JPH09322790A - Ｌ−アスパラギン酸の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フマル酸を原料とした工業的有利なバランス
のとれたＬ−アスパラギン酸の連続的製造プロセスを提
供する。 【解決手段】 （工程）フマル酸とアンモニアを出発
原料とし、酵素反応によりＬ−アスパラギン酸アンモニ
ウム含有の水溶液を得る工程、 （工程）工程で得た溶液に、フマル酸を加えて、Ｌ
−アスパラギン酸を析出させる工程、 （工程）工程で得たＬ−アスパラギン酸結晶を回収
し、母液を工程にリサイクルする工程、からなるプロ
セスにおいて、原料フマル酸を工程及び少なくとも工
程あるいは工程から各々、系内に供給し、更に工程
で添加するフマル酸が工程に存在するＬ−アスパラ
ギン酸アンモニウムに対してモル比０．１以上０．８５
未満である条件下でＬ−アスパラギン酸を製造する方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＬ−アスパラギン酸
の製造方法に関するものである。更に詳しくは、フマル
酸及びアンモニアを原料とし、酵素反応によりＬ−アス
パラギン酸を製造するための工業的有利なプロセスに関
するものである。Ｌ−アスパラギン酸は医薬、食品添加
物として需要が増加している。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｌ−アスパラギン酸の製造法とし
ては、フマル酸及びアンモニアを原料とし、これらを用
いてアスパルターゼ又はこれを産生する微生物の作用に
よりＬ−アスパラギン酸アンモニウムとし、これに無機
酸を添加してＬ−アスパラギン酸を得るという方法が知
られている。しかしながら、この方法は、酵素処理後の
Ｌ−アスパラギン酸アンモニウムを硫酸又は塩酸により
酸析するため、経済的価値の低い無機酸アンモニウム塩
を大量に副生し、結果的にＬ−アスパラギン酸の製造コ
ストを高めることとなる。

【０００３】上記欠点を改良する方法として、酵素処理
後のＬ−アスパラギン酸アンモニウムをフマル酸により
酸析する方法が提案されている（特開平８−３３４９
２、同８−３３４９３、同６−２３４７１３各号公
報）。また、Ｌ−アスパラギン酸アンモニウムをアルコ
ール性フマル酸により酸析する方法も提案されている
（特開平７−２８５９１９号公報）。これらの方法によ
れば、原料であるフマル酸を用いるので、安定した連続
操作が行えれば所望のＬ−アスパラギン酸を工業的に非
常に有利に製造する方法となり得る。

【０００４】しかし、特開平８−３３４９２号公報の提
案の場合、酵素反応原料中のフマル酸濃度が低い濃度に
限られているため、処理液量の割に得られるＬ−アスパ
ラギン酸の量が少なく、全系を通して生産効率の悪いプ
ロセスとなっている。また、特開平８−３３４９３号公
報に提案される方法では、晶析工程において添加するフ
マル酸の量がほとんどの条件に於いてその溶解度を越え
ているため、Ｌ−アスパラギン酸と共にフマル酸も沈殿
し、得られるＬ−アスパラギン酸は純度の低いものとな
っている。また、高純度Ｌ−アスパラギン酸を得ようと
すれば、温水リンスが必要となり、リンス後のＬ−アス
パラギン酸を含む水の再使用等が必要となりプロセス的
に煩雑であり、且つ経済的に不利となる。

