Jest rzecza znana, ze do biologicznego otrzy¬ mywania kwasu 2-keto-d-glukonowego i jego soli z glukozy lub z kwasu d-glukonowego na¬ daja sie nastepujace mikroorganizmy: Eacterium gluconicum (Bernhauer, Górlich, Biol. Z. 280, 367/1935/), Acetobacter suboxydans (Bernhauer, Knobloch, Biol. Z. 303, 308/1940/), Pseudomonas fluorescens (Knobloch, Tietze, Biol. Z. 309, 399, /1941/) oraz nie nazwana bakteria, stosowana przez Stubbs'a i Ward'a (Stubbs, Lockwood, Roe, Tobenkin, Ward, Ind. Eng. Chem. 32, 1626/1940/).Bakteria Pseudomonas fluorescens w hodow¬ li przewietrzanej wytwarza w ciagu 24 godzin w 5— 15%-wym roztworze d-glukonianiu wap¬ nia droga biochemicznego utlenienia 2-keto-d- glukonian wapnia z wydajnoscia 75 — 85%. Ba¬ kteria stosowana przez Stubbs'a i Ward'a wy¬ twarza w tym samym czasie w 10%-wym roz¬ tworze d^glukozy w obecnosci weglanu wapnia taacsara'produkt z wydajnoscia 82% wydajnosci. teoretycznej. Z szeregu innych kwasów hekso- nowych mozna kwas l-idonowy utlenic za po¬ moca bakterii Pseudomonas Mildenbergii na kwas 2-keto-l-idonowy (patent Stanów Zjedno¬ czonych Ameryki nr 2421611).Wynalazek polega na zastosowaniu nowo odkrytej bakterii, nazwanej Cyanococcus chro- mospirans, do biochemicznego utleniania kwa¬ sów heksonowych na kwas 2-ketoheksottOwy*.Kwas poddaje sie reakcji w postaci jego- roz*- puszczalnych soli, np. soli wapniowej lub pota¬ sowej. Reakcja przebiega wedlug schematu; CH20H(CHOH)sCHOHCOOK + O = CH20H(CHOH)iCOCOOK +H*Q Nowo odkryta bakteria, wyizolowana z powie¬ trza, tworzy koki i diplokoki o wielkosci 0,1 — 0,2 n, które sa nieruchliwe, pozbawiorre rzesek i gramoujemne. Bakteria odznacza sie wytwa¬ rzaniem róznych barwników jate p&etrdopyttcyja- niny, bakteriofluoresceinyy ora# su&fctea&jf febKlageriowych o charakterystycznym zapachu, % & takze wyróznia sie wybitna zdolnoscia utle¬ niania odpowiednich substancji. Za pomoca tej *bakterii ?ntozna *~Qr6ga„v przewietrzania 5 — 20%-owe loztwory d-glukonianu wapnia prze¬ prowadzic w ciagu 24 — 30 godzin prawie ilo¬ sciowo w 2-keto-d-glukonian. Z roztworów sfermentowanych mozna 2-keto-d-glukonian wapnia wyosobnic z wydajnoscia okolo 90 — 95% wydajnosci teoretycznej, a po przekrysta- lizowaniu z wody o temperaturze 40 — 50°C otrzymac czysty produkt z wydajnoscia okolo 80% wydajnosci teoretycznej.Podobnie mozna 5 — 10%-owe roztwory d-glukonianu potasu utleniac na 2-keto-d-glu¬ konian za pomoca hodowli przewietrzanych lub tez mieszanych albo wstrzasanych.Dzialaniem omawianej bakterif w hodowlach stalych lub przewietrzanych mozna tez 2 — 10%-owe roztwory l-idonianu wapnia utleniac z bardzo dobra wydajnoscia na 2-keto-l-ido- nian wapnia. Z przefermentowanych roztwo¬ rów otrzymuje sie czyste produkty z wydajno¬ scia 70 — 80% wydajnosci teoretycznej. Mozna równiez mieszaniny wymienionych substancji wyjsciowych w postaci 2 — 10%-owych roztwo¬ rów latwo przeprowadzac w odpowiednie kwasy 2-ketoheksonowe, przy czym fermentacja trwa 4 — 14 dni i przebiega badz bez przewietrzania, badz