JPS61274690A - Ｄ−α−アミノ酸の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＤ−α−アミノ酸の製造方法に関する。さらに
詳しくはＤ−α−アミノ酸アミドを生化学的に加水分解
して対応するＤ−α−アミノ酸を製造する方法に関する
。

Ｄ−α−アミノ酸は抗生物質の原料、殺菌剤の原料およ
び各種工業薬品の中間体として重要なものである。

〔従来の技術、発明が解決しようとする問題点〕従来、
Ｄ−α−アミノ酸を製造する方法としては （１）Ｄ、Ｌ−α−アミノ酸のＮ−アシル体に微生物の
有するアシラーゼを作用させ、Ｌ−α−アに ミノ酸を光学分割し、得られ−ＰＩＤ−α−アミノ酸の
Ｎ−アシル体を強酸を用いて加水分解する方法（特公昭
Ｊ１４１−２２５８０号公報）（Ｄ、　Ｌ−）　　　　
　　　　　　　　（Ｌ−）ＨＡｃ ｌ （Ｄ−） （２）５−置換ヒダントイン類に微生物の有するヒダン
トイナーゼを作用させて対応するＬ−５−置換ヒダント
イン類とＤ−（Ｎ−カルバモイル）−アミノ酸とに変化
させ、さらにこのＤ−（Ｎ−カルバモイル）−アミノ酸
を脱カルバモイルしてＤ−α−アミノ酸を得る方法（特
開昭５５−１０４８９０号公報） （Ｄ、　Ｌ−）　　　　　　　　　（Ｌ−）（Ｄ−）　
　　　　　　　　（Ｄ−） などが知られている。しかしながら、これらの方法は高
価な出発物質を必要とし、且つ、数段の反応を経ること
から工程が複雑となり、さらに反応系には副生物などの
多種類の不純物が含まれ、目的とするアミノ酸の分離回
収が容易でないことから実用に際して不利であるという
欠点を有している。

また従来、Ｄ−α−アミノ酸アミドを微生物６−５００
３１９号が知られてはいるが、これには微生物としてバ
チルス属、バクテリジウム属、ミクロコツカスおよびブ
レビバクテリウム属のそれぞれに属する微生物しか記載
されていない。

〔問題点を解決するための手段・作用〕本発明者等は光
学的に活性なα−アミノ酸を工業的に有利に製造する方
法の開発を目的に検討を進め、先にアクロモバクタ−属
、アルカリ土類金属またはクルチア属の微生物がＤ−α
−アミノ酸アミドの加水分解に対し強い活性を有するこ
と（特願昭５９−０３９４９５）を見出した。

そして、その後さらに研究を進めた結果、シュードモナ
ス属、ロドコッカス属またはセラチア属に属する微生物
が、Ｄ−α−アミノ酸アミドの加水分解に対して強い活
性を有することを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は一般式が Ｈ２ Ｒ−ＣＨＣＯＮＨ２ （ただし、式中Ｒは低級アルキル基、置換低級アルキル
基、フェニル基、置換フェニル基、フリル基、ピリジル
基、チアゾリル基、イミダゾリル基、インドリル基を示
す）で表わされるＤ−α−アミノ酸アミドにシュードモ
ナス属、ロドコッカス属またはセラチア属に属し、Ｄ−
α−アミノ酸アミド加水分解活性を有する微生物の培養
液、生菌体もしくは画体処理物を作用させて、対応する
Ｄ−α−アミノ酸を生成せしめることを特徴とするＤ−
α−アミノ酸の製造法である。

本発明のＤ−α−アミノ酸アミドの一般式におけるＲの
低級アルキル基には特に制限はないが、例えばメチル、
エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル
および５ｅｃ−ブチルなどのＣ１〜Ｃ４の直鎖または分
岐した低級アルキル基が好適であり、また、置換低級ア
ルキル基、置換フェニル基のそれぞれに含まれる置換基
は例えばヒドロキシ、メトキシ、メルカプト、メチルメ
ルカプト、アミノ、カルボキシル、カルボフサミド、ハ
ロゲン、フェニル、ヒドロキシフェニルおよびグアニル
などである。