【０００５】また、特開平６−２３４７１３号公報に記
載の方法は、晶析工程において添加するフマル酸の量は
適当であるが、そこで得られる晶析母液を反応原料とし
てリサイクル利用する際の方法等についての記載が無
く、工業生産に必要な安定した連続操作を継続的に行う
ことが可能かどうか不明であった。更に、特開平７−２
８５９１９号公報記載の方法の場合、高価なアルコール
を使用すること、また使用したアルコールを回収するた
めの設備が必要なことから経済的に不利である。要する
に、公知の方法では、晶析母液をリサイクル利用して工
業的に安定した連続操作が行え、全体プロセスとして反
応、晶析効率が良く、且つ晶析にて高純度なＬ−アスパ
ラギン酸を得ることは未だ不充分なものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、フマル酸及
びアンモニアを原料とした酵素反応の場合に、生成した
Ｌ−アスパラギン酸アンモニウム水溶液をフマル酸を用
いて晶析し、晶析後のフマル酸アンモニウムを含む母液
を反応系にリサイクルしても、バランスのとれた安定し
た連続操作が可能なＬ−アスパラギン酸の製造プロセス
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記実情に
鑑み鋭意検討した結果、原料として用いるフマル酸につ
いて、晶析時に添加するフマル酸量を存在するアスパラ
ギン酸アンモニウムに対しモル比０．１以上０．８５未
満（通常、晶析条件におけるフマル酸溶解度以下）と
し、連続運転に必要な全体バランスとして不足するフマ
ル酸は少なくとも反応工程あるいはリサイクル工程に添
加するという、フマル酸の分割添加方法を採用すること
によって、晶析効率を最大限に発揮でき、全体プロセス
として効率よく、安定して連続操作が行え、かつ高純度
なＬ−アスパラギン酸の製造が可能となるということを
見いだし本発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち、本発明の要旨は下記の通りであ
る。下記工程〜を実施してＬ−アスパラギン酸を製
造する方法において、工程に供給する原料フマル酸水
溶液の濃度を１０〜３０ｗｔ％とし、且つ、原料フマル
酸を下記工程及び少なくとも工程あるいは工程の
いずれかの工程から各々、系内に供給し、更に、工程
で添加するフマル酸を工程に存在するアスパラギン酸
アンモニウムに対して（フマル酸／アスパラギン酸アン
モニウム）モル比０．１以上０．８５未満に調節するこ
とを特徴とするＬ−アスパラギン酸の製造方法。

【０００９】工程：フマル酸とアンモニアを、アスパ
ルターゼ又はこれを産生する微生物の存在下、反応させ
てＬ−アスパラギン酸アンモニウムを生成する工程 工程：工程で得た溶液にフマル酸を添加してＬ−ア
スパラギン酸結晶を析出させる工程 工程：工程で得たＬ−アスパラギン酸結晶を回収
し、母液を工程にリサイクルする工程

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
詳細に説明するが、本発明はかかる実施態様のみに限定
されるものではない。 （工程；酵素反応工程）本発明ではフマル酸及びアン
モニアを原料として使用するが、長期間の連続運転を実
施する際には後述する工程で得られるＬ−アスパラギ
ン酸分離後の母液であるフマル酸アンモニウムを含む水
溶液を工程にリサイクルして酵素反応に供することに
よりＬ−アスパラギン酸アンモニウムを製造する。

【００１１】本発明に使用されるフマル酸アンモニウム
をＬ−アスパラギン酸アンモニウムに変換するアスパル
ターゼあるいはアスパルターゼを産生する微生物は、公
知のものが使用される。アスパルターゼを産生する微生
物としては、フマル酸とアンモニアからＬ−アスパラギ
ン酸を生成しうる能力を有する微生物であれば特に制限
がなく、例えば、ブレビバクテリウム属、エシェリヒア
属、シュードモナス属、バチルス属等の微生物が挙げら
れる。具体的には、ブレビバクテリウム・フラバム（Ｂ
ｒｅｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｆｌａｖｕｍ）ＭＪ−２
３３（ＦＥＲＭＢＰ−１４９７）、同ＭＪ−２３３−Ａ
Ｂ−４１（ＦＥＲＭ ＢＰ−１４９８）、ブレビバクテ
リウム・アンモニアゲネス ＡＴＣＣ ６８７２、エシ
ェリヒア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）
ＡＴＣＣ １１３０３、同ＡＴＣＣ ２７３２５等を例
示することが出来る。

