Способ получения -лизина

00 497768

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Соаз Советских

Социалистических

Респуалик 1 Ф .» мак -, С г-, I

r (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 23.07.66 (21) 1092333/23-4 (32) Приоритет 14.03.66 (31) 15375 (33) Япония

Опубликовано 30.12.75. Бюллетень № 48

Гасудврствеииый камитет

Савета Мииистрав СССР ла делам иаабратеиий

И OTKPblTHÊ (53) УДК 547.466.07 (088,S) Дата опубл ;.êîâaíèÿ описания 05.04.76 (72) Автор изобретения

Иностранцы

Кииоши Накаиама и Хироши Хагино (Япония) Иностранная фирма

«Киова Хакко Когио Компани Лимитед» (Япония) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ЛИЗИНА стым по сравнению с известным, поскольку позволяет получить 1-лизин из любой формы гидантоина с выходом более высоким, чем по известному способу.

5 B качестве микроорганизмов,;îæíî использовать бактерии, плесневыс и дрожжевые грибки, актиномицеты и др. Как правило, наилучший результат дают бактерии. Что касается состава культуральной среды, то она мо10 жет быть синтетической или натуральнон и должна содержать основные питательные вещества. Этими веществами явля1отся источники углерода, азота, неорганические соедипения и т. д. В качестве источника углерода

15 используют глюкозу, фруктозу, маннозу, галактозу, сахарозу, мальтозу, лактозу и др.

Эти вещества могут применяться индивидуально или в виде смеси двух или более компонентов. Источником азота могут служить

20 разные органические или неорганические соединения, например аммиак, хлористый аммоний, сернокислый аммоний, азотнокислый аммоний, углекислый аммоний, нитраты, мочевина или другие азотсодержащие соединения.

Пример 1. 10 мл среды с содержанием

1% глюкозы, 0,2% сульфата аммония, 0,05% дикалийсульфа ra, 0,05% монокалийфосфата, 0,025% MgSO. 7 Н О, 0,3% дрожжевого экс30 тракта, 0,3% карбоната кальция стерилизуют

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения оптически-активного

Е-лизина, являющегося незаменимой аминокислотой, в связи с чем он находит широкое применение в качестве добавок к пищевым продуктам, а также в медицине.

Известны различные химические способы получения лизина, в частности путем расщепления гидантоинового кольца. При этом получают лизин в виде рацемической смеси, которую при необходимости разделяют на оптические антиподы.

Однако способы, позволяющие получить непосредственно L-лизин из любой формы исходного продукта не описаны.

С целью упрощения процесса предлагают получать оптически-активный L-лизин непосредственно из L-, D- или 01 -5- (4-амипобутил) -гидантоина.

Для этого по предлагаемому способу 1-лизин получают с помощью биохимического гидролиза, а в качестве исходного продукта используют L-, D- или DL-5- (4-аминобутил) -гидантоин, который подвергают биохимическому гидролизу в присутствии микроорганизмов, способных к разрыву гидантоинового кольца.

Процесс проводят в аэробных условиях, предпочтительно при рН 6 — 11 и температуре 20—

35 С.

Предлагаемый способ является более про(51) М. Кл. С 07с 101/02

497768

Выход L-лизина нз 5-(4-аминзбутил)-гндантоина, 00

Микроорганизм

D-форма L-форма

Aегоbacter aегоgenes KY 3052

Arthrobacter flavescens KY 3154

Bacillus cereus KY 3315

Bacillus subtilis KY 3363

Cellulomonos ceIlasea KY 3491

Bred ibacterium linens К\ 3471

Corunebactertum poinsettiae KY

3539 АТСС 9682

Micrococcus para.finoIuticus K Y

4306 АТСС 1558

Pseudomonos riboflavina KY 3959 iibrio percolans КУ 4171

Endomyces fibulig r KY 5124

Candida mycoderma KY 5804

Asp rgillus arvamori KY 3

51

49

49

28

53

56

51

49

53

49

56

49

51

51

53

56

51

49

53

56

Предмет изобретения

Составитель Л. Иоффе

Редактор T. Никольская Техред Е. Подурушина

Корректор Е, Хмелева

Заказ 400, 13 Изд, _#_s 2107 Тираж 529 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типогвафия. пр. Сапунова, 2 в пробирке и добавляют D- или 1 -5- (4-амипобутил)-гидантоина до концентрации последнего 5 мг/мл. Среду засевают различными микроорганизмами и выращивают эту культуру с аэробным встряхиванием при 30 С в течение

96 ч.

В таблице приведен выход L-лизина.

Пример 2. 30 мл культуральной среды, состоящей из 0,5% глюкозы, 1% дрожжевого экстракта, 1% пептона и 0,3% поваренной соли, выливают в коническую колбу на 250 мл и стерилизуют при 110 в течение 10 мин. 3асевают культуру клетками Pseudomorras 1luorescerrs KG 3954, NRRL-B-6, выращенных на косом бульонном агаре при 30 в течение 24 ч, и добавляют Р1 -5- (4-аминобутил) -гидантоип до общей концентрации 0,1 вес. %. Процесс проводят при аэробном встряхивании при 30 в течение 24 ч. По окончании реакции раствор содержит 38,4 мг 1-лизина, что составляет выход 90% от теоретического.

Пример 3. Процесс ведут по примеру 2, но в качестве микроорганизмов используют

Bacillus polymyxa 1х1 1(1(1 -694.

Полученный реакционный раствор содержит

37,0 мл 1 -лизина.

Пример 4. В коническую колбу на

250 мл вливают 40 мл культуральной среды

5 с 2,5% глюкозы, 0,5% хлористого аммония, 0,05% монокалийфосфата, 0,05% MgSOa 7Н20, 0,2% N-L-амина (торговое название разных гидр олизатов казеина) и 0,5% кар 6оната кальция и стерилизуют. После этого добавля10 ют 0,5 вес. % 1 -5- (4-аминобутил) -гидантоина и засевают Micrococcus glutamicus № 702ATCC

13286 в виде культуры на косом агаре при

28 . Процесс проводят при аэробном встряхивании при 30 С в течение 72 ч.

15 Полученный раствор содержит 2,0 мг/мл

1 -лизина.

Пример 5. B коническую колбу на

250 мл вливают 40 мл культуральной среды с 2,5% глюкозы, 0,2% хлористого аммония, 29 0,05% монокалийфосфата, 0,05% дикалийфосфата, 0,05% семиводного сульфата магния, 0,2% пептона и 0,5% карбоната кальция, после чего добавляют 0,5 вес. % Р-5-(4-аминобуiил)-гидантоина. Эту среду засевают Micro25 -.occus glutamicus № 901ЛТСС 13287 из культуры на косом агаре после размножения ее в течение 24 ч при 37 С. Затем эту культуру размножают при 30 в течение 72 ч с аэробным встряхиванием.

39 Полученный реакционный раствор содержит

2,58 мг/мл 1 -лизина.

35 l. Способ получения 1 -лизина, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса, 1-, D- или DL-5-(4-аминобутил)-гидантоин подвергают биохимическому гидролизу при помощи микроорганизмов в аэробных ус40 ловиях с последующим выделением целевого продукта известным способом.

2. Способ rro п. 1, отличающийся тем, что процесс проводят при рН среды 6,0 — 11,0 и температуре 20 — 35 С.