JPS63240792A - Production of menaquinone-4 by fermentation - Google Patents

Production of menaquinone-4 by fermentation

Info

Publication number
JPS63240792A
JPS63240792A JP7566187A JP7566187A JPS63240792A JP S63240792 A JPS63240792 A JP S63240792A JP 7566187 A JP7566187 A JP 7566187A JP 7566187 A JP7566187 A JP 7566187A JP S63240792 A JPS63240792 A JP S63240792A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
menaquinone
producing
culture
carbon source
medium containing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7566187A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takemitsu Arai
新井 雄光
Susumu Tomohiro
友弘 進
Shizuko Endo
遠藤 静子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KH Neochem Co Ltd
Original Assignee
Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd filed Critical Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
Priority to JP7566187A priority Critical patent/JPS63240792A/en
Publication of JPS63240792A publication Critical patent/JPS63240792A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE:To produce menaquinone-4 participating in the coagulation of blood and control of calcium in living body, in high efficiency, by culturing a menaquinone-4-producing microorganism in a medium containing lactose as a carbon source. CONSTITUTION:Corynebacterium liquefaciens ATCC 14929, etc., are cultured in a medium containing 5-200g/l, preferably 20-180g/l of glucose as a carbon source in addition to nitrogen source, inorganic salts, minor element, etc., at 20-40 deg.C, preferably 25-35 deg.C and pH 5-9, preferably about 7 for 3-7 days under aerobic condition and the objective menaquinone-4 is separated from the cultured product using a solvent, etc.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は生体の血液凝固やカルシウムの調節に関与する
重要な生理活性物質であるメナキノンー4の新規な工業
的製法を提供する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention provides a novel industrial method for producing menaquinone-4, which is an important physiologically active substance involved in blood coagulation and calcium regulation in living organisms.

従来の技術 微生物を用いるメナキノン−4の製造方法としては、フ
ラボバクテリウム・エスピーを用いるビタミンに24(
メナキノン−4)の生産が知られている〔ビタミン58
  (7)、 278(1984> 、特開昭61−2
16696 )。
Conventional technology As a method for producing menaquinone-4 using microorganisms, there is a method for producing menaquinone-4 using Flavobacterium sp.
It is known to produce menaquinone-4) [vitamin 58
(7), 278 (1984>, JP-A-61-2)
16696).

また、コリネバクテリウム属、ブレビバクテリウム属、
ミクロバクテリウム属、タルトバクテリウム属、オーレ
オバクテリウム属またはダラム陽性のフラボバクテリウ
ム属に属するメナキノン−4生産菌(特開昭6l−17
3792)、コリネバクテリウム属に属するメナキノン
−4生産菌のカロチノイド色素生成変異株(特開昭6l
−265097)などを用いるメナキノン−4の製造法
が知られている。
In addition, Corynebacterium spp., Brevibacterium spp.
Menaquinone-4 producing bacteria belonging to the genus Microbacterium, Tartobacterium, Aureobacterium or Durham-positive Flavobacterium (JP-A-6L-17
3792), a carotenoid pigment-producing mutant strain of a menaquinone-4 producing bacterium belonging to the genus Corynebacterium (JP-A-6L
-265097) and the like are known.

発明が解決しようとする問題点 生体の血液凝固やカルシウムの調節に関与するメナキノ
ン−4を、工業的に安価に製造する方法の開発が求めら
れている。
Problems to be Solved by the Invention There is a need for the development of a method for industrially producing menaquinone-4, which is involved in blood coagulation and calcium regulation in living organisms, at low cost.

問題点を解決するための手段 本発明者はメナキノン−4を工業的に安価に製造する方
法について研究を行った結果、メナキノン−4生産能を
有する微生物が炭素源としてラクトースを含む培地で、
より優れたメナキノン−4生産性を示すことを見い出し
本発明を完成した。
Means for Solving the Problems The present inventor conducted research on a method for industrially producing menaquinone-4 at low cost, and found that microorganisms capable of producing menaquinone-4 are used in a medium containing lactose as a carbon source.
The present invention was completed based on the discovery that it shows superior menaquinone-4 productivity.

