から
すると、この発明においては微生物由来の凝集剤として
糖蛋白質を回収していると考えられる。
剤を製造する方法として、ロードコッカス（Rhodococcu
s ）属の細菌が産生する培養物から特定の成分を回収す
る方法が提案されている（特公昭５６−３９６３３号公
報参照）。そして、特公昭５６−３９６３３の記載から
すると、この発明においては微生物由来の凝集剤として
糖蛋白質を回収していると考えられる。
【０００５】しかしながら、この微生物に由来する糖蛋
白質からなる凝集剤は、環境中で分解され蓄積すること
なく安全であるものの、一般的に蛋白質の回収精製にみ
られるように回収精製することが相当に困難であり、そ
の結果、回収コストが高くなるという問題点を有してい
た。また、ｐＨなど、使用現場における各種の外的な環
境要因に対して、その安定性などの点から十分に適応で
きない恐れがあり、必ずしもハンドリングし易い凝集剤
とは言いきれないという問題点も存在していた。
白質からなる凝集剤は、環境中で分解され蓄積すること
なく安全であるものの、一般的に蛋白質の回収精製にみ
られるように回収精製することが相当に困難であり、そ
の結果、回収コストが高くなるという問題点を有してい
た。また、ｐＨなど、使用現場における各種の外的な環
境要因に対して、その安定性などの点から十分に適応で
きない恐れがあり、必ずしもハンドリングし易い凝集剤
とは言いきれないという問題点も存在していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、凝集能力お
よび経済性に優れ且つ地球環境を汚染せず二次公害の恐
れのない、使用し易い凝集剤を提供することを目的とす
る。また、その中でも特に優れた特性を有するものを製
造するための方法を提供することにある。
よび経済性に優れ且つ地球環境を汚染せず二次公害の恐
れのない、使用し易い凝集剤を提供することを目的とす
る。また、その中でも特に優れた特性を有するものを製
造するための方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点に鑑み鋭意検討を重ねた結果、（１）糖蛋白質に比べ
て一般的にハンドリングがしやすく、かつまた、各種の
外的環境要因に対する安定性等も優れていると考えられ
るある種の糖脂質が、優れた凝集作用効果を示すこと、
（２）ロードコッカス属細菌の産生する培養物の中から
有機溶媒によって抽出される画分の中に、既に公知にさ
れている糖蛋白質の他に、凝集作用を示す成分である糖
脂質が存在することを新たに見出し、本発明を完成する
に至った。
点に鑑み鋭意検討を重ねた結果、（１）糖蛋白質に比べ
て一般的にハンドリングがしやすく、かつまた、各種の
外的環境要因に対する安定性等も優れていると考えられ
るある種の糖脂質が、優れた凝集作用効果を示すこと、
（２）ロードコッカス属細菌の産生する培養物の中から
有機溶媒によって抽出される画分の中に、既に公知にさ
れている糖蛋白質の他に、凝集作用を示す成分である糖
脂質が存在することを新たに見出し、本発明を完成する
に至った。
【０００８】即ち、本発明は以下の（ｉ）〜（iii)を提
供するものである。
供するものである。
【０００９】（ｉ）糖脂質を有効成分とする凝集剤。
【００１０】（ii）ロードコッカス属細菌の培養液およ
び／または培養菌体から回収してなる糖脂質を有効成分
とする凝集剤。
び／または培養菌体から回収してなる糖脂質を有効成分
とする凝集剤。
【００１１】（iii)ロードコッカス属細菌を培養し、得
られた培養液および菌体から糖脂質画分を回収すること
を特徴とする糖脂質を有効成分とする凝集剤の製造方
法。
られた培養液および菌体から糖脂質画分を回収すること
を特徴とする糖脂質を有効成分とする凝集剤の製造方
法。
【００１２】本発明の凝集剤は、糖と脂肪酸とからなる
糖脂質を有効成分とするものである。
糖脂質を有効成分とするものである。
【００１３】糖脂質の糖部分を構成する糖としては、単
糖でも、二糖でも、三糖でも、四糖以上の多糖でもよ
い。例えば、単糖としては、グルコース、ガラクトー
ス、マンノース、アラビノース、フルクトース等が挙げ
られ、好ましくはグルコースが挙げられる。二糖として
は、トレハロース、ラクトース、マルトース、シュクロ
ース等が挙げられ、好ましくはトレハロースが挙げられ
る。三糖としてはラフィノース等が挙げられる。四糖と
してはスタキオース等が挙げられる。
糖でも、二糖でも、三糖でも、四糖以上の多糖でもよ
い。例えば、単糖としては、グルコース、ガラクトー
ス、マンノース、アラビノース、フルクトース等が挙げ
られ、好ましくはグルコースが挙げられる。二糖として
は、トレハロース、ラクトース、マルトース、シュクロ
ース等が挙げられ、好ましくはトレハロースが挙げられ
