(57)【要約】【課題】フェノール産生菌を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造において、フェノールの抽出効率が高く、フェノール産生菌に対する毒性が低く、有機相と水相の分離も良好なフェノール抽出剤を提供することを目的とする。本発明はまた、フェノールの製造方法及びフェノール製造装置を提供することを目的とする。【解決手段】ＬｏｇＰが５以上であり、２５℃で液体であり、少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された炭化水素を有効成分とするフェノール抽出剤、フェノールと上記フェノール抽出剤との混合物からフェノールを回収する工程を含むフェノールの製造方法、フェノール産生菌を含む培養槽と、上記のフェノール抽出剤を含み、前記フェノール産生菌の培養物と前記フェノール抽出剤との混合物から有機相を回収するための抽出槽とを備える、フェノール製造装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬｏｇＰが５以上であり、２５℃で液体であり、少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された炭化水素を有効成分とするフェノール抽出剤。
【請求項２】
前記炭化水素とフェノールとのハンセン溶解度パラメーター距離が１５以下である、請求項１に記載のフェノール抽出剤。
【請求項３】
前記炭化水素が炭素数１４以上の炭化水素である、請求項１又は２に記載のフェノール抽出剤。
【請求項４】
前記炭化水素が飽和炭化水素である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のフェノール抽出剤。
【請求項５】
前記炭化水素が分岐鎖状炭化水素である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のフェノール抽出剤。
【請求項６】
フェノール産生菌の培養物からのフェノール抽出用である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のフェノール抽出剤。
【請求項７】
フェノールと請求項１〜６のいずれか一項に記載のフェノール抽出剤との混合物からフェノールを回収する工程を含む、フェノールの製造方法。
【請求項８】
フェノール産生菌を含む培養槽と、
請求項１〜６のいずれか一項に記載のフェノール抽出剤を含み、前記フェノール産生菌の培養物と前記フェノール抽出剤との混合物から有機相を回収するための抽出槽と、
を備える、フェノール製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェノール抽出剤、フェノールの製造方法及びフェノール製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フェノールの重要な用途として、フェノール樹脂の製造が挙げられる。フェノール樹脂は、フェノールとアルデヒド類との付加縮合反応により生成し、プラスチックの中でも最も古い歴史のある樹脂であり、その優れた耐熱性、耐久性等の特長から、現在でも自動車用金属代替材料、半導体封止材料、回路基板等様々な用途に用いられている。
【０００３】
フェノール樹脂は、原料のフェノールとアルデヒド類の反応性が極めて高く、得られる高分子が複雑な三次元網目構造になるため、従来、ポリマーの精密構造設計やナノマテリアルへの展開が困難であり、高付加価値の用途への利用が難しいとされてきた。
【０００４】
しかしながら、近年、高分子の物性理論やシミュレーションの急速な発展により、ネットワーク構造を精密化することにより、フェノール樹脂から高機能性材料の創製が可能となってきた。このような背景から、日本におけるフェノール樹脂生産量も年々増加している。
【０００５】
フェノールの現在の工業的生産法（クメン法）は、石油由来のベンゼンとプロピレンを原料とし、多量の溶剤類及び多量の熱エネルギーを必要とする、典型的な化学工業の高エネルギー消費型プロセスである。したがって、地球環境保全や温室効果ガス削減の観点から、二酸化炭素排出が少ない省エネルギー型で、再生可能資源から製造でき、低廃棄物排出の環境調和型プロセスの開発が求められており、微生物を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造技術が注目されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、フェノール産生菌を、還元条件下、糖類を含有する反応液中で反応させる工程と、反応液中のフェノールを回収する工程とを含むフェノールの製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１２／０６３８６０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
