JPH0530982A - Production of amide compound - Google Patents
Production of amide compoundInfo
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- JPH0530982A JPH0530982A JP3195496A JP19549691A JPH0530982A JP H0530982 A JPH0530982 A JP H0530982A JP 3195496 A JP3195496 A JP 3195496A JP 19549691 A JP19549691 A JP 19549691A JP H0530982 A JPH0530982 A JP H0530982A
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/02—Amides, e.g. chloramphenicol or polyamides; Imides or polyimides; Urethanes, i.e. compounds comprising N-C=O structural element or polyurethanes
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ニトリル類を微生物の
作用により水和して対応するアミド類に変換させる方法
に関し、さらに具体的には、本発明は使用する微生物に
特徴を有するアミド類の生物学的製造法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for hydrating nitriles by the action of microorganisms to convert them into corresponding amides. More specifically, the present invention relates to amides characterized by the microorganisms used. The biological manufacturing method of.
【０００２】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
ニトリル類を原料として、対応するアミド類を生産する
方法としては、硫酸法、銅触媒法などによる化学法が広
く工業化されてきたが、近年微生物に由来する酵素を用
いた方法も報告されるようになった。微生物を用いた方
法の利点としては、反応条件が温和なため原料、生産物
の重合反応が起きにくい、副生物が少ない、反応装置が
小さくて済むなどがあげられる。ニトリル類に水を添加
してアミド類を生成する酵素活性を持った微生物として
は、グラム染色陽性の細菌（特公昭６２−２１５１９号
公報）、特にコリネ型細菌（アルスロバクター、ロドコ
ッカス、コリネバクテリウムなど：特公昭５６−１７９
１８号公報、特開昭５９−２６９３号公報、特開昭６１
−１６２１９３号公報、特開昭６２−９１１８９号公
報）や、真菌類（フザリウム：特開昭６４−８６８８９
号公報）などが報告され、グラム染色陰性の細菌として
は唯一シュードモナスが報告されいる（特公昭５９−３
７９５１号公報）だけである。2. Description of the Related Art Conventionally, chemical methods such as sulfuric acid method and copper catalyst method have been widely industrialized as methods for producing corresponding amides from nitriles as raw materials, but in recent years A method using an enzyme derived from a microorganism has also been reported. The advantages of the method using a microorganism include that the reaction conditions are mild, so that the polymerization reaction of the raw material and the product is difficult to occur, there are few by-products, and the reaction apparatus is small. Examples of microorganisms having an enzymatic activity of adding water to nitriles to produce amides include Gram-staining positive bacteria (Japanese Patent Publication No. 62-21519), particularly coryneform bacteria (Arthrobacter, Rhodococcus, Corynebacteria). Umm, etc .: Japanese Patent Publication Sho 56-179
18, JP-A-59-2693, JP-A-61
-162193, JP-A-62-91189) and fungi (fusarium: JP-A-64-86889).
And the like, and Pseudomonas has been reported as the only Gram-staining bacterium (Japanese Patent Publication No. 59-3).
No. 7951).
【０００３】微性物は大きく分類すると真核細胞に分類
されるもの（担子菌、糸状菌、酵母など）と原核細胞に
分類されるもの（細菌、藍藻、放線菌など）に大別され
る。細菌はさらに細胞壁の構成により、グラム染色陽性
のもの（コリネ型細菌、枯草菌、ブドウ状球菌、乳酸
菌、酢酸菌、放線菌など）と、陰性のもの（腸内細菌、
緑膿菌、ビブリオ菌など）に分けられ、それぞれ分類学
的には大きく異なるものとされている。Microscopic substances are roughly classified into those classified into eukaryotic cells (basidiomycetes, filamentous fungi, yeasts) and those classified into prokaryotic cells (bacteria, cyanobacteria, actinomycetes, etc.). . Depending on the composition of the cell wall, bacteria are positive for Gram stain (coryneform bacterium, Bacillus subtilis, staphylococcus, lactic acid bacterium, acetic acid bacterium, actinomycete, etc.) and negative (enterobacteria,
Pseudomonas aeruginosa, Vibrio, etc.) are divided into different taxonomic groups.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らは土壌からの
微生物のスクリーニングを広く行った結果、以下に示す
ように従来全く知られていなかった腸内細菌科クレブシ
エラ属に属する微生物がニトリル類からアミド類への変
換能を有することを見出して、アミド類の新たな製造法
を確立した。即ち本発明の要旨は、ニトリル類からアミ
ド類を微生物の作用により製造する方法において、微生
物がクレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）属に属しニ
トリル類を分解する能力を有する微生物であることを特
徴とするアミド類の製造法に存する。Means for Solving the Problems As a result of extensively screening the microorganisms from the soil by the present inventors, as shown below, the microorganisms belonging to the Klebsiella genus of Enterobacteriaceae, which have not been known at all, are nitriles. It was found that it has the ability to convert amides to amides, and established a new method for producing amides. That is, the gist of the present invention is a method for producing amides from nitriles by the action of a microorganism, wherein the microorganism is a microorganism belonging to the genus Klebsiella and capable of degrading nitriles. Exists in the manufacturing method.
