JPS5934353B2 - ミコバクテリウムフオルトウイトウムの新規な突然変異微生物 - Google Patents
ミコバクテリウムフオルトウイトウムの新規な突然変異微生物Info
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Description
【発明の詳細な説明】
微生物によるステロイド類の転化は広く研究され、記録
されている。
されている。
明らかに、最初のこのような研究は、1973年のマモ
リ(Mamoli)とヴエルセローネ(Vercel
1one ) 、 Ber、70巻470頁及びBer
、70巻470頁及びBer、70巻2079頁による
ものである。
リ(Mamoli)とヴエルセローネ(Vercel
1one ) 、 Ber、70巻470頁及びBer
、70巻470頁及びBer、70巻2079頁による
ものである。
彼らは酵母発酵による17−ケトステロイド類から17
β−ヒドロキシステロイド類への還元を明らかにした。
β−ヒドロキシステロイド類への還元を明らかにした。
もつと最近では、ピーターソン(Peterson )
及びマレ−(Murray)が、カビのリゾプス・ニグ
リカンス(Rh1zopus nigricans)に
よるグロゲステロンの11α−ヒドロキシル化を明らか
にした。
及びマレ−(Murray)が、カビのリゾプス・ニグ
リカンス(Rh1zopus nigricans)に
よるグロゲステロンの11α−ヒドロキシル化を明らか
にした。
合衆国特許第2,602,769号(1952年)を参
照。
照。
また最近では、クレーキー(K r ay chy)ら
が合衆国特許第3,684,657号(1972年)で
、17−アルキル側鎖中に少なくとも8個の炭素を含有
するステロイド類をミコバクテリウム・スペシーズNR
RL B−3683によって発酵させ、アンドロスト−
4−エン−3,17−ジオン、アンドロスト−1,4−
ジエン−3,17−ジオン、及び20α−ヒドロキシメ
チル−プレグナ−1,4−ジエン−3−オンを製造する
ため、微生物によるステロイドの17−アルキルの選択
的減成分解を明らかにしている。
が合衆国特許第3,684,657号(1972年)で
、17−アルキル側鎖中に少なくとも8個の炭素を含有
するステロイド類をミコバクテリウム・スペシーズNR
RL B−3683によって発酵させ、アンドロスト−
4−エン−3,17−ジオン、アンドロスト−1,4−
ジエン−3,17−ジオン、及び20α−ヒドロキシメ
チル−プレグナ−1,4−ジエン−3−オンを製造する
ため、微生物によるステロイドの17−アルキルの選択
的減成分解を明らかにしている。
もつと最近では、マージニック(Marsheck)ら
が合衆国特許第3.759,791号(1973年)で
、17−アルキル側鎖中に少なくとも8個の炭素を含有
するコレスタン又はスチグマスタン系のステロイドをミ
コバクテリウム・スペシーズNRRL B−3805に
よって発酵させることによる、アンドロスト−4−エン
−3,17−s;オンの微生物学的な選択的製造を明ら
かにしている。
が合衆国特許第3.759,791号(1973年)で
、17−アルキル側鎖中に少なくとも8個の炭素を含有
するコレスタン又はスチグマスタン系のステロイドをミ
コバクテリウム・スペシーズNRRL B−3805に
よって発酵させることによる、アンドロスト−4−エン
−3,17−s;オンの微生物学的な選択的製造を明ら
かにしている。
下記化合物■の7α−メチル−パーヒドロインダンジオ
ン−(155)−(β−プロピルアルコール−(4)〕
の環開裂型は、ミコバクテリウム・スメグマチス(My
cobacterium smegmatis)による
ブロケステロンの減成分解の中間体として、シューベル
ト(Schube rt )らが1964年(田テロイ
ド類」4巻581〜586頁)で明らかにしたものであ
る。
ン−(155)−(β−プロピルアルコール−(4)〕
の環開裂型は、ミコバクテリウム・スメグマチス(My
cobacterium smegmatis)による
ブロケステロンの減成分解の中間体として、シューベル
ト(Schube rt )らが1964年(田テロイ
ド類」4巻581〜586頁)で明らかにしたものであ
る。
突然変異株は、2〜10個の炭素原子の17−アルキル
側鎖を伴った、又は伴わないステロイド類を選択的に減
成分解させ、発酵液中に主に次の化合物類を蓄積する能
力によって特徴づけられ3aα−H−40<−(3’−
プロパ/−ル:) −7aβ−メチルへキサヒドロ−1
,5−インダンジオンへミケタール ハ (以下化合物Iと称する)、及び 3aα−H−4CX−(3’−プロパツールシー5α−
ヒドロキシ−7aβ−メチルへキサヒドロ−1−インダ
ノン (以下化合物■と称する) これらの突然変異株は、本明細書に明らかにされている
突然変異手順又はのの他の突然変異手順を使用して、ス
テロールを減成分解させる次の属の微生物から得ること
ができる。
側鎖を伴った、又は伴わないステロイド類を選択的に減
成分解させ、発酵液中に主に次の化合物類を蓄積する能
力によって特徴づけられ3aα−H−40<−(3’−
プロパ/−ル:) −7aβ−メチルへキサヒドロ−1
,5−インダンジオンへミケタール ハ (以下化合物Iと称する)、及び 3aα−H−4CX−(3’−プロパツールシー5α−
ヒドロキシ−7aβ−メチルへキサヒドロ−1−インダ
ノン (以下化合物■と称する) これらの突然変異株は、本明細書に明らかにされている
突然変異手順又はのの他の突然変異手順を使用して、ス
テロールを減成分解させる次の属の微生物から得ること
