JPS6219094A - ピロロキノリンキノンの製造方法 - Google Patents
ピロロキノリンキノンの製造方法Info
- Publication number
- JPS6219094A JPS6219094A JP15923885A JP15923885A JPS6219094A JP S6219094 A JPS6219094 A JP S6219094A JP 15923885 A JP15923885 A JP 15923885A JP 15923885 A JP15923885 A JP 15923885A JP S6219094 A JPS6219094 A JP S6219094A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- methylamine
- methanol
- culture
- pyrroloquinolinequinone
- methylophaga
- Prior art date
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- Granted
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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。
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、ピロロキノリンキノンの製造法に関し、さら
に詳細にけ、細菌を使用したピロロキノリンキノンの製
造法に係わる。
に詳細にけ、細菌を使用したピロロキノリンキノンの製
造法に係わる。
ピロロキノリンキノン(以下PQQと記す)は、別名2
,7.9−)リカルボキシ−(H−ピロロ(2,3f)
キノリン−4,5−ジオンであり、化学構造式は以下の
如くである。
,7.9−)リカルボキシ−(H−ピロロ(2,3f)
キノリン−4,5−ジオンであり、化学構造式は以下の
如くである。
■■
PQQは、1979年に、メタノール資化性細菌のメタ
ノール脱水素酵素の補酵素として精製、結晶化され、構
造決定がなされた。(&A。
ノール脱水素酵素の補酵素として精製、結晶化され、構
造決定がなされた。(&A。
Sal量5bury et al、、 Nat
ure 、280巻、p843さらに、近年、細菌に
かぎらず、真核生物のカビ、酵母、さらには、哺乳動物
にもPQQ酵素が所在していることが明らかになった。
ure 、280巻、p843さらに、近年、細菌に
かぎらず、真核生物のカビ、酵母、さらには、哺乳動物
にもPQQ酵素が所在していることが明らかになった。
このように、PQQは、補酵素として酵素反応または物
質代謝系を活性化するものであり、医薬品として重要な
役割を果す物質と考えられている。
質代謝系を活性化するものであり、医薬品として重要な
役割を果す物質と考えられている。
〔従来技術1発明が解決しようとする問題点〕従来、P
QQの製造法としては、有機化学合成法が知られている
(例えば、JAC8,、第103巻、5599〜560
0頁(1981))。
QQの製造法としては、有機化学合成法が知られている
(例えば、JAC8,、第103巻、5599〜560
0頁(1981))。
異性体をはじめとする副生物が生成され、この副生物の
除去のために煩雑な操作を必要とし、またPQQの収率
も低いという問題があった。
除去のために煩雑な操作を必要とし、またPQQの収率
も低いという問題があった。
また、発酵法による製造法(特開59−113896)
も知られているが、その生産量は、。
も知られているが、その生産量は、。
0.1〜0.3X10 M/J (培養液1!当#)
4μg〜12μg)と非常に低く、工業的な製造法に適
しているとはいえない。
4μg〜12μg)と非常に低く、工業的な製造法に適
しているとはいえない。
本発η者らは、PQQを多量に生産する細菌を見出すべ
く研究を重ねた結果、メチーファーガ属に属する細菌が
PQQを多量に生産することを見出して、本発明を完成
した。
く研究を重ねた結果、メチーファーガ属に属する細菌が
PQQを多量に生産することを見出して、本発明を完成
した。
すなわち、本発明は、メチロファーガ属に属し、ピロロ
キノリンキノンを生産する能力を有し、メタノールおよ
び/lたはメチルアミンを資化しうる細菌を、メタノー
ルあるいはメチルアミンを炭素源とする培地中に培養し
、培養液または培養上澄液から分離採取することを特徴
トスるピロロキノリンキノンの製造法である。
キノリンキノンを生産する能力を有し、メタノールおよ
び/lたはメチルアミンを資化しうる細菌を、メタノー
ルあるいはメチルアミンを炭素源とする培地中に培養し
、培養液または培養上澄液から分離採取することを特徴
トスるピロロキノリンキノンの製造法である。
本発明において使用される細菌は、1985年Janv
