JPS6143993A - α−アミノ酸の製造法 - Google Patents

α−アミノ酸の製造法

Info

Publication number
JPS6143993A
JPS6143993A JP16599884A JP16599884A JPS6143993A JP S6143993 A JPS6143993 A JP S6143993A JP 16599884 A JP16599884 A JP 16599884A JP 16599884 A JP16599884 A JP 16599884A JP S6143993 A JPS6143993 A JP S6143993A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ammonia
acid
oxygen
lyase
enzyme
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP16599884A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Nagashima
長島 實
Masayuki Azuma
眞幸 東
Takeshi Yoshida
吉田 武之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KH Neochem Co Ltd
Original Assignee
Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd filed Critical Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
Priority to JP16599884A priority Critical patent/JPS6143993A/ja
Publication of JPS6143993A publication Critical patent/JPS6143993A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産 土の利  野 本発明は酵素法によるα−アミノ酸の製造法に関する。
一旦迷p玉員− 従来、フェニルアラニンアンモニアリアーゼを用いて桂
皮酸及びアンモニアよりフェニルアラニンを製造するこ
とは知られている(英国特許第1489468号、特開
昭56−26197号等)。
又、アスパルテートアンモニアリアーゼ(=アスパルタ
ーゼ)を用いてフマル酸及びアンモニアよりアスパラギ
ン酸を製造するに際し、固定化法によることも知られて
いる(特開昭49−80160 )。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のごとき2−エンカルボン酸とアン
モニアとを両化合物から対応するα−アミノ酸を生成す
る反応を触媒するアンモニアリアーゼの存在下に反応さ
せてα−アミノ酸を生成させるに際し、該酵素がアンモ
ニアにより失活されやすく、特に酵素が失活を強く促進
することを見出した。
問題点を解決するための 段 本発明はかかる酸素によるアンモニアリアーゼの失活を
さけるべく酸素又は空気接触を防止した条件下で酵素反
応を行わせるものである。さらに詳しくは、本発明は2
−エンカルボン酸及びアンモニアから対応するα−アミ
ノ酸を生成する反応を触媒するアンモニアリアーゼ又は
これを含有する菌体もしくはその処理物の存在下に、当
該2−エンカルボン酸と過剰のアンモニアとを水中、酸
素又は空気接触を防止した条件下で反応させることを特
徴とするα−アミノ酸の製造法に関する。
次に本発明をさらに詳しく説明する。
酸素あるいは空気接触を防止した条件は反応系(水中)
および反応容器中の気体部分の酸素を酸素を含まないガ
ス、例えば酸素を除いた空気、窒素、ヘリウムなどの不
活性気体で置換することにより達成することができる。
この場合、ガス置換は水中に不活性ガスを吹き込むこと
などにより、水中及び気体部分に酸素が検出されなくな
るまで行うのが適当である。又、ガス置換は酵素反応の
開始前のみ行ってもよいし開始前・開始中を通して行っ
てもよい。酸素あるいは空気接触を防止した条件は又、
水中に酸化防止剤を溶解することによっても達せられる