【００１２】工程の反応における原料水溶液濃度は、
通常、後述する工程から回収されるフマル酸モノアン
モニウム水溶液の濃度により決定される。本発明におい
ては、工程における原料水溶液の濃度は、通常、フマ
ル酸モノアンモニウム換算で、４５〜７００ｇ／ｌ、好
ましくは９０〜４５０ｇ／ｌ、更に好ましくは１５０〜
２５０ｇ／ｌである。

【００１３】工程の反応は、アンモニアの存在下で実
施される。この際の反応系内のｐＨは、通常、７．５〜
１０が好ましく、特にアンモニアを単独で使用する場合
の使用量は、原料フマル酸モノアンモニウムに対して、
１．０５〜２．０モル倍、好ましくは１．１〜１．６モ
ル倍である。なお、この際、ｐＨ調整のため、例えば、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ剤を
併用してもよい。

【００１４】前記反応の温度は、酵素反応が効率的に行
なわれる温度が選定され、通常、１０〜８０℃、好まし
くは１５〜６０℃であり、工程の酵素反応の反応方式
としては、通常、菌体を固定化した充填層に原料水溶液
を通液する方法、又は、菌体自体又は固定化した菌体を
懸濁した反応器中に原料水溶液を供給する一方、反応液
を抜き出し、これを分離膜や遠心分離機を用いて菌体を
分離し反応器に戻す方法等が挙げられる。また、この工
程で得られる反応液中には未反応のフマル酸アンモニ
ウムを含む場合もあるが、この場合、この含有量は５ｇ
／ｌ以下、好ましくは２ｇ／ｌ以下、特に１ｇ／ｌ以下
に制御することが望ましい。

【００１５】（工程；晶析工程）上記の工程で得ら
れた液、もしくは後記工程を経て得られた液にフマル
酸を添加して、Ｌ−アスパラギン酸を晶析させる。添加
するフマル酸は粉末でも、水溶液でも、またスラリーで
あってもよいが、フマル酸が水に対する溶解度が小さい
ことを考慮すると、粉末或いはスラリー状態で添加する
ことが好ましい。

【００１６】工程で添加されるフマル酸の量は、フマ
ル酸／Ｌ−アスパラギン酸アンモニウムのモル比が、
０．１以上０．８５未満、好ましくは０．１以上０．８
未満、更に好ましくは０．２以上０．８未満、特に好ま
しくは０．４以上０．８未満である。このモル比が小さ
すぎると、晶析回収でのＬ−アスパラギン酸の回収率が
十分でなく、リサイクル系内のアスパラギン酸濃度が高
くなるため、全体として効率の悪いプロセスとなる。ま
た大きすぎると、フマル酸の水に対する溶解度が低いた
めに、溶解度以上のフマル酸はＬ−アスパラギン酸と共
に沈殿し、得られるＬ−アスパラギン酸の純度を低下さ
せるばかりか、添加したフマル酸のモル数が、晶析回収
されるＬ−アスパラギン酸のモル数を上回る場合、晶析
回収で得られる母液をリサイクルする際、このモル数の
差に相当するＬ−アスパラギン酸が濃縮され、リサイク
ル系のプロセスを安定して維持することができなくな
る。

【００１７】また、フマル酸は、工程と少なくとも工
程あるいは工程に分割して添加するが、工程での
添加量は全添加量の４０％以上１００％未満、好ましく
は５０〜９０％である。この工程での添加量が小さす
ぎると、晶析回収でのＬ−アスパラギン酸の回収率が不
十分で晶析効率が悪いばかりか、Ｌ−アスパラギン酸が
濃縮され、リサイクル系のプロセスを安定して維持する
ことができなくなる。また、この晶析においては、母液
のｐＨは、通常、３〜６となる。