lepiej z przewietrzaniem i z dodatkiem znanych pozywek, ekstraktu drozdzowego i glu¬ kozy, w temperaturze 2$ — 30°C. Korzysci no¬ wego sposobu otrzymywania soli kwasów 2-ke- toheksonowych droga fermentacji lrzy uzyciu bakterii Cyanococcus chromospirans, w porów¬ naniu do innych sposobów fermentacji, polega¬ ja na tym, zc mozna stosowac roztwory sub¬ stancji wyjsciowych bardziej stezone, do 20%, dalej, ze mozna jako substancje wyjsciowe sto¬ sowac rózne sole kwasów heksonowych, jak so¬ le Ca, K, Na, NHi, wreszcie ze czas potrzebny do fermentacji jest o wiele krótszy.Przyklad I. 50t)g krystalicznego d-glu¬ konianu wapnia, 313 cm3 2%-ego ekstraktu drozdzowego, 25 g glukozy, 10 g (NH&HPOi, 1,25 g MgSOi.7H2O oraz 5 g KH2PO4 rozpu¬ szcza sie w 5 litrach wody, z dodatkiem 5 g bo¬ raksu, otrzymujac roztwór okolo 10%-owy. Roz¬ twór wyjalawia sie przez gotowanie i po ozie¬ bieniu zaszczepia hodowla bakterii Cyanococcus chromospirans wyhodowana w ciagu 3 — 4 dni na d-glukonianie wapnia i ekstrakcie drozdzo¬ wym. Po zaszczepieniu roztwór poddaje sie fer¬ mentacji przy silnym mieszaniu i przepuszcza¬ niu wyjalowionego powietrza w ilosci 1,6 litra na minute. Temperatura, potrzebna do fermen¬ tacji, wynosi 28 — 30°C, a czas. 24 — 26 go¬ dzin. Z chwila osiagniecia maksymalnego prze- £ermentowania mase sfermentowana odsacza sie z dodatkiem 10 g octanu olowiu i przesacz za¬ geszcza pod próznia w temperaturze 40%— 50°C.Po dodaniu bezwodnego metanolu z roztworu wykrystalizowuje 450 g surowego 2-keto-d-glu- konianu wapnia (wydajnosc wynosi okolo 90% wydajnosci- teoretycznej). Z surowego produktu po przekrystalizowaniu z wody o temperaturze 40 — 50°G otrzymuje sie 400 g czystego 2-keto- d-glukonianiu wapnia (CH20H(CHOH)aCOCOO)2Ca. 3HvO co stanowi wydajnosc 80% wydajnosci teore¬ tycznej.Przyklad II. W taki sam sposób jak w przykladzie I i przy uzyciu tych samych do¬ datków oraz przy zachowaniu analogicznych wa¬ runków mozna przefermentowac 15%-owy roz¬ twór d-glukonianiu wapnia (CH20H(CHOH)4COO)2Ca. 2HzO to znaczy zawierajacy 7^b g substancji w 5 li¬ trach wody. Czas fermentacji wynosi 25 godzin, a wydajnosc czystego przekrystalizowanegc 2-keto-d-glukonianiu wapnia 78 *-r- 80% wydaj¬ nosci teoretycznej.Przyklad III. 300 g d-glukonianu pota¬ su rozpuszcza sie w 6 litrach 2%-ego ekstraktu drozdzowego, dodajac takich samych ilosci soli jak w przykladzie I. Otrzymany okolo 5%-owy roztwór poddaje sie fermentacji z 200 cm8 ho¬ dowli Cyanococcus chromospirans, przy silnym przewietrzaniu, w temperaturze 28 — 30°C. Wa¬ runki fermentacji zachowuje sie takie jak w przykladzie I. Maksymalne przefermentowa- nie ma miejsce po 4 — 5 dniach. Mase reakcyj¬ na po dodaniu odpowiednich substancji odsa*- cza sie w celu oddzielenia bakterii i przesacz zageszcza pod próznia do krystalizacji. Otrzy¬ many w ten sposób 2-keto-d-glukonian potasu przekrystalizowuje sie z wody o temperaturze 40 — 50°C. Wydajnosc czystego 2-keto-d-gluko- nianu potasu CH20H(CHOH)sCOCOOK wynosi 210 g, to znaczy 70% wydajnosci teoretycznej.Temperatura topnienia czystego produktu wy¬ nosi 151 — 152°C.Przyklad IV. 50 g l-idonianu wapnia rozpuszcza sie w jednym litrze 2%-owego eks¬ traktu drozdzowego z dodatkiem 2 g (NH^HPOa, 1 g KH2PO4 i 0,25 g MgSO*. 