JPH1042885A - 微生物によるアミド類及び、または有機酸類の製造法 - Google Patents
微生物によるアミド類及び、または有機酸類の製造法Info
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- JPH1042885A JPH1042885A JP20461096A JP20461096A JPH1042885A JP H1042885 A JPH1042885 A JP H1042885A JP 20461096 A JP20461096 A JP 20461096A JP 20461096 A JP20461096 A JP 20461096A JP H1042885 A JPH1042885 A JP H1042885A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 微生物を用いたさらに効率の良いアミド類ま
たは有機酸の製造方法の提供。 【解決手段】 微生物がアルカリゲネス・ｓｐ（Ａｌ
ｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐ．）ＯＭＴ−ＭＹ１４（生命
研寄託番号ＦＥＲＭ Ｐ−１５６９４）またはアミノバ
クター・アミノボランス（Ａｍｉｎｏｂａｃｔｅｒ ａ
ｍｉｎｏｂｒａｎｃｅ）ＡＴＣＣ２３３１４に属し、ニ
トリル類を加水分解する活性を有する微生物の培養液、
菌体、菌体処理物及び菌体抽出物等を、ニトリルに作用
させ対応するアミド化合物及び、または有機酸を製造す
る方法において、水性媒体中に炭酸または炭酸塩を添加
する方法。
たは有機酸の製造方法の提供。 【解決手段】 微生物がアルカリゲネス・ｓｐ（Ａｌ
ｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐ．）ＯＭＴ−ＭＹ１４（生命
研寄託番号ＦＥＲＭ Ｐ−１５６９４）またはアミノバ
クター・アミノボランス（Ａｍｉｎｏｂａｃｔｅｒ ａ
ｍｉｎｏｂｒａｎｃｅ）ＡＴＣＣ２３３１４に属し、ニ
トリル類を加水分解する活性を有する微生物の培養液、
菌体、菌体処理物及び菌体抽出物等を、ニトリルに作用
させ対応するアミド化合物及び、または有機酸を製造す
る方法において、水性媒体中に炭酸または炭酸塩を添加
する方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、微生物の作用によ
りニトリル化合物を加水分解し、対応するアミドまたは
有機酸を製造する方法に関する。
りニトリル化合物を加水分解し、対応するアミドまたは
有機酸を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、微生物を用い、ニトリルからアミ
ドを生産する方法がいくつか提案されている。例えば、
バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、バクテリジューム
（Ｂａｃｔｅｒｉｄｉｕｍ）属、ミクロコッカス（Ｍｉ
ｃｒｏｃｏｃｃｕｓ）属、ブレビバクテリウム（Ｂｒｅ
ｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法（特公昭６２
−２１５１９号公報）、コリネバクテリウム（Ｃｏｒｙ
ｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ノカルジア（Ｎｏｃａｒ
ｄｉａ）属を用いる方法（特公昭５６−１７９１８号公
報）、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属を
用いる方法（特公昭５９ー３７９５１号公報）、ロドコ
ッカス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ）属、アルスロバクタ
ー（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属、ミクロバクテリウ
ム（Ｍｉｃｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法
（特開昭６１−１６２１９３号公報）、フサリウム（Ｆ
ｕｓａｒｉｕｍ）属を用いる方法（特開昭６４−８６８
８９号公報）、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａ
ｃｔｅｒ）属を用いる方法（特開平２−１５４６９２号
公報）、キサントバクター（Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅ
ｒ）属を用いる方法（特開平４−１９７１８９号公
報）、クレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）属を用い
る方法（Ａｒｃｈ． Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ， Ｖ
ｏｌ．１５６ ｐ．２３１−２３８ （１９９１））、
ストレプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属、
セラチア（Ｓｅｒｒａｔｉａ）属、エルビニア（Ｅｒｗ
ｉｎｉａ）属、ツカムレラ（Ｔｕｋａｍｕｒｅｌｌ）
属、ゴルドナ（Ｇｏｒｄｏｎａ）属、モルガネラ（Ｍｏ
ｒｇａｎｅｌｌａ）属、プロテウス（Ｐｒｏｔｅｕｓ）
属、エナテロバクター（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ）
属、ミクロアスカス（Ｍｉｃｒｏａｓｕｃｕｓ）属、キ
ャンディダ（Ｃａｎｄｉｄａ）属、パントエア（Ｐａｎ
ｔｏｅａ）属を用いる方法（特開平５−１５３８４号公
報）、シトロバクター（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ）属を
用いる方法（特開平５−３０９８４号公報）、エアロモ