【０００５】以下、本発明につき詳細に説明する。本発
明において反応原料となるニトリル類としては、
○アセトニトリル、プロピオノニトリル、ｎ−ブチロニ
トリル、イソブチロニトリルのような単純なニトリル
類；
○α−アミノプロピオニトリル、α−アミノ−メチルチ
オブチロニトリル、α−アミノブチロニトリル、アミノ
アセトニトリルのようなα−アミノニトリル類；The present invention will be described in detail below. The nitriles used as reaction raw materials in the present invention include: simple nitriles such as acetonitrile, propiononitrile, n-butyronitrile, and isobutyronitrile; α-aminopropionitrile, α-amino-methylthiobutyro Α-Aminonitriles such as nitrile, α-aminobutyronitrile, aminoacetonitrile;
【０００６】○ラクトニトリル、ヒドロキシアセトニト
リル、α−ヒドロキシ−γ−メチルチオブチロニトリル
のようなα−ヒドロキシルニトリル類；
○アミノ−３−プロピオニトリルのようなβ−アミノニ
トリル類；
○マロニトリル、スクシノニトリル、アジポニトリルの
ようなジニトリル類；
○アクリロニトリル、メタクリロニトリルのようなα−
不飽和ニトリル類；
○ホモベラトリンニトリル、ベンゾニトリルのようなα
−ベンゼンニトリル類；
○ニコチノニトリル、イソニコチノニトリルのような複
素環式ニトリル類Α-hydroxy nitriles such as lactonitrile, hydroxyacetonitrile, α-hydroxy-γ-methylthiobutyronitrile; β-amino nitriles such as amino-3-propionitrile; Dinitriles such as cinonitrile and adiponitrile; ○ α- such as acrylonitrile and methacrylonitrile
Unsaturated nitriles; ○ α such as homoveratrine nitrile and benzonitrile
-Benzenenitriles; ○ Heterocyclic nitriles such as nicotinonitrile and isonicotinonitrile
【０００７】等が挙げられ、中でもアセトニトリル、プ
ロピオノニトリル、アクリロニトリル、メタクリロニト
リル、ｎ−ブチロニトリル、イソブチロニトリル等の炭
素数２〜４のニトリル類が好ましい。特に好ましいのは
アクリロニトリルである。また上記のニトリル類から生
成されるアミド類は、上記の各ニトリル類に対応するア
ミド類である。即ちアセトニトリルからはアセトアミ
ド、プロピオノニトリルからはプロピオンアミドが、ア
クロニトリルからはアクリルアミドが生成する。次に本
発明において使用される微生物について説明する。Among them, nitriles having 2 to 4 carbon atoms such as acetonitrile, propiononitrile, acrylonitrile, methacrylonitrile, n-butyronitrile and isobutyronitrile are preferable. Particularly preferred is acrylonitrile. The amides produced from the above nitriles are amides corresponding to the above nitriles. That is, acetamide is produced from acetonitrile, propionamide is produced from propiononitrile, and acrylamide is produced from acronitrile. Next, the microorganism used in the present invention will be described.
【０００８】本発明において使用される微生物としては
クレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）属に属し、ニト
リル類を分解してアミド類に変換させる能力を有するも
のであれば特に制限はされない。かかる微生物としては
クレブシエラ・エスピー（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｓ
ｐ．）ＭＣＩ２６０９（以下「本菌株」または「ＭＣＩ
２６０９号菌」と略記する）が挙げられ、本菌株は工業
技術院微生物工業技術研究所に微工研菌寄第１２３８８
号（ＦＥＲＭ Ｐ−１２３８８）として寄託されてい
る。ＭＣＩ２６０９号菌は本発明者等により、天然土壌
から分離された細菌であり、その菌学的性状は次の通り
である。The microorganism used in the present invention is not particularly limited as long as it belongs to the genus Klebsiella and has the ability to decompose nitrites and convert them into amides. Examples of such microorganisms Klebsiella sp (Klebsiella s
p. ) MCI2609 (hereinafter "this strain" or "MCI
2609 bacterium ”), and this strain is available from the Institute of Microbial Science and Technology, Institute of Industrial Science and Technology, Microorganisms Research Institute No. 12388.
