JPS6192587A - Ｌ−フエニルアラニンの製造法 - Google Patents
Ｌ−フエニルアラニンの製造法Info
- Publication number
- JPS6192587A JPS6192587A JP21264784A JP21264784A JPS6192587A JP S6192587 A JPS6192587 A JP S6192587A JP 21264784 A JP21264784 A JP 21264784A JP 21264784 A JP21264784 A JP 21264784A JP S6192587 A JPS6192587 A JP S6192587A
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- phenylalanine
- ammonia
- water
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、Ｌ−フェニルアラニンの製造法に関し、更に
詳しくは微生物を用いて桂皮酸メチルエステルとアンモ
ニアもしくはアンモニア供与体からＬ−フェニルアラニ
ンを製造する方法に関する。
詳しくは微生物を用いて桂皮酸メチルエステルとアンモ
ニアもしくはアンモニア供与体からＬ−フェニルアラニ
ンを製造する方法に関する。
Ｌ−フェニルアラニンは必須アミノ酸の一つであり、栄
養上あるいは医薬上重要な物質であるばかりでな（、甘
味物質の前駆体として産業上重要な物質である。Ｌ−フ
ェニルアラニンの製造法としては、Ｌ−フェニルアラニ
ンアンモニア・リアーゼの存在下に、桂皮酸とアンモニ
ウムイオンとを反応させる方法が英国特許第１４８９４
６８号、特開昭５６−２６１９７号、特開昭５３−９６
３８８号、特開昭５９−１４７９６号などに開示されて
いる。しかしこのＬ−フェニルアラニンアンモニア・リ
アーゼを用（・る方法はＬ−フェニルアラニンの工業生
産に適した方法ではあるが、反応にかかわるＬ−フェニ
ルアラニンアンモニア・リアーゼが基質である桂皮酸に
より阻害を受け、その酵素活性がたちまち著しく低下す
るので、反応液中の桂皮酸の濃度を極力抑える必要があ
る。したがって生成するし一フェニルアラニンの濃度も
低℃・ものでしかない。
養上あるいは医薬上重要な物質であるばかりでな（、甘
味物質の前駆体として産業上重要な物質である。Ｌ−フ
ェニルアラニンの製造法としては、Ｌ−フェニルアラニ
ンアンモニア・リアーゼの存在下に、桂皮酸とアンモニ
ウムイオンとを反応させる方法が英国特許第１４８９４
６８号、特開昭５６−２６１９７号、特開昭５３−９６
３８８号、特開昭５９−１４７９６号などに開示されて
いる。しかしこのＬ−フェニルアラニンアンモニア・リ
アーゼを用（・る方法はＬ−フェニルアラニンの工業生
産に適した方法ではあるが、反応にかかわるＬ−フェニ
ルアラニンアンモニア・リアーゼが基質である桂皮酸に
より阻害を受け、その酵素活性がたちまち著しく低下す
るので、反応液中の桂皮酸の濃度を極力抑える必要があ
る。したがって生成するし一フェニルアラニンの濃度も
低℃・ものでしかない。
また他方の基質であるアンモニウムイオンの濃度は反応
平衡の見地からは高（する必要があり、反応液には過剰
のアンモニアを添加するので、生成したＬ−フェニルア
ラニンを採取するにはアンモニアの分離が必要で、これ
は煩雑であり、改良が望まれていた。
平衡の見地からは高（する必要があり、反応液には過剰
のアンモニアを添加するので、生成したＬ−フェニルア
ラニンを採取するにはアンモニアの分離が必要で、これ
は煩雑であり、改良が望まれていた。
本発明者らは、Ｌ−フェニルアラニンの製造法に関して
鋭意研究を重ねた結果、水性媒質中有機溶媒の存在下桂
皮酸メチルエステルとアンモニアもしくはアンモニア供
与体にＬ−フェニルアラニンアンモニア・リアーゼを生
産する能力を有する微生物を作用させることにより、Ｌ
−フェニルアラニンが好都合に生産されることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
鋭意研究を重ねた結果、水性媒質中有機溶媒の存在下桂
皮酸メチルエステルとアンモニアもしくはアンモニア供
与体にＬ−フェニルアラニンアンモニア・リアーゼを生
