JPS62208289A - ポリオキシテトラメチレングリコ−ルの資化分解方法 - 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、細菌によるポリオキシテトラメチレングリコ
ール（以下ＰＴＧと略記）の資化分解方法に関するもの
である。

〔従来の技術〕

近時、ＰＴＧは、ポリウレタン弾性系、ポリウレタン、
ポリエステル、ポリアミド等の各種エラストマーの原料
として広範囲に使用され、また使用量も増加の一途にあ
る。

このＰＴＧは、テトラハイドロフラン（以下Ｔ　Ｉ−Ｉ
　Ｆと略記）を触媒としてプロトン酸系、ルイス酸系、
イオンコンプレックス系を用い開環重合することによっ
て得られること、またこの重合反応は、リビング重合の
形式をとり長い時間を要しつつ緩やかに進行し一定の環
鎖平衡のもとて成長末端が生きたままで休止することが
良く知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

触媒の種類にもよるが、このようにリビング重合形式に
おいては、水溶性の比較的低分子量のＰＴＧが生成し、
これらの低分子画分は通常水抽出ににって分画され、こ
の抽出画分を含む廃水がそのまま廃棄されれば環境汚染
−Ｌ決して好ましいことでなく適切な処理方法が望まれ
る。

今日まで、ＰＴＧ資化菌については全く報告されていな
いが、本発明者は、細菌によるＰＴＧの分離処理を考え
、広く自然界にＰＴＧの資化分解能を有する菌を求めた
結果、アルカリゲネス（ＡＩＣａｌ　ｉｇｅｎｅｓ）属
またはシュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏ−ｍｏｎａｓ）属
の細菌をＰＴＧを炭素源とする培地で培養することによ
り該ＰＴＧが資化されることを見い出し、本発明を完成
するに至った。

本発明でいうＰＴＧとは、次の一般式 ％式％） で表わされ、平均分子量２００ないし３０００のものを
指す。

本発明でいうＰＴＧ資化とは、菌体が炭素源としてＰＴ
Ｇのみを摂取して消費する現象を意味するのであって、
単にかかるＰＴＧの重合体鎖が切断されて低重合体とな
る程度のことを意味するものではない。したがって、本
発明においては資化の程度は菌の生育度（吸光度法）お
にびＰＴＧＭ減少（液体クロマトグラフィー）で明示す
る。

本発明の方法により水溶液中ＰＴＧが資化されるので、
例えば、ＰＴＧ製造工場の廃水中、ぞの他に含まれる不
要なＰＴＧを水溶液として本方法にＪ：り容易に処理分
解できる。

本発明の方法において新規な有用細菌として用いられる
アルカリゲネス（Ａｌｃａ　ｌ　ｉｇｅｎｅｓ）および
／またハシュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属
の細菌は、土壌をはじめ河川、海水など広く自然界から
採取されうる。

本発明の方法に用いられるものとして具体的には、１列
えばアルカリゲネス・デニトリフィカンス（Ａｌｃａｌ
ｉｇｅｎｅｓ　−ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｎｓ　）　Ｋ
Ｗ　−７（微工研菌奇第８６７８＠）があげられる。ざ
らには、シュードモナス・マルトフィリア（ＰＳｅＬＩ
ｄＯｍＯｎａＳφｍａｌｔｏｐｈｉｌｉａ　）　ＫＷ−
８（微工研菌奇第８６７９号）があげられる。