ができる。
アースロバフタ−(Arthrobacter ) 、
バチルス(13acillus )、プレヴイバクテリ
ウム(B rev 1bac te r ium )、
コリネバクテリウム(Corynebacterium
)、ミコバクテリウム(Mycobacterium
)、ノカルディア(Nocardia)、プロトアミノ
バクター(Protoaminobacter)、セラ
ティア(Ser−ratia)及びストレプトミセス(
S l reptomy −ces )。
バチルス(13acillus )、プレヴイバクテリ
ウム(B rev 1bac te r ium )、
コリネバクテリウム(Corynebacterium
)、ミコバクテリウム(Mycobacterium
)、ノカルディア(Nocardia)、プロトアミノ
バクター(Protoaminobacter)、セラ
ティア(Ser−ratia)及びストレプトミセス(
S l reptomy −ces )。
好ましい属はミコバクテリウムである。この属の例示的
な種はエム・フレイ(M、 phlei)、エム・スメ
グマチス(M、 smegmatis)、エム・ロード
クロクス(M、 rhodochrous )、エム。
な種はエム・フレイ(M、 phlei)、エム・スメ
グマチス(M、 smegmatis)、エム・ロード
クロクス(M、 rhodochrous )、エム。
ムコスム(M 、 mucosum )、エム・フォル
トクイトラム(M 、 fortui tum)及びエ
ム・ブチリクム(M、 butyricum)である。
トクイトラム(M 、 fortui tum)及びエ
ム・ブチリクム(M、 butyricum)である。
本明細書に特定的に例示されているのは、新規な突然変
異株の微生物ミコバクテリウム・フォルトクイトラム(
M y c o b −acterium fort
uitum)、NRRL B−8129である。
異株の微生物ミコバクテリウム・フォルトクイトラム(
M y c o b −acterium fort
uitum)、NRRL B−8129である。
これは2〜10個の炭素原子を含有する17−アルキル
側鎖を伴った、又は伴わないステロイド類を選択的に減
成させて化合物I、及び■を得るのに用いられる。
側鎖を伴った、又は伴わないステロイド類を選択的に減
成させて化合物I、及び■を得るのに用いられる。
適当なステロイド類ノ例ハ、シトステロール、コレステ
ロール、スチグマステロール、カンペステロール等の、
2〜10個の炭素原子の17〜アルキル側鎖をもったス
テロイド類、それにアンドロスト−4−エン−3,17
−ジオン、アンドロスタ−1,4−ジエン、−3,17
−ジオン、デヒドロエピアンドロステロン、及びテスト
ステロンである。
ロール、スチグマステロール、カンペステロール等の、
2〜10個の炭素原子の17〜アルキル側鎖をもったス
テロイド類、それにアンドロスト−4−エン−3,17
−ジオン、アンドロスタ−1,4−ジエン、−3,17
−ジオン、デヒドロエピアンドロステロン、及びテスト
ステロンである。
これらのステロイド基質は精製型又は粗製型でありうる
。
。
微生物
2〜10個の炭素原子を含有する17−アルキル側鎖を
もった、又はもたないステロイド類を選択的に減成分解
させ、発酵液中に化合物■、及びIVを蓄積する能力に
よって特徴づけられる突然変異株は、次の属すなわちア
ースロバフタ−、バチルス、ブレウ゛イバクテリウム、
コリネバクテリウム、ミコバクテリウム、ノカルディア
、フロドアミノバクター、セラチア、及びストレプトミ
セスの、ステロールを減成分解させる微生物を突然変異
化させることによって得られる。
もった、又はもたないステロイド類を選択的に減成分解
させ、発酵液中に化合物■、及びIVを蓄積する能力に
よって特徴づけられる突然変異株は、次の属すなわちア
ースロバフタ−、バチルス、ブレウ゛イバクテリウム、
コリネバクテリウム、ミコバクテリウム、ノカルディア
、フロドアミノバクター、セラチア、及びストレプトミ
セスの、ステロールを減成分解させる微生物を突然変異
化させることによって得られる。
本明細書に記載のとおりにミコバクテリウム・フォルト
ウィトラムATCC6842を突然変異化させると、新
規な実験室的突然変異株の微生物を生ずる。
ウィトラムATCC6842を突然変異化させると、新
規な実験室的突然変異株の微生物を生ずる。
1974年度ATTCカタログは、ATCC6842の
名簿と共に以下を明らかにしている。
名簿と共に以下を明らかにしている。
ジエイ・シー・クルズ(J 、 C,Cruz) 2
、 Co1d abscess。
、 Co1d abscess。
Acta Med、 Rio de Janeiro
1巻1頁(1936年)。
1巻1頁(1936年)。
Medium 90 37CoM、フォルトウィトラム
ATCC6842はステロール類を小分子量の化合物類
、例えばCO2+H20へ非選択的に減成分解させる。
ATCC6842はステロール類を小分子量の化合物類
、例えばCO2+H20へ非選択的に減成分解させる。
このためこの微生物は選択的なステロイド減成分解生物
として適当ではない。
として適当ではない。
ニトロソグアニジンを使用するM、フォルトウィトラム
ATCC6842の突然変異化は、2〜10、個の炭素
原子の17−アルキル側鎖をもつ又はもたないステロイ
ド類を選択的に減成分解させて発酵液中に優勢的(実施
例2でI及びYを出発物の約30及び約30重量%)に
化合物類■、及びw4つくるような新規な突然変異種の
産生をもたらした。
ATCC6842の突然変異化は、2〜10、個の炭素
