CS273373B1 - Method of ergot alkaloids' fermentation production with modification of cellular lipids - Google Patents
Method of ergot alkaloids' fermentation production with modification of cellular lipids Download PDFInfo
- Publication number
- CS273373B1 CS273373B1 CS458088A CS458088A CS273373B1 CS 273373 B1 CS273373 B1 CS 273373B1 CS 458088 A CS458088 A CS 458088A CS 458088 A CS458088 A CS 458088A CS 273373 B1 CS273373 B1 CS 273373B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- production
- fermentation
- alkaloids
- ergot alkaloids
- modification
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 229960003133 ergot alkaloid Drugs 0.000 title claims abstract description 25
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 238000012986 modification Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 230000004048 modification Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 title abstract description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 241000221760 Claviceps Species 0.000 claims description 4
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 abstract 1
- 229930013930 alkaloid Natural products 0.000 description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- 239000013587 production medium Substances 0.000 description 13
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 12
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 10
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 10
- 241000221751 Claviceps purpurea Species 0.000 description 7
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 7
- 150000003797 alkaloid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- DAVNRFCJMIONPO-UHFFFAOYSA-N (7-methyl-6,6a,8,10a-tetrahydro-4h-indolo[4,3-fg]quinoline-9-yl)methanol Chemical compound C1=CC(C2C=C(CO)CN(C2C2)C)=C3C2=CNC3=C1 DAVNRFCJMIONPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 5
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 5
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 5
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- -1 4-chlorophenoxy acids Chemical class 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 4
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 4
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 4
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 4
- RFOHRSIAXQACDB-UHFFFAOYSA-M sodium;2-(2,4-dichlorophenoxy)acetate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl RFOHRSIAXQACDB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- XWAFIZUTHLRWBE-UHFFFAOYSA-M sodium;2-(2,4-dichlorophenoxy)propanoate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C(C)OC1=CC=C(Cl)C=C1Cl XWAFIZUTHLRWBE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 4
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 4
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000012262 fermentative production Methods 0.000 description 3
- ZAGRKAFMISFKIO-QMTHXVAHSA-N lysergic acid Chemical compound C1=CC(C2=C[C@H](CN([C@@H]2C2)C)C(O)=O)=C3C2=CNC3=C1 ZAGRKAFMISFKIO-QMTHXVAHSA-N 0.000 description 3
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- 239000005631 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid Substances 0.000 description 2
- HXKWSTRRCHTUEC-UHFFFAOYSA-N 2,4-Dichlorophenoxyaceticacid Chemical compound OC(=O)C(Cl)OC1=CC=C(Cl)C=C1 HXKWSTRRCHTUEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 2
- XJOOMMHNYOJWCZ-UHFFFAOYSA-N Agroclavine Natural products C1=CC(C2C=C(C)CN(C2C2)C)=C3C2=CNC3=C1 XJOOMMHNYOJWCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- JZNWSCPGTDBMEW-UHFFFAOYSA-N Glycerophosphorylethanolamin Natural products NCCOP(O)(=O)OCC(O)CO JZNWSCPGTDBMEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAGRKAFMISFKIO-UHFFFAOYSA-N Isolysergic acid Natural products C1=CC(C2=CC(CN(C2C2)C)C(O)=O)=C3C2=CNC3=C1 ZAGRKAFMISFKIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 2
- 229950001817 alpha-ergocryptine Drugs 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 2
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012499 inoculation medium Substances 0.000 description 2
- 229940030627 lipid modifying agent Drugs 0.000 description 2
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 2
- 229930015720 peptide alkaloid Natural products 0.000 description 2
- 150000008104 phosphatidylethanolamines Chemical class 0.000 description 2
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 2
- JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M sodium propionate Chemical compound [Na+].CCC([O-])=O JXKPEJDQGNYQSM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 210000003934 vacuole Anatomy 0.000 description 2
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 2
- SODPIMGUZLOIPE-UHFFFAOYSA-N (4-chlorophenoxy)acetic acid Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1 SODPIMGUZLOIPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJNCJTROKRDRBW-TZMCWYRMSA-N (6ar,10ar)-7-methyl-4,6,6a,7,8,10a-hexahydroindolo[4,3-fg]quinoline-7-ium-9-carboxylate Chemical compound C1=CC([C@H]2C=C(CN([C@@H]2C2)C)C(O)=O)=C3C2=CNC3=C1 RJNCJTROKRDRBW-TZMCWYRMSA-N 0.000 description 1