以下に本発明について詳細に説明する。The present invention will be explained in detail below.

本発明はメナキノン−4生産能を有する微生物を、炭素
源としてラクトースを含む培地に培養し、培養物中にメ
ナキノン−4を生成蓄積させ、該培養物よりメナキノン
−4を採取することを特徴とする発酵法によるメナキノ
ン−4の製造法を提供する。
The present invention is characterized by culturing a microorganism capable of producing menaquinone-4 in a medium containing lactose as a carbon source, producing and accumulating menaquinone-4 in the culture, and collecting menaquinone-4 from the culture. Provided is a method for producing menaquinone-4 using a fermentation method.

本発明に使用する微生物としては、メナキノン−4生産
能を有する菌株であればいずれも用いることができる。
As the microorganism used in the present invention, any strain can be used as long as it has the ability to produce menaquinone-4.

具体的には、コリ不バクテリム属、ブレビバクテリウム
属、ミクロバクテリウム属、タルトバクテリウム属、オ
ーレオバクテリウム属、フラボバクテリウム属などに属
するメナキノン−4生産菌があげられる。好適な微生物
の一例として、コリネバクテリウム・リケファシエンス
(Corynebacterium  l1quefa
ciens)  ATCC14929があげられる。
Specifically, menaquinone-4 producing bacteria belonging to the genus Coliobacterium, Brevibacterium, Microbacterium, Tartobacterium, Aureobacterium, Flavobacterium and the like can be mentioned. As an example of a suitable microorganism, Corynebacterium liquefaciens (Corynebacterium l1quefa
ciens) ATCC14929.

本発明に用いる培地としては炭素源としてラクトースを
含有し、さらに窒素源、無機物その他栄養物を適当に含
有する培地ならば合成培地、天然培地のいずれでも使用
できる。
As the medium used in the present invention, either a synthetic medium or a natural medium can be used as long as it contains lactose as a carbon source and appropriately contains a nitrogen source, minerals, and other nutrients.

具体的には炭素源としてラクトースを5〜200g/I
!、好ましくは20〜180 g /β含有する培地を
用いる。また、グルコース、シュークロース、マルトー
ス、グリセリン、ソルビット、マンニット、糖蜜、を機
酸、脂肪酸などをラクトースと組み合わせて用いること
もできる。窒素源としては、ペプトン、ポリペプトン、
酵母エキス、肉エキス、カゼイン加水分解物、コーンス
チープリカー、大豆粕、無機および有機アンモニウム塩
などを単独あるいは組み合わせて用いることができる。
Specifically, lactose is used as a carbon source at 5 to 200 g/I.
! , preferably a medium containing 20 to 180 g/β. Furthermore, glucose, sucrose, maltose, glycerin, sorbitol, mannitol, molasses, organic acids, fatty acids, etc. can be used in combination with lactose. Nitrogen sources include peptone, polypeptone,
Yeast extract, meat extract, casein hydrolyzate, corn steep liquor, soybean meal, inorganic and organic ammonium salts, and the like can be used alone or in combination.

無機物としてはリン酸塩、マグネシウム塩、カルシウム
塩、鉄塩、マンガン塩、ナトリウム塩、カリウム塩など
の無機塩類などを用いる。その他の微看元素として各種
のビタミン例えばチアミン、ニコチン酸、ビオチン、パ
ントテン酸などを用いる。
As the inorganic substance, inorganic salts such as phosphate, magnesium salt, calcium salt, iron salt, manganese salt, sodium salt, potassium salt, etc. are used. Various vitamins such as thiamine, nicotinic acid, biotin, and pantothenic acid are used as other microelements.

また、メナキノン−4生合成前駆物質およびその関連物
質を培地に添加することにより、ノナキ生成−4生成債
が増加する場合がある。
Furthermore, by adding a menaquinone-4 biosynthetic precursor and its related substances to the culture medium, the amount of nonaquinone-4 production may be increased.