る。三糖としてはラフィノース等が挙げられる。四糖と
してはスタキオース等が挙げられる。
【００１４】糖脂質の脂肪酸部分を構成する脂肪酸とし
ては、高級脂肪酸が好ましく、具体的には、ミコール
酸、ミコレン酸等の分枝脂肪酸、パルミチン酸、ステア
リン酸、アラキン酸等の直鎖脂肪酸が挙げられる。
ては、高級脂肪酸が好ましく、具体的には、ミコール
酸、ミコレン酸等の分枝脂肪酸、パルミチン酸、ステア
リン酸、アラキン酸等の直鎖脂肪酸が挙げられる。
【００１５】なお、本発明でいう、ミコール酸およびミ
コレン酸は、以下のような構造を有する。
コレン酸は、以下のような構造を有する。
【００１６】
【化１】
【００１７】〔式中、ｎは１４〜５０程度であり、ｍは
５〜２５程度である。〕これらの脂肪酸の分子量につい
ては、特に限定されるものではないが、一般的には２５
０〜１０００程度であり、通常、分枝脂肪酸においては
３００〜１０００程度、好ましくは４００〜７００程度
であり、直鎖脂肪酸においては２５０以上である。
５〜２５程度である。〕これらの脂肪酸の分子量につい
ては、特に限定されるものではないが、一般的には２５
０〜１０００程度であり、通常、分枝脂肪酸においては
３００〜１０００程度、好ましくは４００〜７００程度
であり、直鎖脂肪酸においては２５０以上である。
【００１８】本発明の糖脂質における糖部分と脂肪酸部
分との結合様式については、特に限定されるものではな
いが、通常は、糖のいずれかの位置の水酸基、例えば６
位の水酸基と、脂肪酸のカルボキシル基とのエステル結
合である。そして糖部分と脂肪酸部分との比率は、特に
限定されるものではないが、糖部分が単糖または二糖に
由来し、脂肪酸部分がミコール酸またはミコレン酸に由
来する糖脂質の場合、糖１モルに対し、脂肪酸を平均値
として１〜３モル、好ましくは１〜２モル含有するもの
が優れている。
分との結合様式については、特に限定されるものではな
いが、通常は、糖のいずれかの位置の水酸基、例えば６
位の水酸基と、脂肪酸のカルボキシル基とのエステル結
合である。そして糖部分と脂肪酸部分との比率は、特に
限定されるものではないが、糖部分が単糖または二糖に
由来し、脂肪酸部分がミコール酸またはミコレン酸に由
来する糖脂質の場合、糖１モルに対し、脂肪酸を平均値
として１〜３モル、好ましくは１〜２モル含有するもの
が優れている。
【００１９】本発明の凝集剤は、上記糖部分と脂肪酸部
分との複数の組合せの中から選ばれる糖脂質の１種また
は２種以上を組み合わせて、有効成分として含有するも
のである。なお、本発明の凝集剤において糖脂質の効果
に悪影響を与えない範囲内で他の凝集剤として有効な成
分と併用することもできるが、この場合でも、凝集剤と
して有効な成分の合計量に対する糖脂質の含有量が５０
重量％以上、好ましくは７０重量％以上となるようにす
るのがよい。
分との複数の組合せの中から選ばれる糖脂質の１種また
は２種以上を組み合わせて、有効成分として含有するも
のである。なお、本発明の凝集剤において糖脂質の効果
に悪影響を与えない範囲内で他の凝集剤として有効な成
分と併用することもできるが、この場合でも、凝集剤と
して有効な成分の合計量に対する糖脂質の含有量が５０
重量％以上、好ましくは７０重量％以上となるようにす
るのがよい。
【００２０】本発明の凝集剤の有効成分となる糖脂質を
化学合成法によって製造する方法としては、脂肪酸、例
えばミコール酸またはミコレン酸と、保護基を有してい
ても良い糖、例えば上記単糖または二糖とを、常法に従
い、例えばＮ，Ｎ−ジシクロヘキシルカルボジイミドの
ようなカップリング試薬を用いてエステル化反応させ、
次いで必要により脱保護基する方法が挙げられる。この
場合、原料として用いる糖および脂肪酸を適宜選択して
組み合わせることによって任意の構造をした糖部分およ
び脂肪酸部分を有する糖脂質を製造することができる。
化学合成法によって製造する方法としては、脂肪酸、例
えばミコール酸またはミコレン酸と、保護基を有してい
ても良い糖、例えば上記単糖または二糖とを、常法に従
い、例えばＮ，Ｎ−ジシクロヘキシルカルボジイミドの
ようなカップリング試薬を用いてエステル化反応させ、
次いで必要により脱保護基する方法が挙げられる。この
場合、原料として用いる糖および脂肪酸を適宜選択して
組み合わせることによって任意の構造をした糖部分およ
び脂肪酸部分を有する糖脂質を製造することができる。
【００２１】一方、本発明の凝集剤のうち、糖部分がグ
ルコースまたはトレハロースであり、脂肪酸部分がミコ
ール酸またはミコレン酸である糖脂質を主な有効成分と
して含有するする凝集剤は、ロードコッカス属細菌を、
炭素源（例えばグルコース、フルクトース等の糖類、エ
タノール、グリセロールなどのアルコール類）、窒素源
（酵母抽出物、ペプトン、大豆分解物などの有機窒素
