JPS62228287A - 醗酵法による2−ケト−d−グルカル酸の製造法 - Google Patents
醗酵法による2−ケト−d−グルカル酸の製造法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/40—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a carboxyl group including Peroxycarboxylic acids
- C12P7/58—Aldonic, ketoaldonic or saccharic acids
-
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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、飼料のカルシウム強化助剤、洗剤のビルグー
、セメントの可塑剤および糖代謝研究用の試薬として有
用な2−ケトーD−グルカル酸(2−keco−D −
glucaric acid、第1式)の醗酵法によ
る製造法に関する。
、セメントの可塑剤および糖代謝研究用の試薬として有
用な2−ケトーD−グルカル酸(2−keco−D −
glucaric acid、第1式)の醗酵法によ
る製造法に関する。
0OH
C=0
HCOH
COOH
従来の技術
2−ケトーD−グルカル酸の製造法としては、これまで
グルコースの化学的酸化により合成されるD−グルカル
酸にシュードモナス・アエルギノーサを作用させ、微生
物酸化により2−ケトーD−グルカル酸を得る方法(チ
ェコスロバキア特許。
グルコースの化学的酸化により合成されるD−グルカル
酸にシュードモナス・アエルギノーサを作用させ、微生
物酸化により2−ケトーD−グルカル酸を得る方法(チ
ェコスロバキア特許。
Czech、cs 222,577(19811,2,
I))が知られているにすぎない。
I))が知られているにすぎない。
発明が解決しようとしている問題点
しかし上記の方法においては、原料であるD−グルカル
酸を化学的酸化により合成するという工程が必要とされ
、また収率的にも工業技術として満足すべきものではな
い。
酸を化学的酸化により合成するという工程が必要とされ
、また収率的にも工業技術として満足すべきものではな
い。
問題点を解決するための手段
本発明者らは微生物による単糖類の酸化機構を研究中、
土壌資料より分離した細菌、K591!1株、12−5
株、12−15株、12−4株および22−3株がD−
グルコース、D−フラクトースやその他の単糖類を炭素
源とする培地で培養されると、その培養液中に著量の2
−ケト−ローグルカル酸が生成蓄積されることを見いだ
した。また前記生産菌の分類学的研究を行ない、これら
が新しい属の新菌株であることを知り、鋭意研究の結果
、本発明を完成するに到った。
土壌資料より分離した細菌、K591!1株、12−5
株、12−15株、12−4株および22−3株がD−
グルコース、D−フラクトースやその他の単糖類を炭素
源とする培地で培養されると、その培養液中に著量の2
−ケト−ローグルカル酸が生成蓄積されることを見いだ
した。また前記生産菌の分類学的研究を行ない、これら
が新しい属の新菌株であることを知り、鋭意研究の結果
、本発明を完成するに到った。
すなイつち本発明は、鎖状式で表わした場合、一般式、
H06H(II )
COH
籠
COH
CH,OH
[式中、R’1i−CIIO,−CH,0I−1,まタ
ハをそれぞれ示す。]で表される化合物を2−ケト−ロ
ーグルカル酸に酸化する能力を有し、シュードグルコノ
バクタ−属に属する細菌またはその処理物を、上記化合
物に接触させて2−ケト−ローグルカル酸を生成蓄積せ
しめ、これを採取することを特徴とする2−ケト−ロー
グルカル酸の製造法である。
ハをそれぞれ示す。]で表される化合物を2−ケト−ロ
ーグルカル酸に酸化する能力を有し、シュードグルコノ
バクタ−属に属する細菌またはその処理物を、上記化合
物に接触させて2−ケト−ローグルカル酸を生成蓄積せ
しめ、これを採取することを特徴とする2−ケト−ロー
グルカル酸の製造法である。
K591s株は和歌両県の、12−5株、12−!5株
、+ 2−4株および22−3株は滋賀具の土壌資料か
らそれぞれ分離された細菌である。これら5株の分類学
的性状を示すと次の通りである。
、+ 2−4株および22−3株は滋賀具の土壌資料か
らそれぞれ分離された細菌である。これら5株の分類学
的性状を示すと次の通りである。
K591s株、12−5株の分類学的性状(a)形 態
(1)桿菌。細胞の大きさは0.3〜0.5×0.7〜
1.4μm0 (2)細胞の多形性は認められない。
1.4μm0 (2)細胞の多形性は認められない。
(3)運動性を有し、2〜4本の極鞭毛を存する。
(4)胞子を形成しない。
(5)ダラム陰性。
(6)非抗酸性。
(b)生育の状態
(1)肉汁寒天平板培養:殆ど生育しない。酵母エキス
添加肉汁寒天平板培養では円形。
添加肉汁寒天平板培養では円形。
金縁、平滑、乳白色。
(2)酵母エキス添加肉汁寒天斜面:生育中程度、糸状
、平滑、乳白色。
、平滑、乳白色。
(3)酵母エキス添加肉汁液体培養:生育中程度、培地
全体を均一に混濁する。
全体を均一に混濁する。
(4)肉汁ゼラチン穿刺培養二上部のみ微弱に生育。ゼ
ラチンは液化しない。
ラチンは液化しない。
(5)リドマスミルク:酸性化する。凝固する。
(C)生理学的性質
(1)硝酸の還元は微弱であるが陽性。
(2)脱窒反応は認められない。
(3)メチルレッド(MR)テストは陽性。
(4)フォーゲス・プロスカラエル(VP)テストは陰
性。
性。
(5)インドールを生成しない。
(6)硫化水素を生成しない。
(7)デンプンを加水分解しない。
(8)クエン酸の利用性は陰性。
(9)アンモニウム塩を利用する。
([0)色素の生成は認められない。
(11)ウレアーゼを生成する。
(12)オキシダーゼは陽性。
(13)カタラーゼは陽性。
(14)16〜36℃で生育し、至適生育温度は24〜
34℃。pH5,5〜8.7で生育し、至適生育p t
rは6.0〜7.5゜(15)好気性。
34℃。pH5,5〜8.7で生育し、至適生育p t
rは6.0〜7.5゜(15)好気性。
(16)ヒユー・ライフソンのOFテストで糖の分解は
酸化的。
酸化的。
(17) L−アラビノース、D−キシロース、D−グ
ルコース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−
マンノース、麦芽糖、ショ1、乳1.Ll−レバロース
、D−マンニトール、グリセロールから酸を生成するが
、ガスは生成されない。
ルコース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−
マンノース、麦芽糖、ショ1、乳1.Ll−レバロース
、D−マンニトール、グリセロールから酸を生成するが
、ガスは生成されない。
D−ソルビトール、イノシトール、デンプンから酸、ガ
スの生成は認められない。
スの生成は認められない。
(d)その他の性質
(1)エタノールから微弱ではあるが酢酸を生成する。
(2)ビオチン、ヂアミン、リボフラビンおよび補酵素
A(以下CoAと称することらある)を生育に要求する
。
A(以下CoAと称することらある)を生育に要求する
。
(3)グリセロールからジハイドロオキシアセトンを生
成する。
成する。
(4)D N Aのグアニン+シトシン含量は67±1
モル%。
モル%。
(5)イソプレンユニット数10のユビキノン(CoQ
+o)を有する。
+o)を有する。
(6)ストレプトマイシンに耐性を有する。
+2−15株の分類学的性状
(a)形 態
(1)桿菌。細胞の大きさは0.3〜0.5×0.7〜
1.4μm0 (2)細胞の多形性は認められない。
1.4μm0 (2)細胞の多形性は認められない。
(3)運動性を有し、2〜4本の極鞭毛を有する。
(4)胞子を形成しない。
(5)ダラム陰性。
(6)非抗酸性。
(b)生育の状態
(1)肉汁寒天平板培養;殆ど生育しない。酵母エキス
添加肉汁寒天平板培養では円形。
添加肉汁寒天平板培養では円形。
金縁、平滑、乳白色。
(2)酵母エキス添加肉汁寒天斜面:生育中程度、糸状
、平滑、乳白色。
、平滑、乳白色。
(3)酵母エキス添加肉汁液体培養:生育中程度、培地
全体を均一に混濁する。
全体を均一に混濁する。
(4)肉汁ゼラチン穿刺培養:上部のみ微弱に生育。ゼ
ラチンは液化しない。
ラチンは液化しない。
(5)リドマスミルク:酸性化するが凝固しない。
(C)生理学的性質
(1)硝酸の還元は陰性。
(2)脱窒反応は認められない。
(3)メヂルレッド(M R)テストは陽性。
(4)フォーゲス・プロスカラエル(VP)テストは陰
性。
性。
(5)インドールを生成しない。
(6)硫化水素を生成しない。
(7)デンプンを加水分解しない。
(8)クエン酸の利用性は陰性。
(9)アンモニウム塩を利用する。
(10)色素の生成は認められない。
(11)ウレアーゼを生成する。
(12)オキシダーゼは陽性。
(+3)カタラーゼは陽性。
(14)23〜32℃で生育し、至適生育温度は28〜
32℃。pr−is、o〜7.5で生育し、至適生育p
I−Iは6,5〜7,1゜(15)好気性。
32℃。pr−is、o〜7.5で生育し、至適生育p
I−Iは6,5〜7,1゜(15)好気性。
(16)ヒユー・ライフソンのOFテストで糖の分解は
酸化的。
酸化的。
(17)L−アラビノース、D−キシロース、D−グル
コース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−マ
ンノース、麦芽糖、ンヨ糖、乳糖、トレハロース、グリ
セロールから酸を生成するが、ガスは生成されない。
コース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−マ
ンノース、麦芽糖、ンヨ糖、乳糖、トレハロース、グリ
セロールから酸を生成するが、ガスは生成されない。
D−マンニトール、D−ソルビトール、イノシトール、
デンプンから酸、ガスの生成は認められない。
デンプンから酸、ガスの生成は認められない。
(d)その他の性質
(1)エタノールから微弱ではあるが酢酸を生成する。
(2)ビオチン、チアミン、リボフラビンおよびCoA
を生育に要求する。
を生育に要求する。
(3)グリセロールからジハイドロオキシアセトンを生
成する。
成する。
(4)D N Aのグアニン+シトシン含量は67±1
モル%。
モル%。
