NO890895L - Fremgangsmaate for fremstilling av "naturlig" metylantranilat. - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av "naturlig" metylantranilat.Info
- Publication number
- NO890895L NO890895L NO89890895A NO890895A NO890895L NO 890895 L NO890895 L NO 890895L NO 89890895 A NO89890895 A NO 89890895A NO 890895 A NO890895 A NO 890895A NO 890895 L NO890895 L NO 890895L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- approx
- methyl
- methylanthranilate
- culture
- anthranilate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 36
- VAMXMNNIEUEQDV-UHFFFAOYSA-N methyl anthranilate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1N VAMXMNNIEUEQDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 62
- 229940102398 methyl anthranilate Drugs 0.000 claims description 33
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 21
- GVOWHGSUZUUUDR-UHFFFAOYSA-N methyl N-methylanthranilate Chemical compound CNC1=CC=CC=C1C(=O)OC GVOWHGSUZUUUDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 11
- 241000222640 Polyporus Species 0.000 claims description 10
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 10
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 10
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 10
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims description 8
- 241000222354 Trametes Species 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 241000187747 Streptomyces Species 0.000 claims description 4
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 claims description 4
- 241000186063 Arthrobacter Species 0.000 claims description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 3
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 claims description 3
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 claims description 3
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 claims description 3
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 3
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 claims description 2
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 claims description 2
- 241000235555 Cunninghamella Species 0.000 claims description 2
- 241001230654 Trametes cingulata Species 0.000 claims description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 238000006606 decarbonylation reaction Methods 0.000 claims description 2
- HRNPZFOYXWWMFL-UHFFFAOYSA-N Methyl n-formylanthranilate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1NC=O HRNPZFOYXWWMFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N anthranilic acid Chemical compound NC1=CC=CC=C1C(O)=O RWZYAGGXGHYGMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 claims 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims 1
- 210000003109 clavicle Anatomy 0.000 claims 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims 1
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- AROCNZZBLCAOPH-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-4-prop-2-enoxybenzene Chemical compound CC1=CC=C(OCC=C)C=C1 AROCNZZBLCAOPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 238000010520 demethylation reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 244000070384 Vitis labrusca Species 0.000 description 5
- 235000004282 Vitis labrusca Nutrition 0.000 description 5
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 230000017858 demethylation Effects 0.000 description 4
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 4
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 4
- 241000894007 species Species 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241001672694 Citrus reticulata Species 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000222355 Trametes versicolor Species 0.000 description 3
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 3
- VOWZNBNDMFLQGM-UHFFFAOYSA-N 2,5-dimethylaniline Chemical compound CC1=CC=C(C)C(N)=C1 VOWZNBNDMFLQGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 2
- JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylaniline Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=C1 JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001523965 Xylaria Species 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 235000014171 carbonated beverage Nutrition 0.000 description 2
- 229940112822 chewing gum Drugs 0.000 description 2
- 235000015218 chewing gum Nutrition 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 229960004756 ethanol Drugs 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 2
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 2
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000215068 Acacia senegal Species 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 241000186074 Arthrobacter globiformis Species 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 240000006439 Aspergillus oryzae Species 0.000 description 1
- 238000009631 Broth culture Methods 0.000 description 1
- 244000276534 Cimicifuga simplex Species 0.000 description 1
- 241000207199 Citrus Species 0.000 description 1
- 241000221760 Claviceps Species 0.000 description 1
- 241000221751 Claviceps purpurea Species 0.000 description 1
- 241001290628 Cunninghamella echinulata Species 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N D-Cellobiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241001480537 Fomitopsis Species 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- 241000222336 Ganoderma Species 0.000 description 1
- 229920000084 Gum arabic Polymers 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N L-rhamnopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 1
- SNIOPGDIGTZGOP-UHFFFAOYSA-N Nitroglycerin Chemical compound [O-][N+](=O)OCC(O[N+]([O-])=O)CO[N+]([O-])=O SNIOPGDIGTZGOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000222385 Phanerochaete Species 0.000 description 1
- 229940123573 Protein synthesis inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 241000015473 Schizothorax griseus Species 0.000 description 1
- 241000187389 Streptomyces lavendulae Species 0.000 description 1
- 241001578978 Trametes cubensis Species 0.000 description 1
- 241001108594 Trametes hispida Species 0.000 description 1
- 241000219095 Vitis Species 0.000 description 1
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 1
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 1
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 1
- 241001647553 Xylaria digitata Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 239000000205 acacia gum Substances 0.000 description 1
- 235000010489 acacia gum Nutrition 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 235000020971 citrus fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 238000006900 dealkylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006324 decarbonylation Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 229960005150 glycerol Drugs 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 235000021579 juice concentrates Nutrition 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 238000013048 microbiological method Methods 0.000 description 1
- 238000003798 microbiological reaction Methods 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 231100000219 mutagenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 1
- 229940073020 nitrol Drugs 0.000 description 1
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 239000000007 protein synthesis inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000012807 shake-flask culturing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 229960002920 sorbitol Drugs 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse er rettet mot en mikrobiell fremgangsmåte for fremstilling av metylantranilat fra naturlig forekommende metyl N-metylantranilat.