No. (FERM P-12388). The MCI2609 bacterium is a bacterium isolated from natural soil by the present inventors, and its mycological properties are as follows.
【０００９】ａ） 形態的性状
ハートインフュージョン寒天培地上、３０℃、３日間培
養
１） 細胞の大きさ、形 ： 桿状
２） 細胞の多形性の有無 ： なし
３） 運動性 ： なし
４） 胞子形成 ： なし
５） グラム染色 ： 陰性
６） 抗酸性 ： 陰性A) Morphological properties Cultured on heart infusion agar medium at 30 ° C. for 3 days 1) Size and shape of cells: Rod-shaped 2) Polymorphism of cells: None 3) Motility: None 4) Sporulation: None 5) Gram stain: Negative 6) Acidic: Negative
【００１０】ｂ） 生育状態
１） ハートインフュージョン寒天培
地上、３０℃、３日間培養のコロニーの
特徴
１ 外形 ： 円形
２ 表面の*** ： 半レンズ状
３ 表面の形状 ： 平滑
４ 光沢 ： あり
５ 色調 ： 黄味灰色
６ 透明度 ： 不透明
７ 周縁 ： 全縁B) Growth condition 1) Characteristics of colonies cultured on heart infusion agar medium at 30 ° C. for 3 days 1 Outer shape: circular shape 2 surface ridges: semi-lenticular shape 3 surface shape: smooth 4 gloss: with 5 color tones : Yellowish gray 6 Transparency: Opaque 7 Edge: All edges
【００１１】ｃ） 生理的性質 １） 空気中での生育 ： ＋ ２） 嫌気条件下での生育 ： ＋ ３） カタラーゼ ： ＋ ４） オキシダーゼ ： − ５） Ｏ−Ｆテスト ： Ｆ ６） ゼラチンの加水分解 ： − ７） リトマス・ミルク ： 酸性 凝固 ８） 硝酸塩の還元 ： ＋ ９） 脱窒反応 ： ＋ １０） メチルレッドテスト ： − １１） ＶＰテスト ： ＋ １２） インドールの生成 ： − １３） 硫化水素の生成 ： − １４） デンプンの加水分解 ： − １５） クエン酸の利用 ： ＋ （クリステンセン培地上） １６） 無機窒素源の利用 ＮＨ4 ： ＋ ＮＯ3 ： ＋C) Physiological properties 1) Growth in air: +2) Growth under anaerobic conditions: +3) Catalase: +4) Oxidase: -5) OF test: F6) Hydrolysis of gelatin Decomposition: -7) Litmus milk: Acid coagulation 8) Nitrate reduction: +9) Denitrification reaction: +10) Methyl red test: -11) VP test: +12) Indole formation: -13) Hydrogen sulfide product: - 14) starch hydrolysis: - 15) use of citric acid: + (on Christensen medium) 16) use of inorganic nitrogen source NH 4: + NO 3: +
【００１２】１７） ウレアーゼ ： ＋ １８） リジンの脱炭酸 ： ＋ １９） オルニチンの脱炭酸 ： − ２０） ＤＮａｓｅ ： − ２１） ＩＰＡ反応 ： − ２２） 色素の生成 ： − ２３） 生育温度域 ：１０〜４５°Ｃ ２４） 生育ｐＨ ：ｐＨ４〜１０ ２５） 唯一炭素源より 酸及びガスの生成 炭 素 源 ＭＣＩ ２６０９号菌 酸 ガス １ Ｌ−アラビノース ＋ ＋ ２ Ｄ−キシロース ＋ ＋ ３ Ｄ−グルコース ＋ ＋ ４ Ｄ−マンノース ＋ ＋ ５ Ｄ−フラクトース ＋ ＋ ６ Ｄ−ガラクトース ＋ ＋ ７ マルトース ＋ ＋ ８ シュクロース ＋ ＋ ９ ラクトース ＋ ＋ １０ トレハロース ＋ ＋ １１ Ｄ−ソルビット ＋ ＋ １２ Ｄ−マンニット ＋ ＋ １３ グリセリン ＋ ＋ １４ デンプン ＋ − ｄ） 化学分類学的性質 ＤＮＡ中のＧＣ含量 ５９％17) Urease: +18) Decarboxylation of lysine: +19) Decarboxylation of ornithine: -20) DNase: -21) IPA reaction: -22) Pigment formation: -23) Growth temperature range: 10-10 45 ° C 24) growth pH: pH 4-10 25) only acid from a carbon source and a gas generator-carbon source MCI 2609 No. fungi acid gas 1 L-arabinose + + 2 D-xylose + + 3 D-glucose + + 4 D-mannose ++ 5 D-fructose ++ 6 D-galactose ++ 7 maltose ++ 8 sucrose ++ 9 lactose ++ 10 Trehalose ++ 11 D-sorbit ++ 13 D-mannitol ++ 13 +14 Starch + -d) Chemotaxonomic properties GC content in DNA 59%
