JPS5951798A - ラムノ−スまたはフコ−スの製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はラムノースまたはフコースを製造するに当り、
アルカリ菌（Ａｌｃａｌｉ　ｇｅｎｅｓ　）、クレブシ
ェラＭ　（Ｋ’ｌθｂｓ１ｅ．ｌ１ａ）　、プソイドモ
ナス菌（Ｐｓθｕｄｏｍｏｎａｓ）またはエンテロバク
ター菌（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ）属の細菌を用いて
発酵させることによシこれらデオキシ糖に富んだ細胞外
多糖類を産生させ、これらを加水分解しそして形成され
たデオキシ糖を分離することを特徴とする方法に関する
。

デオキシ糖であるラムノースおよびフコースは化学的方
法では非常に入手困難である。多数の細菌がデオキシ糖
を合成しうろことが知られている。リポ多糖類は多数の
細胞外多糖類がそうであるように非常にしばしばラムノ
ースおよび／またはフコースを含有しているが、しかし
ながら常に極めて微量にしか含有しない。

、今やアルカリ菌，クレプシエラ菌、プソイドモナス菌
およびエンテロバクタ−菌属の細菌が１０％以上のラム
ノースおよび／またはフコースを含有する細胞外多糖類
を合成しうろこと、そしてまた形成された多糖類からこ
れらデオキシ糖が良好な収率で取得されうろことが見出
された。以下に本発明の好ましい態様をさらに詳細に説
明する。

本発明方法の態様の一つはアルカリ菌属の細、菌を、通
気した深部培養液中の糖に富んだ媒体中で発酵させ、形
成された多糖類を予め単離しそして場合により乾燥した
後かまたは直接に加水分解し、そして氷解物からラムノ
ースを取得することにある。

本発明のもう一つの態様はプソイドモナス属特にヨーロ
ッパ特許（ｍｐ−ｐｓ）第１２５５２号明細書の記載か
ら知られるＡＴＣｏ　５　１　４６　１号菌株の細菌を
前記したようにして発酵させそしてラムノースに富んだ
外部多糖類からラムノースを単離することにある。

本発明のも？一つの態様はクレブシエラ属特にクレブシ
ェラ・プノイモニエ（　Ｋｌｅｂｓｊｅｌｌａｐｎｅｕ
ｍｏｎｌａｅ）　３７なかんずく米国特許第４，３　５
　０，７　６　９号明細書の記載から知られるＡＴＣ（
”３１４８８号菌株の細菌を前記のようにして発酵させ
そしてフコースに富んだ外部多糖類からフコースを単離
することにある。多数の非病原性菌株が近年クレブシェ
ラ・プノイモニエ種から再分類されそして新規な種クレ
ブシエラ・ブランチコラ（Ｋ。

ｐ’１ａｎｔ１　ｃｏｌａ　）に指定された。この命名
に関係なく本発明のこの態様はフコースに富んだ外部多
糖類を形成するクレブシェラ属のかがる細菌の使用に関
するものである、 本発明のもう一つの実施態様はエンテロバクタ−属好ま
しくはエンテロバクタ−・クロアカーｌ−（Ｂ、　ｃｌ
ｏａｃａｅ）またはエンテロバクタ−・サカザキ（Ｋ、
θａｋａｚａｋｉ　）　ＰＭの細菌を前記のようにして
発酵させそして得られた多糖類からフコースを取得する
ことにある。

前記した細菌種の適当な菌株選択は慣用の方法で加水分
解される形成された外部多糖類をクロマトグラフィー分
析、例えば適当な誘導体を×−パークロマトグラフィー
、薄層クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィ
ーまたはガスクロマトグラフィーで処理することにより
遂行される。

前記した方法の糖に富んだ培養基としては炭素源として
主に葡萄糖、蔗糖、乳糖、ガラクトース、果糖または乳
漿のような他の糖含有粗製物側を含有する物質が用いら
れる。窒素源としては硝酸ナトリウムまたはアンモニウ
ム塩のような無機塩および／またはコーンステイープ（
とうもろこし膨潤水）、酵母抽出物、大豆粉等のような
有機窒素源が用いられる。乳漿（ホエー）が糖源として
使用される場合、それが蛋白負を含有するゆえに他の窒
素源の割合は減少されうる。さらに培養基は慣用の塩お
よび痕跡１の元素を含有する。

発酵条件はこれらの属の細菌に慣用の条件に相当する。

すなわち温度は約り５℃〜約４０Ｃｅに約３０℃に保持
される。ｐＨ値は約６〜１５％に約６．８に調整されそ
して一定に保たれる。培養液は培養基１を当シ毎分約１
〜２を好ましくは１．５ｔで通気されそして攪拌される
。

