JPS6336754B2 - - Google Patents
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- JPS6336754B2 JPS6336754B2 JP55059286A JP5928680A JPS6336754B2 JP S6336754 B2 JPS6336754 B2 JP S6336754B2 JP 55059286 A JP55059286 A JP 55059286A JP 5928680 A JP5928680 A JP 5928680A JP S6336754 B2 JPS6336754 B2 JP S6336754B2
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
本発明は補酵素Q10の製造方法に関する。
補酵素Qは、高等動物から微生物に至るまで動
植物に広く分布し、既に知られているように、生
物の末端電子伝達系の必須成分として重要な役割
を果している。構造的には6位にイソプレノイド
側鎖を有する2,3−ジメトキシ−5−メチル−
1,4−ベンゾキノンであつて、側鎖のイソプレ
ノイド基の数によつて補酵素Q6からQ10まで各種
の同族体が知られている。これらのなかで補酵素
Q10(以下、CoQ10と称する。)は、各種疾病に対
してすぐれた薬理作用、生理作用を有することが
明らかになるにつれて、医薬品としての需要が増
大しつつある。 このCoQ10を得る方法としては、例えばソラネ
ソール等を出発原料として合成する方法も知られ
ているが、多段階の反応を要すると共に、収率が
低く、さらに純粋に分離することが困難であるた
め、工業的にCoQ10を得るには不適当である。ま
た、動植物組織から抽出する方法も知られている
が、資源が限られていることや抽出操作が煩雑な
こともあつて、やはり工業的には適しない。その
ために、菌体内にCoQ10を含有乃至生産する微生
物がCoQ10の供給源として着目され、既に種々の
方法が提案されているが、CoQ10が呼吸酵素の一
つであるところから、菌体のCoQ10含有量は一般
的には極めて小さく、その分離、精製は必らずし
も容易でない。 そこで、本発明者らは、培養液よりの分離の容
易さ、菌の無害性等から酵母菌に供給源を求め、
単位菌体量当りのCoQ10の含有量を増大させる条
件を広範囲にわたつて鋭意研究した結果、酵母菌
の生育培地に、生体内酸化過程における電子伝達
複合体又はに対する電子伝達阻害剤を添加し
たとき、酵母菌におけるCoQ10の含有量が高めら
れることを見出して、本発明に至つたものであ
る。 従つて、本発明によるCoQ10の製造方法は、
CoQ10を含有する酵母菌を上記電子伝達阻害剤の
共存下に培養し、この菌体よりCoQ10を採取する
ことを特徴とするものである。 既に知られているように、電子伝達複合体と
は、ミトコンドリヤ内膜中に電子伝達系成分が複
合体として存在する四種の一つで、CoQ10よりチ
トクロムCまでの電子伝達に関与し、この電子伝
達を阻害するものがこの複合体に対する電子伝達
阻害剤である。具体的にはアンチマイシンA1、
A3、n−ヘプチルヒドロキシキノリン−N−オ
キシド、2,3−ジメルカプトプロパノール等が
挙げられる。また、同様に、電子伝達複合体は
チトクロムCより酸素までの電子伝達に関与し、
その阻害剤の具体例としてアジ化ナトリウム、シ
アン化カリウム、一酸化炭素、硫化ナトリウム等
が挙げられる。電子伝達阻害剤については、例え
ば、「生化学実験講座第12巻エネルギー代謝と生
体酸化(上)」第249頁(日本生化学会編、(株)東京
化学同人発行(1976年)等に説明されている。本
発明において、このような電子伝達複合体又は
に対する電子伝達阻害剤の共存下に酵母菌を培
養して菌体中のCoQ10の含有量を高め得たのは、
理由は必らずしも明らかではないが、これら阻害
剤がいずれもCoQ10以後の電子伝達を阻害するの
で、呼吸鎖に分岐が発生し、この結果として分岐
点以前の成分が増量したのであろう。 本発明において用いる酵母菌は、キヤンデイダ
(Candida)属、ロドトルラ(Rhodotorula)属
又はクリプトコツカス(Cryptococcus)属に属
するものである。 培地は汎用のものでよく、通常、炭素源及びエ
ネルギー源としてグルコース等の炭水化物や炭化
水素、窒素源として硫安、塩安等のアンモニウム
塩、コーンスチープリカ、酵母エキス等の有機窒
素化合物を適宜に使用し、このほかカリウム塩、
ナトリウム塩、マグネシウム塩、リン酸塩、硫酸
塩等の金属塩類を適宜に併用する。 培養は通常の条件下で行なえばよく、例えば、
PHが1〜6、温度が20〜40℃、溶存酸素濃度が
10ppm以下の条件で、通気撹拌又は振とう培養に
より行なう。 本発明において培地への阻害剤の添加方法、添
加時期等は特に制限されず、例えば、培養開始時
又は培養中途において一度に添加してもよく、ま
た、菌の生育状況に応じて適宜の回数に分けて添
加してもよい。阻害剤の添加量も特に制限される