ier らにより新属として提案された(Inter
national Journal of Sy
stematicBacteriology、 Vo
l、 55. p、 131−139 (1985)
)メチロファーガ属に属する細菌であり、たとえばメチ
ロファーガ マリーナおよびメチロファーガ サラシカ
などの菌種が知うれている。本発明で使用される細菌は
メチロファーガ属に属し、PQQを生産し、かつメタノ
ールおよび/またはメチル7iンを資化しうる菌株であ
ればいずれでもよく、これらの菌株の代表例としてメチ
ロファーガ マリーナ NCMB 2244、メチロ
ファーガ サラシカ NCMB 2162およびメチ
ロファーガ サラシカ NCMB 216.5などが
ある。これらの菌株は、いずれも公知菌株であり、菌学
的性質はInterna目onal Journal
of Sys −tematic Bacte
riology Vol、 55 、p、151−
159 (1985)に記載されている。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。
ier らにより新属として提案された(Inter
national Journal of Sy
stematicBacteriology、 Vo
l、 55. p、 131−139 (1985)
)メチロファーガ属に属する細菌であり、たとえばメチ
ロファーガ マリーナおよびメチロファーガ サラシカ
などの菌種が知うれている。本発明で使用される細菌は
メチロファーガ属に属し、PQQを生産し、かつメタノ
ールおよび/またはメチル7iンを資化しうる菌株であ
ればいずれでもよく、これらの菌株の代表例としてメチ
ロファーガ マリーナ NCMB 2244、メチロ
ファーガ サラシカ NCMB 2162およびメチ
ロファーガ サラシカ NCMB 216.5などが
ある。これらの菌株は、いずれも公知菌株であり、菌学
的性質はInterna目onal Journal
of Sys −tematic Bacte
riology Vol、 55 、p、151−
159 (1985)に記載されている。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。
なお、前記における“NCMB″′は、その菌がNCM
B (National Co11ection
ofMarine Bacteria Aberd
een、 5chottland)に保存されている
ことを示す。
B (National Co11ection
ofMarine Bacteria Aberd
een、 5chottland)に保存されている
ことを示す。
これらのPQQ生産細菌を培養するに当って用いられる
栄養培地もしくは培養液は、主炭素源としてメタノール
および/lたはメチルアミン(CHsNHg)を含有す
ることが必要である。
栄養培地もしくは培養液は、主炭素源としてメタノール
および/lたはメチルアミン(CHsNHg)を含有す
ることが必要である。
なお、メチルア曙ンとしてメチルアミン塩酸塩などの塩
を使用することができる。
を使用することができる。
メタノールおよびメチルアミンの培養液中のそれぞれの
濃度は、使用する細菌などによって異り、−概に特定し
え々いが、実用上一般にメタノールについては3wt%
以下、好ましくは1゜5wt% 以下、またメチルアミ
ンについては1wt% 以下、好ましくは0.5wt9
6以下とさ+ れる。これらの菌株は、いずれも生育にNa と2+ Mg を要求するので、培地または培養液にNa+お
よび/lたはMg++が存在している必要がある。メチ
ロファーガ属に属する細菌は海洋細菌であることから、
Na+の給源として海水を培地中の水として使用するこ
とが好ましいが、培養液中の濃度が2〜496となるよ
うに食塩を添加してもよい。
濃度は、使用する細菌などによって異り、−概に特定し
え々いが、実用上一般にメタノールについては3wt%
以下、好ましくは1゜5wt% 以下、またメチルアミ
ンについては1wt% 以下、好ましくは0.5wt9
6以下とさ+ れる。これらの菌株は、いずれも生育にNa と2+ Mg を要求するので、培地または培養液にNa+お
よび/lたはMg++が存在している必要がある。メチ
ロファーガ属に属する細菌は海洋細菌であることから、
Na+の給源として海水を培地中の水として使用するこ
とが好ましいが、培養液中の濃度が2〜496となるよ
うに食塩を添加してもよい。
さらに、培地成分として、通常の窒素源および無機物々
どの適量が使用される。窒素源としては、通常は、たと
えば硫酸アンモニウム、尿g、硝1177モニウム、リ
ン酸アンモニウム、ペプトンおよび肉エキスなどが用い
られ、無機塩類としては、ナトリウム塩、リン酸塩、鉄
塩その他必要に応じて微量金属塩が用いられる。
どの適量が使用される。窒素源としては、通常は、たと