培養は、振盪培養、通気撹拌培養などの好気的条件下で
行う。
Cultivation is performed under aerobic conditions such as shaking culture and aerated agitation culture.

培養温度は20〜40℃、好ましくは25〜35℃が適
当である。培養中、培養液のpHは5〜9、好ましくは
7前後に保持するのがよい。
The appropriate culture temperature is 20-40°C, preferably 25-35°C. During cultivation, the pH of the culture solution is preferably maintained at 5 to 9, preferably around 7.

pH調整剤としてはアンモニア水、水Ml−)リウム、
水酸化カリウム、炭酸カルシウム、リン酸マグネシウム
、尿素などを用いる。
As a pH adjuster, ammonia water, water Ml-)lium,
Potassium hydroxide, calcium carbonate, magnesium phosphate, urea, etc. are used.

培養期間は通常3〜7日間である。メナキノン−4は培
養液中および菌体中の両方に蓄積するが、大部分は菌体
中に蓄積する。
The culture period is usually 3 to 7 days. Menaquinone-4 accumulates both in the culture solution and in the bacterial cells, but most of it accumulates in the bacterial cells.

培養物からメナキノン−4の単離は、メタノール、エタ
ノール、アセトン、クロロホルムなどの単独あるいは混
合溶媒を用いて、メナキノン−4含有抽出物を得、これ
を有機溶媒による分配抽出、シリカゲル、セファデック
スなどによるカラムクロマトグラフィーおよび薄層クロ
マトグラフィーなどを組み合わせて精製することにより
行うことができる。
Menaquinone-4 is isolated from the culture by using a single or mixed solvent such as methanol, ethanol, acetone, or chloroform to obtain a menaquinone-4-containing extract, which is then subjected to partition extraction with an organic solvent, silica gel, Sephadex, etc. Purification can be carried out by combining column chromatography, thin layer chromatography, etc.

試料中のメナキノン−4の定量はShimpack 0
0S(島原製作所社製) 、Zorbax ODS、 
l1nisil NQC−18くいずれも、ガスクロ工
業社製)などを用いる逆相分配型の高速液体クロマトグ
ラフィーを利用する。
Quantification of menaquinone-4 in samples was performed using Shimpack 0.
0S (manufactured by Shimabara Seisakusho), Zorbax ODS,
Reversed phase partition type high performance liquid chromatography using Nisil NQC-18 (both manufactured by Gas Chrom Industries Co., Ltd.) is used.

以下に本発明の実施例をあげて本発明を具体的に示す。The present invention will be specifically illustrated by giving Examples below.

実施例1 ペプトン1 g/dfl、肉エキスIg/J、NaCA
’0.3g、/j!の組成よりなる種培地(pH7,2
)30 Qmlを2β容三角フラスコに入れて殺菌した
Example 1 Peptone 1 g/dfl, meat extract Ig/J, NaCA
'0.3g, /j! A seed medium consisting of the composition (pH 7, 2
) 30 Qml was placed in a 2β Erlenmeyer flask and sterilized.

これにコリネバクテリウム・リケファシェンスATCC
14929を接種し、28℃で24時間振盪培養した。
In this, Corynebacterium liquefaciens ATCC
14929 was inoculated and cultured with shaking at 28°C for 24 hours.

該培養液30 Qmlをイーストエキス2g/di、リ
ン酸−カリウム0.1g/d1、リン酸二カリウム0.
05g/d1、硫酸マグネシウム・7水塩0.1g/a
  硫酸アンモニウム0.25g/dll、炭酸カルシ
ウム0.5g/d1、硫酸第一鉄0.1mg/Jからな
る基本培地(pH7,2)に第1表に示す種々の炭素源
を30g/Aずつ添加した生産培地3βを含む5β容ジ
ャーファーメンタ−に接種し、400rpmの回転数、
1分間当り31の通気、温度28℃の培養条件下で5日
間培養し回転数、1分間当り32の通気、温度28℃の
培養条件下で5日間培養した。このときのメナキノン−
4生成Jは第1表に示すとおりであった。
30 Qml of the culture solution was mixed with yeast extract 2g/di, potassium phosphate 0.1g/d1, dipotassium phosphate 0.
05g/d1, magnesium sulfate heptahydrate 0.1g/a
Various carbon sources shown in Table 1 were added at 30 g/A each to a basic medium (pH 7.2) consisting of ammonium sulfate 0.25 g/dl, calcium carbonate 0.5 g/d1, and ferrous sulfate 0.1 mg/J. A 5β volume jar fermenter containing production medium 3β was inoculated, and the rotation speed was 400 rpm.
The cells were cultured for 5 days under the culture conditions of 31 aeration per minute and a temperature of 28°C. Menaquinone at this time
4 production J was as shown in Table 1.

