JPS62205787A - ポリ−β−ヒドロキシ酪酸の分離精製法 - 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〕 本発明は菌体からポリ−β−ヒドロキシ酪酸を分離精製
する方法に関する。

史に詳しくは菌体からポリ−β−ヒドロキシ酪酸を・各
側抽出することから成るポリ−β−ヒドロキシ酪酸の分
離精製法に関するものである。

ポリーβ−ヒドロキシ酪＃１（以下ＰＨＢと略す）は細
菌例えばシュードモナス（Ｐｇｅｕｄｏｍｏｎａｓ）ア
ルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ　）　ｖ　アゾ
トバクタ−（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ　）属に属する細
菌の菌体内に顆粒状で蓄積される脂肪族のポリエステμ
である。これは熱可塑性、生物分解性、生体吸収性、等
の特性を有することから農業用高分子素材、医療用高分
子素材として有用な天然高分子物質である。またこれは
上記の細菌を液体培費し菌体内に顆粒状に蓄積せしめた
後、菌体を培養液より集菌しその菌体から分Ｆ４精製し
て製造される。

〔従来の技術〕

その分ｌｌｉ！精製は菌体をアセトン、メタノール等の
有機溶剤で脂質を除去した後、その菌体をＰＨＢ抽出溶
剤に懸濁して１’Ｍ（Ｂを抽出し次いで抽出液からＰＨ
Ｂ以外の菌体成分例えば細胞壁、菌体内蛋白質等の不溶
成分（以下抽出残査と云う）を分離し、その分離液をＰ
ＨＨの非溶剤と混合し、ＰＨＢを沈殿した後それを濾過
し乾燥することで行なわれる。抽出溶剤としてはクロロ
ホμム、塩化メチレン（特開昭５ｙ−６５１９５）、ピ
リジン（米国特許３０４４９４２）等が用いられている
。

〔従来技術の問題点〕

しかし、これらの従来から用いられている抽出溶剤を用
いた場合は、高濃度にＰＨＢを溶解した液では粘性が極
めて高いため、その中に含まれる不溶物を通常の分離操
作例えば遠心分離操作等で分離することが困難とな）、
粘性を下げ効率的に抽出液からその残金を分離できるよ
うにするため菌体量に対して大量の抽出溶剤が必要とな
シ溶剤コストが鴬み、経済的な方法とは云い難い方法で
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明者等は高粘度でも効率的に抽出液からその
残金を分離する方法について鋭意検討した結果、抽出液
から抽出残金を濾過分離する際その液中に濾過助剤を添
加することで容易にｒ過分曙することが出来ることを見
出し、更にその助剤について検討を加えた結果無機系−
過助剤が極めて良好であることを見出し本発明を完成さ
せた。

すなわち本発明はＦＲＢを含有する菌体より該ポリマー
を抽出精製する方法において、抽出液から抽出残金を濾
過分離する際に膣液に対し０．５〜２０重量−〇ｒ濾過
助剤添加して濾過分離することを特徴とするポリ−β−
ヒドロキシ酪酸の分離精製法である。

本発明におけるＰＨＢを含有する菌体とはＰＨＢを菌体
内に蓄積した細菌細胞であり、その細菌としてはアゾト
バクタ−・ビネランヂ−（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ　ｖ
ｅｎｓｌａｎｄｉｉ）　ｔ　　アルカリゲネス拳エウト
ロフ（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ　ｅｕｔｒｏｐｈ　）　
＊　ズーグレアｅフミゲーラ（Ｚｏｏｇｌｅａ　ｒａｍ
ｉｇｅｒａ　）　。

バチルス参メガテリウム（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｍｅｇａ
ｔｅｒｉｕｍ）等のＰＨＢを蓄積する能力を有する細菌
である。

菌体は上記の細菌をグルコース、フフクトース等の炭水
化物またはメタノール、酢酸等の炭素源、硫酸アンモニ
ウム、硝酸アンモニウム、ペプトン等の窒素源、リン酸
カリウム、リン酸ナトリウム等のリン酸源その他細菌の
増殖に必要なミネラル、微量栄養源を含む液体培地で好
気的に培養しその培養液から遠心分離または一過等の方
法で集濱されたもの、その菌体を更に乾燥したもの、及
びメタノール、アセトン等の脂質溶剤で洗浄したもの等
でちる。

この菌体からＰＨＢを溶解する有機溶剤例えばクロロホ
μム、塩化メチレン等に懸濁し加熱攪拌下でＰＨＢを抽
出する。抽出に際し菌体と有機溶剤との割合は菌体中に
含まれるＰＨＨの分子量及び含有量によって異なるが、
乾燥菌体重量１部に対して有機溶剤５〜１００部が適当
でちる。