原子の17−アルキル側鎖をもつ又はもたないステロイ
ド類を選択的に減成分解させて発酵液中に優勢的(実施
例2でI及びYを出発物の約30及び約30重量%)に
化合物類■、及びw4つくるような新規な突然変異種の
産生をもたらした。
このエム・フォルトウィトラムの突然変異l生物は永久
保存株中に寄託されている合衆国イリノイ州ビオリアの
合衆国農務省北部地域研究所により、NRRLB−81
29という登録番号を与えられた。
保存株中に寄託されている合衆国イリノイ州ビオリアの
合衆国農務省北部地域研究所により、NRRLB−81
29という登録番号を与えられた。
この微生物の二次培養基は、ここへ要求すればこの寄託
所から自由に入手できる。
所から自由に入手できる。
日本においては上記菌株は昭和51年11月12日に、
T兼技術院微生物工業技術研研所に保管委託申請した。
T兼技術院微生物工業技術研研所に保管委託申請した。
その微生物受託番号は第3805号である。
二次培養基が入手できるからといって、政府命令によっ
て証書と共に授与される特許権を侵害して本発明を実施
するという実施権を構成するものではないことを理解す
べきである。
て証書と共に授与される特許権を侵害して本発明を実施
するという実施権を構成するものではないことを理解す
べきである。
M、フォルトウィトラムNRRLB−8129の形態及
び薬剤感受性は親のM、フォルトクイトラムATCC8
642のそれと区別できない。
び薬剤感受性は親のM、フォルトクイトラムATCC8
642のそれと区別できない。
双方のM。フォルトクイトラムの培養基はアクチノミセ
タレス(Actinomycetales)目のミコバ
クテリアセス(Mycobacteriaceae )
科に属する耐酸性で非自動型の胞子を形成しない杆菌で
ある。
タレス(Actinomycetales)目のミコバ
クテリアセス(Mycobacteriaceae )
科に属する耐酸性で非自動型の胞子を形成しない杆菌で
ある。
ラニョンの分類(ラニョン・イー・エイチ(Runyo
n 。
n 。
E、H,)、1959年Med、 C11n、 Nor
thAmerica 43巻273頁)によると、これ
は非色素群■のミコバクテリウムである。
thAmerica 43巻273頁)によると、これ
は非色素群■のミコバクテリウムである。
すなわち低温で急速に生育して、比較的簡単な培地上で
色素をもたない集落をつくる。
色素をもたない集落をつくる。
ステロイド分子に対する作用においては、M、フォルト
ウィトラムATCCB−8642とM、フォルトウィト
ラムNRRL B−8129は明瞭に区別できる。
ウィトラムATCCB−8642とM、フォルトウィト
ラムNRRL B−8129は明瞭に区別できる。
上に明らかにされたように、M、フォルトウィトラムA
TCC8642はステロイド類の減成分解生成物である
のに反し、M、フォルトウィトラムNRRL B−81
29は選択的な減成分解生物である。
TCC8642はステロイド類の減成分解生成物である
のに反し、M、フォルトウィトラムNRRL B−81
29は選択的な減成分解生物である。
M、フォルトウィトラムNRRLB−8129のこの性
状によって、本明細書で明らかにされたように非常に有
用なものとなっている。
状によって、本明細書で明らかにされたように非常に有
用なものとなっている。
M、フォルトウィトラムNRRLB−8129をつくる
ためのM、フォルトウィトラムATCC6842の突然
変異化は、ニトロソグアニジンを用いて達成される。
ためのM、フォルトウィトラムATCC6842の突然
変異化は、ニトロソグアニジンを用いて達成される。
手順の詳細はあとに記載されている。突然変異化の千瞳
は一般にこの技術に知られているが、この突然変異の手
順を用いて得られる突然変異株の種類を教示したり、或
は示唆したりさえするような既知の技術はまたない。
は一般にこの技術に知られているが、この突然変異の手
順を用いて得られる突然変異株の種類を教示したり、或
は示唆したりさえするような既知の技術はまたない。
また本明細書に明らかにされた突然変異及び転化手順は
ミコバクテリウムに対して詳細に記載されているが、同
様な又は均等の手順を本明細書に明らかにされているそ
の他の属の微生物に対して使用できることを理解すべき
である。
ミコバクテリウムに対して詳細に記載されているが、同
様な又は均等の手順を本明細書に明らかにされているそ
の他の属の微生物に対して使用できることを理解すべき
である。
転化方法
本発明の選択的転化は、選ばれたステロイド基質を培養
基間中に培養基へ加えるか、又は接種に先立って栄養培
地へこれを混入させることによって、M、フォルトウィ
トラムNRRLB−8129の生育する培養基中で実施
できる。
基間中に培養基へ加えるか、又は接種に先立って栄養培
地へこれを混入させることによって、M、フォルトウィ
トラムNRRLB−8129の生育する培養基中で実施
できる。
ステロイドを単独で、又は他のステロイドと組合わせて
添加できる。
添加できる。
培養基中のステロイドの好ましいが限定的でない濃度範
囲は、リットル当り約0.1ないし約100gである。
囲は、リットル当り約0.1ないし約100gである。
炭素源、例えば同化できる炭水化物、及び窒素源、例え
ば同化できる窒素化合物又は蛋白質材料を含有する営養
培地中で培養基を生育させる。
ば同化できる窒素化合物又は蛋白質材料を含有する営養
培地中で培養基を生育させる。
好ましい炭素源はブドウ糖、黒砂糖、蔗糖、グ刃セロー
ル、殿粉、コーンスターチ、乳糖、デキストリン、糖蜜
等である。
ル、殿粉、コーンスターチ、乳糖、デキストリン、糖蜜
等である。