これらの本菌株の菌学的性質は第１表および第２表に記
す如くである。

第１表 アルカリゲネス・デニトリフィカンス（八ｌＣａｌｉ−
ｇｅｎｅｓ　−ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｎｓ　＞　ＫＷ
　−７形態 イ、菌の大きさ　　０．８　Ｘｌ、６〜２．７μ口、菌
　形　　　　桿菌 ハ、運動性　　　　おり 二、胞　子　　　なし ホ、ダラム染色　　陰性 各培地における生育状態 ■肉汁寒天平板培養 イ、コロニーの形　　　　円形 口、コロニーの色　　　　黄褐色 ハ、コロニーの透明度　　不透明 二、コロニーの周縁　　　金縁 ホ０表面の状態　　　　　平滑 へ、隆起状態　　　　　　低凸円状 ■肉汁寒天斜面培養 イ、生育状態　　　　　良好 ■肉汁寒天突刺培養 イ、生育状態　　　　　上部のみ 生理学的性質 ■硝酸塩の還元性　　　　　十 ■脱窒反応　　　　　　　　十 ■インドール生成能　　　　− ■硫化水素の生成能　　　　− ■ゼラチンの加水分解　　　− ■エスクリンの加水分解　　− ■デンプンの加水分解　　　− ■カビインの加水分解　　　− ■チロシンの加水分解　　　＋ ［相］無機窒素源の利用　　　　十 〇　色素の生成　　　　　　　なし ◎　ウレア−Ｌ　　　　　　　− 〇　オキシダーゼ　　　　　　＋ ０カタラーゼ　　　　　　　＋ ＠　Ｄｉｒａｓｅ　　　　　　　　　　−［相］　フェ
ニルアラニンデアミナーＬ　−０アルギニンデヒドロラ
ーＣ− ［相］　β−ガラクトシダービ　　　　　−［相］チ１
〜クロムオキシダーピ　　　　＋［相］　レシチナーゼ
　　　　　　　　−ＯリバーＵ　卵黄寒天　　　　　− Ｔｗｅｅｎ　ａｏ加水分解　− ＠　レバン生成能　　　　　　　　− ［相］生育の範囲　ＰＨ５〜９ 温度　　３７℃で生育 ４１℃で非生育 ０酸素に対する態度　　　　　好気性 ［相］　ＯＦ−テスト　　　　−（アルカリ性）Ｏ抗生
物質に対する感受性 ペニシリンＧ　　　　　− ス１〜レプトマイシン　　＋ クロラムフェニコール　＋ テ１〜ラサイクリン　　　士 ノボビオシン　　　　　− ポリミキシンＢ　　　　＋ ［相］各種炭素源利用 グルコン酸、カプロン酸、アジピン酸、リンゴ酵、クエ
ン酸、フェニル酢酸、 乳酸、酢酸に生育 フラノ１〜−ス、グルコース、アラビノース、マンノー
ス、マンニ１〜−ル、 Ｎ−アセチルグリコリーシン、マル１〜−ス、Ｌ−アル
ギニン、ベタインに生育 しない ［相］栄養藍求性　　　　　　なし 第２表 シュードモナス・マルトフイリア（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎ
ａｓ・ｍａｌｔｏｐ［＋１ｌｉａ　＞　ＫＷ−８形態 イ、菌の大きざ　　０．８−１．Ｏｘ２．４〜３．８μ
口、菌　形　　　　桿菌 ハ、運動性　　　　あり 二、胞　子　　　なし ホ、ダラム染色　　陽性 各培地における生育状態 ■肉汁寒天平板培養 イ、コロニーの形　　　　全円 口、コロニーの色　　　　淡褐色 ハ、コロニーの透明度　　半透明 二、コロニーの周縁　　　金縁 ホ０表面の状態　　　　　平滑 ■肉汁寒天斜面培養 イ、生育状態　　　　　良好 ■肉汁寒天突刺培養 イ、生育状態　　　　　上部のみ生育 ■血液寒天培地　　ラベンダーグリーンコロニー生理学
的性質 ■硝酸塩の還元性　　　　　十 ■インドール生成能　　　　− ■ゼラチンの加水分解　　　士 ■エスクリンの加水分解　　士 ■カタラーゼ　　　　　　　士 ■オキシダーゼ　　　　　　士 ■ウレアーゼ　　　　　　　− ■アルギニンデヒドロラーげ　　− ■β−ガラク１〜シダーゼ　　　　＋ ［相］　チトクロームオキシダーゼ　　−０螢光色素　
　　　　　生成せず ０生育の範囲　　ＰＨ５〜９ 温度　３７℃で生育 ４１℃で非生育 ０　酸素に対する態度　　好気性 ００Ｆ−テスト　　　　弱い酸化的 ［相］糖から酸の生成 マルトースから酸生成、グルコース からの酸おにびガス生成なし ［相］　各種炭素源利用 グルコース、マンノース、Ｎ−アセチルグリコリーシン
、マルトース、リンゴ酸、クエン酸に生育 アラビノース、マンニ１〜−ル、グルコン酸、カプロン
酸、アジピン酸、フェニル酢酸に生育せず 本発明の方法を実施するにあたり本国を増殖する場合、
従来法の如くブイヨン、ペプトン、［ｔエキス、麦芽な
どの豊富な栄養源を多量に含む培地において、長時間培
養したり植えつぎを繰りかえすとＰＴＧの資化能が減退
するので好ましくないが、適当な量の酵母エキスあるい
はポリペプトン例えば０．０２％程度の添加はむしろＰ
ＴＧ資化能を失わずして菌体の増殖速度を早めることと
なる。

