[發明專利]一種用于生產子囊霉素的發酵培養基及其發酵方法

有效

• 申請號: 200910056563.1
• 申請日: 2009-08-18
• 公開（公告）號: CN101993903A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 胡海峰;陳怡倩;朱寶泉
• 申請（專利權）人: 上海醫藥工業研究院
• 主分類號: C12P17/18
• 分類號: C12P17/18;C12R1/55
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐迅;張睿

技術領域

本發明涉及生物技術領域，尤其涉及一種用于生產子囊霉素的發酵培養基及其發酵方法。

背景技術

子囊霉素(Ascomycin，又名FK-520、FR-900520)是二十世紀六十年代從吸水鏈霉菌Streptomyces?hygroscopicus的培養液中分離而得的一種大環內酯類抗生素。

FK-520的化學名為17α-乙基-1β，14α-二羥基-12β[2-(4α-羥基-3β-甲氧基-1β-1-(E)-甲基乙烯基)]-23α，25β-二甲氧基-13α，19，21α，27β-四甲基-11，28-二氧雜-4-氮雜三環[22，3，1，0]二十八碳-18-2，3，10，16-四酮，一水合物。分子量為810.5，分子式為C₄₃H₆₉NO₁₂H₂O。FK-520結構式如式I所示。

最初人們僅發現了FK-520的抗真菌活性，在美國專利USP3244592中，FK-520被描述為抗真菌劑。之后它的免疫抑制活性得到重視，歐洲專利EP0323865中描述了FK-520作為免疫抑制劑的應用，中國專利CN101036649A中也描述了其作為免疫抑制劑的用途。FK-520的免疫抑制活性的基本機理是通過阻斷T細胞活化、抑制細胞因子釋放和抑制肥大細胞的活化來產生作用。目前，FK-520的同系物吡美莫司已上市用于治療特應性皮炎，在美國以商品名ELTJDEL出售。

Junker?et?al.Biotechnology?and?Bioengineering?60，580-588，(1998)公布了利用一株纈氨酸過量表達的吸水鏈霉菌突變株StreptomyceshygroscopicusMA7040來發酵產生FK-520的發酵培養基，產量可高達2.7g/L。但是該培養基僅適用于此突變株，其余的吸水鏈霉菌在此發酵培養基中，FK-520產量低下。

EP0323865A1公布了利用吸水鏈霉菌的一株高產菌株Streptomyceshygroscopicus?var.ascomyceticus(ATCC14891)(USP3244592)發酵生產FK-520的過程：從斜面培養基上取FK-520產生菌接種于種子培養基搖瓶中，待種子長成后接種于含發酵培養基(葡萄糖4.5％、玉米漿干粉1.0％、酵母粉1.0％、玉米蛋白粉1.0％、小麥胚芽0.5％、CaCO₃0.1％，pH?6.8)的發酵罐中，通風條件下，27℃培養96小時，經HPLC檢測效價為40mg/L。該發明公開了一種吸水鏈霉菌Streptomyces?hygroscopicus?var.ascomyceticus發酵產生FK-520的發酵培養基，但是該培養基含有固體不溶性成分，不利于發酵生產時的培養基均勻化，且使用該培養基生產FK-520，菌體生長過快，發酵后期供養不足，菌株在該培養基中產物產率低下。

WO029082A3公布了利用同樣的菌株吸水鏈霉菌Streptomyceshygroscopicus?var.ascomyceticus(ATCC14891)發酵生產FK-520的過程：從斜面培養基(酵母提取物、麥芽提取物、瓊脂斜面)上取FK-520產生菌接種于種子培養基(葡萄糖0.1％、糊精1％、奶粉0.2％、棉籽粉0.25％、酪蛋白水解物0.5％、MgSO₄0.005％、FeSO₄0.0025％、NaCl?0.05％、CaCl?0.002％、ZnSO₄0.004％、MnSO₄0.0005％、pH7.0的磷酸緩沖液2ml/L，pH7.2)搖瓶中，于28℃培養48小時后，接種于含發酵培養基(糊精14％、棉籽粉1.4％、黃豆餅粉1.0％、甘油1.0％、大豆蛋白胨1.0％、聚乙烯乙二醇1.25％、磷酸鉀0.08％、CaCO₃0.15％，pH?7.2)的發酵罐中，通風條件下培養，經HPLC檢測效價為350-400mg/L。該發明公開了一種吸水鏈霉菌Streptomyces?hygroscopicus?var.ascomyceticus發酵產生FK-520的發酵培養基，產物發酵純度高，產量較先前專利報道的也有很大提高，但是依舊有待提高，且該培養基碳源用量非常大，以致生產成本高。

因此，本領域迫切需要提供一種生產成本低廉、產量高的FH-520發酵培養基及其相應的生產方法。

發明內容