JP2730081B2

JP2730081B2 - 微生物によるアラキドン酸含有油脂の製造方法

Info

Publication number: JP2730081B2
Application number: JP63237531A
Authority: JP
Inventors: 美保子梶; 正船田
Original assignee: NIPPON YUSHI KK
Current assignee: NIPPON YUSHI KK
Priority date: 1988-09-24
Filing date: 1988-09-24
Publication date: 1998-03-25
Anticipated expiration: 2013-03-25
Also published as: JPH0286789A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、生体内で重要な調節因子であるプロスタグ
ランジン類及びロイコトリエン類の前駆体として注目さ
れているアラキドン酸を、微生物を用い、迅速かつ安価
に大量生産させる方法に関するものである。

（従来の技術）通常アラキドン酸は生体内で細胞膜のリン脂質のβ位
に組み込まれているが、物理的、化学的、または免疫学
的刺激により、ホスホリパーゼA₂で切り出される。次い
で、リポキシゲナーゼ、シクロオキシゲナーゼあるいは
プロスタグランジンシンテターゼにより、順次プロスタ
グランジン類あるいはロイコトリエン類に変換され、各
々の生理活性を発揮する。

これらプロスタグランジン類及びロイコトリエン類
は、現代病として社会問題になっているアレルギー、ウ
ィルス疾病及び老人痴呆症などの治療薬として大いに期
待され、急激に研究が進展している。従って、プロスタ
グランジン類及びロイコトリエン類の前駆体であるアラ
キドン酸は、生体に必須なメッセンジャーであり、その
重要性は測り知れない。

以上のような、生体内で重要な役割を担っているプロ
スタグランジン類の前駆体であるアラキドン酸は、生体
内では、例えば、肺、脳、心臓及び血液もしくは卵黄中
に含有されている。ここから、抽出し、カラムクロマト
グラフィーあるいは、蒸留などにより分離精製が試みら
れた。また、いくつか全化学合成方法も試みられてい
る。

（発明が解決しようとする課題）アラキドン酸の含有されている物質は、脳、肺あるい
は血液などといった特定部位に存在するのみであり、ま
た、食品中の卵黄中にも含有されているが、いずれも極
微量含有されているにすぎない。

しかも、上記の物質では、サンプル収集にきわめて制
限を受ける上に、物質自体が非常に腐敗し易く大量生産
は困難であった。また、合成においてもアラキドン酸の
構造上きわめて困難であるので、いずれも工業的に応用
するには至っていないのが現状である。

本発明は、微生物を利用し、アラキドン酸を高濃度含
有する油脂を安価に製造する方法を提供することを目的
とする。

（課題を解決するための手段）本発明は、エントモフトラ属（Entomophthora sp.）
糸状菌を、有機多塩基酸を添加した培地中で培養するこ
とにより、アラキドン酸を菌体内に高濃度で蓄積させ、
これを採取することを特徴とするアラキドン酸含有油脂
の製造方法である。

はえかび属微生物の一種であるエントモフトラ属は、
菌体中にアラキドン酸を蓄積することが知られており、
このときアラキドン酸は少量蓄積される。

これに対して、本発明は、エントモフトラ属の菌体中
に多量のアラキドン酸を含有した油脂を蓄積させるもの
である。

本発明の使用菌株は、エントモフトラ属のエキスタリ
ス「ATCC14290、32890」であり、いずれもATCCカタログ
（菌株目録）に記載されている糸状菌である。

上記糸状菌は、炭素源として、グルコース、シュクロ
ース、フラクトース、マルトース、グリセリン、廃糖
蜜、澱粉、コーンスチープリカー、オリーブ油、やし油
など、窒素源として、イーストエキストラクト、ペプト
ン、肉エキス、大豆粉、脱脂大豆粉、グルテン、ゼラチ
ンなどの有機体窒素中で生育する。この時、炭素源は、
３〜20％にして用いるが、好ましくは、５〜15％が良
い。

本発明において、培地中に添加する有機多塩基酸は、
例えばクエン酸、イソクエン酸、コハク酸、フマル酸、
リンゴ酸などがあり、添加量は0.01〜１％好ましくは0.
3〜１％である。他に無基塩として、例えば、硫酸鉄、
硫酸マグネシウム、硫酸亜鉛、塩化カリウム、燐酸一カ
リウム、燐酸二カリウムなどが用いられる。そのほか必
要に応じ、微量要素を添加してもよい。

上記糸状菌の培養は、通常、通気撹拌で液体培養が行
われる。撹拌速度は、300〜900rpm、通気量は0.5〜2vvm
で、通気を充分行う（kla＝600〜1000hr^-1）ことが必要
であり、空気あるいは純酸素を用いてもよい。培養温度
は、20〜33℃で培養期間は３〜７日間である。この時pH
は弱酸性がよく、好ましくは５〜６に調節する。培養終
了後、濾過もしくは遠心分離などで菌体を分離し、十分
菌体を洗浄した後、クロロホルム、メタノール、エタノ
ール、プロパノール、ブタノール、ヘキサン、アセトン
及びそれらの混液で菌体から油脂を抽出する。さらに、
フォルチ（Folch）等の分配法などで、粗脂質を分離し
た後、メチルエステル化し、ガスクロマト付質量分析計
（GC−MS）などで分析した。

本発明によれば、例えば、菌体40g/、脂質16g/
で、アラキドン酸は4.8g/（30％アラキドン酸／総脂
質）にも達した。含有脂肪酸は、分枝脂肪酸はまったく
含有されておらず、不飽和脂肪酸として、アラキドン酸
以外にＣ_16:1、Ｃ_18:1が主として含有されていた。

