JPS6132959B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6132959B2 JPS6132959B2 JP55064425A JP6442580A JPS6132959B2 JP S6132959 B2 JPS6132959 B2 JP S6132959B2 JP 55064425 A JP55064425 A JP 55064425A JP 6442580 A JP6442580 A JP 6442580A JP S6132959 B2 JPS6132959 B2 JP S6132959B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- biotin
- culture
- precursor
- active substance
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
- C12P17/18—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms containing at least two hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system, e.g. rifamycin
- C12P17/185—Heterocyclic compounds containing sulfur atoms as ring hetero atoms in the condensed system
- C12P17/186—Heterocyclic compounds containing sulfur atoms as ring hetero atoms in the condensed system containing a 2-oxo-thieno[3,4-d]imidazol nucleus, e.g. Biotin
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
本発明は微生物を用いて高収率でビオチン活性
物質を生産する方法に関するものである。 従来より、ビオチン活性物質は微生物の菌体増
殖前にピメリン酸及びデチオビオチンなどのビオ
チン前駆体を添加することにより行われている
〔K.Ogataら、Agric.Biol.Chem.29，889
（1965）〕。しかしこの方法により生産蓄積される
ビオチン活性物質の量は極く僅かであり、経済的
であるとはいいがたい。これは、ビオチンが強力
なフイードバツク レプレツシヨン作用を示すこ
とに起因することと思われる〔Y.Izumi，K.
Ogata.Adv.Appl.Microbiol.22，155〜157
（1977）；C.H.Pai，H.C.Lichstein，Biochim.
Biophys.Acta100，36（1965）〕。 そこで本発明者は、このフイードバツク レプ
レツシヨン作用を回避することによつて高蓄積量
のビオチン活性物質を生産する方法について研究
を重ねた結果、本発明に到達した。 すなわち本発明は、ピオチン活性物質生産能を
有するバシルス属、クロモバクラリウム属又はシ
ユードモナス属の微生物を培地に培養し菌体増殖
してビオチン活性物質を培養物中に生産蓄積せし
めるに際して、ビオチン前駆体の添加を菌体増殖
後に行うことを特徴とするビオチン活性物質の生
産方法に関するものである。 本発明において生産されるビオチン活性物質
は、デチオビオチン、ビオチン及びビオチンスル
ホキシドなどがその主なものであるが、そのほ
か、ジアミノビオチン、ビオチンアミド及びペラ
ルゴン酸類例えばジアミノペラルゴン酸なども適
宜含まれる。これらは一般には全ビオチンと称さ
れており、サツカロミセス・セレビジエ
（Saccharomyces cerevisias ATCC9896）によ
る方法で定量される〔E.E.Snell et al.；Journal
of American Chemical Society，62 175，
（1940）〕。 本発明において使用される微生物は、ビオチン
生産菌、すなわちビオチン生合成の酵素系を有し
ている微生物のことであつて、バシルス属、例え
ばバシルス・スフエリカス（Bacillus