炭素源としてラクトースを用いた培地で、メナキノン−
4の生成量は18.7mg/βであり、他の炭素源に比
し、約3倍以上と時異的に生成量が向上した。
Menaquinone-
The production amount of 4 was 18.7 mg/β, which was about 3 times or more compared to other carbon sources, and the production amount improved over time.

第   1   表 (mg/β) グルコース    3.6 グ リ  セ  リ  ン            2
.6マンニント    1.9 ソルビット    2.4 ラ  り  ト  − ス           l 
8バシユークロース      5.9 マルトース    5.8 澱       粉        4.0ついで、上
記のようにして得られた培養液21菌体を得た。これに
45 Qmlのメタノールを加えて55℃で3回抽出し
た。その抽出液を濃縮して、得られた油状物に30 Q
mlのヘキサンを加えて不溶物を濾過した。p液に8g
のシリカゲルを加えて撹拌し、目的物をシリカゲルに吸
着させた。
Table 1 (mg/β) Glucose 3.6 Glycerin 2
.. 6 manninto 1.9 sorbitol 2.4 ri tosu l
8 Bathyucrose 5.9 Maltose 5.8 Starch 4.0 Next, the culture solution 21 cells obtained as described above were obtained. 45 Qml of methanol was added to this and extracted three times at 55°C. The extract was concentrated, and the resulting oil was mixed with 30 Q
ml of hexane was added and insoluble matter was filtered. 8g in p liquid
of silica gel was added and stirred to adsorb the target product onto the silica gel.

非吸着物を洗い出した後、酢酸エチル5Qmlを用いて
目的物を溶出した。溶出液を減圧濃縮し、油状物]、3
0mgを得た。
After washing out non-adsorbed substances, the target substance was eluted using 5 Qml of ethyl acetate. The eluate was concentrated under reduced pressure to form an oil], 3
0 mg was obtained.

次にこの油状物をQmlのアセトンに溶かし、このアセ
トン溶液を7リ力ゲル薄層60F2S、  (メルク社
製)8枚にスポットし、トルエン;酢酸エチル−9:1
の展開溶媒を用いて展開した。Rfj!0.8の紫外部
吸収を示す部分を削りとり、アセトンで抽出、濃縮後、
再びアセトン4mlに溶解した。
Next, this oily substance was dissolved in Qml of acetone, and this acetone solution was spotted on 8 sheets of 7Liligel thin layer 60F2S (manufactured by Merck & Co., Ltd.), and toluene:ethyl acetate-9:1
It was developed using the following developing solvent. Rfj! After scraping off the part showing ultraviolet absorption of 0.8, extracting with acetone and concentrating,
It was again dissolved in 4 ml of acetone.

これをあらかじめパラフィンを浸漬したシリカゲル60
 F254(メルク社製)8枚にスポットし、アセトン
:水−95:5の展開溶媒で展開し、メナキノン−4の
標準品と一致するRf値0.62の部分を削りとり、ア
セトン抽出、awlを行い18mgのメナキノン−4を
得た。これは逆相薄層クロマトグラフィー、高速液体ク
ロマトグラフィーなど1こよりメナキノン−4であるこ
とを確S忍した。
This is silica gel 60 soaked in paraffin in advance.
Spotted on 8 sheets of F254 (manufactured by Merck & Co., Ltd.), developed with a developing solvent of acetone:water-95:5, scraped off the part with an Rf value of 0.62, which corresponds to the standard product of menaquinone-4, extracted with acetone, and awl. 18 mg of menaquinone-4 was obtained. This was confirmed to be menaquinone-4 through reverse phase thin layer chromatography and high performance liquid chromatography.