【００１８】晶析温度は、通常、０〜９０℃、好ましく
は２０〜８０℃である。あまり低温の場合、得られる結
晶が細かくなりすぎ固液分離操作が面倒となる上、フマ
ル酸アンモニウムが析出するため、得られるＬ−アスパ
ラギン酸の純度が低くなる。すなわち、固液分離で得ら
れる湿ケーキの母液保持量（含水液量）が多く、さらに
充分なリンス効果が得られないため、結晶純度が低下す
るか、リンス量を増やしてＬ−アスパラギン酸の回収率
を低下させるかの状況になる。一方、あまり高温では、
Ｌ−アスパラギン酸の回収率が低いばかりか、フマル酸
の熱劣化が生ずる恐れがあり、好ましくない。

【００１９】また、工程の処理時間は通常０．５〜５
時間程度である。晶析は通常、攪拌槽タイプの晶析槽を
用いて実施される。フマル酸の添加位置は、晶析槽又は
工程から工程に通じる移送配管中のいずれでもよ
い。また、晶析は、前記の酵素反応工程で得られた水溶
液もしくは後記の工程を経て得られた水溶液と、フマ
ル酸を連続的に供給する一方で、生成スラリーを連続的
に抜き出す連続式が好ましいが、一部、間歇的操作で行
なってもよい。

【００２０】（工程；リサイクル工程）得られたスラ
リーを固液分離し、必要に応じて得られた結晶を水でリ
ンスすることにより、Ｌ−アスパラギン酸結晶を回収す
る。得られた結晶は、常法により乾燥し、純度９９％以
上の製品として回収することができる。

【００２１】スラリーの固液分離は、特に限定するもの
ではないが、０〜８０℃の温度範囲、好ましくは１０〜
５０℃で行なう。低温下ではスラリーの粘性が高く取扱
いが困難になり、高温下ではＬ−アスパラギン酸の溶解
度が高くなり、回収率が低下してしまう。必要に応じて
行なうリンス操作に用いる水の量は、特に限定するもの
ではないが、湿ケーキに対して５重量倍以下、好ましく
は３重量倍以下で行なう。リンス量が少なすぎるとリン
ス効果が充分でなく、多すぎるとＬ−アスパラギン酸の
回収率が低下する。リンス水の温度についても特に限定
されるものではない。

【００２２】分離操作は、限定されるものではないが、
ヌッチェ、遠心分離等の常法により行なうことができ
る。固液分離で得られる母液の主成分は、フマル酸アン
モニウムであり、溶解度分のＬ−アスパラギン酸アンモ
ニウムも含まれている。なお、この母液のｐＨは３〜６
程度の酸性水溶液である。この母液は上記工程にリサ
イクルされ、酵素反応に供される。

【００２３】母液のリサイクルに当たっては、必要に応
じて濃縮工程により水を除去し、及び／又はアンモニア
を加えて、ｐＨを工程の至適ｐＨ、即ち、好ましくは
ｐＨ７．５〜１０、に合わせることができ、全体バラン
スとして反応に不足しているフマル酸を添加して供給す
ることもできる。なお、不足分フマル酸の添加は本工程
にて添加してもよいが、工程で行ってもよい。

【００２４】（工程；脱アンモニア工程）必要によ
り、工程と工程の間に以下の脱アンモニア工程を実
施してもよい。脱アンモニア工程、即ち、工程は、工
程で得た反応液を工程の実施の前に蒸留又はストリ
ッピングしてアンモニアの一部を除去することにより、
酵素反応におけるｐＨを調整するために余剰に加えられ
ていたアンモニアの内、モノアンモニウム塩として存在
する以外のアンモニアを除去する工程である。工程を
実施することにより、Ｌ−アスパラギン酸アンモニウム
の実質的全て、すなわち、全体のＬ−アスパラギン酸ア
ンモニウム塩に対して９０％モル以上、好ましくは９５
モル％以上、更に好ましくは９８モル％以上、をＬ−ア
スパラギン酸モノアンモニウム塩とすることができる。
そして、工程を実施することにより工程において添
加するフマル酸を削減することができ、晶析以降の工程
を縮小でき、更に効率的なバランスのとれた工業的プロ
セスが実現可能となる。