【００１３】ｅ） 分類学的考察
○科レベルの同定
本菌株ＭＣＩ２６０９号菌は、１）グラム陰性桿菌、
２）通性嫌気性を示す、３）グルコースを発酵する、
４）オキシダーゼ陰性などの性質からＢｅｒｇｅｙ’ｓ
Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｂａｃ
ｔｅｒｉｏｌｏｇｙ第１巻及びＣｏｗａｎとＳｔｅｅｌ
のＭａｎｕａｌ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃ
ａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｂａｃｔｅｒｉａ
第２版（１９７４年）に記載されている、Ｆａｃｕｌ
ｔａｔｉｖｅｌｙ ＡｎａｅｒｏｂｉｃＧｒａｍ−Ｎｅ
ｇａｔｉｖｅ Ｒｏｄｓ群のＥｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ
ｉａｃａｅ科に属することが判明した。E) Taxonomical consideration ○ Identification at the family level This strain MCI2609 is 1) Gram-negative rod,
2) shows facultative anaerobic property, 3) ferments glucose,
4) Bergey's due to its negative properties such as oxidase
Manual of Systematic Bac
Teriology Volume 1 and Cowan and Steel
No Manual for the Identity
ation of Medical Bacteria
Facul, as described in Second Edition (1974)
tattooly AnaerobicGram-Ne
Enterobacter of Gattive Rods group
It was found to belong to the family iacae.
【００１４】○属及び種レベルの同定
ＭＣＩ２６０９号菌の同定
本菌株を他のＥｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｃａｅ科に
属する菌群（Ｍａｎｕａｌ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｉｄｅｎ
ｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＭｅｄｉｃａｌＢａｃｔ
ｅｒ第２版記載）と比較したところ、５）運動性を持た
ない、６）ＶＰテスト陽性、７）クエン酸の資化性陽
性、ウレアーゼ陽性、８）オルニチンの脱炭酸陰性、
９）リジンの脱炭酸陽性、１０）イノシトールの資化性
陽性などの特徴を持つことからＫｌｅｂｓｉｅｌｌａ属
に属することが判明した。また本菌株のＤＮＡ中のＧＣ
含量は５９％であり、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ属の５３〜
５９％の範囲とも一致している。○ Identification of genus and species level Identification of MCI 2609 bacterium This strain was identified as a bacterial group belonging to another Enterobacteriaceae family (Manual for the Iden).
specification of MedicalBact
er 2nd edition), 5) no motility, 6) VP test positive, 7) citric acid assimilation positive, urease positive, 8) ornithine decarboxylation negative,
Since it has characteristics such as 9) positive decarboxylation of lysine and 10) positive assimilation of inositol, it was revealed that it belongs to the genus Klebsiella . In addition, GC in the DNA of this strain
The content is 59%, from 53 of the genus Klebsiella
It also matches the range of 59%.
