发酵硫酸多粘菌素B用培养基及发酵生产硫酸多粘菌素B的方法技术

技术编号:15683041 阅读:138 留言:0更新日期:2017-06-23 14:16
本发明专利技术提供发酵硫酸多粘菌素B用培养基,每100ml培养基含有以下组份:面粉6~12g、高温淀粉酶0.03~0.06g、棉籽饼粉0.4~2g、玉米浆0.3~1g、磷酸氢二钾0.01~0.05g、硫酸铵0.2~0.6g、碳酸钙0.2~0.6g和消泡剂0.02~0.08ml,余量的水。发酵生产硫酸多粘菌素B的方法,包括以下步骤:将产硫酸多粘菌素B菌种种子液接种到所述培养基中;将所述发酵液在26~32℃条件下发酵培养,发酵初始pH值6.7~7.4,期间控制发酵液的pH值自然,发酵液的溶氧量体积浓度为10%~30%。所述培养基各组分协同配合,使杂质B

【技术实现步骤摘要】
发酵硫酸多粘菌素B用培养基及发酵生产硫酸多粘菌素B的方法
本专利技术属于微生物发酵
,具体涉及发酵硫酸多粘菌素B用培养基及发酵生产硫酸多粘菌素B的方法。
技术介绍
硫酸多粘菌素B(PolymyxinBsulfate),又称硫酸粘杆菌素B,是一种由多粘类芽孢杆菌(Paenibacilluspolymyxa)产生的氨基酸和脂肪组成的碱性琐环状多肽抗生素,几乎对所有革兰氏阴性菌均有较强的抑制或杀菌作用,如大肠杆菌、绿脓杆菌、副大肠杆菌、肺炎克雷白杆菌、嗜酸杆菌、百日咳杆菌及痢疾杆菌等,尤其对绿脓杆菌有显著作用。世界上许多国家己批准该药作为饲料添加剂使用。硫酸多粘菌素B还作为药品使用,临床上主要用于敏感菌引起的感染及绿脓杆菌引起的泌尿系统感染、脑膜炎、败血症、烧伤感染以及皮肤粘膜感染等。硫酸多粘菌素B是一种多组份物质,其中B1、B2、B3及B1-1是其主要成份,最新的EP标准及CP标准中均对成品的含量及有关物质作了如下的要求:多年来,我国硫酸多粘菌素B一直依赖进口,为了改变现状,很多学者不断对硫酸多粘菌素B的生产方法进行摸索,其中包括对培养基的配方和对发酵条件中控制参数的优化,例如,田东等人在2010年在硫酸多粘菌素B菌种选育与发酵工艺的研究中报道了硫酸多粘菌素B的产量显著提高的方法,该方法解决了硫酸多粘菌素B产量低的问题。而目前,工业上采用微生物发酵法生产硫酸多粘菌素B,在发酵过程中产生的有关物质(杂质)也较多,很多杂质是主要成份的结构类似物,这些杂质在后续的提取操作过程中很难去除。例如在采用如下发酵培养基(糊精6g/100ml、葡萄糖2g/100ml、酵母粉0.8g/100ml、磷酸氢二钾0.015g/100ml、硫酸铵0.3g/100ml、碳酸钙0.3g/100ml、消泡剂0.04ml/100ml)发酵生产硫酸多粘菌素B时,经常会出现成品单杂超标的情况,该单杂在进行高压液相检测过程中出峰紧跟在B2的后面,命名为B2P。经分析发现,若发酵液高压液相检测过程中B2P的峰面积比例超过1.5%,那么发酵液经提取精制后制得的成品B2P含量就很可能超过3%。
技术实现思路
本专利技术提供发酵硫酸多粘菌素B用培养基及发酵生产硫酸多粘菌素B的方法,将发酵液中可能影响成品质量的单杂B2P控制到低于1.5%的水平,从而使经该发酵液提取获得的成品质量符合EP8.0及CP2015的标准。本专利技术为解决上述技术问题提供以下技术方案:本专利技术提供了发酵硫酸多粘菌素B用培养基,每100ml培养基含有以下组份:面粉6~12g、高温淀粉酶0.03~0.06g、棉籽饼粉0.4~2g、玉米浆0.3~1g、磷酸氢二钾0.01~0.05g、硫酸铵0.2~0.6g、碳酸钙0.2~0.6g和消泡剂0.02~0.08ml,余量的水;所述玉米浆的质量百分含量为40~50%;所述培养基的pH值为6.7~7.4。优选的,每100ml培养基含有以下组份:面粉8~11g、高温淀粉酶0.035~0.5g、棉籽饼粉0.8~1.5g、玉米浆0.4~0.8g、磷酸氢二钾0.012~0.03g、硫酸铵0.3~0.5g、碳酸钙0.25~0.5g和消泡剂0.04~0.06ml,余量的水。优选的,每100ml培养基含有以下组份:面粉10g、高温淀粉酶0.04g、棉籽饼粉1g、玉米浆0.5g、磷酸氢二钾0.015g、硫酸铵0.4g、碳酸钙0.3g和消泡剂0.05ml,余量的水。