(5)イソプレンユニット数10のユビキノン(CQQ
IO)を有する。
IO)を有する。
(6)ストレプトマイシンに耐性を有する。
I2−4株の分類学的性状
(a)形 態
(1)桿菌。細胞の大きさは0.3〜0.5×0.7〜
14μm。
14μm。
(2)細胞の多形性は認められない。
(3)運動性を有し、2〜4本の極鞭毛を育する。
(4)胞子を形成しない。
(5)ダラム陰性。
(6)非抗酸性。
(b)生育の状態
(1)肉汁寒天平板培養:微少コロニーとしてのみ生育
し、充分な観察はできない。酵母エキス添加肉汁寒天平
板培養では円形。
し、充分な観察はできない。酵母エキス添加肉汁寒天平
板培養では円形。
金縁、平滑、乳白色。
(2)酵母エキス添加肉汁寒天斜面、生育中程度、糸状
、平滑、乳白色。
、平滑、乳白色。
(3)酵母エキス添加肉汁液体培芥:生育中程度、培地
全体を均一に混濁する。
全体を均一に混濁する。
(4)肉汁ゼラチン穿刺培養二上部のみ微弱に生育。ゼ
ラチンは液化しない。
ラチンは液化しない。
(5)リドマスミルク:酸性化するが凝固しない。
(C)生理学的性質
(1)硝酸の還元は陰性。
(2)脱窒反応は認められない。
(3)メチルレッド(MR)テストは陽性。
(4)フォーゲス・プロスカラエル(VP)テストは陰
性。
性。
(5)インドールを生成しない。
(6)硫化水素を生成する。
(7)デンプンを加水分解しない。
(8)クエン酸の利用性は陰性。
(9)アンモニウム塩を利用する。
(10)色素の生成は認められない。
(11)ウレアーゼを生成する。
(12)オキシダーゼは陽性。
(13)カタラーゼは陽性。
(14) 16〜36℃で生育し、至適生育温度は24
〜34°Cop[5,5〜8.2で生育し、至適生育p
I−Iは6.0〜7.5゜(15)好気性。
〜34°Cop[5,5〜8.2で生育し、至適生育p
I−Iは6.0〜7.5゜(15)好気性。
(16)ヒユー・ライフソンのOFテストで糖の分解は
酸化的。
酸化的。
(17) L−アラビノース、D−キンロース、D−グ
ルコース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−
マンノース、麦芽糖、ショa、乳i、トレハロース、グ
リセロールから酸を生成するが、ガスは生成されない。
ルコース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−
マンノース、麦芽糖、ショa、乳i、トレハロース、グ
リセロールから酸を生成するが、ガスは生成されない。
D−マンニトール、D−ソルビトール、イノシトール、
デンプンから酸、ガスの生成は認められない。
デンプンから酸、ガスの生成は認められない。
(d)その他の性質
(1)エタノールから微弱ではあるが酢酸を生成する。
(2)ビオチン。チアミンおよびリボフラビンとCoA
またはパントテン酸を生育に要求する。
またはパントテン酸を生育に要求する。
(3)グリセロールからジハイドロオキノアセトンを生
成する。
成する。
(4)DNAのグアニン+シトシン含量は67±1モル
%。
%。
(5)イソプレンユニット数10のユビキノン(CoQ
+o)を有する。
+o)を有する。
(6)ストレプトマイシンに耐性を有する。
22−3株の分類学的性状
(a)形 聾
(1)桿菌。細胞の大きさは0.3〜0.5×0.7〜
1.4am。
1.4am。
(2)細胞の多形性は認められない。
(3)運動性を°有し、2〜4本の極鞭毛を有する。
(4)胞子を形成しない。
(5)ダラム陰性。
(6)非抗酸性。
(b)生育の状態
(1)肉汁寒天平板培養:微少コロニーとしてのみ生育
し、充分な観察はできない。酵母エキス添加肉汁寒天平
板培養では円形。
し、充分な観察はできない。酵母エキス添加肉汁寒天平
板培養では円形。
金縁、平滑、乳白色。
(2)酵母エキス添加肉汁寒天斜面:生育中程度、糸状
、平滑、乳白色。
、平滑、乳白色。
(3)酵母エキス添加肉汁液体培養:生育中程度、培地
全体を均一に混濁する。
全体を均一に混濁する。
(4)肉汁ゼラチン穿刺培養:上部のみ微弱に生育。ゼ
ラチンは液化しない。
ラチンは液化しない。
(5)リドマスミルク:酸性化するが凝固しない。
(C)生理学的性質
(1)硝酸の還元は微弱であるが陽性。
(2)脱窒反応は認められない。
(3)メヂルレッド(MR)テストは陽性。
(4)フォーゲス・プロスカラエル(VP)テストは陰
性。
性。
(5)インドールを生成しない。
(6)硫化水素を生成しない。
(7)デンプンを加水分解しない。
(8)クエン酸の利用性は陰性。
(9)アンモニウム塩を411用する。
(10)色素の生成は認められない。
(11)ウレアーゼを生成する。
(I2)オキシダーゼは陽性。
(13)カタラーゼは陽性。
(14)16〜38℃ぞ生育し、至適生育温度は24〜
34℃。pH5,5〜8.7で生育し、至適生育pHは
6.0〜7.8゜(15)好気性。
34℃。pH5,5〜8.7で生育し、至適生育pHは
6.0〜7.8゜(15)好気性。
(16)ヒユー・ライフソンのOFテストで糖の分解は
酸化的。
酸化的。
(17)L−アラビノース、D−キシロース、D−グル
コース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−マ
ンノース、麦芽糖、シヨ糖、乳糖、トレハロース、グリ
セロールから酸を生成するか、ガスは生成されない。
コース、D−フラクトース、D−ガラクトース、D−マ
ンノース、麦芽糖、シヨ糖、乳糖、トレハロース、グリ
セロールから酸を生成するか、ガスは生成されない。
D−マンニトール、D−ソルビトール、イノシトール、
デンプンから酸、ガスの生成は認められない。
デンプンから酸、ガスの生成は認められない。
(d)その他の性質
(1)エタノールから微弱ではあるが酢酸を生成する。
(2)ビオチン、チアミンおよびリボフラビンとCoA
またはパントテン酸を生育に要求する。
またはパントテン酸を生育に要求する。
(3)グリセロールからハイドロオキシアセトンを生成
する。
する。
(4)DNAのグアニン+ノドノン含量は67±1モル
%。
%。
(5)イソプレンユニット数10のユビキノン(COQ
IO)を有する。
IO)を有する。
(6)ストレプトマイシンに耐性を有する。
以上土壌分離細菌5株の分類学的諸性質を、バーノーズ
・マニュアル・オブ・デタミネーティブ2ハクテリオロ
ジー (B ergey’ s manualo
「Determinative Bacteriol
ogy) 第8版(1974年)およびバーシーズ・
マニュアル・オブ・システマティック・バクテリオロジ
−(Bcr−gey’s manual orSy
stematic Bacteriology)第1
巻(1984年)に照合してみると、5菌株即ち、K5
91si、12−5株、+2−15tLI2−4株と2
2−3株は、ダラム陰性、極鞭毛を有する運動性桿菌で
、好気性、オキシダーゼ陽性であることからシュードモ
ナス(P seudomonas)属細菌種と一応は考
えられる。生育因子を要求すること、DNAのグアニン
とシトシンとの総含量が67±Iモル%であること、キ
ノン系はイソプレンユニット数10のユビキノンである
ことがら、この属のセクション■のRNAクループ■に
属するシュードモナス・ディミニュタ (P seud
omonasdiminuta)、シュードモナス・ベ
シキュラリス(P seudomonas vesi
cularis)に類似している。
・マニュアル・オブ・デタミネーティブ2ハクテリオロ
ジー (B ergey’ s manualo
「Determinative Bacteriol
ogy) 第8版(1974年)およびバーシーズ・
マニュアル・オブ・システマティック・バクテリオロジ
−(Bcr−gey’s manual orSy
stematic Bacteriology)第1
巻(1984年)に照合してみると、5菌株即ち、K5
91si、12−5株、+2−15tLI2−4株と2
2−3株は、ダラム陰性、極鞭毛を有する運動性桿菌で
、好気性、オキシダーゼ陽性であることからシュードモ
ナス(P seudomonas)属細菌種と一応は考
えられる。生育因子を要求すること、DNAのグアニン
とシトシンとの総含量が67±Iモル%であること、キ
ノン系はイソプレンユニット数10のユビキノンである
ことがら、この属のセクション■のRNAクループ■に
属するシュードモナス・ディミニュタ (P seud
omonasdiminuta)、シュードモナス・ベ
シキュラリス(P seudomonas vesi
cularis)に類似している。
しかしながらエタノールから微弱ながらも酢酸を生成す
ること、グリセロールからジハイドロオキンアセトンを
生成ずろことはシュードモナス属菌の性質とは異なる。
ること、グリセロールからジハイドロオキンアセトンを
生成ずろことはシュードモナス属菌の性質とは異なる。
これらの性質は、グルコノバクタ−(G ] ucon
o −baCter)属菌種のそれである。しかしまた
これ等5菌株はオキンダーゼが陽性であること、pI−
(4,5では生育できないこと、糖(力源)を含まない
酵母エキス添加肉汁培地またはペプトン−酵母エキス培
地でよく生育出来ること、DNAグアニンとシトシンと
の総含量が67±1モル%であること等の性質はグルコ
ノバクタ−属の菌種のそれとは異なる。
o −baCter)属菌種のそれである。しかしまた
これ等5菌株はオキンダーゼが陽性であること、pI−
(4,5では生育できないこと、糖(力源)を含まない
酵母エキス添加肉汁培地またはペプトン−酵母エキス培
地でよく生育出来ること、DNAグアニンとシトシンと
の総含量が67±1モル%であること等の性質はグルコ
ノバクタ−属の菌種のそれとは異なる。
従って、これら5閑株即ち、K591s株、12−5株
、12−15株、+ 2−4株と22−3株は既知の属
に該当するものを見い出だすことが出来ず新しい属の新
菌種とみなさざるを得ない。そこでに591s株、I
2−5株、12−15株、12−4株と22−3株の5
菌株はシュードグルコノバクタ−・サッカロケトゲネス
(Pseudogluconobactersacch
aroketogenes)と命名された。
、12−15株、+ 2−4株と22−3株は既知の属
に該当するものを見い出だすことが出来ず新しい属の新
菌種とみなさざるを得ない。そこでに591s株、I
2−5株、12−15株、12−4株と22−3株の5
菌株はシュードグルコノバクタ−・サッカロケトゲネス
(Pseudogluconobactersacch