【００１５】本発明によるニトリル類の微生物学的水和
反応は、使用する微生物が特定のものであるという点を
除けば、公知の方法と本質的には変わらない。従って、
本発明で「ニトリル類を微生物の作用により水和して対
応するアミド類に変換させる」ということはニトリル類
の存在下に微生物を培養する場合、ならびに微生物培養
後の培養液、菌体またはこれらの処理物とニトリル類を
接触させる場合のいずれをも包含するものとする。ま
た、微生物菌体、またはこの微生物が菌体内もしくは菌
体外に産生する酵素を固定化して反応に利用する場合を
も含むものである。The microbiological hydration reaction of nitriles according to the present invention is essentially the same as the known method except that the microorganism used is specific. Therefore,
In the present invention, "to hydrate nitriles by the action of microorganisms to convert them into corresponding amides" means that the microorganisms are cultured in the presence of nitriles, as well as a culture solution after culturing the microorganisms, bacterial cells or these. Any of the cases of contacting the treated product with the nitriles are included. It also includes the case of immobilizing a microbial cell or an enzyme produced by the microorganism inside or outside the microbial cell and utilizing it for the reaction.
【００１６】本発明で使用される微生物の培養は定法通
りに行うことができる。使用する倍地としてはグルコー
ス、グリセロール、水飴、澱粉などの炭素源、硫酸アン
モニウム、硝酸アンモニウムなどの無機窒素源、大豆
粉、酵母エキス、ペプトン、尿素などの有機窒素源、及
び燐酸塩、ナトリウム、カリウム、マグネシウムなどの
無機塩類を適当な割合で含有する通常の培地が使用され
る。また目的の酵素を誘導するために培地中にアセトニ
トリルなどのニトリル類、アクリルアミドなどのアミド
類や酵素活性に必要な無機塩類、例えば鉄イオン、コバ
ルトイオンを添加することも望ましい。これらの培地の
ｐＨは５〜１０とし、温度は２０〜３７°Ｃで１〜５日
間培養を行う。Cultivation of the microorganism used in the present invention can be carried out by a conventional method. Examples of medium used include glucose, glycerol, starch syrup, carbon sources such as starch, ammonium sulfate, inorganic nitrogen sources such as ammonium nitrate, soybean flour, yeast extract, peptone, organic nitrogen sources such as urea, and phosphates, sodium, potassium, A usual medium containing an inorganic salt such as magnesium in an appropriate ratio is used. It is also desirable to add nitriles such as acetonitrile, amides such as acrylamide, and inorganic salts necessary for enzyme activity such as iron ion and cobalt ion to the medium in order to induce the target enzyme. The pH of these media is 5 to 10, and the temperature is 20 to 37 ° C. and the culture is performed for 1 to 5 days.
【００１７】ニトリル類からアミド類への変換は、当該
微生物を水和を目的とするニトリルの存在下で培養して
行うことも可能であるが、好ましくは以下の方法によ
る。当該微生物を前述の方法で培養し、その培養液から
菌体を遠心分離により集め、これを水、生理食塩水、リ
ン酸やトリスなどのｐＨ４〜１１の緩衝液中に懸濁し、
これに目的とするニトリル類例えばアクリロニトリルを
加え、適当な温度条件の下、たとえば氷点以上４０°Ｃ
以下で共存させれば良い。その場合目的とするニトリル
類を反応の進行と共に逐次添加していくことも可能であ
る。The conversion of nitriles to amides can be carried out by culturing the microorganism in the presence of nitrile for the purpose of hydration, but the following method is preferable. The microorganism is cultured by the method described above, cells are collected from the culture solution by centrifugation, and the suspension is suspended in a buffer solution having a pH of 4 to 11, such as water, physiological saline, phosphoric acid or Tris,
The desired nitriles, such as acrylonitrile, are added to this, and under appropriate temperature conditions, for example, above the freezing point 40 ° C.
The following should coexist. In that case, the desired nitriles can be sequentially added as the reaction progresses.
【００１８】上記のように培養した微生物菌体または培
養上清から、破砕、硫安沈澱、イオン交換、ゲル濾過、
疎水性担体などのカラムクロマトグラフィーの手段によ
り酵素を精製し、得られた酵素を用いて上記のような反
応を行わせることも可能である。From the microbial cells or culture supernatant cultured as described above, crushing, ammonium sulfate precipitation, ion exchange, gel filtration,
It is also possible to purify the enzyme by means of column chromatography using a hydrophobic carrier or the like, and use the obtained enzyme to carry out the reaction as described above.