I de senere år har det vært en betydelig forbrukeretter-spørsel etter bedre og mer "fullstendig naturlige" smaks-stoffer. For å oppfylle dette behovet er det nødvendig å utvikle nye fremgangsmåter for å tilveiebringe kjemikalier med naturlig aroma.
Concord-drue ( Vitis labrusca)—smak representerer en type produkt som har funnet vid anvendelse innen næringsmiddel-industrien. Det er kjent at metylantranilat er hovedbidrags-yteren til den typiske aromaen av denne frukten, og den er en verdifull bestanddel i mange andre smakssystemer. Selv om metylantranilat er vidt fordelt i naturen er isoleringen generelt ikke økonomisk på grunn av de ekstremt lave nivåene som er til stede. Følgelig er en alternativ fremgangsmåte for å oppnå naturlig metylantranilat påkrevet.
Selv om metylantranilat ikke lett oppnås fra naturlige kilder er metyl N-matylantranilat (heretter betegnet dimetylantranilat) lett utvinnbart fra ""petitgrain mandarin leaf oil"
( Citrus reticulata) i høyt utbytte. Følgelig ville det være ønskelig å dra nytte av denne gode tilgjengeligheten for å fremstille metylantranilat ved en N—demetyleringsfrem-gangsmåte.
Mikrobielt formidlede N—demetyleringsreaksjoner er angitt i species av Pseudomonas (Taylor, B.F., i., Appl. Envoron. Microbiol.46:1286.1983) , Streptomyces (Yamano, et al., i Ann. Rep. Takeda Res. Lab...21:88, 1963 også Beilet og van Thuong U.S. patent 3.520.778 i 1970), Arthrobacter
(Kaczkowski, J. , i Acta Soc. Botan. Polon.. 28:677, 1959 )
Cunnlnghamella. Xvlaria (Mitscher et al. , i Experientla.24:133.1968), Clavice<p>s (Voigt og Bornschein, i Pharmazle. ,22:258, 1967 ) og Ascer<g>ilus (Funderburk et al i Proe. Southern Weed Conf.. 20:389, 1967). Forskjellige typer N—dealkyleringsreaksjoner er rapportert ved nedbrytnignen av lignin ved tørråtesopp, innbefattende medlemer fra slekten Phanerochaete (Kuwahara et al. i J. Ferment. Technol.. .62:237, 1984 ), Polyporus, Ganoderma. Fomitopsis (Reade og . McQueen, i Can. J. Microbiol.. 29:4.57, 1983), Polvstictus (Shimazono og Nord, i Arch. Biochem. Bio<p>h<y>s.. 87:140, 1960), Trametes og Fornes (Smolikova og Tichy, i Biologia..5:211, 1976 ).
