JPS61192293A - 補酵素q10の製造法 - Google Patents
補酵素q10の製造法Info
- Publication number
- JPS61192293A JPS61192293A JP3116085A JP3116085A JPS61192293A JP S61192293 A JPS61192293 A JP S61192293A JP 3116085 A JP3116085 A JP 3116085A JP 3116085 A JP3116085 A JP 3116085A JP S61192293 A JPS61192293 A JP S61192293A
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- JP
- Japan
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- coenzyme
- culture
- acetic acid
- culture solution
- dissolved oxygen
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
他医薬として重要な生理活性物質の一つとして大量に使
用されている。
用されている。
補酵素Q10は、広く動植物界に分布し、いわゆる末端
電子伝達系の必須成分であることが知られており、従来
、補酵素Q1oの生産は、これら動植物からの抽出法、
またはたばこの葉由来のソラネソールを原料とする合成
法が知られている。しかしながら、これらの方法はいず
れも原料の入手が困難なうえにコスト高となることから
、最近では、微生物を用いる発酵法による試みが報告さ
れている。その培養方法は、主として回分培養法である
。
電子伝達系の必須成分であることが知られており、従来
、補酵素Q1oの生産は、これら動植物からの抽出法、
またはたばこの葉由来のソラネソールを原料とする合成
法が知られている。しかしながら、これらの方法はいず
れも原料の入手が困難なうえにコスト高となることから
、最近では、微生物を用いる発酵法による試みが報告さ
れている。その培養方法は、主として回分培養法である
。
一方、連続培養法による方法としては、基質律速培養で
あり、溶存酸素濃度は数ppm以上、酸化還元電位は「
プラス」の条件で行なう方法が知られているのみである
。それに対し、溶存酸素律速培養も試みられているが、
対基質菌体収率が低下するなど問題が多いことを、′日
本醗酵工学会、昭和59年度大会講演要旨集(p。
あり、溶存酸素濃度は数ppm以上、酸化還元電位は「
プラス」の条件で行なう方法が知られているのみである
。それに対し、溶存酸素律速培養も試みられているが、
対基質菌体収率が低下するなど問題が多いことを、′日
本醗酵工学会、昭和59年度大会講演要旨集(p。
114)で本発明者らは報告している。
本発明は酢酸を主炭素源とする好気的な連続培養を種々
な菌株について検討し、従来は不利とされていた溶存酸
素律速培養において高Q10含量でかつ、対酢酸菌体収
率の高い菌株を見出し、その培養方法を確立することを
目的として本発明者らは、ロドシュードモナス スファ
エロイデス Rhodopseudomonas 5p
haeroidesに属する補酵素Q10生産細菌を、
酢酸を主炭素源として、好気的に連続培養するに際し、
培養液中の溶存酸素濃度を0.1ppm 未満または酸
化還元電位が0mV未満(マイナス)になるような条件
で連続培養を行なうことにより、基質律速培養に比して
対酢酸菌体収率を著しく低下させることなく、かつ、補
酵素Q+o含景を約2倍以上にすることができ、対酢酸
Q1o収量が極めて大きくなることを見出して、本発明
を完成した。
な菌株について検討し、従来は不利とされていた溶存酸
素律速培養において高Q10含量でかつ、対酢酸菌体収
率の高い菌株を見出し、その培養方法を確立することを
目的として本発明者らは、ロドシュードモナス スファ
エロイデス Rhodopseudomonas 5p
haeroidesに属する補酵素Q10生産細菌を、
酢酸を主炭素源として、好気的に連続培養するに際し、
培養液中の溶存酸素濃度を0.1ppm 未満または酸
化還元電位が0mV未満(マイナス)になるような条件
で連続培養を行なうことにより、基質律速培養に比して
対酢酸菌体収率を著しく低下させることなく、かつ、補
酵素Q+o含景を約2倍以上にすることができ、対酢酸
Q1o収量が極めて大きくなることを見出して、本発明
を完成した。
本発明において使用される微生物としては、ロドシュー
ドモナス スファエロイデス Rho−dopseud
omonas 5phaeroidesに属し補酵素Q
10生産能を有する菌株であり、たとえばRho−do
pseudomonas 5phaeroides I
FO12203(=ATCC17021=NCIB82
53=DSM 158)、ATCC17024、ATC
C17025、ATCC17026、ATC・C170
27、ATCC1702B、ATICC17029、A
TCC212B6、ATCC21455、ATCC55
575、DSM 159iどのいずれも使用すること
が出来る。また、これらの菌株より得られた変異株も使
