專利名稱：霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種留體激素類藥物霉菌發(fā)酵工藝，尤其涉及到霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物新工藝。
背景技術(shù)：
六十年代初，我國引進(jìn)激素類藥物產(chǎn)品，激素類藥物是人或動(dòng)物的腎皮質(zhì)所分泌的一類激素，它是維持和調(diào)節(jié)機(jī)體正常生理功能所不可缺少的留體化合物。該類藥物生產(chǎn)過程中，霉菌氧化物(C21H28O4，中文名，Ila-羥基-16，17a-環(huán)氧孕酮)是制備激素類藥物重要的中間體。它是通過生物合成技術(shù)，使用“黑根霉(Miizopus nigricans)”將底物“沃氏氧化物”轉(zhuǎn)化為“霉菌氧化物”的生物合成過程。該過程存在氮源中蛋白質(zhì)含量偏低，氨基酸組合配伍不夠合理，尤其是鐵離子含量低及存在可溶性磷離子等諸多缺陷，雖多年來工藝不斷改進(jìn)，各項(xiàng)指標(biāo)有所提高，但其轉(zhuǎn)化率、收率、指標(biāo)并無大的突破。近年來，隨著激素類藥物不斷研制、開發(fā)，一些高效、低毒產(chǎn)品不斷推向市場，“霉菌氧化物”這個(gè)重要的中間體，更加顯現(xiàn)出他的重要地位。因此，在穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量前提下，改變突破現(xiàn)有工藝，達(dá)到轉(zhuǎn)化率、收率的高指標(biāo)，產(chǎn)品的高產(chǎn)率由顯重要。經(jīng)過近六年的技術(shù)探索、實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)，最終成功的確定了霉菌發(fā)酵生物合成新工藝，達(dá)到了雙高低耗，產(chǎn)品的高產(chǎn)率，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物新工藝，它是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足的一種改進(jìn)，它是采用新型氮源彌補(bǔ)蛋白質(zhì)含量偏低，氨基酸配不夠合理等缺陷的生物發(fā)酵工藝；它在保證現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量前提下，大幅度提高產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率、收率指標(biāo)的重大突破，這是多年來各種改進(jìn)所不能達(dá)到的。本發(fā)明技術(shù)方案是一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的工藝，其特征在于 它是以碳源、氮源和消沫劑為主要原料，碳源葡萄糖60 85kg ；氮源玉米漿60 85kg ； 蠶蛹粉10 20kg ；硫酸銨5 IOkg ；消沫劑聚醚1000 2000ml ；攪拌反應(yīng)，并在生物發(fā)酵過程中通入空氣，經(jīng)氧化反應(yīng)、壓濾脫水、吹干，將底物沃氏氧化物轉(zhuǎn)化為含有霉菌氧化物的菌絲體，再經(jīng)丙酮提取得到霉菌氧化物粗品，經(jīng)甲苯、氯仿混合溶媒精制得到霉菌氧化物精品。一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的新工藝，其特征在于它包括以下步驟(1)菌絲制備A、將碳源葡萄糖60 85kg ；氮源玉米漿60 85kg ；蠶蛹粉10 20kg ；硫酸銨5 IOkg ；消沫劑聚醚1000 2000ml —次投入到一級(jí)發(fā)酵罐內(nèi)，加入1_4噸水，調(diào)整 PH值至2-5，蒸汽滅菌，降溫至沈±4°C時(shí)，接入黑根霉的孢子懸浮液3-50升，孢子懸浮液濃度為10-300萬/ml，通入空氣，攪拌12-36h，后移入二級(jí)發(fā)酵罐；
B、按與一級(jí)發(fā)酵罐同樣的物料配比投5-10倍物料，經(jīng)滅菌，降溫至^±4°C，移入 A步驟所制全部液體，通入空氣、攪拌18-3 ，投入340kg底物沃氏氧化物，于25 30°C進(jìn)行生物氧化，取樣鏡檢，及色譜測試，底物轉(zhuǎn)化比例達(dá)到50-60%后，提高溫度至30-60°C， 下口罐放料；C、將菌絲液體壓入板框壓混機(jī)，濾掉發(fā)酵液，將菌絲體空氣吹干，再將菌絲體粉碎；(2)霉菌氧化物粗品的制備將粉碎后的菌絲體投入提取罐內(nèi)，加入菌絲體重量 5 10倍丙酮，提取2-8次，將提取液濃縮結(jié)晶，得霉菌氧化物粗品；(3)霉菌氧化物精制將霉菌氧化物粗品投入精制罐內(nèi)，加入霉菌氧化物粗品重量10 15倍體積的甲苯、氯仿混合溶媒，全溶濃縮，反復(fù)精制3-9次，取樣測試，霉菌氧化物含量大于97%后，下口罐放料、濾干，精品入烤箱干燥，取樣送檢，霉菌氧化物含量大于 97%為霉菌氧化物。
