[發明專利]一種發酵生產四環素的方法

有效

• 申請號: 201210398722.8
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102864202A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 張寶榮;吳飛;魏偉
• 申請（專利權）人: 河北圣雪大成制藥有限責任公司
• 主分類號: C12P29/00
• 分類號: C12P29/00;C12R1/49
• 代理公司: 石家莊國域專利商標事務所有限公司 13112
• 代理人: 白海靜

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體地說，涉及一種發酵生產四環素的方法。

背景技術

四環素（Tetracycline），化學名為?6-甲基-4-(二甲氨基)-3,6,10,12,12α-五羥基-1,11-二氧代-1,4,4α,5,5α,6,11,12α-八氫-2-并四苯甲酰胺。它是一種對抗立克次體、多種革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細菌等病原體的?“廣譜”抗生素。?另外，四環素也是一種重要的飼料添加劑，擁有廣闊的市場前景。

四環素的工業生產通常采用發酵法，該方法以金色鏈霉菌（Streptomyces?aureus）為發酵菌株。發酵過程中，發酵液的溶氧量對金色鏈霉菌菌株的生長代謝有很大的影響。而該溶氧量與發酵液的傳質系數（KLa）成正比。影響KLa的主要因素包括攪拌速度、通氣量、發酵液的粘度、發酵液的表面張力、發酵液的離子強度等。隨著發酵過程的進行，發酵液中菌株濃度不斷增大，發酵液粘度也隨之不斷上升，從而導致KLa下降，進而導致溶氧量下降，而溶氧量的過度降低會對菌株的生長代謝產生不利影響。為避免上述情況，目前大多采用以下方法提高發酵液的KLa：1）加大攪拌速度；2）加大通氣流量；3）添加水分。上述方法雖然在一定程度上緩解了KLa的下降趨勢，然而這些方法存在諸多不盡如人意的地方，例如：加大攪拌速度會對菌株造成不同程度的損傷，這是因為金色鏈霉菌對剪切力十分敏感；而加大通氣流量不僅會增加發酵液的蒸發損失，還會帶走一些揮發性的代謝中產物，從而導致能耗增加、產率降低；添加水分雖然能降低發酵液的粘度，但會導致發酵液的滲透壓迅速降低，從而干擾菌株正常的生長代謝。

發明內容

本發明的目的是提供一種發酵生產四環素的方法，用以解決現有發酵生產中四環素發酵液的KLa變化大導致發酵水平低的問題

為實現本發明目的，本發明提供了一種發酵生產四環素的方法，它包括在發酵過程中，向發酵培養基中添加溴化鈉水溶液。

采用本發明的方法，通過向發酵培養基中添加溴化鈉水溶液，一方面，能夠減少由于菌株濃度增大產生的泡沫和滯留液膜，降低發酵培養基的粘度，從而提高其流變特性、?KLa和溶氧水平，進而有利于菌株的發酵；另一方面，添加溴化鈉水溶液，還能增加發酵培養基中的電解質濃度，進一步降低泡沫的產生，同時能夠使發酵培養基維持適宜菌株生長的滲透壓。

本發明所述溴化鈉水溶液，其添加時刻最好為發酵開始后60-160h期間，其加入量以體積單位計，最好為發酵培養基體積的2-20%。上述時間段內，發酵過程進入中期，菌株大量繁殖，因此導致發酵培養基的粘度升高，此時添加溴化鈉水溶液，能夠降低發酵培養基的粘度，提高其KLa值和溶氧水平，促進菌株的生長繁殖和四環素的產生。

本發明所述溴化鈉水溶液，優選分兩次添加至發酵培養基中，第一次添加的時刻為發酵過程開始后74-96h，第一次添加的體積為發酵培養基體積的2-5%；第二次添加的時刻為發酵過程開始后120-160h，第二次添加的體積為發酵培養基體積的5-10%。

本發明所述溴化鈉水溶液，其中溴化鈉的濃度為0.005-0.095?g/L，優選0.025-0.035?g/L。

本發明發酵所采用的菌株優選市售的金色鏈霉菌（Streptomyces?aureus）。

本發明所述發酵，其工藝參數優選：通氣比1:0.5~2，攪拌轉速200-900r/min，溫度30-36℃，發酵時間180-200h。

本發明所述發酵培養基，其配方為8?g/L淀粉，2.5?g/L黃豆餅粉，2?g/L玉米漿，5?g/L硫酸銨，0.015?g/L磷酸二氫鉀，0.008?g/L硫酸錳，0.15?g/L溴化鈉，0.002?g/L?M-促進劑，0.6?g/L碳酸鈣，0.008?g/L淀粉酶。所述M-促進劑是市售的2-硫醇基苯駢噻唑。

本發明所述發酵生產四環素的方法，采用簡便易行的方式增大發酵培養基的KLa值，效果良好。試驗表明，采用本發明所述方法，四環素的產率提高16%以上。

具體實施方式

下面用具體實施例來進一步說明本發明的內容，但并不以任何方式意味著對本發明進行限制。

下述實施例所采用的金色鏈霉菌（Streptomyces?aureus）菌株購自中國普通微生物保藏管理中心，編號為4.769。

實施例1?

采用發酵法制備四環素，步驟如下：