JP2587671B2 - Ｌ−イソロイシンの精製法 - Google Patents
Ｌ−イソロイシンの精製法Info
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- JP2587671B2 JP2587671B2 JP951988A JP951988A JP2587671B2 JP 2587671 B2 JP2587671 B2 JP 2587671B2 JP 951988 A JP951988 A JP 951988A JP 951988 A JP951988 A JP 951988A JP 2587671 B2 JP2587671 B2 JP 2587671B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＬ−イソロイシンの精製法に関する。さらに
詳しくは醗酵法又は酵素法により得られたＬ−イソロイ
シンを含む反応液等からバリン等のアミノ酸を主体とす
る不純物を除去するイソロイシンの精製法に関するもの
である。
詳しくは醗酵法又は酵素法により得られたＬ−イソロイ
シンを含む反応液等からバリン等のアミノ酸を主体とす
る不純物を除去するイソロイシンの精製法に関するもの
である。
〔従来の技術〕 Ｌ−イソロイシンは必須アミノ酸の一つであり、医薬
品、飼料等に使用される有用な化合物である。
品、飼料等に使用される有用な化合物である。
Ｌ−イソロイシンの製造法としては、DL−α−アミノ
酪酸、α−ケト酪酸、Ｄ−スレオニン等を前駆体とする
醗酵法及び酵素法が確立され、反応液中に生成されたＬ
−イソロイシンを精製することが知られている。
酪酸、α−ケト酪酸、Ｄ−スレオニン等を前駆体とする
醗酵法及び酵素法が確立され、反応液中に生成されたＬ
−イソロイシンを精製することが知られている。
Ｌ−イソロイシンは醗酵法又は酵素法により中性付近
の水性媒体中で菌体や酵素の存在下、例えばDL−α−ア
ミノ酪酸を前駆体として得られているが、得られた反応
液中に含有されているバリンその他のアミノ酸の不純物
を除去せねばならない。そのため非極性多孔質合成吸着
剤（特開昭54−55519）やイオン交換樹脂（特開昭56−1
31550）を用いてＬ−イソロイシンを精製する方法が知
られている。ところで、活性炭を用いてＬ−イソロイシ
ンをクロマト分離した例は無く、類似構造を持つロイシ
ンとバリンを分離した報告においても、溶離液として酢
酸エチル水溶液あるいはリン酸緩衝液を用いている（J.
P.Greenstein,M.Winitz,“Chemistry of the Amino Aci
ds,vol 2",p1447,John Wiley＆Sons,Inc.,New York（19
61）.F.Turba,M.Richter,F.Kuchar,Naturwiss.,31,508
（1943）．）。
の水性媒体中で菌体や酵素の存在下、例えばDL−α−ア
ミノ酪酸を前駆体として得られているが、得られた反応
液中に含有されているバリンその他のアミノ酸の不純物
を除去せねばならない。そのため非極性多孔質合成吸着
剤（特開昭54−55519）やイオン交換樹脂（特開昭56−1
31550）を用いてＬ−イソロイシンを精製する方法が知
られている。ところで、活性炭を用いてＬ−イソロイシ
ンをクロマト分離した例は無く、類似構造を持つロイシ
ンとバリンを分離した報告においても、溶離液として酢
酸エチル水溶液あるいはリン酸緩衝液を用いている（J.
P.Greenstein,M.Winitz,“Chemistry of the Amino Aci
ds,vol 2",p1447,John Wiley＆Sons,Inc.,New York（19
61）.F.Turba,M.Richter,F.Kuchar,Naturwiss.,31,508
（1943）．）。
従来の非極性多孔質合成吸着剤は、その殆んどがスチ
レン−ジビニルベンゼン系の架橋重合体である。これら
一般に使用されている非極性多孔質合成吸着剤ではＬ−
イソロイシンとバリン等のアミノ酸を主体とする不純物
との破過点が殆んど同じであるため充分な分離性能が得
られず、Ｌ−イソロイシンの回収率は非常に低い。この
ことは別の特許でも発明者の大谷らが指摘している（特
開昭61−178952,2頁上から12行〜19行目）。
レン−ジビニルベンゼン系の架橋重合体である。これら
一般に使用されている非極性多孔質合成吸着剤ではＬ−
イソロイシンとバリン等のアミノ酸を主体とする不純物
との破過点が殆んど同じであるため充分な分離性能が得
られず、Ｌ−イソロイシンの回収率は非常に低い。この
ことは別の特許でも発明者の大谷らが指摘している（特
開昭61−178952,2頁上から12行〜19行目）。