源、尿素、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウムなどの
無機窒素源）および無機塩類を含む培地中で培養し、得
られた培養液を、超遠心、アセトン抽出、シリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーなどの手段を用いて精製して糖
脂質画分を回収することによっても得られる。
ルコースまたはトレハロースであり、脂肪酸部分がミコ
ール酸またはミコレン酸である糖脂質を主な有効成分と
して含有するする凝集剤は、ロードコッカス属細菌を、
炭素源（例えばグルコース、フルクトース等の糖類、エ
タノール、グリセロールなどのアルコール類）、窒素源
（酵母抽出物、ペプトン、大豆分解物などの有機窒素
源、尿素、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウムなどの
無機窒素源）および無機塩類を含む培地中で培養し、得
られた培養液を、超遠心、アセトン抽出、シリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーなどの手段を用いて精製して糖
脂質画分を回収することによっても得られる。
【００２２】また、上記培養後の菌体から有機溶媒によ
って糖脂質画分を抽出して回収することによっても得ら
れる。この用途に使用される有機溶媒としては、メタノ
ール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール
類、塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水
素、その他、アセトン、アセトニトリル、エーテル、酢
酸エチルなどが挙げられ、好ましくはエタノールが挙げ
られる。
って糖脂質画分を抽出して回収することによっても得ら
れる。この用途に使用される有機溶媒としては、メタノ
ール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール
類、塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水
素、その他、アセトン、アセトニトリル、エーテル、酢
酸エチルなどが挙げられ、好ましくはエタノールが挙げ
られる。
【００２３】なお、培養液および菌体から糖脂質を回収
する際の、詳細な製造条件については、特定の条件で回
収される画分の組成をフィードバックさせることによっ
て、より安価な培養源や、より生産性が高い培養条件を
見出すことができる。
する際の、詳細な製造条件については、特定の条件で回
収される画分の組成をフィードバックさせることによっ
て、より安価な培養源や、より生産性が高い培養条件を
見出すことができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の凝集剤は、生物分解性のある糖
脂質を有効成分とするものであるので、環境に対し安全
性が高く二次公害の恐れがない。また、本発明の凝集剤
は、従来のロードコッカス属細菌から得られる糖蛋白質
性の凝集剤とは異なり、糖脂質成分からなるため実施例
２において示されるように、その凝集活性成分の回収
（精製）が蛋白を構成成分とするのと比較して容易であ
り、かつまた、回収に使用する有機溶媒をリサイクル使
用することによって、コスト的を低減することができる
ので、工業的に実施する場合に経済的に有利である。ま
た、本発明の凝集剤の有効成分である、糖脂質は従来か
ら凝集剤として知られている糖蛋白質と比較して、一般
的に各種の外部要因に対して安定性が勝っているので、
本発明の凝集剤は使用しやすい。
脂質を有効成分とするものであるので、環境に対し安全
性が高く二次公害の恐れがない。また、本発明の凝集剤
は、従来のロードコッカス属細菌から得られる糖蛋白質
性の凝集剤とは異なり、糖脂質成分からなるため実施例
２において示されるように、その凝集活性成分の回収
（精製）が蛋白を構成成分とするのと比較して容易であ
り、かつまた、回収に使用する有機溶媒をリサイクル使
用することによって、コスト的を低減することができる
ので、工業的に実施する場合に経済的に有利である。ま
た、本発明の凝集剤の有効成分である、糖脂質は従来か
ら凝集剤として知られている糖蛋白質と比較して、一般
的に各種の外部要因に対して安定性が勝っているので、
本発明の凝集剤は使用しやすい。
【００２５】また、本発明の製造方法によれば、凝集剤
としての特性が特に優れた特定の糖脂質を容易に製造す
ることができる。そして、ロードコッカス属細菌の培養
液からだけでなく、菌体からも凝集剤の有効成分である
糖脂質を回収できるので製造効率がよい。
としての特性が特に優れた特定の糖脂質を容易に製造す