。酸化防止剤としては亜硫酸のアルカリ金属塩(ナトリ
ウム塩、カリウム塩等)。
アルカリ土類金属塩(マグネシウム塩等)もしくはアン
モニウム塩;メルカプトエタノール、グルタチオン、シ
スティン、硫化水素、ジチオスレイトールなどのSH基
含有化合物;ヒドロキノンなどのヒドロキノン類;ブチ
ルクレゾール、カテコールなどのフェノール類;アスコ
ルビン酸などのレダクトン化合物などが使用可能である
酸化防止剤の使用濃度は0.1 m M〜10mMが適
当である。酸素あるいは空気接触を防止した条件は又、
酵素源として固定化菌体・酵素を使用する場合に、菌体
又は酵素と共に酸化防止剤を固定化菌体・酵素調製に際
し混入せしめることによっても達成しつる。かかる酸化
防止剤としてはトコフェロール、2.6−シーtert
−ブチル−4−メチル。
フェノール、トリスノニルフェニルホスファイト。
トリフェニルホスファイト、ジステアリル−3,3′一
チオジプロピオン酸等アミン系、キノン系、フェノール
系、硫黄系、リン系の多くの化合物が使用しうる。上記
以外にも化学便覧応用編938頁(昭和55年発行)の
酸化防止剤の項に掲げられた化合物を同様目的に使用し
うる。これらの酸化防止剤は担体ゲル1kg当り1〜1
0g使用する。
調整に際しては、酸化防止剤、及び菌体又は酵素をゲル
化液に機械的によく分散してエマルジョンとし、ついで
常法により固定化する。
上記酸素あるいは空気接触を防止した条件は各単独のみ
でなく組み合わせてもよく、組み合わせの場合さらに効
果を高める。
2−エンカルボン酸及び対応アンモニアリアーゼの組み
合わせとしては桂皮酸とフェニルアラニンアンモニアリ
アーゼ、トランス−p−クマール酸とチロシンアンモニ
アリアーゼ、フマル酸とアスパルテートアンモニアリア
ーゼ、メサコン酸とメチルアスパルテートアンモニアリ
アーゼ、トランスカフェ酸とジヒドロキシフェニルアラ
ニンアンモニアリアーゼ等が用いられる。
2−エンカルボン酸の濃度としては0.02〜3.0M
が適当である。桂皮酸の場合はこれによるフェニルアラ
ニンアンモニアリアーゼ活性の阻害をさけるため特に0
.02〜062Mが適当である。アンモニアの使用量は
2−エンカルボン酸に対し、1.5〜200倍モルが適
当である。
本発明においては酵素源としてアンモニアリアーゼを含
有する菌体(例えば洗浄菌体、乾燥菌体)その処理物(
例えば菌体摩砕物、菌体の自己消化物、菌体の超音波処
理物、固定化菌体、限外濾過膜に酵素を封入したもの)
又は当該酵素(粗酵素。
精製酵素)もしくは固定化酵素を使用しうる。
又、菌体の膜透過性の改善等のためにエタノール、。
トルエン、エチルエーテルなどの溶剤による処理(特公
昭58−19275>、界面活性剤処理(特願昭58−
151415)等を行ってもよく、又これら溶剤、界面
活性剤は酵素反応系に添加してもよい。界面活性剤の種
類、使用量は上記特願昭の場合と同様でよい。固定化菌
体・酵素はゲル包括法、吸着法、共有結合による固定化
法等のいずれによっても調整できる。例えばゲル包括法
ではポリアクリルアミドゲル、ポリビニルアルコールゲ
ル、寒天ゲル、カラギーナンゲル、アルギン酸ゲル等に
常法により包含させる(特公昭56−29517.56
−19994等)。酵素源の量は多い程、反応には有利
であり、又、酵素活性が酵素の種類により区々であるの
で、酵素源の使用量は一概に決められないが、通常、菌
体使用の場合、単位菌体く1■)当り、基質0.008
〜40i matが適当である。上記各アンモニアリア
ーゼを菌体内に含有する微生物は種々知られている。例
えばアスパルターゼではエシェリヒア・コリに属する菌
株、シトロバクタ−・フロインディ ATCC6750
、フェニルアラニンアンモニアリアーゼではロドトルラ
・ルブラATCC20258,スポロボロマイセス・ロ
ゼウスIFO1040,チロシンアンモニアリアーゼで
はロドトルラ・ルブラATCC20258,スポロボロ
マイセス・ロゼウスIFO1040,メチルアスパルテ
ートアンモニアリアーゼではクロストリジウム・チタノ
モルファムに属する菌株、ジヒドロキシフェニルアラニ
ンアンモニアリアーゼではロドトルラ・ルブラIFO9
01,スポロボロマイセス・ロゼウスIF01037.
スポロボロマイセス・サルモニカラ−IF01038.
