JPS593197B2 - 補酵素q↓1↓0の製造法 - Google Patents
補酵素q↓1↓0の製造法Info
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- JPS593197B2 JPS593197B2 JP53116732A JP11673278A JPS593197B2 JP S593197 B2 JPS593197 B2 JP S593197B2 JP 53116732 A JP53116732 A JP 53116732A JP 11673278 A JP11673278 A JP 11673278A JP S593197 B2 JPS593197 B2 JP S593197B2
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- Japan
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- coenzyme
- swl
- culture
- medium
- yeast
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/66—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing the quinoid structure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
- C12N1/145—Fungal isolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/645—Fungi ; Processes using fungi
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- Y10S435/911—Microorganisms using fungi
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は補酵素Qtoを含蓄し、かつ亜硫酸パルプ廃液
(以下、SWLと称する。
(以下、SWLと称する。
)に生育可能な酵母菌、トリコスポロン属に属するJY
−155菌(微工研菌寄第4650号)を、SWLを主
炭素源とする培地に培養し、補酵素QIOを生成せしめ
、これを採取する方法に関する。
−155菌(微工研菌寄第4650号)を、SWLを主
炭素源とする培地に培養し、補酵素QIOを生成せしめ
、これを採取する方法に関する。
補酵素Q、。
は下記の構造式で示される化合物であり、生体内では電
子伝達系の一要素として極めて重要な役割を果たしてい
る。
子伝達系の一要素として極めて重要な役割を果たしてい
る。
本物質はすでに各種疾病に対してすぐれた薬理作用を示
すことも明らかとなっており、近年では心不全に対して
経口投与により臨床的に用いられている。
すことも明らかとなっており、近年では心不全に対して
経口投与により臨床的に用いられている。
本物質の工業的生産方法には植物起源の原料による半合
成法と微生物菌体より抽出する発酵法による製法が採用
されている。
成法と微生物菌体より抽出する発酵法による製法が採用
されている。
発酵法の場合には、補酵素Q1oを含有する微生物菌体
は概してその含有量が低いので、低コストで菌体を生産
できることが工業的に有利な条件の一つとなる。
は概してその含有量が低いので、低コストで菌体を生産
できることが工業的に有利な条件の一つとなる。
微生物のうちで特に酵母菌および酵母類似菌より補酵素
QIOを抽出する製法には、特公昭48−8836号、
特公昭51−19034号、特公昭52−105288
号公報があり、酵母菌の培養に高級脂肪酸を基質とする
ことを特徴とする製造法として特公昭50−4758号
公報がある。
QIOを抽出する製法には、特公昭48−8836号、
特公昭51−19034号、特公昭52−105288
号公報があり、酵母菌の培養に高級脂肪酸を基質とする
ことを特徴とする製造法として特公昭50−4758号
公報がある。
本発明者らは補酵素Q1oを含有する微生物菌体生産の
ための安価な原料としてSWLに注目した。
ための安価な原料としてSWLに注目した。
周知のとと(、SWLは亜硫酸パルプ製造時に排出され
る木材の蒸解廃液であり、歴史的に食飼料酵母の生産や
、近年は核酸やグルタチオンなどの菌体有効成分の抽出
材料であるトルラ酵母の生産原料として利用されている
。
る木材の蒸解廃液であり、歴史的に食飼料酵母の生産や
、近年は核酸やグルタチオンなどの菌体有効成分の抽出
材料であるトルラ酵母の生産原料として利用されている
。
このSWL中には酵母の培養に好適である糖類、酢酸、
アルコール類が存在するが、半面、亜硫酸、リグニンの