例えば、フェノール産生菌を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造においては、培地等のフェノール含有液体からフェノールを抽出する工程が必要になる。フェノール含有液体からフェノールを抽出する方法としては、例えば、フェノール含有液体にフェノール抽出剤を添加し、液液抽出によりフェノール含有液体中のフェノールを有機相に分配させることが挙げられる。
【０００９】
しかしながら、一般的に、フェノールの抽出効率が高いフェノール抽出剤は、フェノール産生菌に対する毒性が高い傾向がある。このようなフェノール抽出剤を用いた液液抽出によりフェノール含有液体からフェノールを抽出した場合、残った水相（廃水）をフェノール産生菌の培養に再利用すると、フェノール産生菌の増殖が阻害される等の問題が生じる場合がある。
【００１０】
また、フェノール抽出剤によっては、フェノール含有液体に添加するとエマルジョンが発生して有機相と水相の分離が困難になり、フェノール抽出の作業効率が低下してしまう場合がある。
【００１１】
そこで、本発明は、フェノール産生菌を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造において、フェノールの抽出効率が高く、フェノール産生菌の培地に混入した場合においてもフェノール産生菌に対する毒性が低く、有機相と水相の分離も良好なフェノール抽出剤を提供することを目的とする。本発明はまた、フェノールの製造方法及びフェノール製造装置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】
【００１２】
本発明は以下の通りである。
（１）ＬｏｇＰが５以上であり、２５℃で液体であり、少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された炭化水素を有効成分とするフェノール抽出剤。
（２）前記炭化水素とフェノールとのハンセン溶解度パラメーター距離が１５以下である、（１）に記載のフェノール抽出剤。
（３）前記炭化水素が炭素数１４以上の炭化水素である、（１）又は（２）に記載のフェノール抽出剤。
（４）前記炭化水素が飽和炭化水素である、（１）〜（３）のいずれか一記載のフェノール抽出剤。
（５）前記炭化水素が分岐鎖状炭化水素である、（１）〜（４）のいずれかに記載のフェノール抽出剤。
（６）フェノール産生菌の培養物からのフェノール抽出用である、（１）〜（５）のいずれかに記載のフェノール抽出剤。
（７）フェノールと（１）〜（６）のいずれか一項に記載のフェノール抽出剤との混合物からフェノールを回収する工程を含む、フェノールの製造方法。
（８）フェノール産生菌を含む培養槽と、（１）〜（６）のいずれかに記載のフェノール抽出剤を含み、前記フェノール産生菌の培養物と前記フェノール抽出剤との混合物から有機相を回収するための抽出槽と、を備える、フェノール製造装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、フェノール産生菌を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造において、フェノールの抽出効率が高く、フェノール産生菌の培地に混入した場合においてもフェノール産生菌に対する毒性が低く、有機相と水相の分離も良好なフェノール抽出剤を提供することができる。また、フェノールの製造方法及びフェノール製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】フェノール製造装置の１実施形態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一又は対応する符号を付し、重複する説明は省略する。なお、各図における寸法比は、説明のため誇張している部分があり、必ずしも実際の寸法比とは一致しない。
【００１６】
＜フェノール抽出剤＞