ナス（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ）属を用いる方法（特開平５
−３０９８３号公報）、リゾビウム（Ｒｈｉｚｏｂｉｕ
ｍ）属を用いる方法（特開平５−２３６９７７号公
報）、アグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｕ
ｍ）属を用いる方法（特開平６−１４７８６号公報）が
知られている。
ドを生産する方法がいくつか提案されている。例えば、
バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、バクテリジューム
（Ｂａｃｔｅｒｉｄｉｕｍ）属、ミクロコッカス（Ｍｉ
ｃｒｏｃｏｃｃｕｓ）属、ブレビバクテリウム（Ｂｒｅ
ｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法（特公昭６２
−２１５１９号公報）、コリネバクテリウム（Ｃｏｒｙ
ｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ノカルジア（Ｎｏｃａｒ
ｄｉａ）属を用いる方法（特公昭５６−１７９１８号公
報）、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属を
用いる方法（特公昭５９ー３７９５１号公報）、ロドコ
ッカス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ）属、アルスロバクタ
ー（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属、ミクロバクテリウ
ム（Ｍｉｃｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法
（特開昭６１−１６２１９３号公報）、フサリウム（Ｆ
ｕｓａｒｉｕｍ）属を用いる方法（特開昭６４−８６８
８９号公報）、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａ
ｃｔｅｒ）属を用いる方法（特開平２−１５４６９２号
公報）、キサントバクター（Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅ
ｒ）属を用いる方法（特開平４−１９７１８９号公
報）、クレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）属を用い
る方法（Ａｒｃｈ． Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ， Ｖ
ｏｌ．１５６ ｐ．２３１−２３８ （１９９１））、
ストレプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属、
セラチア（Ｓｅｒｒａｔｉａ）属、エルビニア（Ｅｒｗ
ｉｎｉａ）属、ツカムレラ（Ｔｕｋａｍｕｒｅｌｌ）
属、ゴルドナ（Ｇｏｒｄｏｎａ）属、モルガネラ（Ｍｏ
ｒｇａｎｅｌｌａ）属、プロテウス（Ｐｒｏｔｅｕｓ）
属、エナテロバクター（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ）
属、ミクロアスカス（Ｍｉｃｒｏａｓｕｃｕｓ）属、キ
ャンディダ（Ｃａｎｄｉｄａ）属、パントエア（Ｐａｎ
ｔｏｅａ）属を用いる方法（特開平５−１５３８４号公
報）、シトロバクター（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ）属を
用いる方法（特開平５−３０９８４号公報）、エアロモ
ナス（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ）属を用いる方法（特開平５
−３０９８３号公報）、リゾビウム（Ｒｈｉｚｏｂｉｕ
ｍ）属を用いる方法（特開平５−２３６９７７号公
報）、アグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｕ
ｍ）属を用いる方法（特開平６−１４７８６号公報）が
知られている。
【０００３】一方、微生物を用いニトリルから有機酸を
生産する方法がいくつか提案されている。例えば、バチ
ルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、バクテリジューム（Ｂａ
ｃｔｅｒｉｄｉｕｍ）属、ミクロコッカス（Ｍｉｃｒｏ
ｃｏｃｃｕｓ）属、ブレビバクテリウム（Ｂｒｅｖｉｂ
ａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法（特公昭５８−１５
１２０号公報）、コリネバクテリウム（Ｃｏｒｙｎｅｂ
ａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法（特開昭６１−４０
７９５号公報）、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂ
ａｃｔｅｒ）属を用いる方法（特開昭６１−２８２０８
９号公報）、アルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅ
ｓ）属を用いる方法（特開平１−１３２３９２号公
報）、またβ−置換プロピオニトリルからβ−置換プロ
ピオン酸の製造方法としてコリネバクテリウム（Ｃｏｒ
ｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ノカルジア（Ｎｏｃａ
ｒｄｉａ）属を用いる方法（特開昭５８−２０１９９２
号公報）、４−ハロゲノ−３−ヒドロキシブチロニトリ
ルから４−ハロゲノ−３−ヒドロキシ酪酸の製造方法と
してアルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）
属、カセオバクター（Ｃａｓｅｏｂａｃｔｅｒ）属、ノ
カルディア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）属、シュードノカルデ