好ましい窒素源はコーンスタープリカー、酵母、固形乳
を加え自己消化せしめたビール酵母、大豆粉、綿実粉、
コーンミール、固形乳、カゼインのすい液消化物、魚粉
、デイスチラーズソリッド、動物ペプトン液、肉と骨の
砕片、アンモニウム塩等を包含する。
を加え自己消化せしめたビール酵母、大豆粉、綿実粉、
コーンミール、固形乳、カゼインのすい液消化物、魚粉
、デイスチラーズソリッド、動物ペプトン液、肉と骨の
砕片、アンモニウム塩等を包含する。
これらの炭素源と窒素源の組合わせを有利に使用できる
。
。
痕跡の金属類、例えば亜鉛、マグネシウム、マンガン、
コバルト、鉄等は発酵培地に加える必要がない。
コバルト、鉄等は発酵培地に加える必要がない。
というのは、培地の券菌前に培地の成分として水道及び
未精製の成分を使用するからである。
未精製の成分を使用するからである。
転化方法は約72時間から15日までの範囲でありうる
。
。
転化過程中の培養温度は約25℃ないし約37℃の範囲
であり、30’Cが好ましい。
であり、30’Cが好ましい。
微生物の生育を容易ならしめ、転化過程の有効度を強め
るため、転化容器の内容物に減菌された空気を通してか
きまぜる。
るため、転化容器の内容物に減菌された空気を通してか
きまぜる。
シリカゲル板(E、メルク社、ダルムシュタット)及び
2:3(容量比)の酢酸エチルーシクロヘキサンからな
る溶媒系を使用する薄層クロマトグラフィによって証拠
室てられるように、転化方法の終了後、望んでいる転化
されたステロイド類はこの技術によく知られた手段によ
って回収される。
2:3(容量比)の酢酸エチルーシクロヘキサンからな
る溶媒系を使用する薄層クロマトグラフィによって証拠
室てられるように、転化方法の終了後、望んでいる転化
されたステロイド類はこの技術によく知られた手段によ
って回収される。
例えば発酵液と菌体とを含んだ発酵(転化)反応混合物
をステロイド用の水と混ざらない有機溶媒で抽出できる
。
をステロイド用の水と混ざらない有機溶媒で抽出できる
。
適当な溶媒は塩化メチレン(好適)、クロロホルム、四
塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエチレン、エーテ
ル、酢酸アルミ、ヘンゼン等である。
塩化炭素、塩化エチレン、トリクロロエチレン、エーテ
ル、酢酸アルミ、ヘンゼン等である。
その代わりに、発酵液と菌体をまず慣用方法、例えばろ
過又は遠心分離によって分離し、次に適当な溶媒で別々
に抽出する。
過又は遠心分離によって分離し、次に適当な溶媒で別々
に抽出する。
菌体を水と混ざる、又は水と混ざらない溶媒で抽出でき
る。
る。
菌体を含んでいない発酵液を水と混ざらない溶媒で抽出
できる。
できる。
抽出液を硅藻土に通してろ過し、ろ液を乾固するまで真
空蒸留できる。
空蒸留できる。
望んでいる転化ステロイドを含有する残留物をスケリソ
ルブB中の10%クロロホルム中に溶解し、スケリソル
ブB(異性体ヘキサン)及びそれと増加量の酢酸エチル
との混合物を展開溶媒として使用して、シリカゲル上の
クロマトグラフィにかける。
ルブB中の10%クロロホルム中に溶解し、スケリソル
ブB(異性体ヘキサン)及びそれと増加量の酢酸エチル
との混合物を展開溶媒として使用して、シリカゲル上の
クロマトグラフィにかける。
この手順により、化合物Iが溶離される。
化合物■は例えば酢酸エチル中の5%メタノールで溶離
できる。
できる。
結晶生成物は溶媒、例えば酢酸エチルを用いて得られる
。
。
次に沈殿したステロイドを除くために、溶液を室温に冷
却してろ過する。
却してろ過する。
望んでいる転化生成物は、又残りの上澄液から、上澄液
中の溶媒蒸発によって得られる。
中の溶媒蒸発によって得られる。
化合物■、及び■は有用なステロイド類の化学合成にお
ける中間体として有用である。
ける中間体として有用である。
例えば、本化合物類は、有用な19−ノルステロイド類
の全合成法を明らかにした合衆国特許第3,880,8
84号の方法に対する出発材料へ転化できる。
の全合成法を明らかにした合衆国特許第3,880,8
84号の方法に対する出発材料へ転化できる。
出発材料へのこの転化は、この技術に知られた手順、例
えば酢酸中のクロム酸によって酸化させ、続いて無水酢
酸と酢酸ナトリウム処理によって行なわれる。
えば酢酸中のクロム酸によって酸化させ、続いて無水酢
酸と酢酸ナトリウム処理によって行なわれる。
Biochem2巻1238−1243頁及びJ。A、
C,8,85巻2135〜2137頁を参照。
C,8,85巻2135〜2137頁を参照。
以下の実施例は本発明の方法と生成物の例示であるが、
限定的に考えられてはならない。
限定的に考えられてはならない。
他に注意がなければ回分率はすべて重量によるものであ
り、またあらゆる溶媒混合物の割合は容量による3実施
例 I M、フォルトウィトラムATCC6842から突然変異
株M、フオルトクイトクムNRRLB−8129の調製 a)ニトロソグアニジンによる突然変異種M、フオルト
ウイトウムATCC6842の菌体を28°Cで次の無
菌的な種菌培地中で生育させる。
り、またあらゆる溶媒混合物の割合は容量による3実施
例 I M、フォルトウィトラムATCC6842から突然変異
株M、フオルトクイトクムNRRLB−8129の調製 a)ニトロソグアニジンによる突然変異種M、フオルト
ウイトウムATCC6842の菌体を28°Cで次の無
菌的な種菌培地中で生育させる。
栄養培養液(ディフコ) 8 El/1酵母
エキス 1 g711プロピオン
酸ナトリウム 0.5&#蒸 留 水
11とするのに十分な量lNNaOHでpHを7.