【００２５】蒸留操作又はストリッピング操作（以下、
アンモニア除去操作ということがある）は、常圧下でも
減圧下でもよく、３０〜１００℃の範囲で、好ましくは
４０〜８０℃で行なう。低温下でアンモニア除去操作を
行なうには、減圧度を高めなくてはならず操作上の制約
が大きくなる。一方、高温下では、液組成の熱劣化を招
くので好ましくない。アンモニア蒸留塔の形式は通常の
棚段塔又は充填塔が使用できる。

【００２６】工程の酵素反応により得られたＬ−アス
パラギン酸アンモニウム水溶液を、上記の方法でアンモ
ニア除去操作することにより、蒸留釜にはＬ−アスパラ
ギン酸に対するアンモニアのモル比が約１．０の、即
ち、Ｌ−アスパラギン酸モノアンモニウム、を含む残液
を得ることができる。アンモニア除去操作で蒸気として
分離されるのは、アンモニアおよび水のみであり、冷却
管等を用いてこの蒸気を液として回収すれば、アンモニ
ア水が得られる。この得られるアンモニア水の濃度は、
アンモニア除去操作の温度、圧力および蒸気回収温度等
に影響される。

【００２７】上記操作後の水溶液は、晶析工程（工程
）に送りＬ−アスパラギン酸結晶を回収するが、晶析
工程に供給する水溶液中のＬ−アスパラギン酸アンモニ
ウム濃度は、通常、５０〜８００ｇ／ｌ、好ましくは１
００〜５００ｇ／ｌである。この濃度があまり低いと結
晶回収率が低くなり、逆にあまり高いと回収スラリーの
濃度が高くなりすぎ、操作上好ましくない。

【００２８】（脱アンモニア工程からのアンモニア回
収）脱アンモニア工程を実施する場合、除去したアンモ
ニア水は、以下の方法によって回収、再利用することが
できる。工程のアンモニア除去操作で蒸気として分離
し、冷却管等で回収されたアンモニア水は、上記の工程
あるいは工程に必要に応じて加えられる。供給温度
は、特に限定されないが、それぞれの反応温度を考慮し
て５〜８０℃、好ましくは１０〜５０℃がよい。高温下
では、アンモニアの蒸気圧が高くなり好ましくない。ま
た、反応温度より低温で供給しても何ら問題ない。リサ
イクルするアンモニアを供給する方法は、特に限定する
ものではないが、工程の固液分離後及び工程の酵素
反応に供給しても何ら問題にならない。

【００２９】（ブリード）本発明のＬ−アスパラギン酸
の製造方法では、リサイクルの工程を含むため不純物や
反応副生成物の蓄積を考慮して、必要に応じてブリード
を行なうことが望ましい。ブリードする位置としては、
特に限定するものではないが、ブリード液からＬ−アス
パラギン酸を結晶として回収することが容易であるた
め、工程と工程の間、又は工程と工程の間で行
なうのが好ましい。

【００３０】ブリード量は、通常、１〜３０％、好まし
くは５〜２０％である。ブリード率が低いとその効果が
小さく意味がなく、高ければ主工程と同じ程度の機器容
積をブリード系がもつことになり、経済的に不利なプロ
セスを与える。ブリードする方法は、このブリード率を
満足する範囲において連続的であっても、また、間歇的
であっても良い。

【００３１】（ブリード工程からのＬ−アスパラギン酸
回収）ブリード液からＬ−アスパラギン酸を結晶として
回収することができ、それは好ましいことであるが、そ
の方法としては、通常、硫酸又は塩酸等の無機酸を添加
して行なうのが好ましい。無機酸の添加量は、アスパラ
ギン酸アンモニウムに対して当量以上である。すなわ
ち、Ｌ−アスパラギン酸の等電点２．８になるようにブ
リード液に無機酸を加えるのが回収率を向上させるため
に望ましい。