På tross av disse rapportene har imidlertid den mikrobielle demetyleringen av dimetylantanilat ikke vært angitt, en grunn er at både utgangsmaterialet og produktet er meget toksisk for de fleste mikroorganismer. Videre forårsaker substrat-stereokjemien vanskeligheter fordi de mikrobiologiske demetyleringene er enzymatisk og følgelig meget selektive. Som et resultat kan ingen rapportert mikrobiologisk reaksjon anvendes som en generell fremgangsmåte for demetylering av substituert aminer.
Det er derfor et formål ved oppfinnelsen å utvikle en mikrobiologisk formidlet demetyleringsfremgangsmåte som uventet vil gi rimelige utbytter metylantranilat. Et annet formål er utviklingen av en mikrobiologisk fremgangsmåte som er effektiv på tross av toksisiteten for utgangsmaterialet og produktet.
Disse og andre formål oppnås ved foreliggende oppfinnelse som er rettet mot en fremgangsmåte for mikrobiologisk omvandling av substratet dimetylantranilat til metylantranilat. Ifølge denne fremgangsmåten omvandles dimetylantranilatet ved at det kultiveres med en sopp-mikroorganisme. Mikroorganismen dyrkes i en næringsbuljong, og substratet tilsettes til kulturmediet etter en egnet inkuberingsperlode. Mengden substrat som benyttes kan være opp til ca. 10 vekt-#, fortrinnsvis opp til ca. 2,0 vekt-%, mer foretrukket opp til ca. 0,5, relativt til den samlede vekten av buljongen, kulturen og substratet. En substratanalog, såsom 2,5-dimetylanilin eller N,N-dimetylanilin kan tilsettes til kulturmediet før substratti 1 satsen for å øke utbyttet ved fremgangsmåten. Proteinsyntese-inhibitorer kan også benyttes. En foretrukket mikroorganisme for anvendelse ved foreliggende fremgangsmåte er en treråtesopp eller en sopp som er i stand til å nedbryte cellulose eller lignin.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det oppdaget en fremgangsmåte hvorved metylantranilat, eller nærmere bestemt "naturlig" metylantranilat kan fremstilles ved mikrobiell transformasjon av dimetylantranilat. Det "naturlige" dimetylantranilatet som anvendes i denne transformasjonen kan fortrinnsvis utvinnes fra naturlige kilder, som f.eks. fra "petitgrain mandarin leaf oil" ( Citrus retlculata) ved standardteknikker såsom ekstraksjon eller destillasjon. Selv om dimetylantranilat og metylantranilat generelt er toksiske for de fleste mikroorganismer, kan visse typer sopp tåle nyttige konsentrasjoner av disse forbindelsene opp til ca. 10$, relativt til den samlede vekten av kulturmediet. Meget ønskelige konsentrasjoner i denne forbindelse er de på opp til ca. 2$. Soppen er også i stand til generell N-demetylering av substituerte aminer. Mikroorganismer, som er egnede for disse formålene og som gir ønskede utbytter av metylantranilat, Innbefatter, men er ikke begrenset til, forskjellige stammer av Streptomyces (f.eks. S. rosechromooenus, S. purpuracens. S. lavendulae. S. griseus. S. Dlatensis). stammer av Aspergillus (f.eks. A. oryzae. A. niger).Candia lipolytica Yarowia lipolytica. species av Xylaria (f.eks. X. digitata. X. hvooxylon. X. magnoliae.). species av Arthrobacter (f.eks. A. flavencens. A. globiformis. A. mvsorens.A. varlabilis.A. simplex). Cunninghamella echinulata (flere stammer) og Claviceps purpurea (flere stammer). Meget ønskelige utbytter av metylantranilat kan oppnås med I det vesentlige alle typer av treråtesopp, fortrinnsvis med species fra slektene Trametes. Pol<y>stictus og Polyporus, og mest foretrukket Trametes cingulata ATCC 26747 og Polyporus sos ATC 10089.
