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    公开号:WO1991002081A1
    申请号:PCT/JP1990/000960
    申请日:1990-07-27
    公开日:1991-02-21
    发明作者:Keiji Sakamoto；Hideaki Yamada；Sakayu Shimizu
    申请人:Fuji Yakuhin Kogyo Kabushiki Kaisha；
    IPC主号:C12P7-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] D — ノ、。ン 卜 ラク ト ンの製造法
    [0003] [産業上の利用分野 ]
    [0004] 本発明は医学上または生理学上重要なビタ ミ ンと して 有用な D —パン トテン酸やパンテチンの製造における中 間体と して有用な D —パン ト ラク ト ンの新親な製造法に 関する 。
    [0005] [従来の技術 ]
    [0006] 従来、 D —パン ト ラク ト ンは化学的に合成された D，し —パン ト ラ ク ト ンを光学分割する こ と によ り製造されて いる 。
    [0007] しかしながら、 この方法を行な う場合には、 キニーネ， ブルシン等の高価な分割剤を必要とする ものであ り 、 ま た、 D —パン トラ ク ト ンの回収も容易でない等の欠点を 有している 。
    [0008] D，し 一パン ト ラク ト ンを酵素的に分割する方法も知ら れてお り 、 現在までに、 以下の方法が報告されている 。
    [0009] すなわち、 特公昭 47— 1 9745 号公報に記載されている 方法は、 微生物を用いて 、 D，し —パン ト ラ ク ト ン中の L —パン ト ラ ク ト ンを完全分解し、 ： D —パン ト ラ ク ト ンの みを取得する方法であるが、 この方法では、 D， L 一パン ト ラク ト ンの半 iが損失量と なる と い う 欠点を有して い る 。
    [0010] 特開昭 61— 293386号に記载されている方法は、 微生物 を用いて 、 D , L — ノ ン ト ラク ト ン中の L ー ノ、ン ト ラク ト ンのみを酸ィ し、 ケ トパン ト ラク ト ンとな し、 更にこの ものを不斉還元し、 D —パン ト ラク ト ンとする方法であ るが、 基質濃度および反応速度が共に低いので、 その実 用的方法と しての意義は低い。
    [0011] 特開昭 5 Z— 1 52895号および特開昭 62— 294092号各公報 に記载ざれている方法は、 微生物を用いて 、 D，し —パン ト ラク ト ン中の —体を選択的に不斉加水分解し、 D — パン ト ラク ト ンを得る方法であるが、 L —体を完全に加 水分解させないこ と には光学純度の高い！） 一パン ト ラク ト ンを得る こ と ができ ないと いう 欠点を有 している上、 基質濃度および反応速度が共に低く 、 これら も実用的方 法とはな り得ない
    [0012] [発明の開示 ]
    [0013] 本発明者らは、 D，し —パン ト ラク ト ンの不斉加水分解 にっき 、 鋭意研究を行なった結果、 特定の微生物を用い る こ と によ り 、 D，し ーノ、'ン トラク ト ン中の D —体のみを 選択的に不斉加水分解せしめる こ と によ り 、 D —パン ト イ ン酸を生成せ しめ、 その D —パン ト イ ン酸を分離し、 D —パン トラク トンに変換する こ と によって 、 D , L —パ ン ト ラク ト ンから効率よ く D —パン ト ラク ト ンを取得し 得る こ と を見い出 した。 本発明は、 かかる知見に基づい てなされた ものである ，