aroketogenes)と命名された。
以下これらの菌株および後述のTll14−86株を酸
化菌と称することもある。ここでこれ等5菌株の栄養要
求性について触れると、K591s株。
化菌と称することもある。ここでこれ等5菌株の栄養要
求性について触れると、K591s株。
12−5株および12−15株はCoAを生育に要求す
る珍しい性質を存している。これら3株のCoA要求性
はパントテン酸によって代替することは出来ない。一方
12−4株および22−3株はCoA存在下でもまたパ
ントテン酸存在下においてら生育出来る。
る珍しい性質を存している。これら3株のCoA要求性
はパントテン酸によって代替することは出来ない。一方
12−4株および22−3株はCoA存在下でもまたパ
ントテン酸存在下においてら生育出来る。
本発明に用いられる菌株は上記した5菌株は勿論のこと
、例えば、5菌株を紫外線やX線照射したり、N−メチ
ル−N′−二トローN−ニトロソグアニジンにトロソグ
アニジン)、メチルメタンスルポン酸、ナイトロジエン
マスタードの様な変異誘起剤で処理して得られる変異株
も有利に用いられる。その例としてシュードグルコノバ
クタ−・サッカロケトゲネスに591sからニトロソグ
アニジン処理によって誘導されたT HI 4−86味
を挙げることができる。T I−r I 4−86株は
後述する原料糖類から2−ケトーD−グルカル酸生成能
が増強されている他は、親株であろに591s株と同じ
分類学的性質を示した。
、例えば、5菌株を紫外線やX線照射したり、N−メチ
ル−N′−二トローN−ニトロソグアニジンにトロソグ
アニジン)、メチルメタンスルポン酸、ナイトロジエン
マスタードの様な変異誘起剤で処理して得られる変異株
も有利に用いられる。その例としてシュードグルコノバ
クタ−・サッカロケトゲネスに591sからニトロソグ
アニジン処理によって誘導されたT HI 4−86味
を挙げることができる。T I−r I 4−86株は
後述する原料糖類から2−ケトーD−グルカル酸生成能
が増強されている他は、親株であろに591s株と同じ
分類学的性質を示した。
上記シュードグルコノバクタ−・サツ力ロケトゲネスに
591s株、12−5株およびTHI4−86株は、昭
和60年(1985年)9月19日に、ンユードグルコ
ノバクター・サッカロケトゲホス12−15株、12−
4株および22−3株は、昭和60年(1985年)1
2月16日に財団法人発酵研究所(II”O)に受託番
号 IF’0 14464、IFo 14465.I
POL4.466゜[FO14482,IFO1448
3,およびIFo 144g4としてそれぞれ寄託さ
れ、ま1こツユ−トグルコノバクター・サツカロケトゲ
ネスに591s株、+2−5ffおよび′r■114−
86株は、昭和60年lO月7日に、ツユ−トグルコノ
バクター・ザソカロケトゲネス12−15株。
591s株、12−5株およびTHI4−86株は、昭
和60年(1985年)9月19日に、ンユードグルコ
ノバクター・サッカロケトゲホス12−15株、12−
4株および22−3株は、昭和60年(1985年)1
2月16日に財団法人発酵研究所(II”O)に受託番
号 IF’0 14464、IFo 14465.I
POL4.466゜[FO14482,IFO1448
3,およびIFo 144g4としてそれぞれ寄託さ
れ、ま1こツユ−トグルコノバクター・サツカロケトゲ
ネスに591s株、+2−5ffおよび′r■114−
86株は、昭和60年lO月7日に、ツユ−トグルコノ
バクター・ザソカロケトゲネス12−15株。
12−4株および22−3株は昭和60年+2J]20
日に通商産業省工業技術院微生物工業技術研究所(FR
I)に受託番号FErtM P−8481゜1’;’E
rLM P−8480,FERM P−8479゜F’
ERM P−8577、FERM P−8576および
FEIRM P’−8578としてそれぞれ寄託され、
該寄託がブタペスト条約に基づく寄託に切換えられて、
下記に示す受託番号として同研究所に保管されている。
日に通商産業省工業技術院微生物工業技術研究所(FR
I)に受託番号FErtM P−8481゜1’;’E
rLM P−8480,FERM P−8479゜F’
ERM P−8577、FERM P−8576および
FEIRM P’−8578としてそれぞれ寄託され、
該寄託がブタペスト条約に基づく寄託に切換えられて、
下記に示す受託番号として同研究所に保管されている。
本発明において用いられる化合物(II)の具体例とし
ては、たとえば、D−グルコース、D−フラクトース、
D−マンノース、D−ソルビット、D−マンニット、D
−グルコン酸、2−ケトーD−グルコン酸、D−グルコ
ソンおよびD−マンノン酸などが挙げられる。 以下、
これらを「原料糖類」と称することもある。
ては、たとえば、D−グルコース、D−フラクトース、
D−マンノース、D−ソルビット、D−マンニット、D
−グルコン酸、2−ケトーD−グルコン酸、D−グルコ
ソンおよびD−マンノン酸などが挙げられる。 以下、
これらを「原料糖類」と称することもある。
原料糖類を使うに当たっては、各々を単独で使用するこ
とは勿論、2種またはそれ以上の混合物として使用する
ことも出来る。さらにノヨ糖、糖蜜にインベルターゼを
働かせて得られろ転化糖等ら原料糖類として有利に利用
することかできる。
とは勿論、2種またはそれ以上の混合物として使用する
ことも出来る。さらにノヨ糖、糖蜜にインベルターゼを
働かせて得られろ転化糖等ら原料糖類として有利に利用
することかできる。
本発明においては、原料糖類を含有する培地に前記の菌
を培養してもよく、また原料糖類に前記の菌体処理物を
作用させてもよい。
を培養してもよく、また原料糖類に前記の菌体処理物を
作用させてもよい。
本発明で用いられる「菌体処理物」とは、原料糖類を酸
化し2−ケトーD−グルカル酸を生成する反応に関与す
る酵素系を含む標品を意味する。該標品としては例えば
洗浄菌体、乾燥菌体、包括固定化菌体などが挙げられ、
これらは前記の微生物の培養物を適宜の処理(例、遠心
分離、ろ過1食塩水等の溶媒による洗浄、アセトン−ド
ライアイスによる乾燥、ポリアクリルアミドゲルまたは
に一カラギーナンによる包括固定化等)に付すことによ
って得られる。
化し2−ケトーD−グルカル酸を生成する反応に関与す
る酵素系を含む標品を意味する。該標品としては例えば
洗浄菌体、乾燥菌体、包括固定化菌体などが挙げられ、
これらは前記の微生物の培養物を適宜の処理(例、遠心
分離、ろ過1食塩水等の溶媒による洗浄、アセトン−ド
ライアイスによる乾燥、ポリアクリルアミドゲルまたは
に一カラギーナンによる包括固定化等)に付すことによ
って得られる。
原料糖類を培地に加えるに際し、使用全屯を培養当初か
ら培地に添加してもよいし、全量を何回かに分けて、ま
たは連続的に培養液に加えてもよい。
ら培地に添加してもよいし、全量を何回かに分けて、ま
たは連続的に培養液に加えてもよい。
原料糖類と前記の微生物とを接触させて行なう反応にお
ける反応液中の原料糖類の濃度は、培地に対して1〜3
0%(w/ v)、好ましくは5〜20%(w/v)で
ある。
ける反応液中の原料糖類の濃度は、培地に対して1〜3
0%(w/ v)、好ましくは5〜20%(w/v)で
ある。
原料糖類と菌体処理物とを接触さける方法としては、た
とえば、菌体処理物に原料糖類、2−(N−モルフォリ
ノ)エタンスルホン酸(MES)緩衝液(p[(6,5
,0,5M)およびCa CO3を加え、水で希釈して
三角フラスコ中で振盪させる方法が挙げられる。
とえば、菌体処理物に原料糖類、2−(N−モルフォリ
ノ)エタンスルホン酸(MES)緩衝液(p[(6,5
,0,5M)およびCa CO3を加え、水で希釈して
三角フラスコ中で振盪させる方法が挙げられる。
原料糖類と前記の微生物の処理物を接触させて行なう反
応におけろ反応液中の原料糖類の濃度は、0.1〜10
%(w/v)である。微生物の処理物の量は、処理油の
乾燥菌体量として1〜30mg/mσである。反応液の
pI−1は、約5.5〜7,5に調整され、反応温度は
、約20〜406C9反応時間は約1〜!00時間であ
る。
応におけろ反応液中の原料糖類の濃度は、0.1〜10
%(w/v)である。微生物の処理物の量は、処理油の
乾燥菌体量として1〜30mg/mσである。反応液の
pI−1は、約5.5〜7,5に調整され、反応温度は
、約20〜406C9反応時間は約1〜!00時間であ
る。
前記の微生物の培養に用いられる培地は、該菌株がfl
J用し得る栄養源を含むらのなら液状でも固体状でもよ
いが、大量のものを得る時には液体培地を用いるのが好
ましい。
J用し得る栄養源を含むらのなら液状でも固体状でもよ
いが、大量のものを得る時には液体培地を用いるのが好
ましい。
該培地には、通常微生物の培養に用いられる炭素源、窒
素源、無機塩類、有機酸塩及び微量栄養素が用いられる
。
素源、無機塩類、有機酸塩及び微量栄養素が用いられる
。
炭素源としては前記の原料糖類がそのまま使用されうる
が、その他の補助炭素源として、例えば、グリセリン、
ンヨ糖、乳糖、麦芽糖、糖蜜等が使用できる。
が、その他の補助炭素源として、例えば、グリセリン、
ンヨ糖、乳糖、麦芽糖、糖蜜等が使用できる。
窒素源としては、例えば、アンモニウム塩類(例、硫酸
アンモニウム、硝酸アンモニウム、塩化アンモニウム、
リン酸アンモニウム等)、コーンスチープリカー(以下
CS Lと称することもある)、ペプトン、肉エキス、
酵母エキス、乾燥酵母、大豆粉、綿実粕、尿素等の無機
または有機の窒素含有物が挙げられる。また無機塩類と
してはカリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウ
ム、鉄、マンガン、コバルト、亜鉛、銅及び燐酸の塩類
が用いられる。
アンモニウム、硝酸アンモニウム、塩化アンモニウム、
リン酸アンモニウム等)、コーンスチープリカー(以下
CS Lと称することもある)、ペプトン、肉エキス、
酵母エキス、乾燥酵母、大豆粉、綿実粕、尿素等の無機
または有機の窒素含有物が挙げられる。また無機塩類と
してはカリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウ
ム、鉄、マンガン、コバルト、亜鉛、銅及び燐酸の塩類
が用いられる。
微量栄養素としては前記の菌の生育必須因子であろCo
A、パントテン酸、ビオチン、チアミン、リボフラビン
は勿論のこと、生育及び2−ケトーD−グルカル酸生成
に促進的効果を示すフラビンモノヌクレオヂド(以下F
