JPH0856681A - タキサン型ジテルペンの製造方法 - Google Patents
タキサン型ジテルペンの製造方法Info
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- JPH0856681A JPH0856681A JP6201151A JP20115194A JPH0856681A JP H0856681 A JPH0856681 A JP H0856681A JP 6201151 A JP6201151 A JP 6201151A JP 20115194 A JP20115194 A JP 20115194A JP H0856681 A JPH0856681 A JP H0856681A
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- Japan
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- type diterpene
- producing
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 タキサン型ジテルペンを産生する植物の組織
又は細胞をアミン類の存在下に培養し、得られる培養物
及び／又は培地からタキサン型ジテルペンを回収するこ
とを特徴とするタキサン型ジテルペンの製造方法。 【効果】 本発明の方法は、タキサン型ジテルペンの生
産性の向上を可能にする。
又は細胞をアミン類の存在下に培養し、得られる培養物
及び／又は培地からタキサン型ジテルペンを回収するこ
とを特徴とするタキサン型ジテルペンの製造方法。 【効果】 本発明の方法は、タキサン型ジテルペンの生
産性の向上を可能にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、卵巣癌、乳癌、肺癌等
の治療薬として有用であるタキソールを含むタキサン型
ジテルペンの製造法に関する。
の治療薬として有用であるタキソールを含むタキサン型
ジテルペンの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】卵巣癌、乳癌、肺癌等の治療薬として有
用であるタキソール(Taxol)は、イチイ科イチイ属植物
であるタイヘイヨウイチイ(Taxus brevifolia NUTT)よ
り単離同定されたタキサン型ジテルペンであり、活性と
関連する複雑なエステルグループを有している。タキソ
ールはタイヘイヨウイチイ植物体中のどの部位にも存在
し、その含量は樹皮で最も高いことが報告されている。
現在、タキソールは天然のまたは栽培された植物体中か
ら採取されているが、イチイ属植物は地上20cmの高さに
成長するのに10年以上かかる生育の遅い植物であり、ま
た樹皮を剥ぐと木が枯れてしまうことから容易に大量の
タキソールを得ることは困難である。もし、タキソール
またはタキソールの前駆物質であるバッカチンIII等の
タキサン型ジテルペンを組織培養を利用して生産するこ
とができれば、樹木を伐採することなく、大量のタキソ
ールを容易に得ることができるので有利である。
用であるタキソール(Taxol)は、イチイ科イチイ属植物
であるタイヘイヨウイチイ(Taxus brevifolia NUTT)よ
り単離同定されたタキサン型ジテルペンであり、活性と
関連する複雑なエステルグループを有している。タキソ
ールはタイヘイヨウイチイ植物体中のどの部位にも存在
し、その含量は樹皮で最も高いことが報告されている。
現在、タキソールは天然のまたは栽培された植物体中か
ら採取されているが、イチイ属植物は地上20cmの高さに
成長するのに10年以上かかる生育の遅い植物であり、ま
た樹皮を剥ぐと木が枯れてしまうことから容易に大量の
タキソールを得ることは困難である。もし、タキソール
またはタキソールの前駆物質であるバッカチンIII等の
タキサン型ジテルペンを組織培養を利用して生産するこ
とができれば、樹木を伐採することなく、大量のタキソ
ールを容易に得ることができるので有利である。
【０００３】これまでの植物の培養細胞を利用したタキ
ソール生産方法については、タイヘイヨウイチイ（Taxu
s brevifolia NUTT）培養細胞によるタキソール生産が
米国で特許〔US Patent:5019504〕になっているが、そ
のタキソール生産量は1〜3mg/lと記載されており、工業
的生産には不十分である。また、細胞培養によるタキソ
ールの生産性は不安定であり、選抜で一時的に生産性の
高い細胞が得られても、継代培養してその含量を維持す
ることは難しい〔E.R.M.Wickremesine et al.,World Co
ngress on Cell and Tissue Culture(1992)〕。
ソール生産方法については、タイヘイヨウイチイ（Taxu
s brevifolia NUTT）培養細胞によるタキソール生産が
米国で特許〔US Patent:5019504〕になっているが、そ
のタキソール生産量は1〜3mg/lと記載されており、工業
的生産には不十分である。また、細胞培養によるタキソ
ールの生産性は不安定であり、選抜で一時的に生産性の
高い細胞が得られても、継代培養してその含量を維持す
ることは難しい〔E.R.M.Wickremesine et al.,World Co
ngress on Cell and Tissue Culture(1992)〕。
【０００４】一方、タキソール生産法の先行技術として
は、タキソール生合成前駆体であるバッカチンIII(bacc
atin III) からの半合成法がHoltonらの米国特許に開示
されている〔US Patent:5015744〕。植物の組織培養法
を用いれば、バッカチンIII等の半合成原料の生産も可
能であり、本法によるタキソール生産にも有利である。
は、タキソール生合成前駆体であるバッカチンIII(bacc
atin III) からの半合成法がHoltonらの米国特許に開示
されている〔US Patent:5015744〕。植物の組織培養法
を用いれば、バッカチンIII等の半合成原料の生産も可
能であり、本法によるタキソール生産にも有利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、植物
組織培養により、タキサン型ジテルペンの簡便な製造法
を提供することである。
組織培養により、タキサン型ジテルペンの簡便な製造法
を提供することである。
【０００６】
【課題を達成するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、タキサン型ジテルペンを産生する植物の組織及
び／又は細胞を、アミン類の存在下に培養を行うと、タ
キサン型ジテルペンの生産性が向上することを見いだ
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明はタ
キサン型ジテルペンを産生する植物の組織及び／又は細
胞をアミン類の存在下に培養し、得られる培養物及び／
又は培地からタキサン型ジテルペンを回収することを特
徴とするタキサン型ジテルペンの製造方法である。
の結果、タキサン型ジテルペンを産生する植物の組織及
び／又は細胞を、アミン類の存在下に培養を行うと、タ
キサン型ジテルペンの生産性が向上することを見いだ
し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明はタ
キサン型ジテルペンを産生する植物の組織及び／又は細
胞をアミン類の存在下に培養し、得られる培養物及び／
又は培地からタキサン型ジテルペンを回収することを特
徴とするタキサン型ジテルペンの製造方法である。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
製造方法の対象となるタキサン型ジテルペンとしては、
タキサン骨格を有するジテルペンであれば特に制限はな
く、例えばタキソール、10−デアセチルタキソール、７
−エピタキソ−ル、バッカチンIII、10−デアセチルバ
ッカチンIII、７−エピバッカチンIII、セファロマニ
ン、10−デアセチルセファロマニン、７−エピセファロ
マニン、タキサギフィン及びその類縁体、タキサン１ａ
及びその類縁体、キシロシルセファロマニン、キシロシ
ルタキソール等が挙げられる。
製造方法の対象となるタキサン型ジテルペンとしては、
タキサン骨格を有するジテルペンであれば特に制限はな
く、例えばタキソール、10−デアセチルタキソール、７
−エピタキソ−ル、バッカチンIII、10−デアセチルバ
ッカチンIII、７−エピバッカチンIII、セファロマニ
ン、10−デアセチルセファロマニン、７−エピセファロ
マニン、タキサギフィン及びその類縁体、タキサン１ａ
及びその類縁体、キシロシルセファロマニン、キシロシ
ルタキソール等が挙げられる。
【０００８】本発明の組織培養に用いられるタキサン型
ジテルペンを産生する植物としては、例えばセイヨウイ
チイ(Taxus baccata LINN)、イチイ(T. cuspidata SIE
B.etZUCC)、キャラボク(T. cuspidata SIEB.et ZUCC va
r. nana REHDER)、タイヘイヨウイチイ(T. brevifolia
NUTT)、カナダイチイ(T. canadiensis MARSH)、中国イ
チイ(T. chinensis)、T.media等のイチイ属植物を挙げ
ることができる。
ジテルペンを産生する植物としては、例えばセイヨウイ
チイ(Taxus baccata LINN)、イチイ(T. cuspidata SIE
B.etZUCC)、キャラボク(T. cuspidata SIEB.et ZUCC va
r. nana REHDER)、タイヘイヨウイチイ(T. brevifolia
