[發明專利]硝酸鈰在利用黑曲霉發酵制備黃酮類化合物中的應用

有效

• 申請號: 201710268936.6
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107022586B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 柴瑞娟;高瑞;王健偉;石穎
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: C12P17/06
• 分類號: C12P17/06;C12R1/685
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明提供硝酸鈰在利用黑曲霉發酵制備黃酮類化合物中的應用。是在培養基中加入硝酸鈰或加入硝酸鈰和4?香豆酸，然后接入黑曲霉，進行發酵培養，獲得黃酮類化合物。經試驗，加入硝酸鈰或加入硝酸鈰和4?香豆酸都可以提高黑曲霉合成黃酮類化合物總量，可以考慮在發酵產黃酮類工業應用中添加硝酸鈰或添加硝酸鈰和4?香豆酸做刺激因子，提高黃酮類化合物產量。

技術領域

本發明涉及硝酸鈰在利用黑曲霉發酵制備黃酮類化合物中的應用。

背景技術

黃酮類是泛指2個苯環通過中央三碳原子相互連接而成的一類化合物，C₆-C₃-C₆是其基本結構，具有多種生理功能和藥用價值，可以降血糖，抗抑郁，抗癌，在植物中廣泛存在。黃酮類基本骨架由三個丙二酰輔酶A和一個香豆酰輔酶A合成，生物合成途徑較短，在微生物中合成有很大優勢。目前主要產黃酮類化合物的菌種有淺玫瑰鏈霉菌，黑曲霉，紅色糖多孢菌，根霉，乳酸桿菌等。當然也可通過化學方法體外合成黃酮類，但化學法一般環境污染嚴重且安全性低，因此當前臨床應用的黃酮類化合物主要從植物中提取，但是該方法不僅受季節限制而且價格昂貴。雖然用微生物產黃酮量小，目前難以滿足市場需求，但利用代謝工程手段，改造微生物發酵生產黃酮仍具有巨大市場和潛力。

稀土元素是指位于周期表中的15種鑭系元素及與鑭系元素化學性質相似的鈧和釔，有著廣泛的生理效應，如氯化鑭可以抑制前列腺癌細胞的生長，硝酸鑭和硝酸鈰可以促進蠟狀芽孢桿菌的生長，并提高其抵抗化學殺菌劑的抗性，稀土元素對細胞膜結構和功能及酶活性和光合作用也都有影響。以上研究表明稀土元素與有機細胞生理及功能之間具有廣泛且深入的關聯，但還未見稀土元素影響細胞黃酮類化合物合成的報道。這既說明稀土元素生理效應研究范圍還有待擴展，同時也表明探討稀土元素影響黃酮類化合物合成沒有有效經驗借鑒。萬事開頭難，基于此，本發明以工業發酵常用菌種黑曲霉為實驗材料，以已經明確黃酮類化合物合成過程的前體物4-香豆酸為參照物，探討硝酸鈰對微生物合成黃酮的影響，為工業上利用微生物生產黃酮類化合物提供一定理論及應用基礎，同時也為廣泛研究稀土元素生理效應提供參考。

發明內容

本發明提供了硝酸鈰在利用黑曲霉發酵制備黃酮類化合物中的應用，能夠有效提高黃酮類化合物的產量。

本發明提供硝酸鈰在利用黑曲霉發酵制備黃酮類化合物中的應用。

作為優選，所述應用是在培養基中加入硝酸鈰或加入硝酸鈰和4-香豆酸，然后接入黑曲霉，進行發酵培養，獲得黃酮類化合物。

作為優選，所述硝酸鈰的濃度為：10mg·L^-1-40mg·L^-1；作為優選，所述硝酸鈰的濃度為：20mg·L^-1-30mg·L^-1；作為最優選，所述硝酸鈰的濃度為：25mg·L^-1。

作為優選，所述4-香豆酸的濃度為10^-4moL·L^-1。

作為優選，所述培養基為PDA液體培養基；作為優選，所述發酵培養的條件為：30℃、180r·min-¹，培養72h。

作為優選，所述黃酮類化合物為蘆丁、大豆苷元或槲皮素。

本發明還提供一種利用黑曲霉發酵制備黃酮類化合物的方法，是在培養基中加入硝酸鈰或加入硝酸鈰和4-香豆酸，然后接入黑曲霉，進行發酵培養，獲得黃酮類化合物。

作為優選，所述硝酸鈰的濃度為：10mg·L^-1-40mg·L^-1；作為優選，所述硝酸鈰的濃度為：20mg·L^-1-30mg·L^-1；作為最優選，所述硝酸鈰的濃度為：25mg·L^-1。