0に調整してから、121℃で20分減菌する。
エキス 1 g711プロピオン
酸ナトリウム 0.5&#蒸 留 水
11とするのに十分な量lNNaOHでpHを7.
0に調整してから、121℃で20分減菌する。
菌体を約5 X 108/mの密度まで生育させ、遠心
分離によってペレット化し、次いで同量の無菌的な0.
1M<えん酸ナトリウム(pH5,6)で洗う。
分離によってペレット化し、次いで同量の無菌的な0.
1M<えん酸ナトリウム(pH5,6)で洗う。
洗った菌体を同量のくえん酸緩衝液に再懸濁し、滴定(
菌の計数)のため試料を除き、ニトロソグアニジンを5
0μ9/rnlの最終濃度になる様に加える。
菌の計数)のため試料を除き、ニトロソグアニジンを5
0μ9/rnlの最終濃度になる様に加える。
菌の懸濁液を37℃の水浴中で30分温ため、次いで試
料を滴定のため除去し、残りを遠心分離し、同量の無菌
的な0.1M燐酸カリウム(pH7,0)で洗う。
料を滴定のため除去し、残りを遠心分離し、同量の無菌
的な0.1M燐酸カリウム(pH7,0)で洗う。
最後に以下からなる炭素源をとり去った無菌的な最少量
の塩媒質中に菌体を再懸濁させる。
の塩媒質中に菌体を再懸濁させる。
NH4NO31,OFl/l!
に2HPO40,259/l
MgSO4・7H200,25g/l
NaC10,005&/ 1
FeSO・7 H2O0,001g / 1蒸 留 水
11とするのに十分な量lNHClでpH
を7.0に調整してから、121℃で20分滅菌する。
11とするのに十分な量lNHClでpH
を7.0に調整してから、121℃で20分滅菌する。
次に突然変異株を選び出すたみに菌体をプレート上に広
げる。
げる。
b)突然変位株M、フオルトウイトウムNRRL B−
8129の選択と単離 上記のとおりに突然変異化された菌体を希釈し、次のも
のからなる培地(フレーザー(Fr−aser )及び
ジエレル(Jerrel) 、 1963年、J、Bi
ol、 Chem、 205巻291〜295頁から変
更したもの)を含有するプレート上へ広げる。
8129の選択と単離 上記のとおりに突然変異化された菌体を希釈し、次のも
のからなる培地(フレーザー(Fr−aser )及び
ジエレル(Jerrel) 、 1963年、J、Bi
ol、 Chem、 205巻291〜295頁から変
更したもの)を含有するプレート上へ広げる。
グリセロール 10.0g/lHa 2
HPo 48.4 g / lKH2PO44,5g/
13 NH4C12,O、!i’ /1 MgSO4・7H200,3g/l FeCl3・6H200,05g/l 蒸 留 水 11とするのに十分な量寒天(
15g/l)を加え、培地を121℃で30分間オート
クレーブ処理し、次いで無菌のペトリ皿に注ぐ。
HPo 48.4 g / lKH2PO44,5g/
13 NH4C12,O、!i’ /1 MgSO4・7H200,3g/l FeCl3・6H200,05g/l 蒸 留 水 11とするのに十分な量寒天(
15g/l)を加え、培地を121℃で30分間オート
クレーブ処理し、次いで無菌のペトリ皿に注ぐ。
この培地の生育は、突然変異種生成手幀によってつくら
れるほとんどの栄養作用物質を排除している。
れるほとんどの栄養作用物質を排除している。
例えば化学的に定義された培地上での生育のためにビタ
ミン類、生長要素等を必要とする培養基は排除される。
ミン類、生長要素等を必要とする培養基は排除される。
28℃で約7日間培養後、生ずる集落を突然変異の選定
に適した試験プレート上へ複製し、次いでグリセロール
基盤の培地を含有する対照プレート上へ戻す。
に適した試験プレート上へ複製し、次いでグリセロール
基盤の培地を含有する対照プレート上へ戻す。
試験プレートはピーターソン・ジー・イー(Peter
som、 G、 E、)、エイチ・エル・ルイス(H,
L、 Lewis)及びジエイ・アール・デービス(J
、 R,Davis) 1962年「寒天培地中におけ
るコレステロールその他の水に溶けない炭素源の均一分
散物の調製J J、 Lipid Re5−earch
3巻275〜276頁に記載のとおりにつくられる。
som、 G、 E、)、エイチ・エル・ルイス(H,
L、 Lewis)及びジエイ・アール・デービス(J
、 R,Davis) 1962年「寒天培地中におけ
るコレステロールその他の水に溶けない炭素源の均一分
散物の調製J J、 Lipid Re5−earch
3巻275〜276頁に記載のとおりにつくられる。
これらのプレート中の最少塩培地は、実施例1の(a)
節に記載されたとおりである。
節に記載されたとおりである。
寒天(15g/l)と、シトステロール又はアンドロス
テンジオン(AD)のような適当な炭素源(tog/l
)を加え、生ずる懸濁液を121℃で30分オートクレ
ーブ処理する。
テンジオン(AD)のような適当な炭素源(tog/l