 ピチア・メンブラナエファシエンスIFO460,ビ
チア・ファリノサIF0465.サツカロマイセス・リ
ポリチカIFO717,ビチア・ギリエルモンディIF
0961等があげられる。
酵素反応に際し、反応液中にMn”、Co2“。
F e22 Ca”、 Mg22 ln″“などの2価
金属イオン、特にMn”、Zn”を存在させることによ
り、酵素の安定性を高め、又酵素除去効果をさらに高め
ることができる。
具体的には酵素反応開始前、開始中の反応液にMnC1
* 、MnSO4、CoCJ2.Fe5Oa。
CaCj!z、MgSO3,ZTISO4、ZnCRw
等を添加する。これらの金属化合物は1μM〜50mM
、好ましくは3μM〜5mMの範−一し用する。
酵素源は回分使用でも固定化し°   6で使用しても
よいが、通常連続使用によるメリットから固定カラム方
式が好ましい。
酵素反応時のpHは通常pH8〜11.特に8−10で
行われる。本反応はアンモニア過剰下に行うので、pH
調整を要すれば塩酸、硫酸等の無機酸、酢酸、プロピオ
ン酸等の有機酸の添加により行う。反応温度は使用酵素
等によって異なるが、通常15−45℃が適当である。
反応開始後1通常1100時間で著量のα−アミノ酸が
生成する。カラム方式の場合、さらに長時間(例えば1
000時間)の連続反応が可能である。
反応液からのα−アミノ酸の精製はシリカゲル。
セファデックス等によるカラムクロマトグラフィー、デ
ュオライトA7等のイオン交換樹脂等により行うことが
できる。
次に本発明の実施例を示す。
実施例1゜ スポロボロミセス・ロゼウスIFO1040をコーンス
テイープリカー15g、L−フェニルアラニン2.5g
およびN a C12,5gを含む培地509mlで2
8℃、17時間振盪培養した。遠心分離して得た菌体を
0.9%(W/V)冷食塩水で洗浄の後、遠心分離して
洗浄菌体を得た。これを3%(w/v)カラギーナン水
溶液5Qm+中に懸濁しKCl2%(w/v)水溶液中
に滴下して固定化菌体を辱た。
この固定化菌体を各10g、4本のカラムに分取し、第
1表に示す培地をそれぞれlil/hrの速度で通塔し
た。この結果を第2表に示す。カラムは28℃に保温し
た。
第   1   表      − 第   2   表 実施例2 0ドトルラ・ルブラΔTCC20258を酵母エキス1
.0 g 、ペプトン1.0 g 、食塩0.5 gお
よびL−フェニルアラニン0.05 gを含む培地10
0m1で28℃、17時間振盪培養した。該培養液50
0 mlを遠心分離して得た菌体を0.9%(W/V)
冷食塩水で洗浄の後、遠心分離して洗浄菌体を得を得た
。これをアノンLG(両性異面活性剤アルキルグリシン
の商品名1日本油脂製)2%(W/V)水溶液201+
11で室温下、30分間接触処理した。このアノンLG
処理菌体を3%(W/V)カッパカラギーナン溶液50
m1中に懸濁しKCl2%(W/V)水溶液に滴下して
固定化菌体を得た。
この固定化菌体各10gを4本の試験管A−D中に分取
した。A−Dにはそれぞれ第3表の基質溶液を添加し、
28℃、48時間反応させた。反応液を除き再びそれぞ
れの基質溶液として反応を繰り返した。各回ごとの反応
液中のし一フェニルアラニンの生成量を分析した結果を
第4表に示す。
第   3   表 第   4   表 実施例3 ニジエリシア・コリの菌体25gをpH7の緩衝液中で
自己消化させ、ついで濾過した濾液にpu8.0に緩衝
化させたデュオライ)A?樹脂IQmlを懸濁させ、p
 H8,0に調整したのち、約18時間ゆるやかに攪拌
した。樹脂を2分しカラムA。
Bに充填した。第5表に示す基質液をそれぞれのカラム
に5V−1(通塔容量/樹脂容量・hr)で通塔した。
経時の流出液中のアスパラギン酸量を第6表に示た。カ
ラムは40℃に保温した。
第   6   表 実施例4 培地中のL−フェニルアラニンをL−チロシンに代える
以外は実施例1と同様にして調製した固定化園体各11
1gをA、B、C3本のカラムに分取し、第7表に示す
培地をそれぞれ0.5ml/hrの速度で通過した。こ
の結果を第8表に示す。
実施例5 実施例2と同様に調製したアノンLG処理園体を40g
湿潤状態にて秤取し、各10gを以下にのべる方法(A
−D)で固定化した。A、Bではポリビニルアルコール
(鹸化度99.5モル%1重合度1700)10%溶液
各40gと混合し、−25℃で凍結した。Cではポリビ
ニルアルコール10%(w/v)溶液40gにトリスノ
ニルフェニルホスファイト(体皮化学スミライザーTP
S)100mgをよく分散混合した後、A、Bと同様に
10gの菌体とよく混合したのち凍結した。凍結物を5
+nm角状に裁断し、A−C各々を1001111にり
カラムに充填した。カラムB、Cには25℃でカラムを
保温しつつ実施例2.第3表のD液を、カムΔには25
℃でカラムを保温しつつ同表のA液を4ml/hrの速
度で通塔した。
各カラムの留出液の組成を第9表に示す。
第   9   表 発明の効果 本発明により、アンモニアリアーゼ使用による2−エン
カルボン酸からα−アミノ酸の製造に際し、酵素活性の
持続化を図ることができる。
手続補正書 昭和59年2月26日 1、事件の表示 昭和59年特許顆第165998号 2、発明の名称 α−アミノ酸の製造法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 郵便番号 100 住 所  東京都千代田区大手町−丁目6番1号名称 
(102)協和醗酵工業株式会社明細書の発明の詳細な
説明の欄 5、補正の内容