sphaericus IFO 3525）、クロモバクテリウム
属、例えばクロモバクテリウム・イオジナム
（Chromobacterium iodinum IFO 3558）、シユ
ードモナス属、例えばシユードモナス・テトロレ
ンス（Pseudomonas taetroiens IFO 3460）な
どが挙げられる。 本発明において用いられるビオチン前駆体と
は、目的とするビオチン活性物質の前駆体を意味
する。したがつて目的物の種類に応じて前駆体の
範囲は変化する。例えば目的物がビオチンの場合
にはデチオビオチンも前駆体に含まれるが、目的
物がデチオビオチンの場合にはそれ自身は前駆体
の範囲から除外される。用いられる前駆体の具体
例としては、ピメリン酸、アゼライン酸及びデチ
オビオチンなどが挙げられるが、ピメリン酸及び
デチオビオチンが好ましく、とくにピメリン酸が
最も賞用される。 本発明において培地として用いられる炭素源と
しては、デンプン及び糖類などの炭水化物、グリ
セリンなどのアルコール並びにケロセンなどの炭
化水素などが挙げられる。また窒素源としては、
ペプトン、カザミノ酸、酵母エキス、アミノ酸、
脱脂大豆、コーンスチープリカー、肉エキス及び
尿素などの有機質、アンモニウム塩及び硝酸塩な
どの無機質並びに各種の金属塩が挙げられる。 本発明における培養方法としては、通常の振と
う培養又は通気撹拌培養を採用することができ
る。 ビオチン前駆体の添加時期は、微生物を培地に
培養し菌体増殖した後であれば特に制限されない
が、菌体中のビオチン生合成の酵素系が十分生成
した後、すなわち、培養開始後１日目又は２日目
辺りが望ましい。しかし、菌及びビオチン前駆体
の種類により最適添加時期が異なるので、特に限
定されない。 培養温度は20〜40℃が適当であるが、菌体の増
殖期はビオチン生合成の酵素系生成に適し、かつ
生成したビオチンによるフイードバツク レプレ
ツシヨン作用の起こりにくい温度、一般には30℃
以下、特には28〜30℃を選択し、前駆体添加後の
酵素反応期は酵素反応に適した温度、一般には30
℃を越える温度、特には35〜40℃を選択すること
が望ましい。 次に本発明を実施例により説明する。なお、実
施例において生産蓄積されたビオチン活性物質の
定量はサツカロミセス・セレビジエ
（Sacchmromyces cerevisiae ATCC7754）によ
る微生物定量法により、またビオチンの定量はラ
クトバシルス・プランタラム（Lactobacillus
plantarum ATCC 8014）による微生物定量法に
より行つた。 実施例 １ 培地組成 グリセリン 20g プロテオース・ペプトン（Difco） 50g カザミノ酸（ビタミンフリー） 5g K2HPO4 1g KCl 0.5g MgSO4・7H2O 0.5g FeSO4・7H2O 0.01g MnSO4・４〜6H2O 0.01g チアミン塩酸塩 20μｇ 蒸留水 1000ml 上記組成の培地（PH7.0）を16mm径試験管に入
れ、120℃で10分間滅菌後、Bacillus sphaericus
IFO3525を１白金耳植菌し、４日間振とう
（200r.p.m.）培養を行つた。その際前駆体ピメリ
ン酸の滅菌した水溶液（40mg／ml）0.1mlを培養
前、培養１日後又は培養２日後に添加した。培養
温度は前駆体添加前は30℃、添加後は30℃又は37
℃とした。ただし培養前に前駆体を添加した場合
は、30℃で１日培養後、30℃又は37℃で３日間振
とう培養を行つた。各々の場合におけるビオチン
活性物質及びビオチンの蓄積量を第１表に示す。
物質を生産する方法に関するものである。 従来より、ビオチン活性物質は微生物の菌体増
殖前にピメリン酸及びデチオビオチンなどのビオ
チン前駆体を添加することにより行われている
〔K.Ogataら、Agric.Biol.Chem.29，889
（1965）〕。しかしこの方法により生産蓄積される
ビオチン活性物質の量は極く僅かであり、経済的
であるとはいいがたい。これは、ビオチンが強力
なフイードバツク レプレツシヨン作用を示すこ
とに起因することと思われる〔Y.Izumi，K.
Ogata.Adv.Appl.Microbiol.22，155〜157
（1977）；C.H.Pai，H.C.Lichstein，Biochim.