Ifølge en utførelse av fremgangmsåten ifølge oppfinnelsen fremstilles en kultursuspensjon ved inokulering av en egnet næringsbuljong med den valgte mikroorganismen. En egnet næringsbuljong er en som inneholder karbonkilder, nitrogenkilder, spormineraler og eventuelle påkrevde vektfaktorer såsom vitaminer. Egnede karbonkilder er fortrinnsvis laktose, cellobiose, nitrol, sorbitol, etanol, glyserol, mer foretrukket monosakkarider, såsom maltose, fruktose, rhamnose, xylose og mest foretrukket glukose eller maltekstrakt. Egnede nitrogenkilder innbefatter nitrogenholdige organiske stoffer, fortrinnsvis peptbn, kjøttekstrakt, mais-uttrekksvæske og mest foretrukket gjærekstrakt. Uorganiske nitrogenholdige forbindelser er også egnede, innbefattende nitrater, nitritter og ammoniumsalter. Disse næringsmidlene kan være supplert ved tilsats av vitaminer (spesielt de fra B-gruppen) og/eller spormineraler (såsom Fe, Cu, Mo, Mn, P, Ca o.l.) til mediet, imidlertid kan fremgangsmåten utføres i usupplert medium dersom en liten mengde gjærekstrakt tilsettes.
Inokuleringen ifølge en utførelse av oppfinnelsen utføres ved å tilsette den valgte mikroorganismekulturen i en egnet næringsbuljong og å la organismen inkubere ved en egnet temperatur og pH i 1 til 14 dager før tilsats av substratet (dvs. dimetylantranilat). Lengden av denne inkuberingsperioden varierer med organismen som benyttes, men vekst av kulturen kan overvåkes ved å måle forsvinningen av karbon-kilden, endringer i pH eller ved visuelle observasjoner (dvs. tilsynekomsten av uklarhet eller soppmycelier i kulturbuljongen).
Kultiveringen av mikroorganismen og substratet kan utføres som en stasjonær kultur, men ofte kan høyere utbytter oppnås når mikroorganismen dyrkes i neddykket kultur (dvs. riste-kolbekulturer eller fermentorkultur) under aerobe beting- eiser. Et egnet pH-område er fra ca. 3,0 til ca. 8,0, og fortrinnsvis ca. 5,0 til ca. 8,0, og spesielt ca. 6,0 til ca. 7,0. pH kan reguleres ved tilsats av uorganiske eller organiske syrer eller baser. Inkuberingstemperaturen er hensiktsmesig mellom ca. 8°C og ca. 33°C, et område fra ca. 20 til ca. 30°C er foretrukket, og spesielt området fra ca. 22°C til ca. 26°C.
Fermenteringen kan utføres ved å anvende cellene av mikroorganismen isolert fra kulturbuljongen, eller ved hjelp av enzymer isolert fra cellene ved vanlige enzymekstrakjsons-teknikker. Når det isolerte enzymet anvendes kan reaksjonen hensiktsmessig utføre i vandige oppløsninger (f.eks. fysiologisk saltvannsoppløsning, bufferoppløsninger, frist næringsmedium osv.), eller de isolerte cellene eller enzymekstraktet kan immobiliseres på en fast bærer, og de ønskede produktene kan dannes i fravær av den levende organismen. Transformasjonen kan også utføres ved hjelp av mutanter av mikroorganismen. Disse mutantene kan lett oppns ved fremgangsmåter som er velkjente innen teknikken (f.eks. UV-bestråling, eksponering mot mutagene forbindelser osv.).
Generelt kan substratet tilsettes direkte til fermenterings-buljongen etter at mikroorgansimen er modnet. En emulsjon av dimetylantranilat og "Tween-80" (mono-oleat) kan fremstilles slik at den endelige konsentrasjonen av dimetylantranilat i buljongen er opp til ca. 10$, fortrinnsvis opp til ca. 2%, og mer foretrukket opp til ca. 0,5$, mens konsentrasjonen av "Tween-80" er opp til ca. 1%. Denne reaksjonsblandingen får inkubere i ytterligere 1 til 14 dager, fortrinnsvis 3 til 10 dager og spesielt 4 til 8 dager (avhengig av organismen som benyttes), eller inntil ingen ytterligere produksjon av metylantranilat observeres.