ィア（Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉａ）属およびロドコ
ッカス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ）属を用いる方法（特
開平４−３６０６８９号公報）が知られている。
生産する方法がいくつか提案されている。例えば、バチ
ルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、バクテリジューム（Ｂａ
ｃｔｅｒｉｄｉｕｍ）属、ミクロコッカス（Ｍｉｃｒｏ
ｃｏｃｃｕｓ）属、ブレビバクテリウム（Ｂｒｅｖｉｂ
ａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法（特公昭５８−１５
１２０号公報）、コリネバクテリウム（Ｃｏｒｙｎｅｂ
ａｃｔｅｒｉｕｍ）属を用いる方法（特開昭６１−４０
７９５号公報）、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂ
ａｃｔｅｒ）属を用いる方法（特開昭６１−２８２０８
９号公報）、アルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅ
ｓ）属を用いる方法（特開平１−１３２３９２号公
報）、またβ−置換プロピオニトリルからβ−置換プロ
ピオン酸の製造方法としてコリネバクテリウム（Ｃｏｒ
ｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ノカルジア（Ｎｏｃａ
ｒｄｉａ）属を用いる方法（特開昭５８−２０１９９２
号公報）、４−ハロゲノ−３−ヒドロキシブチロニトリ
ルから４−ハロゲノ−３−ヒドロキシ酪酸の製造方法と
してアルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）
属、カセオバクター（Ｃａｓｅｏｂａｃｔｅｒ）属、ノ
カルディア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）属、シュードノカルデ
ィア（Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉａ）属およびロドコ
ッカス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ）属を用いる方法（特
開平４−３６０６８９号公報）が知られている。
【０００４】しかしながら、いずれの細菌の産生する酵
素も活性が高いとはいえず、工業的な製法としては満足
し得るものではない。
素も活性が高いとはいえず、工業的な製法としては満足
し得るものではない。
【０００５】またニトリル加水分解活性の活性化方法と
しては、ニトリル加水分解活性を有するグラム陽性細菌
に光照射を行い活性化する方法（特公平３−６２３９１
号公報）、α−ヒドロキシイソブチロニトリルからα−
ヒドロキシイソ酪酸を製造法においてアセトンを添加す
る方法（特開平５−２１９９６９号公報）、α−ヒドロ
キシニトリルから対応するα−ヒドロキシ酸の製造法に
おいて亜硫酸イオン、酸性亜硫酸イオン、または亜ジチ
オン酸イオンを添加する方法（特開平５−１９２１８９
号公報）等が知られているだけである。
しては、ニトリル加水分解活性を有するグラム陽性細菌
に光照射を行い活性化する方法（特公平３−６２３９１
号公報）、α−ヒドロキシイソブチロニトリルからα−
ヒドロキシイソ酪酸を製造法においてアセトンを添加す
る方法（特開平５−２１９９６９号公報）、α−ヒドロ
キシニトリルから対応するα−ヒドロキシ酸の製造法に
おいて亜硫酸イオン、酸性亜硫酸イオン、または亜ジチ
オン酸イオンを添加する方法（特開平５−１９２１８９
号公報）等が知られているだけである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、ニトリ
ル化合物を対応するアミド類または有機酸に変換させる
活性を有する微生物を用いたアミド類及び有機酸類の製
造法が幾種類か知られているが、十分ではなく、微生物
を用いたさらに効率の良いアミド類または有機酸の製造
方法が求められている。
ル化合物を対応するアミド類または有機酸に変換させる
活性を有する微生物を用いたアミド類及び有機酸類の製
造法が幾種類か知られているが、十分ではなく、微生物
を用いたさらに効率の良いアミド類または有機酸の製造
方法が求められている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、ニトリル加水分
解活性を有する微生物の培養液、菌体もしくは菌体処理
物もしくは菌体より調製した酵素または酵素処理物を水
性媒体中にてニトリル化合物と反応せしめアミド及び、
または有機酸を製造する方法において、水性媒体中に炭
酸または炭酸塩を添加することで飛躍的に活性が向上す
ることを見いだし本発明を完成するにいたった。
題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、ニトリル加水分
解活性を有する微生物の培養液、菌体もしくは菌体処理
物もしくは菌体より調製した酵素または酵素処理物を水
性媒体中にてニトリル化合物と反応せしめアミド及び、
または有機酸を製造する方法において、水性媒体中に炭
酸または炭酸塩を添加することで飛躍的に活性が向上す
ることを見いだし本発明を完成するにいたった。
【０００８】即ち、本発明は、第一に、ニトリル加水分
解活性を有する微生物の培養液、菌体もしくは菌体処理
物もしくは菌体より調製した酵素または酵素処理物を水
性媒体中にてニトリル化合物と反応せしめ対応するアミ
ド化合物及び、または有機酸を製造する方法において、
水性媒体中に炭酸または炭酸塩を添加することを特徴と
するアミド類及びまたは有機酸類の製造方法。第二の発
明は微生物がアルカリゲネス属、アクロモバクター属、