本专利技术提供了一种发酵生产硫酸多粘菌素B的方法,包括以下步骤:1)将产硫酸多粘菌素B菌种种子液接种到所述培养基中,得到接种有产硫酸多粘菌素B菌种的发酵液;2)将所述步骤1)中得到的发酵液在26~32℃条件下进行发酵培养,发酵培养的条件包括:发酵液初始pH6.7~7.4,发酵过程中pH值自然,发酵液的溶氧量体积浓度为10%~30%。优选的,所述步骤2)中发酵培养的温度为28~30℃。优选的,所述步骤2)中发酵液的溶氧量体积浓度为15~25%。优选的,所述步骤2)中发酵培养的时间为40~48h。优选的,所述步骤1)中硫酸多粘菌素B菌种为多粘类芽孢杆菌Paenibacilluspolymyxa。优选的,所述步骤1)中硫酸多粘菌素B菌种种子液的菌体OD600达到40~70。优选的,所述步骤1)中接种量为5~15%。本专利技术提供了发酵硫酸多粘菌素B用培养基,每100ml培养基含有以下组份含量:面粉6~12g、高温淀粉酶0.03~0.06g、棉籽饼粉0.4~2g、玉米浆0.3~1g、磷酸氢二钾0.01~0.05g、硫酸铵0.2~0.6g、碳酸钙0.2~0.6g和消泡剂0.02~0.08ml,余量的水。本专利技术提供的发酵硫酸多粘菌素B用培养基,面粉在高温淀粉酶的酶解作用下得到酶解产物为微生物发酵提供碳源;棉籽饼粉为微生物发酵提供氮源;玉米浆中营养丰富,为微生物同时提供碳源和氮源;磷酸氢二钾、硫酸铵和碳酸钙为微生物发酵提供无机盐。同时本专利技术提供的所述培养基,通过严格控制各组分用量,各组分协同配合作用,使微生物发酵得到的目的产物纯度高,杂质率低,特别是单杂B2P控制到低于1.5%的水平,从而使成品质量符合EP8.0及CP2015的标准。本专利技术提供了一种发酵生产硫酸多粘菌素B的方法,包括以下步骤:1)将产硫酸多粘菌素B菌种种子液接种到所述培养基中;2)将所述步骤1)中接种有产硫酸多粘菌素B菌种的培养基在26~32℃,初始pH值6.7~7.4,发酵过程中pH值自然条件下进行发酵培养;所述发酵培养过程培养基的溶氧量的体积浓度为10%~30%。本专利技术通过严格控制发酵过程中发酵培养的温度、pH值和发酵过程的溶氧量来同时配合发酵培养基,从而确保硫酸多粘菌素B的生物代谢途径顺利进行,有效调节杂质特别是单杂B2P的产生,有效降低硫酸多粘菌素B产品中杂质率。本专利技术从发酵源头上有效地解决了成品单杂超标的问题。具体实施方式本专利技术提供了发酵硫酸多粘菌素B用培养基,每100ml培养基含有以下组份:面粉6~12g、高温淀粉酶0.03~0.06g、棉籽饼粉0.4~2g、玉米浆0.3~1g、磷酸氢二钾0.01~0.05g、硫酸铵0.2~0.6g、碳酸钙0.2~0.6g和消泡剂0.02~0.08ml,余量的水;所述玉米浆的质量百分含量为40~50%;所述培养基的pH值为6.7~7.4。本专利技术提供的发酵硫酸多粘菌素B用培养基的组分包括面粉。以100ml培养基计,所述面粉的质量为6~12g,优选为8~11g,更优选为10g。所述面粉的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员所熟知的面粉来源即可。本专利技术提供的发酵硫酸多粘菌素B用培养基的组分包括高温淀粉酶。以100ml培养基计,所述高温淀粉酶的质量为0.03~0.06g,优选为0.035~0.05g,更优选为0.04g。所述高温淀粉酶的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员所熟知的高温淀粉酶来源即可。本专利技术实施例中,所述高温淀粉酶购自山东隆科特酶制剂有限公司。本专利技术提供的发酵硫酸多粘菌素B用培养基的组分包括棉籽饼粉。以100ml培养基计,所述棉籽饼粉的质量为0.4~2g,优选为0.8~1.5g,更优选为1g。所述棉籽饼粉的来源没有特殊限制,采用本领域技术人员所熟知的棉籽饼粉来源即可。所述棉籽饼粉的粒度优选为60~100目本文档来自技高网
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【技术保护点】
发酵硫酸多粘菌素B用培养基,其特征在于,每100ml培养基含有以下组份:面粉6~12g、高温淀粉酶0.03~0.06g、棉籽饼粉0.4~2g、玉米浆0.3~1g、磷酸氢二钾0.01~0.05g、硫酸铵0.2~0.6g、碳酸钙0.2~0.6g和消泡剂0.02~0.08ml,余量的水;所述玉米浆的质量百分含量为40~50%;所述培养基的pH值为6.7~7.4。