所說的攪拌溫度為^±4°C。
所說的通入空氣為空氣和反應(yīng)液的體積比為0. 21-0. 28倍體積/min。 所說的氧化反應(yīng)時(shí)間為M-72小時(shí)。 所說的甲苯、氯仿體積比為1 2 2 1。 本發(fā)明的化學(xué)反應(yīng)式是
權(quán)利要求
1.一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的工藝，其特征在于它是以碳源、氮源和消沫劑為主要原料，碳源葡萄糖60 85kg ；氮源玉米漿60 85kg ；蠶蛹粉10 20kg ； 硫酸銨5 IOkg ；消沫劑聚醚1000 2000ml ；攪拌反應(yīng)，并在生物發(fā)酵過程中通入空氣， 經(jīng)氧化反應(yīng)、壓濾脫水、吹干，將底物沃氏氧化物轉(zhuǎn)化為含有霉菌氧化物的菌絲體，再經(jīng)丙酮提取得到霉菌氧化物粗品，經(jīng)甲苯、氯仿混合溶媒精制得到霉菌氧化物精品。
2.—種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的工藝，其特征在于它包括以下步驟(1)菌絲制備A、將碳源葡萄糖60 85kg；氮源玉米漿60 85kg ；蠶蛹粉10 20kg ；硫酸銨5 IOkg ；消沫劑聚醚1000 2000ml —次投入到一級(jí)發(fā)酵罐內(nèi)，加入1_4噸水，調(diào)整PH值至 2-5，蒸汽滅菌，降溫至?xí)r，接入黑根霉的孢子懸浮液3-50升，孢子懸浮液濃度為 10-300萬/ml，通入空氣，攪拌12-36h，后移入二級(jí)發(fā)酵罐；B、按與一級(jí)發(fā)酵罐同樣的物料配比投5-10倍物料，經(jīng)滅菌，降溫至^±4°C，移入A步驟所制全部液體，通入空氣、攪拌18-3他，投入340kg底物沃氏氧化物，于25 30°C進(jìn)行生物氧化，取樣鏡檢，及色譜測試，底物轉(zhuǎn)化比例達(dá)到50-60 %后，提高溫度至30-60°C，下口罐放料；C、將菌絲液體壓入板框壓混機(jī)，濾掉發(fā)酵液，將菌絲體空氣吹干，再將菌絲體粉碎；(2)霉菌氧化物粗品的制備將粉碎后的菌絲體投入提取罐內(nèi)，加入菌絲體重量5 10 倍丙酮，提取2-8次，將提取液濃縮結(jié)晶，得霉菌氧化物粗品；(3)霉菌氧化物精制將霉菌氧化物粗品投入精制罐內(nèi)，加入霉菌氧化物粗品重量 10 15倍體積的甲苯、氯仿混合溶媒，全溶濃縮，反復(fù)精制3-9次，取樣測試，霉菌氧化物含量大于97%后，下口罐放料、濾干，精品入烤箱干燥，取樣送檢，霉菌氧化物含量大于97% 為霉菌氧化物。
3.如權(quán)利要求2所述的一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的工藝，其特征在于 所說的攪拌溫度為^±4°C。
4.如權(quán)利要求2所述的一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的工藝，其特征在于 所說的通入空氣為空氣和反應(yīng)液的體積比為0. 21-0. 28倍體積/min。
5.如權(quán)利要求2所述的一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的工藝，其特征在于 所說的氧化反應(yīng)時(shí)間為24-72小時(shí)。
6.如權(quán)利要求2所述的一種霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物的工藝，其特征在于 所說的甲苯、氯仿體積比為1 2 2 1。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種甾體激素類藥物霉菌發(fā)酵工藝，尤其涉及到霉菌發(fā)酵生物合成制備霉菌氧化物新工藝，在26±4℃攪拌反應(yīng)，并在生物發(fā)酵過程中進(jìn)行通氣，經(jīng)24-72h氧化反應(yīng)，再經(jīng)板框壓濾脫水、吹干，將底物沃氏氧化物轉(zhuǎn)化為含有霉菌氧化物的菌絲體，再經(jīng)丙酮提取得到霉菌氧化物粗品，經(jīng)甲苯、氯仿混合溶劑精制得到霉菌氧化物精品。該工藝采用有機(jī)氮源，其配方更加適合生物發(fā)酵工藝要求，收率可達(dá)87％以上，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)量高、轉(zhuǎn)化率、收率相關(guān)指標(biāo)高，經(jīng)濟(jì)效益可觀，適用于產(chǎn)業(yè)化。
文檔編號(hào)C12R1/845GK102174630SQ201110031709
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者劉彩田, 趙有杰 申請(qǐng)人:天津太平洋化學(xué)制藥有限公司