【００１９】また上記の方法で得られた微生物菌体また
は酵素を、ポリアクリルアミド、光架橋性樹脂、寒天、
カラギーナンなどのゲルで包括固定化し、上記に示した
と同様適当なｐＨ、温度条件下で撹拌型反応槽内でニト
リル類と反応させ、またはカラムに充填しニトリル類を
含有する液を流通させることにより反応させることも可
能である。The microbial cells or enzyme obtained by the above-mentioned method are treated with polyacrylamide, photocrosslinkable resin, agar,
By entrapping and fixing with a gel such as carrageenan, by reacting with nitriles in a stirred reaction tank under appropriate pH and temperature conditions as described above, or by filling a column and circulating a liquid containing nitriles. It is also possible to react.
【００２０】反応後得られたアミド類はそのまま水溶液
として、または膜濃縮やスプレイドライ濃縮などの方法
により濃縮し粉末として利用することができる。場合に
よっては活性炭、イオン交換樹脂、イオン交換膜などの
方法によりさらに純度を上げることも可能である。The amides obtained after the reaction can be used as an aqueous solution as they are, or can be used as a powder after being concentrated by a method such as membrane concentration or spray dry concentration. Depending on the case, it is possible to further increase the purity by a method such as activated carbon, ion exchange resin, or ion exchange membrane.
【００２１】[0021]
【実施例】以下、本発明につき実施例を挙げて具体的に
説明するが、その要旨を超えない限り以下に限定される
ものではない。なお、ニトリル類およびアミド類の定量
は高速液体クロマトグラフィーにより行った。
実施例
クレブシエラＭＣＩ２６０９号菌をグリセロール０．４
％、酵母エキス０．２％、ポリペプトン０．０５％、Ｆ
ｅＳＯ4・７Ｈ2Ｏ０．００１％、ＣｏＣｌ2・６Ｈ2Ｏ
０．００１％、ＮａＣｌ０．２％、ＭｇＳＯ4・７Ｈ2Ｏ
０．０４％、Ｋ2ＨＰＯ4０．２５％、アクリルアミド
０．０２５％を含む培地により、３０°Ｃで３日間好気
的に培養した。培養終了後遠心分離より菌体を分離した
後、生理食塩水で洗浄し、リン酸緩衝液（ｐＨ７．０、
０．１Ｍ）に懸濁した。この内の０．８ｍｌをサンプリ
ングし、７％アクリロニトリル水溶液を０．２ｍｌ混和
し、３０°Ｃで１時間反応させた。反応液中のアクリロ
ニトリルはすべてアクリルアミドに転換し、１．８８％
生成していた。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the invention is not limited thereto unless it exceeds the gist. The quantification of nitriles and amides was performed by high performance liquid chromatography. Example Klebsiella MCI 2609 was treated with glycerol 0.4
%, Yeast extract 0.2%, polypeptone 0.05%, F
eSO 4 · 7H 2 O0.001%, CoCl 2 · 6H 2 O
0.001%, NaCl0.2%, MgSO 4 · 7H 2 O
The medium was aerobically cultured at 30 ° C. for 3 days in a medium containing 0.04%, K 2 HPO 4 0.25% and acrylamide 0.025%. After the culture was completed, the cells were separated by centrifugation, washed with physiological saline, and then a phosphate buffer (pH 7.0,
0.1 M). 0.8 ml of this was sampled, 0.2 ml of a 7% acrylonitrile aqueous solution was mixed, and the mixture was reacted at 30 ° C. for 1 hour. All of the acrylonitrile in the reaction solution was converted to acrylamide and 1.88%
Was being generated.
【００２２】[0022]
【発明の効果】上記で示したように本発明の方法によれ
ば新規なクレブシエラ属に属する微生物を用いて、ニト
リル類から工業的に有用な純度の高いアミド類が得られ
る。Industrial Applicability As described above, according to the method of the present invention, industrially useful amides of high purity can be obtained from nitriles using a novel microorganism belonging to the genus Klebsiella.
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成４年８月２８日[Submission date] August 28, 1992
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００８[Correction target item name] 0008
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【０００８】本発明において使用される微生物としては
クレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）属に属し、ニト
リル類を分解してアミド類に変換させる能力を有するも
のであれば特に制限はされない。かかる微生物としては
クレブシエラ・エスピー（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｓ
ｐ．）ＭＣＩ２６０９（以下「本菌株」または「ＭＣＩ
２６０９号菌」と略記する）が挙げられ、本菌株は工業
技術院微生物工業技術研究所に微工研菌寄第１２３８８
号（ＦＥＲＭ Ｐ−１２３８８）として寄託され、１９
９２年７月２９日に同所に微工研条寄第３９４９号（Ｆ
ＥＲＭ ＢＰ−３９４９）として移管された。ＭＣＩ２
６０９号菌は本発明者等により、天然土壌から分離され
た細菌であり、その菌学的性状は次の通りである。The microorganism used in the present invention is not particularly limited as long as it belongs to the genus Klebsiella and has the ability to decompose nitrites and convert them into amides. Examples of such microorganisms Klebsiella sp (Klebsiella s
p. ) MCI2609 (hereinafter "this strain" or "MCI
2609 bacterium ”), and this strain is available from the Institute of Microbial Science and Technology, Institute of Industrial Science and Technology, Microorganisms Research Institute No. 12388.