【技术特征摘要】
1.发酵硫酸多粘菌素B用培养基,其特征在于,每100ml培养基含有以下组份:面粉6~12g、高温淀粉酶0.03~0.06g、棉籽饼粉0.4~2g、玉米浆0.3~1g、磷酸氢二钾0.01~0.05g、硫酸铵0.2~0.6g、碳酸钙0.2~0.6g和消泡剂0.02~0.08ml,余量的水;所述玉米浆的质量百分含量为40~50%;所述培养基的pH值为6.7~7.4。2.根据权利要求1所述的发酵硫酸多粘菌素B用培养基,其特征在于,每100ml培养基含有以下组份:面粉8~11g、高温淀粉酶0.035~0.05g、棉籽饼粉0.8~1.5g、玉米浆0.4~0.8g、磷酸氢二钾0.012~0.03g、硫酸铵0.3~0.5g、碳酸钙0.25~0.5g和消泡剂0.04~0.06ml,余量的水。3.根据权利要求1或2所述的发酵硫酸多粘菌素B用培养基,其特征在于,每100ml培养基含有以下组份:面粉10g、高温淀粉酶0.04g、棉籽饼粉1g、玉米浆0.5g、磷酸氢二钾0.015g、硫酸铵0.4g、碳酸钙0.3g和消泡剂0.05ml,余量的水。4.一种发酵生...

【专利技术属性】
技术研发人员:白芳静郑长春王博闫婷婷晁红英张玲
申请(专利权)人:山东鲁抗医药股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

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