分解物、フルフラール、蟻酸、緩結合亜硫酸塩などの酵
母の生育を阻害する物質も多いので、一般的には酵母の
生育培地としての適性は低く、SWLを主炭素源とする
培地に生育し得る酵母の種類は限られており、工業的規
模で利用されている例としてはトルラ酵母などがあるに
すぎない。
アルコール類が存在するが、半面、亜硫酸、リグニンの
分解物、フルフラール、蟻酸、緩結合亜硫酸塩などの酵
母の生育を阻害する物質も多いので、一般的には酵母の
生育培地としての適性は低く、SWLを主炭素源とする
培地に生育し得る酵母の種類は限られており、工業的規
模で利用されている例としてはトルラ酵母などがあるに
すぎない。
本発明者らは補酵素Q1oを含蓄し、かつSWLに生育
可能な微生物を取得すべく鋭意探索の結果、公知の保存
菌株よりもはるかにSWL培地での生育速度が大であり
、長期の連続培養に耐える酵母JY−155菌を自然界
より取得し、かつその菌体中に著量の補酵素QIOを蓄
積することを見い出し、本発明を完成するに至った。
可能な微生物を取得すべく鋭意探索の結果、公知の保存
菌株よりもはるかにSWL培地での生育速度が大であり
、長期の連続培養に耐える酵母JY−155菌を自然界
より取得し、かつその菌体中に著量の補酵素QIOを蓄
積することを見い出し、本発明を完成するに至った。
以下に本発明方法を詳述する。
まず、本発明に用いる微生物は本発明者らが土壊中より
分離したトリコスポロン属に属するJY−155菌であ
り、SWLを主炭素源とする培地に旺盛に生育すること
ができ、かつ酵母素QIOを含有する菌株である。
分離したトリコスポロン属に属するJY−155菌であ
り、SWLを主炭素源とする培地に旺盛に生育すること
ができ、かつ酵母素QIOを含有する菌株である。
本菌は以下の菌学的性質を有する。
(a) 各培地における生育状態
■ 麦芽エキス液体培地
多極出芽で皮膜を形成する。
形態は楕円の伸長形で、大きさは2.2〜6.5μ×6
.7〜16.2μである。
.7〜16.2μである。
■ MY寒天培地
生育は旺盛であり、コロニー周縁は波状、コロニーの隆
起状態は円錐状または凸状、コロニー中心にくぼみを呈
する。
起状態は円錐状または凸状、コロニー中心にくぼみを呈
する。
コロニー表面の形状は粗面、コロニーの光沢は白亜色状
、コロニーの性状は強靭テアル。
、コロニーの性状は強靭テアル。
■ バレイショ抽出液寒天培地によるスライド培養菌糸
および偽菌糸を形成し、芽出胞子、分裂子を形成する。
および偽菌糸を形成し、芽出胞子、分裂子を形成する。
ζ ■ MY寒天培地によるスライド培養内生胞子を形
成する。
成する。
(b) 子のう胞子の形成
子のう胞子な形成しない。
(c) 射出胞子の形成
射出胞子を形成しない。
(d) 各生理的性質
■ 最適条件
pH:5〜7
温度:27℃〜35℃
■ 生育の範囲
pH:3〜11.5
温度15℃〜45℃
■ 削酸塩の同化性 なし
■ 脂肪の分解 なし
■ 尿素の分解 あり
■ ゼラチンの液化 なし
■ 食塩での耐浸透圧性 食塩濃度12%まで生育する
。
。
■ でんぷん様物質の生成 なし
■ 有機酸の生成 なし
[相] カロチンイドの生成 なし0 ビタミ
ンの要求性 チアミン要求する。
ンの要求性 チアミン要求する。
0 アルブチンの分解 なし
0 エステルの生成 なし
0 トリマスミルクでの反応性 なし
[相] シクロヘキシミド耐性があるっ
[有]死滅温度 50℃(e)
糖類の発酵性 なしくf) 各炭素
源の同化性 以上の性質をJ、Lodderらの°’ The Ye
ast 。
糖類の発酵性 なしくf) 各炭素
源の同化性 以上の性質をJ、Lodderらの°’ The Ye
ast 。
A Taxonomic 5tudy ” (19
70)の記載と比較検討すると、本菌はトリコスポロン
属に属するものであるが、この域中にはこれと同定すべ
き菌種はない。
70)の記載と比較検討すると、本菌はトリコスポロン
属に属するものであるが、この域中にはこれと同定すべ
き菌種はない。
たとえば本菌は公知菌種トリコスポロン°クタネウム(
Trichosporon cutaneum )と
類似しているが、イノシトールの資化性および以下の第
1表、第2表に示した如(亜硫酸塩耐性、緩結合亜硫酸
塩耐性、フルフラール耐性、SWLの資化性に関する比
較結果より公知菌種とは明らかに異なる。
Trichosporon cutaneum )と
類似しているが、イノシトールの資化性および以下の第
1表、第2表に示した如(亜硫酸塩耐性、緩結合亜硫酸
塩耐性、フルフラール耐性、SWLの資化性に関する比
較結果より公知菌種とは明らかに異なる。
したがって、本発明者らは本菌は新菌種に属するものと
してトリコスポロン(Trichosporon )J
Y−155菌と命名した。
してトリコスポロン(Trichosporon )J
Y−155菌と命名した。