ものではないが、通常は培養液1当りについて
10-10〜10-2モルが適する。 尚、阻害剤の添加量が少ないために、所定量を
正確に添加しにくい場合は、該阻害剤を無菌水又
はエチルアルコール等に溶解して添加してもよ
い。 このようにして電子伝達阻害剤の共存下に酵母
菌を培養した後、菌体よりCoQ10を分離、精製す
るには、常法による。例えば、先ず培養液を遠心
分離等して菌体を分離し、これをピロガロール共
存下にアルコール性アルカリでケン化すると共に
CoQ10を抽出する。次に、アルコール抽出液をヘ
キサンで抽出してCoQ10をヘキサンに転溶し、こ
のヘキサンを蒸発させてCoQ10を得る。この精製
は種々の方法によつて行なうことができるが、工
業的にはクロマトグラフイーによる精製が有利で
ある。 以上のように、本発明の方法によれば、電子伝
達複合体又はに対する電子伝達阻害剤の存在
下に酵母菌を培養して菌体中のCoQ10含有量を高
め得たので、CoQ10の分離、精製が容易になると
共に、高収率でCoQ10を得ることができる。 以下に本発明の実施例を挙げるが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。なお、実施例に
おいては、CoQ10の同定は標準品とのペーパーク
ロマトグラフイーの比較によつて行ない、また、
その定量はクラフエン法によつた。 実施例 1 グルコース15g/、硫安3g/、
KH2PO43.6g/、Na2HPO40.9g/、
MgSO40.3g/、FeSO40.05g/及び酵母エ
キス1.0g/の組成の培地(PH6.0)を加熱殺菌
した後、キヤンデイダ・クルバータ(Candida
curvata)IFO 0732を30℃で30時間前培養した。
この培養液1c.c.を上記と同一組成の加熱殺菌した
培地100c.c.に接種すると共に、第1表に示す量に
てKCNを添加し、500c.c.坂口フラスコ内で30℃、
30時間振とう培養した。 尚、KCNの添加は、添加量0.05および0.5μモ
ル/培養液1の場合は各々KCNの3×10-4お
よび3×10-3重量%無菌水溶液にして添加した。 培養終了後、培養液を遠心分離して菌体を分離
し、乾燥菌体2gあたり水15c.c.、メタノール45
c.c.、水酸化ナトリウム3g及びピロガロール0.7
gからなる抽出液で80℃、1時間ケン化抽出し
た。この組成の液をn−ヘキサン75c.c.にて3回抽
出し、n−ヘキサンを水洗後、減圧留去し、
CoQ10を定量した。結果を第1表に示す。KCN
を添加しない場合も併せて示す。 実施例 2 阻害剤として硫化ナトリウムを用いた以外は実
施例1と全く同様にして第2表に示す結果を得
た。 尚、硫化ナトリウムの添加は、該硫化ナトリウ
ムの0.1重量%無菌水溶液にして添加した。 実施例 3 阻害剤としてアンチマイシンA1を用いた以外
は実施例1と全く同様にして第3表に示す結果を
得た。尚、アンチマイシンの添加は、添加量
0.005および0.05μモル/培養液1の場合は、
各々アンチマイシンの3×10-4および3×10-3重
量%エチルアルコール溶液にして添加した。 実施例 4 ロドトルラ・ルブラ(Rhodotorula rubra)
AHU−3948を用いた以外は実施例1と全く同様
にして第4表に示す結果を得た。
植物に広く分布し、既に知られているように、生
物の末端電子伝達系の必須成分として重要な役割
を果している。構造的には6位にイソプレノイド
側鎖を有する2,3−ジメトキシ−5−メチル−
1,4−ベンゾキノンであつて、側鎖のイソプレ
ノイド基の数によつて補酵素Q6からQ10まで各種
の同族体が知られている。これらのなかで補酵素
Q10(以下、CoQ10と称する。)は、各種疾病に対
してすぐれた薬理作用、生理作用を有することが
明らかになるにつれて、医薬品としての需要が増
大しつつある。 このCoQ10を得る方法としては、例えばソラネ
ソール等を出発原料として合成する方法も知られ
ているが、多段階の反応を要すると共に、収率が
低く、さらに純粋に分離することが困難であるた
め、工業的にCoQ10を得るには不適当である。ま
た、動植物組織から抽出する方法も知られている
が、資源が限られていることや抽出操作が煩雑な
こともあつて、やはり工業的には適しない。その
ために、菌体内にCoQ10を含有乃至生産する微生
物がCoQ10の供給源として着目され、既に種々の
方法が提案されているが、CoQ10が呼吸酵素の一
つであるところから、菌体のCoQ10含有量は一般
的には極めて小さく、その分離、精製は必らずし
も容易でない。 そこで、本発明者らは、培養液よりの分離の容
易さ、菌の無害性等から酵母菌に供給源を求め、
単位菌体量当りのCoQ10の含有量を増大させる条
件を広範囲にわたつて鋭意研究した結果、酵母菌
の生育培地に、生体内酸化過程における電子伝達
複合体又はに対する電子伝達阻害剤を添加し
たとき、酵母菌におけるCoQ10の含有量が高めら
れることを見出して、本発明に至つたものであ
る。 従つて、本発明によるCoQ10の製造方法は、
