首页 / 专利库 / 生物防治 / 接种源 / 一种微生物转化法生产抗病毒药物利巴韦林的工艺

一种生物转化法生产抗病毒药物利巴韦林的工艺

阅读:657发布:2023-12-31

专利汇可以提供一种生物转化法生产抗病毒药物利巴韦林的工艺专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种利用枯草芽孢杆菌添加前体物 发酵 法生产利巴韦林的生产工艺。以枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis)TA208(Ade-+MSOr+8-AGr)为供试菌种,以 葡萄糖 、 酵母 粉、 味精 、豆浓、 磷酸 二氢 钾 、氯化 钙 、 硫酸 镁、硫酸锰、硫酸亚 铁 、自来 水 为原料,然后进行发酵,发酵 温度 34~40℃,当发酵至0~24h时添加前体物1H-1,2,4-三氮唑-3-羧酰胺(简称TCA)以及所需的无机盐,发酵周期48~72h。本 发明 工艺简单,生产原料成本低,耗能少,无污染。,下面是一种生物转化法生产抗病毒药物利巴韦林的工艺专利的具体信息内容。

1、.一种生物转化法生产抗病毒药物利巴韦林的工艺,即利用枯草芽孢杆菌突变株TA208添加前体物发酵法生产利巴韦林,其特征在于该生产工艺包括: A.将枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis)突变株TA208进行常规扩大培养; B.将步骤A中获得的经扩大培养的菌种接入发酵培养基进行发酵:发酵培养基中源含量应为1%~20%,氮碳比N∶C应介于5∶100~50∶100之间,无机盐含量应为0.0001~10%,发酵培养基的初始pH6.0~8.0,初始培养温度20℃~40℃,振荡培养或发酵罐培养2~5天,接种量为1%~15%(V/V);发酵过程中,添加碳酸磷酸盐缓冲液、调节发酵培养基的pH6.0~8.0; C.将步骤B发酵进行到0~24h添加0.0001%~10%的1H-1,2,4-三氮唑-3-羧酰胺(简称TCA)及0.0001~10%的无机盐并采用变温控制模式; D.将步骤C发酵进行到60~64h时进行产物测定分析:发酵结束后,离心分离菌体,取上清发酵夜,采用高效液相色谱测定发酵液中的利巴韦林。
2、 根据权利要求1所述的生产工艺,其特征在于C步中采用分阶段温度 控制模式,即发酵24之前温度控制为36t:, 24h后每隔6h提高2。C。
3、 根据权利要求1或2所述的生产工艺,其特征在于B步发酵培养基中 的,碳源为:糖,即葡萄糖蔗糖,果糖,麦芽糖,甘露糖,淀粉和糖浆;或 甘'油;或有机酸醋酸;或低分子醇;碳源含量优选为10%~20%。
4、 根据权利要求1或2所述的生产工艺,其特征在于B步发酵培养基中 的氮源为氨或铵盐:硫酸铵,醋酸铵,硝酸铵,磷酸铵,乙酸铵或氯化铵; 或有机氮:蛋白胨,肉膏,玉米浆,或豆饼水解液。
5、 根据权利要求1或2所述的生产工艺,其特征在于B步发酵培养基中 无机盐为:磷酸硫酸镁,碳酸钙,硫酸亚,或硫酸锰。
6、 根据权利要求1或2所述的生产工艺,其特征在于B步磷酸盐缓冲液 为磷酸二氢钾-磷酸氢二钾缓冲液。 .
7、 根据权利要求1或2所述的生产工艺,其特征在于C步培养.基中无机 盐为:磷酸二氢钾、硫酸锰。