MNと称することらある)。
A、パントテン酸、ビオチン、チアミン、リボフラビン
は勿論のこと、生育及び2−ケトーD−グルカル酸生成
に促進的効果を示すフラビンモノヌクレオヂド(以下F
MNと称することらある)。
フラビンアデニンジヌクレオヂド(以下FADと称する
こともある)、その他のビタミン類ルーシスティン、L
−グルタミン酸、チオ硫酸ナトリウム等が化合物として
、または、それらを含むものとして天然物を適宜加えら
れる。
こともある)、その他のビタミン類ルーシスティン、L
−グルタミン酸、チオ硫酸ナトリウム等が化合物として
、または、それらを含むものとして天然物を適宜加えら
れる。
培養の手段は、静置培養でら、振盪培養あるいは通気攪
拌培養法等の手段を用いてもよい。大量の処理には、い
わゆる深部通気攪拌培養によるのが望ましい。
拌培養法等の手段を用いてもよい。大量の処理には、い
わゆる深部通気攪拌培養によるのが望ましい。
培養条゛件は、勿論菌株の種類、培地の組成、その他に
よっても異なり、要するに目的物が最ら効率よく生産さ
れる様に個々の場合に応じて選択すればよい。例えば、
培養温度は25〜35℃にて行うのがよく、培地のp
Hは5〜9程度が望ましい。
よっても異なり、要するに目的物が最ら効率よく生産さ
れる様に個々の場合に応じて選択すればよい。例えば、
培養温度は25〜35℃にて行うのがよく、培地のp
Hは5〜9程度が望ましい。
以上の様な条件下で10〜120時間培養すんば反応す
ることにより2−ケトーD−グルカル酸が最高濃度に蓄
積される。尚この場合目的物の生成に伴ってp 14が
低下するのが一般的であるので、適当な塩基性物質、例
えば苛性ソーダ、苛性カリ。
ることにより2−ケトーD−グルカル酸が最高濃度に蓄
積される。尚この場合目的物の生成に伴ってp 14が
低下するのが一般的であるので、適当な塩基性物質、例
えば苛性ソーダ、苛性カリ。
1 アンモニアを添加して常に微生物の2−ケトーD
−グルカル酸生成に最も適したpHに保持するのらよく
、また培地中に適当な緩衝剤を添加しておいて最適のp
I−tが維持される様にするのもよい。
−グルカル酸生成に最も適したpHに保持するのらよく
、また培地中に適当な緩衝剤を添加しておいて最適のp
I−tが維持される様にするのもよい。
この他、前記の酸化菌とは別種の細菌の滅菌培養物を培
地成分として有効にpH用することらできる。利用でき
ろ菌としては、例えば、バチルス属。
地成分として有効にpH用することらできる。利用でき
ろ菌としては、例えば、バチルス属。
ンユードモナス属、シトロバクター属、エシェリヒア属
およびエルウィニア属に属ずろ菌が挙げられ、さらに具
体例として下記に示す菌が挙げられろ。
およびエルウィニア属に属ずろ菌が挙げられ、さらに具
体例として下記に示す菌が挙げられろ。
バチルス・セレウス (Bacillus cere
us)IFO3131 バチルス・ズブチリス (Bacillus 5ub
tilis)rho 3023 バチルス・プミルス (B acillus pum
ilus)IFO12089 バチルス・メガテリウム (I3 acillus
megate−rium) IFO12108 バチルス・アミロリケファンエンス (Bacillu
samyloliqueraciens) I F
O3022シユードモナス・トリホリ (Pseudo
monas Lr1−folii) r F O12
056シトロバクター・フロインディ (C1trob
acterfreundii) I F O1268
1エシエリヒア・コリ(E 5cherichia
coli)IFo 3546 エルウィニア・ハービコラ (E rwinia h
erbi−cola) IPO1268に れらの細菌を、これらが生育しうる培地に、20℃〜4
0℃で2日から4日間培養し、得られる培養液を滅菌し
、これを本酸化菌の培地に0.5〜5.0%(v/ v
)の割合で加え、酸化菌の生育を促進させることらでき
る。
us)IFO3131 バチルス・ズブチリス (Bacillus 5ub
tilis)rho 3023 バチルス・プミルス (B acillus pum
ilus)IFO12089 バチルス・メガテリウム (I3 acillus
megate−rium) IFO12108 バチルス・アミロリケファンエンス (Bacillu
samyloliqueraciens) I F
O3022シユードモナス・トリホリ (Pseudo
monas Lr1−folii) r F O12
056シトロバクター・フロインディ (C1trob
acterfreundii) I F O1268
1エシエリヒア・コリ(E 5cherichia
coli)IFo 3546 エルウィニア・ハービコラ (E rwinia h
erbi−cola) IPO1268に れらの細菌を、これらが生育しうる培地に、20℃〜4
0℃で2日から4日間培養し、得られる培養液を滅菌し
、これを本酸化菌の培地に0.5〜5.0%(v/ v
)の割合で加え、酸化菌の生育を促進させることらでき
る。
この様にして培養液中または反応液中に生成し蓄積した
2−ケト−ローグルカル酸は、その性状を利用したそれ
自体公知の手段で分離精製することができる。2−ケト
−ローグルカル酸は遊離の酸として分離してもよく、例
えば、ナトリウム。
2−ケト−ローグルカル酸は、その性状を利用したそれ
自体公知の手段で分離精製することができる。2−ケト
−ローグルカル酸は遊離の酸として分離してもよく、例
えば、ナトリウム。
カリウム、カルシウム、アンモニウム等の塩として分離
してらよい。
してらよい。
分離の方法としては目的を阻害しないかぎり、いかなる
乙のでもよいが、例えば必要に応じて反応生成物から濾
過、遠心分離あるいは活性炭処理等を行って、菌体を除
去した後、この溶液をそのまま濃縮し、析出する結晶を
濾取し、さらに再結晶させて目的物を取り出す方法、溶
媒抽出法、クロマトグラフィー法、塩析法などを単独で
、あるいは適宜組み合わせ、また反復して利用すること
もできる。
乙のでもよいが、例えば必要に応じて反応生成物から濾
過、遠心分離あるいは活性炭処理等を行って、菌体を除
去した後、この溶液をそのまま濃縮し、析出する結晶を
濾取し、さらに再結晶させて目的物を取り出す方法、溶
媒抽出法、クロマトグラフィー法、塩析法などを単独で
、あるいは適宜組み合わせ、また反復して利用すること
もできる。
2−ケト−ローグルカル酸が遊離型で得られる場合はこ
れを適宜の方法によって、例えば、ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、アンモニウム等の塩にしてしよく、ま
た塩として得られろ場合は、これを適宜の方法によって
遊離型あるいは他の塩にかえてもよい。
れを適宜の方法によって、例えば、ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、アンモニウム等の塩にしてしよく、ま
た塩として得られろ場合は、これを適宜の方法によって
遊離型あるいは他の塩にかえてもよい。
本発明の方法によって得られる目的物が2−ケト−ロー
グルカル酸であることは、例えば元素分析、融点、旋光
度、赤外線スペクトル等の物理化学的諸性質の測定によ
って同定された。
グルカル酸であることは、例えば元素分析、融点、旋光
度、赤外線スペクトル等の物理化学的諸性質の測定によ
って同定された。
反応液、培養液中に生成した2−ケト−ローグルカル酸
の定量は、スルホン化ポリスチレンゲル充填カラム(品
用製作所製、5CR−1011(カラム、7 、9mm
x 30cn+)を用いろ高速液体クロマトグラフィー
法(移動相:pH2,2の希硫酸、流量; 0 、 5
ml!/min、検出器:示差屈折計)で行ない、標
準品としては、後述する参考例に示した様に、クルハネ
ク・ミロス(Kulhanek Milos)等のチ
ェコスロバキア特許 CS222,577(1984年
)に準じ、シュードモナス・エルギノーザ(IFo
3448)を用いて、D−グルカル酸から調製した2−
ケト−ローグルカル酸を用いた。
の定量は、スルホン化ポリスチレンゲル充填カラム(品
用製作所製、5CR−1011(カラム、7 、9mm
x 30cn+)を用いろ高速液体クロマトグラフィー
法(移動相:pH2,2の希硫酸、流量; 0 、 5
ml!/min、検出器:示差屈折計)で行ない、標
準品としては、後述する参考例に示した様に、クルハネ
ク・ミロス(Kulhanek Milos)等のチ
ェコスロバキア特許 CS222,577(1984年
)に準じ、シュードモナス・エルギノーザ(IFo
3448)を用いて、D−グルカル酸から調製した2−
ケト−ローグルカル酸を用いた。
実施例
以下に参考例および実施例を挙げて本発明をさらに具体
的に説明する。なお培地の%は特に記載のない限り重f
fl/容量%(W/V%)を示す。
的に説明する。なお培地の%は特に記載のない限り重f
fl/容量%(W/V%)を示す。
参考例
ペプトン0.5%、酵母エキス0.5%、D−グルコー
ス1.0%およびに2HP0.0.1%からなる培地(
以下、PYG培地と弥することもある)の30雁を20
(7容の三角フラスコに分注し、120°Cで20分
間蒸気滅菌を行なった。このフラスコにPYG培地に2
.0%の寒天を加えて作成した斜面培地上で28℃、2
日間生育させたシュードモナスーエルギノーサ Pse
udomonasaeruginosa (I Fo
3448)の新鮮な菌体−白金耳を植菌した。30
℃で一昼夜回転振盪(20Orpm)培養し、種培養液
とした。
ス1.0%およびに2HP0.0.1%からなる培地(
以下、PYG培地と弥することもある)の30雁を20
(7容の三角フラスコに分注し、120°Cで20分
間蒸気滅菌を行なった。このフラスコにPYG培地に2
.0%の寒天を加えて作成した斜面培地上で28℃、2
日間生育させたシュードモナスーエルギノーサ Pse
udomonasaeruginosa (I Fo
3448)の新鮮な菌体−白金耳を植菌した。30
℃で一昼夜回転振盪(20Orpm)培養し、種培養液
とした。
D−グルカル酸・モノカリウム塩(シグマ社製。
米国)の5%(W/V)水溶液をあらかじめl)Hを7
.0にNa0IIで調製し、0.45ミクロンのフィル
ターを用いてろ過除菌し、1%(W/V)になるように
PYG培地に添加した。この培地20M1を含む200
威容の三角フラスコに、前述の種培養液I旋を移値し、
30°Cで24時間振盪培養した。
.0にNa0IIで調製し、0.45ミクロンのフィル
