JPS62166894A - ２−ケトグルコン酸の製造方法 - 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〕 本発明は発酵法による２−ケトグルコン酸の製造方法に
関する。

更に詳しくは、２−ケトグルコン酸発酵培地に炭素数６
〜１２の脂肪酸又はその誘導体を添加し、２−ケトグル
コン酸生産菌を培養し、２−ケトグルコン酸の生産速度
を著しく増加させることを特徴とする２−ケトグルコン
酸の製造方法に関するものである。

２−ケトグルコン酸は種々の商業的な用途を持つ。例え
ば、カルシウム塩として写真、特に現像液製剤に用いら
れる。また他の商業的に有益な物質、例えばフルフラー
ル、エリソルビン酸、Ｄ−アラビノース、トリブロース
に容易に変換できる。また食品の防腐剤として有益であ
る。

〔従来の技術及び問題点〕

グルコースから２−ケトグルコン酸を発酵により生産す
ることはよく知られている（米国特許第３２８２７９５
号、同第２２７７７１６号明細書参照）。

従来の方法では、発酵液中に反応中間体であるグルコン
酸が多量に蓄積し、２−ケトグルコン酸への転換を短時
間に終了させることができなかった（Ｌｏｃｋｗｏｏｄ
　Ｌ、Ｂ、、Ｍｔｃｒｏｂｉａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｙ２ｎｄ　Ｅｄ、Ｖｏｌ、１，３８３〜３８５．ＡＰ）
。

グルコースからのグルコン酸への酸化反応を促進させる
ために酸素濃度を増加させることが知られている。しか
し、グルコン酸から２−ケトグルコン酸への反応促進方
法については従来まったく検討されていなかった。

従って、グルコースあるいはクルコン酸から２−ケトグ
ルコン酸製造の効率化を行うためにはグルコン酸から２
−ケトグルコン酸への反応を促進させる必要がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは上記の問題点を解決するため鋭意検討の結
果、グルコン酸から２−ケトグルコン酸への酸化反応を
促進させる方法を見出し、本発明を完成した。

即ち、本発明は２−ケトグルコン酸生産菌を培地に培養
して２−ケトグルコン酸を生成蓄積せしめこれを採取す
る方法において、発酵培地に炭素数６〜１２の脂肪酸又
はその誘導体を添加することを特徴とする２−ケトグル
コン酸の製造方法に係わるものである。

本発明で用いる事のできる微生物としては、２−ケトグ
ルコン酸を生産する微生物であればいかなる微生物でも
よく、例えばシュードモナス°フルオレッセンス（Ｐｓ
ｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｆｌｕｏｒｅｓｃ−ｅｎｓ）、シ
ュードモナス・アエルギノーサ（Ｐｓｅｕ−ｄｏｍｏｎ
ａｓ　ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）　、セラチア番マルセッ
センス（Ｓｅｒｒａｔｔａ　ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）な
どが挙げられる。

より具体的にはシュードモナス・フルオレッセンスＩＡ
Ｍ１２０２２、シェードモナス・アエルギノーサＩ　Ｆ
０３９２３、セラチア・マルセフセンスＩＡＭ１２１４
３、セラチア・マルセソセンスＩＡＭ１１０５などがあ
る。

本発明において培地に添加剤として使用する炭素数６〜
１２の脂肪酸又はその誘導体としては、飽和或いは不飽
和の脂肪酸、又は脂肪酸塩、脂肪酸エステル、脂肪酸ア
ミドなどがある。具体的には、カプロン酸、エナント酸
、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル
酸、ラウリン酸などの遊離の脂肪酸や、これら脂肪酸の
ナトリウム塩、アンモニウム塩などの脂肪酸塩、ソルビ
タンモノラウレートなどの脂肪酸エステル等が挙げられ
る。これらの添加剤の培地への添加量は、菌の生育に阻
害とならない濃度であればよく、好ましくは０．０１％
以上、より好ましくは０．０５％以上で添加することが
できる。