えば硫酸アンモニウム、尿g、硝1177モニウム、リ
ン酸アンモニウム、ペプトンおよび肉エキスなどが用い
られ、無機塩類としては、ナトリウム塩、リン酸塩、鉄
塩その他必要に応じて微量金属塩が用いられる。
さらに、アミノ酸、核酸、ビタミン、酵母エキスおよび
麦芽エキスなどの生育促進物質も使用される。また、使
用菌株が栄養要求性を示す場合には、その要求性物質を
培地に添加する必要がある。
麦芽エキスなどの生育促進物質も使用される。また、使
用菌株が栄養要求性を示す場合には、その要求性物質を
培地に添加する必要がある。
培養条件は使用菌株によって異り一概に特定しえないが
、実用上は、培@温度は、通常25〜45℃程度の範囲
とされ、培養pHは、通常6〜8程度の範囲とされる。
、実用上は、培@温度は、通常25〜45℃程度の範囲
とされ、培養pHは、通常6〜8程度の範囲とされる。
培養方式は、回分培養あるいは連続培養のいずれでもよ
い。窒素源として、アンモニウム塩を使用した場合は菌
株が増殖するに伴って培養液の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
、苛性カリ、もしくは苛性ソーダなどを添加して、培養
液のpHを調節する必要がある。これらの中で7ンモエ
アが特に好−& Ll、q。
い。窒素源として、アンモニウム塩を使用した場合は菌
株が増殖するに伴って培養液の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
、苛性カリ、もしくは苛性ソーダなどを添加して、培養
液のpHを調節する必要がある。これらの中で7ンモエ
アが特に好−& Ll、q。
このようにして培養して得られた培養液からたとえばろ
過もしくは遠心分離などの通常の固液分離手段によって
、菌体を除去し、培養上澄液を得る。得られ九培養上澄
液あるいは場合によっては菌体を含有する培養液そのま
まからPQQを分離する。
過もしくは遠心分離などの通常の固液分離手段によって
、菌体を除去し、培養上澄液を得る。得られ九培養上澄
液あるいは場合によっては菌体を含有する培養液そのま
まからPQQを分離する。
培養上澄液および培養液からのPQQの分離、採取方法
は、それ自体公知の方法によって行なうことか出来る。
は、それ自体公知の方法によって行なうことか出来る。
すなわち、たとえばイオン交換クロマトグラフィー、濃
縮物のゲル口過法。
縮物のゲル口過法。
凍結乾燥物の溶媒抽出量あるいはアフィニイテイ クロ
マトグラフィーなどが利用できる。
マトグラフィーなどが利用できる。
このようにして分離、採取されたPQQの同定ニは、ペ
ーパークロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、
元素分析、核磁気共鳴スペクトルおよび質址分析などの
手段が用いられる。
ーパークロマトグラフィー、薄層クロマトグラフィー、
元素分析、核磁気共鳴スペクトルおよび質址分析などの
手段が用いられる。
また、定量は、たとえば飴山らの[シュートス
モナス エルギノーザのD−グルコ−s−脱水素酵素活
性欠損変異株を用いる方法(FEBSLetters
、 130巻、179−183頁、(1981年)」あ
るいは高速液体クロマトグラフィーなどの定量法によっ
て行なうことが出来る。
性欠損変異株を用いる方法(FEBSLetters
、 130巻、179−183頁、(1981年)」あ
るいは高速液体クロマトグラフィーなどの定量法によっ
て行なうことが出来る。
以下の実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
。
。
実施例 1
海水11あたり(NH4)2S04 5g、KH2PO
41,4g、Na2HPO42,1g、MgSO4・7
Hg00、2g、CaCl2−2H20301m?、F
eC6H60r−XH20301119、MnCA!g
・4H205#、Zn5O*−7H205111&、C
u5Ot−5H200,5q 、酵母工+7.0,2
9、ビタ17 B、210119オよびメタノール
8mlを溶解し、pHが7.1に調整された液 20口
dを11容三角フラスコに入れ120℃で20分間殺菌
し、これを培地とした。
41,4g、Na2HPO42,1g、MgSO4・7
Hg00、2g、CaCl2−2H20301m?、F
eC6H60r−XH20301119、MnCA!g
・4H205#、Zn5O*−7H205111&、C
u5Ot−5H200,5q 、酵母工+7.0,2
9、ビタ17 B、210119オよびメタノール
8mlを溶解し、pHが7.1に調整された液 20口
dを11容三角フラスコに入れ120℃で20分間殺菌
し、これを培地とした。
とれに前記と同様な培地を用いて、30℃で24時間前
培養した各菌株の培養液を1容量%接種し、30℃で回
転振とう培養を行なった。
培養した各菌株の培養液を1容量%接種し、30℃で回
転振とう培養を行なった。
