[發明專利]一種提高普伐他汀發酵產量的方法

在審

• 申請號: 201610990905.7
• 申請日: 2016-11-10
• 公開（公告）號: CN108070623A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 陳華橋;張葵
• 申請（專利權）人: 北大方正集團有限公司;北大醫藥重慶大新藥業股份有限公司;北大醫療產業集團有限公司
• 主分類號: C12P7/62
• 分類號: C12P7/62;C12R1/01
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

本發明提供了一種提高普伐他汀發酵產量的方法，以馬杜拉放線菌為發酵菌株，發酵培養基中添加麩皮浸汁，美伐他汀為發酵底物，在30?32℃下培養146?159h，培養過程控制美伐他汀在發酵液中的濃度為0.8～1.0g/L，發酵培養結束后得到普伐他汀，普伐他汀含量達到18g/L以上。本發明方法能夠顯著提高馬杜拉放線菌對美伐他汀的耐受性，美伐他汀在發酵液中的濃度可達0.8～1.0g/L，比現有技術提高約0.2g/L，同時提高馬杜拉放線菌對美伐他汀的轉化能力，發酵培養結束，美伐他汀轉化率達到74％以上。本發明方法簡單易行，成本低、能耗少，可用于工業化大規模生產普伐他汀。

技術領域

本發明屬于發酵工程技術領域，具體涉及一種提高普伐他汀發酵產量的方法。

背景技術

普伐他汀是3-羥基3-甲基戊二酰輔酶A還原酶抑制劑，最初用于治療高血脂癥和家族性高膽固醇，后來適應癥不斷擴大，可以減緩動脈粥樣硬化的發展，減少冠狀動脈粥樣硬化病變和臨床心血管事件的發生。長期服用普伐他汀，無論病人是否患有冠心病，都能減低各種原因所致的死亡率，因此，普伐他汀成為目前他汀類藥物中僅有的可用于膽固醇水平較高的或者冠心病的病人進行心臟病、中風一級和二級防御的藥物。也有研究顯示，普伐他汀還能降低糖尿病和阿爾茨海默病的發生率；能抑制肝癌細胞的增殖；能有效地治療潰瘍性結腸炎，副作用少，半年復發率低；在治療慢性心力衰竭、舒張性心力衰竭方面，可改善心功能，改善心室重塑。

普伐他汀的生產通常由兩步發酵過程獲得，雖然也有報道或專利(WO99/10499、WO2007/147827、US 6,274,360和EP 1,266,967)描述可用一步發酵的方法生產獲得普伐他汀，但由于技術復雜及生產效率等原因，普伐他汀的工業化生產仍以兩步發酵為主。普伐他汀的兩步發酵過程為：首先，通過桔青霉(Penicillium citrinum)等微生物發酵生產獲得其次級代謝產物美伐他汀Mevastatin(又名康百汀Compactin)，然后，通過微生物酶的轉化作用，將美伐他汀轉化為普伐他汀。

現有的專利或文獻資料公開的將美伐他汀轉化為普伐他汀的微生物主要包括以下幾類：絲狀霉菌(Mortierella maculata，WO00/46175)、根毛霉菌(Mucor Rhizopus，US4448979)、諾卡氏菌(Norcardia，US5830695)、馬杜拉放線菌(Actinomadura，WO96/40863)、鏈霉菌(Streptomyces Carbopilus EP215665)、脫葉鏈霉菌(Streptomycesexfoliates，WO98/45410)和粉白小多孢菌(Micropolysp ora roseoalba，CN03141475A)等。

按照公開的專利，上述的霉菌、絲狀細菌、放線菌和鏈霉菌均可以將美伐他汀轉化成普伐他汀。然而，由于美伐他汀對微生物轉化菌的毒害作用，使得微生物不能耐受添加到培養物中的甚至是低濃度的美伐他汀。現有技術下微生物轉化菌對底物美伐他汀的耐受濃度為0.01-0.05％。

盡管李周靈等(WO98/45410)獲得的脫葉鏈霉菌YJ-118表現了較高(0.1-0.5％)的底物抗性，Metkinen(Metkinen News March 2000，Metkinen Oy，Finland；reviewed byManzoni and Rollini，2002，Appl Microbiol Biotechnol 58：555-564)也獲得了對3g/L美伐他汀具有抗性的Streptomyces突變菌株，但其普伐他汀產率不高。

WO96/40863公開了馬杜拉放線菌(Actinomadura)ATCC 55678轉化美伐他汀生產普伐他汀的方法，中國專利CN102757986B公開了以馬杜拉放線菌為轉化菌，在發酵過程中使用微量元素溶液以提高普伐他汀產量的方法，同時也研究了發酵培養過程中分別控制菌體增殖培養溫度和美伐他汀轉化溫度對普伐他汀產量提高的有益作用。但兩者均未提及麩皮浸汁在其中的應用，也未提及麩皮浸汁對普伐他汀產量提高的有益作用。