シュードノカルディア属、またはアミノバクター属に属
しニトリル加水分解活性を有する微生物であることを特
徴とする前記第一の発明に記載のアミド類及び、または
有機酸類の製造法。第三の発明はアルカリゲネス属に属
する微生物がアルカリゲネス・ｓｐ （Ａｌｃａｌｉｇ
ｅｎｅｓ ｓｐ）ＯＭＴ−ＭＹ１４（生命研寄託番号Ｆ
ＥＲＭ Ｐ−１５６９４）、アクロモバクター属に属す
る微生物がアクロモバクター・ゼロシス（Ａｃｈｒｏｍ
ｏｂａｃｔｅｒ ｘｅｒｏｓｉｓ）ＩＦＯ１２６６８、
シュードノカルディア属に属する微生物がシュードノカ
ルディア・サーモフィラ（Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉ
ａ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌａ）ＡＴＣＣ１９２８５、ア
ミノバクターに属する微生物がアミノバクター・アミノ
ボランス（Ａｍｉｎｏｂａｃｔｅｒ ａｍｉｎｏｂｏｒ
ａｎｃｅ）ＡＴＣＣ２３３１４であることを特徴とする
前記第一の発明に記載のアミド類及び、または有機酸類
の製造法。第四の発明はニトリル化合物が３−アミノプ
ロピオニトリルまたはアクリルニトリルであることを特
徴とする前記第一の発明に記載のアミド類及びまたは有
機酸類の製造法である。
解活性を有する微生物の培養液、菌体もしくは菌体処理
物もしくは菌体より調製した酵素または酵素処理物を水
性媒体中にてニトリル化合物と反応せしめ対応するアミ
ド化合物及び、または有機酸を製造する方法において、
水性媒体中に炭酸または炭酸塩を添加することを特徴と
するアミド類及びまたは有機酸類の製造方法。第二の発
明は微生物がアルカリゲネス属、アクロモバクター属、
シュードノカルディア属、またはアミノバクター属に属
しニトリル加水分解活性を有する微生物であることを特
徴とする前記第一の発明に記載のアミド類及び、または
有機酸類の製造法。第三の発明はアルカリゲネス属に属
する微生物がアルカリゲネス・ｓｐ （Ａｌｃａｌｉｇ
ｅｎｅｓ ｓｐ）ＯＭＴ−ＭＹ１４（生命研寄託番号Ｆ
ＥＲＭ Ｐ−１５６９４）、アクロモバクター属に属す
る微生物がアクロモバクター・ゼロシス（Ａｃｈｒｏｍ
ｏｂａｃｔｅｒ ｘｅｒｏｓｉｓ）ＩＦＯ１２６６８、
シュードノカルディア属に属する微生物がシュードノカ
ルディア・サーモフィラ（Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉ
ａ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌａ）ＡＴＣＣ１９２８５、ア
ミノバクターに属する微生物がアミノバクター・アミノ
ボランス（Ａｍｉｎｏｂａｃｔｅｒ ａｍｉｎｏｂｏｒ
ａｎｃｅ）ＡＴＣＣ２３３１４であることを特徴とする
前記第一の発明に記載のアミド類及び、または有機酸類
の製造法。第四の発明はニトリル化合物が３−アミノプ
ロピオニトリルまたはアクリルニトリルであることを特
徴とする前記第一の発明に記載のアミド類及びまたは有
機酸類の製造法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明において用いられる微生物
を培養する培地は、目的を達する限り何ら特別の制限は
なく、使用菌株の利用し得る炭素源、窒素源、無機塩
類、更に微量の有機栄養物などを適当に含有するもので
あれば合成培地、天然培地のいずれも使用できる。ま
た、培養に当たっては３−アミノプロピオニトリルなど
のニトリル類やクロトンアミドやイソブチルアミド等の
アミド類を少量培地に添加することにより、ニトリルか
らのニトリル加水分解活性が高い微生物菌体を得ること
ができることもある。
を培養する培地は、目的を達する限り何ら特別の制限は
なく、使用菌株の利用し得る炭素源、窒素源、無機塩
類、更に微量の有機栄養物などを適当に含有するもので
あれば合成培地、天然培地のいずれも使用できる。ま
た、培養に当たっては３−アミノプロピオニトリルなど
のニトリル類やクロトンアミドやイソブチルアミド等の
アミド類を少量培地に添加することにより、ニトリルか
らのニトリル加水分解活性が高い微生物菌体を得ること
ができることもある。
【００１０】培養条件としては、菌株や培地によっても
異なるが、培養温度はシュウドノカルディア・サーモフ
ィラを除いては１５〜４５℃、好ましくは２０〜４０
℃、より好ましくは２５〜３５℃で、シュードノカルデ
ィア・サーモフィラについては２０〜６０℃、好ましく
は４０〜５５℃、より好ましくは４５〜５５℃で培地の
ｐＨは、４〜１０、好ましくは６〜９が望ましい。
異なるが、培養温度はシュウドノカルディア・サーモフ
ィラを除いては１５〜４５℃、好ましくは２０〜４０
℃、より好ましくは２５〜３５℃で、シュードノカルデ
ィア・サーモフィラについては２０〜６０℃、好ましく
は４０〜５５℃、より好ましくは４５〜５５℃で培地の
ｐＨは、４〜１０、好ましくは６〜９が望ましい。
【００１１】本発明においては、このようにして得られ
た培養液、遠心分離、濾過等により集菌した菌体または
菌体処理物を酵素源として用いる。菌体処理物として
は、菌体を機械的破壊、超音波処理、凍結融解処理、乾
燥処理、溶媒処理、加圧減圧処理、浸透圧処理、自己消
化、界面活性剤処理、酸素処理したもの、これらより得
られる酵素画分、菌体および菌体抽出物の固定化物など
がある。
た培養液、遠心分離、濾過等により集菌した菌体または
菌体処理物を酵素源として用いる。菌体処理物として
は、菌体を機械的破壊、超音波処理、凍結融解処理、乾
燥処理、溶媒処理、加圧減圧処理、浸透圧処理、自己消
化、界面活性剤処理、酸素処理したもの、これらより得
られる酵素画分、菌体および菌体抽出物の固定化物など
がある。
【００１２】本発明において水和反応に供されるニトリ
ルとしては、広い範囲のニトリル、たとえば脂肪族ニト
リル、芳香族ニトリル、複素環式ニトリル、シアノヒド
リン類などが含まれる。
