JPH08154692A - D−2−アミノ酪酸の製造方法 - Google Patents

D−2−アミノ酪酸の製造方法

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JPH08154692A
JPH08154692A JP30478494A JP30478494A JPH08154692A JP H08154692 A JPH08154692 A JP H08154692A JP 30478494 A JP30478494 A JP 30478494A JP 30478494 A JP30478494 A JP 30478494A JP H08154692 A JPH08154692 A JP H08154692A
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JP
Japan
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aminobutyric acid
ethylhydantoin
microorganism
acid
pseudomonas
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Pending
Application number
JP30478494A
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English (en)
Inventor
Ikumasa Onishi
幾正 大西
Kenzo Yokozeki
健三 横関
Takashi Udagawa
隆 宇多川
Tadashi Takemoto
正 竹本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ajinomoto Co Inc
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 5−エチルヒダントインをD−2−アミノ酪
酸に不斉的に加水分解する能力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5−エチルヒダントインに作用させるこ
とにより、D−2−アミノ酪酸を生成させることを特徴
とするD−2−アミノ酪酸の製造方法。 【効果】 本発明の方法によると、5−エチルヒダント
インから光学純度の高いD−2−アミノ酪酸を簡便に製
造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はD−2−アミノ酪酸の製
造方法に関する。D−2−アミノ酪酸は種々の医薬品、
化成品の合成原料として有用である。
【0002】
【従来の技術】従来、D−2−アミノ酪酸を製造する方
法としては、化学的に合成されたラセミ体の5−エチル
ヒダントインを化学的に加水分解してDL−2−アミノ
酪酸を製造し、これをアシル化後アシラーゼ等を用いて
光学分割することにより製造することができる。しかし
この方法では、L−2−アミノ酪酸が残存することにな
るため収率は最大50%であるという問題点を有してい
た。また、シュードモナス属、コリネバクテリウム属、
並びにアエロバクター属細菌が、ラセミ体の5−エチル
ヒダントインを、D−N−カルバミル−2−アミノ酪酸
に不斉加水分解すること(特開昭53−91189)は
知られているが、この方法では生成D−N−カルバミル
−2−アミノ酪酸をさらに亜硝酸で処理しなければ目的
とするD−2−アミノ酪酸を得ることができず工程は煩
雑となる。さらに、シュードモナス属(特開昭54−2
398,54ー89088)細菌、アクロモバクター
属、アルカリゲネス属(特開昭54−52791)細
菌、モラキセラ属、パラコッカス属、アースロバクター
属(特開昭54−89089)細菌、またはフラボバク
テリウム属(特開昭55−114291)細菌が数種の
5−置換ヒダントインに作用し、対応するD−アミノ酸
を生成することが知られているが、5−エチルヒダント
インに作用することは未だ知られてはいない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光学
純度の高いD−2−アミノ酪酸を安価かつ簡便に製造す
る方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上述の事情
に鑑み検討を重ねた結果、5−エチルヒダントインをD
−2−アミノ酪酸に不斉的に加水分解する能力を有する
微生物により、D−2−アミノ酪酸を生成させうること
を見出し、本発明を完成するに至った。
【0005】すなわち、本発明は、5−エチルヒダント
インをD−2−アミノ酪酸に不斉的に加水分解する能力
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5−エチルヒダン
トインに作用せしめ、光学純度の高いD−2−アミノ酪
酸を生成させることを特徴とするD−2−アミノ酪酸の
製造方法を提供するものである。
【0006】本発明に使用する微生物としては、5−エ
チルヒダントインをD−2−アミノ酪酸に不斉的に加水
分解する能力を有する微生物であればいずれを用いても
よいが、具体例として、シュードモナス ヒダントイノ
フィラム(Pseudomonas hydantoinophilum) AJ11220(FER
M P-4347)、またはこの菌株のニトロソグアニジンによ
る変異処理によって得られた変異株であるAJ13051(FERM
P-14603)が挙げられる。
【0007】具体例として示した2種の菌株は、5置換
ヒダントインを対応するD−アミノ酸に変換する能力を
有し、また、N−カルバミル−α−アミノ酸をD−アミ
ノ酸に変換する能力を有する微生物である。AJ11220(FE
RM P-4347)の菌学的性質は、特許公報(特開昭54−8
9088、特開昭55−88697)に記載の通りであ
り、その変異株であるAJ13051(FERM P-14603)の菌株的
性質は、AJ11220(FERMP-4347)と同様である。
【0008】本発明に用いる微生物を培養するための培
地は、その微生物が増殖し得るものであれば特に制限は
ない。例えば、炭素源、窒素源、無機塩類、有機栄養素
等を含有する通常の液体栄養培地を使用することができ
る。
【0009】炭素源としては、上記微生物の利用可能な
ものであればいずれも使用でき、具体的には、グルコー
ス、フルクトース、シュクロース、デキストリン等の糖
類、ソルビトール、エタノール、グリセロール等のアル
コール類、フマル酸、クエン酸、酢酸、プロピオン酸等