１実施形態において、本発明は、ＬｏｇＰ（オクタノール／水分配係数）が５以上であり、２５℃で液体であり、少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された炭化水素を有効成分とするフェノール抽出剤を提供する。ここで、「有効成分とする」とは、フェノール抽出剤の、例えば５０質量％以上、例えば７０質量％以上、例えば９０質量％以上、例えば９５質量％以上が上記の炭化水素であることを意味する。本明細書において、「少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された炭化水素」は、カルボン酸を含まないことが好ましい。
【００１７】
本実施形態のフェノール抽出剤は、フェノールの抽出効率が高く、フェノール産生菌の培地に混入した場合においてもフェノール産生菌に対する毒性が低い。また、フェノール含有液体に添加した場合に、有機相と水相の分離性が比較的良好であるため、フェノール抽出の作業効率も高い。
【００１８】
なお、本明細書において、有機相と水相との分離性を「２相分離性」という場合がある。また、有機相と水相の分離性が良好であるとは、フェノール含有液体にフェノール抽出剤を添加して撹拌した後、数分〜２４時間以内にほとんど２相分離が完了し、２４時間後において大部分のエマルジョンが消失することを意味する。
【００１９】
後述する実施例で示すように、発明者らは、ＬｏｇＰが高い炭化水素は、フェノール産生菌に対する毒性が低い傾向にあることを見出した。また、発明者らは、「少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された炭化水素」は、フェノールの抽出効率が高く、２相分離性に優れる傾向があることを見出した。
【００２０】
フェノール産生菌を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造においては、培地等のフェノール含有液体からフェノールを回収した後に大量の水相（廃水）が排出され、その処理が問題となる。
【００２１】
しかしながら、本実施形態のフェノール抽出剤は、フェノール産生菌に対する毒性が低いため、廃水を無処理で、又は簡単な処理のみでフェノール産生菌の培養に再利用することができる。
【００２２】
（ＬｏｇＰ）
化合物のＬｏｇＰとは、オクタノール／水分配係数のことをいい、例えば、Ｃｒｉｐｐｅｎ’ｓ  ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ法（「Ghose A. K. and Crippen G. M., Atomic physicochemical parameters for three-dimensional-structure-directed quantitative structure-activity relationships. 2. Modeling dispersive and hydrophobic interactions., J. Chem. Inf. Comput. Sci., 27, 21-35, 1987．」を参照。）により求めることができる。
【００２３】
ＬｏｇＰの具体的な測定方法としては、例えばＪＩＳ（日本工業規格）Ｚ７２６０−１０７（２０００）に記載のフラスコ振とう法が挙げられる。また、ＬｏｇＰは、上記のような実測方法に代わって、計算化学的手法あるいは経験的方法により見積もることも可能である。
【００２４】
本明細書では、化合物の構造式より、ソフトウエア（商品名「ＣｈｅｍＤｒａｗ  Ｕｌｔｒａ  ｖｅｒ．１０．０」、パーキンエルマー社製）を用いて計算したＬｏｇＰの値を採用した。
【００２５】
本実施形態のフェノール抽出剤のＬｏｇＰは、例えば５．５以上であってもよく、例えば６以上であってもよく、例えば６．５以上であってもよい。また、フェノール抽出剤のＬｏｇＰの上限は、例えば９程度である。
【００２６】
（ＬｏｇＳ）
発明者らはまた、水への溶解度（ＬｏｇＳ）が低い化合物は、フェノール産生菌に対する毒性が低い傾向にあることを見出した。なお、ＬｏｇＳとは、水１００ｇに溶解する溶質の質量Ｓ（ｇ）を常用対数で表したものである。フェノール抽出剤のＬｏｇＳは、−２以下であることが好ましく、−４以下であることがより好ましく、−５以下であることが更に好ましく、−６以下であることが特に好ましい。
【００２７】
（フェノールとのハンセン溶解度パラメーター距離）
