JPS6244189A - γ−ブチロベタインの製造方法 - 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】 〔発明の目的〕 本発明は、ＤＬ−カルニチンあるいはクロトノベタイン
存在下で微生物を培養することにより、ＤＬ−カルニチ
ンあるいは、クロトノベタインからｒ−ブチロベタイン
を生産する方法に関する。

（産業上の利用分野）（従来の技術） γ−ブチロベタイン（Ｎ−トリメチル−γ−アミノ酪１
’ｔ２）は、消化管の機能低下の見られる胃アトニー、
慢性胃炎、低・無酸症、慢性便秘、その他、副交感神経
の緊張の低下した諸疾、ｔの治療薬である塩化カルプロ
ニウムの原料として用いられる有用な物質である。

従来知られているγ−ブチロベタインの製造法としては
、例えば以下のものがある。

（１）　　γ−アミノ酪酸をメチル化する方法。

（Ｇ、　Ｌｉｎｄｓｔｅｄｔ　ｅｔ　ａｔ、　　ジャー
ナルオプパイオロジカルケミストリ−（Ｊ、　Ｂｉｏｌ
、　Ｃｈｅｍ、〕（Ｌ（２）　　クロトノベタインを接
触還元する方法。

（檜垣編、医薬品合成マニーアル、第１巻。

Ｐ１７９．　　シーエムシー、　　１９７９年）しかし
ながら、（１）は高価なメチル化剤、例えばヨウ化メチ
ル、ジメチル硫酸等を使用すること、また一般的に収率
が低いこと等の欠点を有する。

（２）は、水素存在下の加圧反応であるため有利な一工
業的製造法とはいえない。その他γ−ブチロベタインの
製造法について種々の報告があるが、いずれもそれを安
価に提供する方法とはいえず、工□業的に有利にγ−ブ
チロベタインを製造する方法はまだ知られていない。

〔発明の構成〕

そこで本発明者らは、エピクロルヒドリンより安価に製
造できるＤＬ−カルニチン、あるいはり０）ノペタイン
に着目し、γ−ブチロベタインの新規製造法の開発を目
的とし、鋭意検討を行なった結果、ＤＬ−、カルニチン
、あるいはクロトノベタイン存在下で、微生物を培饗す
ることにより、γ−ブチロベタインを生産しうろことを
見い出した０ 本発明は安価に、効率的にγ−ブチロベタインを工業的
な規模で製造する新規な方法を提供するものである。

本発明において、ＤＬ−カルニチンあるいはクロトノベ
タインより、γ−ブナロペタインを生産せしめる能力を
有する微生物としては、例えばエシェリヒア　コＩＪ　
　Ｉ　Ｆ　Ｏ３３０１，エンテロバクタ−クロアカニ　
Ｉ　Ｆ　０３３２０．クレブシエラ二！　−％ニア　ｘ
　　Ｉ　Ｆ　Ｏ３５１λエアロバクタークロアカニ　Ｉ
ＡＭ１１３４．　エルビニア　アロイデアエ　ＩＦＯ１
２３８０，セラチア　マルセセンスＩＦＯ３７３６，プ
ロテウス　ブルガリス　ＩＦ０３８５１、サルモネラ　
チフイムリウム　ＩＦＯ１２５２９゜ブルカリゲネス　
７アエカリス　ＡＴＣＣ８７５０，７ラボパクテリウム
　ニステロアロマティカムＩＦＯ３７５１，アクロモバ
クタ−パルプラスＩＦ０１３１８１．バシラス　ス７ア
エリカム　ＩＦＯ３５２６、アグロバクテリウム　ラジ
オバクターＩＦＯ１２６６４，アゾトバクタ−ビネラン
ディＩＦＯ１２０１８，ミクロコツカス　ロゼウス　Ｉ
Ｆ０３７６８、　　コリネバクテリウム　ラサユ　ＩＦ
Ｏ１２１６１゜スタフィロコツカス　オーレウス　ＩＦ
Ｏ３Ｑ６０゜シュードモナス　マルギナリス　ＩＦＯ３
９２５，アルスロバクタ−シｙグレックス　ＩＦＯ１２
０６９゜プレピバクテリクム　リネンス　ＩＦＯ１２１
４１，セルロモナス　７ラビゲナ　ＩＦＯ３７４８，ハ
フニアアルベイ　ＩＦＯ３７３１，アセトバクター　オ
ルレアネンス　ＩＦＯ３２５９，クロモバクテリウムイ
オディナム　ＩＦ０３５５８．　キサントモナス　キャ
ンペストリス　ＩＦＯ１３３０３，ビブリオ　パラノ１
エモリティカス　ＩＦＯ１２７１１，エアロモナス　／
１イドロフィラ　ＩＦ０１２９７８．　　プロタミノバ
クタ−アルボフラバス　ＩＦＯ３７０７，アシネトバク
タ−カルコアセティカス　ＩＦＯ１３００６，シトロバ
クタ−インターメゾウス　ＩＦＯ１３５４４゜バクテリ
ウム　グラシル　ＩＦＯ３２３１，クロストリジウム　
ブチリカム　ＩＦＯ３８５８，リゾビウムジャポニカム
　ＩＦ０１３３３８．　　グルコノバクタ−セリナス　
ＩＦＯ３２６４，ストレプトコツ力スファエ力リス　Ｉ
Ｆ０３１２８．ペディオコッカスペントサシウス　ＩＦ
Ｏ３８９３，ロイコノストック　メセンテロイデス　ｒ
ＦＯ３４２６，ラクトパシラス　アシドフィラス　ＩＦ
Ｏ３２０５，プロピオニバクテリウム　テクニカム　Ｉ
Ｆ０１２４２８．エアロコアカス　ビリダンス　ＩＦＯ
１２３１７，マイコバクテリウム　アビウム　ＩＦ０３
０８λノカルディア　アステロイグス　ＩＦＯ３４２３
，ストレプトマイセス　アルプス　ＩＦＯ１３０１４，
等がある。