産する能力を有する微生物を作用させることにより、Ｌ
−フェニルアラニンが好都合に生産されることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明のし一フェニルアラニンの製造法はＬ
−フェニルアラニンアンモニア・リアーゼを生産する能
力を有する微生物の培養液、該培養液から採取した菌体
、もしくは該菌体の処理物を桂皮酸メチルエステルとア
ンモニア、もしくはアンモニア供与体に水及び水と二相
を形成する有機溶媒の存在下で作用させ、Ｌ−フェニル
アラニンを製造することを特徴とする。
−フェニルアラニンアンモニア・リアーゼを生産する能
力を有する微生物の培養液、該培養液から採取した菌体
、もしくは該菌体の処理物を桂皮酸メチルエステルとア
ンモニア、もしくはアンモニア供与体に水及び水と二相
を形成する有機溶媒の存在下で作用させ、Ｌ−フェニル
アラニンを製造することを特徴とする。
本発明では反応の基質として、従来の桂皮酸そのものに
代えてそのメチルエステルを用いるから、酵素阻害が起
り難（、従って反応に際し基質を高い濃度で仕込んで作
業を進めることができる。
代えてそのメチルエステルを用いるから、酵素阻害が起
り難（、従って反応に際し基質を高い濃度で仕込んで作
業を進めることができる。
この場合、桂皮酸メチルエステルは、有機溶媒の側に高
濃度に分配が起り、水層での消費に伴って漸時有機溶媒
側から反応に供給されるようである。
濃度に分配が起り、水層での消費に伴って漸時有機溶媒
側から反応に供給されるようである。
なお、エステルではな（・桂皮酸自体を反応基質とする
に際して有機溶媒を存在させることも知られているが、
この場合には桂皮酸自体が殆んど水層に分配されておら
ず本発明と同じようには反応は進行しなかった。
に際して有機溶媒を存在させることも知られているが、
この場合には桂皮酸自体が殆んど水層に分配されておら
ず本発明と同じようには反応は進行しなかった。
さらにメチルエステルに代えてエチルエステルを用いて
同様に反応を試みたが何故かこの場合も殆んど反応が進
行しなかった。
同様に反応を試みたが何故かこの場合も殆んど反応が進
行しなかった。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明に用（・る微生物はＬ−フェニルアラニンアンモ
ニア・リアーゼ生産能を有する微生物であれば、（・ず
れの微生物をも使用されるが、より具体的に例示すれば
、ロドトルラ・グルチニス（Ｒｈｏ−ｄｏｔｏｒｕＡ’
ａ ｇｌｕｔｉｎｉｓ ） ＡＴＣＣ１０７８８があ
げられる。上記の微生物の培養液、該培養液から遠心分
離等により採取した菌体、または該菌体の処理物（例え
ば、アセトン乾燥処理、洗浄処理、凍結乾燥処理、菌体
の酵素処理、超音波処理、菌体自体をアルギン酸法、も
しくはポリアクリルアミド法により固定化したもの）を
酵素源として使用する。
ニア・リアーゼ生産能を有する微生物であれば、（・ず
れの微生物をも使用されるが、より具体的に例示すれば
、ロドトルラ・グルチニス（Ｒｈｏ−ｄｏｔｏｒｕＡ’
ａ ｇｌｕｔｉｎｉｓ ） ＡＴＣＣ１０７８８があ
げられる。上記の微生物の培養液、該培養液から遠心分
離等により採取した菌体、または該菌体の処理物（例え
ば、アセトン乾燥処理、洗浄処理、凍結乾燥処理、菌体
の酵素処理、超音波処理、菌体自体をアルギン酸法、も
しくはポリアクリルアミド法により固定化したもの）を
酵素源として使用する。
本発明の方法の好ましい態様は上記の酵素源とアンモニ
ア、もしくはアンモニア供与体を１モル濃度以上含有す
るｐＨ８〜１１、好ましくはｐＨ９〜１０程度の水溶液
と桂皮酸メチルエステルが０．０５モル濃度以上で行わ
れ、水と二相を形成する有機溶媒の添加量は水性媒質中
０．７〜５０％、好ましくは０．７〜２０％程度の範囲
が良い。反応温度は２０〜４５℃、好ましくは３５〜４
０℃で行なうのが好ましい。反応時間は攪拌、流下環の
方法、あるいは酵素源の形態により異なるので一様では
ないが、通常１０〜７２時間程度で十分である。なお、
界面活性剤を添加することにより反応時間を短縮できる
場合がある。
ア、もしくはアンモニア供与体を１モル濃度以上含有す
るｐＨ８〜１１、好ましくはｐＨ９〜１０程度の水溶液
と桂皮酸メチルエステルが０．０５モル濃度以上で行わ