本菌は工業技術院微生物工業技術研究所に微工研菌寄第
4650号として保管委託しである。
4650号として保管委託しである。
*試験方法
菌学的性質の中の炭素源同化性についての試験方法に準
じた。
じた。
炭素源としてグルコース1%を含む培地に亜硫酸塩とし
てNa2S030.5%(W/V)を添加したもの、緩
結合の亜硫酸塩として重亜[ソーダ1モル、ホルムアル
デヒドおよびアセトアルデヒド0.3モルの混合液2%
(V/V)を添加したものまたはフルフラール0.1%
(W/V)を添加したものを用いた。
てNa2S030.5%(W/V)を添加したもの、緩
結合の亜硫酸塩として重亜[ソーダ1モル、ホルムアル
デヒドおよびアセトアルデヒド0.3モルの混合液2%
(V/V)を添加したものまたはフルフラール0.1%
(W/V)を添加したものを用いた。
生育の有無は濁度を肉眼判定することによって行なった
。
。
*試験方法
グルコース1%、尿素0.15%、
KH2PO40,,15%、MgSO4°7H200.
02%、CaCl2・2H200,01%、NaC10
,01%、粉末酵母エキス0.2%から成る培地50r
rLlを5QQml容坂ロフラスコに入れ、上記菌株を
接種し て30℃、24時間振盪により前培養 を行つtQ次いでSWLを希釈して初 発糖濃度を1.4%となし、これに前培 養培地からグルコースを除いた組成の 物質を加えて培地とし、前培養液5ml を加え、前培養と同一条件で培養した。
02%、CaCl2・2H200,01%、NaC10
,01%、粉末酵母エキス0.2%から成る培地50r
rLlを5QQml容坂ロフラスコに入れ、上記菌株を
接種し て30℃、24時間振盪により前培養 を行つtQ次いでSWLを希釈して初 発糖濃度を1.4%となし、これに前培 養培地からグルコースを除いた組成の 物質を加えて培地とし、前培養液5ml を加え、前培養と同一条件で培養した。
なお、トリコスポロンJY−155菌は種々の人工的変
異手段によって変異させたものであっても、SWLを利
用して補酵素Q 1oを生成する能力を有するものは、
本発明に使用することができる。
異手段によって変異させたものであっても、SWLを利
用して補酵素Q 1oを生成する能力を有するものは、
本発明に使用することができる。
次にトリコスポロンJY−155菌のSWLを原料とす
る培養条件について種々検討した。
る培養条件について種々検討した。
本発明に供するSWLは原液をそのままあるいは適宜、
希釈して糖濃度をグルコース換算0.5%〜4%として
使用する。
希釈して糖濃度をグルコース換算0.5%〜4%として
使用する。
これに資化しうる窒素源、その他の無機塩、ビタミン類
を添加した培地が適宜用いられる。
を添加した培地が適宜用いられる。
例えば窒素源としてはアンモニア水、アンモニア塩類(
硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウムなど)、尿素、
ペプトン、肉エキス、その他の無機または有機の窒素含
有物が用いられる。
硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウムなど)、尿素、
ペプトン、肉エキス、その他の無機または有機の窒素含
有物が用いられる。
その他の無機塩としては、リン酸塩、マグネシウム塩、
カルシウム塩、鉄塩、マンガン塩、食塩、塩化カリ、そ
の他必要に応じて微量金属塩が用いられる。
カルシウム塩、鉄塩、マンガン塩、食塩、塩化カリ、そ
の他必要に応じて微量金属塩が用いられる。
生育促進物質としてビタミン類、アミノ酸、酵母エキス
、コーンスチープリカーなどが用いられる。
、コーンスチープリカーなどが用いられる。
培養方法は好気的に振と5または通気攪拌培養する。
培養温度は25℃〜37℃の範囲が望ましく、培養pH
4〜8の範囲に保持する。
4〜8の範囲に保持する。
培養の形態は回分培養(培養時間10時間ないし5日間
)あるいは連続培養どちらも行なえる。
)あるいは連続培養どちらも行なえる。
工業的規模では連続培養が望ましい。
菌体は培養液から遠心分離、沢過などの方法により分離
される。
される。
かくして得られる菌体中には補酵素Q1oが含蓄されて
いるので、菌体を乾燥などの処理を行なって、菌体と共
に補酵素Qtoを栄養剤、医薬等に供することができる
。
いるので、菌体を乾燥などの処理を行なって、菌体と共
に補酵素Qtoを栄養剤、医薬等に供することができる
。
また、補酵素Q、oの単離に際しては菌体は生菌体、乾
燥菌体、菌体処理物のいずれでも使用できる。
燥菌体、菌体処理物のいずれでも使用できる。
補酵素Qtoの単離方法は常法に従って行なうことがで
きる。
きる。
例えば菌体中のけん化性物質をげん化するためにピロガ
ロールの存在下にメタノール性アルカリ、あるいはエタ
ノール性アルカリでけん化して補酵素Qloの抽出を行