- 229940087195 2,4-dichlorophenoxyacetate Drugs 0.000 description 1
- MZHCENGPTKEIGP-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dichlorophenoxy)propanoic acid Chemical compound OC(=O)C(C)OC1=CC=C(Cl)C=C1Cl MZHCENGPTKEIGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWKSKIMOESPYIA-UHFFFAOYSA-N 2-acetamido-3-sulfanylpropanoic acid Chemical compound CC(=O)NC(CS)C(O)=O PWKSKIMOESPYIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930192334 Auxin Natural products 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- DKHJWWRYTONYHB-UHFFFAOYSA-N CPP Chemical compound OC(=O)C(C)OC1=CC=C(Cl)C=C1 DKHJWWRYTONYHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004099 Chlortetracycline Substances 0.000 description 1
- 241000124232 Claviceps fusiformis Species 0.000 description 1
- 241000124224 Claviceps paspali Species 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000186984 Kitasatospora aureofaciens Species 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 1
- 229930182844 L-isoleucine Natural products 0.000 description 1
- 240000006024 Lactobacillus plantarum Species 0.000 description 1
- 235000013965 Lactobacillus plantarum Nutrition 0.000 description 1
- 241000192130 Leuconostoc mesenteroides Species 0.000 description 1
- 108090001030 Lipoproteins Proteins 0.000 description 1
- 102000004895 Lipoproteins Human genes 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 1
- 244000090689 Rumex alpinus Species 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 1
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 1
- 239000002363 auxin Substances 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- CYDMQBQPVICBEU-UHFFFAOYSA-N chlorotetracycline Natural products C1=CC(Cl)=C2C(O)(C)C3CC4C(N(C)C)C(O)=C(C(N)=O)C(=O)C4(O)C(O)=C3C(=O)C2=C1O CYDMQBQPVICBEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYDMQBQPVICBEU-XRNKAMNCSA-N chlortetracycline Chemical compound C1=CC(Cl)=C2[C@](O)(C)[C@H]3C[C@H]4[C@H](N(C)C)C(O)=C(C(N)=O)C(=O)[C@@]4(O)C(O)=C3C(=O)C2=C1O CYDMQBQPVICBEU-XRNKAMNCSA-N 0.000 description 1
- 229960004475 chlortetracycline Drugs 0.000 description 1
- 235000019365 chlortetracycline Nutrition 0.000 description 1
- KNHUKKLJHYUCFP-UHFFFAOYSA-N clofibrate Chemical compound CCOC(=O)C(C)(C)OC1=CC=C(Cl)C=C1 KNHUKKLJHYUCFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 230000000093 cytochemical effect Effects 0.000 description 1
- RJNCJTROKRDRBW-UHFFFAOYSA-N d-paspalic acid Natural products C1=CC(C2C=C(CN(C2C2)C)C(O)=O)=C3C2=CNC3=C1 RJNCJTROKRDRBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 125000003963 dichloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 210000002472 endoplasmic reticulum Anatomy 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000055 hyoplipidemic effect Effects 0.000 description 1
- SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N indole-3-acetic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CC(=O)O)=CNC2=C1 SEOVTRFCIGRIMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 description 1
- 235000020778 linoleic acid Nutrition 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N linoleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/C\C=C/CCCCC)(=O)O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N 0.000 description 1
- 230000037356 lipid metabolism Effects 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000003228 microsomal effect Effects 0.000 description 1
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 1
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)(=O)O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 1
- WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N phosphatidylcholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCC=CCCCCCCCC WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 210000003660 reticulum Anatomy 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000008223 sterile water Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 108020002120 tryptophan dimethylallyltransferase Proteins 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká způsobu fermentační výroby námelových alkaloidů s modifikaci buněčných lipidů u produkčních kmenů hub rodu Claviceps, užívaných k výrobě klavidových alkaloidů, kyseliny lysergové a paspalové, jednoduchých derivátů kyseliny lysergové a peptidických alkaloidů, kdy modifikabe buněčných lipidů vede ke zvýšení jejich produkční schopnosti.The invention relates to a method for fermentative production of ergot alkaloids with modification of cell lipids in production strains of fungi of the genus Claviceps used for the production of clavide alkaloids, lysergic acid and paspalic acid, simple lysergic acid derivatives and peptide alkaloids, which modifies cellular lipids.