本発明に用いられる培地は、ＤＬ−カルニチンあるいは
、クロトノベタインを含むほかは炭素源二窒素源：無機
イオン等を含有する通常の培地である。

ただし、ＤＬ−カルニチンあるいは、クロトノベタイン
は、あらかじめ培地中に含有させる必要はなく、培養の
いずれかの時期に一度にあるいは分割して添加してもよ
い。

更にビタミン・アミノ酸等の有機微量栄養素を添加する
ど望ましい結果が得られる場合が多い０炭素源としては
、グルコース等の炭水化物、酢酸等の有機酸、アルコー
ル類、その他が使用できる。

中素源としては、アンモニウム塩、ペプトン。

酵母エキス、コーンステイープリカー等を用いることが
できる。

無機イオンとしては、マグネシウムイオン、燐１■イオ
ン、カリウムイオン、その他が必要ＶＣ応じ適宜使用で
きる。

更に喝気金件下での培養時には、シー−クロース、マル
トース、ガラクトース、　ｆ　Ｉ）　セｏ　−Ａ／。

乳酸等を１”！、（加すると、反応収率が向上すること
が多い０ 培養シζ適した温度は通常は、１５〜６０℃、好適には
２５〜４０℃とするのがよい。

培地の初発ｐＨは３〜９．好適には５〜８がよい結果を
与える。

通常１〜１０日間の培養を行なえば望ましい結果が得ら
れる。

以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明するＯ 実施例１ 表−１に記した微生物を０．３％　ＫＨ２ＰＯ４，０，
７Ｙ；に２ＨＰ０４．　０．１％（Ｎ１（４）　２Ｓ０
４　、０．０１％ＭｇＳＯ４・７Ｈ２０，０，５に酵母
エキス、０．５％ポリペプトン、０．５％クロトノベタ
イア、ｐＨ７，０の組成の培地２０ｒｎｌに殖菌した後
、密伶し温度３０℃で嫌気的に７２時間培・妻した。

培養終了後、培養液上清に含まれるγ−ブチロベタイン
を高速液体クロマトグラフィーを用いて定量した。結果
を表−１に示す。

表−１ 実施例２ ０．５％クロトノベタインを、０．５％ＩＪＬ−カルニ
チンに代えた以外は、実施例１に示したと同様の組成の
培地、方法で表−２に属する微生物を培養した。結果を
表−２に示す。

表　　−２ 実施例３ グロテウス　ミテビリス　ＡＴＣＣ１２４５３を、０、
３％ＫＨ２ＰＯ４、０，７％に２ＨＰＯ４，０，１％（
ＮＨ４）２ＳＯ４、０，０１％　八１ｇＳＯ４−７Ｈ２
Ｏ、０，５％酵母エキス、０．５％ポリペブト／＋２９
（クロトノベタインに、表−３に示す化合物を０．２％
加えた組成の培地２０ｅｄ（ｐＨ７，０）に植菌した後
、密栓し％　！Ｊｒ’ｌＬ　Ｌ　３０℃で嫌気的に４８
時間培養した。培オ終了後、培養液上清に含まれるγ−
ブチロベタイン、クロトノベタインを高速液体クロマト
グラフィーで定量した。結果を表−３に示す。