)を加え、生ずる懸濁液を121℃で30分オートクレ
ーブ処理する。
次に減菌された熱い混合物を無菌の配合容器に注ぎ、数
分間配合し、次いで無菌のペトリ皿へ注ぐ。
分間配合し、次いで無菌のペトリ皿へ注ぐ。
この手順で発泡が問題となりがちであるが、混合物が熱
しているうちに配合すること、溶融寒天のプレート表面
に炎を当てることによって減少できる。
しているうちに配合すること、溶融寒天のプレート表面
に炎を当てることによって減少できる。
こうして非常に均質であるが不透明な寒天グレートの調
製を容易ならしめるような、水に溶けない炭素源の均質
分散が得られる。
製を容易ならしめるような、水に溶けない炭素源の均質
分散が得られる。
対照プ1ノート上で生育するが、唯一の炭素源としてA
Dを含有する試験プレート上では生育しない集落は、栄
養寒天プレート上の画線分離によって精製される。
Dを含有する試験プレート上では生育しない集落は、栄
養寒天プレート上の画線分離によって精製される。
28℃で生育後、個々の集落を滅菌したつまようじで栄
養寒天プレートから取上げ、炭素源としてADを含有す
るプレートへの穿刺によって接種して再試験をする。
養寒天プレートから取上げ、炭素源としてADを含有す
るプレートへの穿刺によって接種して再試験をする。
栽培養基とは異なる表現型を示す精製された単離物は、
振とうフラスコで評価される。
振とうフラスコで評価される。
C)振とうフラスコ評価法
振とうフラスコ(500ml)は以下の成分からなる生
物転化培地100m1を含有する。
物転化培地100m1を含有する。
グリセロール 10.0.!9/1Na
2HPO48,4g/ 1 KH2PO44,5、!9 /11 NH4C12,0971 MgSO4・7H2003g/1 FeC1・6H200,05g/1 蒸 留 水 11とするのに十分な量大豆粉
(19/l )を培地へ配合し、次にシトステロール(
10&/l )を培地に配合する。
2HPO48,4g/ 1 KH2PO44,5、!9 /11 NH4C12,0971 MgSO4・7H2003g/1 FeC1・6H200,05g/1 蒸 留 水 11とするのに十分な量大豆粉
(19/l )を培地へ配合し、次にシトステロール(
10&/l )を培地に配合する。
フラスコを121℃で20分オートクレーブ処理してか
ら、28°Cに冷却し、次いで以下のようにして調製さ
れた種菌生育物LOmlを接種する。
ら、28°Cに冷却し、次いで以下のようにして調製さ
れた種菌生育物LOmlを接種する。
b)部からの精製された単離菌を28℃で寒天斜面培地
に生育させる。
に生育させる。
斜面培地からの−すくいの菌体を取って、次の成分から
なる減菌した種菌培地1001nlを含有する500m
1フラスコに接種する。
なる減菌した種菌培地1001nlを含有する500m
1フラスコに接種する。
栄養培養液(ディフコ) 8jj/1酵母エ
キス IE//1グリセロール
5 g/l蒸 留 水 1
1とするのに十分な量lNNaOHでpHを7.0に調
整してから、フラスコを121℃で20分オートクレー
ブ処理する。
キス IE//1グリセロール
5 g/l蒸 留 水 1
1とするのに十分な量lNNaOHでpHを7.0に調
整してから、フラスコを121℃で20分オートクレー
ブ処理する。
種菌フラスコを28℃で72時間培養する。
上に明らかにされたように、種菌生育物10m1を使用
して減菌した転化培地100TLlを含有する各500
m1フラスコを接種する。
して減菌した転化培地100TLlを含有する各500
m1フラスコを接種する。
次にフラスコを回転振とう機上で28℃ないし30°C
で培養し、種々の間隔で試料を採取する。
で培養し、種々の間隔で試料を採取する。
10m1試料を除去し、3倍量の塩化メチレンと共に振
とつすることによって抽出する。
とつすることによって抽出する。
抽出液の一部はシリカゲル及び上記の溶媒系すなわち2
:3(容量比)の酢酸エチル−シクロヘキサンを使用ス
る薄層クロマトグラフィ、及び気液クロマトグラフィに
よって分析される。
:3(容量比)の酢酸エチル−シクロヘキサンを使用ス
る薄層クロマトグラフィ、及び気液クロマトグラフィに
よって分析される。
化合物類1及び■が存在する証拠は、親M、フオルトウ
イトウムATCC6842からつくられる新規突然変異
株によるシトステロールの選択的減成分解を確証してい
る。
イトウムATCC6842からつくられる新規突然変異
株によるシトステロールの選択的減成分解を確証してい
る。
実施例 2
シトステロールから化合物I及び■への転化使用の培地
は実施例1cにおけるものと同じである。
は実施例1cにおけるものと同じである。
この培地を121℃で30分加熱することによって減菌
する。
する。
次いでこれを30℃に冷却し、実施例1cで述べたとお