用することが出来る。これらの微生物についてはたとえ
ばバージイズ マニュアル(Ber−gey’s Ma
nual of Determinative Bac
teri −ology Eight Edition
)第′53頁に記載が培養するにあたって用いられる
栄養培地は、炭素源として少くとも酢酸を含有している
ことを要する。なお、酢酸のほかの他の微生物培養時に
使用される炭素源、たとえば糖類、アルコール類および
有機酸類などを併用することもできる。また上記の炭素
源以外の窒素源、無機物、ビタミン、さらに生長促進物
質のそれぞれの適量を含有する合成培地、天然培地の何
れでもよ菌株は、ビオチン、チアミン、ニコチン酸を生
育に要求するので、これらのビタミンあるいは酵母エキ
スなどを添加することが好ましい。
ドモナス スファエロイデス Rho−dopseud
omonas 5phaeroidesに属し補酵素Q
10生産能を有する菌株であり、たとえばRho−do
pseudomonas 5phaeroides I
FO12203(=ATCC17021=NCIB82
53=DSM 158)、ATCC17024、ATC
C17025、ATCC17026、ATC・C170
27、ATCC1702B、ATICC17029、A
TCC212B6、ATCC21455、ATCC55
575、DSM 159iどのいずれも使用すること
が出来る。また、これらの菌株より得られた変異株も使
用することが出来る。これらの微生物についてはたとえ
ばバージイズ マニュアル(Ber−gey’s Ma
nual of Determinative Bac
teri −ology Eight Edition
)第′53頁に記載が培養するにあたって用いられる
栄養培地は、炭素源として少くとも酢酸を含有している
ことを要する。なお、酢酸のほかの他の微生物培養時に
使用される炭素源、たとえば糖類、アルコール類および
有機酸類などを併用することもできる。また上記の炭素
源以外の窒素源、無機物、ビタミン、さらに生長促進物
質のそれぞれの適量を含有する合成培地、天然培地の何
れでもよ菌株は、ビオチン、チアミン、ニコチン酸を生
育に要求するので、これらのビタミンあるいは酵母エキ
スなどを添加することが好ましい。
培養にあたっては、温度を30〜42℃とし、pHを6
〜8とする。
〜8とする。
培養方式は連続培養で好気培養を行なう。
Rhodopseudomonas 5phaeroi
des は培養液中の酢酸濃度が2重量%までは生育
可能であるが、細菌の生育からは、培濃液中の酢酸濃度
は0.5重量%以下、また、特に0.2重量%以下が好
ましい。また、本発明においては、連続培養であるから
供給培地中の酢酸濃度には特に制限はない。
des は培養液中の酢酸濃度が2重量%までは生育
可能であるが、細菌の生育からは、培濃液中の酢酸濃度
は0.5重量%以下、また、特に0.2重量%以下が好
ましい。また、本発明においては、連続培養であるから
供給培地中の酢酸濃度には特に制限はない。
窒素源としてアンモニウム塩を使用する場合は、連続培
養中にアンモニアが菌体生成のために消費されると培養
液中のpHが低下するので培養期間中の培地のpHを一
定に保つためにアンモニア、カセイカリ、もしくはカセ
イソーダ等を添加して培養液のpHを調整する必要があ
roidesを、酢酸を主炭素源として含有する培地を
供給し、好気的に連続培養を打力うに際し、培養液中の
溶存酸素濃度0.1ppm未満あるいは酸化還元電位が
0mV未満(マイナス)の少なくとも一つを満足しなけ
ればならない。
養中にアンモニアが菌体生成のために消費されると培養
液中のpHが低下するので培養期間中の培地のpHを一
定に保つためにアンモニア、カセイカリ、もしくはカセ
イソーダ等を添加して培養液のpHを調整する必要があ
roidesを、酢酸を主炭素源として含有する培地を
供給し、好気的に連続培養を打力うに際し、培養液中の
溶存酸素濃度0.1ppm未満あるいは酸化還元電位が
0mV未満(マイナス)の少なくとも一つを満足しなけ
ればならない。
これらを検出する方法としては、通常の方法示すことが
多いので、少なくとも一つ、好ましくは二つの値を分析
することが好ましい。特に、酸化還元電位を測定するこ
とが容易でありしかも好ましい。
多いので、少なくとも一つ、好ましくは二つの値を分析
することが好ましい。特に、酸化還元電位を測定するこ
とが容易でありしかも好ましい。
これらの条件を満足させる方法としては、種種の手段を
採用しうる。たとえば、発酵槽への通気量を一定として
培地の張込み量の増減、通気、攪拌条件の調節、通気ガ
ス組成の調節、還元物質の添加、培地供給量の調節、供
給培地中の酢酸濃度の調節などがある。工業的に生産す
る場合には、菌体の生産性を低下させることなく、補酵
素Q10の生産性を増加させることが必要であるので、
特に、供給培地中の酢酸濃度を調節することが特に好ま
しい。
採用しうる。たとえば、発酵槽への通気量を一定として
培地の張込み量の増減、通気、攪拌条件の調節、通気ガ
ス組成の調節、還元物質の添加、培地供給量の調節、供
給培地中の酢酸濃度の調節などがある。工業的に生産す
る場合には、菌体の生産性を低下させることなく、補酵
素Q10の生産性を増加させることが必要であるので、
特に、供給培地中の酢酸濃度を調節することが特に好ま