No. 19 (FERM P-12388) , 19
On July 29, 1992, Micromachine Research Article No. 3949 (F
ERM BP-3949) . MCI2
The 609th bacterium is a bacterium isolated from natural soil by the present inventors, and its mycological properties are as follows.
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１６[Correction target item name] 0016
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１６】本発明で使用される微生物の培養は定法通
りに行うことができる。使用する倍地としてはグルコー
ス、グリセロール、水飴、澱粉などの炭素源、硫酸アン
モニウム、硝酸アンモニウムなどの無機窒素源、大豆
粉、酵母エキス、ペプトン、尿素などの有機窒素源、及
び燐酸塩、ナトリウム、カリウム、マグネシウムなどの
無機塩類を適当な割合で含有する通常の培地が使用され
る。また目的の酵素を誘導するために培地中にアセトニ
トリルなどのニトリル類、アクリルアミドなどのアミド
類や酵素活性に必要な無機塩類、例えば鉄イオン、亜鉛
イオン、コバルトイオン等を添加することも望ましい。
これらの培地のｐＨは５〜１０とし、温度は２０〜３７
°Ｃで１〜５日間培養を行う。Cultivation of the microorganism used in the present invention can be carried out by a conventional method. Examples of medium used include glucose, glycerol, starch syrup, carbon sources such as starch, ammonium sulfate, inorganic nitrogen sources such as ammonium nitrate, soybean flour, yeast extract, peptone, organic nitrogen sources such as urea, and phosphates, sodium, potassium, A usual medium containing an inorganic salt such as magnesium in an appropriate ratio is used. In addition, nitriles such as acetonitrile, amides such as acrylamide, and inorganic salts necessary for enzyme activity, such as iron ions and zinc , in the medium to induce the target enzyme.
It is also desirable to add ions, cobalt ions and the like .
The pH of these media is 5 to 10, and the temperature is 20 to 37.
Culturing is performed at ° C for 1 to 5 days.
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１７[Correction target item name] 0017
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１７】ニトリル類からアミド類への変換は、当該
微生物を水和を目的とするニトリルの存在下で培養して
行うことも可能であるが、好ましくは以下の方法によ
る。当該微生物を前述の方法で培養し、その培養液から
菌体を遠心分離により集め、これを水、生理食塩水、リ
ン酸やトリスなどのｐＨ４〜１１の緩衝液中に懸濁し、
これに目的とするニトリル類例えばアクリロニトリルを
加え、適当な温度条件の下、たとえば氷点以上６０°Ｃ
以下で共存させれば良い。その場合目的とするニトリル
類を反応の進行と共に逐次添加していくことも可能であ
る。The conversion of nitriles to amides can be carried out by culturing the microorganism in the presence of nitrile for the purpose of hydration, but the following method is preferable. The microorganism is cultured by the method described above, cells are collected from the culture solution by centrifugation, and the suspension is suspended in a buffer solution having a pH of 4 to 11, such as water, physiological saline, phosphoric acid or Tris,
The desired nitriles, such as acrylonitrile, are added to this, and the mixture is heated under appropriate temperature conditions, for example, above the freezing point of 60 ° C.
The following should coexist. In that case, it is also possible to successively add the target nitriles as the reaction progresses.