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)2−エンカルボン酸及びアンモニアから対応する
    α−アミノ酸を生成する反応を触媒するアンモニアリア
    ーゼ又はこれを含有する菌体もしくはその処理物の存在
    下に、当該2−エンカルボン酸と過剰のアンモニアとを
    水中、酸素又は空気接触を防止した条件下で反応させる
    ことを特徴とするα−アミノ酸の製造法。
  2. (2)酸素あるいは空気接触を防止した条件が反応系中
    の酸素を酸素を含まないガスで置換することにより達せ
    られる特許請求の範囲第1項記載の製造法。
  3. (3)酸素あるいは空気接触を防止した条件が水中に酸
    化防止剤を溶解することにより達せられる特許請求の範
    囲第1項記載の製造法。
  4. (4)使用する酵素源が固定化菌体又は固定化酵素であ
    って、酸素あるいは空気接触を防止した条件が固定化菌
    体又は固定化酵素中に酸化防止剤を包含せしめることに
    より達せられる特許請求の範囲第1項記載の製造法。
  5. (5)2−エンカルボン酸及び対応アンモニアリアーゼ
    の組み合わせが、桂皮酸とフェニルアラニンアンモニア
    リアーゼ、トランス−p−クマール酸とチロシンアンモ
    ニアリアーゼ、フマル酸とアスパルテートアンモニアリ
    アーゼ、メサコン酸とメチルアスパルテートアンモニア
    リアーゼ、又はトランスカフェ酸とジヒドロキシフェニ
    ルアラニンアンモニアリアーゼである特許請求の範囲第
    1項記載の製造法。
  6. (6)水中に2価の金属イオンを存在させる特許請求の
    範囲第1項記載の製造法。
JP16599884A 1984-08-08 1984-08-08 α−アミノ酸の製造法 Pending JPS6143993A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16599884A JPS6143993A (ja) 1984-08-08 1984-08-08 α−アミノ酸の製造法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16599884A JPS6143993A (ja) 1984-08-08 1984-08-08 α−アミノ酸の製造法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6143993A true JPS6143993A (ja) 1986-03-03

Family

ID=15822972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16599884A Pending JPS6143993A (ja) 1984-08-08 1984-08-08 α−アミノ酸の製造法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6143993A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143560A2 (en) * 1983-10-31 1985-06-05 Genex Corporation Method for stabilizing the enzymic activity of phenylalanine ammonia lyase during L-phenylalanine production
EP0165757A2 (en) * 1984-06-11 1985-12-27 Genex Corporation Production of L-phenylalanine
US5981239A (en) * 1997-09-24 1999-11-09 Great Lakes Chemical Corp. Synthesis of optically active phenylalanine analogs using Rhodotorula graminis
WO2003000915A1 (en) * 2001-06-25 2003-01-03 Showa Denko K.K. Method for producing l-amino acids

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60133892A (ja) * 1983-10-31 1985-07-17 ジエネツクス・コ−ポレイシヨン L−フエニルアラニンの製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60133892A (ja) * 1983-10-31 1985-07-17 ジエネツクス・コ−ポレイシヨン L−フエニルアラニンの製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143560A2 (en) * 1983-10-31 1985-06-05 Genex Corporation Method for stabilizing the enzymic activity of phenylalanine ammonia lyase during L-phenylalanine production
EP0143560A3 (en) * 1983-10-31 1987-04-29 Genex Corporation Method for stabilizing the enzymic activity of phenylalanine ammonia lyase during l-phenylalanine production