培地への添加時期は、培養の最初又は培養の途中のいず
れでも良い。

本発明の製造方法により２−ケトグルコン酸を製造する
には、先ず２−ケトグルコン酸生産菌を培地に培養して
、培養物中に２−ケトグルコン酸を蓄積せしめる。培養
方法は、細菌の一般的な培養方法が用いられる。例えば
、使用する培地としては、微生物が資化し得る炭素源、
窒素源、無機物及び発育素、並びに炭素数６〜１２の脂
肪酸又はその誘導体を含む合成培地又は天然培地が用い
られる。炭素源としては、グルコースや、グルコン酸ナ
トリウム、グルコン酸カルシウム、グルコン酸カリウム
などのグルコン酸塩が使用出来、窒素源としては種々の
形態の窒素化合物が使用出来、例えば硫酸アンモニウム
、硝酸ナトリウム、硝酸アンモニウム、尿素、コーンス
テープリカー、ポリペプトン、酵母エキス、肉エキスな
どが使用出来、無機塩類としてはリン酸第−カリウム、
リン酸第二カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸カリウム
などが使用出来、発育素としてはビタミンＢいビオチン
、ビタミンＢｉ、、　Ｄ−パントテン酸ナトリウム、イ
ノシトールなどが用いられる。炭素源としてグルコース
を使用する場合にはグルコン酸、２−ケトグルコン酸の
生成に伴いｐＨが低下するため、ＣａＣ０ｚ　、　Ｎａ
ＯＨ、ＫＯＨなどでｐＨを５〜８に調節することが必要
である。

培養は、通常振盪又は通気撹拌下、好気的条件のもとに
おこなうのがよい。培養温度は菌が生育し２−ケトグル
コン酸が生産される範囲内であればいずれでもよいが、
好ましくは２０〜３７℃である。培地のｐＨは通常５〜
８の範囲が好ましい。培養時間は２−ケトグルコン酸の
生産が最大に達する時間を選べばよく、通常は７〜２０
時間である。

以上のようにして得られた培養物からの２−ケトグルコ
ン酸の採取は通常行われている公知の方法で行うことが
出来る。例えば、発酵終了液を濾過または遠心分離し、
菌体を除去した後必要に応じて活性炭で脱色後濾液を濃
縮し２−ケトグルコン酸塩の結晶として採取するか、又
は濾液をイオン交換樹Ｊｌηに通過させて遊離の酸とし
て採取することができる。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

実施例１〜４．比較例１ セラチア・マルセッセンスＩＡＭ１２１４３をグルコー
ス５％、酵母エキス０．５％、硫酸アンモニウム０．７
５％、ＣａＣＯ３１，７％を含む前培養培地１０〇−に
接種し、３０℃、２４時間振盪培養する。第１表に示し
た発酵培地に、カプロン酸、カプリル酸をそれぞれ０．
０４％、０．０８％添加した培地に前培養を１０％接種
し、３０℃で１５時間振盪培養した。

これらの場合の対照を１００とする２−ケトグルコン酸
の相対生産速度を第２表に示した。

カプロン酸、カプリル酸を添加した場合、いずれも２−
ケトグルコン酸生産速度は増加した。

収率はいずれの場合も約９０％であった。

第　　１　　表　（発酵培地） 第　　　２　　　表 実施例５〜６．比較例２ 実施例１と同様の方法で、脂肪酸誘導体の一種であるソ
ルビタンモノラウレートを第３表に示すような濃度で添
加し、培養を実施した。これらの場合の結果を第３表に
示した。

第３表から明らかな如く、ソルビタンモノラウレート０
．５〜１．０％でいずれも２−ケトグルコン酸生産速度
は増加した。

第　　　　３　　　　表 〔発明の効果〕 ２−ケトグルコン酸発酵において、炭素数６〜１２の脂
肪酸又はその誘導体を添加する本発明の方法により、２
−ケトグルコン酸生産速度を著しく増加させ、２−ケト
グルコン酸の発酵時間を著しく短縮することができた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２−ケトグルコン酸生産菌を培地に培養して２−ケトグ
   ルコン酸を生成蓄積せしめこれを採取する方法において
   、発酵培地に炭素数６〜１２の脂肪酸又はその誘導体を
   添加することを特徴とする２−ケトグルコン酸の製造方
   法。