ルとしては、広い範囲のニトリル、たとえば脂肪族ニト
リル、芳香族ニトリル、複素環式ニトリル、シアノヒド
リン類などが含まれる。
【００１３】脂肪族ニトリルとしては、炭素数２〜６の
飽和または不飽和ニトリル、たとえば、アセトニトリ
ル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニ
トリル、バレルニトリル、イソバレロニトリル、カプロ
ニトリルなどの飽和モノニトリル類；マロノニトリル、
サクシノニトリル、アジポニトリルなどの飽和ジニトリ
ル類；α−アミノプロピオニトリル、α−アミノブチロ
ニトリル、α−アミノアセトニトリル、β−アミノプロ
ピオニトリルなどのαまたはβアミノニトリル類、ラク
トニトリル、ヒドロキシアセトニトリル、などのヒドロ
キシニトリル類、アクリロニトリル、メタアクリロニト
リル、クロトノニトリルなどの不飽和ニトリルなどが挙
げられる。
飽和または不飽和ニトリル、たとえば、アセトニトリ
ル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、イソブチロニ
トリル、バレルニトリル、イソバレロニトリル、カプロ
ニトリルなどの飽和モノニトリル類；マロノニトリル、
サクシノニトリル、アジポニトリルなどの飽和ジニトリ
ル類；α−アミノプロピオニトリル、α−アミノブチロ
ニトリル、α−アミノアセトニトリル、β−アミノプロ
ピオニトリルなどのαまたはβアミノニトリル類、ラク
トニトリル、ヒドロキシアセトニトリル、などのヒドロ
キシニトリル類、アクリロニトリル、メタアクリロニト
リル、クロトノニトリルなどの不飽和ニトリルなどが挙
げられる。
【００１４】芳香族ニトリルとしては、ベンゾニトリ
ル、ｏ−，ｍ−，およびｐ−クロロベンゾニトリル、ｏ
−，ｍ−，およびｐ−フルオロベンゾニトリル、ｏ−，
ｍ−，およびｐ−ニトロベンゾニトリル、ｏ−，ｍ−，
およびｐ−アミノベンゾニトリル、ｏ−，ｍ−，および
ｐ−トルニトリル、ベンジルシアナイド、
ル、ｏ−，ｍ−，およびｐ−クロロベンゾニトリル、ｏ
−，ｍ−，およびｐ−フルオロベンゾニトリル、ｏ−，
ｍ−，およびｐ−ニトロベンゾニトリル、ｏ−，ｍ−，
およびｐ−アミノベンゾニトリル、ｏ−，ｍ−，および
ｐ−トルニトリル、ベンジルシアナイド、
【００１５】複素環式ニトリルとしては、シアノピリジ
ン類、シアノピラジン類、シアノインドール類などが挙
げられる。
ン類、シアノピラジン類、シアノインドール類などが挙
げられる。
【００１６】シアノヒドリンとしては、アセトンシアン
ヒドリン、マンデルニトリルなどが挙げられる。
ヒドリン、マンデルニトリルなどが挙げられる。
【００１７】反応は通常０〜８０℃、好ましくは０〜６
０℃、より好ましくは０〜５０℃、ｐＨ４〜１１、好ま
しくは６〜１０、より好ましくは７〜１０の範囲で、静
置またはゆるやかな撹拌下に酵素源とニトリルを水性媒
体中で接触させることにより行われる。水性媒体中に添
加する炭酸または炭酸塩は０．０１〜５０重量％、好ま
しくは０．０５〜３０重量％、より好ましくは０．１〜
２０重量％の濃度で添加するが、アミノ基などを置換基
に持つ塩基性ニトリル化合物の場合その添加に伴い変化
するｐＨを炭酸で中和することでも良い。また他の場合
でも、揮発性塩を形成する炭酸塩を添加することが好ま
しい。
０℃、より好ましくは０〜５０℃、ｐＨ４〜１１、好ま
しくは６〜１０、より好ましくは７〜１０の範囲で、静
置またはゆるやかな撹拌下に酵素源とニトリルを水性媒
体中で接触させることにより行われる。水性媒体中に添
加する炭酸または炭酸塩は０．０１〜５０重量％、好ま
しくは０．０５〜３０重量％、より好ましくは０．１〜
２０重量％の濃度で添加するが、アミノ基などを置換基
に持つ塩基性ニトリル化合物の場合その添加に伴い変化
するｐＨを炭酸で中和することでも良い。また他の場合
でも、揮発性塩を形成する炭酸塩を添加することが好ま
しい。
【００１８】反応時間は、酵素力価や基質であるニトリ
ルの種類や濃度等の反応条件により異なるが、通常は１
〜５０時間程度である。基質であるニトリルの濃度には
特に制限はないが、通常は０．１〜３０重量％程度であ
る。また、ニトリルは連続的または間欠的に反応液に添
加しても良い。
ルの種類や濃度等の反応条件により異なるが、通常は１
〜５０時間程度である。基質であるニトリルの濃度には
特に制限はないが、通常は０．１〜３０重量％程度であ
る。また、ニトリルは連続的または間欠的に反応液に添
加しても良い。
【００１９】このようにして反応を行うと反応液中に
は、基質のニトリルに対応するアミドまたは有機酸が生
成する。生成したアミドまたは有機酸は、濃縮晶析等公
知の方法で分離することができる。有機酸を生成する場
合は、同時に添加された炭酸はニトリル基の加水分解に
伴い生成するアンモニアと揮発性の塩を形成することに
なる。この塩は濃縮晶析等公知の方法で有機酸を採取す
る際に容易に分離することができる。
は、基質のニトリルに対応するアミドまたは有機酸が生
成する。生成したアミドまたは有機酸は、濃縮晶析等公
知の方法で分離することができる。有機酸を生成する場
合は、同時に添加された炭酸はニトリル基の加水分解に
伴い生成するアンモニアと揮発性の塩を形成することに
なる。この塩は濃縮晶析等公知の方法で有機酸を採取す
る際に容易に分離することができる。
【００２０】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。β−アラニンの定量は、ｏ−フタル酸アルデヒドを
用いたポストラベル法を用い、ＰＥＧＡＳＩＬ ＯＤＳ
カラム（センシュー科学製）、蛍光検出器を備えた液体
クロマトグラフィにより行った。。アクリル酸、酢酸の
定量は、ＴＳＫ−ＧＥＬ ＳＣＸカラム（東ソー製）、
ＵＶ検出器を備えた液体クロマトグラフィーにより行っ
た。以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
る。β−アラニンの定量は、ｏ−フタル酸アルデヒドを