ハンセン溶解度パラメーター（以下、「ＨＳＰ」という場合がある。）とは、複数の化合物の溶解性、すなわち、複数の化合物同士の親和性の強さを判断する指標の１つである。例えば、２種類の化合物のＨＳＰ距離（以下、「ｄＨＳＰ」という場合がある。）が小さいと、これらの化合物同士の溶解性が高くなる傾向がある。複数の化合物の混合物のＨＳＰは、当該混合物に含まれる各化合物のＨＳＰと組成比の積の足し合わせで求めることができる。
【００２８】
ハンセン溶解度パラメーターの定義と計算方法については、Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｍ．  Ｈａｎｓｅｎ著、『Ｈａｎｓｅｎ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ：  Ａ  Ｕｓｅｒ’ｓ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ』（ＣＲＣプレス、２００７年）に記載されている。
【００２９】
ハンセン溶解度パラメーターは、ファンデルワールス相互作用に相当する分散力項（δＤ）、双極子モーメントより発生する引斥力に起因する極性項（δＰ）、活性水素や孤立電子対により発生する水素結合に起因する水素結合項（δＨ）に分けられる。ａ、ｂ２つの化合物のハンセン溶解度パラメーター距離（ｄＨＳＰ）は、それぞれの溶解度パラメーターの成分に基づいて下記式（１）により計算することができる。式（１）において、δＤ、δＰ、δＨの単位はいずれも（Ｊ／ｃｍ３）１／２である。
（ｄＨＳＰ）２＝４×（δＤａ−δＤｂ）２＋（δＰａ−δＰｂ）２＋（δＨａ−δＨｂ）２…（１）
【００３０】
本明細書では、コンピュータソフトウエアＨＳＰｉＰ（Ｈａｎｓｅｎ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ  ｉｎ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ）４ｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ（４．１．０７）（http://hansen-solubility.com/index.html）を用いて、フェノールと各種化合物とのハンセン溶解度パラメーター距離（ｄＨＳＰ）を算出した。
【００３１】
フェノール抽出効率が高い観点から、フェノール抽出剤とフェノールとのハンセン溶解度パラメーター距離は、例えば１５以下であることが好ましく、１３以下であることが好ましく、１０以下であることが更に好ましい。
【００３２】
（炭素数）
本実施形態のフェノール抽出剤において、炭素数は、室温（約２５℃）で液体である程度であればよい。例えば１４以上であってもよく、例えば１６以上であってもよく、例えば１８以上であってもよい。
【００３３】
本実施形態のフェノール抽出剤は、高いフェノールの抽出効率、低いフェノール産生菌に対する毒性及び高い２相分離性をバランスよく達成できる観点から、少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された飽和炭化水素であることが好ましく、少なくとも１つの水素原子が水酸基で置換された分岐鎖状炭化水素であることが更に好ましい。
【００３４】
より具体的なフェノール抽出剤の例としては、例えば、ヘキシルデカノール、オクチルドデカノール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルアルコール、イソアイコシルアルコール等の分岐飽和高級アルコール等が挙げられる。
【００３５】
本実施形態のフェノール抽出剤は、フェノール産生菌の培養物からのフェノール抽出用に好適に使用することができる。フェノール産生菌の培養物は、フェノール産生菌の増殖を伴う従来型の発酵プロセスにおける培養物であってもよく、フェノール産生菌を反応槽に高密度に充填し、増殖抑制条件でフェノール産生菌を触媒的に用いる増殖非依存型のプロセスにおける培養物であってもよい。増殖非依存型のプロセスでは、エネルギーロスが少ないため、フェノールの生産性が高い傾向にある。
【００３６】
＜フェノールの製造方法＞
１実施形態において、本発明は、フェノールと上述したフェノール抽出剤との混合物からフェノールを回収する工程（フェノール回収工程）を含む、フェノールの製造方法を提供する。
【００３７】
［フェノール回収工程］
本工程において、フェノールを含むフェノール抽出剤から、例えば蒸留等によってフェノールを精製（濃縮）し回収する。本実施形態のフェノールの製造方法は、上述したフェノール抽出剤を使用するフェノール回収工程を含むことを特徴とする。