【００３２】上記回収の際の晶析手法及び条件は、上述
のメインラインの晶析と同様に実施でき、例えば晶析温
度は１０〜１００℃、好ましくは２０〜８０℃である。
ブリード液を晶析して得たスラリーもメインラインと同
様に固液分離し、次いで、得られた結晶を水でリンスし
た後乾燥し、製品とすることができる。従って、固液分
離後の結晶は、リンスした後、メインラインの結晶と混
合し一緒に乾燥処理してもよい。

【００３３】上述のブリード液の処理により、ブリード
液中に含有されるＬ−アスパラギン酸アンモニウムは損
失することなく回収でき、しかも、系内に蓄積する不純
物はブリードによりパージされるので好ましい結果を与
える。本発明は、工程〜のメインライン及び好まし
くは工程の脱アンモニア工程及びそこからのアンモニ
ア回収、また好ましくはブリード液処理工程、の各工程
を連結することにより、バランスのとれた安定して連続
運転可能な工業的に有利なプロセスを提供することがで
き、且つ高純度のＬ−アスパラギン酸の製造を可能とす
るものである。

【００３４】また、本発明は上記〜、必要に応じて
工程他、の各工程の処理操作を逐次実施するが、各工
程は回分法でも、連続法でもよい。例えば、全工程を回
分法で実施する場合でも、本発明によれば、繰り返し反
応を行なっても、各工程とも同一処理量で同一条件にて
操作することが可能である。もちろん、全工程を連続法
で実施する場合には、バランスのとれた安定したプロセ
スとなるのである。

【００３５】

【実施例】本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明はその要旨を超えない限り、実施例の記述に
限定されるものではない。尚、Ｌ−アスパラギン酸（以
下、ＡＳＰと略記する）、およびフマル酸（以下、ＦＡ
と略記する）の分析は高速液体クロマトグラフィーによ
り、ＡＳＰ結晶中のアンモニア（以下、ＮＨ₃ と略記す
る）含量の分析はイオンクロマトグラフィーにより定量
した。

【００３６】参考例１（ＡＳＰアンモニウム水溶液の調
整） 通常の培養方法により得たアスパルターゼ活性を有する
ブレビバクテリウム・フラバム ＭＪ−２３３−ＡＢ−
４１（ＦＥＲＭ ＢＰ−１４９８）の限外濾過膜（旭化
成社製−ＡＣＶ−３０５０）による濃縮菌体２０００ｇ
（湿菌体約５０重量％）、原料液（ＦＡ ２０００ｇお
よび２５％ＮＨ₃ 水 ２９５０ｍｌに水を加えて全量を
１０リットルとした水溶液、ｐＨ９）に添加して、４５
℃で２４時間反応させた。反応終了後、限界濾過膜によ
り菌体を除去し、得られたろ液を分析したところ、ＡＳ
Ｐが２２８ｇ／ｌ（理論収量の９９％以上）、ＦＡ
１．０ｇ／ｌ、ＮＨ₃ ３６．８ｇ／ｌ、ＮＨ₃ ／ＡＳＰ
モル比は１．２６（すなわち、ＡＳＰアンモニウムに対
するＡＳＰジアンモニウムの割合は２６％）、ｐＨは９
であった。

【００３７】実施例１（リサイクル操作） （Ａ）予めジャケットに温水を流すことで６０℃に保温
しておいた２リットルジャケット付きセパラブルフラス
コ内に、参考例１の方法で得られた酵素反応液（ＡＳＰ
アンモニウム水溶液）を１０００ｍｌ／時間、４０重量
％ＦＡスラリーを３００ｇ／時間（ＦＡ １２０．０ｇ
／時間、Ｈ₂ Ｏ １８０．０ｇ／時間）で連続的にフィ
ードし、攪拌しながら、レベルを１０００ｍｌラインの
ところで保持しながら、晶析させた。この時添加するフ
マル酸は酵素反応液中のＬ−アスパラギン酸アンモニウ
ムに対し（フマル酸／Ｌ−アスパラギン酸）モル比０．
６になるよう添加した。晶析させた液は、予めジャケッ
トに水を流すことで２０℃に保温しておいた２リットル
ジャケット付きセパラブルフラスコへ連続的に抜き出
し、ＡＳＰスラリーを回収した。この作業を１０時間行
った。

