[發明專利]生產D(－)－酒石酸及其鹽的方法以及該方法中所用的微生物菌株

有效

• 申請號: 200710180907.0
• 申請日: 2007-10-09
• 公開（公告）號: CN101338285A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 張建國;謝志鵬;鮑文娜;潘海峰
• 申請（專利權）人: 杭州寶晶生物化工有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P7/46
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 封新琴;張文輝

技術領域

本發明涉及一種新的生產D(-)-酒石酸或其鹽的方法，以及該方法中所用的能將順式環氧琥珀酸或其鹽轉化為D(-)-酒石酸或其鹽的微生物。具體地，本發明涉及利用所述微生物生產D(-)-酒石酸或其鹽的方法。進一步地，本發明還涉及所述微生物在生產D(-)-酒石酸或其鹽中的用途。

背景技術

D(-)-酒石酸[(2S，3S)-2，3-二羥丁烷-1，4-二羧酸]在自然界中極少存在，在制藥行業主要作為手性合成的手性源及拆分劑使用。目前D(-)-酒石酸的需求量正在逐年遞增，迫切需要擴大生產規模，提高產品質量，以滿足國內、國際市場需求。過去，D(-)-酒石酸的生產方法主要是采用化學拆分法將DL-酒石酸拆分為D(-)-酒石酸和L(+)-酒石酸，或者利用特殊微生物將DL-酒石酸中的L(+)-酒石酸耗竭而得。目前，采用順式環氧琥珀酸水解酶的生物轉化法是D(-)-酒石酸生產技術的發展方向，其原理是以順丁烯二酸酐為原料加水得到順丁烯二酸溶液，再以鎢酸或鎢酸鹽為催化劑使順丁烯二酸與過氧化氫反應制得順式環氧琥珀酸，利用特定微生物的順式環氧琥珀酸水解酶將順式環氧琥珀酸水解為D(-)-酒石酸。有見報道的具有D(-)-酒石酸水解酶的微生物主要有日本專利JP?1996-245497報道的假單胞屬(Pseudomonas?sp.)、日本專利JP?1975-145586和JP?2000-14391A報道的產堿桿菌(Alcaligenes?sp.)、以及文獻FEMS?Microbiol?Lett?267，214(2007)報道的博德特氏菌1-3等。

本發明所采用的微生物菌株是發明者從田園土中分離獲得的一個新菌株博德特氏菌BK-52，該菌株能將順式環氧琥珀酸或其鹽轉化為D(-)-酒石酸或其鹽，滿足了國內、國際市場不斷增長的D(-)-酒石酸或其鹽的需求。

發明內容

本發明人從田園土中分離獲得了一種新的微生物菌株，它能夠將順式環氧琥珀酸或其鹽轉化為D(-)-酒石酸或其鹽。該菌株已經于2007年6月11日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物保藏中心，保藏號為CGMCC?No.2075。

本發明的目的之一是提供一種能將順式環氧琥珀酸或其鹽轉化為D(-)-酒石酸或其鹽的微生物。

本發明的另一目的是提供一種具有與SEQ?ID?NO：1序列一致的16SrDNA序列的微生物。

本發明提供的微生物為博德特氏菌BK-52(Bordetella?sp.BK-52)。

本發明提供的微生物是具有保藏號CGMCC?No.2075的博德特氏菌。

本發明還提供具有SEQ?ID?NO：2和SEQ?ID?NO：3的核苷酸序列。

本發明還提供與SEQ?ID?NO：1-3具有同源性的序列，同源性優選為至少50％，優選至少60％，優選至少70％，優選至少80％，優選為至少90％，優選至少95％，更優選至少99％的同源性。

本發明還提供一種核苷酸序列，其包括選自SEQ?ID?NO：1-3中的序列。

本發明還提供具有選自SEQ?ID?NO：1-3中的序列，其中一個或多個，優選1-15個，優選1-10，優選1-5個核苷酸被取代、刪除和/或添加而得到的經修飾的序列。

進一步地，本發明還涉及本發明所述微生物在生產D(-)-酒石酸或其鹽中的用途。

本發明還涉及所述的微生物的突變體或變種及其生物學培養物，所述的微生物突變體或變種及其生物學培養物能將順式環氧琥珀酸或其鹽轉化為D(-)-酒石酸或其鹽。

本發明所涉及的順式環氧琥珀酸鹽為順式環氧琥珀酸與各種陽離子形成的鹽，包括且不僅限于順式環氧琥珀酸銨、順式環氧琥珀酸鉀、順式環氧琥珀酸鈉和順式環氧琥珀酸鈣等。

本發明的其它目的見于本發明的詳細描述之中。

本發明所利用的培養基可以是本領域常規的培養基。所述的培養可以在本領域的常規或已知的條件下進行。例如，可以在實驗室或者工業發酵罐中，在適當的培養基中以及適當的條件下，通過搖瓶培養、小規模或大規模發酵(包括連續的、分批的、補料-分批的發酵)來培養細胞。在包含碳源和氮源以及無機鹽的適當營養培養基中以本領域已知的方法進行培養。

本發明所用的培養基的成分及其含量諸如下述：

種子培養基：葡萄糖1％，蛋白胨0.5％，牛肉膏0.5％，NaCl?1％，pH?7.5。121℃滅菌20min。

產酶培養基：葡萄糖1％，蛋白胨0.5％，牛肉膏0.5％，順式環氧琥珀酸二鈉1.0％，pH7.5，121℃滅菌20min。