の有機酸類またはその塩類、あるいはこれらの混合物を
使用することができる。
【0010】窒素源としては、例えば、硫酸アンモニウ
ム、塩化アンモニウム等の無機アンモニウム塩、フマル
酸アンモニウム、クエン酸アンモニウム等の有機酸アン
モニウム塩、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等の硝酸
塩、ペプトン、酵母エキス、肉エキス、コーンスティー
プリカー等の有機窒素化合物、あるいはこれらの混合物
を使用することができる。
【0011】他に無機塩類、微量金属塩、ビタミン類
等、通常の培養に用いられる栄養源を適宜、混合して用
いることができる。また必要に応じて微生物の増殖を促
進する因子、本発明の目的化合物の生成能力を高める因
子、あるいは培地のpH保持に有効な物質も添加でき
る。
【0012】培養方法としては、pHは4ないし9、好
ましくは、6ないし8、培養温度は20ないし45℃、
好ましくは25ないし37℃で、嫌気的あるいは好気的
にその微生物の生育に適した条件下で、5ないし72時
間、好ましくは12ないし30時間程度培養する。
【0013】本発明に用いる微生物を5−エチルヒダン
トインに作用せしめる方法としては、上記に記載の方法
で得られる微生物培養物に5−エチルヒダントインを添
加して反応させる方法、遠心分離等により菌体を分離
し、これをそのままもしくは洗浄した後、緩衝液、水等
に再懸濁したものに、5−エチルヒダントインを添加し
反応させる方法等がある。また、微生物菌体の処理物と
して、菌体破砕物、アセトン処理菌体、凍結乾燥菌体、
あるいはポリアクリルアミドゲル法、カラギーナン法、
アルギン酸ゲル法等の公知の方法で固定化した菌体を用
いることもできる。更に、微生物菌体処理物として、菌
体の蛋白画分、菌体抽出物もしくはこれらより分離精製
された本発明の反応を触媒する加水分解酵素も使用でき
る。
【0014】5−エチルヒダントインの添加方法として
は、そのまま、または水もしくは緩衝液に溶解させたも
のを、反応当初から一括して添加する方法あるいは反応
途中に分割して添加する方法等を挙げることができる。
添加濃度は特に制限されないが、0.1ないし10%程
度が好ましい。
【0015】反応はpH6ないし9、好ましくはpH7
ないし8.5、温度は10ないし60℃、好ましくは3
0ないし45℃の範囲で、攪拌下あるいは静置下で行
う。かくして1ないし120時間程度反応させることに
より反応液中にD−2−アミノ酪酸が生成蓄積する。
【0016】反応によって生成したD−2−アミノ酪酸
の採取は、反応液あるいはその菌体分離液を晶析、カラ
ムクロマトグラフィー等の通常の方法で精製することに
より容易に可能である。
【0017】
【実施例】以下、本発明を実施例にてさらに詳細に説明
する。なお、実施例における2−アミノ酪酸の光学純度
並びに反応収率の測定は、高速液体クロマトグラフィー
(カラム:三菱化成(株)製MCI GEL CRS10W、溶離液:2m
M CuSO4、流量:1.0ml/分、検出:UV254n
m)により行った(保持時間:D−2−アミノ酪酸;
3.6分、L−2−アミノ酪酸;5.4分)。
【0018】実施例1 グルコース2.0%、(NH42 SO4 0.5%、K
2 HPO4 0.3%、KH2 PO4 0.1%、MgSO
4 ・7H2 O0.05%、酵母エキス1.0%、ポリペ
プトン1.0%、シアノエチルヒダントイン0.2%か
ら成る培地(pH7.0)を500mlの坂口フラスコ
に50mlずつ分注し、120℃15分の条件で加熱殺
菌後、予めブイヨン寒天培地にて30℃、24時間培養
して得られたシュードモナス ヒダントイノフィラムA
J11220、並びに同変異株であるAJ13051の
菌体をそれぞれ一白菌耳量接種し、30℃で24時間振
とう培養した。培養終了後、遠心分離により菌体を集
め、培養液と同量の100mMトリス−塩酸緩衝液(p
H8.0)で洗浄した後、得られた湿菌体と同重量の1
00mMトリス−塩酸緩衝液加え菌体懸濁液とした。こ
の菌体懸濁液1mlに100mgの5−エチルヒダント
インを溶解した同緩衝液9mlを加え、40℃で20時
間反応を行った。経時的にサンプリングを行い、反応液
中に生成したD−2−アミノ酪酸、L−2−アミノ酪酸
の生成量を測定した。結果を表1に示す。AJ1122
0並びにAJ13051両菌株によりD−2−アミノ酪
酸を良好に生成することができた。特にAJ13051
株は、副生物であるL−2−アミノ酪酸生成活性が抑制
されており該副生物をほとんど生成しないため、より高
い光学純度のD−2−アミノ酪酸を生成することができ
た。
【0019】
【表1】
【0020】
【発明の効果】本発明により、5−エチルヒダントイン
から光学純度の高いD−2−アミノ酪酸を安価かつ簡便
に製造することが可能である。
フロントページの続き (72)発明者 竹本 正 神奈川県川崎市川崎区鈴木町1−1 味の 素株式会社中央研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 5−エチルヒダントインをD−2−アミ
    ノ酪酸に不斉的に加水分解する能力を有するシュードモ
    ナス(Pseudomonas)属に属する微生物の培
    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5−エチルヒダントインに作用せし
    め、D−2−アミノ酪酸を生成させることを特徴とする
    D−2−アミノ酪酸の製造方法。
JP30478494A 1994-12-08 1994-12-08 D−2−アミノ酪酸の製造方法 Pending JPH08154692A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7264951B1 (en) 1992-02-20 2007-09-04 Phyton, Inc. Enhanced production of taxol and taxanes by cell cultures of Taxus species

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7264951B1 (en) 1992-02-20 2007-09-04 Phyton, Inc. Enhanced production of taxol and taxanes by cell cultures of Taxus species

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