【００３８】（Ｂ）得られたスラリーは、ヌッチェで固
液分離し、さらに蒸留水５４００ｇでリンスし、減圧
下、約６０℃で乾燥したところ、１８３０ｇの白色固体
を得た。得られた固体は、ＡＳＰが９９．３重量％で、
ＦＡアンモニウム０．７重量％を含んでいた。ＡＳＰの
回収率は、７９．７％であった。一方、固液分離で得ら
れた母液は、ＡＳＰ ２９．５３ｇ／ｌ、ＦＡ ７５．
６ｇ／ｌ、ＮＨ₃ ２３．５ｇ／ｌの組成であり、ｐＨ
は約４．５、容量約１５．６リットルであった。なお、
ここで得られたＦＡアンモニウムはそのＮＨ₃ バランス
からモノアンモニウム塩とジアンモニウム塩の混合物で
あった。

【００３９】（Ｃ）上記（Ｂ）で得られた母液の全量１
５．６リットルを、２０リットルのナス型フラスコに仕
込み、ラボ用エバポレーターを用いて、８０℃、減圧
（３００〜４００ｍｍＨｇ）下、水を飛ばし濃縮した。
ここで得られる蒸気は、５０ｗｔ％エチレングリコール
の冷却水が０℃で循環する冷却管を取り付け、回収し
た。また、得られた濃縮液は、次の酵素反応原料として
リサイクル使用するため、反応必要分に対し不足してい
るフマル酸を添加するが、初期原料中のフマル酸モル数
に対し、濃縮液中の未回収Ｌ−アスパラギン酸とフマル
酸の合計モル数が等しくなるよう、不足分フマル酸を添
加する。ここでは得られた濃縮液に不足分の粉末ＦＡ
４００ｇ、２５％ＮＨ₃ 水を１２８５ｍｌ、および蒸留
水を添加して、ｐＨ９．０、容量約１０リットルの液を
作成した。フマル酸の添加は、晶析工程及びリサイクル
母液への分割添加方法で行ったが、分割比（晶析工程で
のフマル酸添加量／フマル酸全添加量）は、ここでは
０．７５であった。この作成した液の組成は、ＡＳＰ
４４．５ｇ／ｌ、ＦＡ １５８．３ｇ／ｌ、ＮＨ₃ ６
５．７ｇ／ｌのであった。

【００４０】（Ｄ）上記（Ｃ）で得られた反応液を参考
例１と同様の方法にてアスパルターゼにて酵素反応させ
たところ、ＡＳＰ ２２６ｇ／ｌ（理論収量の９９％以
上）、ＦＡ １．３ｇ／ｌ、ＮＨ₃ ３６．７ｇ／ｌ、
ＮＨ₃ ／ＡＳＰモル比は１．２７（すなわち、ＡＳＰア
ンモニウムに対するＡＳＰジアンモニウムの割合は２７
％）、ｐＨは９であった。

【００４１】（Ｆ）さらに上記と同様の操作を条件を変
えずに３回繰り返した。結果を第１表に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】第１表に示されるとおり、晶析工程で存在
するＬ−アスパラギン酸に対する添加フマル酸のモル比
一定（実施例１ではモル比０．６）の条件では、晶析回
収率、分割添加フマル酸の分割比、及び得られるＬ−ア
スパラギン酸の結晶純度はほぼ一定となり、本プロセス
はリサイクル運転を行っても、全体プロセスとして効率
よく、安定して連続操作が行え、且つ高純度なＬ−アス
パラギン酸を得られることが確認できた。