ない、このけん化液からn−ヘキサンあるいは石油エー
テルなどの溶媒へ補酵素QIOを転溶する。
ロールの存在下にメタノール性アルカリ、あるいはエタ
ノール性アルカリでけん化して補酵素Qloの抽出を行
ない、このけん化液からn−ヘキサンあるいは石油エー
テルなどの溶媒へ補酵素QIOを転溶する。
その後の精製はアルミナ、シリカゲル、フロリジルなど
を用いて分別精製を行なってから、再結晶を繰り返すと
補酵素QIOの純粋な結晶が得られる。
を用いて分別精製を行なってから、再結晶を繰り返すと
補酵素QIOの純粋な結晶が得られる。
次に本発明の実施例を挙げて説明する。
実施例
トリコスポロンJY−155菌(微工研菌寄第4650
号)をグルコース1%、尿素0.15%、KH2PO4
0,15%、MgSO4・7H200,02%、CaC
l2・2H200,01%、NaC10,01%、粉末
酵母エキス0.2%含有培地50ml/ 500ml容
坂ロフラスコ(pH5,5)に接種して30℃で24時
間振盪により前培養を行ない、これをC01容発酵槽に
5%植菌した。
号)をグルコース1%、尿素0.15%、KH2PO4
0,15%、MgSO4・7H200,02%、CaC
l2・2H200,01%、NaC10,01%、粉末
酵母エキス0.2%含有培地50ml/ 500ml容
坂ロフラスコ(pH5,5)に接種して30℃で24時
間振盪により前培養を行ない、これをC01容発酵槽に
5%植菌した。
当初のバッチ培養の培地組成はSWLを糖濃度10 ?
/lとなるように希釈し、硫安0.15%、KH2PO
40,15%、MgSO4・7 H2O0,02%、N
aC10,01%、粉末酵母エキス0.05%とした。
/lとなるように希釈し、硫安0.15%、KH2PO
40,15%、MgSO4・7 H2O0,02%、N
aC10,01%、粉末酵母エキス0.05%とした。
培養条件は培養温度32℃、通気量181pm、回転数
410 rpm、槽内液量181、培養pH5,1にて
行なった。
410 rpm、槽内液量181、培養pH5,1にて
行なった。
生育が対数増殖期に入った時点でSWL培地を連続給液
して連続培養に移行した。
して連続培養に移行した。
給液用SWL培地は無機塩をバッチ培養の培地組成と同
一にして、SWL中の糖濃度を30S’/Jとして、粉
末酵母エキスの代わりにチアミン−塩酸塩を2 ppm
加えた。
一にして、SWL中の糖濃度を30S’/Jとして、粉
末酵母エキスの代わりにチアミン−塩酸塩を2 ppm
加えた。
糖消費率70%にて培養管理を行ない、定常状態に至ら
しめた。
しめた。
その時の槽内酵母濃度は1.3%前後あった。
発酵槽のオーバーフロー液30Jを遠心分離して湿菌体
1820Pを得た(乾燥菌体として3372であり、こ
の菌体には乾物11当り840B?の補酵素QIOが含
まれていた。
1820Pを得た(乾燥菌体として3372であり、こ
の菌体には乾物11当り840B?の補酵素QIOが含
まれていた。
)。この菌体をメタノール3.6.g、ピロガロールl
80 S’、60%かせいカリ900mA’と混合し
て、80℃で1時間加熱還流した。
80 S’、60%かせいカリ900mA’と混合し
て、80℃で1時間加熱還流した。
放冷後31のn−ヘキサンで2度抽出し、n−ヘキサン
層に転溶した。
層に転溶した。
n−ヘキサン転溶液を中性まで水洗後、芒硝で乾燥し、
濃縮乾固した。
濃縮乾固した。
乾固物のアセトン可溶部をとり、アセトンを留去し、残
渣をn−ヘキサンに溶解した。
渣をn−ヘキサンに溶解した。
この溶液をシリカゲルカラムを用いてエーテル、n−ヘ
キサン混合物で展開し、補酵素QIOを含む溶出液を分
画して採取した。
キサン混合物で展開し、補酵素QIOを含む溶出液を分
画して採取した。
この溶出液から溶媒を留去し、残渣を少量のエタノール
に溶解して冷所に放置すると補酵素Q10の粗結晶が析
出した。
に溶解して冷所に放置すると補酵素Q10の粗結晶が析
出した。
エタノールから再結晶を3度繰り返して補酵素QIOの
結晶106m9を得た。
結晶106m9を得た。
水晶は融点48〜50℃を示し、薄層クロストグラフィ
ー、液体クロマトグラフィー、UV、2ベクトルおよび
マススペクトルの結果がら補酵算Q、Oであることが確
認された。
ー、液体クロマトグラフィー、UV、2ベクトルおよび
マススペクトルの結果がら補酵算Q、Oであることが確
認された。
Claims (1)
- 1 トリスコポロン属に属するJY−155菌(微工研
菌寄第4650号)を亜硫酸パルプ廃液を主炭素源とす
る培地に培養して補酵素Q1oを生成せしめ、これを採
取することを特徴とする補酵素QIOの製造法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53116732A JPS593197B2 (ja) | 1978-09-25 | 1978-09-25 | 補酵素q↓1↓0の製造法 |
