JPH0956390A - L−プシコースの製造方法 - Google Patents
L−プシコースの製造方法Info
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Abstract
題とする。 【解決手段】 グルコノバクター属に属し、アリトール
からL−プシコース産生能を有する細菌をアリトールを
含有する水溶液に接触させてL−プシコースを生成せし
め、これを採取することを特徴とするL−プシコースの
製造方法により解決する。
Description
製造方法に関するものであり、更に詳細には、グルコノ
バクター属に属し、アリトールからL−プシコース産生
能を有する細菌を用いて、アリトールからL−プシコー
スを製造する方法に関するものである。
類される単糖類で、自然界には殆ど存在しない希少糖質
である。その製造方法としては、原理的には、有機化学
的手法によりL−アルトロース又はL−アロースをカセ
イソーダ、ピリジンなどのアルカリ性薬剤の共存下で異
性化させ、L−プシコースを製造することが可能であ
る。しかし、実際には、原料となるL−アルトロース又
はL−アロースを得ることが困難であり、L−プシコー
スを充分量製造する適当な方法は現在まで報告されてい
ない。
速に発達し、糖質化学の分野においても、新たな糖質の
開発が望まれている。L−プシコースは、大量製造方法
が確立されておらず、試薬としても市販されていない。
従って、未だ、食品工業、医薬品工業、化学工業などの
工業原料として使用されるに至っていない。
コースを生化学的手段により大量、安価に製造すること
を目的に鋭意研究した。
リトールからL−プシコース産生能を有する細菌が、水
溶液中のアリトールを、容易にL−プシコースに変換す
ることを見出し、これを採取することにより、L−プシ
コースが高収率で製造されることを確認して、本発明を
完成した。
らL−プシコースを製造するのに使用される細菌はグル
コノバクター属に属し、アリトールからL−プシコース
産生能を有する細菌である。その一例としては、グルコ
ノバクター・フラテウリ(Gluconobacter
frateurii)IFO3254又は、これの変
異株などが有利に利用できる。
し、アリトールからL−プシコース産生能を有する細菌
は、アリトールを含有する水溶液に接触し、アリトール
からL−プシコースを産生しうる微生物であればよく、
例えば、グルコノバクター・フラテウリ(Glucon
obacter frateurii)IFO3254
又は、この変異株などの細菌が好適であり、通常、これ
ら細菌をグリセロ−ル、D−マンニトール、D−フラク
トース、L−ソルボースあるいはキシリトール等の炭素
源を含有する栄養培地で培養し、望ましくは、振盪、通
気攪拌などの好気的条件下で培養し、培養中に、又は得
られた細菌(生菌体)を用いて、水溶液中のアリトール
をL−プシコースに変換させて、生成するL−プシコー
スを採取すればよい。
属する細菌が必要とする栄養源、例えば、炭素源、窒素
源、無機塩などを含有する培地、望ましくは、微酸性乃
至微アルカリ性の液体培地に、アリトールからL−プシ
コース産生能を有する細菌を植菌し、温度約20乃至3
5℃で、1乃至10日間好気的条件下で培養すればよ
い。とりわけ、炭素源として、例えば、グリセロール、
D−マンニトール、D−フラクトース、L−ソルボース
あるいはキシリトール等の1種又は2種以上の炭素源と
ともに他の各種栄養源を含有する液体培地で好気的に培
養するのが望ましい。
菌(生菌体)を、アリトールを含有する水溶液と接触、
望ましくは、振盪、通気攪拌、酸素の圧入などの好気的
条件下で接触させ、その糖質を、L−プシコースに変換
させることができる。
分離された生菌体そのままの状態に限る必要はなく、例
えば、生菌体を半透膜製のホローファイバーに封入した
細菌、寒天、ゼラチン、アルギン酸塩などで包括し、ビ
ーズ状、シート状などの各種形状に固定化した細菌など
として、アリトールからL−プシコースへの変換に、繰
返し利用することも好都合である。
たL−プシコースを含有する水溶液は、適当な分離方
法、例えば、遠心分離、濾過などの方法によって細菌と
分離され、採取される。
より、例えば、硫安塩析、水酸化亜鉛吸着などによる除
蛋白、活性炭吸着による脱色、H型、OH型イオン交換
樹脂による脱塩などの方法で精製し、濃縮してシラップ
状のL−プシコース製品を採取することができる。更に
イオン交換樹脂を用いるカラムクロマトグラフィー、例
えば、ダウケミカル社製造の商品名『ダウエックス50
WX4』、『ダウエックスWGR』、東京有機化学工業
株式会社製造の商品名『アンバーライトXT−100
8』、『アンバーライトIRA47』、三菱化成工業株
式会社製造の商品名『ダイヤイオンSK106』、『ダ
イヤイオンWA11』などを用いるカラムクロマトグラ
フィーで分画、精製、濃縮することにより、99%以上
の高純度の標品も容易に得ることができる。
は、通常、原料のアリトールに対し約70w/w%以上
の収率で得られ、大量、安価に供給する工業的製造方法
として好適である。したがって、L−プシコースは、食
品工業、医薬品工業、化学工業などの原料、中間体など
として自由に利用できる。
セロール1w/v%及び脱イオン水からなる培養液10
0mlずつを500ml容振盪フラスコ10本にとり、
120℃20分間オートクレーブし、冷却した後、グル
コノバクター・フラテウリ(Gluconobacte
r frateurii)IFO3254を1白金耳ず
つ植菌し、30℃で2日間振盪培養した。
生菌体約10gをアリトール5w/v%を含有する0.