ターを用いてろ過除菌し、1%(W/V)になるように
PYG培地に添加した。この培地20M1を含む200
威容の三角フラスコに、前述の種培養液I旋を移値し、
30°Cで24時間振盪培養した。
斯くして得られた培養液には9.02mg/−の2−ケ
トーD−グルカル酸が高速液体クロマトグラフィーで認
められた。培養液590威から遠心分離によって除菌し
、580y4の上lW液を得た。上清液はアンバーライ
トカチオン交換樹脂lR120B(H”型、ローム・ア
ンド・ハース社製、米国、200d)カラムを流下させ
、I50蔵の脱イオン水でカラムを洗浄し、カチオン除
去した後、活性炭(70d)カラムを通し、50威の脱
イオン水でカラムを洗浄して、脱色した。通過液780
歳をCa(OH)tでpHを6.5に調製し、ろ過によ
って自局を除いた後、減圧下において約20蔵にまで濃
縮した。
トーD−グルカル酸が高速液体クロマトグラフィーで認
められた。培養液590威から遠心分離によって除菌し
、580y4の上lW液を得た。上清液はアンバーライ
トカチオン交換樹脂lR120B(H”型、ローム・ア
ンド・ハース社製、米国、200d)カラムを流下させ
、I50蔵の脱イオン水でカラムを洗浄し、カチオン除
去した後、活性炭(70d)カラムを通し、50威の脱
イオン水でカラムを洗浄して、脱色した。通過液780
歳をCa(OH)tでpHを6.5に調製し、ろ過によ
って自局を除いた後、減圧下において約20蔵にまで濃
縮した。
濃縮液には白色の無定型結晶が生じる。この結晶をガラ
スフィルター上に集め、少量の冷水、メタノールおよび
エチルエーテルで洗浄し、減圧下に乾燥し、5.04g
の2−ケトーD−グルカル酸ンカルシウム・3,5水塩
を得た。この結晶の分析値は下記に示すしおりである。
スフィルター上に集め、少量の冷水、メタノールおよび
エチルエーテルで洗浄し、減圧下に乾燥し、5.04g
の2−ケトーD−グルカル酸ンカルシウム・3,5水塩
を得た。この結晶の分析値は下記に示すしおりである。
融点:152〜157℃(分解)
元素分析値(C,HaO,Ca・3.5H20)(%)
:理論値:C;23.30. H;4.24. C
a;12.96測定値:C;23.15. I4 ;
4.18. Ca;14.00比旋光度=[α]甘甘
子+9.Q°cm1.075゜0、INHCl) 赤外部(I R)吸収スペクトル:主な吸収を示す波数
(cm””) 3590,3500.3400〜270
0(br)注。
:理論値:C;23.30. H;4.24. C
a;12.96測定値:C;23.15. I4 ;
4.18. Ca;14.00比旋光度=[α]甘甘
子+9.Q°cm1.075゜0、INHCl) 赤外部(I R)吸収スペクトル:主な吸収を示す波数
(cm””) 3590,3500.3400〜270
0(br)注。
1650.1600,1430,1380,1360,
1300,1250,1240゜1220.1125,
1095.L065.1040,1005.995.9
55゜900、840.800.765.725注)た
だしbrはbroadを表わす。
1300,1250,1240゜1220.1125,
1095.L065.1040,1005.995.9
55゜900、840.800.765.725注)た
だしbrはbroadを表わす。
実施例1
D−グルコース2.0%、ペプトン1.0%、乾燥酵母
1.0%およびCaCO32,0%からなる種培地20
gを200藏容の三角フラスコに分注し、あらかじめ1
20℃で20分間蒸気滅菌した。このフラスコに、D−
ソルビトール2.5%、ペプトン1.0%、酸1uエキ
ス1.0%、CaC0,0,2%および寒天2.0%か
らなる斜面培地上で28℃。
1.0%およびCaCO32,0%からなる種培地20
gを200藏容の三角フラスコに分注し、あらかじめ1
20℃で20分間蒸気滅菌した。このフラスコに、D−
ソルビトール2.5%、ペプトン1.0%、酸1uエキ
ス1.0%、CaC0,0,2%および寒天2.0%か
らなる斜面培地上で28℃。
4日間生育したンユードグルコノバクター・サッカロケ
トゲネスに591s株(r;’ERM BP−113
0、IFo 14464)の菌体−白金耳を植菌し、
30℃で2日間振盪(200rpm)培養し、種培養液
を得た。種培地と同組成の培地200旙を19容の三角
フラスコに分注し、上記と同様に滅菌し、このフラスコ
に種培養液10旋を移植後、30℃で3日間振盪培養を
行なった。
トゲネスに591s株(r;’ERM BP−113
0、IFo 14464)の菌体−白金耳を植菌し、
30℃で2日間振盪(200rpm)培養し、種培養液
を得た。種培地と同組成の培地200旙を19容の三角
フラスコに分注し、上記と同様に滅菌し、このフラスコ
に種培養液10旋を移植後、30℃で3日間振盪培養を
行なった。
得られた培養液には、l 9 、4 +ng/rdの2
−ケトーD−グルカル酸が生成していた。
−ケトーD−グルカル酸が生成していた。
この培養液1600蔵を遠心分l(7,00Orpm、
I 0分)して菌体を含む沈澱物を除き、上清152
01n1を得た。上清を4℃に冷却後、3日間静置する
と、無定型の2−ケトーD−グルカル酸カルンウム塩結
晶が生じる。生成した結晶をガラスフィルター(No、
3)上に集め、少量の冷水、メタノールおよびエチルエ
ーテルで洗浄し、五酸化リン上で減圧下に乾燥した。斯
くして、18gの2−ケトーD−グルカル酸ジカルンウ
ム・3水塩を得た。得られた結晶の分析値は下記に示す
とおりである。
I 0分)して菌体を含む沈澱物を除き、上清152
01n1を得た。上清を4℃に冷却後、3日間静置する
と、無定型の2−ケトーD−グルカル酸カルンウム塩結
晶が生じる。生成した結晶をガラスフィルター(No、
3)上に集め、少量の冷水、メタノールおよびエチルエ
ーテルで洗浄し、五酸化リン上で減圧下に乾燥した。斯
くして、18gの2−ケトーD−グルカル酸ジカルンウ
ム・3水塩を得た。得られた結晶の分析値は下記に示す
とおりである。
融点:152〜157°C(分解)
元素分析値(csnaoica・3otoX%)・理論
値:C;24.00. H;4,30. Ca;1
3.35測定値: C;23.96. H;4.16
. Ca;13.00比旋光度:[α戸5=+7.9
°(cm1.065゜O,INHCI) 赤外部(IR)吸収スペクトル・主な吸収を示す波数(
cm−’) 3590,3500.3400〜2700
(br)注。
値:C;24.00. H;4,30. Ca;1
3.35測定値: C;23.96. H;4.16
. Ca;13.00比旋光度:[α戸5=+7.9
°(cm1.065゜O,INHCI) 赤外部(IR)吸収スペクトル・主な吸収を示す波数(
cm−’) 3590,3500.3400〜2700
(br)注。
1650.1600,1430.1380,1360.
Hoo、1250,1240゜1220.1125.1
095.IQ65,1040,1005.995.95
5゜900.840.800.765.725注)ただ
しbrはb roadを表わす。
Hoo、1250,1240゜1220.1125.1
095.IQ65,1040,1005.995.95
5゜900.840.800.765.725注)ただ
しbrはb roadを表わす。
この結晶標品と標準品は同一の赤外スペクトル(第1図
および第2図)を示した。また、高速液体クロマトグラ
フィー法での保持時間(9,4分)および214nmに
おけろ紫外部吸収と示差屈折強度との比(約1.0)は
標準品と同じであった。さらに薄層クロマトグラフィー
ではフェノール:蟻酸:水(75・5:25)の溶媒と
セルロースプレート(メルク社製)を用いて、両標品を
室温で3時間展開すると、同じ020の[値を示した。
および第2図)を示した。また、高速液体クロマトグラ
フィー法での保持時間(9,4分)および214nmに
おけろ紫外部吸収と示差屈折強度との比(約1.0)は
標準品と同じであった。さらに薄層クロマトグラフィー
ではフェノール:蟻酸:水(75・5:25)の溶媒と
セルロースプレート(メルク社製)を用いて、両標品を
室温で3時間展開すると、同じ020の[値を示した。
また両者は硝酸銀試薬では黒褐色の、0−フェニレンジ
アミン試薬では黄色のアニリンフタル酸試薬では黄色の
同じ呈色を示した。
アミン試薬では黄色のアニリンフタル酸試薬では黄色の
同じ呈色を示した。
以下の分析結果からシュードグルコノバクタ−・サッカ
ロケトゲネスに591s株のグルコース代謝産物を2−
ケトーD−グルカル酸であると同定した。
ロケトゲネスに591s株のグルコース代謝産物を2−
ケトーD−グルカル酸であると同定した。
実施例2
実施例1で示したと同じ方法でシュードグルコノバクタ
−・サッカロケトゲネスに591s株(FERM B
P−1130,IFO14464)。
−・サッカロケトゲネスに591s株(FERM B
P−1130,IFO14464)。
12−5株(FERM BP−1129,IFO14
465)、12−15株(FERM BP−1132
、fF’0 14482)、12−4株(FERM
BP−1131,IFO14483)および22−3株
(FERM BP I I 33゜IF;’0 1
4484)の種培養液を調製した。
465)、12−15株(FERM BP−1132
、fF’0 14482)、12−4株(FERM
BP−1131,IFO14483)および22−3株
(FERM BP I I 33゜IF;’0 1
4484)の種培養液を調製した。
C3L3.0%、乾燥酵母0.5%、硫酸アンモニウム
0.5%、チオ硫酸ソーダ0.05%、硫酸鉄0.2%
、 Ca COs 3 、0%、からなる培地(pH6
5)に第1表に示した原料糖類を別途滅菌して添加し、
醗酵培地を作成した。この醗酵培地25滅を含む200
滅容の三角フラスコに1.25dの種培養液を移植し、
30°Cで3日間振盪培養した。培養液は0.3N硫酸
で希釈し、その遠心上清について高速液体クロマトグラ
フィーで2−ケトーD−グルカル酸を定量した。この結
果を第1表に示す。
0.5%、チオ硫酸ソーダ0.05%、硫酸鉄0.2%
、 Ca COs 3 、0%、からなる培地(pH6
5)に第1表に示した原料糖類を別途滅菌して添加し、
醗酵培地を作成した。この醗酵培地25滅を含む200
滅容の三角フラスコに1.25dの種培養液を移植し、
30°Cで3日間振盪培養した。培養液は0.3N硫酸
で希釈し、その遠心上清について高速液体クロマトグラ
フィーで2−ケトーD−グルカル酸を定量した。この結
