JPS6363390A - マンノシルエリスリト−ルの製造法 - 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〕 本発明はマンノシルエリスリトールの製造法に関する。

〔従来の技術〕

マンノシルエリスリトール（４−０−β−Ｄ−ｍａｎｎ
ｏｐｙｒａｎｏｓｙｌ　−Ｄ　−ｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ
　）は、次式（１）で表わされる三糖類であり、保湿作
用が強く、化粧品、医薬品の成分として有用なものであ
る。

マンノシルエリスリトールの製造法としては、マンノピ
ラノシルグルコースを原料とする合成法が一般的である
（　Ｐ、　Ａ、　Ｊ、　Ｇｏｒｉｎ等、　Ｃａｎ、　Ｊ
−Ｃｈｅｍ、　、　Ｖｏｌ−３９、ｐ−２４７４（１９
６１年）〕。

また、微生物を利用した製造法としては、黒穂枯病菌（
Ｕｓｔｉｌａｇｏ　ｓｐ、　ＰＲＬ　６２７　）をグル
コースを炭素源とする培地中で培養して生産する例が知
られている［　Ｂ、　Ｂｏｏｔｈｒｏｙｄ等、　Ｃａｎ
、　Ｊ、　Ｂｉｏｃｈｅｍ。

Ｐｈｙｓｉｏｌ、、　Ｖｏｗ、　３４　、　ｐ、１０　
（１９５１年）〕。

〔発明が解決しようとする問題点〕

化粧品、医薬品の成分として有用々マンノシルエリスリ
トールを高収率で生産するための発酵生産性の開発が望
まれている。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明者らは、マンノシルエリスリトールを高収
率で生産するための方法を鋭意研究してきたが、今般キ
ヤンデイダ属に属する微生物が特定の培地中でマンノシ
ルエリスリトールを多量に産生ずることを見い出し本発
明を完成した。

すなわち本発明はキャ／デイダ属に属するマンノシルエ
リスリトール生産菌を糖及び／又は糖アルコールを炭素
源とする培地中で培養し、該培養物かラマンノシルエリ
スリトールを採取することを特徴とするマンノシルエリ
スリトールの製造法を提供するものである。

本発明で使用するキヤンデイダ属に属するマンノシルエ
リスリトール生産菌としては、例えばイタコン酸生産菌
として知られているキヤンデイダ属ｓｐ、　Ｓ　−１０
（田淵等、Ａｇｒｉｃ、　Ｂｉｏｌ、　Ｃｈｅｍ。

４５　（２）、４７５〜４７９（１９８１）、中原等昭
和５５年度日本農芸化学会大会講演要旨集、３４４頁、
３７７頁）のｎ−アルカン資化性変異株であるキヤンデ
イダ属ｓｐ、ｂ−１（ＫＳＭ　−１５２９）［工業技術
院微生物工業技術研究所、微生物受託番号微工研菌寄第
５８８４号（ＦＥＲＭ−Ｐ　随ｓ　ｓ　ａ　４）、特公
昭６０−２４７６７号〕が挙げられる。

このキヤンデイダＳｐ、　ｂ　−ＩＵ、ｎ−アルカン（
例えばｎ−ペンタデカン、ｎ−ヘキサデカン）資化性が
向上している点を除き、その菌学的性質は、ｓｐ、５−
１０と全く同一である。ｓｐ、　Ｓ　−１０の菌学的性
質は上記文献（Ａｇｒｉｃ−Ｂｉｏｌ、　Ｃｈｅｍ。

４５　（２）　４７５〜４７９（１９８１））に記載さ
れているが、その内容は次の通りである。なおこの菌は
、１９７４年に、沖縄県石垣島の名称不明の樹木の浸出
物から分離されたものである。

（ａ）　　各培地における生育状態 ■　麦芽汁培地 ２５℃で３日間培養後の細胞は、楕円形若しくは紡錘形
で、その大きさは５〜１０×２〜４μｍであシ、単独、
二連鎖又は短鎖状である。隔壁のある菌糸が見られる。

培地中への浸出物はない。皮膜及び沈殿物の生成が認め
られる。

■　麦芽汁寒天培地 ２５℃で３日間画線培養した後には、ふち全体が肉色に
着色し、平滑で光沢が出る。

１０日後には、カロチノイドの生成により肉色は薄い黄
色とな９、光沢は無くな９、平滑だったものがしわ状に
なシ、粘稠状ないしは膜質になると共に、周縁は乱糸状
となる。

■　バクト酵母形態観察用寒天Ｉ　Ｄｉｆｃｏ社）及び
コーン・ミール寒天培地によるダルマ−（Ｄａｌｍａｕ
　）平板培養 真正菌糸、仮性菌糸及び芽出胞子が形成される。芽出胞
子は楕円形若しくは紡錘形であり、単独若しくは短鎖状
で存在する。小柄状針状物には小滴形成は全く認められ
ない。芽細胞を分離しても、針状物は母細胞に付いたま
まで残る。