05Mリン酸緩衝液(pH7.0)100mlに加え混
合し、この混合液100mlを500ml容振盪フラス
コに分注し、30℃で20時間振盪し、アリトールをL
−プシコースに変換させた。次いで遠心分離して細菌を
除去した。
/10容加えpH7.6に調整し、遠心分離して上清を
採取した。この上清を、常法に従って、活性炭を用いて
脱色し、次いで、『ダイヤイオンSK1B』(H型、三
菱化成工業株式会社製造の商品名)及び『ダイヤイオン
WA30』(OH型、三菱化成工業株式会社製造の商品
名)を用いて脱塩し、減圧濃縮して約60%の透明なシ
ラップを得た。さらに、『ダウエックス50WX4』
(カルシウム型のカチオン交換樹脂、ダウケミカル社製
造の商品名)を用いるカラムクロマトグラフィーにより
精製、濃縮し、L−プシコースを純粋なシラップとして
採取した。L−プシコースのアリトールに対する収率
は、固形物当たり約70%であった。
め、実験により理化学的性質を調べ、その性質を文献値
と比較、又は、Sigma社が標準物質として市販して
いる試薬D−プシコースの測定値と比較した。
and Hall)社、『ディクショナリー・オブ・
オーガニック・コンパウンズ(Dictionary
of Organic Compounds)』、第4
816頁(1982年)
(Biochemistry)』、第13巻、第146
乃至153頁(1974年)に記載している方法に準じ
て行ったところ、その化学シフトは表1に示すごとく、
標準D−プシコースの文献値とよく一致した。
る分析 本製品を高速液体クロマトグラフィー(日本分光工業社
製880−PU;カラム、日立製作所GL−C611;
溶離液、10-4M水酸化ナトリウム、60℃;流速、1
ml/min;検出、島津製作所RID−6A)で分析
したところ、その溶出位置は、試薬D−タガトース、D
−フラクトース、D−ソルボースなどのケトヘキソース
とは異なり、試薬D−プシコースと同一の28.6分で
あった。
MRの測定については、その化学シフトがD−プシコー
スの文献値とよく一致し、高速液体クロマトグラフィー
については試薬D−プシコースの値とよく一致し、しか
も比旋光度については、D−プシコースの文献値とその
絶対値がよく一致するものの+、−逆であったことか
ら、本発明の方法で得られた製品は、L−プシコースで
あると判断される。
ならず、食品工業、医薬品、化学工業などの原料、中間
体などとしても有利に利用できる。
明は、従来得ることの極めて困難であったL−プシコー
スを、生化学的方法により容易に製造する方法を確立す
るものである。特に、グルコノバクター属に属する微生
物を用いて、アリトールという糖アルコールを原料とし
てL−プシコースを生産できることを見出したことは、
L−プシコースの製造方法にとって極めて有利である。
すなわち、原料となるアリトールはD−プシコースの還
元反応によって容易に得られるので大量のL−プシコー
スの生産に有利に利用できる。
ースの工業的製造方法として好適であり、大量、安価な
供給を容易にし、希少糖質としての試薬用途のみなら
ず、従来予想すらできなかった食品工業、医薬品工業、
化学工業などへの利用の道を拓くものである。
Claims (2)
- 【請求項1】 グルコノバクター属に属し、アリトール
からL−プシコース産生能を有する細菌を、アリトール
を含有する水溶液に接触させてL−プシコースを生成せ
しめ、これを採取することを特徴とするL−プシコース
の製造方法。 - 【請求項2】 グルコノバクター属に属する細菌が、グ
ルコノバクター・フラテウリ(Gluconobact
er frateurii)IFO3254であること
を特徴とする請求項1記載のL−プシコースの製造方
法。
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- 1995-08-25 JP JP23902495A patent/JP3711296B2/ja not_active Expired - Fee Related
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