約５〜７日後に糖が崩壊されそして細菌は培養基１１当
シ約１５〜２５ｆ１大抵約２Ｏｆの多糖類を分泌する。

ラムノースまたはフコースの含量は生産性の高い菌株を
用いると２０％以上、時には５０％以上に達する、 多糖類の加水分解は既知方法で例えは塩酸、硫酸、燐酸
または酢酸のような水性酸を用い、好都合には高められ
た温度好ましくは約８０℃〜１２０℃で遂行される。

゛　　加水分解は一般に４〜１０時間後に完結する。

使用される酸の性質に応じこれを蒸留または中和沈殿に
よシ除去しそして酸を含有しない糖含有溶液を既知方法
で分離しうる。

水解物の組成に応じて所望のデオキシ糖の分離はクロマ
トグラフィー例えばイオン交換クロマトグラフィー法に
よシまたは例えばゼオライトのような表面積の多い適当
な物質への吸着により遂行される。他の好ましい処理は
氷解物を発酵的に処理することにあシ、その場合副生物
が崩壊されそして所望のデオキシ糖が濃縮される。

本発明により得られるメチルにントースラムノースおよ
びフコースは香味物質合成のための出発物質として適当
である。

以下に記載される例において、俤は別に断わりなければ
重量によるものとする、 例　　１ 下記成分を１ｔにつき含有する培養基中でアル男り菌種
を生育させる。

葡萄糖　　　５０２ コーンステイープ（乾燥）　　　　　　１．５ＦＮａＮ
Ｏ３１，０”ｆ ＫＨ２ＰＯ４１，Ｏｆ ＭｇＳＯ４・７Ｈ２００，５ｔ ＣａＣ１２０，０１５ｔ クエン酸第二鉄（ｍ）　　　　　　　　ｏ、ｏｏｓｔＭ
ｌｌｓｏａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｏ
、ｏ　０１　ｔＺｎＣ’ｔ２　　　　　　　　　　　　
　　　　　　０゜０００５ＦＣｕＳＯ４０，０００１２
ｆ ＣｏＣｔ２　　　　　　　　　　　　　　　　０．００
０１１　ｔＮａ２Ｍｏ０４　・２Ｈ２００，０００１２
ｆ培養基の温度を３０℃にそしてｐＨ値を６．８に調整
しそして一定忙保持する。攪拌している培養基に毎分培
地１を当り１．５ｔの空気を供給する。６日後に糖が崩
壊している。

培養基１を旨シラムノース約５０％、葡萄糖３０チ、ガ
ラクトース１５％力らびにフコース約５チからなる多糖
類約２Ｏｆが分泌された。

この多糖類を塩酸水溶液を用い約１００℃で６時間にわ
たって加水分解した。続いて塩化水素中性の氷解物を糖
濃度約２０％と、なる虜で水で希釈しそして酵母抽出物
１％、尿素０，６％、ＫＨ２ＰＯ４０，１２％およびＮ
ａ２ＨＰＯ４０，０１８％を添加する。ｐＨ値を６．０
〜６．５に調整した後、麦酒酵母菌（Ｓａｃｃｈａｒｏ
ｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）の酵母を接種する
。

この酵母は分解された多糖類から葡萄糖およびガラクト
ースを嫌気性条件下に３０〜３７℃で発酵させてエタノ
ールとなしそしてデオキシ糖を残す。

培養基中には葡萄糖の代シに糖として蔗糖、乳糖、ガラ
クトース、マンノース、果糖または乳漿が使用でき、そ
の場合乳漿（ホエー）の場合には乳糖含量測定後に糖約
５ｏｔ７ｔが同様に用いられる。乳漿が蛋白質を含有す
るゆえにコーンステイープおよびＮａＮＯｓの割合は和
尚して減少される。かくしてラムノース４０〜６ｏ％、
葡萄糖２０〜４０％、ガラクトース１０〜２０％ならび
にフフース１〜５％からなる多糖類１５〜２５９／ｌが
得られる。

加水分解は塩酸の代シに硫酸、燐酸または酢酸を用い８
０〜１２０℃で４〜１０時間ががって遂行することもで
きる。加水分解した後、酢酸は塩酸と同様にして蒸留に
ょシ除去でき、一方硫酸および燐酸はカルシウムイオン
を用いて分離できる。

氷解物からの発酵による葡萄糖およびガラクトースの分
離は麦酒酵ｆｌ菌の代シに他種酵母を単独でまたは一緒
にして使用しても遂行できる。

氷解物から葡萄糖はまた酸素の存在下に酵素グルコース
オキシダーセにょシグルコン酸に変換することもでき、
このものはｐＨ１１〜１２でカルシウムまたはマグネシ
ウムイオンを用いて難溶性塩の形態で分離されうる。こ
の場合未反応の糖は上澄み液中に溶解して残留し、そこ
がら単離でき、そして必要な場合は既知方法により分離
されうる、 例　　２ 培養基がＮａＮＯ３およびＫＨ２ＰＯ４の代りに１ｆ／
ｌの酵母抽出物そしてコーンステイープ１．５ｇの代シ
に２２を含有するように例１を修正する。