本発明の一般式で示されるＤ−α−アミノ酸アミドの代
表例として、１−メチルアミノアセトアミド、１−エチ
ルアミノアセトアミド、１−プロピル−アミノアセトア
ミド、１−イソプロピル、アミノアセトアミド、１−ブ
チル・アミノアセトアミド、１−イソブチル・アミノア
セトアミド、１−８ｅＣ，ブチル・アミノアセトアミド
、１−ヒドロキシメチル・アミノアセトアミド、１−メ
トキシメチル会アミノアセトアミド、１−メルカプトメ
チル−アミノアセトアミド、１−アミノメチル・アミノ
アセトアミド１−力ルボキシメチル、アミノアセトアミ
ド、１−（α−ヒドロキシエチル）・アミノアセトアミ
ド、１−（β−メチルチオエチル）、アミノアセトアミ
ド、１−（β−アミノエチル）・アミノアセトアミド、
１−（β−カルボキシエチル）・アミノアセトアミド、
１−（β−カルポクサミドエチル）４アミノアセトアミ
ド、１−クロルメチル・アミノアセトアミド、１−（ｒ
−カルボキシプロピル）・アミノアセトアミド、１−（
ω−グアニジノプロピル）、アミノアセトアミド、１−
（ω−アミノブチル）、アミノアセトアミド、１−（−
ｔ−−ヒドロキシ−ω−アミノブチル）・アミノアセト
アミド、１−フェニル・アミノアセトアミド、１−ベン
ジル、アミノアセトアミド、ｆ−（４’−ヒドロキシベ
ンジル）・アミノアセトアミドおよび１−インドリルメ
チル、アミノアセトアミドなどがある。

本発明に使用される微生物は下記の属に属す、　　るも
のである。なお、６属に属する微生物の代表例はつぎの
如くであるが、本発明の微生物はこれらに限定されるも
のではない。

１）シュードモナス属 シュードモナス　フローレツセンス （Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｓ
）ＩＦＯ１２０５５ ２）ロドコッカス属 ロドコッカス　エリスロポリス （Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ　ｅｒｙｔｈｒｏｐｏｌｉｓ
）ＪＣＭ　　　３２０１ ３）セラチア属 セラチア　マルセツセンス （Ｓｅｒｒａｔｉａ　ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）ＩＡＭ　
　１２１４３ これらのうち、ロドコッカス　エリスロポリスが好まし
い。

前記に代表例として挙げられた微生物はいずれも公知の
ものであシ、東京大学応用微生物研究所（ＩＡＭ）、財
団法人発酵研究所（ＩＦＯ理化学研究所（ＪＣＭ）など
の保存機関を通じて容易５ζ入手することができる。

これらの微生物の培養は、貴化し得る炭素源窒素源、各
微生物に必須の無機塩、栄養などを含有させた通常の培
地を用いて行なわれる。なお菌体濃度が低い培養初期ｌ
ζ培養液中に、Ｄ−α−アミノ酸を存在させることによ
シ高い酵素活性が得られるので好ましい。このＤ−α−
アミノ酸アミドの一部はＤ−アミノ酸に変化せしめられ
る。Ｄ−α−アミノ酸アミドは本発明の一般式で示され
るＤ−α−アミノ酸アミドであればいずれでも良いが、
目的とするＤ−α−アミノ酸に対応するＤ−α−アミノ
酸アミドを用いることがなお効果的である。

培養時の培養液のｐＨは４〜１０の範囲であり、温度は
２０〜５０℃である。培養は１日〜１週間程度、好気的
に行なわれる。

このようにして培養した微生物は、培養液、分離菌体、
菌体破砕物、乾燥菌体あるいは分離）　精製した酵素な
どの菌体処理物の形態で反応に使用される。

勿論、常法に従って固定化された菌体または酵素を使用
することもできる。

本発明の反応は、前記の微生物の培養液中、または水も
しくは緩衝液のような水性媒体に前記の微生物の培養液
、生菌体もしくは菌体処理物を添加した液中で行なわれ
る。

本発明における反応条件は、本発明における反応を触媒
する酵素が失活しないような条件であればよく、また酵
素の加水分解活性の強さ、Ｄ−α−アミノ酸アミドの種
類などによって異り１−概に特定しえないが、通常はた
とえば反応液中のｐ−ａ−アミノ酸アミド濃度は１〜４
ｏｗｔ９１）、Ｄ−α−アミノ酸アミドに対する微生物
の使用量は乾燥菌体として重量比で０．００５〜１０、
反応温度　２０〜７０℃およびｐＨ５〜１３とされる。