（発明の効果）本発明によれば、微生物を用いるので、アラキドン酸
を高濃度に含有する油脂が容易に得られ、医薬品、健康
食品、化粧品などの原料として、工業的に安価にしかも
大量に供給することが可能である。

（実施例）以下実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。

実施例１グルコース5g、酸母エキス2.4g、硫酸鉄0.05g、硫酸
マグネシウム0.01g、塩化カリウム0.1g、燐酸一カリウ
ム0.1g、コハク酸0.5gを100mlの脱塩水にとかし、液体
培地とした。これを500ml坂口コルベンに仕込み、120
℃、20分間加圧蒸気滅菌し、pHを5.4に調節した。あら
かじめ、ポテト寒天培地で培養したエントモフトラ・エ
キスタリス（Entomophthora exitalis）ATCC14290の胞
子のみを殺菌水に懸濁し、これをグルコースを5gに変え
た前述の液体培地100ml入りの坂口コルベンに植菌し、2
8℃で３日間振盪培養したものを種菌とした。新たに前
述の液体培地100ml入りの坂口コルベンにこの種菌を植
菌し、28℃で４日間振盪培養した。

培養終了後、集菌して、クロロホルム−メタノール
（1:2）系の溶媒で撹拌しながら脂質を２回抽出した。
抽出液を併せてフォルチの方法で水溶性物質を除き、ク
ロロホルム層を濃縮して総脂質を得た。この時の乾燥菌
体量は30g/であり、総脂質量は乾燥菌体の約30％であ
る9g/であった。この総脂質の一部をとりメタノール
−BF₃を加え、メチル化して、ガスクロマトグラフで分
析した。その結果、目的とするアラキドン酸は、総脂質
量の約20％含有されていた。

実施例２オリーブ油6g、脱脂大豆粉3.6g、硫化鉄0.05g、硫酸
マグネシウム0.01g、塩化カリウム0.1g、燐酸一カリウ
ム0.1g、イソクエン酸0.2gを、50mlの脱塩水にとかし、
液体培地とした。これを500ml坂口コルベンに仕込み、
以下実施例１に基づいて培養し分析を行った。この時の
乾燥菌体は35g/であり、総脂質は乾燥菌体の約30％で
ある10.5g/であった。この総脂質の一部をとりメタノ
ール−BF₃を加え、煮沸しながらメチル化して、ガスク
ロマトグラフで分析した。その結果、目的とするアラキ
ドン酸は、総脂質量の約30％含有されていた。

実施例３グルコース300g、脱脂大豆粉216g、硫酸鉄3g、硫酸マ
グネシウム0.6g、塩化カリウム3g、燐酸一カリウム6g、
クエン酸20gを６の脱塩水にとかし、液体培地とし
た。これを10ジャーファーメンターに仕込み、120
℃、20分間加圧蒸気滅菌し、pHを5.4に調節した。あら
かじめ、ポテト寒天培地で培養したエントモフトラ・エ
キスタリス（Entomophthora exitalis）ATCC32890の胞
子のみを殺菌水に懸濁し、これを実施例１の液体培地10
0ml入りの坂口コルベンに植菌し、28℃で３日間振盪培
養したものを種菌とした。新たに前述の液体培地10ジ
ャーファーメンターにこの種菌を植菌し、28℃、600rp
m、1vvmで４日間培養した。この間グルコース濃度は一
定に保ち、最終的には、グルコース濃度は120g/にも
達した。

培養終了後、集菌して、ヘキサン及びクロロホルムで
脂質を２回抽出した。抽出液を併せて濃縮、水洗した
後、クロロホルム層を濃縮して総脂質を得た。この時の
乾燥菌体量は40g/であり、総脂質量は乾燥菌体の約35
％である14g/であった。この総脂質の一部をとりメタ
ノール−BF₃を加え、煮沸しながらメチル化して、ガス
クロマトグラフで分析した。その結果、目的とするアラ
キドン酸は、総脂質量の約25％含有されていた。

実施例４実施例３の中で、回転数を600rpm、空気を純酸素に変
え、通気量を1vvmで４日間培養した。

培養終了後、上記の方法で脂質を抽出した。この時の
乾燥菌体量は50g/であり、総脂質量は乾燥菌体の約40
％である20g/であった。脂質分析をしたところ、目的
とするアラキドン酸は、総脂質量の約30％含有されてお
り、空気のみに比べて乾燥菌体、脂質含量及びアラキド
ン酸生産量が増加した。

実施例５実施例４の中で、クエン酸を0.5％に増加して３日間
培養した。培養終了後、上記の方法で脂質を抽出した。
この時の乾燥菌体量は50g/であり、総脂質量は乾燥菌
体の約40％である20g/であった。脂質分析をしたとこ
ろ、目的とするアラキドン酸は、総脂質量の約35％含有
されており、菌体の成長が著しく良く、アラキドン酸生
産量が増加した。

比較例実施例１においてクエン酸を添加せずに同様に行っ
た。このとき得られた乾燥菌体量は25g/であり、総脂
質量は乾燥菌体の約20％である5g/であった。脂質分
析をしたところ、目的とするアラキドン酸総脂質の約15
％であり、全体のアラキドン酸収量が著しく低下した。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エントモフトラ属（Entomophthora sp.）
糸状菌を、有機多塩基酸を添加した培地中で培養するこ
とにより、アラキドン酸を菌体内に高濃度で蓄積させ、
これを採取することを特徴とするアラキドン酸含有油脂
の製造方法。