NUTT)、カナダイチイ(T. canadiensis MARSH)、中国イ
チイ(T. chinensis)、T.media等のイチイ属植物を挙げ
ることができる。
【０００９】前記植物の培養は本発明により、植物の組
織及び／又は細胞をアミン類の存在下に培養を行うこと
以外は、従来から知られている方法によって行うことが
できる。本発明において、アミン類とは、アミン及びそ
の塩を意味する。本発明の対象となるアミン類として
は、モノアミン類或いはポリアミン類のいずれも利用可
能であるが、特にポリアミン類を使用することが本発明
にかかる方法とって好ましい。
織及び／又は細胞をアミン類の存在下に培養を行うこと
以外は、従来から知られている方法によって行うことが
できる。本発明において、アミン類とは、アミン及びそ
の塩を意味する。本発明の対象となるアミン類として
は、モノアミン類或いはポリアミン類のいずれも利用可
能であるが、特にポリアミン類を使用することが本発明
にかかる方法とって好ましい。
【００１０】更に、本発明の対象となるアミン類として
は、アルキル基の一部の水素が水酸基で置換されていて
もよいモノ、ジ又はトリアルキルアミン、例えばメチル
アミン、エチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタ
ノールアミン、もしくはそれらの塩、或いはポリメチレ
ン部がイミノ基で中断されていても良く、アミノ基のＨ
が低級アルキル基で置換されていてもよいポリメチレン
ジアミン、例えばプトレッシン、スペルミジン、スペル
ミン、エチレンジアミン、N,N-ジエチル-1,3-プロパン
ジアミン、トリエチレンテトラミン、もしくはそれらの
塩、或いは環状アルキルアミン、例えばシクロペンチル
アミン、シクロヘキシルアミン、もしくはそれらの塩、
或いはメセナミン、ピペラジン等の環状アミン、もしく
はそれらの塩が挙げられる。これらアミン類の内で好ま
しいものとしては、例えばプトレッシン〔NH2(CH2)4N
H2〕、スペルミジン〔NH2(CH2)3NH(CH2)4NH2〕、スペル
ミン〔NH2(CH2)3NH(CH2)4NH(CH2)3NH2〕、エチレンジア
ミン〔NH2(CH2)2NH2〕、N,N-ジエチル-1,3-プロパンジ
アミン〔(C2H5)2N(CH2)3NH2〕、ジエチレントリアミン
〔NH2(CH2)2NH(CH2)2NH 2〕等のポリアミン類、もしくは
それらの塩を例示することができる。
は、アルキル基の一部の水素が水酸基で置換されていて
もよいモノ、ジ又はトリアルキルアミン、例えばメチル
アミン、エチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタ
ノールアミン、もしくはそれらの塩、或いはポリメチレ
ン部がイミノ基で中断されていても良く、アミノ基のＨ
が低級アルキル基で置換されていてもよいポリメチレン
ジアミン、例えばプトレッシン、スペルミジン、スペル
ミン、エチレンジアミン、N,N-ジエチル-1,3-プロパン
ジアミン、トリエチレンテトラミン、もしくはそれらの
塩、或いは環状アルキルアミン、例えばシクロペンチル
アミン、シクロヘキシルアミン、もしくはそれらの塩、
或いはメセナミン、ピペラジン等の環状アミン、もしく
はそれらの塩が挙げられる。これらアミン類の内で好ま
しいものとしては、例えばプトレッシン〔NH2(CH2)4N
H2〕、スペルミジン〔NH2(CH2)3NH(CH2)4NH2〕、スペル
ミン〔NH2(CH2)3NH(CH2)4NH(CH2)3NH2〕、エチレンジア
ミン〔NH2(CH2)2NH2〕、N,N-ジエチル-1,3-プロパンジ
アミン〔(C2H5)2N(CH2)3NH2〕、ジエチレントリアミン
〔NH2(CH2)2NH(CH2)2NH 2〕等のポリアミン類、もしくは
それらの塩を例示することができる。
【００１１】上記アミン類は、培地における濃度が10-8
M〜10-1Mとすることが好ましく、この中でも特に10-7M
〜10-2Mの範囲に調製することが本発明の方法にとって
更に好ましい。植物の組織培養物にアミン類を添加して
二次代謝産物が誘導されることを示した例としては、ニ
チニチソウの培養細胞にアミン類を添加することで、イ
ンドールアルカロイドの産生が誘導されることを示し
た、公開公報〔特開平４−２６２７８８〕を例示するこ
とができる。しかしながら、ニチニチソウとは植物種の
異なる、タキサン型ジテルペン産生植物の組織培養に於
いて、培地添加物としてアミン類を存在させて組織培養
を行った例は報告されておらず、しかもそれによりイン
ドールアルカロイドとは生合成経路の全く異なるタキサ
ン型ジテルペンの産生量が増大することは予想外のこと
であった。
M〜10-1Mとすることが好ましく、この中でも特に10-7M
〜10-2Mの範囲に調製することが本発明の方法にとって
更に好ましい。植物の組織培養物にアミン類を添加して
二次代謝産物が誘導されることを示した例としては、ニ
チニチソウの培養細胞にアミン類を添加することで、イ
ンドールアルカロイドの産生が誘導されることを示し
た、公開公報〔特開平４−２６２７８８〕を例示するこ
とができる。しかしながら、ニチニチソウとは植物種の
異なる、タキサン型ジテルペン産生植物の組織培養に於
いて、培地添加物としてアミン類を存在させて組織培養
を行った例は報告されておらず、しかもそれによりイン
ドールアルカロイドとは生合成経路の全く異なるタキサ
ン型ジテルペンの産生量が増大することは予想外のこと
であった。
【００１２】本発明の組織培養に使用される培地として
は、従来から知られている植物の組織培養に用いられる
培地、例えばムラシゲ・スクーグ(1962年)〔Murashige
& Skoog〕の培地、リンスマイヤー・スクーグ(1965年)
〔Linsmaier Skoog〕の培地、ウッディー・プラント・
メディウム(1981年) 〔Woody Plant Medium〕の培地、
ガンボルグ〔Gamborg〕のＢ−５培地、三井のＭ−９培
地等が挙げられる。
は、従来から知られている植物の組織培養に用いられる
培地、例えばムラシゲ・スクーグ(1962年)〔Murashige
& Skoog〕の培地、リンスマイヤー・スクーグ(1965年)
〔Linsmaier Skoog〕の培地、ウッディー・プラント・
メディウム(1981年) 〔Woody Plant Medium〕の培地、
ガンボルグ〔Gamborg〕のＢ−５培地、三井のＭ−９培
地等が挙げられる。
【００１３】これら培地に植物ホルモンを添加し、更に
必要に応じて炭素源、無機成分、ビタミン類、アミノ酸
等を添加することもできる。炭素源としては、シュクロ
ース、マルトース、ラクトース等の二糖類、グルコー
ス、フルクトース、ガラクトース等の単糖類、デンプン
あるいはこれら糖源の２種類以上を適当な比率で混合し
たものを使用できる。
必要に応じて炭素源、無機成分、ビタミン類、アミノ酸
等を添加することもできる。炭素源としては、シュクロ
ース、マルトース、ラクトース等の二糖類、グルコー
ス、フルクトース、ガラクトース等の単糖類、デンプン
あるいはこれら糖源の２種類以上を適当な比率で混合し
たものを使用できる。
【００１４】無機成分としては、例えばリン、窒素、カ
リウム、カルシウム、マグネシウム、イオウ、鉄、マン
ガン、亜鉛、ホウ素、銅、モリブデン、塩素、ナトリウ
ム、ヨウ素、コバルト等があげられ、これらの成分は例
えば硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、
塩化カリウム、リン酸１水素カリウム、リン酸２水素カ
リウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸ナト
リウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、硫酸マンガン、硫酸
亜鉛、ホウ酸、硫酸銅、モリブデン酸ナトリウム、三酸
化モリブデン、ヨウ化カリウム、塩化コバルト等の化合
物として添加できる。
リウム、カルシウム、マグネシウム、イオウ、鉄、マン
ガン、亜鉛、ホウ素、銅、モリブデン、塩素、ナトリウ
ム、ヨウ素、コバルト等があげられ、これらの成分は例
えば硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸カルシウム、
塩化カリウム、リン酸１水素カリウム、リン酸２水素カ
リウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸ナト
リウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、硫酸マンガン、硫酸
亜鉛、ホウ酸、硫酸銅、モリブデン酸ナトリウム、三酸
化モリブデン、ヨウ化カリウム、塩化コバルト等の化合
物として添加できる。
【００１５】植物ホルモンとしては、例えばインドール
酢酸(IAA)、ナフタレン酢酸(NAA)、２,４−ジクロロフ
ェノキシ酢酸(2,4-D)等のオーキシン類、カイネチン、
ゼアチン、ジヒドロゼアチン等のサイトカイニン類が用
いられる。ビタミン類としては、例えばビオチン、チア
ミン（ビタミンＢ1）、ピリドキシン（ビタミンＢ6）、
パントテン酸、イノシトール、ニコチン酸等が用いられ
る。
酢酸(IAA)、ナフタレン酢酸(NAA)、２,４−ジクロロフ
ェノキシ酢酸(2,4-D)等のオーキシン類、カイネチン、
ゼアチン、ジヒドロゼアチン等のサイトカイニン類が用
いられる。ビタミン類としては、例えばビオチン、チア
ミン（ビタミンＢ1）、ピリドキシン（ビタミンＢ6）、
パントテン酸、イノシトール、ニコチン酸等が用いられ
る。
【００１６】アミノ酸類としては、例えばグリシン、フ
ェニルアラニン、ロイシン、グルタミン、システイン等
を添加できる。一般に前記の各成分は、無機成分が約0.