US06/077,430 US4245048A (en) | 1978-09-25 | 1979-09-20 | Process for producing coenzyme Q10 |
DE2938377A DE2938377C2 (de) | 1978-09-25 | 1979-09-22 | Verfahren zur Herstellung von Coenzym Q ↓1↓↓0↓ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53116732A JPS593197B2 (ja) | 1978-09-25 | 1978-09-25 | 補酵素q↓1↓0の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5548397A JPS5548397A (en) | 1980-04-07 |
JPS593197B2 true JPS593197B2 (ja) | 1984-01-23 |
Family
ID=14694411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53116732A Expired JPS593197B2 (ja) | 1978-09-25 | 1978-09-25 | 補酵素q↓1↓0の製造法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4245048A (ja) |
JP (1) | JPS593197B2 (ja) |
DE (1) | DE2938377C2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56169592A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-26 | Univ Nagoya | Preparation of coenzyme q10 |
JPS5771396A (en) * | 1980-10-07 | 1982-05-04 | Univ Nagoya | Preparation of coenzyme q10 |
TW200604159A (en) * | 2001-07-13 | 2006-02-01 | Kaneka Corp | Method of producing reduced coenzyme Q10 as oily product |
TWI305547B (en) | 2001-12-27 | 2009-01-21 | Kaneka Corp | Processes for producing coenzyme q10 |
US8304217B2 (en) * | 2003-11-26 | 2012-11-06 | Premier Research Labs, Lp | Stabilized dihydrolipoic acid and method of producing same |
US8530209B2 (en) * | 2003-11-26 | 2013-09-10 | Premier Research Labs, Lp | Method for producing probiotically derived compounds |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5138790B2 (ja) * | 1973-11-06 | 1976-10-23 | ||
JPS5824119B2 (ja) * | 1976-02-27 | 1983-05-19 | 武田薬品工業株式会社 | 微生物によるユビキノン−10の製造法 |
-
1978
- 1978-09-25 JP JP53116732A patent/JPS593197B2/ja not_active Expired
-
1979
- 1979-09-20 US US06/077,430 patent/US4245048A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-09-22 DE DE2938377A patent/DE2938377C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2938377C2 (de) | 1985-05-02 |
US4245048A (en) | 1981-01-13 |
DE2938377A1 (de) | 1980-05-29 |
JPS5548397A (en) | 1980-04-07 |
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