Under de vanlige betingelsene som anvendes for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen fremstilles også en mindre mengde av N-formyl-metylantranilat. Disse to produktene er typisk til stede som en blanding i buljongen når fermenteringen er fullført. Denne blandingen av N-formyl-metylantranilat og metylantranilat i kombinasjon med uomsatt dimetylantranilat kan isoleres, og de tre individuelle komponentene kan separeres ved konvensjonelle teknikker (f.eks. oppløsnings-middelekstraksjon, destillasjon og kromatografiske separa-sjonsteknikker ). N-formyl-metylantranilat overføreslett til metylantranilat ved base— eller varmekatalysert dekarbonyl-ering og, om ønsket, kan utbyttet av metylantranilat økes ved å anvende denne reaksjonen. I alle tilfeller var det et ytbytte på 95 til 98 vekt-# av utgangsmater ialene og produktene (dvs. ingen av mikroorganismene nedbrøt utgangsmaterialet til uønskede biprodukter) og GLC-renheter på
> 95$ ble vanTigvis oppnådd etter enkel oppløsnings-middelekstraksj on.
De følgende eksemplene tjener til å illustrere utførelser av oppfinnelsen. Disse eksemplene er på Ingen måte ment å begrense omfanget av de etterfølgende kravene.
EKSEMPEL I
Trametes versicolor fermentering ved anvendelse av gjær-maltkultur
Fem kolber inneholdende 100 ml hver av gjær-malt (YM) buljong (Difco Laboratories) ble autoklavbehandlet ved 121°C i 20 min. Etter avkjøling ble hver kolbe inokulert med 5 ml av en 3 dager gammel YM buljongkultur av Trametes versicolor ATCC 42394. Hver kultur ble inkubert ved 30° C og 200 opm på en rotasjonsinkubator/rister i 3 dager. Forskjellige porsjoner av en emulsjon av "Tween-80" og dimetylantranilat (DMA) ble tilsatt til hver kultur for å gi endelige dimetylantranilat-konsentrasjoner på 0,2, 0,5, 1,0, 5,0 og 10,0$ i fermen-ter ingsbulj ongen. Hver kultur ble inkubert i et ytterligere antall dager og resultatene, som prosentkonsentrasjonen av metylantranilat (MA) er gjengitt i tabell 1.
EKSEMPEL II
Trametes fermentering ved anvendelse av mineralsaltkultur Ved å anvende fremgangsmåter og materialer svarende til de som er beskrevet i eksempel I, men ved å anvende en mineral-saltoppløsning inneholdende NH4NO3(3 g/l), K2P04(1,3 g/l), MgS047H20 (0,5 g/l), KC1 (0,5 g/l), FeS04(0,01 g/l), gjærekstrakt (5 g/l) og glukose (15 g/l) i stedet for YM-buljong, for å kultivere mikroorgansimen, ble det oppnådd resultater som var tilsvarende i MA-konsentrasjon og inkuberingsperlode i forhold til resultatene angitt i den foregående tabell I.
EKSEMPEL III
Annen Trametes fermentering
Ved å anvende fremgangsmåtene og materialene beskrevet i eksempel I, men andre medlemmer av slekten Trametes. innbefatende T. versicolor stammer ATCC 34578, 42394, 32085, 11235, 32745, 12679, 34584, 38068, 38070, 42462, 44677, T\ carbonaria 26746, T. clngulata 26747, T. cubensis 14590, T\ extenuatus 26174, T. gibbosa 34670, eller T. hispida 36206, eller substituerer medlemmer fra slektene Streptomyces, Candida. Xylaria. Årthrobacter. Cunninghamella og Claviceps. oppnås resultater lignende de som er beskrevet i eksempel I.
EKSEMPEL IV
Polyporus sps fermentering
Ved anvendelse av fremgangsmåter og materialer svarende til de som er beskrevet ovenfor for eksempel I, men ved å anvende Polyporus sps ATCC 10089 som mikroorganisme ble det oppnådd resultater tilsvarende de fra eksempel I. Ved å anvende en 7 dager gammel kultur av denne organismen (dyrket i YM-buljong av dobbelt styrke) hvortil det var tilsatt 2$ dimetylantanilat og 1% "Tween-80", og å la reaksjonen fortsette i ytterligere 7 dager, ble det målt 19, 7% omvandling til metylantranilat og 9,8$ omvandling til N-formyl-metylantranilat .