又、イオン交換樹脂を用いた精製法では、イオン交換
樹脂の再生に多量の酸、アルカリを必要とするので、コ
スト高となる。さらに共存無機塩が多い場合、イオン交
換樹脂の交換能が無機塩と交換するためＬ−イソロイシ
ンに対して多量のイオン交換樹脂を必要とし、実質的に
使用できなくなる等の問題がある。
樹脂の再生に多量の酸、アルカリを必要とするので、コ
スト高となる。さらに共存無機塩が多い場合、イオン交
換樹脂の交換能が無機塩と交換するためＬ−イソロイシ
ンに対して多量のイオン交換樹脂を必要とし、実質的に
使用できなくなる等の問題がある。
又、前述の活性炭を用いた精製法では、回収液中に助
剤（酢酸エチルやリン酸緩衝液）が混入するため単離操
作が煩雑で活性炭の再生が必要となり助剤費が高くなり
経済的になりたたない。
剤（酢酸エチルやリン酸緩衝液）が混入するため単離操
作が煩雑で活性炭の再生が必要となり助剤費が高くなり
経済的になりたたない。
本発明者らは、上記のような問題点を解決すべく鋭意
検討の結果、本発明方法に到達したものである。
検討の結果、本発明方法に到達したものである。
即ち本発明の精製法は、醗酵法又は酵素法により得た
Ｌ−イソロイシンを含む反応液を活性炭に通液して、次
いで水を通液し、不純物を溶出せしめた時点で通水を止
め、活性炭に吸着されたＬ−イソロイシンをアンモニア
水を用いて溶離させ、溶離液から常法に従ってＬ−イソ
ロイシンを単離することを特徴とするＬ−イソロイシン
の精製法である。
Ｌ−イソロイシンを含む反応液を活性炭に通液して、次
いで水を通液し、不純物を溶出せしめた時点で通水を止
め、活性炭に吸着されたＬ−イソロイシンをアンモニア
水を用いて溶離させ、溶離液から常法に従ってＬ−イソ
ロイシンを単離することを特徴とするＬ−イソロイシン
の精製法である。
Ｌ−イソロイシンよりも活性炭に対し親和性の高い不
純物は、アンモニア水で溶離する時にクロマト分離出来
る。
純物は、アンモニア水で溶離する時にクロマト分離出来
る。
本発明において使用されるＬ−イソロイシンを含む反
応液とは、例えば醗酵液又は酵素反応液より分離した液
などがあげられる。この他にもバリンその他のアミノ酸
等が夾雑したＬ−イソロイシン含有水溶液であれば、本
発明を有効に適用できる。
応液とは、例えば醗酵液又は酵素反応液より分離した液
などがあげられる。この他にもバリンその他のアミノ酸
等が夾雑したＬ−イソロイシン含有水溶液であれば、本
発明を有効に適用できる。
本発明方法の出発物であるＬ−イソロイシン水溶液の
Ｌ−イソロイシン濃度としては、Ｌ−イソロイシンの飽
和溶解度以下なら良い。
Ｌ−イソロイシン濃度としては、Ｌ−イソロイシンの飽
和溶解度以下なら良い。
本発明で用いられる活性炭の種類は、石灰系活性炭、
やし殻系活性炭、木炭系活性炭、石油ピッチ系活性炭等
であって、特に制限されるものではなく、例えば、ダイ
ヤホープ008,S80,ダイヤホーブG,W（三菱化成工業
（株）製）、HC−30S,GL−30,2GL,4GL（ツルミコール
（株）製）、BAC−LP,MP（呉羽化学工業（株）製）、ク
ラレコールGW,GL,GLC,PK（クラレケミカル（株）製）、
LH2C,W5C,KL（武田薬品工業（株）製）などを適宜使用
することができる。
やし殻系活性炭、木炭系活性炭、石油ピッチ系活性炭等
であって、特に制限されるものではなく、例えば、ダイ
ヤホープ008,S80,ダイヤホーブG,W（三菱化成工業
（株）製）、HC−30S,GL−30,2GL,4GL（ツルミコール
（株）製）、BAC−LP,MP（呉羽化学工業（株）製）、ク
ラレコールGW,GL,GLC,PK（クラレケミカル（株）製）、
LH2C,W5C,KL（武田薬品工業（株）製）などを適宜使用
することができる。
活性炭の使用量としては、Ｌ−イソロイシンに対して
10〜50倍量（重量基準）程度で充分である。
10〜50倍量（重量基準）程度で充分である。
又、通液時の被処理液のpHは中性が好ましく、温度は
80℃以下で、空とう速度SV＝0.5〜5hr-1で行う。
80℃以下で、空とう速度SV＝0.5〜5hr-1で行う。
Ｌ−イソロイシンの溶離に用いられるアンモニア水の
濃度は限定されず、活性炭からＬ−イソロイシンを溶離
するために充分な濃度を用いれば良いが、0.1〜10規定
程度のアンモニア水が好ましい。一般に低濃度のアンモ
ニア水を用いると、溶離する際にＬ−イソロイシンより
も活性炭に対し親和性の高い不純物をクロマト分離でき
る利点があり、高濃度のアンモニア水を用いると、Ｌ−
イソロイシンを高濃度で回収でき後の単離操作が容易と
なる長所がある。
濃度は限定されず、活性炭からＬ−イソロイシンを溶離
するために充分な濃度を用いれば良いが、0.1〜10規定