れ、水と二相を形成する有機溶媒の添加量は水性媒質中
０．７〜５０％、好ましくは０．７〜２０％程度の範囲
が良い。反応温度は２０〜４５℃、好ましくは３５〜４
０℃で行なうのが好ましい。反応時間は攪拌、流下環の
方法、あるいは酵素源の形態により異なるので一様では
ないが、通常１０〜７２時間程度で十分である。なお、
界面活性剤を添加することにより反応時間を短縮できる
場合がある。
反応液中に生成蓄積したし一７エニルアラニンの精製は
通常のイオン交換樹脂法や、その他の公知の方法を組み
合わせることにより、容易に行なうことができる。
通常のイオン交換樹脂法や、その他の公知の方法を組み
合わせることにより、容易に行なうことができる。
本発明方法によれば反応終了後の未反応の桂皮酸メチル
エステルは水には溶解し難く、容易に目的とするＬ−フ
ェニルアラニンと分離できる。
エステルは水には溶解し難く、容易に目的とするＬ−フ
ェニルアラニンと分離できる。
以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明するが、
該実施例中Ｌ−フェニルアラニンの定量は液体クロマト
によるアミノ酸分析法により行なった。
該実施例中Ｌ−フェニルアラニンの定量は液体クロマト
によるアミノ酸分析法により行なった。
以下、実施例により、本発明を更に詳細に説明する。
実施例１
下記組成からなる培地Ａ（ｐＨ６，０）９０ｍｌを５０
０ ｍｅフラスコに入れ、オートクレーブにより１２０
℃、１５分殺菌後、これに除菌フィルターを通して無菌
化した培地Ｂ１０ｍ１を加えた後、ロドトルラ・グルチ
ニスＡＴＣＣ１０７８８を接種して、３０°Ｃで４８時
間培養を行なった。培養終了後、培養液５００ ｍｅを
遠心分離し、ロドトルラ・グルチニスの菌体を得た。
０ ｍｅフラスコに入れ、オートクレーブにより１２０
℃、１５分殺菌後、これに除菌フィルターを通して無菌
化した培地Ｂ１０ｍ１を加えた後、ロドトルラ・グルチ
ニスＡＴＣＣ１０７８８を接種して、３０°Ｃで４８時
間培養を行なった。培養終了後、培養液５００ ｍｅを
遠心分離し、ロドトルラ・グルチニスの菌体を得た。
培地へ組成
ポリペプトン １０Ｖ′ｌ
酵母エキス ３ 〃
マルツエキス ３ 〃
ＫＨ２Ｐ０． ３ ／／（ＮＨ
４）２Ｓ ０４ ３ ｔｔＬ−フ
ェニルアラニン ０．１〃 （ｐＨ６，０） 培地Ｂ組成 ビオチン ２００μ？ パントテン酸カルシウム ２０ｍ９ 葉酸 ２０μｍ イノシ、トール １００ｍ９ニコチン酸
４ ｍ９ ｐ−アミ７安息香酸 ２ｍ９ ピリドキシン塩酸塩 ４ ｍ９ リボフラビン ２ｍ９ チアミン塩酸塩 ４ ｍ９ Ｈ２０１１ かくして得られた菌体を桂皮酸メチルエステル０．５Ｊ
（３ミリモル）トルエン１０１を含む４モル濃度の塩化
アンモニウム−アンモニア緩衝液（ｐＨ９，５２） １
０ｍｌに入れ、更に水を加えて全量で２Ｑｒｕｌとし、
ゆるやかな攪拌を行ないながら３０℃にて２４時間反応
させｔこ。その結果、反応液中にはＬ−フェニルアラニ
ンが０．１８ｙ−生成蓄積した。
４）２Ｓ ０４ ３ ｔｔＬ−フ
ェニルアラニン ０．１〃 （ｐＨ６，０） 培地Ｂ組成 ビオチン ２００μ？ パントテン酸カルシウム ２０ｍ９ 葉酸 ２０μｍ イノシ、トール １００ｍ９ニコチン酸
４ ｍ９ ｐ−アミ７安息香酸 ２ｍ９ ピリドキシン塩酸塩 ４ ｍ９ リボフラビン ２ｍ９ チアミン塩酸塩 ４ ｍ９ Ｈ２０１１ かくして得られた菌体を桂皮酸メチルエステル０．５Ｊ
（３ミリモル）トルエン１０１を含む４モル濃度の塩化
アンモニウム−アンモニア緩衝液（ｐＨ９，５２） １
０ｍｌに入れ、更に水を加えて全量で２Ｑｒｕｌとし、
ゆるやかな攪拌を行ないながら３０℃にて２４時間反応
させｔこ。その結果、反応液中にはＬ−フェニルアラニ
ンが０．１８ｙ−生成蓄積した。
実施例２
培地Ａ （ｐ Ｈ６，０） １００ ｍｌｋ ５００
ｍｌフラス＝＋に入れ、オートクレーブ殺菌処理後、前
記実施例で用いた菌を一白金耳接種して、３０℃で４０
時間培養を行なった。培養終了後、培養液５００ ｍｌ
を遠心分離にかけ、菌体を得た。この集菌菌体と桂皮酸
メチルエステル０．２５ Ｐ （１，５４ミリモル）と
を、反応液中のアンモニア濃度が４モル濃度になるよう
に調整した塩化アンモニウム−アンモニア緩衝液（ｐＨ