【００４４】実施例２（ＮＨ₃ 除去操作の効果および晶
析での添加ＦＡ量の影響） 実施例１と同様の操作（繰り返しなし）を下記ＮＨ₃ 除
去操作の有無（ＮＨ₃除去操作有；実験Ｎｏ．１、２、
ＮＨ₃ 除去操作無；実験Ｎｏ．３、４）、晶析で添加す
るＦＡの量を変えて実施した。結果を第２表に示す。

【００４５】（ＮＨ₃ 除去操作）：参考例１の方法と同
様の操作で得られた酵素反応液１０リットルを、２０リ
ットルのナス型フラスコに仕込み、ラボ用エバポレータ
ーを用いて、８０℃、３８０ｍｍＨｇの条件下、アンモ
ニアを蒸留分離した。１５分後、常圧に戻して、アンモ
ニア除去操作を終了した。得られた蒸留釜の残液は、Ａ
ＳＰが２７５ｇ／ｌ、ＮＨ₃ が３５．４ｇ／ｌの組成
で、８２５０ｍｌの容量であった。この残液に蒸留水を
加えて、ＡＳＰが２３０ｇ／ｌ、ＮＨ₃ が２９．２ｇ／
ｌの組成（ＮＨ ₃ ／ＡＳＰモル比は１．０、すなわち、
全てがＡＳＰモノアンモニウム塩）で８５００ｍｌの釜
残液を作成した。これを晶析原料として用いた。

【００４６】

【表２】

【００４７】第２表に示されるとおり、アンモニア除去
操作を行うことにより、Ｌ−アスパラギン酸の晶析回収
率が向上することが確認された。

【００４８】

【発明の効果】本発明により、晶析後のフマル酸アンモ
ニウムを含む母液を反応系にリサイクルしても、バラン
スのとれた安定した連続操作で、Ｌ−アスパラギン酸を
製造することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 尚之 三重県四日市市東邦町１番地 三菱化学株 式会社四日市総合研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記工程〜を実施してＬ−アスパラ
   ギン酸を製造する方法において、工程に供給する原料
   フマル酸水溶液の濃度を１０〜３０ｗｔ％とし、且つ、
   原料フマル酸を下記工程及び少なくとも工程あるい
   は工程のいずれかの工程から各々、系内に供給し、更
   に、工程で添加するフマル酸を工程に存在するアス
   パラギン酸アンモニウムに対して（フマル酸／アスパラ
   ギン酸アンモニウム）モル比０．１以上０．８５未満に
   調節することを特徴とするＬ−アスパラギン酸の製造方
   法。 工程：フマル酸とアンモニアを、アスパルターゼ又は
   これを産生する微生物の存在下、反応させてＬ−アスパ
   ラギン酸アンモニウムを生成する工程 工程：工程で得た溶液にフマル酸を添加してＬ−ア
   スパラギン酸結晶を析出させる工程 工程：工程で得たＬ−アスパラギン酸結晶を回収
   し、母液を工程にリサイクルする工程
2. 【請求項２】 工程でのフマル酸添加量が、系内に供
   給するフマル酸全添加量の４０％以上１００％未満であ
   る請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 工程と工程との間に下記工程を実
   施することを特徴とする請求項１または２記載の方法。 工程：工程で得た溶液から、アンモニアを除去し
   て、実質的にＬ−アスパラギン酸モノアンモニウムを含
   有する溶液とする工程
4. 【請求項４】 工程〜、工程〜又はこれらの工
   程の間のいずれかにおいてＬ−アスパラギン酸とアンモ
   ニアを含む液をブリードし、且つその量が全量の０．１
   〜３０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１〜３いず
   れか１項記載の方法。
5. 【請求項５】 工程において、フマル酸の添加が連続
   的に行われるものである請求項１〜４のいずれか１項記
   載の方法。