程度のアンモニア水が好ましい。一般に低濃度のアンモ
ニア水を用いると、溶離する際にＬ−イソロイシンより
も活性炭に対し親和性の高い不純物をクロマト分離でき
る利点があり、高濃度のアンモニア水を用いると、Ｌ−
イソロイシンを高濃度で回収でき後の単離操作が容易と
なる長所がある。
得られたＬ−イソロイシンを含むアンモニア溶離液
は、公知の単離方法即ち濃縮、晶析、固液分離、乾燥等
の単位操作により低コストで容易に高純度で収率良くＬ
−イソロイシンを単離することができる。
は、公知の単離方法即ち濃縮、晶析、固液分離、乾燥等
の単位操作により低コストで容易に高純度で収率良くＬ
−イソロイシンを単離することができる。
以上詳しく説明したごとく、本発明は活性炭を用い、
Ｌ−イソロイシン中に夾雑するバリン等のアミノ酸を主
体とする不純物を精製除去する新規にして簡便なＬ−イ
ソロイシン精製法を提供するものである。
Ｌ−イソロイシン中に夾雑するバリン等のアミノ酸を主
体とする不純物を精製除去する新規にして簡便なＬ−イ
ソロイシン精製法を提供するものである。
実施例１ DL−α−アミノ酪酸を前駆体としてブレビバクテリウ
ム・フラバム（Brevibacterium flavum）を用いて得ら
れたＬ−イソロイシン醗酵液を除菌して得たＬ−イソロ
イシン19.7g/l及びＬ−バリン0.7g/l、Ｄ−α−アミノ
酪酸11.5g/l、Ｌ−アラニン3.1g/l、グリシン2.7g/l、
Ｌ−リジン0.2g/l等を含むＬ−イソロイシン水溶液200m
lをダイヤホープ008 280mlを充填したカラム（φ3.2cm
×H35cm）の上部に注入した。次にSV＝3hr-1で水を通
し、バリン等の不純物が溶離した時点で通水を止め、次
いで２規定アンモニア水を通液しＬ−イソロイシン溶液
を得た。Ｌ−イソロイシン溶液中のＬ−バリン、Ｄ−α
−アミノ酪酸、Ｌ−アラニン、グリシン、Ｌ−リジンの
除去率はそれぞれ100％、100％、100％、100％、53％で
あり、Ｌ−イソロイシンの回収率は84％であった。
ム・フラバム（Brevibacterium flavum）を用いて得ら
れたＬ−イソロイシン醗酵液を除菌して得たＬ−イソロ
イシン19.7g/l及びＬ−バリン0.7g/l、Ｄ−α−アミノ
酪酸11.5g/l、Ｌ−アラニン3.1g/l、グリシン2.7g/l、
Ｌ−リジン0.2g/l等を含むＬ−イソロイシン水溶液200m
lをダイヤホープ008 280mlを充填したカラム（φ3.2cm
×H35cm）の上部に注入した。次にSV＝3hr-1で水を通
し、バリン等の不純物が溶離した時点で通水を止め、次
いで２規定アンモニア水を通液しＬ−イソロイシン溶液
を得た。Ｌ−イソロイシン溶液中のＬ−バリン、Ｄ−α
−アミノ酪酸、Ｌ−アラニン、グリシン、Ｌ−リジンの
除去率はそれぞれ100％、100％、100％、100％、53％で
あり、Ｌ−イソロイシンの回収率は84％であった。
実施例２ α−ケト酪酸を前駆体としてブレビバクテリウム・フ
ラバム（Brevibacterium flavum）を用いて得られたＬ
−イソロイシン酵素反応液を除菌して得たＬ−イソロイ
シン10.8g/l及びＬ−バリン0.3g/l、Ｌ−α−アミノ酪
酸0.1g/l、Ｌ−アラニン0.2g/l、グリシン0.5g/l、Ｌ−
リジン0.6g/l等を含むＬ−イソロイシン水溶液360mlをB
AC−LP280mlを充填したカラム（φ3.2cm×H35cm）の上
部に注入した。次にSV＝3hr-1で水を通液し、バリン等
の不純物が溶離した時点で通水を止め、カラムの温度を
60℃に保ちながら２規定のアンモニア水を通液し、Ｌ−
イソロイシンを得た。Ｌ−イソロイシン溶液中のＬ−バ
リン、Ｌ−α−アミノ酪酸、Ｌ−アラニン、グリシン、
Ｌ−リジンの除去率はそれぞれ97％、100％、100％、10
0％、95％であり、Ｌ−イソロイシンの回収率は72％で
あった。
ラバム（Brevibacterium flavum）を用いて得られたＬ
−イソロイシン酵素反応液を除菌して得たＬ−イソロイ
シン10.8g/l及びＬ−バリン0.3g/l、Ｌ−α−アミノ酪
酸0.1g/l、Ｌ−アラニン0.2g/l、グリシン0.5g/l、Ｌ−
リジン0.6g/l等を含むＬ−イソロイシン水溶液360mlをB
AC−LP280mlを充填したカラム（φ3.2cm×H35cm）の上
部に注入した。次にSV＝3hr-1で水を通液し、バリン等
の不純物が溶離した時点で通水を止め、カラムの温度を
60℃に保ちながら２規定のアンモニア水を通液し、Ｌ−
イソロイシンを得た。Ｌ−イソロイシン溶液中のＬ−バ
リン、Ｌ−α−アミノ酪酸、Ｌ−アラニン、グリシン、
Ｌ−リジンの除去率はそれぞれ97％、100％、100％、10