実施例2 第2表に示した濃度になるようにラクトースを添加した
生産培地を用いて、実施例1と同様にしてコリネバクテ
リウム・リケファシエンスATCC14929の培養を
行った。メナキノン−4の生成量は、第2表に示したと
おりである。
Example 2 Corynebacterium liquefaciens ATCC 14929 was cultured in the same manner as in Example 1 using a production medium to which lactose was added to the concentrations shown in Table 2. The amount of menaquinone-4 produced is as shown in Table 2.

第   2   表 発明の効果 本発明方法によれば、メナキノン−4の発酵生産を著し
く向上させることができるので、メナキノン−4を大量
に安価に供給することができる。
Table 2 Effects of the Invention According to the method of the present invention, the fermentation production of menaquinone-4 can be significantly improved, so menaquinone-4 can be supplied in large quantities at low cost.

手続補正層(自発) 昭和62年9月 12日Procedural correction layer (voluntary) September 12, 1988

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] メナキノン−4生産能を有する微生物を、炭素源として
ラクトースを含む培地に培養し、培養物中にメナキノン
−4を生成蓄積させ、該培養物よりメナキノン−4を採
取することを特徴とする発酵法によるメナキノン−4の
製造法。
A fermentation method characterized by culturing a microorganism capable of producing menaquinone-4 in a medium containing lactose as a carbon source, producing and accumulating menaquinone-4 in the culture, and collecting menaquinone-4 from the culture. A method for producing menaquinone-4 by.
JP7566187A 1987-03-28 1987-03-28 Production of menaquinone-4 by fermentation Pending JPS63240792A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7566187A JPS63240792A (en) 1987-03-28 1987-03-28 Production of menaquinone-4 by fermentation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7566187A JPS63240792A (en) 1987-03-28 1987-03-28 Production of menaquinone-4 by fermentation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63240792A true JPS63240792A (en) 1988-10-06

Family

ID=13582628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7566187A Pending JPS63240792A (en) 1987-03-28 1987-03-28 Production of menaquinone-4 by fermentation

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63240792A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3998697A (en) Process for preparing 2-keto-L-gulonic acid
US3959076A (en) Process for producing 2-keto-L-gulonic acid
JP4474082B2 (en) Method for producing hydroxylated fatty acid and δ-lactone
JPS59113896A (en) Preparation of pyrroloquinolinequinone
CA2042425C (en) Biocatalytic process for the production of l-(-)-carnitine from crotonobetaine and strains of proteeae for use in said process
US3553081A (en) Process of microbiological oxidation
US4210720A (en) Process for fermentatively producing vitamin B12
JP3428078B2 (en) Biotin production method and microorganism used
JPS61265097A (en) Production of menaquinone-4 by fermentation process
JPS63240792A (en) Production of menaquinone-4 by fermentation
US3558431A (en) Oxidation process
JPH022589B2 (en)
US3703439A (en) Process for the preparation of l-beta-(3,4-dihydroxyphenyl)-alpha-alanine by fermentation
JPS63230092A (en) Production of menaquinone-4 by fermentation method
JP3030916B2 (en) Method for producing β-glucooligosaccharide
JPS63267283A (en) Production of menaquinone-4 by fermentation method
JPS637757B2 (en)
JPS59192096A (en) Preparation of l-tryptophan by fermentation
JPH0367674B2 (en)
JPS5857156B2 (en) Production method of coenzyme Q↓1↓0 by fermentation method
JPS6316119B2 (en)
JPH03219888A (en) Production of streptovaricin
JPH0378107B2 (en)
JPH02234682A (en) Production of protocatechuic acid
JPH04360894A (en) Fo-1513a substance and production thereof