しい。
なお、菌体からの補酵素Q10の単離は常法により、た
とえば溶媒抽出その他の操作によっておこ々うことがで
きる。
とえば溶媒抽出その他の操作によっておこ々うことがで
きる。
〔実施例〕 −
以下の実施例によって本発明をより具体的に説明する。
実施例 1
純水11あたり(NH4)2SO45ji、 KH2P
O41,4g、MjiSOa −7H200,59、F
eC5)(sQ7 ・XH2O’30m5+、CaCI
Jz・2H2030mg、Mn(Jt2−4H203Q
Tv、Zn5Oa・7H2050ダ、CuSO4・5H
200,5#9、NaC65,!i’、酵母エキス 1
g、ビオチン 25μg1チアミン塩酸塩 50mg、
ニコチン酸 25μgおよびCH3COONa・33H
2O5を溶解し、pHが7.0に調整された液1.51
を31容ジヤーフアメンターに入れ、120℃で20分
間殺菌を行ない、この培養槽へ、同じ培地を用いて30
℃で2日間前培養(フラスコ培養)されたRhodop
seudomonassphaeroides ATC
C33575を含む培養液1容量%接種し、培養中の培
養液のpHが7.0に維持されるように、50%酢酸と
5096CH3COONa・6H2oの1=1の混合液
を添加しながら30℃で通気攪拌培養を行なった。培養
はすべて暗条件で行なった。培養開始20時間後には、
培養液中の菌体濃度は培養液11あたり5!!となった
。
O41,4g、MjiSOa −7H200,59、F
eC5)(sQ7 ・XH2O’30m5+、CaCI
Jz・2H2030mg、Mn(Jt2−4H203Q
Tv、Zn5Oa・7H2050ダ、CuSO4・5H
200,5#9、NaC65,!i’、酵母エキス 1
g、ビオチン 25μg1チアミン塩酸塩 50mg、
ニコチン酸 25μgおよびCH3COONa・33H
2O5を溶解し、pHが7.0に調整された液1.51
を31容ジヤーフアメンターに入れ、120℃で20分
間殺菌を行ない、この培養槽へ、同じ培地を用いて30
℃で2日間前培養(フラスコ培養)されたRhodop
seudomonassphaeroides ATC
C33575を含む培養液1容量%接種し、培養中の培
養液のpHが7.0に維持されるように、50%酢酸と
5096CH3COONa・6H2oの1=1の混合液
を添加しながら30℃で通気攪拌培養を行なった。培養
はすべて暗条件で行なった。培養開始20時間後には、
培養液中の菌体濃度は培養液11あたり5!!となった
。
この培養槽へ、(NH4)2SO41g、K)(2PO
41,4、!?、Mg5041H200,5g、FeC
5HsO7・XH2O301μg、CaCIJz−2H
2020■、MnC112−4H205■、 znSO
4・7H2010〜、Cu5Oa−5H20+1.5m
9、N、aCl 5g、酵母エキス 1g、ビオチン
25μg1チアミン塩酸塩 50■、ニコチン酸 25
μgおよび酢酸 10gを全量がI Kgとなるように
工業用水に溶解して殺菌した培地を平均滞留時間が20
時間(希釈率 D=0゜o5hr”)になるように供給
し、かつ、これと等量の培養液を培養槽より抜き出して
連続培養を行なった。この連続培養開始と同時に、pH
の調整をアンモニア水を添加する方法に変更した。
41,4、!?、Mg5041H200,5g、FeC
5HsO7・XH2O301μg、CaCIJz−2H
2020■、MnC112−4H205■、 znSO
4・7H2010〜、Cu5Oa−5H20+1.5m
9、N、aCl 5g、酵母エキス 1g、ビオチン
25μg1チアミン塩酸塩 50■、ニコチン酸 25
μgおよび酢酸 10gを全量がI Kgとなるように
工業用水に溶解して殺菌した培地を平均滞留時間が20
時間(希釈率 D=0゜o5hr”)になるように供給
し、かつ、これと等量の培養液を培養槽より抜き出して
連続培養を行なった。この連続培養開始と同時に、pH
の調整をアンモニア水を添加する方法に変更した。
通気量を0,511/minとし、攪拌数1100Or
p で通気攪拌培養を行なった。
p で通気攪拌培養を行なった。
連続培養開始20時間後に、培地の供給量を平均滞留時
間が10時間(希釈率 D=0.1hr )になるよ
うに変更した。培地供給量変更後50時間後の培養液中
の酢酸長妄は、ガスクロマトグラフィでは検出されず、
溶存酸素濃度は4.2ppm%酸化還元電位は+141
mVであった。
間が10時間(希釈率 D=0.1hr )になるよ
うに変更した。培地供給量変更後50時間後の培養液中
の酢酸長妄は、ガスクロマトグラフィでは検出されず、
溶存酸素濃度は4.2ppm%酸化還元電位は+141
mVであった。
この時の菌体濃度は4.09713であり、菌体中の補
酵素QjO含量は1.07 mll 9 ・cellで
あった。
酵素QjO含量は1.07 mll 9 ・cellで
あった。
その後、空気の通気量を0.1A!/minに減少させ
、さらにN2ガスを0.2J/min供給した。培養液
中の溶存酸素は溶存酸素計では検出されず(0,1pp
m未満)酸化還元電位は一120mVとなった。
、さらにN2ガスを0.2J/min供給した。培養液
中の溶存酸素は溶存酸素計では検出されず(0,1pp
m未満)酸化還元電位は一120mVとなった。