    [0014] すなわち、 本発明は、 フサリ ウム属、 シリ ン ド口カル ボン属 ジべレラ属、 ァスペルジラス属、 ぺニシ リ ウム 属、 リ ゾプス属、 ボルテラ属、 ダリ オク ラディ ウム属、 ユーロティ ゥム属、 ネク ト リ ァ属、 シゾフィ ラム属、 ミ 口セシウム属、 ノ ィ ロスボラ属、 アタ リ モニゥム属、 ッ ベルク リ ナ属、 アブシジァ属、 スポロス リ クス属、 バー ティ シリ ゥム属またはァルスロダーマ属に属する微生物 よ り選ばれたラク ト ン加水分解能を有する微生物を用い て D，し 一パン ト ラク ト ン中の D —体を選択的に不斉加水 分解せ しめる こ と によ り 、 D —パン ト イ ン酸を生成せし め、 その！ 一パン ト イ ン酸を分離した後、 D —ノ、。ン ト ラ ク ト ンに変換する こ と を特徴とする D —パン ト ラク ト ン め製造法を提供する ものである 。
    [0015] 本発明は、 前述の D, L —パン ト ラ ク ト ン中の L一体を 選択的に不斉加水分解する既知の方法に較べ、 基質濃度 を高く する こ とができ る こ とおよび、 反応時間を短かく 設定でき る こ と さ らに光学純度の極めて高い D —パン ト ラク ト ンを得る こ と ができ る こ と など多く の長所を有す る 。
    [0016] 以下に、 本発明を詳細に説明する 。
    [0017] 本発明者らは、 各種液体培地 5 m2に斜面培地から種菌 を接種し、 28eCで 2 〜 7 日間、 好気的に振盪培養した後、 遠心分離あるいは 過によ り菌体を得、 この菌体に !)， L —パン ト ラク ト ン 2 %濃度の 0.2M Tris— HCJ! 緩衝溶液 2 r«2を加え、 28でで 1 晚振盪し、 得られる反応液につき 、 HPI Cにてパン ト ラク ト ンの減少量およびパン トイ ン酸の 生成量を測定し、 また、 GLC にてパン ト ラク ト ンの光学 純度をそれぞれ測定 した。 その結果、 D , L —パン ト ラク ト ンを D —体選択的に不 斉加水分解する微生物と して 、 フサリ ウム属、 シ リ ン ド ロカルボン属、 ジべレラ属、 ァスペルジラス属、 ぺニシ リ ウム属、 リ ゾプス属、 ボルテラ属、 ダリ オク ラディ ウ ム属、 ユーロティ ゥム属、 ネク ト リ ァ属、 シゾフィ ラム 属、 ミ ロセシウム属、 ノイ ロスポラ属、 ァク リ モニゥム 属、 ッベルク リ ナ属、 アブシジァ属、 スポロス リ クス属 バーティ シ リ ゥム属またはァルスロダーマ属に属する不 斉加水分解能を有する微生物が、 工業的に！） 一パン ト ラ ク ト ンを製造するための微生物と して適性を有する こ と を見い出 した。
    [0018] 上記各属に属する微生物中において 、 D —体選択的不 斉加水分解能の特に優れたものが見い出される 。
    [0019] 本発明方法において 、 微生物を培養する場合の各種条 件は 使用する菌株によ り異なるが、 培地に関しては、 炭素源と して 、 グルコース、 シュク ロースなどの糖質、 エタ ノール、 グリ セロールなどのアルコール類、 ォレイ ン酸、 ステア リ ン酸などの脂肪酸およびそのエステル類 菜種油、 大豆油などの油類、 窒素源と して 、 硫酸アンモ 二ゥム、 硝酸ナ ト リ ウム、 ペプ ト ン、 カザミ ノ酸、 コー ンスティ ープリ カ一、 ふすま 、 酵母エキスな ど、 無機塩 類と して 、 硫酸マグネシウム、 塩化ナ ト リ ウム、 炭酸力 ルシゥム、 リ ン酸一水素カ リ ウム、 リ ン酸二水素力 リ ウ ムなど、 他の栄養源と して 、 麦芽エキス、 肉エキスなど を含有する培地が用いられる 。 この培養は、 好気的に行 なわれ、 通常、 培養時間、 1 〜 7 日程度、 培地の PH、 3 〜 9 、 培養温度、 10〜 5(TCで行なわれる 。
    [0020] 本発明方法において 、 使用する微生物は、 液体培地に 菌株を培養して得られた培養物、 培養液から分離した菌 体、 あるいは菌体または培養物を処理して得られる乾燥 菌体、 も し く は固定化菌体などのいずれの形態のものも 用いる こ と ができ る 。
    [0021] 操作は回分式、 半回分式、 または連続式のいずれでも 行な う こ と ができ る 。 使用する D, L —パン ト ラク ト ンの 濃度は、 通常、 10〜 500 g / J! である 。 反応温度は、 通 常、 10〜 5(TCであ り 、 反応時間は、 回分式の場合、 通常、 数時間から 3 日間である 。 反応系の PHは、 通常、 3 〜 8 程度である 。