说明书全文
一种生物转化法生产抗病毒药物利巴韦林的工艺【技术领域】:本发明属于生化工程领域,涉及一种枯草芽孢杆菌(B""7/W Wferi&)添加前体物发酵法生产抗病毒药物利巴韦林的工艺。 【背景技术】:利巴韦林(ribavirin),化学名为l-P-D-呋喃核糖基-lH-l,2,4-三氮唑-3-羧酰胺,别名病毒唑,为广谱抗病毒药物,对DNA和RNA病毒均有抑制作用。 临床上用于治疗流行性感冒、小腺病毒炎、病毒性肝炎呼吸道合胞病 毒感染、急性膜炎、结膜炎、流行性出血热、带状疱疹等。随着利巴韦林 的使用增加和新功能的发现,国内外市场需求持续增长,根据市场的调整和 客户的需求表明,在未来的一两年内,利巴韦林的需求量将达到500吨以上, 其中大部分将用来出口国外。利巴韦林生产方法有酶法、化学合成法和发酵 法三类。目前国内在工业生产上实施的酶法以及化学合成法较多,但是污染 严重,成本高,耗能高,工业化生产有一定的限制。而微生物转化法(又名 添'加前体物发酵法)国内仍属空白,具有原料成本低,来源广泛,能耗低等 优点,具有工业化生产的潜。【发明.内容】:本发明目的之一是解决现有成本高,污染严重,工业化生产困 难的问题,提供一种微生物转化法生产利巴韦林的生产工艺。本发明提供的一种利用枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis) TA208添加 前体物发酵法生产利巴韦林的生产工艺,包括: A.将枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis)突变株TA208进行常规扩大培养; '(注:枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis)突变株TA208曾于2004年12 月在《天津科技大学学报》第19巻第4期发表,现保藏于天津科技大学生物工程学院代谢工程研究室,公众如有需要,可径直与该研究室联系。)B. 将步骤A中获得的经扩大培养的菌种接入发酵培养基进行发酵:发酵培养 基中源含量应为1%~20%,氮碳比N:C应介于5: 100~50: 100之间,无 机盐含量应为0.0001~10%,发酵培养基的初始pH6.0~8.0,初始培养温度 20'。C〜4(TC,振荡培养或发酵罐培养2〜5天,接种量为1%~15% (V/V);发酵 过程中,添加碳酸磷酸盐缓冲液、调节发酵培养基的pH6.0〜8.0;C. 将步骤B发酵进行到0~24h添加0.0001%~10%的1H-l,2,4-三氮唑-3-羧酰 胺(简称TCA)及0.0001~10%的无机盐并采用变温控制模式;D. 将步骤C发酵进行到2〜5天时产物测定分析:发酵结束后,离心分离菌体, 取上清发酵液,采用高效液相色谱测定发酵液中利巴韦林含量。上述C步中采用分阶段温度控制模式,即发酵24之前温度控制为'36'C, 24h后每隔6h提高2t:。上述B步发酵培养基中的碳源为:糖,即葡萄糖蔗糖,果糖,麦芽糖, 甘露糖.,淀粉和糖浆;或甘油;或有机酸醋酸;或低分子醇;碳源含量优 选为10%〜20%。上述B步发酵培养基中的氮源为氨或铵盐:硫酸铵,醋酸铵,硝酸铵, 磷酸铵,乙酸铵或氯化铵;或有机氮:蛋白胨,肉膏,玉米浆,或豆饼水本发明的优点和积极效果:采用的枯草芽孢杆菌TA208 (^^7/^ w6Wfo)具有腺嘌呤缺陷、8-杂氮嘌呤抗性、蛋氨酸亚砜抗性的遗传标记, 表现出具有转化合成利巴韦林的能力,该突变株在5L全自动控制发酵罐发酵 生产利巴韦林,产量最高可达5.86g/L。选育腺嘌呤缺陷、8-杂氮鸟嘌呤抗性突变株有利于解除鸟嘌呤类物质对 PRPP转酰胺、IMP脱氢酶、GMP合成酶的反馈抑制与阻遏;选育蛋氨酸亚 砜抗性突变株,有利于提高IMP脱氢酶的活性,从而有利于提高鸟苷支路代 谢通量,进一步提高利巴韦林的转化率。本发明采用变温控制模式有利于枯草芽孢杆菌TA208 (Bfl"7/w wfo,/to) 生长及其胞内嘌呤核苷磷酸化酶活性的提高,从而有利于利巴韦林的转化合 成。本发明以枯草芽孢杆菌TA208 (5ad/Z附^Z^/fe)为出发菌株,旨在利 用TA208从葡萄糖到鸟苷代谢主流的高通量来进一步提高利巴韦林的产量。【具体实施方式】:实施例l:以枯草芽孢杆菌(Bfld//wssi^W//&)突变株TA208摇瓶发酵生产利巴韦林从新鲜斜面分别挑取一环TA208菌株菌苔于种子培养基中(葡萄糖 20^L,蛋白胨10g/L,玉米浆10g/L,酵.母粉10g/L,尿素2g/L,味精1.0g/L, NaC12.5g/L, pH7.0〜7.2), 500mL三角瓶装液量25mL, 9层纱布封口。