さらにアルカリ菌種の代りにエンテロバクタ−・サカザ
キを用いる。発酵条件は例１のそれと同じである。

培養液中に６日後に１６　ｔ／ｌの多糖類が形成され、
その場合葡萄糖は９５％まで崩壊（分解）されている。

この多糖類はフコース約３０％を含有する。

葡萄糖の代シに例１記載の他の糖または乳漿を使用して
操作すると５〜７日間以内で培養基１を当シ１２〜１８
ｆの多糖類が得られ、このものけ２０〜４０％のフコー
スを含有する。

例　　６ ヨーロッパ特許（ｇｐ＝ｐｓ）第１２５５２号明細書例
１の記載により得られたラムノースに富んだ外部多糖類
を例１の記載に従い後処理しそしてラムノースを単離す
る。

例　　４ 米国特許第４，５５０，７６９号明細書の記載によりフ
コースに臨んだ外部多糖類を得、そしてこれを例１の記
載に従い後処理する。

特許出願人　　ヘキスト・アクテエンゲゼルシャフト 第１頁の続き 優先権主張　■１９８３年１月１１日■西ドイツ（ＤＥ
）■Ｐ　３３００６３３．４ ＠発明者　　メルテン・シュリングマンドイツ連邦共和
国デー−６２４０ケ ー二ヒシユタイン／タウヌス・ シュナイトハイネルシュトラ− セ３２アー −５６：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ラムノースまたはフコースを製造するに当シ、アル
   カリ菌（Ａｌｃａｌｌ　ｇｅｎｅｓ　）、クレブシェラ
   菌（Ｋｌｅｂｅｌｅｌｌａ）、プソイドモナス菌（Ｐｅ
   ｅｕｃｌｏｍｏｎａ日）またはエンテロバクタ−菌（Ｅ
   ｎｔθｒｏｂａｃｔｅｒ）属の細菌を用いて発酵させる
   ことによシこれらデオキシ糖に富んだ細胞外多糖類を産
   生させ、これらを加水分解しそして形成されたデオキシ
   糖を分離することを特徴とするラムノースまたはフコー
   スの製造方法。 ２）アルカリ菌またはプソイドモナス菌属の細菌を用い
   てラムノースに富んだ多糖類を産生させることを特徴と
   する特許 第１項記載の方法。 ３）プソイドモナス菌株ＡＴＣＣ３１４６１の細菌が使
   用されることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の方法、 ４）エンテロバクタ−またはクレブシェラ菌属の細菌を
   用いてフコースに富んだ多糖類を産生させることを特徴
   とする前記特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５）エンテロバクタ−・サカザキ（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃ
   ｔｅｒ日ａｋａｚａｋ１）種の細菌が使用されることを
   特徴とする前記特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６）エンテロバクタ−・クロアカニ（助ｔｅｒｏｂａｃ
   ｔｅｒｃｌ．ｏａｃａθ）Ｓの細菌が使用されることを
   特徴とする前記特許請求の範囲第４項記載の方法。 ７）クレブシェラ・プノイモニエ（Ｋ：Ｌｅｂｓｌθ’
   ｌｌａｐｎｅｕｍｏｎ１　ａｅ　）種の細菌が使用され
   ることを特徴とする前記特許請求の範囲第４項記載の方
   法。 ８）　　ＡＴＣＣ３１４８８菌株の細菌が使用されるこ
   とを特徴とする特許 の方法。 ９）発酵が好気的条件下に２５℃〜４０℃およびｐＨ６
   〜Ｚ５で実施されそして形成された多糖類が高められた
   温度で酸を用いて加水分解されることを特徴とする前記
   特許請求の範囲第１〜８項のいずれか一つに記載の方法
   。 １０）加水分解が８０℃〜１２０℃で遂行されることを
   特徴とする前記特許請求の範囲第９項記載の方法。 １１）形成されたデオキシ糖の分離がクロマトグラフィ
   ーにより遂行されることを特徴とする前記特許請求の範
   囲第１〜１０項のいずれが一つに記載の方法。 １２）形成されたデオキシ糖の分離が吸着によυ遂行さ
   れることを特徴とする前記特許請求の法。 １６）形成されたデオキシ糖の分離が副生物の発酵的崩
   壊によシ遂行される前記特許請求の範囲第１〜１０項の
   いずれか一つに記載の方法。