[發明專利]寡糖的發酵生產

有效

• 申請號: 202010058657.9
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN111172220B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 久洛·戴卡尼;波利娜·佩爾蒂埃-潘;多勞·莫爾納-加博爾;馬庫斯·赫德羅斯
• 申請（專利權）人: 格禮卡姆股份公司
• 主分類號: C12P19/18
• 分類號: C12P19/18;C12P19/04;C12P19/02;C12P19/00;A23L33/125
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 顧小曼;周琴

本申請公開了通過利用乳糖培養具有編碼單個巖藻糖基轉移酶的重組基因的遺傳修飾的細胞，以高產量制備2'?FL和DFL的混合物的方法。可以將得到的2'?FL和DFL的混合物進行用酸起始的或由巖藻糖苷酶介導的水解，從而以高產量產生巖藻糖。

本申請是2016年3月4日提交到中華人民共和國國家知識產權局的發明名稱為“寡糖的發酵生產”、申請號為“201480048938.9”的發明專利申請的分案申請。

發明領域

本發明涉及通過發酵制備2'-FL(2'-O-巖藻糖基乳糖，Fuc(α1-2)Gal(β1-4)Glc)和DFL(二巖藻糖基-乳糖，Fuc(α1-2)Gal(β1-4)[Fuc(α1-3)]Glc)的混合物的方法和所述混合物用于制備巖藻糖(6-脫氧-半乳糖)的用途。

發明背景

巖藻糖是所謂的稀有單糖中的一種。其在來自很多不同來源的多種天然產物中被發現為D-和L-型兩種。哺乳動物細胞可以制備巖藻糖基化的多糖，如ABO血型抗原和多種人乳寡糖。在海膽卵和青蛙卵中存在巖藻糖。巖藻糖存在于來自植物如海藻(褐藻糖膠(fucoidan)，硫酸鹽化的巖藻糖聚合物的形式)，黃蓍膠，馬鈴薯，獼猴桃，大豆，翅豆品種，加拿大油菜等的多糖中。在植物中，巖藻糖通常與植物多糖相關，所述植物多糖常常是高度分支的結構，在多糖鏈的末端或多糖鏈內具有L-吡喃巖藻糖基單位。人或動物糖蛋白的N-和O-糖基二者都可以含有結合于碳水化合物鏈的末端的巖藻糖。此外，來自細菌、真菌和微藻的細胞外多糖也含有巖藻糖。在所有天然活細胞中的巖藻糖基化過程具有兩個常見特征：其由巖藻糖基轉移酶介導，所述巖藻糖基轉移酶將巖藻糖基殘基攜帶到適當的接受者上，并且其形成活化的巖藻糖核苷酸，即，GDP-巖藻糖，不是游離形式的巖藻糖。

最近對游離形式的巖藻糖，特別是L-巖藻糖的興趣增加，因為其可能用于治療各種疾病，炎性病況和與人免疫系統相關的病癥。巖藻糖也已經用于化妝品，用于皮膚保濕、皮膚再生、作為抗衰老劑以及用于預防皮膚炎癥。

巖藻糖已經從天然來源獲得，從單糖化學或酶學合成和通過微生物輔助的過程產生。

從天然來源，已經從生物量，如藻，通過提取分離含有巖藻糖的寡糖，并且隨后已經將寡糖水解以提供巖藻糖和相關糖和衍生物的復合體混合物。巖藻糖的回收通常需要復復雜的分離技術如利用陰離子或陽離子交換樹脂的色譜，透析，級分結晶等，著取決于附隨的糖或糖相關化合物的性質(例如WO?2005/040430，P.Saari等人J.LiquidChrom.Rel.Technol.32，2050(2009))。

巖藻糖的化學合成涉及常見單糖如L-半乳糖，D-半乳糖，L-阿拉伯糖，D-葡萄糖，D-甘露糖和L-鼠李糖的化學修飾(參見綜述：P.T.Vanhooren等人J.Chem.Technol.Biotechnol.74，479(1999)，WO?2011/144213，WO?2013/046180，WO?2013/046181)。巖藻糖和其類似物的酶合成使用多酶體系從墨角藻糖(fuculose)-6-磷酸鹽進行(參見WO?97/15683)。

也已經培養了來自產堿菌屬物種(Alcaligenes?sp.)的細菌來產生富含巖藻糖的細胞外多糖，巖藻糖通過酸性水解被從其中釋放(參見EP-A-102535)。類似地，已經發現來自腸桿菌科(Enterobacteriaceae)的細菌株在有氧發酵條件下能夠產生含有L-巖藻糖的多糖，已經通過酸性水解和很多純化步驟從其中分開和分離巖藻糖(參見WO?2012/034996)。