7H2O. Otrzymany okolo 5%-owy roztwór wyjalawia sie i zaszcze¬ pia 50 cm3 hodowli bakterii Cyanococcus chro¬ mospirans, wyhodowanej na takim samym pod¬ lozu. Po 10 — 14-dniowym staniu w temperatu- — 2 —rze 28 — 30^ osiaga sie maksymalne przefer- mentowanie. Po odsaczeniu bakterii z odpowied¬ nimi dodatkami, przesacz klaruje sie za pomo¬ ca wegla aktywowanego i zageszcza pod próz¬ nia w temperaturze 30 — 40°C do konsystencji syropu. Syrop ten miesza sie z jednym litrem metanolu, przy czym wytraca sie 45 "g surowe¬ go 2-keto-l-idonianiu wapnia, z którego otrzy¬ muje sie 40 g czystego produktu, co stanowi 80i% wydajnosci teoretycznej.Przyklad V. 500 g l-idonianu wapnia, 10 g (NH&HPOt, 5 g KH2PO4 i 1,25 g WgSO*. 7H2O rozpuszcza sie w 5 litrach 2%-ego ekstra¬ ktu drozdzowego. Otrzymany 10%-owy roztwór podstawowy zaszczepia sie 400 cm3 hodowli Cyanococcus chromospirans, wyhodowanej na takim samym podlozu w ciagu 3 — 5 dni. Ciecz fermentacyjna przewietrza sie, przepuszczajac 1,5 litra wyjalowionego powietrza na minute, jednoczesnie mieszajac i utrzymujac tempera¬ ture 28 — 30°C. W ten sposób czas potrzebny do przefermentowania skraca sie do 0 — 8 dni.Roztwór przefermentowany przerabia sie tak samo jak w przykladzie IV, przy czym otrzymu¬ je sie czysty produkt z wydajnoscia 78% wy¬ dajnosci teoretycznej.Przyklad VI. Mieszanine 250 g d-glu- konianu wapnia, 250 g l-idonianu wapnia, 200 cm3 ekstraktu ze slodu zytniego (o zawartosci 50 g suchej substancji), 50 g glukozy, 20 g (NHifrHPOi, 10 g KH2PO4 i 2,5 g MgSOi. 7HzO dopelnia sie woda do 10 litrów. Otrzymany 5%-owy roztwór podstawowy wyjalawia sie i zaszczepia 500 cm3 hodowli bakterii Cyanococ¬ cus chromospirans, wyhodowanej na takim sa¬ mym podlozu. Roztwór fermentujacy przewie¬ trza sie przepuszczajac wyjalowione powietrze i jednoczesnie miesza sie go. Fermentacja za¬ chodzi w temperaturze 30°C i trwa 8 — 10 dni.Roztwór przefermentowany przerabia sie w zwy¬ kly sposób, przy czym otrzymuje sie czysty pro¬ dukt, to znaczy mieszanine 2-keto-d-glukonianu wapnia i 2-keto-l-idonianu wapnia, z wydajno¬ scia 80% wydajnosci teoretycznej.Przyklad VII. Mieszanine 250 g d-gluko- nlanu wapnia i 250 g l-idonianu wapnia rozpu¬ szcza sie w 5 litrach 2,9%-ego ekstraktu drozdze* wego z dodatkiem 50 g glukozy, 20 g (NH&HPOi, 5 g KH2PO4 i 1,25 g MgSOi. 7HiO, po czym otrzy¬ many 10%-owy roztwór zaszczepia sie 500 cm* hodowli wyzej podanej bakterii, wyhodowanej jak wyzej. Roztwór poddaje sie fermentacji, mieszajac 1 przewietrzajac w temperaturze 30°C w ciagu 12 — 14 dni. Wydajnosc czystego pro¬ duktu wynosi 78% wydajnosci teoretycznej.Obydwa ketonokwasy znajdujace sie w miesza¬ ninie mozna rozdzielic przez frakcjonowana kry¬ stalizacje ich estrów metylowych z roztworu metanolowego. PL