【００３８】
本実施形態の製造方法は、フェノール産生菌を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造に好適に利用することができ、フェノール回収工程以外にも、フェノール産生菌を培養する微生物培養工程、フェノール含有液体からフェノールを抽出するフェノール抽出工程等を更に含んでいてもよい。
【００３９】
本実施形態の製造方法によれば、フェノール抽出剤がフェノール産生菌の培地に混入した場合においてもフェノール産生菌に対する毒性が低いため、フェノール産生菌の培養物（フェノール含有液体）からフェノールを回収した後に残った水相（廃水）をフェノール産生菌の培養に再利用することが容易である。これにより、バイオプロセスによるフェノールの製造における、大量の水相（廃水）が排出される問題を緩和することができる。また、本実施形態の製造方法によれば、フェノールの抽出効率が高く、フェノール抽出工程における有機相と水相の分離性も良好である。
【００４０】
［微生物培養工程］
本実施形態のフェノールの製造方法は、フェノール含有液体からフェノールを精製し回収するものである。フェノール含有液体は、例えばフェノール産生菌の培養物であってもよい。すなわち、本実施形態のフェノールの製造方法は、フェノール産生菌の培養工程を含んでいてもよい。現在、工業生産がされているフェノールは、石油由来の原料を用いて製造されているが、フェノール産生菌を培養する培地や原料（フェノール前駆体等）として、非可食バイオマスに由来するものを利用することにより、環境調和型プロセスでフェノールを製造することが可能になる。
【００４１】
（フェノール産生菌）
フェノール産生菌としては、フェノールを産生する能力を有する微生物であれば特に制限なく用いることができ、例えば遺伝子レベルで機能改善した微生物を使用することができる。
【００４２】
フェノール産生菌としては、例えば、フェノール合成に関わる遺伝子を導入した、コリネ型細菌、大腸菌、シュードモナス菌等の微生物を使用することができる。上記の微生物は、フェノール合成に好ましくない遺伝子が破壊されたものであることがより好ましい。
【００４３】
また、微生物培養工程は、糖類から直接フェノールを生成する微生物を培養する１段工程によりフェノールを生成する工程であってもよいし、例えば、糖類から細胞毒性の低いフェノール前駆体を生成する微生物を培養する第１工程と、上記のフェノール前駆体からフェノールを生成する微生物を培養する第２工程の２段工程によりフェノールを生成する工程であってもよい。
【００４４】
また、フェノール産生菌の増殖を伴う従来型の発酵プロセスであってもよく、フェノール産生菌を反応槽に高密度に充填し、増殖抑制条件でフェノール産生菌を触媒的に用いる増殖非依存型のプロセスであってもよい。増殖非依存型のプロセスでは、エネルギーロスが少ないため、フェノールの生産性が高い傾向にある。
【００４５】
細胞毒性の低いフェノール前駆体としては、例えば、４−ヒドロキシベンゾエート、チロシン、２−ヒドロキシベンゾエート、３−ヒドロキシベンゾエート、ジヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。
【００４６】
例えば、フェノール前駆体として４−ヒドロキシベンゾエートを利用する場合、フェノール合成に関わる遺伝子としては、例えば、４−ヒドロキシベンゾエートデカルボキシラーゼ遺伝子等が挙げられる。また、フェノール合成に好ましくない遺伝子としては、例えば、フェノール−２−モノオキシゲナーゼ遺伝子、４−ヒドロキシベンゾエートヒドロキシラーゼ等が挙げられる。
【００４７】
また、フェノール前駆体としてチロシンを利用する場合、フェノール合成に関わる遺伝子としては、例えば、チロシンフェノールリアーゼ等が挙げられる。また、フェノール前駆体としてチロシンを利用する場合にフェノール合成に好ましくない遺伝子としては、例えば、フェノール−２−モノオキシゲナーゼ遺伝子等が挙げられる。
【００４８】
［フェノール抽出工程］
本工程は、フェノール含有液体に上述したフェノール抽出剤を添加し、フェノール含有液体からフェノール抽出剤へとフェノールを移動させる工程である。フェノール含有液体としては、例えば、上述した微生物培養工程で製造された、フェノール産生菌の培養物を用いることができる。
＜フェノール製造装置＞
１実施形態において、本発明は、フェノール産生菌を含む培養槽と、上述したフェノール抽出剤を含み、前記フェノール産生菌の培養物と前記フェノール抽出剤との混合物から有機相を回収するための抽出槽と、を備える、フェノール製造装置を提供する。