ることができる。そして、ロードコッカス属細菌の培養
液からだけでなく、菌体からも凝集剤の有効成分である
糖脂質を回収できるので製造効率がよい。
【００２６】
【実施例】以下の実施例に従って、本発明についてより
具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定され
るものではない。
具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定され
るものではない。
【００２７】なお、本実施例において、凝集活性の測定
は、以下の（イ）〜（チ）の手順に従って行なった。
は、以下の（イ）〜（チ）の手順に従って行なった。
【００２８】（イ）試験管（直径１６．５ｍｍ）に、カ
オリン４４４４ｐｐｍを含む８．９ｍＭのグリシルグリ
シン（ｐＨ７．０）を９ｍｌ加える。
オリン４４４４ｐｐｍを含む８．９ｍＭのグリシルグリ
シン（ｐＨ７．０）を９ｍｌ加える。
【００２９】（ロ）次いで、試料を５０μｌ加え、軽く
攪拌する。
攪拌する。
【００３０】（ハ）さらに、５００ｍＭの塩化カルシウ
ムを含む１０ｍＭグリシルグリシン（ｐＨ７．０）を１
ｍｌ加え、ボルテックスミキサー（vortex mixer) で２
０秒間攪拌する。
ムを含む１０ｍＭグリシルグリシン（ｐＨ７．０）を１
ｍｌ加え、ボルテックスミキサー（vortex mixer) で２
０秒間攪拌する。
【００３１】（ニ）５分間静置する。
【００３２】（ホ）液面から１ｃｍの位置から、反応液
を１ｍｌ採取する。
を１ｍｌ採取する。
【００３３】（ヘ）採取した反応液の５５０ｎｍにおけ
る吸光度（濁度＝ＯＤ550 ）を測定し、その逆数（１／
ＯＤ550 ）を求める。
る吸光度（濁度＝ＯＤ550 ）を測定し、その逆数（１／
ＯＤ550 ）を求める。
【００３４】（ト）試料溶液の代わりに、試料を溶かし
た溶媒のみを用い、上記（イ）〜（ヘ）と同様にしてコ
ントロ−ル値（１／ＯＤ550 ）c を求める。
た溶媒のみを用い、上記（イ）〜（ヘ）と同様にしてコ
ントロ−ル値（１／ＯＤ550 ）c を求める。
【００３５】（チ）（１／ＯＤ550 ）−（１／Ｏ
Ｄ550 ）c を凝集活性とし、Δ（１／ＯＤ550 ）として
表わす。
Ｄ550 ）c を凝集活性とし、Δ（１／ＯＤ550 ）として
表わす。
【００３６】実施例１ 〔凝集剤（糖脂質）の回収・製造〕０．５％グルコー
ス、０．５％フルクトース、０．０５％酵母エキス、
０．０５％尿素、０．５％Ｋ2 ＨＰＯ4 、０．２％ＫＨ
2 ＰＯ4 、０．０２％ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ、０．０１
％ＮａＣｌを含む培地（ｐＨ８．０）を調製し、この培
地にロードコッカス・エリスロポリスＳ−１株を接種
し、３０℃で１週間培養した。
ス、０．５％フルクトース、０．０５％酵母エキス、
０．０５％尿素、０．５％Ｋ2 ＨＰＯ4 、０．２％ＫＨ
2 ＰＯ4 、０．０２％ＭｇＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ、０．０１
％ＮａＣｌを含む培地（ｐＨ８．０）を調製し、この培
地にロードコッカス・エリスロポリスＳ−１株を接種
し、３０℃で１週間培養した。
【００３７】なお、ロードコッカス・エリスロポリス
（旧名：ノカルディア・エリスロポリス）は、１９８０
年に国際微生物命名規約委員会により、旧名：ノカルデ
ィア・エリスロポリスからロードコッカス・エリスロポ
リスに再整理、再分類されている。上記Ｓ−１株は公知
の菌株であり、工業技術院微生物工業技術研究所に寄託
されている。その寄託番号は、ＦＥＲＭ Ｐ３５３０で
ある。
（旧名：ノカルディア・エリスロポリス）は、１９８０
年に国際微生物命名規約委員会により、旧名：ノカルデ
ィア・エリスロポリスからロードコッカス・エリスロポ
リスに再整理、再分類されている。上記Ｓ−１株は公知
の菌株であり、工業技術院微生物工業技術研究所に寄託
されている。その寄託番号は、ＦＥＲＭ Ｐ３５３０で
ある。
【００３８】得られた培養上清を超遠心（１００，００
０ｇ、１５分）にかけて、糖脂質画分を沈澱として回収
した。この沈澱を蒸留水で再懸濁し、蒸留水で透析した
後、９倍容の冷アセトンを加え、４℃で４時間攪拌し
た。アセトン可溶画分を遠心（１２，０００ｇ、１５
分）によって上清を回収し、ロータリーエバポレーター
で乾固した後、クロロホルム／メタノール／酢酸（９
０：１０：０．３）で抽出した。抽出物をグラスフィル
ターで濾過した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーで分離した。移動層溶媒にはクロロホルム／メタノー
ル／酢酸（９０：１０：０．３）を用いた。分離された
