一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法，即在玫瑰孢鏈霉菌(Streptomycesroseosporus)發(fā)酵培養(yǎng)過程中，往發(fā)酵罐中補料流加癸醛溶液來生產(chǎn)達托霉素，是一種提高達托霉素產(chǎn)量的方法。本發(fā)明提供的方法拓寬發(fā)酵法生產(chǎn)達托霉素的路徑；一是癸醛溶液對細胞的毒性較小，二是其在常溫下能夠以液體的形式存在，不會因溫度低而結(jié)晶，保障了流加的效果。此外，本發(fā)明不僅適用于實驗室小罐發(fā)酵達托霉素，也可在工業(yè)化大罐上進行放大生產(chǎn)。
【專利說明】一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于達托霉素的生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]近10年來，革蘭氏陽性耐藥菌感染的趨勢在不斷上升。目前臨床上治療細菌感染的難點主要集中于耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)，耐萬古霉素的腸球菌(VRE)，糖肽類敏感的金葡菌(GISA)等，它們也是目前醫(yī)院中傳播率利致死率很高的病原體，雖然萬古霉素等糖肽類抗生素治療這類感染取得了一定療效，但近幾年來，臨床上已發(fā)現(xiàn)萬古霉素的耐藥菌，而且這種趨勢在逐漸增大。因此抗耐藥菌新抗生素的研究又成為熱門課題。達托霉素對以上耐藥菌均有很好的殺菌效果，且制劑用藥方便，毒副作用小，成為“病原菌最后一道防線——萬古霉素”的最佳替代品；更具意義的是，達托霉素作為環(huán)脂肽類抗生素家族的第一個產(chǎn)品，其化學結(jié)構(gòu)和作用機制不同于已有所有類別的抗生素，是近四十年來繼口惡唑烷酮類抗生素后，應(yīng)用到臨床的唯一新結(jié)構(gòu)類別抗生素，而且達托霉素在臨床試驗中極少致使發(fā)生耐藥性分離株。
[0004]達托霉素(Daptomycin)是一種從玫瑰孢鏈霉菌(Streptomycesroseosporus)發(fā)酵液分離得到的環(huán)脂肽類抗生素，其化學結(jié)構(gòu)如式(I)所示。從式(I)可以看出，達托霉素由13個氨基酸和I個長鏈脂肪酸組成，其中10個氨基酸組成一個氨基酸環(huán)，另有3個氨基酸排列成線狀，并且在末端的L-色氨酸(L-Trp)上，連接I個正癸酸。
[0005]達托霉素不僅具有新穎的化學結(jié)構(gòu)，其作用模式也與任何現(xiàn)有上市的抗生素不同:達托霉素能擾亂細胞膜對氨基酸的轉(zhuǎn)運，從而阻礙細菌細胞壁肽聚糖的生物合成，改變細胞質(zhì)膜的性質(zhì)；另外，它還能通過破壞細菌的細胞膜，使其內(nèi)容物外泄而達到殺菌的目的。達托霉素通過從多個方面破壞細菌細胞膜功能，能迅速殺死革蘭氏陽性菌，并且使細菌很難對其產(chǎn)生耐藥性(A.Raja et al., Nature Rev.Drug Discov., 2003, 2,943-944)。達托霉素除了能作用于大多數(shù)臨床相關(guān)革蘭氏陽性菌外，更重要的是，它在體外試驗中還對甲氧西林、萬古霉素和利奈唑烷等的耐藥分離菌株呈現(xiàn)出強力的活性。
[0006]達托霉素的合成方法有化學全合成、化學半合成和生物合成三種工藝，其中前二種由于工藝過程復雜且產(chǎn)率低尚無商業(yè)價值。目前，行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)達托霉素的常規(guī)方法主要是通過玫瑰孢鏈霉菌菌株發(fā)酵制得。
[0007]到目前為止，還尚未有有關(guān)在補料過程中加入癸醛溶液的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法，包括發(fā)酵培養(yǎng)，其特征在于:在發(fā)酵培養(yǎng)18h后，于每升發(fā)酵液中以1.0~2.0ml/h的流速往發(fā)酵罐中補料流加癸醛溶液，直至發(fā)酵結(jié)束。