CoQ10を含有する酵母菌を上記電子伝達阻害剤の
共存下に培養し、この菌体よりCoQ10を採取する
ことを特徴とするものである。 既に知られているように、電子伝達複合体と
は、ミトコンドリヤ内膜中に電子伝達系成分が複
合体として存在する四種の一つで、CoQ10よりチ
トクロムCまでの電子伝達に関与し、この電子伝
達を阻害するものがこの複合体に対する電子伝達
阻害剤である。具体的にはアンチマイシンA1、
A3、n−ヘプチルヒドロキシキノリン−N−オ
キシド、2,3−ジメルカプトプロパノール等が
挙げられる。また、同様に、電子伝達複合体は
チトクロムCより酸素までの電子伝達に関与し、
その阻害剤の具体例としてアジ化ナトリウム、シ
アン化カリウム、一酸化炭素、硫化ナトリウム等
が挙げられる。電子伝達阻害剤については、例え
ば、「生化学実験講座第12巻エネルギー代謝と生
体酸化(上)」第249頁(日本生化学会編、(株)東京
化学同人発行(1976年)等に説明されている。本
発明において、このような電子伝達複合体又は
に対する電子伝達阻害剤の共存下に酵母菌を培
養して菌体中のCoQ10の含有量を高め得たのは、
理由は必らずしも明らかではないが、これら阻害
剤がいずれもCoQ10以後の電子伝達を阻害するの
で、呼吸鎖に分岐が発生し、この結果として分岐
点以前の成分が増量したのであろう。 本発明において用いる酵母菌は、キヤンデイダ
(Candida)属、ロドトルラ(Rhodotorula)属
又はクリプトコツカス(Cryptococcus)属に属
するものである。 培地は汎用のものでよく、通常、炭素源及びエ
ネルギー源としてグルコース等の炭水化物や炭化
水素、窒素源として硫安、塩安等のアンモニウム
塩、コーンスチープリカ、酵母エキス等の有機窒
素化合物を適宜に使用し、このほかカリウム塩、
ナトリウム塩、マグネシウム塩、リン酸塩、硫酸
塩等の金属塩類を適宜に併用する。 培養は通常の条件下で行なえばよく、例えば、
PHが1〜6、温度が20〜40℃、溶存酸素濃度が
10ppm以下の条件で、通気撹拌又は振とう培養に
より行なう。 本発明において培地への阻害剤の添加方法、添
加時期等は特に制限されず、例えば、培養開始時
又は培養中途において一度に添加してもよく、ま
た、菌の生育状況に応じて適宜の回数に分けて添
加してもよい。阻害剤の添加量も特に制限される
ものではないが、通常は培養液1当りについて
10-10〜10-2モルが適する。 尚、阻害剤の添加量が少ないために、所定量を
正確に添加しにくい場合は、該阻害剤を無菌水又
はエチルアルコール等に溶解して添加してもよ
い。 このようにして電子伝達阻害剤の共存下に酵母
菌を培養した後、菌体よりCoQ10を分離、精製す
るには、常法による。例えば、先ず培養液を遠心
分離等して菌体を分離し、これをピロガロール共
存下にアルコール性アルカリでケン化すると共に
CoQ10を抽出する。次に、アルコール抽出液をヘ
キサンで抽出してCoQ10をヘキサンに転溶し、こ
のヘキサンを蒸発させてCoQ10を得る。この精製
は種々の方法によつて行なうことができるが、工
業的にはクロマトグラフイーによる精製が有利で
ある。 以上のように、本発明の方法によれば、電子伝
達複合体又はに対する電子伝達阻害剤の存在
下に酵母菌を培養して菌体中のCoQ10含有量を高
め得たので、CoQ10の分離、精製が容易になると
共に、高収率でCoQ10を得ることができる。 以下に本発明の実施例を挙げるが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。なお、実施例に
おいては、CoQ10の同定は標準品とのペーパーク
ロマトグラフイーの比較によつて行ない、また、
その定量はクラフエン法によつた。 実施例 1 グルコース15g/、硫安3g/、
KH2PO43.6g/、Na2HPO40.9g/、
MgSO40.3g/、FeSO40.05g/及び酵母エ
キス1.0g/の組成の培地(PH6.0)を加熱殺菌
した後、キヤンデイダ・クルバータ(Candida
curvata)IFO 0732を30℃で30時間前培養した。
この培養液1c.c.を上記と同一組成の加熱殺菌した
培地100c.c.に接種すると共に、第1表に示す量に
てKCNを添加し、500c.c.坂口フラスコ内で30℃、
30時間振とう培養した。 尚、KCNの添加は、添加量0.05および0.5μモ
ル/培養液1の場合は各々KCNの3×10-4お
よび3×10-3重量%無菌水溶液にして添加した。 培養終了後、培養液を遠心分離して菌体を分離
し、乾燥菌体2gあたり水15c.c.、メタノール45
c.c.、水酸化ナトリウム3g及びピロガロール0.7
gからなる抽出液で80℃、1時間ケン化抽出し
た。この組成の液をn−ヘキサン75c.c.にて3回抽
出し、n−ヘキサンを水洗後、減圧留去し、
CoQ10を定量した。結果を第1表に示す。KCN
を添加しない場合も併せて示す。 実施例 2 阻害剤として硫化ナトリウムを用いた以外は実