【００４９】
図１は、フェノール製造装置の１実施形態を示す模式図である。図１において、フェノール製造装置１００は、フェノール産生菌１６０を含む培養槽１１０と、上述したフェノール抽出剤１２０を含み、フェノール産生菌１６０の培養物１３０とフェノール抽出剤１２０との混合物から有機相（フェノールを含有するフェノール抽出剤）１２０’を回収するための抽出槽１４０と、を備える。
【００５０】
フェノール製造装置１００においては、フェノール産生菌１６０の培養物１３０は、フェノール産生菌１６０を含む培養槽１１０で培養された培養物１３０’から、菌体分離装置１５０でフェノール産生菌１６０を除去して得られたものである。菌体分離装置１５０で分離されたフェノール産生菌１６０は、培養槽１１０に返送されてもよい。
【００５１】
フェノール産生菌１６０の培養物１３０及びフェノール抽出剤１２０は、抽出槽１４０の内部において混合され、培養物１３０中のフェノールはフェノール抽出剤１２０中に移動する。フェノール抽出剤１２０は、フェノールの抽出効率が高いため、培養物１３０中のフェノールを効率よくフェノール抽出剤１２０中に移動させることができる。また、フェノール抽出剤１２０は、有機相と水相の分離性が良好であるため、有機相と水相とを分離させて、効率よく有機相（フェノールを含有するフェノール抽出剤）１２０’を回収することができる。
【００５２】
抽出槽１４０の構造は、特に制限されず、バッチ式、連続式のいずれの方式のものであってもよい。具体的な抽出槽（抽出装置）としては、ミキサーセトラー型抽出装置、向流微分型抽出装置、攪拌式段型抽出装置、非攪拌式段型抽出装置等が挙げられる。
【００５３】
フェノールを抽出後の廃水１３０’’は、無処理で、又は再生処理装置１７０で再生処理を行った後、例えばフェノール産生菌１６０の培地に再利用してもよい。フェノール抽出剤１２０は、フェノール産生菌１６０の培地に混入した場合においてもフェノール産生菌に対する毒性が低いため、廃水１３０’’を容易に再利用することができる。
【００５４】
続いて、フェノールを含有するフェノール抽出剤１２０’は、蒸留装置１８０で処理され、フェノール抽出剤１２０とフェノール１９０とに分離される。回収されたフェノール抽出剤１２０は、抽出槽１４０に返送して再利用することができる。
【００５５】
ここで、フェノール抽出剤１２０の沸点が水より高い場合、蒸留に必要な熱エネルギーを下げるために、蒸留装置１８０で処理する前に、フェノール抽出剤１２０’が含有するフェノールを水相へ転溶してもよい。例えば、フェノールを含有するフェノール抽出剤１２０’をアルカリ性の水性溶液と混合することにより、フェノールをアルカリ溶液相に転溶することができる。アルカリ性の水性溶液としては、例えば水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液等が挙げられる。この場合、上記のアルカリ溶液相を蒸留装置１８０で処理することにより、フェノール１９０を分離することができる。
【実施例】
【００５６】
次に実験例を示して本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。
【００５７】
表１に示す実施例、比較例及び参考例の各化合物（フェノール抽出剤）について、ＬｏｇＰ、ＬｏｇＳ、フェノールとのハンセン溶解度パラメーター距離、フェノール抽出率、菌体毒性及び２相分離性を、以下の方法により評価した。
【００５８】
（ＬｏｇＰの算出）
各化合物のＬｏｇＰは、ソフトウエア（商品名「ＣｈｅｍＤｒａｗ  Ｕｌｔｒａ  ｖｅｒ．１０．０」、パーキンエルマー社製）を用いて算出した。
【００５９】
（ＬｏｇＳの算出）
各化合物のＬｏｇＳは、コンピュータソフトウエアＨＳＰｉＰ（Ｈａｎｓｅｎ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ  ｉｎ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ）４ｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ（４．１．０７）に搭載されているプログラムであるＹ−Ｐｒｅｄｉｃｔ（２０１４ｎｏｖ．ｖｅｒ．）を用いて算出した。
【００６０】
（フェノールとのハンセン溶解度パラメーター距離）