炭素源となるＰＴＧは、通常培養液中０．１〜ｏ、ｓ　
ａｍ％となるように溶解される。培養液中の窒素源とし
てはリン酸アンモニウム、硫酸アンモニウムおよび塩化
アンモニウムなどの無機窒素源が使用され、培養液中の
濃度は通常０．０５〜０．２重Φ％になるよう溶解され
る。リン酸イオンおよびカリウム分は燐酸１水素カリウ
ムあるいは燐酸２水素カリウムの形で使用され、通常培
養液中０．１〜０．２重量％の濃度となるように溶解さ
れる。

この他にマグネシウム、鉄分などの無機金属塩類の微量
添加および生長促進因子としポリペプトンヤ酵母エキス
の微量添加も資化効果を高める。

培養温度は２０〜３７℃ｐＨは５〜９で資化が行えるが
、温度３０℃、ｐ　Ｈ５、０が適当である。

培養方法は前記の如き培養条件下で振どうまたは攪拌し
て行なわれ、通常５〜７日培養される。

（実施例） つぎに実施例をあげて本発明を説明する。

実施例１ ５００　ｄ音振とうフラスコに下記の組成を有する培養
液１００Ｉ１１１をとり、これにアルカリゲネス・デ二
１〜リフィカンス（八Ｉｃａｌｉｇｅｎｅｓ−ｄｅｎｉ
ｔｒｉｆｉｃａｎｓ　）ＫＷ−７（微工研菌奇託番号８
６７１）の斜面培地から一白金耳植菌し３０℃で振とう
培養した。

なおＰＨは５．０に調整した。

培地の組成 ＰＴＧ　（平均分子ｍ　２６５）　　　　２．０　ｇリ
ン酸水素２アンモニウム　　　１．０９リン酸水素２カ
リウム　　　　　２．０３リン酸水素１ナトリ１クム　
　　　１．０　ｇ硫酸マグネシウム（７含水塩）０．２
９水道水　　　　　　　　　　　　１０００ｒ１１この
条件における本国の生育状態を次表に示す。

生育が最大に達した培養７日後、培養液中から菌を遠心
弁頭１で除去し、高速液体クロマトグラフィーを用いて
、培養上澄液中のＰＴＧの資化状態を解析した。その結
果、添加したＰＴＧは完全に消費されていた。

高速液体クロマトグラフィー測定条件 日立ＬＣ−６５５型 カラムＴＳＫ−ＧＥＬ　Ｇ１００ＯＰＷ　７．５φｘ６
００ｍサンプルリ゛イズ　　２０μｌ 溶出液　　　　　蒸留水 圧力　２０Ｋｇ／ｃｒｉ 温度　室温（約１７℃） 速度　０．５および１．Ｏｒｒｔ１／１ｌＩｉｎ検出器
　ＥＲｍａ　　ＥＲＣ−７５１０，８ｘｌＯ’　ＲＩＤ
／ＦＳ実施例２ 実施例１で使用した培地組成にさらにポリペプトン０．
２ｇを加え、シュードモナス・マルトフイリア（Ｐｓｅ
ｕｄｏｍｏｎａｓ　−ｍａｌｔｏｐｈｉ　Ｉｉａ　）　
ＫＷ　−８（微工研菌奇託番号８６７９号）を接種し、
実施例１と全く同様に培養し、次の生育結果を得た。

生育がほぼ最大に達した７日後、実施例１と同様に処理
し、高速液体クロマトグラフィーを用いてＰＴＧの資化
状態を解析した。その結果、ＰＴＧは全く検出されなか
った。

保土谷化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ）属の少くと
   も１種および／またはシュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍ
   ｏｎａｓ）属の少くとも１種からなる細菌を、ポリオキ
   シテトラメチレングリコールを炭素源とする培地に培養
   することを特徴とするポリオキシテトラメチレングリコ
   ールの資化分解方法。