[發(fā)明專利]一株藍(lán)色犁頭霉及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710851243.X
• 申請(qǐng)日: 2017-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN107475131B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王敏;申雁冰;薛瑋瑩;黃煒;鄧銘倩;王喜波;駱健美
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N1/14
• 分類號(hào): C12N1/14;C12P33/08;C12R1/65
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11617
• 代理人: 栗華楠

本發(fā)明屬于微生物甾體轉(zhuǎn)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一株藍(lán)色犁頭霉菌株及其在RSA底物轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用。所述菌株具體為藍(lán)色犁頭霉(Absidia coeralea)AL?172，保藏編號(hào)：CGMCC No.14124，藍(lán)色犁頭霉AL?172能夠有效提高藍(lán)色犁頭霉在氫化可的松轉(zhuǎn)化中的底物投料濃度，5％乙醇助溶劑體系中底物RSA的投料濃度最高可達(dá)6g/L，比出發(fā)菌株的投料濃度(2.5g/L)提高了1.4倍。有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)中高投料濃度對(duì)羥化酶活性的抑制問題，在提高投料濃度的同時(shí)不影響氫化可的松的最終轉(zhuǎn)化率，最終實(shí)現(xiàn)70％以上轉(zhuǎn)化率。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于微生物甾體轉(zhuǎn)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一株藍(lán)色犁頭霉菌株及其在C11β-羥基化上的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

甾體類藥物具有重要的生理活性，是僅次于抗生素的第二大類藥物。氫化可的松(Hydrocortisone，簡(jiǎn)寫HC)又稱可的索(Cortisol)、皮質(zhì)醇，分子式C₂₁H₃₀O₅，化學(xué)名稱為11β,17α,21-三羥基孕甾-4-烯-3,20-二酮，分子量362.47，屬腎上腺皮質(zhì)激素類藥，是目前激素類藥物中產(chǎn)量最大的品種，具有抗炎、抗過敏等作用，臨床上主要應(yīng)用于替代治療腎上腺皮質(zhì)功能減退癥。同時(shí)因?yàn)樗鼘?duì)糖代謝有一定影響，也被用于葡萄糖、血糖過多癥等疾病的治療，在生產(chǎn)中還可作為許多甾體皮質(zhì)激素藥物的前體。

自1952年微生物法合成糖皮質(zhì)激素并進(jìn)入商業(yè)化以來(lái)，微生物轉(zhuǎn)化已經(jīng)成為諸多甾體藥物或藥物中間體合成路線中的關(guān)鍵技術(shù)，而氫化可的松的生產(chǎn)是利用微生物的11β-羥基化作用。對(duì)于合成甾體糖皮質(zhì)激素來(lái)說(shuō)，11β-OH是抗炎藥物所必需的基團(tuán)，現(xiàn)有的高級(jí)皮質(zhì)激素藥物都具有C11β-羥基。由于甾體C10位、C13位的甲基容易造成C11β-羥基的立體位阻比C11α-羥基大，并致使C11β-羥基化比C11α-羥基化效率低、副產(chǎn)物多，在一定程度上制約著它的大規(guī)模應(yīng)用。

目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)HC的11β-羥基化菌種主要是藍(lán)色犁頭霉(Absidia coerulea)，該菌以化合物RSA(化學(xué)名為17α-羥基-孕甾-4-烯-3,20-二酮-21-醋酸酯)為底物，經(jīng)脫乙酰化(水解)生成RS(化學(xué)名為17α，21-二羥基-孕甾-4-烯-3,20-二酮)，RS再被C11β-羥化酶系催化生成HC(圖1)。但由于藍(lán)色犁頭霉11β-羥化酶的專一性較差，副產(chǎn)物多，且投料濃度較低，HC的收率受到限制。因此選育出具有較高投料濃度和轉(zhuǎn)化率，性狀穩(wěn)定的藍(lán)色犁頭霉菌種，對(duì)我國(guó)甾體微生物發(fā)酵具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容：

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明將提供一株藍(lán)色犁頭霉菌株，所述菌株是通過ARTP誘變與ARTP-LiCl復(fù)合誘變選育獲得的一株能在高投料濃度下提高氫化可的松轉(zhuǎn)化率的菌株。

所述藍(lán)色犁頭霉菌株具體為藍(lán)色犁頭霉(Absidia coeralea)AL-172，該菌株已于2017年5月11日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(地址：北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)中國(guó)科學(xué)院微生物研究所，郵編100101)，保藏編號(hào)：CGMCC No.14124。

本發(fā)明還提供一種利用上述藍(lán)色犁頭霉發(fā)酵生產(chǎn)氫化可的松的方法，具體如下：

將藍(lán)色犁頭霉(Absidia coeralea)AL-172種子液以7-20％接種量轉(zhuǎn)接入發(fā)酵培養(yǎng)基，28℃，180r/min發(fā)酵培養(yǎng)4-9h后，先使用0.1-1g/L的17α-羥基-孕甾-4-烯-3,20-二酮-21-醋酸酯(RSA)進(jìn)行誘導(dǎo)，待培養(yǎng)pH至3.5-4.3時(shí)，調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH至5.4-6.0，助溶劑溶解底物RSA后，向發(fā)酵培養(yǎng)基中投入濃度為1-6g/L RSA，轉(zhuǎn)化26-57h；

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)化時(shí)，向發(fā)酵培養(yǎng)基中投入RSA的濃度為5-6g/L；