りに調製された突然変異株の微生物エム・フォルトウィ
トラムNRRLB−8129の種菌培養基10部を接種
する。
りに調製された突然変異株の微生物エム・フォルトウィ
トラムNRRLB−8129の種菌培養基10部を接種
する。
水面下の生育を促進するためかきまぜながら、接種され
た混合物を30℃で336時間培養する。
た混合物を30℃で336時間培養する。
培養後、混合物を塩化メチレンで抽出する。
抽出液を砂礫土に通してろ過し、ろ液を乾固するまで真
空蒸留する。
空蒸留する。
残留物をスケリソルブB中の10%クロロホルム中に取
上げ、シリカゲル上でスケリソルブB及びそれと増加量
の酢酸エチルとの混合物を展開剤として使用しクロマト
グラフィ処理にかける。
上げ、シリカゲル上でスケリソルブB及びそれと増加量
の酢酸エチルとの混合物を展開剤として使用しクロマト
グラフィ処理にかける。
この手順により化合物Iが溶離される。化合物■は酢酸
エチル中の5%メタノールによってカラムから溶離され
る。
エチル中の5%メタノールによってカラムから溶離され
る。
化合物類の溶離順序は1→■である。
薄層クロマトグラフィ(TLC)によるこれらの化合物
のRf値は、次のとおりであル(シクロヘキサン−酢酸
エチル3:2)。
のRf値は、次のとおりであル(シクロヘキサン−酢酸
エチル3:2)。
I=0.37
1/=0.05
TLCで決定されるとおりに適当なフラクションを一緒
にして乾固するまで蒸発させると、化合物■とMの良好
な収量を生ずる。
にして乾固するまで蒸発させると、化合物■とMの良好
な収量を生ずる。
(Iは出発物質の約30重量楚、■は約3%)。
酢酸エチルから再結晶後、2つのエピマーの1:1混合
物である化合物Iは、融点100〜112゜であり、化
合物Vは148〜15℃である。
物である化合物Iは、融点100〜112゜であり、化
合物Vは148〜15℃である。
薄層クロマトグラフィにより、痕跡量の3aα−H−4
α−〔3′−プロパナール〕−5α−ヒドロキシ−7a
β−メチルへキサヒドロ−1−インダノンヘミアセター
ル及び3aα−H−4α−〔3′−プロピオン[1−5
α−ヒドロキン−7aβ−メチルへキサヒドロ−1−イ
ンダノン−δ−ラクトンの存在が示された。
α−〔3′−プロパナール〕−5α−ヒドロキシ−7a
β−メチルへキサヒドロ−1−インダノンヘミアセター
ル及び3aα−H−4α−〔3′−プロピオン[1−5
α−ヒドロキン−7aβ−メチルへキサヒドロ−1−イ
ンダノン−δ−ラクトンの存在が示された。
実施例 3
実施例2のシトステロールの代わりにコレステロールを
使用して、化合物1及び■が得られる。
使用して、化合物1及び■が得られる。
実施例 4
実施例2のシトステロールの代わりにスチグマステロー
ルを使用して、化合物I及び■が得られる。
ルを使用して、化合物I及び■が得られる。
実施例 5
実施例2のシトステロールの代わりにカンペステロール
を使用して、化合物I及びVが得られる。
を使用して、化合物I及びVが得られる。
実施例 6
実施例2のシトステロールの外に実施例3−5の任意の
ステロール添加するか、又はシトステロールの代わりに
、実施例3〜5の任意のステロイド類におきかえて、化
合物Iと■が得られる。
ステロール添加するか、又はシトステロールの代わりに
、実施例3〜5の任意のステロイド類におきかえて、化
合物Iと■が得られる。
参考例 1
実施例1のミコバクテリウム・フォルトウィトラム(M
ycobacterium fortuitum)AT
CC6842の代わりに次の属、すなわちアースロバフ
タ−(Ar throbacter )、バチルス(B
acillus)、プレヴイバクテリウム(Brevi
bacte−rium)、コリネバクテリクム(Cor
ynebact−erium)、ノカルディア(Noc
a rd ia )、プロトアミノバクター(Prot
aminobacter )、セラティア(Serra
tia )及びストレプトミセス(S t repto
myces )からのステロールを劣化分解させる微生
物を使用して、2〜10個の炭素原子の17−アルキル
側鎖をもった、又はもたないステロイドを選択的に減成
分解させて発酵液中に化合物I及びMを蓄積する能力に
よって特徴づけられる突然変異株の微生物が得られる。
ycobacterium fortuitum)AT
CC6842の代わりに次の属、すなわちアースロバフ
タ−(Ar throbacter )、バチルス(B
acillus)、プレヴイバクテリウム(Brevi
bacte−rium)、コリネバクテリクム(Cor
ynebact−erium)、ノカルディア(Noc
a rd ia )、プロトアミノバクター(Prot
aminobacter )、セラティア(Serra
tia )及びストレプトミセス(S t repto
myces )からのステロールを劣化分解させる微生