EKSEMPEL V
Utvidet Polyporus ses fermentering
Ved anvendelse av fremgangsmåter og materialer svarende til de beskrevet ovenfor for eksempel I, men ved å utvide inkuberingsperioden for Polyporus ses 10089 til 13 dager før tilsatsen av 2% dimetylantranilat, etterfulgt av ytterligere 11 dagers inkubering, ble 34,8$ av utgangsmaterialet omvandlet til metylantranilat (hvilket representerer 7 g metylantranilat/liter buljong) og li, 2% omvandles til N-formyl-metylantranilat (eller 2,8 g/l), det gjenværende utvinnes som dimetylantranilat.
EKSEMPEL VI
En typisk naturlig concord-druesmak i en propylenglykolbærer, egnet for anvendelse i en ikke-karbonsyreholdig eller karbonsyreholdig drikk ved et anvendelsesnivå på ca. 0,5-1,0$ ble fremstilt som følger:
Bestanddelene, bortsett fra vannet og juicekonsentatet, ble blandet sammen, vann og konsentrat ble blandet og blandingen ble omrørt inntil en klar oppløsning var oppnådd. Karbonering under trykk ga den ønskede druedrikken.
EKSEMPEL VII
Et system med typisk naturlig smak (concord-druetype) i en bærer i form av vegetabilsk olje, egnet for anvendelse i tyggegummi ved et anvendelsesnivå på ca. 0,5-1,0$ ble fremstilt som følger:
Smaksstoffet kan kombineres med sukker og en gummi arabicum-base og ekstruderes eller formes for tilveiebringelse av tyggegummi.
EKSEMPEL VIII
Et typisk concord-drue WONF smaksstoff i en kornalkoholbærer egnet for anvendelse i en ikke-kullsyreholdig eller kullsyreholdig drikk ved et anvendel sesnivå på ca. 0,5-1,0$ ble fremstilt som følger:
Bestanddelen bortsett fra alkohol, vann og julcekonsentrat ble blandet, de gjenværende bestanddelene ble blandet inn, slik at det ble dannet en "single strenght" væske, og væsken kan eventuelt karboneres for å danne den ønskede drikken.
Claims (16)
1.
Fremgangsmåte for omvandling av metyl N-metylantranilat til metylantranilat, karakterisert ved at den . innbefatter inkubering i en aerob næringsbuljong av en kultur av en sopp-mikroorganisme og metyl N-metylantranilatet ved opp til ca. 10 vekt-#, relativt til den samlede vekten av buljongen, kulturen og metyl N-metylantranilatet, for fremstilling av metylantraniltet.
2.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at sopp-mikroorganismen omfatter Streptomyces. Aspergillus . Candida, Xylarla. Arthrobacter. Cunninghamella. Claviceps. Trametes. Polystlctus eller Polyporus.
3.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at mikroorganismen er en treråtesopp eller en sopp som er i stand til å nedbryte cellulose eller lignin.
4 .
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at mikroorganismen er slekten Trametes. Polystlctus eller Polyporus.
5 .
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at mikroorgansimen er Trametes cingulata ATCC 26747 eller Polyporus sps ATCC 10089.
6.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre Innbefatter separasjon av metylantranilatet fra næringsbuljongen og kulturen.
7.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at metylantranilatet fremstilles i blanding med metyl N-formylantranilat.
8.
Fremgangsmåte Ifølge krav 7, karakterisert ved at den videre innbefatter separering av blandingen fra næringsbuljongen og kulturen.
9.
Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at den videre Innbefatter omvandling av metyl N-formylantranilatet til metylantranilat ved en basekatalysert
eller termisk dekarbonyleringsreaksjon.
10.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at pH ligger i området fra ca. 3 til ca. 9, temperaturen er i området fra ca. 18°C til ca. 33"C og inkuberingsperioden er fra 1 til 14 dager.