用いたポストラベル法を用い、ＰＥＧＡＳＩＬ ＯＤＳ
カラム（センシュー科学製）、蛍光検出器を備えた液体
クロマトグラフィにより行った。。アクリル酸、酢酸の
定量は、ＴＳＫ−ＧＥＬ ＳＣＸカラム（東ソー製）、
ＵＶ検出器を備えた液体クロマトグラフィーにより行っ
た。以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
【００２１】実施例１ 酢酸ナトリウム０．２％、酵母エキス０．１％、リン酸
１カリウム０．１％、リン酸２カリウム０．１％、硫酸
マグネシウム０．０５％、塩化ナトリウム０．１％、３
−アミノプロピオニトリル０．２％を含み、ｐＨを７．
５とした殺菌培地１００ｍｌに予め同培地にて培養した
アルカリゲネス・ｓｐＯＭＴ−ＭＹ１４の培養液を０．
２％接種し、２８℃で４８時間培養した。培養終了後、
遠心分離により菌体を集菌し、２０ｍｌの５０ｍＭＨＥ
ＰＥＳ緩衝液（ｐＨ８．０）で菌体を洗浄後再度遠心分
離で菌体を得た。この菌体を同緩衝液２ｍｌに懸濁し適
宜反応に供した。反応は上記菌体懸濁液０．５重量％、
３−アミノプロピオニトリル１．０重量％、炭酸アンモ
ニウムを０から５重量％、０．２ＭＨＥＰＥＳ緩衝液
（ｐＨ８．０）２５重量％を含みイオン交換水で１００
％とした反応液を調整し３０℃で１時間反応を行った。
反応終了後１Ｎ塩酸で反応を停止し、除菌希釈後液体ク
ロマトグラフィーでβ−アラニンの生成量を分析した。
反応結果は表１に示すとおりである。
１カリウム０．１％、リン酸２カリウム０．１％、硫酸
マグネシウム０．０５％、塩化ナトリウム０．１％、３
−アミノプロピオニトリル０．２％を含み、ｐＨを７．
５とした殺菌培地１００ｍｌに予め同培地にて培養した
アルカリゲネス・ｓｐＯＭＴ−ＭＹ１４の培養液を０．
２％接種し、２８℃で４８時間培養した。培養終了後、
遠心分離により菌体を集菌し、２０ｍｌの５０ｍＭＨＥ
ＰＥＳ緩衝液（ｐＨ８．０）で菌体を洗浄後再度遠心分
離で菌体を得た。この菌体を同緩衝液２ｍｌに懸濁し適
宜反応に供した。反応は上記菌体懸濁液０．５重量％、
３−アミノプロピオニトリル１．０重量％、炭酸アンモ
ニウムを０から５重量％、０．２ＭＨＥＰＥＳ緩衝液
（ｐＨ８．０）２５重量％を含みイオン交換水で１００
％とした反応液を調整し３０℃で１時間反応を行った。
反応終了後１Ｎ塩酸で反応を停止し、除菌希釈後液体ク
ロマトグラフィーでβ−アラニンの生成量を分析した。
反応結果は表１に示すとおりである。
【００２２】
【表１】
【００２３】実施例２ 実施例１で添加した炭酸アンモニウムのかわりに、炭酸
水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムを１．
０重量％添加し同様に反応を行った。反応結果は表２に
示す。
水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムを１．
０重量％添加し同様に反応を行った。反応結果は表２に
示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】比較例 実施例１または２で添加した炭酸塩のかわりに、硫酸ア
ンモニア、リン酸アンモニア、塩化アンモニア、酢酸ア
ンモニア、硝酸アンモニアを１．０重量％を添加し同様
の条件で反応を行った。反応結果は表３に示すとおりで
ある。
ンモニア、リン酸アンモニア、塩化アンモニア、酢酸ア
ンモニア、硝酸アンモニアを１．０重量％を添加し同様
の条件で反応を行った。反応結果は表３に示すとおりで
ある。
【００２６】
【表３】
【００２７】実施例３ グルコース０．２％、酵母エキス０．１％、リン酸１カ
リウム０．１％、リン酸２カリウム０．１％、硫酸マグ
ネシウム０．０５％、塩化ナトリウム０．１％、クロト
ノアミド０．２％を含み、ｐＨを７．５とした殺菌培地
１００ｍｌに予め同培地にて培養したアクロモバクター
・ゼロシスまたはシュードノカルディア・サーモフィラ
の培養液を０．２％接種し、アクロモバクター・ゼロシ
スは２８℃で４８時間シュードノカルディア・サーモフ
ィラは５０℃で７２時間培養した。培養終了後、遠心分
離により菌体を集菌し、２０ｍｌの５０ｍＭＨＥＰＥＳ
緩衝液（ｐＨ８．０）で 菌体を洗浄後再度遠心分離で
菌体を得た。この菌体を同緩衝液２ｍｌに懸濁し適宜反
応に供した。反応は上記菌体懸濁液０．５重量％、アク
リルニトリル１．０重量％、炭酸アンモニウムを０また
は１重量％、０．２ＭＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ８．０）
２５重量％を含みイオン交換水で１００％とした反応液
を調整し３０℃で１時間反応を行った。反応終了後１Ｎ
塩酸で反応を停止し、除菌希釈後液体クロマトグラフィ
ーでアクリルアミドの生成量を分析した。反応結果は表
４に示すとおりである。
リウム０．１％、リン酸２カリウム０．１％、硫酸マグ
ネシウム０．０５％、塩化ナトリウム０．１％、クロト
ノアミド０．２％を含み、ｐＨを７．５とした殺菌培地
１００ｍｌに予め同培地にて培養したアクロモバクター
・ゼロシスまたはシュードノカルディア・サーモフィラ
の培養液を０．２％接種し、アクロモバクター・ゼロシ
スは２８℃で４８時間シュードノカルディア・サーモフ
ィラは５０℃で７２時間培養した。培養終了後、遠心分
離により菌体を集菌し、２０ｍｌの５０ｍＭＨＥＰＥＳ
緩衝液（ｐＨ８．０）で 菌体を洗浄後再度遠心分離で
菌体を得た。この菌体を同緩衝液２ｍｌに懸濁し適宜反
応に供した。反応は上記菌体懸濁液０．５重量％、アク
リルニトリル１．０重量％、炭酸アンモニウムを０また
は１重量％、０．２ＭＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ８．０）
２５重量％を含みイオン交換水で１００％とした反応液
を調整し３０℃で１時間反応を行った。反応終了後１Ｎ
塩酸で反応を停止し、除菌希釈後液体クロマトグラフィ