物を使用して、2〜10個の炭素原子の17−アルキル
側鎖をもった、又はもたないステロイドを選択的に減成
分解させて発酵液中に化合物I及びMを蓄積する能力に
よって特徴づけられる突然変異株の微生物が得られる。
参考例 2
実施例2〜6のエム・フォルトウィトラムNRRL B
−8129の代わりに参考例1で得られる突然変異株の
微生物を使用して、化合物■及び■が得られる。
−8129の代わりに参考例1で得られる突然変異株の
微生物を使用して、化合物■及び■が得られる。
参考例 3
実施例1のエム・フォルトウィトラムATCC6842
の代わりにミコバクテリウム・フレイ(Mycobac
terium phlei )、エム・スメグマチス(
M、 smegmat i s )、エム・ロードクロ
ウス(M、 rhodochrous )、エム・ミュ
コスム(M、 mucosum)、及びエム・ブチリク
ム(M。
の代わりにミコバクテリウム・フレイ(Mycobac
terium phlei )、エム・スメグマチス(
M、 smegmat i s )、エム・ロードクロ
ウス(M、 rhodochrous )、エム・ミュ
コスム(M、 mucosum)、及びエム・ブチリク
ム(M。
butyricum)からなる群から選ばれるステロー
ルを減成分解させる微生物を使用して、2〜10個の炭
素原子の17−アルキル側鎖をもった、又はもたないス
テロイドを選択的に減成分解させて発酵液中に化合物I
及び■を蓄積する能力によつて特徴づけられる、突然変
異株の微生物が得られる。
ルを減成分解させる微生物を使用して、2〜10個の炭
素原子の17−アルキル側鎖をもった、又はもたないス
テロイドを選択的に減成分解させて発酵液中に化合物I
及び■を蓄積する能力によつて特徴づけられる、突然変
異株の微生物が得られる。
参考例 4
実施例2〜6のエム・フォルトウィトラムNRRL B
−8129の代わりに参考例3で得られる突然変異株を
使用して、化合物I及びMが得られる。
−8129の代わりに参考例3で得られる突然変異株を
使用して、化合物I及びMが得られる。
実施例 7
実施例2のシトステロールの代わりにアンドロスト−4
−エン−3,17−ジオン、アンドロスタ−1,4−ジ
エン−3,17−ジオン、デヒドロエピアンドロステロ
ン及びテストステロンからなる群から選ばれる化合物を
使用して、化合物I及びMが得むれる。
−エン−3,17−ジオン、アンドロスタ−1,4−ジ
エン−3,17−ジオン、デヒドロエピアンドロステロ
ン及びテストステロンからなる群から選ばれる化合物を
使用して、化合物I及びMが得むれる。
実施例 8
実施例2のシトステロールの代わりにシトステロール、
D レス7D−ル、スチグマステロール、アンドロスト
−4−エン−3,17−ジオン、アンドロスタ−1,4
−ジエン−3,17−ジオン、デヒドロエピアンドロス
テロン、及がテストステロンからなる群から選ばれる2
種又はそれ以上の化合物類の組合せて使用して、化合物
I及び■が得られる。
D レス7D−ル、スチグマステロール、アンドロスト
−4−エン−3,17−ジオン、アンドロスタ−1,4
−ジエン−3,17−ジオン、デヒドロエピアンドロス
テロン、及がテストステロンからなる群から選ばれる2
種又はそれ以上の化合物類の組合せて使用して、化合物
I及び■が得られる。
参考例 5
実施例7及び8のエム・フォルトウィトラムNRRLB
−8129の代わりろ参考例1で得られる突然変異株を
使用して、化合物I及びVが得られる。
−8129の代わりろ参考例1で得られる突然変異株を
使用して、化合物I及びVが得られる。
参考例 6
実施例7及び8のエム・フォルトウィトラムNRRLB
−8129の代わりに参考例3で得られる突然変異株を
使用して、化合物I及が駅が得られる。
−8129の代わりに参考例3で得られる突然変異株を
使用して、化合物I及が駅が得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 好気的条件下、水性栄養培地中で2〜10個の炭素
原子の17−アルキル側鎖をもった又はもたないステロ
イド類を選択的に減成分解させ1発酵液中に3aα−H
2C−〔3′−プロパツール〕−7aβ−メチルヘキサ
ヒl−’O−1,5−インダンジオンへミケタール及び
3aα−H−4α−〔3′−グロパノール〕−5α−ヒ
ドロキシ−7aβ−メチルへキサヒドロ−1−インダノ
ンを優勢的に蓄積する能力によつで特徴づけられる新規
な実験室に於ける突然変異化により得られた突然変異株
ミコバクテリウム フォルトウィトラム(Myc−ob
acterium fortui tum)。
Applications Claiming Priority (2)
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