９，７）に加え、３８℃にて２０時間攪拌しながら反応
を行なった。反応終了後、反応液中にはＬ−フェニルア
ラニンが０．０１５１生成した。
ｍｌフラス＝＋に入れ、オートクレーブ殺菌処理後、前
記実施例で用いた菌を一白金耳接種して、３０℃で４０
時間培養を行なった。培養終了後、培養液５００ ｍｌ
を遠心分離にかけ、菌体を得た。この集菌菌体と桂皮酸
メチルエステル０．２５ Ｐ （１，５４ミリモル）と
を、反応液中のアンモニア濃度が４モル濃度になるよう
に調整した塩化アンモニウム−アンモニア緩衝液（ｐＨ
９，７）に加え、３８℃にて２０時間攪拌しながら反応
を行なった。反応終了後、反応液中にはＬ−フェニルア
ラニンが０．０１５１生成した。
Claims (4)
- （１）Ｌ−フェニルアラニンアンモニア・リアーゼを生
産する能力を有する微生物の培養液、該培養液から採取
した菌体、もしくは該菌体の処理物を、水及び水と二相
を形成する有機溶媒の存在下で桂皮酸メチルエステルと
アンモニア、もしくはアンモニア供与体に作用させるこ
とを特徴とするＬ−フェニルアラニンの製造法。 - （２）Ｌ−フェニルアラニンアンモニア・リアーゼを生
産する能力を有する微生物がロドトルラ・グルチニス（
Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ ｇｌｕｔｉｎｉｓ、）ＡＴＣ
Ｃ１０７８８である特許請求の範囲第１項記載の製造法
。 - （３）アンモニア供与体が塩化アンモニウム、硫酸アン
モニウムまたは酢酸アンモニウムである特許請求の範囲
第１項記載の製造法。 - （４）水と二相を形成する有機溶媒がトルエン、ベンゼ
ン、酢酸エチルまたはヘキサンである特許請求の範囲第
１項記載の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21264784A JPS6192587A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Ｌ−フエニルアラニンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21264784A JPS6192587A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Ｌ−フエニルアラニンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6192587A true JPS6192587A (ja) | 1986-05-10 |
| JPH0446116B2 JPH0446116B2 (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=16626092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21264784A Granted JPS6192587A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Ｌ−フエニルアラニンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6192587A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01312996A (ja) * | 1988-06-14 | 1989-12-18 | Asahi Denka Kogyo Kk | Ｌ−フェニルアラニンの製造方法 |
-
1984
- 1984-10-12 JP JP21264784A patent/JPS6192587A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01312996A (ja) * | 1988-06-14 | 1989-12-18 | Asahi Denka Kogyo Kk | Ｌ−フェニルアラニンの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0446116B2 (ja) | 1992-07-28 |
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