11.
Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at pH er ca. 5 til ca. 8, temperaturen er ca. 20°C til ca. 30°C og inkuberingsperioden er ca. 3 til 10 dager.
12.
Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at pH er ca. 6 til ca. 7, temperaturen er ca. 22°C til ca. 26"C og Inkuberingsperioden er ca. 4 til ca. 8 dager.
13.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at inkuberingen utføres som en kontinuerlig fermentering .
14 .
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at næringsbuljongen inneholder kilder for organisk nitrogen, karbohydrater, mineraler og vitaminer.
15 .
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at metyl N-metylantranilatkonsentrasjonen ikke er høyere enn ca. 2, 0%.
16.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at metyl N-metylantranilatkonsentrasjonen ikke er høyere enn ca. 0, 5%.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US7006287A | 1987-07-06 | 1987-07-06 | |
| PCT/US1988/002262 WO1989000203A1 (en) | 1987-07-06 | 1988-07-06 | A method for the preparation of "natural" methyl anthranilate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO890895D0 NO890895D0 (no) | 1989-03-02 |
| NO890895L true NO890895L (no) | 1989-03-02 |
Family
ID=26750723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO89890895A NO890895L (no) | 1987-07-06 | 1989-03-02 | Fremgangsmaate for fremstilling av "naturlig" metylantranilat. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO890895L (no) |
-
1989
- 1989-03-02 NO NO89890895A patent/NO890895L/no unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO890895D0 (no) | 1989-03-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Parekh et al. | Pilot-scale production of butanol by Clostridium beijerinckii BA101 using a low-cost fermentation medium based on corn steep water | |
| Carvalho et al. | Production of Monascus biopigments: an overview | |
| KR0136774B1 (ko) | 감마락톤과 델타락톤의 제조방법 | |
| Joshi et al. | Fermentation technology: current status and future prospects | |
| Zafar et al. | HPLC based characterization of citric acid produced from indigenous fungal strain through single and Co-Culture fermentation | |
| EP0322448B1 (en) | A method for the preparation of "natural" methyl anthranilate | |
| Chen et al. | Optimizing culture medium for debittering constitutive enzyme naringinase production by Aspergillus oryzae JMU316 | |
| Zafar et al. | Orange Peels Valorization For Citric Acid Production Through Single And Co-Culture Fermentation. | |
| EP0425001B1 (en) | Natural delta-lactones and process of the production thereof | |
| JP4618033B2 (ja) | γ−アミノ酪酸豊富な食品の製造法及びγ−アミノ酪酸産生菌ラクトバシルス・カルバタスＫＭ１４株 | |
| US5200330A (en) | Method for the preparation of methyl anthranilate | |
| Matthies et al. | Fermentative degradation of putrescine by new strictly anaerobic bacteria | |
| NO890895L (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av "naturlig" metylantranilat. | |
| WO1991013997A1 (en) | Process for the production of natural long-chain alcohols | |
| CN1173044C (zh) | 维生素b6的酶促生产 | |
| Ghezelbash et al. | Study of polyols production by Yarrowia lipolytica in batch culture and optimization of growth condition for maximum production | |
| Okagbue | Fermentation research in Nigeria | |
| Abd Alsaheb et al. | Citric Acid Production: Raw Material, Microbial Production, Fermentation Strategy and Global Market: Critical Review | |
| CA1302931C (en) | Preparation of pyruvic acid | |
| Nasrin et al. | Optimization of Citric Acid Production by Substrate Selection using Gamma Ray Induced Mutant Strain of Aspergillus niger | |
| Makendran | Enzymatic conversion of RNA from yeast extract to guanosine monophosphate (a flavoring agent) | |
| KR20010067882A (ko) | 만니톨 생성균주 캔디다 매그노리아 및 이를 이용한만니톨의 발효 제조방법 | |
| SU1084299A1 (ru) | Способ получени комплекса внеклеточных ферментов | |
| US6027926A (en) | Method of producing optically active 1,2,4-butanetriol | |
| JPH02291293A (ja) | エチル―α―グルコシドの製造方法 |