培養開始後36時間で培養液のメタノール濃度は0.0
01%以下となった。この培養液を遠心分離し、上澄液
を得、上澄液のPQQ含量を定量した。結果を第1表に
示す。
01%以下となった。この培養液を遠心分離し、上澄液
を得、上澄液のPQQ含量を定量した。結果を第1表に
示す。
=9−
第 1 表
実施例 2
海水のかわりに純水と、純水1!あたり30gのNaC
4とを使用した培地を使用したほかは実施例1と同様に
して行なった。培養開始後36時間で培養液中のメタノ
ール濃度ho、O。
4とを使用した培地を使用したほかは実施例1と同様に
して行なった。培養開始後36時間で培養液中のメタノ
ール濃度ho、O。
196以下と々つだ。結果を第2表に示す。
M2表
実施例 3
メタノールのかわりに、海水11あたり5gのメチルア
ミン塩酸塩を含有した培地を使用したほかは実施例1と
同様にして行なった。培養終期における培養液のメチル
アミン濃度は0.(17%であった。結果を第3表に示
す。
ミン塩酸塩を含有した培地を使用したほかは実施例1と
同様にして行なった。培養終期における培養液のメチル
アミン濃度は0.(17%であった。結果を第3表に示
す。
第3表
実施例 4
メタノールのかわ詐に、純水11あたり5gのメチルア
ミン塩酸塩を含有した培地を使用したほかは実施例1と
同様に行々つた。培養終期における培養液のメチルアミ
ン濃度は0.す%であった。結果を第4表に示す。
ミン塩酸塩を含有した培地を使用したほかは実施例1と
同様に行々つた。培養終期における培養液のメチルアミ
ン濃度は0.す%であった。結果を第4表に示す。
第 4 表
〔発明の効果〕
本発明によれば、細菌を使用してピロロキノリンキノン
を安価にかつ安定的に得ることが可能である。
を安価にかつ安定的に得ることが可能である。
特許出願人 三菱瓦斯化学株式会社
代表者長野和吉
Claims (1)
- メチロフアーガ属に属し、ピロロキノリンキノンを生産
する能力を有し、メタノールおよび/またはメチルアミ
ンを資化しうる細菌を、メタノールあるいはメチルアミ
ンを炭素源とする培地中に培養し、培養液または培養上
澄液からピロロキノリンキノンを分離採取することを特
徴とするピロロキノリンキノンの製造法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15923885A JPS6219094A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | ピロロキノリンキノンの製造方法 |
EP19860303110 EP0206471B1 (en) | 1985-04-24 | 1986-04-24 | Process for preparation of pyrrolo-quinoline quinone |
DE19863686960 DE3686960T2 (de) | 1985-04-24 | 1986-04-24 | Verfahren zur herstellung von pyrrolochinolinchinon. |
US08/091,884 US5344768A (en) | 1985-04-24 | 1993-07-14 | Process for the preparation of pyrrolo-quinoline quinone |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15923885A JPS6219094A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | ピロロキノリンキノンの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6219094A true JPS6219094A (ja) | 1987-01-27 |
JPH0449398B2 JPH0449398B2 (ja) | 1992-08-11 |
Family
ID=15689361
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15923885A Granted JPS6219094A (ja) | 1985-04-24 | 1985-07-18 | ピロロキノリンキノンの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6219094A (ja) |
-
1985
- 1985-07-18 JP JP15923885A patent/JPS6219094A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0449398B2 (ja) | 1992-08-11 |
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