フェノールと各化合物とのハンセン溶解度パラメーター距離（ｄＨＳＰ）は、コンピュータソフトウエアＨＳＰｉＰ（Ｈａｎｓｅｎ  Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ  ｉｎ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ）４ｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ（４．１．０７）を用いて算出した。
【００６１】
（フェノール抽出率の測定）
１００ｍｍｏｌ／Ｌフェノール水溶液に、等質量の各化合物を添加してよく撹拌した後、静置して有機相と水相とに分離させ、フェノールを抽出した。続いて、有機相、水相中のフェノールの濃度をガスクロマトグラフィー（型番「ＧＣ−２０１０Ｐｌｕｓ」、株式会社島津製作所製）を用いた内部標準法により測定した。続いて、下記式（１）及び（２）により、フェノール抽出率を算出した。なお、トリブチリン及びオレイルアルコールは、フェノール水溶液と混合して撹拌すると、エマルジョンが発生して２相分離しなかったため、フェノール水溶液の層の上に積層させ、スターラーでエマルジョンが発生しない程度に２時間撹拌した後に、フェノール抽出率を測定した。
分配比＝［有機相中のフェノールの濃度（ｍｍｏｌ／Ｌ）］／［水相中のフェノールの濃度（ｍｍｏｌ／Ｌ）］…（１）
フェノール抽出率（％）＝（１００×分配比）／［分配比＋｛水相の体積（Ｌ）／有機相の体積（Ｌ）｝］…（２）
【００６２】
（菌体毒性の評価）
フェノール産生菌（コリネ型細菌）の培地（Ａ培地〔Inui M. et al., Metabolic analysis of Corynebacterium glutamicum during lactate and succinate productions under oxygen deprivation conditions. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. 7, 182-196, 2004を参照。〕１００ｍＬ）に対し、各化合物を１体積％添加し、５００ｍＬ容の三角フラスコにて、フェノール産生菌を初期ＯＤ６１０（６１０ｎｍにおける光学密度）＝０．５となるように植菌した後、２４時間３３℃で２００ｒｐｍにて旋回培養した。その後、濁度法（ＯＤ６１０測定）により、フェノール産生菌の増殖に対する各種抽出溶媒の効果を検討し、以下のＡ〜Ｄの評価基準で評価した。
Ａ：菌体毒性は全く認められない（テトラデカンの結果と同程度）。
Ｂ：菌体毒性はほとんど認められない（オレイルアルコールの結果と同程度）。
Ｃ：菌体毒性がわずかに認められるが実用上問題ない（トリブチリンの結果と同程度）。
Ｄ：菌体毒性が認められる（イソプロピルエーテルの結果と同程度）。
【００６３】
（２相分離性の評価）
１００ｍｍｏｌ／Ｌフェノール水溶液に各化合物を等質量加えて混合した後静置し、有機相と水相とを分離させ、分離の様子を観察した。以下のＡ〜Ｄの評価基準により、各化合物の２相分離性を評価した。
Ａ：数分後にほとんど２相分離が完了した。
Ｂ：２４時間後にほとんど２相分離が完了した。
Ｃ：２４時間後にわずかにエマルジョンが存在した。
Ｄ：２４時間後でもエマルジョンが消失しなかった。
【００６４】
表１に、評価結果を示す。表中、「ＦＯ１８０」、「ＦＯ１８０Ｎ」、「ＦＯ１８０Ｔ」、「ＦＯ１６００」、「イソステアリン酸Ｔ」は、日産化学社の商品名を表す。
【００６５】
【表１】
2017105720.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明によれば、フェノール産生菌を用いたバイオプロセスによるフェノールの製造において、フェノールの抽出効率が高く、フェノール産生菌の培地に混入した場合においてもフェノール産生菌に対する毒性が低く、有機相と水相の分離も良好なフェノール抽出剤を提供することができる。また、フェノールの製造方法及びフェノール製造装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１００…フェノール製造装置、１１０…培養槽、１２０，１２０’…フェノール抽出剤、１３０，１３０’，１３０’’…培養物（廃水）、１４０…抽出槽、１５０…菌体分離装置、１６０…フェノール産生菌、１７０…再生処理装置、１８０…蒸留装置、１９０…フェノール。
【図１】
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