（ｂ）　　子のり胞子の形成 ｖ８−寒天培地、ニンジン片、ジャガイモ片、ジャガイ
モ−デキストローズ寒天培地、ゴロドコワ寒天培地、麦
芽寒天培地、コーン・ミル寒天培地のいずれにおいても
子のう胞子の形成は認められない。

（ｃ）　　胞子の形成 麦芽汁寒天培地において、カスガイ連結（クランプコネ
クション）　（Ｃｌａｍｐ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ　
）も、その他のいずれの胞子（即ち、休止胞子、射出胞
子、分裂子、内生胞子、厚膜胞子）の形成も認められな
い。

（ｄ）　　生理的性質 ■　最適生育φ件 温度３０℃、ｐＨ約６ ■　生育できる範囲 温度１０〜３５℃、ｐＨ３〜８ ■　窒素化合物の同化 硝酸塩及び硫酸アンモニウムを同化するが亜硝酸塩はし
ない。

■　脂肪を分解する。

■　尿素を分解する。

■　カロチンイドの生成 陽性、４５０　ｎｍに極大吸収（４２０，４８０ｎｍに
肩吸収） ■　有機酸の生成 イタコン酸を生成する。　　　　　　　。

■　ビタミン要求性：なし ■　デンプン様物質の生成：陽性 ■　ウレアーゼ活性：あシ ■　菌体外ＤＮＡアーゼ活性：あり ■　アルブチンの分解：陰性か擬陽性 （ｅ）　　糖の発酵性 Ｄ−グルコース（−）、Ｄ−ガラクトース（−）、ショ
糖（−）、麦芽糖（−）、乳糖（−）、ラフイ”ノース
（−）、 糖の資化性 Ｄ−グルコース（＋）、Ｄ−ガラクトース（＋）、Ｌ−
ソルボース（＋）、ショ糖（＋）、麦芽糖（＋）、セル
ビオース（ワスカ）、トレハロース（＋）、乳糖（＋）
、メリビオース（−）、ラフィノース（ト）、メレジト
ース（＋）、イヌリン（＋）、可溶性デンプン（＋）、
Ｄ−キシロース（＋）、Ｌ−アラビノース（＋）、Ｄ−
アラビノース（−）、Ｄ−リポース（−）、Ｌ−ラムノ
ース（−）、エタノール（＋）、グリセリン（＋）、エ
リスリトール（＋）、アドニトール（＋）、ズルシトー
ル（−）、ガラクシトール（−）、−マンニトール（＋
）、ａ−メチル−Ｄ−クルコシト（＋）、サリシン（ワ
スカ）、コノ・り酸（＋）、クエン酸（−）、イノシト
ール（＋）本発明を実施するには、キヤンデイダ属に属
するマンノシルエリスリトール生産菌を用い、炭素源と
して糖及び／又は糖アルコールを培地に加えること以外
は通常の条件で発酵を行えばよい。

炭素源として用いられる糖としては、グルコース、マン
ノース、フラクトース、ガラクトース、キシロース等の
単糖；ショ糖、麦芽糖、セロビオース、トレノ・ロース
、乳糖、セロトリオース、マルトトリオース等の三糖、
三糖；マンニトール、アラビトール、エリスリトール等
の糖アルコール等が挙げられ、これらは−塊または二種
以上を組み合せて使用することができる。また、窒素源
あるいは有機栄養源としては、例えば硫酸アンモニウム
、リン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリ
ウム等の無機窒素源化合物類；グルタミン酸その他のア
ミノ酸、蛋白加水分解物、酵母エキス、肉エキス、ペプ
トン等の有機窒素源物質類が挙げられる。また、無機塩
としては各種リン酸塩、硫酸マグネシウムなどが使用で
きる。更に、微量の重金属塩類が使用されるが、天然物
を含む培地では必ずしも添加を必要としない。更にまた
、栄養要求を必要とする変異株を用いる場合には、その
栄養要求を満たす物質を培地に添加しなければならない
。

培養はキヤンデイダ属に属するマンノシルエリスリトー
ル生産菌が好適に発育する条件であれば特に制限されな
いが、前記キヤンデイダ属ｓｐ、ｂ−１を用いる場合は
、ｐＨ４〜８．２０〜３５℃で振盪又は通気培養法が好
ましい。培養物からマンノシルエリスリトールを採取す
るには、培養液から遠心分離等の手段により菌体を除去
した後、抽出、ゲルヂ過、濃縮、活性炭クロマト等の常
法によって精製すればよい。

