專利名稱：一種提高利福霉素sv發(fā)酵產(chǎn)量的補料方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利福霉素的制備方法，特別是一種提高利福霉素SV發(fā)酵產(chǎn)量的補料方法。
背景技術(shù)：
做為結(jié)核病治療的大宗抗生素原料藥，國內(nèi)利福霉素SV發(fā)酵單位一直徘徊在5000 U/mL左右。工業(yè)大生產(chǎn)水平菌體生理狀態(tài)與工藝控制密切相關(guān)，糖酵解、磷酸戊糖途徑、三羧酸循環(huán)途徑和利福霉素合成前體合成途徑碳流存在互作效應(yīng)，確定后者與具體代謝瓶頸的對應(yīng)關(guān)系將使指導(dǎo)利福霉素SV發(fā)酵生產(chǎn)工藝優(yōu)化指標(biāo)化、具體化，對于提高生產(chǎn)效率的操控性和執(zhí)行力具有重要現(xiàn)實意義。 微生物的碳氮代謝途徑彼此交織成為代謝網(wǎng)絡(luò)，碳、氮流在代謝節(jié)點的分配比例決定著目標(biāo)產(chǎn)物的合成量。對于柔性代謝節(jié)點而言，調(diào)控該節(jié)點代謝流分配可能會導(dǎo)致整個代謝網(wǎng)絡(luò)代謝流分配的結(jié)構(gòu)性調(diào)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(biāo)產(chǎn)物，而宏觀尺度操作變量的改變可以跨尺度的影響產(chǎn)生菌微觀尺度生理變量的優(yōu)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(huán)之間碳代謝流分配比例的調(diào)整可以促進三大前體的合成供量，促進利福霉素合成。目前，國內(nèi)外對提高利福霉素生物合成效率的研究較多，包括菌種改良、工藝優(yōu)化、廉價原材料替換等方面。然而，經(jīng)科技查新，有關(guān)將最適濃度的丙氨酸、豆油和磷霉素鈉或丙氨酸、豆油和磷霉素氨丁三醇一起在最適時間補入地中海擬無枝酸菌發(fā)酵培養(yǎng)物中，調(diào)控利福霉素SV前體合成代謝流，提高其合成效率的研究還未見相關(guān)文獻及公開專利報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高利福霉素SV發(fā)酵產(chǎn)量的補料方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
(1)發(fā)酵培養(yǎng)
按種子和發(fā)酵培養(yǎng)基配方配置培養(yǎng)液，濕熱滅菌后降溫至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(zhuǎn)速為160 r/min，罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa，培養(yǎng)48h后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(zhuǎn)速為160 r/min,罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa,培養(yǎng)48h后無菌操作補入三級發(fā)酵罐；三級發(fā)酵罐溫按28°C控制，轉(zhuǎn)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(yǎng)周期為 136 h ；
(2)補料工藝
三級發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素鈉或終濃度為0. 3-0. 8 g/L的丙氨酸、2_5 mL/L的豆油和3_20 mg/L的磷霉素氨丁三醇無菌補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。本發(fā)明的有益效果在于
1)所使用的補料物質(zhì)均為工農(nóng)業(yè)大宗產(chǎn)品，可購性強；
2)所使用的操作工藝簡單，可控性強，適宜于大批量發(fā)酵生產(chǎn)； 3)利用該補料方法，增產(chǎn)效果穩(wěn)定，可平均提高利福霉素SV效價17.0% ；
4)該補料方法符合國家關(guān)于發(fā)酵工業(yè)節(jié)能降耗的綠色發(fā)展要求。
具體實施例方式實施例I
I發(fā)酵培養(yǎng)
按種子和發(fā)酵培養(yǎng)基配方配置培養(yǎng)液，濕熱滅菌后降溫至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(zhuǎn)速為160 r/min，罐壓控制在0.03-0. 04 MPa，培養(yǎng)48h后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(zhuǎn)速為160 r/min,罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa,培養(yǎng)48h后無菌操作補入三級發(fā)酵罐；三級發(fā)酵罐溫按28°C控制，轉(zhuǎn)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(yǎng)周期為 136 h ；
2補料工藝
發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素鈉無菌補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。實施例2 I發(fā)酵培養(yǎng) 同實施例I
2補料工藝
發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素鈉無菌補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。實施例3 I發(fā)酵培養(yǎng) 同實施例I
2補料工藝
發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素鈉補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。實施例4 I發(fā)酵培養(yǎng) 同實施例I
2補料工藝
發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素氨丁三醇無菌補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。
實施例5
I發(fā)酵培養(yǎng) 同實施例I 2補料工藝
發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素氨丁三醇無菌補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。實施例6I發(fā)酵培養(yǎng) 同實施例I
2補料工藝
發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素氨丁三醇補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種提高利福霉素SV發(fā)酵產(chǎn)量的補料方法，其操作步驟如下 (1)發(fā)酵培養(yǎng) 按種子和發(fā)酵培養(yǎng)基配方配置培養(yǎng)液，濕熱滅菌后降溫至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(zhuǎn)速為160 r/min，罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa，培養(yǎng)48h后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(zhuǎn)速為160 r/min,罐壓控制在0. 03-0. 04 MPa,培養(yǎng)48h后無菌操作補入三級發(fā)酵罐；三級發(fā)酵罐溫按28°C控制，轉(zhuǎn)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(yǎng)周期為 136 h ； (2)補料工藝 三級發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素鈉或終濃度為0. 3-0. 8 g/L的丙氨酸、2_5 mL/L的豆油和3_20 mg/L的磷霉素氨丁三醇無菌補入三級發(fā)酵罐內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高利福霉素SV發(fā)酵產(chǎn)量的補料方法，在發(fā)酵培養(yǎng)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的磷霉素鈉或終濃度為0.3-0.8g/L的丙氨酸、2-5mL/L的豆油和3-20mg/L的磷霉素氨丁三醇無菌補入發(fā)酵培養(yǎng)地中海擬無枝酸菌周期在60-80h的三級發(fā)酵罐內(nèi)，培養(yǎng)結(jié)束時利福霉素SV效價平均提高17.0%。該方法所使用的補料物質(zhì)均為工農(nóng)業(yè)大宗產(chǎn)品，可購性強，且操作工藝簡單，可控性強，適宜于大批量發(fā)酵生產(chǎn)，增產(chǎn)效果穩(wěn)定，符合國家關(guān)于發(fā)酵工業(yè)節(jié)能降耗的綠色發(fā)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(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)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