各画分のうち凝集活性が認められた画分を回収し、再度
シリカゲルカラムクロマトグラフィーあるいは分取薄層
クロマトグラフィーで精製を行なった後、薄層クロマト
グラフィー（以下ＴＬＣと略す）〔展開溶媒：クロロホ
ルム／メタノール／酢酸（９０：１０：０．３）〕で単
一スポットになるまで精製して糖脂質を回収した。
０ｇ、１５分）にかけて、糖脂質画分を沈澱として回収
した。この沈澱を蒸留水で再懸濁し、蒸留水で透析した
後、９倍容の冷アセトンを加え、４℃で４時間攪拌し
た。アセトン可溶画分を遠心（１２，０００ｇ、１５
分）によって上清を回収し、ロータリーエバポレーター
で乾固した後、クロロホルム／メタノール／酢酸（９
０：１０：０．３）で抽出した。抽出物をグラスフィル
ターで濾過した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーで分離した。移動層溶媒にはクロロホルム／メタノー
ル／酢酸（９０：１０：０．３）を用いた。分離された
各画分のうち凝集活性が認められた画分を回収し、再度
シリカゲルカラムクロマトグラフィーあるいは分取薄層
クロマトグラフィーで精製を行なった後、薄層クロマト
グラフィー（以下ＴＬＣと略す）〔展開溶媒：クロロホ
ルム／メタノール／酢酸（９０：１０：０．３）〕で単
一スポットになるまで精製して糖脂質を回収した。
【００３９】得られた糖脂質の物理化学的性質を以下に
示す。
示す。
【００４０】＊ 性状：白色の粉末 ＊ 溶解性：水に不溶；クロロホルム及びメタノールに
可溶。
可溶。
【００４１】＊ 呈色反応：アントロン（Anthrone）試
薬に陽性；ディトマー（Dittmer ）試薬に陰性。
薬に陽性；ディトマー（Dittmer ）試薬に陰性。
【００４２】＊ 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル；重クロロホ
ルム／重メタノール中でテトラメチルシランを内部標準
にして測定した 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル（５００ＭＨ
ｚ）を図１に示す。なお、図１に示した 1Ｈ−ＮＭＲス
ペクトルのうち、０ｐｐｍはテトラメチルシラン、１．
９５ｐｐｍは精製過程で残存した酢酸、３．３７ｐｐｍ
はメタノール、４．０８ｐｐｍは混入した水に、それぞ
れ由来したピークである。
ルム／重メタノール中でテトラメチルシランを内部標準
にして測定した 1Ｈ−ＮＭＲスペクトル（５００ＭＨ
ｚ）を図１に示す。なお、図１に示した 1Ｈ−ＮＭＲス
ペクトルのうち、０ｐｐｍはテトラメチルシラン、１．
９５ｐｐｍは精製過程で残存した酢酸、３．３７ｐｐｍ
はメタノール、４．０８ｐｐｍは混入した水に、それぞ
れ由来したピークである。
【００４３】〔糖脂質の構造解析〕上記精製品〔本発明
の凝集剤（糖脂質）〕を、水酸化ナトリウムまたは水酸
化カリウムによって、糖部分と脂肪酸部分に分解し、両
画分の構造解析を別々に行なった。
の凝集剤（糖脂質）〕を、水酸化ナトリウムまたは水酸
化カリウムによって、糖部分と脂肪酸部分に分解し、両
画分の構造解析を別々に行なった。
【００４４】まず、糖部分について、トリフルオロ酢酸
で処理することにより、単糖を得た。これを高速液体ク
ロマトグラフィーで分析することにより、グルコースの
みが検出され、糖部分を構成する糖はグルコースである
ことが判明した。また、ＴＬＣ（展開溶媒：酢酸エチル
／イソプロパノール／水（４５：４５：１０））で２ス
ポットを示し、それぞれの移動度は、グルコース（単
糖）及びトレハロース（二糖）と完全に一致した。糖画
分を酸或いは酵素トレハラーゼで処理した後、再度ＴＬ
Ｃを行なうと、二糖を示すスポットは消滅し、単糖を示
すスポットが増加した。
で処理することにより、単糖を得た。これを高速液体ク
ロマトグラフィーで分析することにより、グルコースの
みが検出され、糖部分を構成する糖はグルコースである
ことが判明した。また、ＴＬＣ（展開溶媒：酢酸エチル
／イソプロパノール／水（４５：４５：１０））で２ス
ポットを示し、それぞれの移動度は、グルコース（単
糖）及びトレハロース（二糖）と完全に一致した。糖画
分を酸或いは酵素トレハラーゼで処理した後、再度ＴＬ
Ｃを行なうと、二糖を示すスポットは消滅し、単糖を示
すスポットが増加した。
【００４５】以上より、糖画分は、トレハロースとグル
コースの混合物であると決定された。
コースの混合物であると決定された。
【００４６】脂肪酸画分については、ガスクロマトグラ
フィー／質量分析法（以下ＧＣ／ＭＳと略す）で分析し
た。ジアゾメタンによるメチルエステル化及びＮ，Ｏ−
ビス（トリメチルシリル）−トリフルオロアセトアミド
（ＢＳＴＦＡ）によるトリメチルシリル化を行なった
後、ＧＣ／ＭＳを行ない、各ピークの質量スペクトルを
