[發明專利]丁羥甲苯和/或α-亞麻酸作為前體在制備輔酶Q10中的應用

無效

• 申請號: 201010293424.3
• 申請日: 2010-09-27
• 公開（公告）號: CN101955979A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 鐘衛鴻;王偉建;邱樂泉;方建軍;鐘莉;吳石金
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C12P7/66
• 分類號: C12P7/66;C12R1/01
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;冷紅梅

(一)技術領域

本發明涉及用于微生物發酵制備輔酶Q10的新前體——丁羥甲苯、α-亞麻酸，及其在微生物發酵制備輔酶Q10中的應用。

(二)背景技術

輔酶Q₁₀具有很好的醫學價值，已廣泛用于各類心臟病、糖尿病、癌癥、急慢性肝炎、帕金森癥等疾病的治療，藥行業不斷增長的需求，輔酶Q₁₀的工業化生產將變得更加重要。

輔酶Q₁₀可以通過化學合成法、半化學合成法和微生物轉化法生產[5]。目前制約生物發酵法工業化生產CoQ₁₀的主要因素是微生物細胞不能高水平的生產并累積CoQ₁₀，導致發酵產率低、生產成本較高。近年來，不少研究者用基因工程的方法來改造微生物和使用基因重組菌發酵生產CoQ₁₀，但由于CoQ₁₀合成途徑復雜，構建CoQ₁₀基因工程高產菌國內外至今尚未取得突破性進展。因此，添加前體物質或發酵促進物，對發酵條件進行優化，仍是提高CoQ₁₀產量的主要手段。李英華、呂春茂等(《前體物質對煙草細胞輔酶Q₁₀合成的影響》，煙草科技，2009，6：51～55)研究了前體物質對煙草細胞CoQ₁₀合成的影響，結果表明，單獨添加適當濃度的幾種前體物質均能在一定程度上促進NC89煙草細胞生長和輔酶Q₁₀合成。劉萍等(《前體物質對輔酶Q10生物合成的影響》，食品與發酵工業，2005.31(4)：1～5)用粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces?promb)研究了添加側鏈供給前體茄尼醇及醌環供給前體對羥基苯甲酸對CoQ₁₀產量的影響。結果顯示，單獨添加茄尼醇能達到最大產量33.1mg/L，比對照提高了91％；對羥基苯甲酸也能提高CoQ₁₀產量。此外，L-半胱氨酸、蛋氨酸、維生素B1等也可以提高CoQ₁₀產量(蔣世云，余龍江，申曉林，熊欣，簡艷，《芳香族氨基酸對沼澤紅假單胞菌合成CoQ10的影響》，藥物生物技術，2008，15(5)：380～387)。

(三)發明內容

本發明目的是提供新的用于微生物發酵制備輔酶Q10的前體物質，及其在微生物發酵制備輔酶Q10中的應用。

本發明采用的技術方案是：

丁羥甲苯和/或α-亞麻酸作為前體在微生物發酵制備輔酶Q10中的應用。丁羥甲苯、α-亞麻酸為發明人篩選發現的兩種新的用于輔酶Q10微生物法制備的前體物質，可以作為唯一的前體物質添加于培養基中，也可以混合或各自與現有已知的前體(如茄尼醇、對羥基苯甲酸等)組合用于輔酶Q10的制備。

具體的，所述應用為：以輔酶Q10產生菌接種于液體培養基，添加適量前體于25～28℃下培養24～36h，所得發酵液分離取菌絲體，于菌絲體中獲得所述輔酶Q₁₀。所述輔酶Q10產生菌可為本領域已知用于輔酶Q10制備的菌株，如背景技術中提到的粟酒裂殖酵母、沼澤紅假單胞菌、鞘氨醇單胞菌等。

優選的，所添加的前體為丁羥甲苯和茄尼醇的混合物，丁羥甲苯添加量為20～40mg/L、茄尼醇添加量為60～100mg/L。更有選的，丁羥甲苯添加量為30mg/L、茄尼醇添加量為70mg/L。

優選的，所添加的前體為丁羥甲苯和α-亞麻酸的混合物，丁羥甲苯添加量為20～40mg/L、α-亞麻酸添加量為60～100mg/L。更有選的，丁羥甲苯添加量為30mg/L、α-亞麻酸添加量為70mg/L。

本發明中輔酶Q10產生菌優選為鞘氨醇單胞菌CCTCC?No：M207084。

作為優選的技術方案，所述應用方法如下：以鞘氨醇單胞菌CCTCCNo：M?207084接種于液體培養基，添加前體于25～28℃下培養24～36h，得發酵液，發酵液分離取菌絲體，于菌絲體中獲得所述輔酶Q10；所述液體培養基按如下配方配制：每1000mL水加入葡萄糖10～20g、(NH₄)₂SO₄?5～15g、KH₂PO₄?0.1～1.0g、Na₂HPO₄?.05～2.0g和MgSO₄?0.1～1.0g，pH6.0～8.0。