    [0022] 微生物によ る D, L —パン ト ラク ト ンの D —体選択的不 斉加水分解の結果、 D —パン ト イ ン酸が生成 し、 反応液 の PHが低下する と と もに、 反応速度も低下する 。 反応速 度を大き く するため、 反応液の PHを各微生物のラク 卜ン 加水分解酵素の至適 PHに保持する こ とが好ま しい。 その 際、 PHを保持するための無機塩基と して 、 アルカ リ金属 またはアルカ リ 土類金属の水酸化物または炭酸塩のほか、 アンモニア水などが用いられる 。
    [0023] 反応終了後、 加水分解を う けていない反応液中の L 一 パン ト ラク ト ンを有機溶媒によ る抽出などの操作によ り 分離する 。 次いで、 反応液中に残存している D —パン ト イ ン酸を酸性条件下に加熱した後、 D —パン ト ラ ク ト ン に変換する 。'生成した : D —パン ドラク ト ンを有機溶媒を 用いて抽 .する こ と によ り 回収する 。 回収された L—パ ン ト ラク ト1;ンは、 常法によ り ラセ ミ化し、 D, L —パン ト ラク ドンに変換する，。 この !)，し 一パン ト ラク ト ンは、 あ らためて 、 本発明方法の原料と して リサイ クルし、 使用 するこ とができ る。
    [0024] 以下に、 実施例を揚げ、 本発明を更に具体的に説明す るが、 本発明 これら実施例に限定される ものではない。 実施例 1 〜19
    [0025] ダルコ一ス 1 %、 ペプ ト ン 0.5 %、 酵母エキス 0.5 %、 コーンスティ 一プ リ，カー 0.5 %からなる液体培地 （ f)H 6.5 ) を試験管にち ずつ分注し、 オー ト ク レープにて 121 で 20分間、 加熟滅菌 した。 各試験管内の培地に、 斜面培地が^第 1 表に記載した各種の菌株をそれぞれ、 接種し、 28 で 5 Θ間、 好気的に振盪培養した。 培養後、 過に J: り 菌体を取得 し 、 これ らの各菌体を収納 した 各容器に対し、 H —パン ト ラク ト ン 2 %濃度の 0.2M Tris— HC 麟街獰液 2 a2 ( DH 7.5 ) ずつを加え、 28でで 1 晚振盪 した 。 反応後、 過によ り 菌体を除去し HPLC ( Nuc leos i I 5C18 4.6 x S 150 nm、 溶離液 10%メ タ ノ ール、 流速 l mUZrain 、 検出波長 230 ηηι) にて各反応液 のパン トラク ト ンの減少量およびパン トイ ン酸の生成量 を測寒した、 反応液中の未反応パン ト ラ ク ト ンを齚酸ェ チルを用いて神 ί»分離した後、 反応液中に残存している パン トイ ン酸を塩酸酸性下に加熟する こ と によ り 、 ラク ト ン化をおこない、 生成した D —パン ト ラク ト ンを酢酸 ェチルを用いて抽出 した 。 こ のパ ン ト イ ン酸から得ら れた D —パン ト ラク ト ンの光学純度を GLC ( Analyncal Biochemistry, 112, 9 - 19 ( 1981 ) ) にて測定した。 そ の結果は第 1 表に示す通 りである 。
    [0026]
    [0027] 第 1 表
    [0028]
    [0029] 註： No.は、財 HSA^Sf^カタログ番号を^ 実施例 20〜23
    [0030] グ リ セロール 2 %、 ペプ ト ン 0,5 %、 酵母エキス 0.5 % 、 コ ー ンス テ ィ ー プ リ カ一 0.5 %か ら な る液体培地 ( PH 5.5 ) 100IBJI の入った 500 振盪フ ラスコを用いて 第 2表に記載 した各種の菌株をそれぞれ、 28 で 6 日間 好気的に振盪培養した。 培養後、 過によ り菌体を取得 し、 これらの各菌体をそれぞれ容器に収納 し、 各容器に それぞれ、 30% D，し 一パン ト ラ ク ト ン水溶液 25ηιί を加 え、 撹拌下、 反応液に 28%アンモニア水を滴下 しながら ρΗを 6.5〜 7.5に保持し、 28。Cで 2 日間反応を行なわ し めた。 実施例 1〜 19の場合と 同様に して 、 反応後の後処 理を行なった。 取得した D—パン ト ラ ク ト ンおよび回収 した L一パン ト ラ ク ト ンの収量、 収率および [ « ] ¾。を 第 2表に示す
    [0031] 第 2 表
    [0032]