施例1と全く同様にして第2表に示す結果を得
た。 尚、硫化ナトリウムの添加は、該硫化ナトリウ
ムの0.1重量%無菌水溶液にして添加した。 実施例 3 阻害剤としてアンチマイシンA1を用いた以外
は実施例1と全く同様にして第3表に示す結果を
得た。尚、アンチマイシンの添加は、添加量
0.005および0.05μモル/培養液1の場合は、
各々アンチマイシンの3×10-4および3×10-3重
量%エチルアルコール溶液にして添加した。 実施例 4 ロドトルラ・ルブラ(Rhodotorula rubra)
AHU−3948を用いた以外は実施例1と全く同様
にして第4表に示す結果を得た。
【表】
【表】
【表】
【表】
実施例 5
酵母菌としてクリプトコツカス・アルビダス・
ヴアール・アルビダス(Cryptococcus albidus
var.albidus)IFO 1420を用い、阻害剤として硫
化ナトリウムを用いた以外は実施例1と全く同様
にして第5表の結果を得た。
ヴアール・アルビダス(Cryptococcus albidus
var.albidus)IFO 1420を用い、阻害剤として硫
化ナトリウムを用いた以外は実施例1と全く同様
にして第5表の結果を得た。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 補酵素Q10を含有するキヤンデイダ
(Candida)属、ロドトルラ(Rhodotorula)属
又はクリプトコツカス(Cryptococcus)属に属
する酵母菌を、生体内酸化過程における電子伝達
複合体又は電子伝達複合体に対する電子伝達
阻害剤の共存下に培養し、この菌体より補酵素
Q10を採取することを特徴とする補酵素Q10の製
造方法。 2 特許請求の範囲第1項記載の酵母菌をアンチ
マイシンA1、アンチマイシンA3、n−ヘプチル
ヒドロキシキノリン−N−オキシド又は2,3−
ジメルカプトプロパノールの共存下に培養するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の補酵
素Q10の製造方法。 3 特許請求の範囲第1項記載の酵母菌をアジ化
ナトリウム、シアン化カリウム、一酸化炭素又は
硫化ナトリウムの共存下に培養することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の補酵素Q10の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5928680A JPS56154996A (en) | 1980-05-02 | 1980-05-02 | Preparation of coenzyme q10 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5928680A JPS56154996A (en) | 1980-05-02 | 1980-05-02 | Preparation of coenzyme q10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS56154996A JPS56154996A (en) | 1981-11-30 |
JPS6336754B2 true JPS6336754B2 (ja) | 1988-07-21 |
Family
ID=13108988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5928680A Granted JPS56154996A (en) | 1980-05-02 | 1980-05-02 | Preparation of coenzyme q10 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS56154996A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI349039B (en) | 2001-12-27 | 2011-09-21 | Kaneka Corp | Processes for producing coenzyme q10 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4825517A (ja) * | 1971-08-04 | 1973-04-03 |
-
1980
- 1980-05-02 JP JP5928680A patent/JPS56154996A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4825517A (ja) * | 1971-08-04 | 1973-04-03 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS56154996A (en) | 1981-11-30 |
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