果を第1表に示す。
72−ケトーD−グルコン酸は2.5%で、それ以外の
原料糖類は5.0%で添加した。
原料糖類は5.0%で添加した。
実施例3
D−グルコース2.0%、ペプトン1.0%、乾燥酵母
1.0%、炭酸カルシウム2.0%およびアクトコール
(消泡剤、武田薬品工業製)0.01%からなる前培養
培地500蔵を29容の坂ロフラスコに分注し、120
℃で20分間蒸気滅菌した。実施例1に示す斜面培地に
28℃で4日間生育させたシュードグルコノバクタ−・
サッカロケトゲホスI2−5株(FERM BP−1
129,II’;’014465)の菌体を10dの滅
菌水に懸副し、全量を前記の坂ロフラスコに移植後、2
8℃で2日間、往復振盪(85spm)培養して前培養
液を得た。
1.0%、炭酸カルシウム2.0%およびアクトコール
(消泡剤、武田薬品工業製)0.01%からなる前培養
培地500蔵を29容の坂ロフラスコに分注し、120
℃で20分間蒸気滅菌した。実施例1に示す斜面培地に
28℃で4日間生育させたシュードグルコノバクタ−・
サッカロケトゲホスI2−5株(FERM BP−1
129,II’;’014465)の菌体を10dの滅
菌水に懸副し、全量を前記の坂ロフラスコに移植後、2
8℃で2日間、往復振盪(85spm)培養して前培養
液を得た。
D−グルコース3.0%、ペプトン1.0%、乾燥酵は
1.0%、炭酸力ルンウム2.0%およびアクトコール
0.03%からなる種培養培地302を509容醗酵槽
に仕込み、125℃で20分間蒸気滅菌した。この醗酵
槽に前記した前培谷液l、09を移植し、攪拌200
rpm、通気24Q/min、内圧1 、0 Kg/c
m”、 28℃の条件下で2日間培養して種培養液を得
た。
1.0%、炭酸力ルンウム2.0%およびアクトコール
0.03%からなる種培養培地302を509容醗酵槽
に仕込み、125℃で20分間蒸気滅菌した。この醗酵
槽に前記した前培谷液l、09を移植し、攪拌200
rpm、通気24Q/min、内圧1 、0 Kg/c
m”、 28℃の条件下で2日間培養して種培養液を得
た。
一方、実施例1の斜面培地に28°C12日間生育させ
たバチルス・メガテリウム(IFO12108株)の菌
体を10dの滅菌水に懸濁し、その全量を前記した坂ロ
フラスコに植菌、28℃で2日間往復振盪(85spm
)培養してバチルス・メガテリウムの種培養液とした。
たバチルス・メガテリウム(IFO12108株)の菌
体を10dの滅菌水に懸濁し、その全量を前記した坂ロ
フラスコに植菌、28℃で2日間往復振盪(85spm
)培養してバチルス・メガテリウムの種培養液とした。
ショ糖4.0%、綿実粕4.0%、 K 2 HP 0
。
。
0.65%、KI(、Po、0.55%、硫安0.05
%。
%。
NaC10,05%、硫酸マグネシウム0.05%およ
びパントテン酸カルシウム0.05%からなる培地(p
l(7,0)30Rを50Q、容醗酵槽に仕込み125
℃で20分間蒸気滅菌した。この醗酵槽にバチルス・メ
ガテリウムの種培養液1gを移植し、攪拌20 Orp
m、通気24 fl /min、内圧1 、0 Kg/
cm2.28℃の条件下で4日間培養した。得られた培
養液を120°Cl2O分間蒸気滅菌して冷所に保存し
、バチルス・メガテリウムの滅菌培養物として下記する
醗酵培地の一成分として使用した。
びパントテン酸カルシウム0.05%からなる培地(p
l(7,0)30Rを50Q、容醗酵槽に仕込み125
℃で20分間蒸気滅菌した。この醗酵槽にバチルス・メ
ガテリウムの種培養液1gを移植し、攪拌20 Orp
m、通気24 fl /min、内圧1 、0 Kg/
cm2.28℃の条件下で4日間培養した。得られた培
養液を120°Cl2O分間蒸気滅菌して冷所に保存し
、バチルス・メガテリウムの滅菌培養物として下記する
醗酵培地の一成分として使用した。
D−グルコース1O10%(120°C,15分間別滅
菌)、ペプトン1.0%、硫酸第一鉄0.1%、L−シ
スティン0.01%、炭酸力ルンウム6.0%。
菌)、ペプトン1.0%、硫酸第一鉄0.1%、L−シ
スティン0.01%、炭酸力ルンウム6.0%。
FMN Iμg/滅、ヂアミン塩酸塩lμg/mi!
、ビオチン0.5μg/Ml、アクトコール0.02%
および前記バチルス・メガテリウムの滅菌培養物4.0
%(V/V)からなる醗酵培地I202を200Q容醗
酵槽に仕込み、125℃で20分間蒸気滅菌した。この
醗酵槽に前記の種培養液I02を移植し、攪拌200
rpm、通気96ρ/min、内圧1 、0 Kg/c
m”、 28℃の条件下で4日間培養した。得られた培
養液には99 、3 mg/meの2−ケト−ローグル
カル酸が含まれていた。
、ビオチン0.5μg/Ml、アクトコール0.02%
および前記バチルス・メガテリウムの滅菌培養物4.0
%(V/V)からなる醗酵培地I202を200Q容醗
酵槽に仕込み、125℃で20分間蒸気滅菌した。この
醗酵槽に前記の種培養液I02を移植し、攪拌200
rpm、通気96ρ/min、内圧1 、0 Kg/c
m”、 28℃の条件下で4日間培養した。得られた培
養液には99 、3 mg/meの2−ケト−ローグル
カル酸が含まれていた。
この培養液約110Qをシャープレス逮心分離機(15
,000rpm)で処理して約31Kgの、グ沈り物を
得た。この湿性澱物を水+5[)で洗浄、遠心分離(3
、OOOrpm)後、30Qのアセトンに懸濁して脱水
、遠心分離(3、OOOrpm)L、て白色粉末を得た
。この白色粉末を50°C9減圧下に一昼夜乾燥して1
4.6Kgの2−ケトーD−グルカル酸シカルシウム塩
の白色粗粉末を得た。この粗粉末の純度は遊離の2−ケ
ト−ローグルカル酸として58.9%であった。
,000rpm)で処理して約31Kgの、グ沈り物を
得た。この湿性澱物を水+5[)で洗浄、遠心分離(3
、OOOrpm)後、30Qのアセトンに懸濁して脱水
、遠心分離(3、OOOrpm)L、て白色粉末を得た
。この白色粉末を50°C9減圧下に一昼夜乾燥して1
4.6Kgの2−ケトーD−グルカル酸シカルシウム塩
の白色粗粉末を得た。この粗粉末の純度は遊離の2−ケ
ト−ローグルカル酸として58.9%であった。
実施例4
参考例1と同様の方法によって得られた粗2−ケトーD
−グルカル酸のンカルノウム塩[高速液体クロマトグラ
フィーによる定l注で2−ケト−ローグルカル酸のジカ
ルソウム塩の3水和物(C,H,08Ca−31,12
0)として85.1%を含a]5、Ogを500蔵マイ
ヤーに入れ、これに蒸留水300轍を加えて攪拌し懸濁
状態とした。この懸濁液に陽イオン交換樹脂1r(−1
2013(米国ローム アンド ハース社製)(11+
型)60藏を加え、室温で1時間かきまぜた。反応物を
グラスフィルターでろ過し、固形物を100 ml、の
蒸留水で洗浄した。ろ液および洗浄液を合せ、減圧下に
約50成まで濃縮し、約10gのハイフロス−パーセル
(米国 ジョンマンビル社製セライト)を敷きつめたミ
リボアろ紙(米国 ミリポアtLN GqWPo
4700.孔径0.22μm)で精ろ過し、さらに20
滅の蒸留水で洗浄しろ液に合せた。ろ液の高速液体クロ
マトグラフィーによる定mで2.66gの2−ケト−ロ
ーグルカル酸が含まれていた(回収率90.1%) このろ液を活性炭(武田薬品工業製、クロマト用白さぎ
A)l Ogを充填しLカラムを通過させ、蒸留水10
0戒で洗浄した。流出液を2個の500滅ナス型フラス
コに2分し、凍結乾燥法により水を留去した。7時間後
、得られた無色油状物を五酸化燐存在下、減圧で3時間
乾燥して元素分析およびIRスペクトルのサンプルとし
た。
−グルカル酸のンカルノウム塩[高速液体クロマトグラ
フィーによる定l注で2−ケト−ローグルカル酸のジカ
ルソウム塩の3水和物(C,H,08Ca−31,12
0)として85.1%を含a]5、Ogを500蔵マイ
ヤーに入れ、これに蒸留水300轍を加えて攪拌し懸濁
状態とした。この懸濁液に陽イオン交換樹脂1r(−1
2013(米国ローム アンド ハース社製)(11+
型)60藏を加え、室温で1時間かきまぜた。反応物を
グラスフィルターでろ過し、固形物を100 ml、の
蒸留水で洗浄した。ろ液および洗浄液を合せ、減圧下に
約50成まで濃縮し、約10gのハイフロス−パーセル
(米国 ジョンマンビル社製セライト)を敷きつめたミ
リボアろ紙(米国 ミリポアtLN GqWPo
4700.孔径0.22μm)で精ろ過し、さらに20
滅の蒸留水で洗浄しろ液に合せた。ろ液の高速液体クロ
マトグラフィーによる定mで2.66gの2−ケト−ロ
ーグルカル酸が含まれていた(回収率90.1%) このろ液を活性炭(武田薬品工業製、クロマト用白さぎ
A)l Ogを充填しLカラムを通過させ、蒸留水10
0戒で洗浄した。流出液を2個の500滅ナス型フラス
コに2分し、凍結乾燥法により水を留去した。7時間後
、得られた無色油状物を五酸化燐存在下、減圧で3時間
乾燥して元素分析およびIRスペクトルのサンプルとし
た。
元素分析値(%XC,l−1e08 ・l 、4 H,
O)理論値:0.30.8g、 H,4,66測定値
:C:31.12. H,4,57高速液体クロマト
グラフィー6、保持時間7.30m1n I R(film):主な吸収を示す波数(cm−’)
3700−2700.1730.17QO(sh)、
1680(sh)、L6イ0゜ゞ注 高速液体クロマトグラフィー測定条件 HPLC:品用製作所 LC〜3A型 カラム :Am1nex ion exclusi
on I−I P X −871−1300x7.8
mm(Bio−rad社製) 流速 :0.6旋/min カラム温度:25°C 移動相 :0.008N H2SO。
O)理論値:0.30.8g、 H,4,66測定値
:C:31.12. H,4,57高速液体クロマト
グラフィー6、保持時間7.30m1n I R(film):主な吸収を示す波数(cm−’)
3700−2700.1730.17QO(sh)、
1680(sh)、L6イ0゜ゞ注 高速液体クロマトグラフィー測定条件 HPLC:品用製作所 LC〜3A型 カラム :Am1nex ion exclusi
on I−I P X −871−1300x7.8
mm(Bio−rad社製) 流速 :0.6旋/min カラム温度:25°C 移動相 :0.008N H2SO。
検出器 :UV(210nm)およびRI(昭和電工社
製 5E−31型) 実施例5 5.0gの粗2−ケトーD−グルカル酸のシカルシウム
塩・3水和物(C,H,0aCa・3trtoとして8