Biophys.Acta100，36（1965）〕。 そこで本発明者は、このフイードバツク レプ
レツシヨン作用を回避することによつて高蓄積量
のビオチン活性物質を生産する方法について研究
を重ねた結果、本発明に到達した。 すなわち本発明は、ピオチン活性物質生産能を
有するバシルス属、クロモバクラリウム属又はシ
ユードモナス属の微生物を培地に培養し菌体増殖
してビオチン活性物質を培養物中に生産蓄積せし
めるに際して、ビオチン前駆体の添加を菌体増殖
後に行うことを特徴とするビオチン活性物質の生
産方法に関するものである。 本発明において生産されるビオチン活性物質
は、デチオビオチン、ビオチン及びビオチンスル
ホキシドなどがその主なものであるが、そのほ
か、ジアミノビオチン、ビオチンアミド及びペラ
ルゴン酸類例えばジアミノペラルゴン酸なども適
宜含まれる。これらは一般には全ビオチンと称さ
れており、サツカロミセス・セレビジエ
（Saccharomyces cerevisias ATCC9896）によ
る方法で定量される〔E.E.Snell et al.；Journal
of American Chemical Society，62 175，
（1940）〕。 本発明において使用される微生物は、ビオチン
生産菌、すなわちビオチン生合成の酵素系を有し
ている微生物のことであつて、バシルス属、例え
ばバシルス・スフエリカス（Bacillus
sphaericus IFO 3525）、クロモバクテリウム
属、例えばクロモバクテリウム・イオジナム
（Chromobacterium iodinum IFO 3558）、シユ
ードモナス属、例えばシユードモナス・テトロレ
ンス（Pseudomonas taetroiens IFO 3460）な
どが挙げられる。 本発明において用いられるビオチン前駆体と
は、目的とするビオチン活性物質の前駆体を意味
する。したがつて目的物の種類に応じて前駆体の
範囲は変化する。例えば目的物がビオチンの場合
にはデチオビオチンも前駆体に含まれるが、目的
物がデチオビオチンの場合にはそれ自身は前駆体
の範囲から除外される。用いられる前駆体の具体
例としては、ピメリン酸、アゼライン酸及びデチ
オビオチンなどが挙げられるが、ピメリン酸及び
デチオビオチンが好ましく、とくにピメリン酸が
最も賞用される。 本発明において培地として用いられる炭素源と
しては、デンプン及び糖類などの炭水化物、グリ
セリンなどのアルコール並びにケロセンなどの炭
化水素などが挙げられる。また窒素源としては、
ペプトン、カザミノ酸、酵母エキス、アミノ酸、
脱脂大豆、コーンスチープリカー、肉エキス及び
尿素などの有機質、アンモニウム塩及び硝酸塩な
どの無機質並びに各種の金属塩が挙げられる。 本発明における培養方法としては、通常の振と
う培養又は通気撹拌培養を採用することができ
る。 ビオチン前駆体の添加時期は、微生物を培地に
培養し菌体増殖した後であれば特に制限されない
が、菌体中のビオチン生合成の酵素系が十分生成
した後、すなわち、培養開始後１日目又は２日目
辺りが望ましい。しかし、菌及びビオチン前駆体
の種類により最適添加時期が異なるので、特に限
定されない。 培養温度は20〜40℃が適当であるが、菌体の増
殖期はビオチン生合成の酵素系生成に適し、かつ
生成したビオチンによるフイードバツク レプレ
ツシヨン作用の起こりにくい温度、一般には30℃
以下、特には28〜30℃を選択し、前駆体添加後の
酵素反応期は酵素反応に適した温度、一般には30
℃を越える温度、特には35〜40℃を選択すること
が望ましい。 次に本発明を実施例により説明する。なお、実
施例において生産蓄積されたビオチン活性物質の
定量はサツカロミセス・セレビジエ
（Sacchmromyces cerevisiae ATCC7754）によ
る微生物定量法により、またビオチンの定量はラ
クトバシルス・プランタラム（Lactobacillus
plantarum ATCC 8014）による微生物定量法に
より行つた。 実施例 １ 培地組成 グリセリン 20g プロテオース・ペプトン（Difco） 50g カザミノ酸（ビタミンフリー） 5g K2HPO4 1g KCl 0.5g MgSO4・7H2O 0.5g FeSO4・7H2O 0.01g MnSO4・４〜6H2O 0.01g チアミン塩酸塩 20μｇ 蒸留水 1000ml 上記組成の培地（PH7.0）を16mm径試験管に入
れ、120℃で10分間滅菌後、Bacillus sphaericus
IFO3525を１白金耳植菌し、４日間振とう
（200r.p.m.）培養を行つた。その際前駆体ピメリ
ン酸の滅菌した水溶液（40mg／ml）0.1mlを培養
前、培養１日後又は培養２日後に添加した。培養
温度は前駆体添加前は30℃、添加後は30℃又は37
℃とした。ただし培養前に前駆体を添加した場合
は、30℃で１日培養後、30℃又は37℃で３日間振
とう培養を行つた。各々の場合におけるビオチン
活性物質及びビオチンの蓄積量を第１表に示す。
【表】
第１表より明らかな通り、培養後にピメリン酸
を添加することにより、ビオチン活性物質及びビ
オチンの蓄積量が著しく増加した。この傾向は、
ピメリン酸添加後、培養温度を37℃に上げた場合