測定した。条件は、以下の通りである。
フィー／質量分析法（以下ＧＣ／ＭＳと略す）で分析し
た。ジアゾメタンによるメチルエステル化及びＮ，Ｏ−
ビス（トリメチルシリル）−トリフルオロアセトアミド
（ＢＳＴＦＡ）によるトリメチルシリル化を行なった
後、ＧＣ／ＭＳを行ない、各ピークの質量スペクトルを
測定した。条件は、以下の通りである。
【００４７】（ＧＣ部） ＊ 装置：島津ＧＣ−７Ａガスクロマトグラフ ＊ カラム 液相 ：１％シリコンＯＶ−１ 担体 ：ガス・クロム・キュウ ８０／１００メッシュ
（Gas Chrom Q 80/100 mesh ） タイプ：パックト・カラム ２ｍ×３ｍｍ アイ．ディ
ー．（Packed Column 2m x 3mm i.d.)。
（Gas Chrom Q 80/100 mesh ） タイプ：パックト・カラム ２ｍ×３ｍｍ アイ．ディ
ー．（Packed Column 2m x 3mm i.d.)。
【００４８】＊ キャリア−ガス：ヘリウム ＊ カラム温度 ：１００℃〜２８０℃（１０℃／
分）。
分）。
【００４９】（ＭＳ部） ＊ 装置：日本電子 ＪＭＳ Ｄ３００質量分析計 ＊ イオン化方式 ：ＥＩ及びＣＩ ＊ イオン化電流 ：３００μＡ ＊ 電子加速電圧 ：７０Ｖ ＊ イオン源温度 ：２５０℃ ＊ イオン加速電圧：３ｋＶ。
【００５０】図２に、水素炎イオン化検出によるガスク
ロマトグラムを示す。
ロマトグラムを示す。
【００５１】図３に、電子衝撃イオン化法（以下ＥＩ法
と略す）による再生イオンクロマトグラムを示す。
と略す）による再生イオンクロマトグラムを示す。
【００５２】図１〜３の結果から、再生イオンクロマト
グラム状の各ピークは多数のミコール酸及びミコレン酸
から構成されていることが判明した。
グラム状の各ピークは多数のミコール酸及びミコレン酸
から構成されていることが判明した。
【００５３】同定されたミコール酸及びミコレン酸を表
１に示す。
１に示す。
【００５４】 表 １ピーク番号 ｎ ｍ ミコール酸の構造 分子量 １ １８ ９ ３２：０（２０：０＋１２：０） ４９６ １９ ８ ３２：０（２１：０＋１１：０） ４９６ ２０ ７ ３２：０（２２：０＋１０：０） ４９６ ２ １８ １０ ３３：０（２０：０＋１３：０） ５１０ １９ ９ ３３：０（２１：０＋１２：０） ５１０ ２０ ８ ３３：０（２２：０＋１１：０） ５１０ ３ １８ １１ ３４：０（２０：０＋１４：０） ５２４ １９ １０ ３４：０（２１：０＋１３：０） ５２４ ２０ ９ ３４：０（２２：０＋１２：０） ５２４ ４ １８ １２ ３５：０（２０：０＋１５：０） ５３８ １９ １１ ３５：０（２１：０＋１４：０） ５３８ ２０ １０ ３５：０（２２：０＋１３：０） ５３８ ２１ ９ ３５：０（２３：０＋１２：０） ５３８ ５ １８ １３ ３６：０（２０：０＋１６：０） ５５２ ２０ １１ ３６：０（２２：０＋１４：０） ５５２ ２２ ９ ３６：０（２４：０＋１２：０） ５５２ １８ １１ ３６：１（２２：１＋１４：０） ５５０ ２０ ９ ３６：１（２４：１＋１２：０） ５５０ ６ １９ １３ ３７：０（２１：０＋１６：０） ５６６ ２０ １２ ３７：０（２２：０＋１５：０） ５６６ ２１ １１ ３７：０（２３：０＋１４：０） ５６６ ２２ １０ ３７：０（２４：０＋１３：０） ５６６ １９ １１ ３７：１（２３：１＋１４：０） ５６４ ７ ２０ １３ ３８：０（２２：０＋１６：０） ５８０ ２２ １１ ３８：０（２４：０＋１４：０） ５８０ １８ １３ ３８：１（２２：１＋１６：０） ５７８ ２０ １１ ３８：１（２４：１＋１４：０） ５７８ ２２ ９ ３８：１（２６：１＋１２：０） ５７８ ９ ２０ １３ ４０：１（２４：１＋１６：０） ６０６ ２２ １１ ４０：１（２６：１＋１４：０） ６０６ ２４ ９ ４０：１（２８：１＋１２：０） ６０６ 一方、上記精製品〔本発明の凝集剤（糖脂質）〕のゲル
浸透クロマトグラフィーを以下の条件： ＊ 装置：ＧＰＣ−２４４（ＷＡＴＥＲＳ製）； ＊ カラム：Ｇ３０００ＨXL １本 ＋ Ｇ２５０００
ＨXL １本（東ソー株式会社製）； ＊ 溶媒：テトラヒドロフラン； ＊ 検出器：示差屈折率検出器Ｒ−４０１（ＷＡＴＥＲ
Ｓ製）； ＊ 分子量校正：１３００（トレハロース・ジコリノミ
コレート（Trehalosedicorynomycolate））および７４
９（３−ヘキサデシルチオ−２−ヘキサデシルチオメチ
ルプロパン−１−イル−β−Ｄ−グルコピラノシド（3-
Hexadecylthio-2-hexadecylthiomethyl-propane-1-yl-
β-D-glucopyranoside）、で行なうと、分子量が約８０
０と推定される成分及び約１４００と推定される成分が
検出された。