5.1%含有)から実施例4の方法に従い調製した10
旋の2−ケl−−D−グルカル酸溶液(高速液体クロマ
トグラフィーによる定量で2.71g(0,013モル
)の2−ケトーD−グルカル酸を含む、収率92.0%
)をDowex 50W−X 8(米国ダウケミカル
社の陽イオン交換樹脂)(Na+型)30旋を充填した
カラムに通す。蒸留水でカラムの溶出を行い400dの
溶出液(pH3,4を示す)を得た。この溶出液を減圧
下濃縮乾固し、残留物に400 rr&のメタノールを
加えて攪拌すると粉末状となった。ろ取し少量のアセト
ンで洗浄後、テンケータ−中で減圧下乾燥することによ
り2.44gの2−ケトーD−グルカル酸のモノナトリ
ウム塩を得た。収率75.6%。
製 5E−31型) 実施例5 5.0gの粗2−ケトーD−グルカル酸のシカルシウム
塩・3水和物(C,H,0aCa・3trtoとして8
5.1%含有)から実施例4の方法に従い調製した10
旋の2−ケl−−D−グルカル酸溶液(高速液体クロマ
トグラフィーによる定量で2.71g(0,013モル
)の2−ケトーD−グルカル酸を含む、収率92.0%
)をDowex 50W−X 8(米国ダウケミカル
社の陽イオン交換樹脂)(Na+型)30旋を充填した
カラムに通す。蒸留水でカラムの溶出を行い400dの
溶出液(pH3,4を示す)を得た。この溶出液を減圧
下濃縮乾固し、残留物に400 rr&のメタノールを
加えて攪拌すると粉末状となった。ろ取し少量のアセト
ンで洗浄後、テンケータ−中で減圧下乾燥することによ
り2.44gの2−ケトーD−グルカル酸のモノナトリ
ウム塩を得た。収率75.6%。
融点 155〜160°C(分解)
元素分析値(%) (Ce H70s N a ・H2
0)理論値:C,29,04,H,3,66測定値:C
;28.72. H;3.80In(KBr)主な波
数(cm−’): 3600−2800.1720゜1
620.1410 実施例6 50gの粗2−ケトーD−グルカル酸のシカルシウム塩
・3水和物(CaHeOeCa’ 3HtOとして85
.1%含有)から実施例4の方法に従い調製したIOd
の2−ケトーD−グルカル酸溶液(高速液体クロマトグ
ラフィーによる定量で2.71g(0,013モル)の
2−ケトーD−グルカル酸を含む)をDowex 5
0W−X 8(K+型)3 Udを充填したカラムに通
した。蒸留水で溶出を行ない400滅の溶出液(pH3
,42を示す)を得た。この溶出液を減圧下濃縮し、残
留物に4001n1.のメタノールを加えて攪拌すると
粉末状となった。ろ取し少量のアセトンで洗浄後、デシ
ケータ−中で減圧下乾燥することにより2.12gの2
−ケトーD−グルカル酸のモノカリウム塩を得た。収率
61.7%。
0)理論値:C,29,04,H,3,66測定値:C
;28.72. H;3.80In(KBr)主な波
数(cm−’): 3600−2800.1720゜1
620.1410 実施例6 50gの粗2−ケトーD−グルカル酸のシカルシウム塩
・3水和物(CaHeOeCa’ 3HtOとして85
.1%含有)から実施例4の方法に従い調製したIOd
の2−ケトーD−グルカル酸溶液(高速液体クロマトグ
ラフィーによる定量で2.71g(0,013モル)の
2−ケトーD−グルカル酸を含む)をDowex 5
0W−X 8(K+型)3 Udを充填したカラムに通
した。蒸留水で溶出を行ない400滅の溶出液(pH3
,42を示す)を得た。この溶出液を減圧下濃縮し、残
留物に4001n1.のメタノールを加えて攪拌すると
粉末状となった。ろ取し少量のアセトンで洗浄後、デシ
ケータ−中で減圧下乾燥することにより2.12gの2
−ケトーD−グルカル酸のモノカリウム塩を得た。収率
61.7%。
融点 135〜150°C(分解)
元素分析値(%XC3H□O,K・H20)理論値:C
;27.27. 1−I:3.43測定gi:C:26
゜83. H;3.66IR(KI3r)主な波数(
cm″″’): 3600−2800.1720゜16
10、1410 実施例7 第2表に示す斜面培地で生育したシュードグルコノハク
ター・サノ力ロケトゲネスに591s株の菌体I白金耳
を第2表に示す完全培地5滅を含む試験管(16mmX
l 60mm)に植菌し、30°Cで2日間振盪培養
した。この培養液1dを同じ培地5旋を含む試験管に移
植し、4時間振盪培養した。
;27.27. 1−I:3.43測定gi:C:26
゜83. H;3.66IR(KI3r)主な波数(
cm″″’): 3600−2800.1720゜16
10、1410 実施例7 第2表に示す斜面培地で生育したシュードグルコノハク
ター・サノ力ロケトゲネスに591s株の菌体I白金耳
を第2表に示す完全培地5滅を含む試験管(16mmX
l 60mm)に植菌し、30°Cで2日間振盪培養
した。この培養液1dを同じ培地5旋を含む試験管に移
植し、4時間振盪培養した。
得られた培養液5威を無菌的に5℃で15分間遠心分離
(12,00Orpm)して集菌し、次いでIOdのト
リスマレイン酸緩衝液(pH6,5,0,05M)に懸
罰し、再び遠心分離(12,00Orpm)した。これ
を2回繰り返して得た洗浄菌体を1mg/rnlのニト
ロソグアニジンを含む上記緩衝液5成に懸濁し、30℃
で2時間振盪して変異剤処理した。
(12,00Orpm)して集菌し、次いでIOdのト
リスマレイン酸緩衝液(pH6,5,0,05M)に懸
罰し、再び遠心分離(12,00Orpm)した。これ
を2回繰り返して得た洗浄菌体を1mg/rnlのニト
ロソグアニジンを含む上記緩衝液5成に懸濁し、30℃
で2時間振盪して変異剤処理した。
この処理液を5℃で15分間遠心分離(12,000r
pmN、て菌体を集め、10dのトリスマレイン酸緩衝
液で上記と同じ様に2回洗浄して、ニトロソグアニジン
処理菌体を得た。これを0.85%の食塩水で適当に希
釈して、+5dの完全培地(固型)を含むプレート(直
径9 cm)に撒き、28℃で50間培養しコロニーを
生成させた。生じたコロニーを計数し、無処理のものと
比較すると、このニトロソグアニジン処理による閑の死
滅率は90・1%であった。また完全培地プレート上の
コロニーを第3表に示す最少培地プレートにレプリカ2
8℃で3日間培養後、栄養要求変異株の出現頻度を調べ
ると約6.6%であった。
pmN、て菌体を集め、10dのトリスマレイン酸緩衝
液で上記と同じ様に2回洗浄して、ニトロソグアニジン
処理菌体を得た。これを0.85%の食塩水で適当に希
釈して、+5dの完全培地(固型)を含むプレート(直
径9 cm)に撒き、28℃で50間培養しコロニーを
生成させた。生じたコロニーを計数し、無処理のものと
比較すると、このニトロソグアニジン処理による閑の死
滅率は90・1%であった。また完全培地プレート上の
コロニーを第3表に示す最少培地プレートにレプリカ2
8℃で3日間培養後、栄養要求変異株の出現頻度を調べ
ると約6.6%であった。
以上の様に変異剤処理した完全培地プレート上のコロニ
ーを新しい完全培地プレートに一枚当り12株の割合で
約2cmの長さに画線移植した。
ーを新しい完全培地プレートに一枚当り12株の割合で
約2cmの長さに画線移植した。
28℃で2日間培養後、成育した菌体1白金耳をD−グ
ルコース7.0%(別滅菌)、乾燥酵母1.0%、ペプ
トン1.0%、塩化第一鉄0.1%およびCaCO53
,0%からなる培地(pH6,5)3dを含む試験管に
移植し、30°Cで3日間振盪培養した。この条件下で
親株に591s株の約2倍の2−ケトーD−グルカル酸
を生成したT H14−86株(I FO14466,
FERM BP−1128)をD−グルコース酸化能
増強株として選択した。
ルコース7.0%(別滅菌)、乾燥酵母1.0%、ペプ
トン1.0%、塩化第一鉄0.1%およびCaCO53
,0%からなる培地(pH6,5)3dを含む試験管に
移植し、30°Cで3日間振盪培養した。この条件下で
親株に591s株の約2倍の2−ケトーD−グルカル酸
を生成したT H14−86株(I FO14466,
FERM BP−1128)をD−グルコース酸化能
増強株として選択した。
第2表 完全培地(g/I)
D−ソルヒトール 25ペプトン
lO 酵母エキス 10 pI−16,5(固型培地では寒天20gを加える。)
第3表 最少培地(g/I) ショ糖 5 K 2 HP 0 、 3K I−
12P 0 、 1(NH,)2S
o、 lNaCl
lMg5O,−7Ht O
,IMnC12・nHzo 0 、0
02し一グルタミン酸ナトリウム 0.1L−シス
ティン 0.ICoA
O,002I”MN
0.002チアミン
0.002ビオヂン 0
.001pH7,0(固型培地では寒天20gを加えろ
。)実施例8 シュードグルコノバクタ−・サブ力ロケトゲネスに59
1s株から実施例7で誘導された変異株T Hl 4−
136株を実施例1と同じ方法で培ftして種培養液を
得た。D−グルコース3.0%、ペプトン1%、乾燥酵
母1.0%およびCa CO32、0%からなる前培養
培地200旙をIQ容の三角フラスコに分注し、120
℃で20分間蒸気滅菌した。このフラスコに前記した種
培養液20〃Iを移随し、30℃で2日間振盪培養して
T I−114−86株の前培養液を得た。
lO 酵母エキス 10 pI−16,5(固型培地では寒天20gを加える。)
第3表 最少培地(g/I) ショ糖 5 K 2 HP 0 、 3K I−
12P 0 、 1(NH,)2S
o、 lNaCl
lMg5O,−7Ht O
,IMnC12・nHzo 0 、0
02し一グルタミン酸ナトリウム 0.1L−シス
ティン 0.ICoA
O,002I”MN
0.002チアミン
0.002ビオヂン 0
.001pH7,0(固型培地では寒天20gを加えろ
。)実施例8 シュードグルコノバクタ−・サブ力ロケトゲネスに59
1s株から実施例7で誘導された変異株T Hl 4−
136株を実施例1と同じ方法で培ftして種培養液を
得た。D−グルコース3.0%、ペプトン1%、乾燥酵
母1.0%およびCa CO32、0%からなる前培養
培地200旙をIQ容の三角フラスコに分注し、120
℃で20分間蒸気滅菌した。このフラスコに前記した種
培養液20〃Iを移随し、30℃で2日間振盪培養して
T I−114−86株の前培養液を得た。
D−グルコース5.0%(別滅菌して加えた)、バヂル
ス・メガテリウムの滅菌培養物4.0%(V/V、実施
例3で調製した。)、ペプトン1.0%、硫安0.3%
、チオ硫酸ナトリウム0.05%、第一燐酸カリウム0
03%、硫酸マグネシウム0.05%、硫酸第一鉄0.