ーでアクリルアミドの生成量を分析した。反応結果は表
４に示すとおりである。
【００２８】
【表４】
【００２９】実施例４ グルコース０．２％、酵母エキス０．１％、リン酸１カ
リウム０．１％、リン酸２カリウム０．１％、硫酸マグ
ネシウム０．０５％、塩化ナトリウム０．１％、３−ア
ミノプロピオニトリル０．２％を含み、ｐＨを７．５と
した殺菌培地１００ｍｌに予め同培地にて培養したアミ
ノバクター・アミノボランスの培養液を０．２％接種
し、２８℃で４８時間培養した。培養終了後、遠心分離
により菌体を集菌し、２０ｍｌの５０ｍＭＨＥＰＥＳ緩
衝液（ｐＨ８．０）で 菌体を洗浄後再度遠心分離で菌
体を得た。この菌体を同緩衝液２ｍｌに懸濁し適宜反応
に供した。反応は上記菌体懸濁液０．５重量％、３−ア
ミノプロピオニトリル１．０重量％、炭酸アンモニウム
を０または１重量％、０．２ＭＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ
８．０）２５重量％を含みイオン交換水で１００％とし
た反応液を調整し３０℃で１時間反応を行った。反応終
了後１Ｎ塩酸で反応を停止し、除菌希釈後液体クロマト
グラフィーで３−アミノプロピオンアミドの生成量を分
析した。反応結果は表５に示すとおりである。
リウム０．１％、リン酸２カリウム０．１％、硫酸マグ
ネシウム０．０５％、塩化ナトリウム０．１％、３−ア
ミノプロピオニトリル０．２％を含み、ｐＨを７．５と
した殺菌培地１００ｍｌに予め同培地にて培養したアミ
ノバクター・アミノボランスの培養液を０．２％接種
し、２８℃で４８時間培養した。培養終了後、遠心分離
により菌体を集菌し、２０ｍｌの５０ｍＭＨＥＰＥＳ緩
衝液（ｐＨ８．０）で 菌体を洗浄後再度遠心分離で菌
体を得た。この菌体を同緩衝液２ｍｌに懸濁し適宜反応
に供した。反応は上記菌体懸濁液０．５重量％、３−ア
ミノプロピオニトリル１．０重量％、炭酸アンモニウム
を０または１重量％、０．２ＭＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ
８．０）２５重量％を含みイオン交換水で１００％とし
た反応液を調整し３０℃で１時間反応を行った。反応終
了後１Ｎ塩酸で反応を停止し、除菌希釈後液体クロマト
グラフィーで３−アミノプロピオンアミドの生成量を分
析した。反応結果は表５に示すとおりである。
【００３０】
【表５】
【００３１】
【発明の効果】本発明は、ニトリル加水分解活性を有す
る微生物の培養液、菌体もしくは菌体処理物もしくは菌
体より調製した酵素または酵素処理物を水性媒体中にて
ニトリル化合物と反応せしめアミドまたは有機酸を製造
する方法において、水性媒体中に炭酸または炭酸塩を添
加することを特徴とする。本発明によればニトリル化合
物を加水分解しアミドまたは有機酸を生成せしめるに際
し、反応液中に炭酸または炭酸塩を添加することにより
その活性が著しく向上し従来法に比べ効率的に有機酸の
製造が行えるようになる。さらに、添加した炭酸はアン
モニアと揮発性塩を形成することから、濃縮晶析の際に
簡単に除去することができることから工業的に満足のい
くアミド類及び、または有機類酸の製造法を提供でき
る。
る微生物の培養液、菌体もしくは菌体処理物もしくは菌
体より調製した酵素または酵素処理物を水性媒体中にて
ニトリル化合物と反応せしめアミドまたは有機酸を製造
する方法において、水性媒体中に炭酸または炭酸塩を添
加することを特徴とする。本発明によればニトリル化合
物を加水分解しアミドまたは有機酸を生成せしめるに際
し、反応液中に炭酸または炭酸塩を添加することにより
その活性が著しく向上し従来法に比べ効率的に有機酸の
製造が行えるようになる。さらに、添加した炭酸はアン
モニアと揮発性塩を形成することから、濃縮晶析の際に
簡単に除去することができることから工業的に満足のい
くアミド類及び、または有機類酸の製造法を提供でき
る。
───────────────────────────────────────────────────── 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） (72)発明者 福原 信裕 福岡県大牟田市浅牟田町30番地 三井東圧 化学株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 ニトリル加水分解活性を有する微生物の
培養液、菌体もしくは菌体処理物もしくは菌体より調製
した酵素または酵素処理物を水性媒体中にてニトリル化
合物と反応せしめ対応するアミド化合物及び、または有
機酸を製造する方法において、水性媒体中に炭酸または
炭酸塩を添加することを特徴とするアミド類及びまたは
有機酸類の製造方法。 - 【請求項２】 微生物がアルカリゲネス属、アクロモバ
クター属、シュードノカルディア属、またはアミノバク
ター属に属しニトリル加水分解活性を有する微生物であ
ることを特徴とする請求項１記載のアミド類及び、また
は有機酸類の製造法。 - 【請求項３】 アルカリゲネス属に属する微生物がアル
カリゲネス・ｓｐ（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐ）Ｏ
ＭＴ−ＭＹ１４（生命研寄託番号ＦＥＲＭＰ−１５６９
４）、アクロモバクター属に属する微生物がアクロモバ
クター・ゼロシス（Ａｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒ ｘｅ
ｒｏｓｉｓ）ＩＦＯ１２６６８、シュードノカルディア
属に属する微生物がシュードノカルディア・サーモフィ
ラ（Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉａ ｔｈｅｒｍｏｐｈ
ｉｌａ）ＡＴＣＣ１９２８５、アミノバクターに属する
微生物がアミノバクター・アミノボランス（Ａｍｉｎｏ
ｂａｃｔｅｒ ａｍｉｎｏｂｏｒａｎｃｅ）ＡＴＣＣ２
３３１４であることを特徴とする請求項１記載のアミド
