[發明專利]發酵法合成多粘菌素B的方法

有效

• 申請號: 200710036929.X
• 申請日: 2007-01-29
• 公開（公告）號: CN101235407A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 齊艷艷;陳雪;田永輝;趙文杰;馮軍;程睛華;林綱;薛春佳;朱裕輝;魏曉東
• 申請（專利權）人: 上海醫藥工業研究院
• 主分類號: C12P21/02
• 分類號: C12P21/02;C12R1/12
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 徐雁漪

技術領域

本發明涉及一種發酵法生物合成多粘菌素B的方法。

背景技術

多粘菌素是由多粘芽孢桿菌(bacillus?polymyxa)產生的，由多種氨基酸和脂肪酸組成的一族堿性環多肽類抗生素的總稱。研究到目前為止已發現多粘菌素A、B、C、D、E、M等多個組分中，其中只有多粘菌素B(polymyxinB簡稱polymyxin)、多粘菌素E(polymyxinE簡稱Colistin)具有較低的毒性及良好的抗菌活力。因此對多粘菌素B和多粘菌素E研究相對較多，且目前已有相應的產品在臨床上使用。臨床上常用它們的硫酸鹽或甲磺酸鹽，其中后者多用于非腸道給藥途徑，在組織中水解出多粘菌素起作用。可用于治療一些由革蘭氏陰性菌引起的腦膜炎、痢疾等，特別是它能抑制其他抗生素幾乎沒有作用的綠膿桿菌，且不產生耐藥性，因此它對防止燙傷和外科手術后感染綠膿桿菌及有耐藥性的痢疾菌和由其他革蘭氏陰性菌引起的疾病等都有一定的臨床意義。

目前，多粘菌素B的生產主要采用微生物發酵法進行生物合成，但發酵單位較低，尚未實現規模化生產。其中，對比文獻The?Biosynthesis?ofPolymyxin?B?by?Growing?Cultures?of?Bacillus?polyrnyxa一文也披露了一種生物合成多粘菌素B的培養基，由于該培養基不含有機氮源，氮源單一且含量少，因此產量較低，為1043U/ml。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提高多粘芽孢桿菌發酵生物合成多粘菌素B的產量。

為此，本發明提供一種發酵法合成多粘菌素B的方法，包括將多粘芽孢桿菌bacillus?polymyxa?ATCC10401接種于培養基中進行培養的步驟，其特征在于，所述培養基使用的有機氮源的濃度為4％～10％。

所述有機氮源的濃度優選為5～8％，更優選為5.8％～6.2％，最優選為6.0％。

本發明方法中的培養基包括碳源、有機氮源、無機氮源、CaCO₃以及微量元素等。

優選地，該培養基的有機氮源采用大豆分離蛋白、豆粕、玉米漿、花生粉、棉仔餅粉或黃豆餅粉等。

更優選地，有機氮源采用大豆分離蛋白。

該培養基所使用的碳源包括但不限于玉米粉、淀粉、葡萄糖和蔗糖，優選淀粉；培養基中碳源的濃度為1％～6％，優選2％～4％。

所述CaCO₃在培養基中的濃度為0.5％～2.0％，優選0.8％～1.0％。

所述微量元素包括但不限于Mg²⁺和Mn²⁺的可溶性鹽類，其濃度通常為0.001％～0.005％，優選0.002％。

本發明方法中，最優選的培養基組分和重量百分比含量為：淀粉3％，大豆分離蛋白6％，硫酸銨0.1％，CaCO₃0.8％，MgSO₄0.002％，MnSO₄0.002％，余量為水。

本發明方法中的培養基由于高含量有機氮源的獨特配方，因此所合成的多粘菌素B的發酵單位得以大大提高。本發明方法發酵合成多粘菌素B的最高發酵單位可達6534.5U/ml。

具體實施方式

實施例1

按照以下配方配制培養基，其中培養基a為本發明的配方，培養基b為對比文獻的配方：

培養基a：大豆分離蛋白60g，淀粉30g，硫酸銨1g，CaCO₃8g，MgSO₄·7H₂O?0.02g，MnSO₄·H₂O?0.01g，蒸餾水定容至1L。

培養基b：葡萄糖5g(以50％的濃度單消)，(NH₄)₂SO₄1.5g，MgSO₄·7H₂O?0.2g，NaCl?0.1g，FeSO₄·7H₂O?0.01g，ZnSO₄0.01g，MnSO₄·H₂O0.0075g，40ml?0.5M?K₃PO₄，生物素0.5μg。