【書類名】 受託番号変更届[Document name] Consignment number change notification
【提出日】 平成４年８月５日[Submission date] August 5, 1992
【旧寄託機関の名称】 工業技術院微生物工業研究所[Former name of depositary institution] Institute of Microbial Industry, Institute of Industrial Technology
【旧受託番号】 微工研菌寄第１２３８８号（ＦＥＲＭ
Ｐ−１２３８８）[Old consignment number] Micro Engineering Lab. No. 12388 (FERM
P-12388)
【新寄託機関の名称】 通商産業省工業技術院微生物工
業技術研究所[Name of new depositary institution] Institute of Microbial Technology, Ministry of International Trade and Industry, Institute of Industrial Technology
【新受託番号】 微工研条寄第３９４９号（ＦＥＲＭＢ
Ｐ−３９４９）[New contract number] Micro Engineering Research Article No. 3949 (FERMB
P-3949)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 指田 玲子 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 三 菱化成株式会社総合研究所内 (72)発明者 森本 裕紀 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 三 菱化成株式会社総合研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Reiko Sashida Three, Kamoshida-cho, Midori-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Ryokasei Co., Ltd. (72) Inventor Yuki Morimoto Three, Kamoshida-cho, Midori-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Ryokasei Co., Ltd.
Claims (5)
用により製造する方法において、該微生物がクレブシエ
ラ属に属しニトリル類を分解する能力を有する微生物で
あることを特徴とするアミド類の製造法。1. A method for producing amides from nitriles by the action of a microorganism, wherein the microorganism is a microorganism belonging to the genus Klebsiella and capable of degrading nitriles.
ることを特徴とする請求項１記載の製造法。2. The method according to claim 1, wherein nitriles are added to the culture solution of the microorganism.
的に行うことを特徴とする請求項１または２に記載の製
造法。3. The method according to claim 1, wherein the addition of the nitriles is carried out continuously or intermittently.
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製造
法。4. The production method according to claim 1, wherein the nitriles are acrylonitrile.
Ｉ２６０９号菌であることを特徴とする請求項１〜４の
いずれかに記載の製造法。5. The microorganism is Klebsiella sp. MC.
The method according to any one of claims 1 to 4, which is a No. I2609 bacterium.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3195496A JPH0530982A (en) | 1991-08-05 | 1991-08-05 | Production of amide compound |
| AU20773/92A AU2077392A (en) | 1991-08-05 | 1992-08-03 | Process for preparing amides |
| KR1019920014005A KR930004469A (en) | 1991-08-05 | 1992-08-04 | Process for the preparation of amide from nitrile |
| CN92110448A CN1070686A (en) | 1991-08-05 | 1992-08-05 | The method for preparing acid amides |
| EP19920113339 EP0530522A3 (en) | 1991-08-05 | 1992-08-05 | Process for preparing amides |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3195496A JPH0530982A (en) | 1991-08-05 | 1991-08-05 | Production of amide compound |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0530982A true JPH0530982A (en) | 1993-02-09 |
Family
ID=16342056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3195496A Pending JPH0530982A (en) | 1991-08-05 | 1991-08-05 | Production of amide compound |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH0530982A (en) |
| KR (1) | KR930004469A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5395758A (en) * | 1992-04-30 | 1995-03-07 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for production of amide compounds using agrobacterium radiobacter |
| EP2471369A1 (en) | 2007-04-02 | 2012-07-04 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Biological-based catalyst to delay plant development processes |
| US9605241B2 (en) | 2006-01-30 | 2017-03-28 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Induction and stabilization of enzymatic activity in microorganisms |
| US9993005B2 (en) | 2013-03-14 | 2018-06-12 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Preventing or delaying chill injury response in plants |
| WO2022172880A1 (en) | 2021-02-10 | 2022-08-18 | 三菱ケミカル株式会社 | Improved nitrile hydratase reactivity using aldehyde |
-
1991
- 1991-08-05 JP JP3195496A patent/JPH0530982A/en active Pending
-
1992
- 1992-08-04 KR KR1019920014005A patent/KR930004469A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (7)
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| US5395758A (en) * | 1992-04-30 | 1995-03-07 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for production of amide compounds using agrobacterium radiobacter |
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| EP3399022A1 (en) | 2006-01-30 | 2018-11-07 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Induction and stabilization of enzymatic activity in microorganisms |
| EP2471369A1 (en) | 2007-04-02 | 2012-07-04 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Biological-based catalyst to delay plant development processes |
| US9462813B2 (en) | 2007-04-02 | 2016-10-11 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Biological-based catalyst to delay plant development processes |
| US9993005B2 (en) | 2013-03-14 | 2018-06-12 | Georgia State University Research Foundation, Inc. | Preventing or delaying chill injury response in plants |
| WO2022172880A1 (en) | 2021-02-10 | 2022-08-18 | 三菱ケミカル株式会社 | Improved nitrile hydratase reactivity using aldehyde |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR930004469A (en) | 1993-03-22 |
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