EP0165757A2 (en) * 1984-06-11 1985-12-27 Genex Corporation Production of L-phenylalanine
EP0165757A3 (en) * 1984-06-11 1987-07-22 Genex Corporation Production of l-phenylalanine
US5981239A (en) * 1997-09-24 1999-11-09 Great Lakes Chemical Corp. Synthesis of optically active phenylalanine analogs using Rhodotorula graminis
WO2003000915A1 (en) * 2001-06-25 2003-01-03 Showa Denko K.K. Method for producing l-amino acids

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yamamoto et al. Continuous production of L‐alanine using Pseudomonas dacunhae immobilized with carrageenan
Nishida et al. Immobilization of Escherichia coli cells having aspartase activity with carrageenan and locust bean gum
EP0404146A2 (en) Enantiomeric enrichment and stereoselective synthesis of chiral amines
US4335209A (en) Process for preparation of L-tryptophan by enzyme
EP0206904B1 (fr) Procédé de production enzymatique de L-alpha-aminoacides à partir d'chi cétoacides
JPS6143993A (ja) α−アミノ酸の製造法
JPS59198972A (ja) 微生物学的に製造したL−フエニルアラニン−デヒドロゲナ−ゼ、その取得法及びL−α−アミノカルボン酸の製法
EP0050007B1 (en) A heat-resistant adenylate kinase, a stable immobilized adenylate kinase composite material, and processes for their production
JP2001503979A (ja) D―アスパラギン酸を調製するための方法および組成物
EP0229219B1 (en) Urease and process for preparation thereof
Chibata et al. Immobilized cells: Historical background
CA1284464C (en) D(-)-mandelate dehydrogenase produced microbiologically, a process for its production and application thereof
EP0859060A2 (en) Method of producing D-amino acid and amine
JP3204924B2 (ja) L−アスパラギン酸、ならびにフマル酸及び/またはl−リンゴ酸の製造方法
Stöcklein et al. Conversion of L-phenylalanine to L-tyrosine by immobilized bacteria
JP3392865B2 (ja) 固定化酵素調製物およびD―α―アミノ酸の製造法
Packdibamrung et al. An inducible NADP+-dependent d-phenylserine dehydrogenase from Pseudomonas syringae NK-15: purification and biochemical characterization
JPH0328188B2 (ja)
US5134073A (en) Microbiologically produced n-acetyl-2,3-didehydroleucine acylase
Chibata et al. Applications of immobilized enzymes and immobilized microbial cells for L-amino acid production
US5212069A (en) Method of using N-acetyl-2,3-Didehydroleucine acylase for the preparation of D- or L-tryptophyl glycine, D- or L-tryptophyl-D-methionine or L-tryptophyl-D-cysteine
JPS6058068A (ja) 新規なアミンデヒドロゲナーゼm
Okamura et al. Aspartate dehydrogenase in vitamin B12-producing Klebsiella pneumoniae IFO 13541
JPH0561909B2 (ja)
Chibata et al. Immobilized cells