0％、95％であり、Ｌ−イソロイシンの回収率は72％で
あった。
比較例 Ｌ−イソロイシン24.9g/l及びＬ−バリン1.8g/l、DL
−α−アミノ酪酸5.3g/l、Ｌ−アラニン2.8g/l、グリシ
ン2.1g/l、Ｌ−リジン0.6g/lを含むＬ−イソロイシン水
溶液30mlを非極性多孔質合成吸着剤であるダイヤイオン
HP−20（三菱化成工業（株）製）625mlを充填したカラ
ム（φ3cm×H88cm）の上部に注入した。SV＝1.5hr-1で
水を通液し、Ｌ−イソロイシン溶液を得た。Ｌ−イソロ
イシン溶液中のＬ−バリン、DL−α−アミノ酪酸、Ｌ−
アラニン、グリシン、Ｌ−リジンの除去率は全て100％
であったが、Ｌ−イソロイシンの回収率は７％と低く、
84％のＬ−イソロイシンはバリン等の不純物と一緒に溶
離していた。
−α−アミノ酪酸5.3g/l、Ｌ−アラニン2.8g/l、グリシ
ン2.1g/l、Ｌ−リジン0.6g/lを含むＬ−イソロイシン水
溶液30mlを非極性多孔質合成吸着剤であるダイヤイオン
HP−20（三菱化成工業（株）製）625mlを充填したカラ
ム（φ3cm×H88cm）の上部に注入した。SV＝1.5hr-1で
水を通液し、Ｌ−イソロイシン溶液を得た。Ｌ−イソロ
イシン溶液中のＬ−バリン、DL−α−アミノ酪酸、Ｌ−
アラニン、グリシン、Ｌ−リジンの除去率は全て100％
であったが、Ｌ−イソロイシンの回収率は７％と低く、
84％のＬ−イソロイシンはバリン等の不純物と一緒に溶
離していた。
前述の通り本発明方法により、バリンなどのアミノ酸
を主体とする不純物を夾雑したＬ−イソロイシンの水溶
液から極めて効率良くＬ−イソロイシンを精製すること
が出来る。又、本発明方法は、助剤等の経費が嵩まず工
業的に画期的なＬ−イソロイシンの精製方法である。
を主体とする不純物を夾雑したＬ−イソロイシンの水溶
液から極めて効率良くＬ−イソロイシンを精製すること
が出来る。又、本発明方法は、助剤等の経費が嵩まず工
業的に画期的なＬ−イソロイシンの精製方法である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小田切 正樹 茨城県稲敷郡阿見町中央８丁目３番１号 三菱油化株式会社中央研究所内 (72)発明者 山本 茂智 茨城県稲敷郡阿見町中央８丁目３番１号 三菱油化株式会社中央研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】Ｌ−イソロイシンにバリン等のアミノ酸を
主体とする不純物の夾雑したＬ−イソロイシン含有水溶
液を活性炭と接触させて、Ｌ−イソロイシンを活性炭に
吸着させた後この活性炭に水を通液し、次いで吸着Ｌ−
イソロイシンをアンモニア水を用いて溶離回収すること
を特徴とするＬ−イソロイシンの精製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP951988A JP2587671B2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | Ｌ−イソロイシンの精製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP951988A JP2587671B2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | Ｌ−イソロイシンの精製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01187092A JPH01187092A (ja) | 1989-07-26 |
| JP2587671B2 true JP2587671B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=11722510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP951988A Expired - Lifetime JP2587671B2 (ja) | 1988-01-21 | 1988-01-21 | Ｌ−イソロイシンの精製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587671B2 (ja) |
-
1988
- 1988-01-21 JP JP951988A patent/JP2587671B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01187092A (ja) | 1989-07-26 |
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