表　　−３ （発明の効果） ＤＬ−カルニチンあるいは、クロトノベタイン存在下で
微生物を培養することにより、ＤＬ−カルニチンあるい
は、クロトノベタインからγ−ブチロベタインを生産す
る本発明は、従来から知られている方法、例えばｒ−ア
ミノ酪酸をメチル化する方法、あるいはクロトノベタイ
ンを接触還元する方法等に比べて安価に効率的にγ−ブ
チロベタインを工業的規模で製造する方法を提供する。

このことは消化器系疾患の治療薬である塩化カルプロニ
ウムの原料を安価例提供できることを意味し、医薬品製
造業界に大いに寄与するものである０ 出願人　　製鉄化学工業株式会社 代表者増田裕治

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ＤＬ−カルニチンあるいは、クロトノベタイン存
   在下に微生物を培養することにより、ＤＬ−カルニチン
   あるいは、クロトノベタインからγ−ブチロベタインを
   生産することを特徴とするγーブチロベタインの製造方
   法。 （２）微生物が、エシエリヒア（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉ
   ａ）属、エンテロバクター（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ
   ）属、クレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）属、エア
   ロバクター（Ａｅｒｏｂａｃｔｅｒ）属、エルビニア（
   Ｅｒｗｉｎｉａ）属、セラチア（Ｓｅｒｒａｔｉａ）属
   、プロテウス（Ｐｒｏｔｅｕｓ）属、サルモネラ（Ｓａ
   ｌｍｏｎｅｌｌａ）属、アルカリゲネス（Ａｌｃａｌｉ
   ｇｅｎｅｓ）属、フラボバクテリウム（Ｆｌａｖｏｂａ
   ｃｔｅｒｉｕｍ）属、アクロモバクター（Ａｃｈｒｏｍ
   ｏｂａｃｔｅｒ）属、バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属
   、アグロバクテリウム（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）
   属、アゾトバクター（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ）属、ミ
   クロコッカス（Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ）属、コリネバ
   クテリウム（Ｃｏｒｙｎｅ−ｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、
   スタフィロコッカス（Ｓｔａｐｈｙｌｏ−ｃｏｃｃｕｓ
   ）属、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属、
   アルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属、ブ
   レビバクテリウム（Ｂｒｅｖｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属
   、セルロモナス（Ｃｅｌｌｕｌｏｍｏｎａｓ）属、ハフ
   ニア（Ｈａｆｎｉａ）属、アセトバクター（Ａｃｅｔｏ
   ｂａｃｔｅｒ）属、クロモバクテリウム（Ｃｈｒｏｍｏ
   ｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、キサントモナス（Ｘａｎｔｈ
   ｏｍｏｎａｓ）属、ビブリオ（Ｖｉｂｒｉｏ）属、エア
   ロモナス（Ａｅｒｏｍｏｎａｓ）属、プロタミノバクタ
   ー（Ｐｒｏｔａｍｉｎｏｂａｃｔｅｒ）属、アシネトバ
   クター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、シトロバク
   ター（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ）属、バクテリウム（Ｂ
   ａｃｔｅｒｉｕｍ）属、クロストリジウム（Ｃｌｏｓｔ
   ｒｉｄｉｕｍ）属、リゾビウム（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ）
   属、グルコノバクター（Ｇｌｕｃｏｎｏｂａｃｔｅｒ）
   属、ストレプトコッカス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ
   ）属、ペディオコッカス（Ｐｅｄｉｏ−ｃｏｃｃｕｓ）
   属、ロイコノストック（Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ）属、
   ラクトバシラス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属、プ
   ロピオニバクテリウム（Ｐｒｏｐｉｏｎｉｂａｃｔｅｒ
   ｉｕｍ）属、エアロコッカス（Ａｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）
   属、マイコバクテリウム（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ
   ）属、ノカルディア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）属、ストレプ
   トマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏ−ｍｙｃｅｓ）属よりなる
   群より選ばれた属に属する少なくとも一種の微生物であ
   る特許請求の範囲（１）記載の方法。 （３）微生物の培養を嫌気条件下で行ない、シュークロ
   ーズ、マルトース、ガラクトース、グリセロール、乳酸
   、等の炭素源を添加する 特許請求の範囲 （１）記載の方法。