浸透クロマトグラフィーを以下の条件： ＊ 装置：ＧＰＣ−２４４（ＷＡＴＥＲＳ製）； ＊ カラム：Ｇ３０００ＨXL １本 ＋ Ｇ２５０００
ＨXL １本（東ソー株式会社製）； ＊ 溶媒：テトラヒドロフラン； ＊ 検出器：示差屈折率検出器Ｒ−４０１（ＷＡＴＥＲ
Ｓ製）； ＊ 分子量校正：１３００（トレハロース・ジコリノミ
コレート（Trehalosedicorynomycolate））および７４
９（３−ヘキサデシルチオ−２−ヘキサデシルチオメチ
ルプロパン−１−イル−β−Ｄ−グルコピラノシド（3-
Hexadecylthio-2-hexadecylthiomethyl-propane-1-yl-
β-D-glucopyranoside）、で行なうと、分子量が約８０
０と推定される成分及び約１４００と推定される成分が
検出された。
【００５５】両成分のＴＬＣ分析を行なうことにより、
前者を構成する糖はグルコースおよびトレハロースであ
り、後者を構成する糖はトレハロースであることが判明
した。
前者を構成する糖はグルコースおよびトレハロースであ
り、後者を構成する糖はトレハロースであることが判明
した。
【００５６】本精製物の分子量と、ミコール酸及びミコ
レン酸の分子量から、本精製品は、トレハロースモノミ
コール酸、トレハロースジミコール酸およびグルコース
モノミコール酸の混合物であると同定された。
レン酸の分子量から、本精製品は、トレハロースモノミ
コール酸、トレハロースジミコール酸およびグルコース
モノミコール酸の混合物であると同定された。
【００５７】〔凝集活性の測定〕上記精製品〔本発明の
凝集剤（糖脂質）〕のカオリン懸濁液に対する凝集活性
を上述の手順に従い調べた。その結果を表２に示す。
凝集剤（糖脂質）〕のカオリン懸濁液に対する凝集活性
を上述の手順に従い調べた。その結果を表２に示す。
【００５８】 表２の結果から、本精製品は、濃度依存的にカオリン懸
濁液に対して凝集活性をもつことが明らかになった。
濁液に対して凝集活性をもつことが明らかになった。
【００５９】なお、データとしては示さないが、本発明
の凝集剤はカオリンの他、墨汁及び淡水赤潮等に対して
も有効性を示した。
の凝集剤はカオリンの他、墨汁及び淡水赤潮等に対して
も有効性を示した。
【００６０】実施例２ 実施例１と同様の条件でロードコッカス・エリスロポリ
スＳ−１株を培養し、遠心によって菌体を回収し、これ
にクロロホルム、酢酸エチル、アセトン、エタノール、
メタノール、クロロホルム−メタノール（２：１）、ク
ロロホルム−メタノール（１：２）のうちいずれかを加
え、激しく攪拌した。この操作によって、ＴＬＣでトレ
ハロースジコリノミコール酸（市販品；ＢＩＯＳＹＳ
Ｓ．Ａ．製）と同じ移動度を示す成分が抽出された。得
られた抽出物をグラスフィルターで濾過し、濾液をロー
タリーエバポレーターで乾固して少量のメタノール又は
エタノール及びドデシル硫酸ナトリウム（以下、ＳＤＳ
と略す）で可溶化した。さらに、最終メタノールまたは
エタノール濃度が２．５％以下、ＳＤＳ濃度が０．０５
％となるように蒸留水で希釈して（懸濁状態になる）、
凝集活性を測定した。結果を表３に示す。
スＳ−１株を培養し、遠心によって菌体を回収し、これ
にクロロホルム、酢酸エチル、アセトン、エタノール、
メタノール、クロロホルム−メタノール（２：１）、ク
ロロホルム−メタノール（１：２）のうちいずれかを加
え、激しく攪拌した。この操作によって、ＴＬＣでトレ
ハロースジコリノミコール酸（市販品；ＢＩＯＳＹＳ
Ｓ．Ａ．製）と同じ移動度を示す成分が抽出された。得
られた抽出物をグラスフィルターで濾過し、濾液をロー
タリーエバポレーターで乾固して少量のメタノール又は
エタノール及びドデシル硫酸ナトリウム（以下、ＳＤＳ
と略す）で可溶化した。さらに、最終メタノールまたは
エタノール濃度が２．５％以下、ＳＤＳ濃度が０．０５
％となるように蒸留水で希釈して（懸濁状態になる）、
凝集活性を測定した。結果を表３に示す。
【００６１】表 ３抽 出 溶 媒 凝 集 活 性 クロロホルム ０．３８９ 酢酸エチル ０．５３６ アセトン ０．６９８ エタノール １．０５３ メタノール ０．３５４ クロロホルム−メタノール（２：１） ０．５１２ クロロホルム−メタノール（１：２） ０．５４９未抽出菌体 ０．１９２ 表３から、これらの有機溶媒によって抽出して回収した
凝集剤が、いずれも良好な凝集活性を有すること、特に
エタノールによって回収した凝集剤の凝集活性が良好で
あること即ちエタノールが本発明の凝集剤を培養菌体か
ら回収する際に使用する抽出溶媒として有効であること
が分かる。
凝集剤が、いずれも良好な凝集活性を有すること、特に
エタノールによって回収した凝集剤の凝集活性が良好で
あること即ちエタノールが本発明の凝集剤を培養菌体か
ら回収する際に使用する抽出溶媒として有効であること