類及び、または有機酸類の製造法。 - 【請求項４】 ニトリル化合物が３−アミノプロピオニ
トリルまたはアクリロニトリルであることを特徴とする
請求項１記載のアミド類及びまたは有機酸類の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20461096A JPH1042885A (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 微生物によるアミド類及び、または有機酸類の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20461096A JPH1042885A (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 微生物によるアミド類及び、または有機酸類の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1042885A true JPH1042885A (ja) | 1998-02-17 |
Family
ID=16493329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20461096A Pending JPH1042885A (ja) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | 微生物によるアミド類及び、または有機酸類の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1042885A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004278A1 (en) * | 1999-07-12 | 2001-01-18 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Method for stabilizing nitrilase activity and preserving microbial cells |
| WO2002008439A1 (fr) * | 2000-07-21 | 2002-01-31 | Nippon Soda Co., Ltd. | Procede d'elaboration d'acides 2-amino |
| US6368804B1 (en) | 1999-07-12 | 2002-04-09 | E. I. Du Pont De Nemours & Company | Method for stabilizing nitrilase activity and preserving microbial cells |
| US6677149B2 (en) | 1999-07-12 | 2004-01-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for stabilizing nitrilase activity and preserving microbial cells with carbamate salts |
| CN113979879A (zh) * | 2021-09-26 | 2022-01-28 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种高效制备β-氨基丙酸的方法 |
-
1996
- 1996-08-02 JP JP20461096A patent/JPH1042885A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001004278A1 (en) * | 1999-07-12 | 2001-01-18 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Method for stabilizing nitrilase activity and preserving microbial cells |
| US6251646B1 (en) | 1999-07-12 | 2001-06-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for stabilizing nitrilase activity and preserving microbial cells |
| US6368804B1 (en) | 1999-07-12 | 2002-04-09 | E. I. Du Pont De Nemours & Company | Method for stabilizing nitrilase activity and preserving microbial cells |
| US6677149B2 (en) | 1999-07-12 | 2004-01-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for stabilizing nitrilase activity and preserving microbial cells with carbamate salts |
| WO2002008439A1 (fr) * | 2000-07-21 | 2002-01-31 | Nippon Soda Co., Ltd. | Procede d'elaboration d'acides 2-amino |
| CN113979879A (zh) * | 2021-09-26 | 2022-01-28 | 万华化学集团股份有限公司 | 一种高效制备β-氨基丙酸的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060411 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060808 |