〔作用及び発明の効果〕

本発明によれば化粧料、医薬品組成物中の保湿成分とし
て有用なマンノシルエリスリトールｔ−発酵生産法によ
シ著量生産することができる。

〔実施例〕

次に参考例及び実施例を挙げて本発明を説明する。

参考例 く変異株ｓｐ、　ｂ　−１の取得法〉 キヤンデイダ属に属するイタコン酸生産性酵母ｓｐ、　
Ｓ　−１０をＮＴＱ処理し、その洗浄菌体懸濁液を少量
とシ、２〜１０％のｎ−アルカンを含む無機塩培地に植
菌し、２５℃で数日間、Ｌ字管を用いて振盪培養した。

培養中、油層または油−水界面に集まった菌をピペット
で取ｐ１新鮮な同培地に移して培養した。同じ操作を繰
シ返した後、平板培養に移し、目的の変異株Ｓｐａ　ｂ
　−１を得た。

この時の培地組成は以下の通りであった。

ｎ−アルカン　　　　　　　２〜１０％（ｖ　／　ｖ　
）ＮＨｔＣＡ　　　　　　　　　　　　　　　　０．１
％（Ｗ／ｖ）ＫＨ２ＰＯ４０，０２１ ＭｇＳＯ４”　７Ｈ２００，０５ｌ 酵母エキス　　　　　　　　０．０５１スパン８０　　
　　　　　　　０．０２　　　ｇ実施例 くｄ母培養〉 カザミノ酸０．５’Ｌ　　リン酸２水素カリウム０．０
５％、硫酸マグネシウム０．０５％、酵母エキス０．０
５％及びグルコースｚ５％を含む培地にキヤンデイダｓ
ｐ、ｂ−１（ＦＥＲＭ　Ｐ−５８８４）を液洩し、２６
℃で２日間振盪培養を行った。

く本培養〉 次いで、カザミノ酸０．５％、リン酸２水素カリウム０
．０１％、硫酸マグネシウム０．０２％、酵母エキス０
．０５％及びグルコース１０％を含む培地に種母培養物
を２チ接種し、２６℃で７日間培養を行った。培養液の
薄層クロマトグラフィー（展傘 開沼媒ｎ−ブタノール／酢＃Ｒ／エーテル／水＝９／　
６　／　３　／　１　、　ｎ−ブタノール／エタノール
／水＝５／３／１　）では依田の試薬で発色させると、
Ｒｆ値約０．１４．約０．２８　’ｔてスポットが検出
されたつこのスポットは、糖脂質（マンノシルエリスリ
トールリピツド）のケン化物のＲｆ値と一致した。また
、液体クロマトグラフィー（ＴＳＫＧｅｌＧ−０１ｉｇ
ｏ　ＰＷ　、東洋ソーダ製；溶離液＝イオン交換水）に
て培養液を分析すると、保持時間約１５分の位置にマン
ノシルエリスリトール（以下ＭＥと略す）を確認、定量
することが可能であり、本培寮系で１５　？／ｌのＭＥ
が生産されていた。

＜ＭＥの分離および同定〉 培養液を遠心分離し、菌体を除去後上層をＩＮ苛性ソー
ダでｐＨを６〜７に調整した。この液鴎０．２容のエタ
ノールを添加し、エバポレーターで濃縮した。濃縮液を
Ｂｉｏ　ｇｅｌ　Ｐ　−２カラムへかけ低分子の塩及び
色素を除去した。Ｂｉｏ　ｇｅｌ　Ｐ　−２カラムのＭ
Ｅ溶比画分を集め、活性炭カラムへ吸着させ、水で光分
洗浄後１０チエタノールにて溶出を行った。１０％エタ
ノール俗出画分をエバポレーターにて濃縮し、無色のシ
ロップ状物質を得た。

本物質中には、水分が＆９％（カールフィッシャー法）
含まれており、エタノールを添加しても溶解し、文献に
記載されている方法による結晶化はできなかった。しか
し、酸による加水分解によってＭＥｔｉマンノースとエ
リスリトールに分解され、ガスクロマトグラフィーによ
りマンノース／エリスリトールのモル比が１：１である
ことが確認された。また本物質は、ａ−マンノシダーゼ
により加水分解をうけず、β−マンノシダーゼにより加
水分解された。これらの性質および赤外線吸収スペクト
ル（図１）、マススペクトル（ＦＤ−ＭＳ、図２）、１
３Ｃ−ＮＭＲ（図３）は、マンノシルエリスリトールリ
ピツドのケン化により得られた標品のそれらと全て一致
した。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、キヤンデイダ属に属するマンノシルエリスリトール
   生産菌を糖及び／又は糖アルコールを炭素源とする培地
   中で培養し、該培養物からマンノシルエリスリトールを
   採取することを特徴とするマンノシルエリスリトールの
   製造法。