この様にして得られた抽出液にはＰＨＢとＰＨＢをほと
んど含まない不溶性の菌体成分すなわち抽出残金が懸濁
状態で存在し、この液は極めて粘稠なものとなる。

本発明にシいて濾過分離とはｆ材で抽出液を一過し抽出
残金を除くことであシ、ｒ材としてはセルロース、ポリ
エステμ等から作られた紙または布等が用いられる。ま
た濾過助剤を添加するとは濾過助剤を粘稠な抽出液に添
加して均一に分散することを云う。

濾過助剤としてはＰＥ（Ｂ溶剤に不活性であ）、抽出液
に均一に分散することが容易であり非圧縮性であシ、特
にＰＨＢ抽出液の濾過に適していることから無機系濾過
助剤が用いられる。無機系濾過助剤としてはその粒度は
２〜４０μｍのものが好ましく用いられる。

無機系濾過助剤としてはゲイソウ土、パーライト等を好
ましい例として挙げることができる。

無機系濾過助剤の添加量は抽出液に対してｃＬ５〜２０
重ｉチであり、添加量が少ないと目詰シが生じ、逆に添
加量が多いと抽出液の回収率が悪くなシ経済的でない。

好ましくは２〜１０重ｉチが用いられる。

この様な濾過助剤を添加した抽出液は粘稠にもかかわら
ず前記したｒ材でもって速やかにＰ過分離することがで
き、ｆ過操作を敏速にしまたその分離液は極めて清澄な
ものとなる。またｒ材上にｆ過動剤でプレコートを形成
させたものを用いて上記のｒ過動剤を添加した抽出液を
ろ過してもよい。

その分離液をＰＨＢの非溶剤例えばメタノ−μ、ｎ−ヘ
キサン、メタノ−μ・水混合液等に注ぎ、ＰＨＢを凝固
せしめた後溶剤を除去し精製ＰＨＢを得ることができる
。

〔実施例〕

以下実施例でもって説明する。

実施例１ アゾトバクタービネヲンデーエＦＯ１３５ＢをグアＬ／
　＝２−　ス３　％、ＮＩ（４Ｎｏ３ＣＬ　１　％、Ｋ
２ＨＰＯ４０，５チ、ＭｇＳＯ４・７Ｈ，Ｏｎ、　４チ
、含有する培地５ｔで３４℃、５０時間、通気攪拌下で
培養し、ＰＨＢ含有率５０チの乾燥菌体４５９を得た。

このＰＨＢの分子量は１６０万と極めて高いものでちっ
た。

この乾燥菌体４０ｇを８００−のクロロホルムに懸濁し
、６２℃攪拌下で５時間、ＰＨＢの抽出を行なった。

この抽出液中にパーライト（ケーク密度０．１５〜０．
２９　ｇ７ｃｍ３、粒度１０〜２０μｍ）２０ｇを均一
に分散し、直径１０ｃＩｎのポリエステルのＰ布にて１
．０　ｋｇ／ｃ１ｎ２の加圧下でｒ過した。目詰りもな
くｒ過でき、Ｐ液は清澄なものが得られた。

このｒ液をｎ−ヘキサン２を中に注入し凝固沈殿した後
凝固物を分離、乾燥しｐａＢｌａｇを得た。

比較例１ 実施例１と同様な方法でＰＨＢ含有率５０チの乾燥菌体
を約４５９得た。この乾燥菌体４０ｇを８００−のクロ
ロホルムに懸渇し６２℃、攪拌下で５時間、ＰＨＢの抽
出を行なった。

この抽出液を直径１０αのセルロースｆ紙（Ｎｏ２　）
でｆ過したが、２　）Ｃ１７１０＋＋”の加圧下でほと
んどｒ過することができなかった。また直径１０側のポ
リエステルのｆ布でも同様の加圧下で１０ロ一程度濾過
すると目詰シを生じ、それ以上ｒ過できなかった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリ−β−ヒドロキシ酪酸を分離する菌体より該ポ
   リマーを抽出精製する方法において抽出液から抽出残査
   をろ過分離する際に該液に対し０．５〜２０重量％の無
   機系ろ過助剤を添加してろ過することを特徴とするポリ
   −β−ヒドロキシ酪酸の分離精製法。 ２、無機系ろ過助剤として粒径２〜４０μｍの粒子状助
   剤を用いることを特徴とする特許請求範囲第１項記載の
   ポリ−β−ヒドロキシ酪酸の分離精製法。