    [0033] 註： IFO No.は、 Μ¾ΛΜί研^ ίカタログ番号を^"。
    权利要求:
    Claims

    sn 求 の 囲
    ) フサリ ウム属、 シ リ ン ド ロカルポン属、 ジべレラ属 ァスペルジラス属、 ぺニシ リ ウム属、 リ ゾプス属、 ボ ルテラ属、 ダリ オク ラディ ウム属、 ユーロティ ゥム属 ネク 卜 リ ア属、 シゾフィ ラム属、 ミ ロセシウム属、 ノ イ ロスポラ属、 ァク リ モニゥム属、 ッベルク リ ナ属、 アブシジァ属、 スボロス リ クス属、 バーテイ シ リ ゥム 属またはァルスロダーマ属に属する微生物よ り選ばれ たラク ト ン加水分解能を有する微生物を用いて 、 D，し —パン ト ラク ト ン中の D —体のみを、 選択的に不斉加 水分解せしめる こ と によ り D —パン ト イ ン酸を生成せ しめ、 その D —パン トイ ン酸を分離した後、 D —パン ト ラク ト ンに変換する こ と を特徴とする D —パン トラ ク 卜 ンの製造法。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    EP0436730A1|1991-07-17|
    CA2037043A1|1991-02-04|
    AU6056890A|1991-03-11|
    JPH0365198A|1991-03-20|
    US5275949A|1994-01-04|
    EP0436730B1|1995-10-11|
    DE69022963T2|1996-03-14|
    EP0436730A4|1992-12-02|
    CA2037043C|1995-08-01|
    AU626708B2|1992-08-06|
    JP2844354B2|1999-01-06|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1991-02-21| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU CA US |
    1991-02-21| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR GB IT NL |
    1991-03-20| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 2037043 Country of ref document: CA |
    1991-04-02| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1990910899 Country of ref document: EP |
    1991-07-17| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1990910899 Country of ref document: EP |
    1995-10-11| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1990910899 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP20034789A|JP2844354B2|1989-08-03|1989-08-03|Ｄ―パントラクトンの製造法|
    JP1/200347||1989-08-03||DE1990910899| DE436730T1|1989-08-03|1990-07-27|Verfahren zur herstellung von d-pantolacton.|
    DE1990622963| DE69022963T2|1989-08-03|1990-07-27|Verfahren zur herstellung von d-pantolacton.|
    EP19900910899| EP0436730B1|1989-08-03|1990-07-27|Method of producing d-pantolactone|
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