Dosud je popsána celá řada postupů fermentační přípravy námelových alkaloidů /H. Kobel a J.J. Sanglier, Ing; Biotechnology, Vol. 4, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim, 1986, p. 569, čs. autorské osvědčení1č. 199986, 202 613 a 224 532. Tyto postupy využívají vlastnosti produkčních kmenů, daných možností vyjádření genetické informace pro biosyntézu námelových alkaloidů za konkrétních kultivačních podmínek, popřípadě tyto kultivační podmínky pro biosyntézu zvýhodňují, například prekurzoraci nebo indukcí enzymů. Z toho vyplývá, že zvyšování produkce výše uvedenou optimalizaci kultivačních podmínek je omezené. Další zvyšování produkce je potom závislé na šlechtění nových produkčních kmenů, které je u producentů námelových alkaloidů dosud stále založeno na nespecifické mutagenezi, rezultujíci v neřízené mutace.. Vzhledem k náhodnosti pozitivního mutačního zásahu a jeho nízké frekvenci je tento způsob dalšího zvyšování produkce velmi náročný z časového i materiálového hlediska.To date, a number of fermentation processes for ergot alkaloids / H have been described. Kobel and JJ Sanglier, Ing; Biotechnology, Vol. 4, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim, 1986, p. 1 Author's Certificate no. 199 986, 202 613 and 224 532. These processes utilize the properties of the production strains, given the possibility of expression of genetic information for the biosynthesis of ergot alkaloid under specific culture conditions, or these culture conditions favoring biosynthesis such prekurzoraci or enzyme induction. It follows that the increase in production by the above-mentioned optimization of the culture conditions is limited. Further increase of production is then dependent on breeding of new production strains, which is still based on nonspecific mutagenesis in ergot alkaloid producers resulting in uncontrolled mutations. Given the randomness of the positive mutation intervention and its low frequency, this method of further production increase is very demanding. in terms of time and material.
Uvedené nevýhody způsobů zvyšování produkce odstraňuje způsob fermentační výroby námelových alkaloidů s modifikací buněčných lipidů, jehož podstatou je, že v produkční a/nebo inokulnční fázi fermontnčniho procesu se no produkční kmen houby Clnviceps působí mono- n/nebo dichlorfcnoxyalkonovými kysollnnmi o/nabo jojich deriváty obecného vzorce I. >.The aforementioned disadvantages of the methods of increasing production are overcome by a method of fermentative production of ergot alkaloids with modification of cell lipids, which is based on the fact that in the production and / or inoculum phase of the fermentation process the Clnviceps production strain is treated with mono- or dichlorophenoxyalkonic acids or their derivatives. formula I.>.
O - /li,/ - COOR.O - / li, / - COOR.
oO
Y R4 °Η3 kde R, je /-CH.-/ nebo /-CH-/ nebo /-C-/ nebo /-CH.-CH.-/ 12 , , 2 2 ch3 ch3 nebo /-/CH2/3~/Y R 4 ° Η 3 where R 1 is /-CH.-/ or / -CH- / or / -C- / or /-CH.-CH.-/ 12,2,2,2 ch 3 ch 3 or / - / CH 2/3 ~ /
R2 je -H nebo -CgH^ nebo -NH2 R 2 is -H or -CgH ^ or -NH 2
R3 je -Cl nebo -H za předpokladu že R^ je Cl aR 3 is -Cl or -H provided that R 6 is Cl a
R^ je -Cl nebo -H za předpokladu, že R3 je Cl, buá samostatnými, nebo ve směsi a to v koncentraci 5 až 300 mg/L živného média.R 3 is -Cl or -H provided that R 3 is Cl, either alone or in admixture at a concentration of 5 to 300 mg / L of nutrient medium.
Účinná látka je do živného média přidána na počátku a/nebo v průběhu produkční a/nebo inokulační fáze fermentačního postupu.The active ingredient is added to the nutrient medium at the beginning and / or during the production and / or inoculation phase of the fermentation process.
V produkční fázi fermentačního procesu se na produkční organismus působí látkami, způsobujícími vzrůst podílu mono a dinenasycených mastných kyselin a/nebo snižujícími celkový obsah fosfolipidů a/nebo snižujícími podíl fosfatidylethanolaminu a/nebo snižujícími obsah membránově funkčních quasiplanárních demethylsterolů /D. Berg et. al., Mykosen 29, 221, 1986/ a/nebo snižujícími viskozitu cytoplasmatické membrány. Modifikace buněčných lipidů je dosahováno, přídavkem účinné látky v koncentraci 5 až 300 mg/1 živného média v produkční fázi fermentačního postupu a účinná látka je přidána na za2In the production phase of the fermentation process, the production organism is treated with substances which increase the proportion of mono and dinunsaturated fatty acids and / or reduce the total phospholipid content and / or reduce the proportion of phosphatidylethanolamine and / or reduce the membrane-functional quasiplanar demethylsterol / D content. Berg et. al., Mykosen 29, 221 (1986) and / or lowering the viscosity of the cytoplasmic membrane. Modification of the cell lipids is achieved by adding the active ingredient at a concentration of 5 to 300 mg / l of nutrient medium in the production phase of the fermentation process and the active ingredient is added to the
CS 273 373 Bl čátku a/nebo v průběhu kultivace produkční fáze. Modifikace buněčných lipidů je dosahováno přídavkem jedné nebo více druhů účinných látek v libovolných poměrech při celkové koncentraci všech účinných látek 5 až 300 mg/1.CS 273 373 B1 at the beginning and / or during the cultivation of the production phase. Modification of cellular lipids is achieved by adding one or more kinds of active ingredients in any ratio at a total concentration of all active ingredients of 5 to 300 mg / L.
Cytochemické studie /Voříšek et al., In: Námelové alkaloidy a jejich deriváty, Academia, Praha, 1983, p.75/ lokalizovaly tvorbu námelových alkaloidů houbami rodu Claviceps do membrán endoplasmatického retikula, membrán homologních vakuol a lipoproteinové náplně vakuol. Například peptidické alkaloidy /ergopeptidy/ jsou deponovány v kapénkách lipidů /Neumann et. al., Biochem,. Physiol. Pflanzen 174,' 504, 1979/. Většina enzymů syntézy námelových alkaloidů u hub Claviceps, kromě tryptofan-dimethylallyltransferasy /Heinstein et. al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 44, 1244, 1971/ a DMAT-N-raethyltransferasy /Otsuka et. al., Planta medica 40, 109» 1980/ je lokalizována na membránách převážně v endoplosmatickéra retikulu. Jejich aktivita je většinou spojena s mikrosomální frakcí buněk. Aktivita těchto enzymů je ovlivněna konformačními interakcemi a kvalitou membrán, respektive jejich lipidičkou skladbou. Podle teoretických předpokladů je tedy možno manipulaci metabolismu lipidů, respektive ovlivněním složení buněčných membrán žádoucím směrem, regulovat biosyntézu námelových alkaloidů ve smyslu zvýšení jejich produkce, popřípadě změny složení směsi produkovaných alkaloidů.Cytochemical studies / Voříšek et al., In: Ergot alkaloids and their derivatives, Academia, Praha, 1983, p.75 / localized the formation of ergot alkaloids by fungi of the genus Claviceps into membranes of endoplasmic reticulum, membranes of homologous vacuoles and lipoprotein filling vacuoles. For example, peptide alkaloids (ergopeptides) are deposited in lipid droplets (Neumann et. al., Biochem. Physiol. Pflanzen 174, 504 (1979)]. Most ergot alkaloid synthesis enzymes in Claviceps fungi, except tryptophan dimethylallyltransferase / Heinstein et. al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 44, 1244, 1971] and DMAT-N-methyltransferases (Otsuka et. al., Planta Medica 40, 109 (1980)] is located on membranes predominantly in the endoplosmic reticulum. Their activity is mostly associated with the microsomal fraction of cells. The activity of these enzymes is influenced by conformational interactions and the quality of the membranes, respectively their lipid composition. According to theoretical assumptions, the manipulation of lipid metabolism, respectively by influencing the cell membrane composition in the desired direction, can regulate the ergot alkaloid biosynthesis in terms of increasing their production or altering the composition of the produced alkaloid mixture.
Dochází ke zvýšení produkce námelových alkaloidů, ke změně složení produkovaných alkaloidů, ke stabilizaci jejich produkce a modifikaci ve složení buněčných lipidů. K tomu je možno podle vynálezu použít například 4-chlorfenoxy kyseliny, 2,4-óichlorfenoxy kyseliny a jejich de'riváty, například kyselinu DL-2-/4-chlorfenoxy/propionovou neboThere is an increase in ergot alkaloid production, a change in the composition of the produced alkaloids, stabilization of their production and modification in the composition of cell lipids. For example, 4-chlorophenoxy acids, 2,4-chlorophenoxy acids and their derivatives, e.g. DL-2- (4-chlorophenoxy) propionic acid or
2,4-dichlorfenoxyoctovou. Tyto látky jsou známé svými auxinovýrai účinky na rostliny. Například kyselina 2,4-dichlorfenoxyoctová· se používá jako herbicid a dále některé z těchto látek mají hypolipemické účinky na vyšší živočichy, například ethyl ester kyseliny 2-/4-chlorfenoxy/2-methyl propionové pKlofibrat). 0 působení těchto látek na mikroorganismy je známo relativně málo - p-chlorfenoxypropionát /0,1 - 2 mg/L/ zvyšuje výtěžky kyseliny glutamové o 30 % v kulturách Lactobacilluá arabinosus a Leuconostoc mesenteroides a může substituovat biotin vyžadovaný kulturami k růstu /Kinoshita K. a spol.: Nippon Nogei Kagahu Koishi 36, 760-763, 1962/. p-Chlorfenoxyacetát /0,2 mM/ zvyšuje produkci chlortetracyklinu u nízkoprodukčního kmene. Streptomyces aureofaciens z 38 na 150 mg/L /Vaněk Z.: Folia Biol. 4 100-106 (1958)/. Kyseliny se přidávají ve formě roztoků solí s výhodou sodných, které se sterilizují filtrací. Při tepelné sterilizaci se účinek látek poněkud snižuje, pravděpodobně hydrolýzou atomů chloru na aromatickém systému. Tuto nevýhodu lze odstranit zvýšením koncentrace látky nebo použitím dichlorderivátu, s výhodou např, 2-(2,4-dichlorfenoxy)propionátu. Sterilizaci je možno provést také rozpuštěním chlorfenoxy kyselin v 2 N NaOH, který je autosterilní. Potom se roztok z za sterilních podmínek neutralizuje konc. HC1 na cca pH 8 a popřípadě zředí sterilní vodou. Tak je možno se vyhnout negativně působící sterilizaci teplem a náročné sterilizaci filtrací. Při kultivaci v a/nebo na médiích s obsahem látek modifikujících složení buněčných lipidů dochází ke vzrůstu podílů mono- a dinenasycených kyselin, především kyseliny olejové a linolové, klesá obsah kyseliny palmitové. Následně stoupne index nenasycenosti mastných kyselin. Celkový obsah fosfolipidů (stanoveno metodou TLC-FID) se snižuje asi na 50 % kontroly, což souvisí .s celkovým poklesem obsahu lipidů v myceliu. Silně klesá zastoupení fosfatidylethanolatninu a podstatně se zvyšuje index fosfatidylcholin fosfatidylethanolamin.2,4-dichlorophenoxyacetate. These substances are known for their auxin effects on plants. For example, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid is used as a herbicide and some of them have hypolipaemic effects on higher animals, for example 2- (4-chlorophenoxy) 2-methylpropionic acid ethyl ester (Klofibrate). The effects of these substances on microorganisms are relatively low - p-chlorophenoxypropionate (0.1-2 mg / L) increases glutamic acid yields by 30% in Lactobacillus arabinosus and Leuconostoc mesenteroides cultures and can substitute the biotin required by the cultures to grow (Kinoshita K. et al., Nippon Nogei Kagahu Koishi 36, 760-763 (1962). p-Chlorophenoxyacetate (0.2 mM) increases the production of chlortetracycline in a low-producing strain. Streptomyces aureofaciens from 38 to 150 mg / L / Vanek Z .: Folia Biol. 4100-106 (1958)]. The acids are added in the form of salt solutions, preferably sodium, which are sterilized by filtration. In thermal sterilization, the effect of the substances is somewhat reduced, probably by hydrolysis of the chlorine atoms on the aromatic system. This disadvantage can be overcome by increasing the concentration of the substance or by using a dichloro derivative, preferably 2- (2,4-dichlorophenoxy) propionate. Sterilization can also be accomplished by dissolving chlorophenoxy acids in 2 N NaOH, which is autosterile. The solution is then neutralized under sterile conditions with conc. HCl to about pH 8 and optionally diluted with sterile water. Thus, negative heat sterilization and demanding filter sterilization can be avoided. When cultivated in and / or on media containing substances modifying the composition of cellular lipids, the proportion of mono- and di-unsaturated acids, especially oleic and linoleic acids, increases, and palmitic acid content decreases. Subsequently, the fatty acid unsaturation index increases. The total phospholipid content (as determined by TLC-FID) is reduced to about 50% of the control, which is related to an overall decrease in the lipid content of the mycelium. The proportion of phosphatidylethanolatine decreases sharply and the phosphatidylcholine index of phosphatidylethanolamine significantly increases.
’ Změna lipidického složení buněčných membrán při fermentaci námelových alkaloidů se následně projeví i na produkci námelových alkaloidů, a to jak na celkovém obsahu sumy alkaloidů jejím zvýšením, tak i na zastoupení jednotlivých alkaloidů (spektru) v celkové sumě. Optimální koncentrace lipidy modifikujících látek, které maximálně zvyšují produkci sumy alkaloidů jsou kmenově specifiůké a je třeba tuto koncentraci stanovit pro daný použitý produkční kmen a konkrétní kultivační podmínky.´ The change in the lipid composition of cell membranes during ergot alkaloid fermentation will also have an impact on the production of ergot alkaloids, both on the total content of the sum of alkaloids by increasing it and on the proportion of individual alkaloids (spectrum) in the total sum. Optimal concentrations of lipid modifying substances that maximize the production of the sum of alkaloids are strain specific and should be determined for the particular production strain used and the particular culture conditions.
CS 273 373 Bl ’ϋCS 273 373 Bl
Hlavní výhodou způsobu podle vynálezu je efektivní možnost podstatně zvýšit (až o 100 %) produkci námelových alkaloidů u používaných fermentačních technologií , kde jsou vyčerpáni' možnosti dalšího zvyšováni produkce dosud známými způsoby. Další výhodou je možnost použití stávajících vyšlechtěných produkčních kmenů při eliminaci nutnosti volrai náročného dalšího šlechtění bez jistoty dosažení podobně zvýšené produkce.The main advantage of the process according to the invention is the effective possibility to substantially increase (up to 100%) the production of ergot alkaloids in the fermentation technologies used, where the possibilities of further increasing the production by the known methods are exhausted. A further advantage is the possibility of using existing bred production strains while eliminating the need for difficult further breeding without the certainty of achieving similarly increased production.
Další výhodou je možnost dosáhnout podstatného zvýšení produkce námelových alkaloidů bez jakýchkoli úprav technického výrobního zařízení. Další výhodou způsobu podle vynálezu je možnost podstatného zkrácení.kultivačního procesu na dobu optimální z hlediska ekonomiky výroby námelových alkaloidů. Další výhodou, vyplývající ze zvýšeného množství námelových alkaloidů v konečném produktu fermentace, je intenzifikace extrakČních a isolačních procesů, která se projeví dalším snížením nákladů na výrobu konečného produktu. Další výhodou je možnost využití změn spektra alkaloidů k získání potřebného množství těch alkaloidů, které jsou stávajícími produkčními kmeny, produkovány pouze v minoritním množství, popřípadě využiti těchto změn k optimalizaci spektra alkaloidů z hlediska finálního produktu (produktů). Další výhodou je stabilizující vliv přídavku látek modifikujících buněčné lipidy na výtěžnost fermentace s nestandardním průběhem (například nízká životaschopnost nebo suboptimální množství inokula a podobně).Another advantage is the possibility to achieve a substantial increase in ergot alkaloid production without any modification of the technical production equipment. A further advantage of the process according to the invention is the possibility of substantially shortening the cultivation process to an optimum time in terms of economy of ergot alkaloid production. Another advantage resulting from the increased amount of ergot alkaloids in the final fermentation product is the intensification of the extraction and isolation processes, which results in a further reduction in the cost of producing the final product. Another advantage is the possibility of utilizing changes in the alkaloid spectrum to obtain the necessary amount of those alkaloids that are produced by the existing production strains only in minor quantities, or utilizing these changes to optimize the spectrum of alkaloids in terms of the final product (s). Another advantage is the stabilizing effect of the addition of cell lipid modifying agents on non-standard fermentation yields (e.g., low viability or suboptimal amounts of inoculum and the like).
Způsob fermentační výroby námelových alkaloidů s modifikací buněčných lipidů je doložen následujícími příklady provedeni, aniž by jimi byl předmět vynálezu jakkoli omezen.The method of fermentative production of ergot alkaloids with modification of cell lipids is exemplified by the following examples without limiting the subject matter of the invention in any way.
Příklad 1Example 1
Produkční kmen Claviceps purpurea 59 (čs. autorské osvědčení č. 252 603) se naočkuje do inokulačního média obsahujícího v 1 litru 100 g sacharosy, 10 g asparaginu,The production strain Claviceps purpurea 59 (MSC No. 252 603) is inoculated into inoculation medium containing 100 g of sucrose, 10 g of asparagine in 1 liter,
0,1 g L-cysteinu, 0,1 g kvasničného extraktu, 0,25 g KHgPO^, 0,03 g MgS0^.7H20, 0,02 g ZnS0^.7H20, 1 g Ca(N0.j)2.4H20, rozpuštěných ve vodě, o pH 5i5, rozplněného po 60 ml ve 300 ml Erlenmayerových baňkách. Každá baňka se naočkuje množstvím 5x10? konidií uvedeného kmene. Baňky se inkubují 10 dnů. při 26 °C na rotační třepačce (4 ot./s., excetr 55 mm). Roztok 2-(2,4-dichlorfenoxy)propionátu sodného se připraví rozpuštěním volné kyseliny v ekvivalentním množství 2N NaOH a úpravou pH roztoku pomocí HC1 na hodnotu 8,0. Tento roztok se vysterilizuje filtrací přes sterilní sintrový filtr S5 a přidá se v množství 20 mg účinné látky na 1 litr k produkčnímu médiu, obsahujícími v 1 litru 100 g sacharosy, 16,8 g kyseliny citrónové, 10 g (NH^ÍgSO^, 0,25 g KHgPO^, 0,25 g MgSO^. .7H2O, 0,15 g ZnS04.7H20, 0,02 g FeS04.7H20, 0,12 g KC1, 1,2 g CaCl2 o pH 5,5. Takto připravené médium, rozplněné po 60 ml ve 300 ml Erlenmayerových baňkách se zaočkuje 8 % obj. submersních inokula a kultivuje se za shodných podmínek jako inokulum po dobu 21 dnů. V produkčním médiu bez přídavku 2-(2,4-dichlorfenoxy)propionátu sodného probíhá paralelní kultivace jako kontrola. Během kultivace se mění složení buněčných lipidů (stanoveni podle V. Křen et al., FEMS Microbiol. Lett. 22, 359, 1985) a dochází k podstatnému zvýšení produkce klavinových alkaloidů a změnám jejich spektra oproti kontrole. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 1.0.1 g L-cysteine, 0.1 g of yeast extract, 0.25 g KHgPO ^, ^ 0.03 g MgS0 7H 2 0, 0.02 g ZnS0 ^ 7H 2 0, 1 g of Ca (N0. (j) 2 .4H 2 O, dissolved in water, pH 5 15, 60 ml in 300 ml Erlenmeyer flasks. Inoculate each flask with 5x10? conidia of said strain. The flasks were incubated for 10 days. at 26 ° C on a rotary shaker (4 rpm, 55 mm excetr). Sodium 2- (2,4-dichlorophenoxy) propionate solution is prepared by dissolving the free acid in an equivalent amount of 2N NaOH and adjusting the pH of the solution to 8.0 with HCl. This solution is sterilized by filtration through a sterile sinter filter S5 and added in an amount of 20 mg of active ingredient per liter to the production medium containing 100 g of sucrose in 1 liter, 16.8 g of citric acid, 10 g of (NH4gSO4). 25 g KHgPO ^, 0.25 g of magnesium sulfate. 7H 2 O, 0.15 g ZnS0 4 7H 2 0, 0.02 g FeS0 4 7H 2 0, 0.12 g KC1, 1.2 g CaCl 2 pH 5.5 The medium thus prepared, dispensed 60 ml in 300 ml Erlenmeyer flasks, is seeded with 8% by volume submersible inoculum and cultured under the same conditions as the inoculum for 21 days. Sodium 2,4-dichlorophenoxy) propionate proceeds in parallel cultivation as a control, changing the composition of cellular lipids during cultivation (as determined by V. Kren et al., FEMS Microbiol. Lett. 22, 359, 1985) and there is a significant increase in the production of clavin alkaloids. and changes in their spectrum compared to control. The results are shown in Table 1.