に特に顕著である。 実施例 ２ 実施例１において用いた前駆体ピメリン酸の滅
菌した水溶液（40mg／ml）の代りにDL―デチオ
ビオチンの滅菌した水溶液（４mg／ml）を同量用
いて同様の実験を行つたところ、ビオチンの蓄積
量は第２表の通りであつた。
を添加することにより、ビオチン活性物質及びビ
オチンの蓄積量が著しく増加した。この傾向は、
ピメリン酸添加後、培養温度を37℃に上げた場合
に特に顕著である。 実施例 ２ 実施例１において用いた前駆体ピメリン酸の滅
菌した水溶液（40mg／ml）の代りにDL―デチオ
ビオチンの滅菌した水溶液（４mg／ml）を同量用
いて同様の実験を行つたところ、ビオチンの蓄積
量は第２表の通りであつた。
【表】
実施例 ３
実施例１において用いたBacilllus sphaericus
IFO3525の代りにPseudomonas taetrolens
IFO3460を用いること以外は実施例１と同様に実
験を行いビオチン活性物質及びビオチンの蓄積量
を測定した。結果を第３表に示す。
IFO3525の代りにPseudomonas taetrolens
IFO3460を用いること以外は実施例１と同様に実
験を行いビオチン活性物質及びビオチンの蓄積量
を測定した。結果を第３表に示す。
【表】
実施例 ４
実施例１と同一組成の培地を16mm径試験管に入
れ、120℃で10分間滅菌後、Chromobacterium
iodinum IFO3558を１白金耳植菌し、28℃で４日
間振とう（200r.p.m.）培養を行つた。その際前
駆体ピメリン酸の滅菌した水溶液（40mg／ml）
0.1mlを培養前又は培養１日後に添加した。各々
の場合におけるビオチン活性物質蓄積量を測定し
た。結果を第４表に示す。
れ、120℃で10分間滅菌後、Chromobacterium
iodinum IFO3558を１白金耳植菌し、28℃で４日
間振とう（200r.p.m.）培養を行つた。その際前
駆体ピメリン酸の滅菌した水溶液（40mg／ml）
0.1mlを培養前又は培養１日後に添加した。各々
の場合におけるビオチン活性物質蓄積量を測定し
た。結果を第４表に示す。
Claims (1)
- １ ビオチン活性物質生産能を有するバシルス
属、クロモバクテリウム属又はシユードモナス属
の微生物を培地に培養し菌体増殖してビオチン活
性物質を培養物中に生産蓄積せしめるに際して、
ビオチン前駆体の添加を菌体増殖後に行うことを
特徴とするビオチン活性物質の生産方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6442580A JPS56160998A (en) | 1980-05-15 | 1980-05-15 | Production of biotin active substance biotin vitamer |
| US06/505,124 US4563426A (en) | 1980-05-15 | 1983-06-21 | Process for producing biotin-vitamers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6442580A JPS56160998A (en) | 1980-05-15 | 1980-05-15 | Production of biotin active substance biotin vitamer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56160998A JPS56160998A (en) | 1981-12-11 |
| JPS6132959B2 true JPS6132959B2 (ja) | 1986-07-30 |
Family
ID=13257906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6442580A Granted JPS56160998A (en) | 1980-05-15 | 1980-05-15 | Production of biotin active substance biotin vitamer |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4563426A (ja) |
| JP (1) | JPS56160998A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5110731A (en) * | 1985-08-26 | 1992-05-05 | Amgen, Inc. | System for biotin synthesis |
| NZ217336A (en) * | 1985-08-26 | 1988-06-30 | Amgen | Production of biotin from microorganisms |
| JP3006847B2 (ja) * | 1990-03-27 | 2000-02-07 | 株式会社資生堂 | 新規微生物およびそれを用いるビオチン類の製造方法 |