が分かる。
【図１】 重クロロホルム／重メタノール中でテトラメ
チルシランを内部標準にして測定した 1Ｈ−ＮＭＲスペ
クトル（５００ＭＨｚ）を示す。
チルシランを内部標準にして測定した 1Ｈ−ＮＭＲスペ
クトル（５００ＭＨｚ）を示す。
【図２】 水素炎イオン化検出によるガスクロマトグラ
ムを示す。
ムを示す。
【図３】 ＥＩ法による再生イオンクロマトグラムを示
す。
す。
───────────────────────────────────────────────────── 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） (Ｃ１２Ｐ 19/12 Ｃ１２Ｒ 1:01） (72)発明者 清原 正高 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 角野 匡 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 旗持 和洋 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 平野 昌彦 神奈川県鎌倉市手広1111番地 株式会社東 レリサーチセンター内 (72)発明者 谷口 佳隆 神奈川県鎌倉市手広1111番地 株式会社東 レリサーチセンター内 審査官 胡田 尚則
Claims (6)
- 【請求項１】 糖脂質を有効成分とする凝集剤。
- 【請求項２】 （１）単糖および二糖から選ばれた少な
くとも一種の糖と（２）分子量２５０〜１０００の高級
脂肪酸とからなる糖脂質を有効成分とする凝集剤。 - 【請求項３】 糖がグルコースおよび／またはトレハロ
ースであり、脂肪酸がミコール酸および／またはミコレ
ン酸である請求項２記載の凝集剤。 - 【請求項４】 ロードコッカス属細菌の培養液および／
または培養菌体から回収してなる糖脂質を有効成分とす
る凝集剤。 - 【請求項５】 ロードコッカス属細菌を培養し、得られ
た培養液から糖脂質画分を回収することを特徴とする請
求項３に記載された凝集剤の製造方法。 - 【請求項６】 ロードコッカス属細菌を培養し、培養し
た後の該ロードコッカス属細菌の菌体から糖脂質画分を
有機溶媒で抽出して回収することを特徴とする請求項３
に記載された凝集剤の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33446492A JPH078323B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 糖脂質からなる凝集剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33446492A JPH078323B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 糖脂質からなる凝集剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06178903A JPH06178903A (ja) | 1994-06-28 |
| JPH078323B2 true JPH078323B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=18277686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33446492A Expired - Lifetime JPH078323B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 糖脂質からなる凝集剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH078323B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5344458B2 (ja) * | 2008-05-22 | 2013-11-20 | 日鉄住金環境株式会社 | 活性汚泥に有用微生物を導入する方法 |
| JP2012192339A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Denso Corp | 有機物含有排水の処理方法および処理装置 |
-
1992
- 1992-12-15 JP JP33446492A patent/JPH078323B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06178903A (ja) | 1994-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |