CN116042750A - 一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法 - Google Patents

一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其选用经改造的酿酒酵母菌株依次经过摇瓶培养、一级种子培养、二级种子培养及发酵培养得到腺苷蛋氨酸发酵液。酿酒酵母菌株为生物制药车间菌种工段酿酒酵母工作细胞库。与现有技术中的工艺相比较，本发明的方法具有发酵周期显著缩短，产量高的优点。

Description

一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法
技术领域
本发明属于药物生产技术领域，更具体涉及一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法。
背景技术
腺苷蛋氨酸发酵液是通过发酵培养得到的产品，其内含有大量腺苷蛋氨酸为丁二磺酸腺苷蛋氨酸等药品生产的重要前体，其化学结构式如下所示：
Figure BDA0004083229810000011
本品为微生物发酵培养产生的代谢产物，腺苷蛋氨酸(S-Adenosyl-L-methionine,SAM)于1953年发现，是甲硫氨酸的一种有机四价硫形式的磺酰化合物。它广泛存在于各种生物体，是人体内的一种重要的生理活性物质。在生物学上，SAM是一碳、三碳和五碳基团的供体，具转甲基、转氨丙基和转硫等多种生理作用。
按照现有技术中的腺苷蛋氨酸发酵液生产方法，其发酵周期需要长达70h。
因此，亟需一种腺苷蛋氨酸发酵液的新的高效生产方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的高效生产腺苷蛋氨酸发酵液的新方法。
为实现上述发明，本发明公开了一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，该方法为选用酿酒酵母菌株依次经过摇瓶种子培养、一级种子培养、二级种子培养及发酵培养得到腺苷蛋氨酸发酵液。酿酒酵母菌株为生物制药车间菌种工段酿酒酵母工作细胞库。
在一些实施方式中，摇瓶种子培养条件为：在无菌条件下，取酿酒酵母工作细胞库，接入摇瓶培养基中，温度35±5℃，转速200～300rpm，培养10～30h。
在一些实施方式中，摇瓶培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％组成。
在一些实施方式中，一级种子培养条件为：移种后接入一级培养基中，控制温度为30±5℃、罐压0～0.07MPa、通风量为1～15m3/h，培养周期10～30h。
在一些实施方式中，一级培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％组成。
在一些实施方式中，二级种子培养条件为：移种后接入二级培养基中，控制温度30±5℃、罐压0～0.07MPa、通风量为40～220m3/h，培养周期10～30h。
在一些实施方式中，二级培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％组成。
在一些实施方式中，发酵培养条件为：在发酵培养基中的温度30±5℃、罐压0～0.07MPa、通风量为200～800m3/h，培养周期30～50h；培养期间持续补加葡萄糖水，补加速度0～250L/h，使用氨水控制发酵液pH在3.0～6.0之间，待种子发育完全后开始加L-甲硫氨酸，加料量5～10kg/h。
在一些实施方式中，发酵培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％、硫酸铵0.5％、硫酸镁0.1％、氯化钙0.1％、硫酸锌0.1％组成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其选用酿酒酵母菌株依次经过摇瓶培养、一级种子培养、二级种子培养及发酵培养得到腺苷蛋氨酸发酵液。酿酒酵母菌株为生物制药车间菌种工段酿酒酵母工作细胞库。与现有技术中的工艺相比较，本发明的方法具有发酵周期显著缩短，产量高的优点。
具体实施方式
下面结合各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
本实施例公开了一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，该方法为选用经改造的酿酒酵母菌株依次经过摇瓶种子培养、一级种子培养、二级种子培养及发酵培养得到腺苷蛋氨酸发酵液。酿酒酵母菌株为生物制药车间菌种工段酿酒酵母工作细胞库。
摇瓶种子培养条件为：在无菌条件下，取酿酒酵母工作细胞库，接入摇瓶培养基中，温度35±5℃，转速200～300rpm，培养10～30h。具体的，是在无菌条件下，取酿酒酵母工作细胞库约0.8mL，接入摇瓶培养基中，摇瓶培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％组成，配料体积为800mL。控制温度35℃，转速200rpm，培养20h。
一级种子培养条件为：移种后接入一级培养基中，控制温度为30±5℃、罐压0～0.07MPa、通风量为1～15m3/h，培养周期10～30h。具体的，待摇瓶种子培养结束后进行移种操作，一级培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％组成，配料体积为50L，移种后控制温度为35℃、罐压0.07MPa、通风量为10m3/h，培养周期20h。
待一级种子培养结束后进行移种操作，接入二级培养基中。二级培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％组成，配料体积为2500L，移种后控制温度35℃、罐压0.07MPa、通风量为100m3/h，培养周期20h。
待二级种子培养结束后进行移种操作，接入发酵培养基中。发酵培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％、硫酸铵0.5％、硫酸镁0.1％、氯化钙0.1％、硫酸锌0.1％组成，配料体积为10m3，移种后控制温度35℃、罐压0.07MPa、通风量为500m3/h，培养周期35h。培养期间持续补加葡萄糖水，补加速度200L/h，使用氨水控制发酵液pH在3.5，发酵5h后开始添加L-甲硫氨酸用于合成腺苷蛋氨酸，加料量10kg/h持续20h，L-甲硫氨酸(L-蛋氨酸)为产物腺苷蛋氨酸的结构的一部分，参与反应，形成最终产物腺苷蛋氨酸发酵液。整个发酵周期仅需35h。
本发明是在现有技术的基础上优化了种子及发酵培养条件，通过对菌株多级扩大培养，使得腺苷蛋氨酸发酵液的发酵培养周期显著缩短。根据原有腺苷蛋氨酸发酵液的生产方法，其发酵周期约为70h。而使用本实施例公开的优化了种子和发酵培养条件后的发酵周期仅仅需要35h，显然，本发明是更高效得到腺苷蛋氨酸发酵液的新方法。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的创造构思的前提下，还可以做出其它变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述方法为选用酿酒酵母菌株依次经过摇瓶种子培养、一级种子培养、二级种子培养及发酵培养得到腺苷蛋氨酸发酵液。
2.根据权利要求1所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述摇瓶种子培养条件为：在无菌条件下，取酿酒酵母工作细胞库，接入摇瓶培养基中，温度35±5℃，转速200～300rpm，培养10～30h。
3.根据权利要求2所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述摇瓶培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％组成。
4.根据权利要求3所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述一级种子培养条件为：移种后接入一级培养基，控制温度为30±5℃、罐压0～0.07MPa、通风量为1～15m3/h，培养周期10～30h。
5.根据权利要求4所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述一级培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％组成。
6.根据权利要求5所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述二级种子培养条件为：移种后接入二级培养基，控制温度30±5℃、罐压0～0.07MPa、通风量为40～220m3/h，培养周期10～30h。
7.根据权利要求6所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述二级培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％组成。
8.根据权利要求7所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述发酵培养条件为：在发酵培养基中的温度30±5℃、罐压0～0.07MPa、通风量为200～800m3/h，培养周期30～50h；培养期间持续补加葡萄糖水，补加速度0～250L/h，使用氨水控制发酵液pH在3.0～6.0之间，待种子发育完全后开始加L-甲硫氨酸，加料量5～10kg/h。
9.根据权利要求8所述的一种腺苷蛋氨酸发酵液的高效生产方法，其特征在于，所述发酵培养基由葡萄糖5％、大豆蛋白胨2％、酵母抽提物1％、磷酸氢二钾0.5％、硫酸铵0.5％、硫酸镁0.1％、氯化钙0.1％、硫酸锌0.1％组成。
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