1μM〜100mM、炭素源が約1〜約30g/l、植物ホルモン類
が約0.01〜約10μM、ビタミン類及びアミノ酸類がそれ
ぞれ約0.1〜約100mg/lの濃度で用いられる。
ェニルアラニン、ロイシン、グルタミン、システイン等
を添加できる。一般に前記の各成分は、無機成分が約0.
1μM〜100mM、炭素源が約1〜約30g/l、植物ホルモン類
が約0.01〜約10μM、ビタミン類及びアミノ酸類がそれ
ぞれ約0.1〜約100mg/lの濃度で用いられる。
【００１７】尚、本発明には液体培地及び寒天やゲラン
ガム等を通常0.1〜1％含有する固形培地のいずれも使用
できる。本発明の組織培養においては、上記植物の根、
生長点、葉、茎、種子、花粉、葯、がく等の組織片また
は細胞、あるいはこれらを上記培地あるいは他の従来の
培地によって組織培養して得られる培養細胞を使用する
ことができる。
ガム等を通常0.1〜1％含有する固形培地のいずれも使用
できる。本発明の組織培養においては、上記植物の根、
生長点、葉、茎、種子、花粉、葯、がく等の組織片また
は細胞、あるいはこれらを上記培地あるいは他の従来の
培地によって組織培養して得られる培養細胞を使用する
ことができる。
【００１８】また本発明は、Agrobacterium tumefacien
s或いはAgrobacterium rhizogenesを植物組織に感染す
ることによって得られる腫瘍細胞及び／又は毛状根にも
使用できる。これらの組織及び／又は細胞をアミン類の
存在下に培養すると、通常の培養条件下で組織培養した
場合と比較してタキサン型ジテルペンの高生産性培養組
織又は培養細胞が得られる。
s或いはAgrobacterium rhizogenesを植物組織に感染す
ることによって得られる腫瘍細胞及び／又は毛状根にも
使用できる。これらの組織及び／又は細胞をアミン類の
存在下に培養すると、通常の培養条件下で組織培養した
場合と比較してタキサン型ジテルペンの高生産性培養組
織又は培養細胞が得られる。
【００１９】本発明の効果を高める方法として、特願平
６−３６１５６号明細書、特願平６−１０４２１１号明
細書、特願平６−１０４２１２号明細書にタキサン系化
合物の生産促進物質として開示されている、ジャスモン
酸類の存在下に培養する方法との併用が挙げられる。ジ
ャスモン酸類としては、例えば、特願平６−１０４２１
３号明細書に開示されている一般式（Ｉ）：
６−３６１５６号明細書、特願平６−１０４２１１号明
細書、特願平６−１０４２１２号明細書にタキサン系化
合物の生産促進物質として開示されている、ジャスモン
酸類の存在下に培養する方法との併用が挙げられる。ジ
ャスモン酸類としては、例えば、特願平６−１０４２１
３号明細書に開示されている一般式（Ｉ）：
【００２０】
【化２】
【００２１】［式中、Ｒ1 は炭素数１〜４のアルキル基
又は次式： −（ＣＨ2 ）n −ＣＯ−Ｒ6 （式中、Ｒ6 は水酸基、ＯＭ（ここで、Ｍはアルカリ金
属原子、アルカリ土類金属原子又はＮＨ4 を表す。）、
ＮＨＲ7 （ここで、Ｒ7 は、水素原子、炭素数１〜４の
アシル基、炭素数１〜４のアルキル基又はアミノ酸残基
を表す。）又はＯＲ8 （ここで、Ｒ8 は炭素数１〜４の
アルキル基又は炭水化物残基を表す。）を表し、ｎは１
〜７の整数を表す。）で示される基を表し；Ｒ2 、
Ｒ3 、Ｒ4 及びＲ5 は、それぞれ水素原子を表すか、或
いはＲ2 とＲ3 、Ｒ3 とＲ4 、又はＲ4とＲ5 は、共同
して二重結合を表してもよく；前記５員環は、更に水酸
基で置換されていてもよく、隣接する環員炭素原子間で
二重結合を形成してもよい。］で示されるジャスモン酸
類、特願平６−１０４２１１号明細書に開示されている
一般式（II）：
又は次式： −（ＣＨ2 ）n −ＣＯ−Ｒ6 （式中、Ｒ6 は水酸基、ＯＭ（ここで、Ｍはアルカリ金
属原子、アルカリ土類金属原子又はＮＨ4 を表す。）、
ＮＨＲ7 （ここで、Ｒ7 は、水素原子、炭素数１〜４の
アシル基、炭素数１〜４のアルキル基又はアミノ酸残基
を表す。）又はＯＲ8 （ここで、Ｒ8 は炭素数１〜４の
アルキル基又は炭水化物残基を表す。）を表し、ｎは１
〜７の整数を表す。）で示される基を表し；Ｒ2 、
Ｒ3 、Ｒ4 及びＲ5 は、それぞれ水素原子を表すか、或
いはＲ2 とＲ3 、Ｒ3 とＲ4 、又はＲ4とＲ5 は、共同
して二重結合を表してもよく；前記５員環は、更に水酸
基で置換されていてもよく、隣接する環員炭素原子間で
二重結合を形成してもよい。］で示されるジャスモン酸
類、特願平６−１０４２１１号明細書に開示されている
一般式（II）：
【００２２】
【化３】
【００２３】（式中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4 及びＲ5
は前記と同義であり、Ｒ9 は水酸基又は−Ｏ−炭水化物
残基を表す。）で示されるジャスモン酸類、特願平６−
１０４２１２号明細書に開示されている一般式 (III)：
は前記と同義であり、Ｒ9 は水酸基又は−Ｏ−炭水化物
残基を表す。）で示されるジャスモン酸類、特願平６−
１０４２１２号明細書に開示されている一般式 (III)：
【００２４】
【化４】
【００２５】（式中、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ4 及びＲ5
は前記と同義である。）で示されるジャスモン酸類が挙
げられる。前記一般式（Ｉ）、（II）及び (III)におい
て、Ｒ1 、Ｒ7 又はＲ8 で表される炭素数１〜４のアル
キル基としては、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロ
ピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル
基、sec-ブチル基、ｔ−ブチル基が挙げられる。
は前記と同義である。）で示されるジャスモン酸類が挙
げられる。前記一般式（Ｉ）、（II）及び (III)におい
て、Ｒ1 、Ｒ7 又はＲ8 で表される炭素数１〜４のアル
キル基としては、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロ
ピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル
基、sec-ブチル基、ｔ−ブチル基が挙げられる。
【００２６】Ｒ6 がＯＭである場合において、Ｍで表さ
れるアルカリ金属原子又はアルカリ土類金属原子として
は、例えばナトリウム、カリウム、カルシウムが挙げら
れる。Ｒ6 がＮＨＲ7 である場合において、Ｒ7 で表さ
れる炭素数１〜４のアシル基は、直鎖、分岐鎖のいずれ
でもよく、例えばホルミル基、アセチル基、プロピオニ
ル基、ブチリル基、アクリロイル基が挙げられる。
れるアルカリ金属原子又はアルカリ土類金属原子として
は、例えばナトリウム、カリウム、カルシウムが挙げら
れる。Ｒ6 がＮＨＲ7 である場合において、Ｒ7 で表さ
れる炭素数１〜４のアシル基は、直鎖、分岐鎖のいずれ
でもよく、例えばホルミル基、アセチル基、プロピオニ
ル基、ブチリル基、アクリロイル基が挙げられる。
【００２７】Ｒ6 がＮＨＲ7 である場合において、Ｒ7
で表されるアミノ酸残基としては、例えばイソロイシル
基、チロシル基、トリプトフィル基が挙げられる。Ｒ6
がＯＲ8 である場合において、Ｒ8 で表される炭水化物
残基としては、例えばグルコピラノシル基が挙げられ
る。前記一般式（II）において、Ｒ9 が−Ｏ−炭水化物
残基である場合における炭水化物残基としては、例えば
グルコピラノシル基が挙げられる。
で表されるアミノ酸残基としては、例えばイソロイシル
基、チロシル基、トリプトフィル基が挙げられる。Ｒ6
がＯＲ8 である場合において、Ｒ8 で表される炭水化物
残基としては、例えばグルコピラノシル基が挙げられ
る。前記一般式（II）において、Ｒ9 が−Ｏ−炭水化物
残基である場合における炭水化物残基としては、例えば
グルコピラノシル基が挙げられる。
【００２８】前記一般式（Ｉ）、（II）又は (III)で示
される化合物の好ましいものとしては、Ｒ1 が−（ＣＨ
2 ）n ＣＯＯＨ又は−（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＣＨ3 であ
り、Ｒ 2 、Ｒ3 、Ｒ4 及びＲ5 が、それぞれ水素原子を
表すか、或いはＲ2 とＲ3 、Ｒ 3 とＲ4 、又はＲ4 とＲ
5 が、共同して二重結合を表す化合物が挙げられる。前
記一般式（Ｉ）で示されるジャスモン酸類の好ましい具
体例としては、例えば、以下に示す化合物が挙げられ
る。 （化合物Ａ） Ｒ1 ：−（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＨ又は−（ＣＨ2 ）n ＣＯ
ＯＣＨ3 （ｎ＝１〜３） Ｒ2 ，Ｒ3 ：Ｈ Ｒ4 ＋Ｒ5 ：二重結合 （化合物Ｂ） Ｒ1 ：−ＣＨ2 ＣＯＯＨ Ｒ2 ，Ｒ3 ，Ｒ4 ，Ｒ5 ：Ｈ また、前記一般式（Ｉ）で示される化合物は、５員環
が、更に水酸基で置換されていてもよく、隣接する環員
炭素原子間で二重結合を形成してもよい。
される化合物の好ましいものとしては、Ｒ1 が−（ＣＨ
2 ）n ＣＯＯＨ又は−（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＣＨ3 であ
り、Ｒ 2 、Ｒ3 、Ｒ4 及びＲ5 が、それぞれ水素原子を
表すか、或いはＲ2 とＲ3 、Ｒ 3 とＲ4 、又はＲ4 とＲ
5 が、共同して二重結合を表す化合物が挙げられる。前
記一般式（Ｉ）で示されるジャスモン酸類の好ましい具
体例としては、例えば、以下に示す化合物が挙げられ
る。 （化合物Ａ） Ｒ1 ：−（ＣＨ2 ）n ＣＯＯＨ又は−（ＣＨ2 ）n ＣＯ
ＯＣＨ3 （ｎ＝１〜３） Ｒ2 ，Ｒ3 ：Ｈ Ｒ4 ＋Ｒ5 ：二重結合 （化合物Ｂ） Ｒ1 ：−ＣＨ2 ＣＯＯＨ Ｒ2 ，Ｒ3 ，Ｒ4 ，Ｒ5 ：Ｈ また、前記一般式（Ｉ）で示される化合物は、５員環
が、更に水酸基で置換されていてもよく、隣接する環員
炭素原子間で二重結合を形成してもよい。
【００２９】５員環が、更に水酸基で置換された化合
物、又は隣接する環員炭素原子間で二重結合が形成され
た化合物の具体例としては、例えば、以下に示す化合物
が挙げられる。 （化合物Ｃ）
物、又は隣接する環員炭素原子間で二重結合が形成され
た化合物の具体例としては、例えば、以下に示す化合物
が挙げられる。 （化合物Ｃ）
【００３０】
【化５】
【００３１】（化合物Ｄ）
【００３２】
【化６】
【００３３】（化合物Ｅ）
【００３４】
【化７】
【００３５】（化合物Ｆ）
【００３６】
【化８】
【００３７】前記一般式（II）で示されるジャスモン酸
類の好ましい具体例としては、例えば、以下に示す化合
物が挙げられる。 （化合物Ｇ）
類の好ましい具体例としては、例えば、以下に示す化合
物が挙げられる。 （化合物Ｇ）
【００３８】
【化９】
【００３９】（化合物Ｈ）
【００４０】
【化１０】
【００４１】（化合物Ｉ）
【００４２】
【化１１】
【００４３】（化合物Ｊ）
【００４４】
【化１２】
【００４５】前記一般式 (III)で示されるジャスモン酸
類の好ましい具体例としては、例えば、以下に示す化合
物が挙げられる。 （化合物Ｋ）
類の好ましい具体例としては、例えば、以下に示す化合
物が挙げられる。 （化合物Ｋ）
【００４６】
【化１３】
【００４７】（化合物Ｌ）
【００４８】
【化１４】
【００４９】（化合物Ｍ）
【００５０】
【化１５】
【００５１】（化合物Ｎ）
【００５２】
【化１６】
【００５３】前記ジャスモン酸類には種々の立体異性体
（シストランス異性体、光学異性体）が存在するが、そ
れぞれの異性体を単独で用いても、混合物の形で用いて
もよい。以上のジャスモン酸類は、全てタキサン型ジテ
ルペンの生産性向上に効果を有するが、中でも前記一般
式（Ｉ）においてＲ1 が−ＣＨ2 ＣＯＯＨ又は−ＣＨ2
ＣＯＯＣＨ3 であり、Ｒ2 及びＲ3 が水素原子であり、
Ｒ4 とＲ5 が共同して二重結合を形成している化合物で
あるジャスモン酸又はジャスモン酸メチル、ツベロン酸
又はツベロン酸メチル、及びククルビン酸又はククルビ
ン酸メチルが生産性向上に対する効果の大きさの点から
特に好ましい。
（シストランス異性体、光学異性体）が存在するが、そ
れぞれの異性体を単独で用いても、混合物の形で用いて
もよい。以上のジャスモン酸類は、全てタキサン型ジテ
ルペンの生産性向上に効果を有するが、中でも前記一般
式（Ｉ）においてＲ1 が−ＣＨ2 ＣＯＯＨ又は−ＣＨ2
ＣＯＯＣＨ3 であり、Ｒ2 及びＲ3 が水素原子であり、
Ｒ4 とＲ5 が共同して二重結合を形成している化合物で
あるジャスモン酸又はジャスモン酸メチル、ツベロン酸
又はツベロン酸メチル、及びククルビン酸又はククルビ
ン酸メチルが生産性向上に対する効果の大きさの点から
特に好ましい。
【００５４】これらジャスモン酸類は、合成により、又
は植物からの抽出等により調製される（H. Yamane et a
l., Agric. Biol. Chem., 44, 2857-2864(1980) ）。一
方、ジャスモン酸類は、生長促進や組織の成熟、病害抵
抗性の発現にかかわる諸反応を誘起する植物ホルモン様
物質として、種々の植物が自ら生産することが、吉原照
彦著、植物細胞工学第２巻第４号523〜531頁（1990年）
に記載されている。
は植物からの抽出等により調製される（H. Yamane et a
l., Agric. Biol. Chem., 44, 2857-2864(1980) ）。一
方、ジャスモン酸類は、生長促進や組織の成熟、病害抵
抗性の発現にかかわる諸反応を誘起する植物ホルモン様
物質として、種々の植物が自ら生産することが、吉原照
彦著、植物細胞工学第２巻第４号523〜531頁（1990年）
に記載されている。
【００５５】従って、前記ジャスモン酸類は、培養系外
から添加するほかに、使用する培養細胞又は培養組織に
自ら生産させることもできる。この内在性ジャスモン酸
類の培養細胞又は培養組織による生産を促進する方法と
しては、微生物の培養物又はその抽出物、熱処理物或い
は植物抽出物などの培地への添加を例示することがで
き、具体的にはM.J.Mueller et al., Proc. Natl. Aca
d. Sci. U.S.A.,90(16),7490-7494 (1993) に記載の、
カビ細胞壁画分を添加する方法を例示することができ
る。更に、使用する培養細胞又は培養組織に、機械的に
又は紫外線、熱などによって部分的に傷害を与えること
によっても、内在性ジャスモン酸の生産量を高めること
が可能であり、具体的には、R.A.Cleeman et al., Pro
c. Natl. Acad. Sci. U.S.A.,89(11), 4938-4941 (198
9) に記載の、機械的に一部の細胞を破壊する方法を例
示することができる。
から添加するほかに、使用する培養細胞又は培養組織に
自ら生産させることもできる。この内在性ジャスモン酸
類の培養細胞又は培養組織による生産を促進する方法と
しては、微生物の培養物又はその抽出物、熱処理物或い
は植物抽出物などの培地への添加を例示することがで
き、具体的にはM.J.Mueller et al., Proc. Natl. Aca
d. Sci. U.S.A.,90(16),7490-7494 (1993) に記載の、
カビ細胞壁画分を添加する方法を例示することができ
る。更に、使用する培養細胞又は培養組織に、機械的に
又は紫外線、熱などによって部分的に傷害を与えること
によっても、内在性ジャスモン酸の生産量を高めること
が可能であり、具体的には、R.A.Cleeman et al., Pro
c. Natl. Acad. Sci. U.S.A.,89(11), 4938-4941 (198
9) に記載の、機械的に一部の細胞を破壊する方法を例
示することができる。
【００５６】ジャスモン酸類は、水に対して難溶性のた
め、通常エタノール、メタノール等の有機溶媒、又は界
面活性剤等に溶解した後、培地に添加する。また、遊離
形のジャスモン酸類は、そのまま用いてもよいし、アル
カリで中和して塩にして用いてもよい。ジャスモン酸類
は、５員環カルボニル基のα位が、酸、アルカリ、熱に
よってエピマー化を起こすため、不安定なシス型より安
定なトランス型になりやすい。天然又は合成ジャスモン
酸を用いた平衡実験では、トランス型が90％、シス型が
10％の状態で存在する。一般にはシス型の方が活性が強
いとされているが、本発明で使用することができるジャ
スモン酸類は、前記式（Ｉ）で示される全ての立体異性
体化合物及びその混合物を包含する。
め、通常エタノール、メタノール等の有機溶媒、又は界
面活性剤等に溶解した後、培地に添加する。また、遊離
形のジャスモン酸類は、そのまま用いてもよいし、アル
カリで中和して塩にして用いてもよい。ジャスモン酸類
は、５員環カルボニル基のα位が、酸、アルカリ、熱に
よってエピマー化を起こすため、不安定なシス型より安
定なトランス型になりやすい。天然又は合成ジャスモン
酸を用いた平衡実験では、トランス型が90％、シス型が
10％の状態で存在する。一般にはシス型の方が活性が強
いとされているが、本発明で使用することができるジャ
スモン酸類は、前記式（Ｉ）で示される全ての立体異性
体化合物及びその混合物を包含する。
【００５７】ジャスモン酸類は、培地における濃度が0.
01〜1000μＭとすることが必要であり、この中でも特に
ジャスモン酸類の濃度を0.1〜500μＭの範囲に調整する
ことが好ましい。ジャスモン酸類は、培養細胞の増殖期
ないし定常期に添加することが効果的であり、この中で
も特に増殖期から定常期に移行する時期にジャスモン酸
類を添加することが好ましい。また、内在性ジャスモン
酸類の生産量を高めるための処理の時期についてもこれ
と同様である。例えば、21日おきに細胞を移植している
場合には７〜16日目がジャスモン酸類の添加又は内在性
ジャスモン酸類の生産量を高めるための処理の適期にあ
たる。また、ジャスモン酸類の添加及び内在性ジャスモ
ン酸類の生産量を高める処理は、一度に行ってもよい
し、複数回に分けて行ってもよい。
01〜1000μＭとすることが必要であり、この中でも特に
ジャスモン酸類の濃度を0.1〜500μＭの範囲に調整する
ことが好ましい。ジャスモン酸類は、培養細胞の増殖期
ないし定常期に添加することが効果的であり、この中で
も特に増殖期から定常期に移行する時期にジャスモン酸
類を添加することが好ましい。また、内在性ジャスモン
酸類の生産量を高めるための処理の時期についてもこれ
と同様である。例えば、21日おきに細胞を移植している
場合には７〜16日目がジャスモン酸類の添加又は内在性
ジャスモン酸類の生産量を高めるための処理の適期にあ
たる。また、ジャスモン酸類の添加及び内在性ジャスモ
ン酸類の生産量を高める処理は、一度に行ってもよい
し、複数回に分けて行ってもよい。
【００５８】また、本発明は、特願平５−２８４８９３
号、同６−１０４２１３号明細書に開示されている、細
胞を比重の違いにより複数の層に分け、少なくとも１つ
の層に含まれる細胞を培養する方法と併用することもで
きる。細胞を比重によって分離する方法としては、一般
に遠心分離用媒体を用いて密度勾配を作成し、細胞を重
層した後、遠心分離する方法が知られている。
号、同６−１０４２１３号明細書に開示されている、細
胞を比重の違いにより複数の層に分け、少なくとも１つ
の層に含まれる細胞を培養する方法と併用することもで
きる。細胞を比重によって分離する方法としては、一般
に遠心分離用媒体を用いて密度勾配を作成し、細胞を重
層した後、遠心分離する方法が知られている。
【００５９】遠心分離用媒体としては、Ficoll、Percol
l （共にPharmacia LKB Biotechnology 社製）、ショ
糖、塩化セシウム等が用いられる。密度勾配を形成する
層の数に特に制限はない。各層の比重差は、特に限定さ
れるものではなく、また各比重差は同じであっても異な
っていてもよい。従って、この密度勾配の定義には勾配
が連続的に変化する場合（密度勾配を形成する層の数が
無限大、各層の比重差が０に近い状態）も含む。
l （共にPharmacia LKB Biotechnology 社製）、ショ
糖、塩化セシウム等が用いられる。密度勾配を形成する
層の数に特に制限はない。各層の比重差は、特に限定さ
れるものではなく、また各比重差は同じであっても異な
っていてもよい。従って、この密度勾配の定義には勾配
が連続的に変化する場合（密度勾配を形成する層の数が
無限大、各層の比重差が０に近い状態）も含む。
【００６０】このようにして密度勾配を形成し、細胞を
重層、遠心分離することにより細胞を比重の違いにより
複数の層に分けることができる。作成する層の比重は、
通常1.00〜1.20g/ml、好ましくは1.03〜1.11g/mlの範囲
である。培養の対象となる層としては、少なくとも１つ
の層を選択し、また全ての層を選択して培養してもよ
い。
重層、遠心分離することにより細胞を比重の違いにより
複数の層に分けることができる。作成する層の比重は、
通常1.00〜1.20g/ml、好ましくは1.03〜1.11g/mlの範囲
である。培養の対象となる層としては、少なくとも１つ
の層を選択し、また全ての層を選択して培養してもよ
い。
【００６１】複数の層を選択して培養する場合、これら
の複数の層は、それぞれ個別に培養することもできる
が、選択した複数の層のうちの２層以上の層を混合して
培養することもできる。タキサン型ジテルペン産生能の
高い培養細胞は、通常、比重が1.07以下の層に含まれる
細胞を培養して得られるが、培養する細胞や培養の条件
により変動する場合があり、必ずしもこの範囲に限定さ
れるものではない。また、単に比重の違いによって分画
しただけでは、比重の高い層の細胞の方がタキサン型ジ
テルペン含量が高くなる傾向が認められる。従って、よ
り確実にタキサン型ジテルペン高産生培養細胞を取得す
るためには、分画された全ての層の細胞を一定期間培養
した後、各層の細胞に含まれるタキサン型ジテルペン濃
度を測定し、それらの中からタキサン型ジテルペン高産
生細胞を含む層を選択することが望ましい。
の複数の層は、それぞれ個別に培養することもできる
が、選択した複数の層のうちの２層以上の層を混合して
培養することもできる。タキサン型ジテルペン産生能の
高い培養細胞は、通常、比重が1.07以下の層に含まれる
細胞を培養して得られるが、培養する細胞や培養の条件
により変動する場合があり、必ずしもこの範囲に限定さ
れるものではない。また、単に比重の違いによって分画
しただけでは、比重の高い層の細胞の方がタキサン型ジ
テルペン含量が高くなる傾向が認められる。従って、よ
り確実にタキサン型ジテルペン高産生培養細胞を取得す
るためには、分画された全ての層の細胞を一定期間培養
した後、各層の細胞に含まれるタキサン型ジテルペン濃
度を測定し、それらの中からタキサン型ジテルペン高産
生細胞を含む層を選択することが望ましい。
【００６２】また、例えば1.07g/mlのように、ある１つ
の特定の比重の遠心分離媒体を作成し、前述の方法で遠
心分離することによっても、培養細胞を比重の違いによ
り複数の層に分けることができる。更に、本発明は、特
願平６−１４６８２６号明細書に開示されている、培養
器内の気相中の酸素濃度を培養初期より大気中の酸素濃
度未満の条件下に制御して培養を行うか、或いは組織及
び／又は細胞と接する流動性の培地中の溶存酸素濃度を
培養初期よりその温度に於ける飽和溶存酸素濃度未満で
ある条件下に制御して培養する方法とも併用することが
できる。
の特定の比重の遠心分離媒体を作成し、前述の方法で遠
心分離することによっても、培養細胞を比重の違いによ
り複数の層に分けることができる。更に、本発明は、特
願平６−１４６８２６号明細書に開示されている、培養
器内の気相中の酸素濃度を培養初期より大気中の酸素濃
度未満の条件下に制御して培養を行うか、或いは組織及
び／又は細胞と接する流動性の培地中の溶存酸素濃度を
培養初期よりその温度に於ける飽和溶存酸素濃度未満で
ある条件下に制御して培養する方法とも併用することが
できる。
【００６３】ここで、培養初期とは、培養開始時ないし
培養開始後７日目をいい、培養器内の気相中の酸素濃
度、又は組織及び／又は細胞と接する流動性の培地中の
溶存酸素濃度の制御は、培養開始時から行うことが好ま
しい。また、制御の期間としては、培養全期間を通して
該条件に制御してもよいし、培養全期間中の一部期間の
みを制御してもよく、特に限定するものではないが、全
培養期間中の、少なくとも３日間制御することが好まし
い。
培養開始後７日目をいい、培養器内の気相中の酸素濃
度、又は組織及び／又は細胞と接する流動性の培地中の
溶存酸素濃度の制御は、培養開始時から行うことが好ま
しい。また、制御の期間としては、培養全期間を通して
該条件に制御してもよいし、培養全期間中の一部期間の
みを制御してもよく、特に限定するものではないが、全
培養期間中の、少なくとも３日間制御することが好まし
い。
【００６４】培養器内の気相中の酸素濃度は、４ないし
15％に制御することが必要であり、特に６ないし12％に
制御することが好ましい。また、流動性の培地中の溶存
酸素濃度は、その温度における飽和溶存酸素濃度値の１
ないし75％に制御することが必要であり、特に10ないし
75％に制御することが好ましい。本発明にかかる方法
と、上述の先願特許出願に記載の３つの方法をすべて組
み合わせることも可能である。
15％に制御することが必要であり、特に６ないし12％に
制御することが好ましい。また、流動性の培地中の溶存
酸素濃度は、その温度における飽和溶存酸素濃度値の１
ないし75％に制御することが必要であり、特に10ないし
75％に制御することが好ましい。本発明にかかる方法
と、上述の先願特許出願に記載の３つの方法をすべて組
み合わせることも可能である。
【００６５】以上のようにして得られた培養組織又は培
養細胞から、メタノール等の有機溶媒による抽出によっ
てタキサン型ジテルペンをを分離することができる。ま
た、培地中に適当な吸着剤や有機溶媒を共存させ、培養
中に連続的にタキサン型ジテルペンを回収することもで
きる。本発明の組織培養の好ましい一例としては、次の
方法が挙げられる。
養細胞から、メタノール等の有機溶媒による抽出によっ
てタキサン型ジテルペンをを分離することができる。ま
た、培地中に適当な吸着剤や有機溶媒を共存させ、培養
中に連続的にタキサン型ジテルペンを回収することもで
きる。本発明の組織培養の好ましい一例としては、次の
方法が挙げられる。
【００６６】先ずイチイ属に属する植物の植物体、例え
ば根、生長点、葉、茎、種子などから採取される植物片
を殺菌処理後、ゲランガムで固めたウッディー・プラン
ト・メディウムの固体培地上に置床し、10〜35℃で14〜
60日程度経過させて組織片の一部をカルス化させる。こ
のようにして得られたカルスを継代培養すると生育速度
が漸次高まり安定化したカルスが得られる。ここで、安
定化したカルスとは、培養中にカルスの一部がシュート
や根に分化しないでカルスの状態を保持する性質をもち
細胞の生育速度が均質であるものをいう。
ば根、生長点、葉、茎、種子などから採取される植物片
を殺菌処理後、ゲランガムで固めたウッディー・プラン
ト・メディウムの固体培地上に置床し、10〜35℃で14〜
60日程度経過させて組織片の一部をカルス化させる。こ
のようにして得られたカルスを継代培養すると生育速度
が漸次高まり安定化したカルスが得られる。ここで、安
定化したカルスとは、培養中にカルスの一部がシュート
や根に分化しないでカルスの状態を保持する性質をもち
細胞の生育速度が均質であるものをいう。
【００６７】この安定化したカルスを増殖に適した液体
培地、例えばウッディー・プラント・メディウムの液体
培地に移して増殖させる。液体培地において更に生育速
度が高められる。本発明では、この安定化したカルスま
たは該カルスを構成する細胞は、アミン類存在下、固体
培地又は液体培地で培養される。アミン類は、細胞が増
殖期から定常期に移行する時期までに添加することが効
果的であり、特に培養開始時に添加することが好まし
い。また当該化合物は、一度に行ってもよいし、数回に
分けて行ってもよい。
培地、例えばウッディー・プラント・メディウムの液体
培地に移して増殖させる。液体培地において更に生育速
度が高められる。本発明では、この安定化したカルスま
たは該カルスを構成する細胞は、アミン類存在下、固体
培地又は液体培地で培養される。アミン類は、細胞が増
殖期から定常期に移行する時期までに添加することが効
果的であり、特に培養開始時に添加することが好まし
い。また当該化合物は、一度に行ってもよいし、数回に
分けて行ってもよい。
【００６８】本発明の組織培養における培養温度として
は、通常は約10〜約35℃、特に約23〜28℃が増殖速度が
大きいので好適である。また、培養期間としては、14〜
42日間が好適である。本発明の培養方法において液体培
地を用いた場合には、培養終了後に培養細胞をデカンテ
ーションまたは濾過等の方法によって培地から分離し、
培養細胞および／または培地から目的とする代謝産物を
有機溶媒による抽出等の方法によって分離することがで
きる。
は、通常は約10〜約35℃、特に約23〜28℃が増殖速度が
大きいので好適である。また、培養期間としては、14〜
42日間が好適である。本発明の培養方法において液体培
地を用いた場合には、培養終了後に培養細胞をデカンテ
ーションまたは濾過等の方法によって培地から分離し、
培養細胞および／または培地から目的とする代謝産物を
有機溶媒による抽出等の方法によって分離することがで
きる。
【００６９】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を更に
具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に
限定されるものではない。 〔実施例１〕ナフタレン酢酸を10-5Mの濃度になるよう
に添加したウッディー・プラント・メディウムの固体培
地（ゲランガム0.25重量％）に、前もって２％アンチホ
ルミン溶液または70％エタノール溶液等で滅菌処理した
セイヨウイチイ(Taxus baccata LINN)の茎の一部を置床
し、25℃で暗所にて静置培養してセイヨウイチイカルス
を得た。次にこのカルス１g（新鮮重）を、上記成分を
同じ濃度で添加したウッディー・プラント・メディウム
の液体培地20ml入りの三角フラスコに移し、ロータリー
シェーカー上で旋回培養（振幅25mm、100rpm）し、21日
毎に植えつぎ、該カルスの生育速度を速めた。
具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に
限定されるものではない。 〔実施例１〕ナフタレン酢酸を10-5Mの濃度になるよう
に添加したウッディー・プラント・メディウムの固体培
地（ゲランガム0.25重量％）に、前もって２％アンチホ
ルミン溶液または70％エタノール溶液等で滅菌処理した
セイヨウイチイ(Taxus baccata LINN)の茎の一部を置床
し、25℃で暗所にて静置培養してセイヨウイチイカルス
を得た。次にこのカルス１g（新鮮重）を、上記成分を
同じ濃度で添加したウッディー・プラント・メディウム
の液体培地20ml入りの三角フラスコに移し、ロータリー
シェーカー上で旋回培養（振幅25mm、100rpm）し、21日
毎に植えつぎ、該カルスの生育速度を速めた。
【００７０】このようにして得られた培養細胞１ｇ（新
鮮重）を、上記成分を同じ濃度で添加したウッディー・
プラント・メディウムの液体培地20ml入りの三角フラス
コに移した後、アミン類としてスペルミジンをその終濃
度が10-9M〜1Mになるように添加した。そして25℃で21
日間、旋回培養を行った。培養終了後、セイヨウイチイ
培養細胞を濾過により採取し、凍結乾燥した後その乾燥
重量を測定し、生育倍率を求めた。得られた乾燥カルス
からメタノール等を用いてタキサン型ジテルペンを抽出
し、高速液体クロマトグラフィーを用いて標準品タキソ
ール、セファロマニン、バッカチンIIIと比較定量する
ことによってタキサン型ジテルペン収量を測定した。そ
の結果を表１に示す。
鮮重）を、上記成分を同じ濃度で添加したウッディー・
プラント・メディウムの液体培地20ml入りの三角フラス
コに移した後、アミン類としてスペルミジンをその終濃
度が10-9M〜1Mになるように添加した。そして25℃で21
日間、旋回培養を行った。培養終了後、セイヨウイチイ
培養細胞を濾過により採取し、凍結乾燥した後その乾燥
重量を測定し、生育倍率を求めた。得られた乾燥カルス
からメタノール等を用いてタキサン型ジテルペンを抽出
し、高速液体クロマトグラフィーを用いて標準品タキソ
ール、セファロマニン、バッカチンIIIと比較定量する
ことによってタキサン型ジテルペン収量を測定した。そ
の結果を表１に示す。
【００７１】〔実施例２〕実施例１に於いて、スペルミ
ジンをその終濃度が10-5Mになるよう培養開始7日目に添
加し、更に14日間培養した。培養終了後は該実施例と同
様に操作した。その結果を表１に示す。 〔実施例３〕実施例１に於いて、スペルミジンをその終
濃度が10-5Mになるよう培養開始14日目に添加し、更に
７日間培養した。培養終了後は該実施例と同様に操作し
た。その結果を表１に示す。
ジンをその終濃度が10-5Mになるよう培養開始7日目に添
加し、更に14日間培養した。培養終了後は該実施例と同
様に操作した。その結果を表１に示す。 〔実施例３〕実施例１に於いて、スペルミジンをその終
濃度が10-5Mになるよう培養開始14日目に添加し、更に
７日間培養した。培養終了後は該実施例と同様に操作し
た。その結果を表１に示す。
【００７２】〔実施例４〕実施例１に於いて、スペルミ
ジンをその終濃度が10-5Mになるよう培養開始18日目に
添加し、更に３日間培養した。培養終了後は該実施例と
同様に操作した。その結果を表１に示す。 〔実施例５〕実施例１に於いて、スペルミジンを培養開
始時（０日目）より４日置きに計５回逐次添加（１回当
たりの終濃度は２×10-6M、合計10-5M）すること以外は
該実施例と同様に操作した。その結果を表１に示す。
ジンをその終濃度が10-5Mになるよう培養開始18日目に
添加し、更に３日間培養した。培養終了後は該実施例と
同様に操作した。その結果を表１に示す。 〔実施例５〕実施例１に於いて、スペルミジンを培養開
始時（０日目）より４日置きに計５回逐次添加（１回当
たりの終濃度は２×10-6M、合計10-5M）すること以外は
該実施例と同様に操作した。その結果を表１に示す。
【００７３】〔実施例６〕実施例１に於いて、培養14日
目にジャスモン酸類としてジャスモン酸類のメチルエス
テル〔式〔Ｉ〕に於いて、Ｒ1がＣＨ2ＣＯＯＣＨ3であ
り、Ｒ2およびＲ3がＨであり、Ｒ4、Ｒ5が二重結合を形
成する化合物〕をその終濃度が10-4Mになるよう添加す
ること以外は該実施例と同様に操作した。その結果を表
１に示す。
目にジャスモン酸類としてジャスモン酸類のメチルエス
テル〔式〔Ｉ〕に於いて、Ｒ1がＣＨ2ＣＯＯＣＨ3であ
り、Ｒ2およびＲ3がＨであり、Ｒ4、Ｒ5が二重結合を形
成する化合物〕をその終濃度が10-4Mになるよう添加す
ること以外は該実施例と同様に操作した。その結果を表
１に示す。
【００７４】〔実施例７〕実施例１に於いて、該フラス
コを気体供給口と排出口を有する容器（内容量3000ml）
内に入れ密閉した後、空気と窒素を用いて、該培養細胞
に供給する酸素濃度が10%となるよう混合比を調節し、
更に毎分25mlの割合で該気体を供給口より供給すること
以外は該実施例と同様に操作した。その結果を表１に示
す。
コを気体供給口と排出口を有する容器（内容量3000ml）
内に入れ密閉した後、空気と窒素を用いて、該培養細胞
に供給する酸素濃度が10%となるよう混合比を調節し、
更に毎分25mlの割合で該気体を供給口より供給すること
以外は該実施例と同様に操作した。その結果を表１に示
す。
【００７５】〔実施例８〕実施例７に於いて、培養14日
目にジャスモン酸類のメチルエステルを、その終濃度が
10-4Mになるよう添加すること以外は該実施例と同様に
操作した。その結果を表１に示す。 〔比較例１〕実施例１に於いて、スペルミジンを添加し
ない以外は該実施例と同様に操作した。その結果を表１
〜３に示す。
目にジャスモン酸類のメチルエステルを、その終濃度が
10-4Mになるよう添加すること以外は該実施例と同様に
操作した。その結果を表１に示す。 〔比較例１〕実施例１に於いて、スペルミジンを添加し
ない以外は該実施例と同様に操作した。その結果を表１
〜３に示す。
【００７６】〔実施例９〕実施例１に於いて、スペルミ
ジンに代えてスペルミンを、その終濃度が10-9M〜1Mに
なるように添加したこと以外は該実施例と同様に操作し
た。その結果を表２に示す。 〔実施例１０〕実施例１に於いて、スペルミジンに代え
てプトレッシンを、その終濃度が10-9M〜1Mになるよう
に添加したこと以外は該実施例と同様に操作した。その
結果を表３に示す。
ジンに代えてスペルミンを、その終濃度が10-9M〜1Mに
なるように添加したこと以外は該実施例と同様に操作し
た。その結果を表２に示す。 〔実施例１０〕実施例１に於いて、スペルミジンに代え
てプトレッシンを、その終濃度が10-9M〜1Mになるよう
に添加したこと以外は該実施例と同様に操作した。その
結果を表３に示す。
【００７７】
【表１】
【００７８】
【表２】
【００７９】
【表３】
【００８０】
【発明の効果】本発明によれば、植物の組織又は細胞を
アミン類の存在下に培養することにより、植物由来の代
謝産物を大量に且つ簡便に得ることが可能となった。
アミン類の存在下に培養することにより、植物由来の代
謝産物を大量に且つ簡便に得ることが可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── 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 (Ｃ１２Ｐ 17/02 Ｃ１２Ｒ 1:91）
Claims (9)
- 【請求項１】 タキサン型ジテルペンを産生する植物の
組織及び／又は細胞をアミン類の存在下に培養し、得ら
れる培養物及び／又は培地からタキサン型ジテルペンを
回収することを特徴とするタキサン型ジテルペンの製造
方法。 - 【請求項２】 アミン類が、ポリアミン類であることを
特徴とする請求項１記載のタキサン型ジテルペンの製造
方法。 - 【請求項３】 ポリアミン類が、プトレッシン、スペル
ミジン、スペルミン、エチレンジアミン、N,N-ジエチル
-1,3-プロパンジアミン、ジエチレントリアミン、及び
これらの化合物の塩よりなる群から選ばれる少なくとも
１種類以上であることを特徴とする請求項１記載のタキ
サン型ジテルペンの製造方法。 - 【請求項４】 ポリアミン類の濃度が、10-8M〜10-1Mで
あることを特徴とする請求項１記載のタキサン型ジテル
ペンの製造方法。 - 【請求項５】 ポリアミン類の濃度が、10-7M〜10-2Mで
あることを特徴とする請求項１記載のタキサン型ジテル
ペンの製造方法。 - 【請求項６】 タキサン型ジテルペンが、タキソール、
10−デアセチルタキソール、７−エピタキソ−ル、バッ
カチンIII、10−デアセチルバッカチンIII、７−エピバ
ッカチンIII、セファロマニン、10−デアセチルセファ
ロマニン及び７−エピセファロマニンよりなる群から選
ばれる少なくとも１種以上であることを特徴とする請求
項１記載のタキサン型ジテルペンの製造方法。 - 【請求項７】 タキサン型ジテルペンを産生する植物が
イチイ属植物であることを特徴とする請求項１記載のタ
キサン型ジテルペンの製造方法。 - 【請求項８】 タキサン型ジテルペンを植物の組織及び
／又は細胞を下記の一般式〔Ｉ〕： 【化１】 ［式中、Ｒ1 は炭素数１〜４のアルキル基又は次式： −（ＣＨ2 ）n −ＣＯ−Ｒ6 （式中、Ｒ6 は水酸基、ＯＭ（ここで、Ｍはアルカリ金
属原子、アルカリ土類金属原子又はＮＨ4 を表す。）、
ＮＨＲ7 （ここで、Ｒ7 は、水素原子、炭素数１〜４の
アシル基、炭素数１〜４のアルキル基又はアミノ酸残基
を表す。）又はＯＲ8 （ここで、Ｒ8 は炭素数１〜４の
アルキル基又は炭水化物残基を表す。）を表し、ｎは１
〜７の整数を表す。）で示される基を表し；Ｒ2 、
Ｒ3 、Ｒ4 及びＲ5 は、それぞれ水素原子を表すか、或
いはＲ2 とＲ3 、Ｒ3 とＲ4 、又はＲ4とＲ5 は、共同
して二重結合を表してもよく；前記５員環は、更に水酸
基で置換されていてもよく、隣接する環員炭素原子間で
二重結合を形成してもよい。］で示されるジャスモン酸
類の存在下に培養することを特徴とする請求項１記載の
タキサン型ジテルペンの製造方法。 - 【請求項９】 タキサン型ジテルペンを産生する植物の
組織及び／又は細胞を培養するに当たり、培養器内の気
相中の酸素濃度を培養初期より大気中の酸素濃度未満の
条件下に制御して培養を行うか、或いは組織及び／又は
細胞と接する流動性の培地中の溶存酸素濃度を培養初期
よりその温度に於ける飽和溶存酸素濃度未満である条件
下に制御して培養することを特徴とする請求項１記載の
タキサン型ジテルペンの製造方法。
Priority Applications (21)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6201151A JPH0856681A (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | タキサン型ジテルペンの製造方法 |
| US08/491,844 US5637484A (en) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | Method of producing a taxane-type diterpene and a method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
| KR1019950702779A KR0172606B1 (ko) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | 탁산형 디테르펜의 제조방법 |
| EP03015169A EP1348764A1 (en) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | A Method of Producing a Taxane-Type Diterpene and Method of Obtaining Cultured Cells which Produce the Taxane-Type Diterpene at a High Rate |
| DE69431135T DE69431135T2 (de) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | Methode zur Herstellung von Taxan-Typ Diterpen und Methode zur Gewinnung von Kulturzellen die Taxan-Typ Diterpen in hohen Ausbeuten herstellen |
| EP00115405A EP1063299A3 (en) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | A method of producing a taxane-type diterpene and method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
| DE69426692T DE69426692T2 (de) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | Methode zur herstellung von taxan-diterpen und methode zum einten von kulturzellen, die taxan-diterpen in hohen ausbeuten herstellen |
| EP94931697A EP0683232B1 (en) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | Process for producing taxane diterpene and method of harvesting cultred cell capable of producing taxane diterpene in high yield |
| EP00115406A EP1063300B1 (en) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | A method of producing a taxane-type diterpene and method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
| CN94191435A CN1058054C (zh) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | 紫杉烷类双萜的生产方法以及获得以高产量产生紫杉烷类双萜的培养细胞的方法 |
| EP00115410A EP1054065B1 (en) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | A method of producing a taxane-type diterpene and method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
| PCT/JP1994/001880 WO1995014103A1 (fr) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | Procede de production de diterpene de taxane et procede de recolte de cellules de culture capables de produire du diterpene de taxane a haut rendement |
| DE69433120T DE69433120T2 (de) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | Methode zur Herstellung von Taxan-Typ Diterpen und Methode zur Gewinnung von Kulturzellen die Taxan-Typ Diterpen in hohen Ausbeuten herstellen |
| CA002153986A CA2153986C (en) | 1993-11-15 | 1994-11-09 | A method of producing a taxane-type diterpene and method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
| US08/808,218 US5968789A (en) | 1993-11-15 | 1997-02-28 | Method of producing a taxane-type diterpene and a method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
| US09/301,075 US6403343B2 (en) | 1993-11-15 | 1999-04-28 | Method of producing a taxane-type diterpene and a method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type dilterpene at a high rate |
| CN99110153A CN1083012C (zh) | 1993-11-15 | 1999-06-30 | 生产紫杉烷类双萜的方法 |
| CN99110152A CN1083011C (zh) | 1993-11-15 | 1999-06-30 | 获得紫杉烷类双萜的高生产性培养细胞的方法 |
| CN99110151A CN1083010C (zh) | 1993-11-15 | 1999-06-30 | 生产紫杉烷类双萜的方法 |
| HK01100232A HK1029807A1 (en) | 1993-11-15 | 2001-01-10 | A method of producing a taxane-type diterpene and method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
| HK01100742A HK1030021A1 (en) | 1993-11-15 | 2001-02-05 | A method of producing a taxane-type diterpene and method of obtaining cultured cells which produce the taxane-type diterpene at a high rate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6201151A JPH0856681A (ja) | 1994-08-25 | 1994-08-25 | タキサン型ジテルペンの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0856681A true JPH0856681A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16436238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6201151A Pending JPH0856681A (ja) | 1993-11-15 | 1994-08-25 | タキサン型ジテルペンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0856681A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007515376A (ja) * | 2003-08-20 | 2007-06-14 | 山川貿易株式会社 | 植物胎座抽出物、その生産方法及びその使用 |
| US7264951B1 (en) | 1992-02-20 | 2007-09-04 | Phyton, Inc. | Enhanced production of taxol and taxanes by cell cultures of Taxus species |
| US8338143B2 (en) | 1996-05-24 | 2012-12-25 | Phyton Holdings, Llc | Enhanced production of paclitaxel and taxanes by cell cultures of Taxus species |
-
1994
- 1994-08-25 JP JP6201151A patent/JPH0856681A/ja active Pending
Cited By (3)
| 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 |
| US8338143B2 (en) | 1996-05-24 | 2012-12-25 | Phyton Holdings, Llc | Enhanced production of paclitaxel and taxanes by cell cultures of Taxus species |
| JP2007515376A (ja) * | 2003-08-20 | 2007-06-14 | 山川貿易株式会社 | 植物胎座抽出物、その生産方法及びその使用 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040615 |