この条件で、さらに50時間培養を続行した。
培養液中の酢酸濃度は60ppm、菌体濃度は3゜99
/It、菌体中の補酵素Q10含量は2.42ダ/g・
cellであった。
/It、菌体中の補酵素Q10含量は2.42ダ/g・
cellであった。
その後、培地供給量を減少させ、平均滞留時間11時間
(希釈率 D:0,09hr″)の条件で連続培養を行
なった。
(希釈率 D:0,09hr″)の条件で連続培養を行
なった。
培養液中の溶存酸素は溶存酸素計では検出されず(0,
1ppm未満)、酸化還元電位は一6−」賢母、菌体濃
度は3.95jj/11.菌体中の補酵素Q1o含麓は
2.O5nip/!? −cell であった。
1ppm未満)、酸化還元電位は一6−」賢母、菌体濃
度は3.95jj/11.菌体中の補酵素Q1o含麓は
2.O5nip/!? −cell であった。
本発明によれば、高Q1o含有菌体を高菌抹収率で得る
ことが可能であり、以って補酵素Q1゜を工業的に有利
に製造することが可能となる。
ことが可能であり、以って補酵素Q1゜を工業的に有利
に製造することが可能となる。
特許出願人 三菱瓦斯化学株式会社
代表者長野和吉
Claims (1)
- ロドシユードモナススフアエロイデスに属する補酵素Q
_1_0生産細菌を、酢酸を主炭素源として含有する培
地を用い好気的に連続培養し、補酵素Q_1_0を生成
蓄積せしめる方法において、培養液中の溶存酸素濃度が
0.1ppm未満または培養液中の酸化還元電位が0m
V未満(マイナス)になるような条件で連続培養を行な
うことを特徴とする補酵素Q_1_0の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3116085A JPS61192293A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | 補酵素q10の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3116085A JPS61192293A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | 補酵素q10の製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61192293A true JPS61192293A (ja) | 1986-08-26 |
Family
ID=12323690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3116085A Pending JPS61192293A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | 補酵素q10の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61192293A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008100782A3 (en) * | 2007-02-12 | 2008-12-18 | Cargill Inc | Process for the preparation of coenzyme qlo by culturing rhodobacter sphaeroides in a defined medium |
JP2009172544A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Hiroshima Industrial Promotion Organization | 油含有廃水の処理方法 |
KR101058246B1 (ko) | 2008-12-30 | 2011-08-22 | 부경대학교 산학협력단 | 코엔자임 q10 생성능을 가지는 로도박터 스페어로이즈를 이용한 코엔자임 q10의 대량생산 방법 |
-
1985
- 1985-02-19 JP JP3116085A patent/JPS61192293A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008100782A3 (en) * | 2007-02-12 | 2008-12-18 | Cargill Inc | Process for the preparation of coenzyme qlo by culturing rhodobacter sphaeroides in a defined medium |
JP2009172544A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Hiroshima Industrial Promotion Organization | 油含有廃水の処理方法 |
KR101058246B1 (ko) | 2008-12-30 | 2011-08-22 | 부경대학교 산학협력단 | 코엔자임 q10 생성능을 가지는 로도박터 스페어로이즈를 이용한 코엔자임 q10의 대량생산 방법 |
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