[0009]進一步地，所述癸醛溶液的質(zhì)量濃度為6.0% ;所述癸醛溶液的溶劑為乙醇和水的混合液。
[0010]本發(fā)明的有益效果如下:
拓寬發(fā)酵法生產(chǎn)達托霉素的路徑，一是癸醛溶液對細胞的毒性較小，二是其在常溫下能夠以液體的形式存在，不會因溫度低而結(jié)晶，保障了流加的效果。此外，本發(fā)明不僅適用于實驗室小罐發(fā)酵達托霉素，也可在工業(yè)化大罐上進行放大生產(chǎn)。
【具體實施方式】[0011]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0012]實施例1
一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法，包括以下內(nèi)容:
a.培養(yǎng)玫瑰孢鏈霉菌種子液；
b.接種:將步驟a中得到的種子液接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中；
c.發(fā)酵培養(yǎng):將步驟b中得到的接種后的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)和發(fā)酵，發(fā)酵培養(yǎng)溫度為30 ~32。。；
d.補加癸醛溶液:當發(fā)酵培養(yǎng)18h以后，向發(fā)酵液中流加質(zhì)量濃度為6.0%癸醛溶液(溶劑為乙醇和水的混合液)，流加的速度為:每升發(fā)酵液中以1.0~2.0ml/h的流速往發(fā)酵罐中補料，直至發(fā)酵結(jié)束；
e.發(fā)酵結(jié)束并分離:當發(fā)酵培養(yǎng)48~168h以后，結(jié)束發(fā)酵，將得到的發(fā)酵液進行提取分離，即得所述的達托霉素。
[0013]實施例2
一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法，包括以下內(nèi)容:
a.培養(yǎng)玫瑰孢鏈霉菌種子液:將保藏的玫瑰孢鏈霉菌菌株轉(zhuǎn)接于斜面培養(yǎng)基上，30°C培養(yǎng)120h，然后接種于液體培養(yǎng)基中，在30°C的搖床中培養(yǎng)36h，即得所述的玫瑰孢鏈霉菌種子液。
[0014]b.接種:將步驟a中得到的種子液接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中；
c.發(fā)酵培養(yǎng):將步驟b中得到的接種后的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)和發(fā)酵，發(fā)酵培養(yǎng)溫度為30 ~32。。；
d.補加半胱氨酸:當發(fā)酵培養(yǎng)18h以后，向發(fā)酵液中流加質(zhì)量濃度為6.0%癸醛溶液(溶劑為乙醇和水的混合液)，流加的速度為:每升發(fā)酵液中以1.0~2.0ml/h的流速往發(fā)酵罐中補料，直至發(fā)酵結(jié)束；
e.發(fā)酵結(jié)束并分離:當發(fā)酵培養(yǎng)48~120h以后，結(jié)束發(fā)酵，將得到的發(fā)酵液進行提取分離，即得所述的達托霉素。
【權(quán)利要求】
1.一種流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法，包括發(fā)酵培養(yǎng)，其特征在于:在發(fā)酵培養(yǎng)18h后，于每升發(fā)酵液中以1.0~2.0ml/h的流速往發(fā)酵罐中補料流加癸醛溶液，直至發(fā)酵結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1上述的流加癸醛發(fā)酵生產(chǎn)達托霉素的方法，其特征在于，所述癸醛溶液的質(zhì) 量濃度為6.0% ;所述癸醛溶液的溶劑為乙醇和水的混合液。
【文檔編號】C12R1/465GK103695509SQ201310644848
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】朱輝, 韓曉彤 申請人:成都雅途生物技術(shù)有限公司