一種提高利福黴素sv發酵產量的補料方法
2023-11-01 00:32:37 1
專利名稱：一種提高利福黴素sv發酵產量的補料方法
技術領域：
本發明涉及一種利福黴素的製備方法，特別是一種提高利福黴素SV發酵產量的補料方法。
背景技術：
做為結核病治療的大宗抗生素原料藥，國內利福黴素SV發酵單位一直徘徊在5000 U/mL左右。工業大生產水平菌體生理狀態與工藝控制密切相關，糖酵解、磷酸戊糖途徑、三羧酸循環途徑和利福黴素合成前體合成途徑碳流存在互作效應，確定後者與具體代謝瓶頸的對應關係將使指導利福黴素SV發酵生產工藝優化指標化、具體化，對於提高生產效率的操控性和執行力具有重要現實意義。 微生物的碳氮代謝途徑彼此交織成為代謝網絡，碳、氮流在代謝節點的分配比例決定著目標產物的合成量。對於柔性代謝節點而言，調控該節點代謝流分配可能會導致整個代謝網絡代謝流分配的結構性調整(比如通過增強前體合成代謝流或減少旁路代謝流)，從而有可能使碳氮源代謝以最佳的比例流向目標產物，而宏觀尺度操作變量的改變可以跨尺度的影響產生菌微觀尺度生理變量的優化。因此，通過糖酵解途徑、磷酸戊糖途徑、莽草酸途徑以及三羧酸循環之間碳代謝流分配比例的調整可以促進三大前體的合成供量，促進利福黴素合成。目前，國內外對提高利福黴素生物合成效率的研究較多，包括菌種改良、工藝優化、廉價原材料替換等方面。然而，經科技查新，有關將最適濃度的丙氨酸、豆油和磷黴素鈉或丙氨酸、豆油和磷黴素氨丁三醇一起在最適時間補入地中海擬無枝酸菌發酵培養物中，調控利福黴素SV前體合成代謝流，提高其合成效率的研究還未見相關文獻及公開專利報導。
發明內容
本發明的目的在於提供一種提高利福黴素SV發酵產量的補料方法。本發明所採用的技術方案如下
(1)發酵培養
按種子和發酵培養基配方配置培養液，溼熱滅菌後降溫至28°C，按3%-5%的接種量將地中海擬無枝酸菌的合瓶種子液接入一級種子罐。一級種子罐溫控制在28°C，無菌空氣流量按0.8 vvm控制，攪拌轉速為160 r/min，罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa，培養48h後無菌操作補入二級種子罐；二級種子罐溫控制在28°C、無菌空氣流量按0. 8 vvm控制，攪拌轉速為160 r/min,罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa,培養48h後無菌操作補入三級發酵罐；三級發酵罐溫按28°C控制，轉速為160 r/min、無菌空氣流量控制在0.5-0. 8 vvm、罐壓控制在0. 03-0. 05 MPa，培養周期為 136 h ；
(2)補料工藝
三級發酵培養周期在60-80 h時，將終濃度為0.3-0. 8 g/L的丙氨酸、2-5 mL/L的豆油和3-20 mg/L的磷黴素鈉或終濃度為0. 3-0. 8 g/L的丙氨酸、2_5 mL/L的豆油和3_20 mg/L的磷黴素氨丁三醇無菌補入三級發酵罐內。本發明的有益效果在於
1)所使用的補料物質均為工農業大宗產品，可購性強；
2)所使用的操作工藝簡單，可控性強，適宜於大批量發酵生產； 3)利用該補料方法，增產效果穩定，可平均提高利福黴素SV效價17.0% ；
4)該補料方法符合國家關於發酵工業節能降耗的綠色發展要求。
具體實施例方式實施例I
I發酵培養
按種子和發酵培養基配方配置培養液，溼熱滅菌後降溫至28°C，按3%-5%的接種量將地中海擬無枝酸菌的合瓶種子液接入一級種子罐。一級種子罐溫控制在28°C，無菌空氣流量按0.8 vvm控制，攪拌轉速為160 r/min，罐壓控制在0.03-0. 04 MPa，培養48h後無菌操作補入二級種子罐；二級種子罐溫控制在28°C、無菌空氣流量按0. 8 vvm控制，攪拌轉速為160 r/min,罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa,培養48h後無菌操作補入三級發酵罐；三級發酵罐溫按28°C控制，轉速為160 r/min、無菌空氣流量控制在0. 5-0. 8 vvm、罐壓控制在0. 03-0. 05 MPa，培養周期為 136 h ；