1%、アクトコール0.05%。
ス・メガテリウムの滅菌培養物4.0%(V/V、実施
例3で調製した。)、ペプトン1.0%、硫安0.3%
、チオ硫酸ナトリウム0.05%、第一燐酸カリウム0
03%、硫酸マグネシウム0.05%、硫酸第一鉄0.
1%、アクトコール0.05%。
硫酸マンガン5mg/l 、FMN I mg/R、
チアミンI B/ρ、ビオチン0.5mg/Rおよび炭
酸カルシウム9.0%からなる醗酵培地の39分を2.
49に調製し、120℃で30分間蒸気滅菌し、予め滅
菌した59の醗酵槽に仕込んだ。
チアミンI B/ρ、ビオチン0.5mg/Rおよび炭
酸カルシウム9.0%からなる醗酵培地の39分を2.
49に調製し、120℃で30分間蒸気滅菌し、予め滅
菌した59の醗酵槽に仕込んだ。
この醗酵槽に前記したT Hl 4−86株の前培養液
300滅を移植し、32℃9通気2.0Q、/min、
fa拌800 rpmの条件で培養を開始した。
300滅を移植し、32℃9通気2.0Q、/min、
fa拌800 rpmの条件で培養を開始した。
一方り−グルコース300gを水で溶解して600滅と
し、120℃で20分間蒸気滅菌したD−グルコース溶
液を、培養6時間目から連続的に醗酵槽に加え、18時
間で全量を添加した。D−グルコース添加終了後さらに
30時間前記条件下で培養し、合計54時間培養した。
し、120℃で20分間蒸気滅菌したD−グルコース溶
液を、培養6時間目から連続的に醗酵槽に加え、18時
間で全量を添加した。D−グルコース添加終了後さらに
30時間前記条件下で培養し、合計54時間培養した。
この様にして得られた培養液(3,051中には164
.9mg/滅の2−ケトーD−グルカル酸が蓄積してい
た。
.9mg/滅の2−ケトーD−グルカル酸が蓄積してい
た。
実施例9
L−ソルボース1.0%(別滅菌)、ペプトン0.5%
および酵母エキス0.5%からなる培地(pH7,0)
25滅を200d容三角フラスコに分注し、120°C
115分間蒸気滅菌した。このフラスコに第2表に示す
斜面培地で28°C14日間生育したシュードグルコノ
バクタ−・サッヵロケトゲネスT tr l 4−86
株の菌体1白金耳を植菌し、30°Cで2日間振盪培養
して種培養液を得fコ。
および酵母エキス0.5%からなる培地(pH7,0)
25滅を200d容三角フラスコに分注し、120°C
115分間蒸気滅菌した。このフラスコに第2表に示す
斜面培地で28°C14日間生育したシュードグルコノ
バクタ−・サッヵロケトゲネスT tr l 4−86
株の菌体1白金耳を植菌し、30°Cで2日間振盪培養
して種培養液を得fコ。
D−グルコース5.0%(別滅菌)、ペプトン1.0%
、酵母エキス0.5%およびCaC032、0%からな
る培地(+11)r7.Q)25蔵を200雁容三角フ
ラスクに分注し、120°C115分間蒸気滅菌した。
、酵母エキス0.5%およびCaC032、0%からな
る培地(+11)r7.Q)25蔵を200雁容三角フ
ラスクに分注し、120°C115分間蒸気滅菌した。
このフラスコに上記した種培養液1.0dを移植し、3
0℃で2日間振盪培養した。
0℃で2日間振盪培養した。
得られた培痒液460雁を20分間室温で静置後、デカ
ントして沈澱物を除き、ついて室温。
ントして沈澱物を除き、ついて室温。
1.00Orpmの低速で5分間遠心分離して、主にC
aCO3からなる沈澱物を除き菌体懸濁液を得た。
aCO3からなる沈澱物を除き菌体懸濁液を得た。
これをさらに5°Cで10分間遠心分離(6,00Or
pm) して菌体を集め、約100雁の冷食塩水(0,
85%)で2回洗浄、5℃で遠心分離(6、00Orp
m)して洗浄菌体を得た。これを35蔵の冷食塩水(0
,85%)に懸濁して、洗浄菌体懸濁液とした。
pm) して菌体を集め、約100雁の冷食塩水(0,
85%)で2回洗浄、5℃で遠心分離(6、00Orp
m)して洗浄菌体を得た。これを35蔵の冷食塩水(0
,85%)に懸濁して、洗浄菌体懸濁液とした。
この洗浄菌体懸濁液2滅にD−グルコース300mg、
2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸(MES)緩
衝液(pl■6.5,0.5M)0.5雁とCaCO3
180mgを加え、水で総量を10旋とし、tooy容
三角フラスコ中で30℃、24時間振盪しながら反応さ
けた。この様にして得られた反応液中には25 、7
mg/dの2−ケト−ローグルカル酸が生成していた。
2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸(MES)緩
衝液(pl■6.5,0.5M)0.5雁とCaCO3
180mgを加え、水で総量を10旋とし、tooy容
三角フラスコ中で30℃、24時間振盪しながら反応さ
けた。この様にして得られた反応液中には25 、7
mg/dの2−ケト−ローグルカル酸が生成していた。
発明の効果
本発明はシュードグルコノバクタ−属に属し、D−グル
コース等を2−ケト−ローグルカル酸に酸化する能力を
有する微生物を用いる方法により、2−ケト−ローグル
カル酸を収率よく製造することができる。
コース等を2−ケト−ローグルカル酸に酸化する能力を
有する微生物を用いる方法により、2−ケト−ローグル
カル酸を収率よく製造することができる。
第1図は、実施例1で得られた結晶標品の光外部吸収ス
ペクトルを、第2図は、参考例で得られた標準品の光外
部吸収スペクトルをそれぞれ表わす。 簡N皆ど 層塑織 肥
ペクトルを、第2図は、参考例で得られた標準品の光外
部吸収スペクトルをそれぞれ表わす。 簡N皆ど 層塑織 肥
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鎖状式で表わした場合、一般式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R^1は−CHO、−CH_2OH、または−
COOHを、R^2は▲数式、化学式、表等があります
▼、▲数式、化学式、表等があります▼またはC=Oを
それぞれ示す。]で表される化合物を2−ケト−D−グ
ルカル酸に酸化する能力を有し、シュードグルコノバク
ター属に属する細菌またはその処理物を、上記化合物に
接触させて2−ケト−D−グルカル酸を生成蓄積せしめ
、これを採取することを特徴とする2−ケト−D−グル
カル酸の製造法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60-294577 | 1985-12-26 | ||
JP29457785 | 1985-12-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62228287A true JPS62228287A (ja) | 1987-10-07 |
JPH0738796B2 JPH0738796B2 (ja) | 1995-05-01 |
Family
ID=17809577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61312541A Expired - Lifetime JPH0738796B2 (ja) | 1985-12-26 | 1986-12-25 | 醗酵法による2−ケト−d−グルカル酸の製造法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4876195A (ja) |
EP (1) | EP0228274B1 (ja) |
JP (1) | JPH0738796B2 (ja) |
KR (1) | KR950005132B1 (ja) |
CN (1) | CN86108590A (ja) |
AT (1) | ATE73850T1 (ja) |
CA (1) | CA1276122C (ja) |
DE (1) | DE3684434D1 (ja) |
DK (1) | DK617386A (ja) |
SU (1) | SU1753949A3 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2013183610A1 (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | 塩水港精糖株式会社 | D-グルカル酸生産菌およびd-グルカル酸の製造方法 |
Families Citing this family (14)
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US4933289A (en) * | 1986-06-05 | 1990-06-12 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Biologically pure cultures of Pseudomonas sorbosoxidans useful for producing 2-keto-L-gulonic acid |
CA2062715A1 (en) | 1990-04-16 | 1991-10-17 | Steve Roth | Saccharide compositions, methods and apparatus for their synthesis |
WO1991016449A1 (en) | 1990-04-16 | 1991-10-31 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Saccharide compositions, methods and apparatus for their synthesis |
US6518051B1 (en) | 1991-04-11 | 2003-02-11 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Saccharide compositions, methods and apparatus for their synthesis |
DE4228044A1 (de) * | 1992-08-24 | 1994-03-03 | Henkel Kgaa | Gerüststoff für Waschmittel |
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AU762825B2 (en) | 1998-09-11 | 2003-07-03 | Archer-Daniels-Midland Company | Bacterial strains for the production of 2-keto-L-gulonic acid |
WO2001077347A2 (en) * | 2000-04-05 | 2001-10-18 | Archer-Daniels-Midland Company | Ketogulonigenium shuttle vectors |
WO2001077348A2 (en) * | 2000-04-05 | 2001-10-18 | Archer-Daniels-Midland Company | Ketogulonigenium endogenous plasmids |
KR100919844B1 (ko) | 2002-03-13 | 2009-09-30 | 더블유. 알. 그레이스 앤드 캄파니-콘 | 선별된 감수성 조성물 |
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