| US5266096A (en) * | 1992-02-20 | 1993-11-30 | Jeru Ecology, Inc. | Microbial composition |
| JP3428078B2 (ja) * | 1992-09-10 | 2003-07-22 | 住友化学工業株式会社 | ビオチンの製造方法および使用される微生物 |
| US6277609B1 (en) | 1993-01-06 | 2001-08-21 | Basf Aktiengesellschaft | Method to produce biotin |
| EP0635572A3 (en) * | 1993-06-25 | 1995-03-08 | Hoffmann La Roche | Biotin biosynthesis in Bacillus subtilis. |
| JP4329129B2 (ja) | 1997-03-03 | 2009-09-09 | 住友化学株式会社 | ビオチン生合成遺伝子を含むｄｎａ断片およびその利用 |
| US6737256B2 (en) * | 1997-07-14 | 2004-05-18 | Roche Vitamins Inc. | Overcoming DAPA aminotransferase bottlenecks in biotin vitamers biosynthesis |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU168313B (ja) * | 1972-06-13 | 1976-03-28 |
-
1980
- 1980-05-15 JP JP6442580A patent/JPS56160998A/ja active Granted
-
1983
- 1983-06-21 US US06/505,124 patent/US4563426A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56160998A (en) | 1981-12-11 |
| US4563426A (en) | 1986-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1162499A (en) | Process for fermentative production of amino acids | |
| JPH0529436B2 (ja) | ||
| JPS6234397B2 (ja) | ||
| JPS6132959B2 (ja) | ||
| WO1998054337A3 (en) | Lactic acid bacterial starter cultures and compositions thereof | |
| JPS59113896A (ja) | ピロロキノリンキノンの製造方法 | |
| JP3976941B2 (ja) | ビタミンｂ６の酵素的製造 | |
| Hohnloser et al. | Characterization of a new methylotrophic strain, Methylomonas clara | |
| Izumi et al. | Biotin Biosynthesis in Microorganisms (Commemoration Issue | |
| JPS6257316B2 (ja) | ||
| EP0950715A2 (en) | Enzymatic production of vitamin B6 | |
| JP2578474B2 (ja) | Ｌ−グルタミン酸の製造法 | |
| JPS6354360B2 (ja) | ||
| JPH029384A (ja) | 発酵法によるｌ−グルタミン酸の製造方法 | |
| JPH0362396B2 (ja) | ||
| JPS6143997B2 (ja) | ||
| JPS6314954B2 (ja) | ||
| Zbar et al. | Optimum Conditions for Glutaminase Production by Serratia marcescens N1 | |
| JPH02100674A (ja) | 細菌の培養法 | |
| Hanson et al. | Some aspects of amino acid metabolism in the fruiting myxobacterium, Myxococcus xanthus | |
| JP4269416B2 (ja) | α−ハロ−α，β−飽和カルボニル化合物の製造方法 | |
| JPH045437B2 (ja) | ||
| JPH0335787A (ja) | ガラクトース転移生成物の製造方法 | |
| Sperl | Microbial metabolism of 2-methyl amino acids | |
| Yamada et al. | Formation of biotinyl-CoA synthetase, the first enzyme involved in microbial biotin degradation |