2補料工藝
發酵培養周期在60 h時,將終濃度為0.3 g/L的丙氨酸、5 mL/L的豆油和3 mg/L的磷黴素鈉無菌補入三級發酵罐內。實施例2 I發酵培養 同實施例I
2補料工藝
發酵培養周期在80 h時，將終濃度為0. 8 g/L的丙氨酸、2 mL/L的豆油和20 mg/L的磷黴素鈉無菌補入三級發酵罐內。實施例3 I發酵培養 同實施例I
2補料工藝
發酵培養周期在70 h時，將終濃度為0. 5 g/L的丙氨酸、3. 5 mL/L的豆油和10 mg/L的磷黴素鈉補入三級發酵罐內。實施例4 I發酵培養 同實施例I
2補料工藝
發酵培養周期在60 h時,將終濃度為0.3 g/L的丙氨酸、5 mL/L的豆油和3 mg/L的磷黴素氨丁三醇無菌補入三級發酵罐內。
實施例5
I發酵培養 同實施例I 2補料工藝
發酵培養周期在80 h時，將終濃度為0. 8 g/L的丙氨酸、2 mL/L的豆油和20 mg/L的磷黴素氨丁三醇無菌補入三級發酵罐內。實施例6I發酵培養 同實施例I
2補料工藝
發酵培養周期在70 h時，將終濃度為0. 5 g/L的丙氨酸、3. 5 mL/L的豆油和10 mg/L的磷黴素氨丁三醇補入三級發酵罐內。
權利要求
1.一種提高利福黴素SV發酵產量的補料方法，其操作步驟如下 (1)發酵培養 按種子和發酵培養基配方配置培養液，溼熱滅菌後降溫至28°C，按3%-5%的接種量將地中海擬無枝酸菌的合瓶種子液接入一級種子罐；一級種子罐溫控制在28°C，無菌空氣流量按0.8 vvm控制，攪拌轉速為160 r/min，罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa，培養48h後無菌操作補入二級種子罐；二級種子罐溫控制在28°C、無菌空氣流量按0. 8 vvm控制，攪拌轉速為160 r/min,罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa,培養48h後無菌操作補入三級發酵罐；三級發酵罐溫按28°C控制，轉速為160 r/min、無菌空氣流量控制在0.5-0. 8 vvm、罐壓控制在.0. 03-0. 05 MPa，培養周期為 136 h ； (2)補料工藝 三級發酵培養周期在60-80 h時，將終濃度為0.3-0. 8 g/L的丙氨酸、2-5 mL/L的豆油和3-20 mg/L的磷黴素鈉或終濃度為0. 3-0. 8 g/L的丙氨酸、2_5 mL/L的豆油和3_20 mg/L的磷黴素氨丁三醇無菌補入三級發酵罐內。
全文摘要
本發明公開了一種提高利福黴素SV發酵產量的補料方法，在發酵培養的過程中，將終濃度為0.3-0.8g/L的丙氨酸、2-5mL/L的豆油和3-20mg/L的磷黴素鈉或終濃度為0.3-0.8g/L的丙氨酸、2-5mL/L的豆油和3-20mg/L的磷黴素氨丁三醇無菌補入發酵培養地中海擬無枝酸菌周期在60-80h的三級發酵罐內，培養結束時利福黴素SV效價平均提高17.0%。該方法所使用的補料物質均為工農業大宗產品，可購性強，且操作工藝簡單，可控性強，適宜於大批量發酵生產，增產效果穩定，符合國家關於發酵工業節能降耗的綠色發展要求。
文檔編號C12R1/01GK102703541SQ20121017617
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月31日 優先權日2012年5月31日
發明者史詠華, 彭麗, 李曉鈴, 李盤欣, 林樂, 王培英, 王志, 馬向東, 黃亞男 申請人:河南省南街村(集團)有限公司