なあ、微生物の培養液中で反応させるときには画体濃度
は通常は０．０１〜１０９６（乾燥菌体基準）程度とさ
れる。

加水分解反応で生成したＤ−α−アミノ酸は公知の方法
、例えば反応生成液から遠心分離などの通常の固液分離
手段によυ微生物を除き、さらに必要に応じて限外−過
などによって酵素を除いたのち減圧濃縮後エタノールを
加えてＤ明はこれのみに限定されるものではない。

実施例　１ 次の組成を有する培地を調製し、この培地１００ｄを５
００ｄ三角フラスコに入れ、滅菌後、各種微生物を接種
し、５０℃で４８時間振盪培養を行なった。

グルコース　　　　　　　　　１０１Ｆペプトン　　　
　　　　　　　５ｆ 酵母エキス　　　　　　　　　５ｆ ＫＨ２Ｐ０４　　　　　　　　　　　　　　　　１　ｆ
ＭｆＳＯ４，７Ｈ２００，４ｆ ＦｅＳＯ４，７Ｈ２００，０１？ ＭｎＣ！３２−４Ｈ２００−０１ｆ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　１−ｅｐ）（７ 次いで培養液から遠心分離によシ生菌体約５２を得、こ
れに５ｗｔ％　Ｄ−１−イソプロピル−アミノアセトア
ミド水溶液（ｐＨ９）　　１００ｄを加え、４０℃で４
時間振盪した。反応後、反応生成液を遠心分離して除菌
し、上置を約１０ｄになるまで濃縮した後、エタノール
　５０ｄを加え析出した結晶をＦ取し、結晶の比旋光度
を測定した。

結果を第１表に示す。

第１表 これらの結晶の一部を水に溶かして、この液を液体クロ
マトグラフィで分析した処、これらの結晶の純度はいず
れも実質的に１００％であった。

実施例　２ 培地に添加したＤ−１−イソプロピル、アミノアセトア
ミドを反応原料の各種り一α−アミノ酸アミドに替えた
以外は、実施例１と同様にして各種微生物を培養した。

次いで培養液を遠心分離後、常法によシ凍結乾燥菌体を
得た。

各種２．５ｗｔ％Ｄ−α−アミノ酸アミド水溶液（ｐＨ
８）１０−に、この凍結乾燥菌体１００嘘をそれぞれ加
え、４０℃で４時間振盪後、反応生成液中の生成り一α
−アミノ酸含量を液体クロマトグラフィーで分析した。

結果を第２表に示す。

実施例　３ 培地にＤ−１−イソプロピルアミノアセトアミドを添加
しなかった以外は実施例１と同様にして行なった。

結果を第３表に示す。

第３表 なお、結晶の純度はいずれも実質的に１００％であった
。

〔発明の効果〕

本発明方法によって比較的安価なり一α−アミノ酸アミ
ドから、例えばアラニン、バリン、ロイシン、イソロイ
シン、セリン、スレオニン、チ システィン、シス乎ン、メチオニン、アスパラギン酸、
アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、アルギニン
、フェニルグリシン、フェニ特許出願人　三菱瓦斯化学
株式会社 代表者長野和吉

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一般式▲数式、化学式、表等があります▼ （ただし、式中Ｒは低級アルキル基、置換低級アルキル
   基、フェニル基、置換フェニル基、フリル基、ピリジル
   基、チアゾリル基、イミダゾリル基またはインドリル基
   を示す）で表わされるＤ−α−アミノ酸アミドにシュー
   ドモナス属、ロドコツカス属またはセラチア属に属し、
   Ｄ−α−アミノ酸アミド加水分解活性を有する微生物の
   培養液、生菌体もしくは菌体処理物を作用させて対応す
   るＤ−α−アミノ酸に変化せしめることを特徴とするＤ
   −α−アミノ酸の製造方法。