置 于旋转式摇床上(1600r/min), 36。C振荡培养10h。以接种量10%,初始pH7.0,接入发酵培养基中(葡萄糖150 g/L,(NH4)2S04 20 g/L,药用酵母粉16g/L,味精13g/L, (NH4)2S04 15g/L, KH2PCXr3H2O2.0g/L,MgSO4'7H2O0.4g/L,CaCO3 20g/L(分消),MnS04 .H20 5mg/L, FeS04 10mg/L,豆饼水解夜50mL/L, pH7.0~7.2)。 500mL三角瓶装 液量30mL,发酵24h时添加10g/L TCA、 6g/LKH2P04、 lOmg/L MnS04'H20,36。C振荡培养60h,转速为220r/min。发酵结束采用高效液相色谱测定利巴韦 林产量为2.l5g/L。实施例2:以枯草芽孢杆菌CBflci7/附s"6幼7/s) TA208采用磷酸盐缓冲 液控制发酵液pH摇瓶发酵生产利巴韦林从新鲜斜面挑取一环TA208菌株的菌苔于种子培养基中,斜面种子培养、 种子与发酵培养基同实施例1,采用浓度为1摩尔/升的磷酸盐缓冲液替代碳 酸转控制发酵液pH,发酵24h时一次性添加10g/L TCA、 10mg/L MnS04'H20, 36。C振荡培养60h,转速为220r/min。发酵结束采用高效液相色谱测定利巴韦 林产量,可达!3."g/L。实施例3:以枯草芽孢杆菌(Bad"MS SMfe《沿s) TA208采用变温控制模 式摇瓶发酵生产利巴韦林从fc鲜斜面挑取一环TA208菌株的菌苔于种子培养基中,斜面种子培养、 种子与发酵培养基同实施例l, 500mL三角瓶装液量30mL, 24h前发酵温度 为36°C , 24h后每6h提高2'C并一次性添加10g/L TCA、6g/L KH2P04、 10mg/L MnS04*H20,转速为220r/min。振荡培养60h后发酵液中可积累利巴韦林 3.S6g/L。实施例4:以枯草芽孢杆菌(TA208采用等量分批流加 前体物及无机盐摇瓶发酵生产利巴韦林从新鲜斜面挑取一环TA208菌株的菌苔于种子培养基中,斜面种子培养、种子与发酵培养基及培养条件均同实施例1,发酵24h后每隔12h等量分三 次流加总浓度为10g/L TCA、 6g/LKH2P04、 lOmg/L MnS04'H20,振蔡培养 60h后采用高效液相色谱测定利巴韦林产量为3.67g/L。实施例5:采用上述实施例2、 3、 4混合条件进行利巴韦林摇瓶发酵试验从新鲜斜面挑取一环TA208菌株的菌苔于种子培养基中,斜面种子培养、 种子与发酵培养基同实施例1, 500mL三角瓶装液量30mL,采用浓度为1摩 尔/升的磷酸盐缓冲液替代碳酸钙控制发酵液pH,发酵24h后每隔12h等量 分三次流加总浓度为10g/L TCA、 lOmg/L MnS04'H20,每6h提高2T:,转 速为220r/min,振荡培养60h后发酵液中可积累利巴韦林4.27g/L。实施例6:以枯草芽孢杆菌(^ic说"ssM&说/s) TA208在5升发酵罐生 产利巴韦林从新鲜斜面挑取一环TA208菌株的菌苔于种子培养基中,斜面种子培养、 种子培养基及培养条件均同实施例1,按10%接种量将种子液300mL接入5L 发酵罐中,发酵培养基成分包括:葡萄糖150g/L, (NH4)2S048g/L,药用酵 母粉16g/L,玉米浆17 mL/L, KH2P04'3H20 2.0g/L, MgS04.7H20 0.4 g/L, MpS04'H20 5mg/L, FeSOi 10mg/L,豆饼水解夜35mL/L, pH7.0~7.2。初始 装液量3L,通量300L/h,搅拌转速200~600r/min,培养温度36°C,通过 自动流加氨水溶液控制pH7.0士0.05,前体物及无机盐添加量与添加方式同实 施例1 ,发'酵64h后,利巴韦林产量可达4.34g/L。实施例7:以枯草芽孢杆菌(Ba"7/附s"6幼7&)突变株TA208在5升发 酵罐采用前体物及无机盐流加方式生产利巴韦林从新鲜斜面挑取一环TA208菌株的菌苔于种子培养基中,斜面种子培养 及种子培养基成分与培养条件同实施例1,发酵培养基同实施例3。按10%接 种量将种子液300mL接入5L发酵罐中,初始装液量3L,通风量300L/h,搅 拌转速200~600r/min,培养条件与前体物TCA及硫酸锰添加方式同实施例5, 发酵64h,采用液相色谱测定利巴韦林产量5.86g/L。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