Příklad 2Example 2
Produkční kmen Claviceps purpurea 59 se kultivuje postupem podle příkladu 1 s tím rozdílem, že do média se přidá DL 2-,(4-chlorfenoxy)propionát sodný v koncentraci 100 mg/1. Výsledné změny ve složení buněčných lipidů a v produkci alkaloidů jsou uvedeny v tab. 2.The Claviceps purpurea 59 production strain was cultured as in Example 1 except that DL 2- (4-chlorophenoxy) propionate sodium was added to the medium at a concentration of 100 mg / L. The resulting changes in cell lipid composition and alkaloid production are shown in Tab. 2.
Příklad 3Example 3
Produkční kmen Claviceps purpurea EK 10 byl kultivován za podmínek shodných s příkladem 1 s tou výjimkou, že k produkčnímu médiu je 2-(2,4-dichlorfenoxy)propionát sodný přidán do finální koncentrace 25 mg/1. Oproti kontrole došlo po 16 denní kultivaci ke zvýšení obsahu sumy alkaloidů ze 2 240 na 3 218 mg/1, po 20 denní kultivaci ke zvýšeníThe production strain Claviceps purpurea EK 10 was cultured under the conditions of Example 1, except that 2- (2,4-dichlorophenoxy) propionate sodium was added to the production medium to a final concentration of 25 mg / L. Compared to the control, the amount of alkaloids increased from 2,240 to 3,218 mg / l after 16 days of cultivation and after 20 days of cultivation
CSj'273 373 Bl ze 3 218 na 3900 mg/1 a ke změně poměru agroklavinu ku elymoklavinu z 19:81 na 30 : 68.CS 2373 373 B1 from 3,218 to 3900 mg / L and to change the ratio of agroclavin to elymoclavin from 19:81 to 30: 68.
1··1 ··
Příklad 4Example 4
Produkční kmen Claviceps purpurea EK 10 byl kultivován za podmínek shodných s příkladem 1 o tou výjimkou, že k produkčnímu médiu byl 2-(2,4-dlchlorfenoxy)propionát sodný přidán do finální koncentrace 100 mg/1. Oproti kontrole došlo po 16 denní kultivaci ke zvýšení obsahu sumy alkaloidů z 2 240 na 2 902 mg/1, po 20 denní kultivaci ke zvýšení ze 3 218 na 3 401 mg/1 bez změny % zastoupení elymoklavinu.The production strain Claviceps purpurea EK 10 was cultured under the conditions of Example 1 except that 2- (2,4-dlchlorophenoxy) propionate sodium was added to the production medium to a final concentration of 100 mg / L. Compared to the control, after 16 days of cultivation, the sum of alkaloids increased from 2,240 to 2,902 mg / l, after 20 days cultivation increased from 3,218 to 3,401 mg / l without changing the percentage of elymoclavin.
Příklad 5Example 5
Inokulura produkčního kmeno Claviceps fusiformis W 1 se připraví postupem podle příkladu 1, V produkční fázi se jako kontrola použije produkční médium, připravené podle příkladu 1, bez přídavku účinné látky, zainokulované 8 % obj. inokula. Další varianty představuje produkční médium podle přikladu 1 s přídavkem 2-(2,4-dichlorfenoxy)propionátu sodného v množství 0,20,50,100,150,200 a 300 mg/1, zainokulované 3,2 % obj. inokula, jako simulace nestandardního průběhu kultivace s oslabeným inokulem. Výsledná produkce alkaloidů po 19 denní kultivaci je uvedena v tabulce 3·An inoculum of a production strain of Claviceps fusiformis W 1 is prepared according to the procedure of Example 1. In the production phase, the production medium prepared according to Example 1, without addition of active ingredient, inoculated with 8% by volume of inoculum, is used as a control. Another variant is the production medium according to Example 1 with the addition of sodium 2- (2,4-dichlorophenoxy) propionate in amounts of 0,20,50,100,150,200 and 300 mg / l, inoculated with 3.2% by volume of inoculum, to simulate a non-standard course of cultivation with attenuated inoculum. The resulting alkaloid production after 19 days of cultivation is shown in Table 3 ·
Příklad 6Example 6
Produkční kmen C. purpurea 59 se kultivuje za podmínek shodných s příkladem 1.The C. purpurea 59 production strain is cultured under conditions identical to Example 1.
V produkční fázi se jako kontrola použije produkční médium bez přídavku účinných látek, modifikujících buněčné lipidy. Další varianty představuje produkční médium s přídavkem sodné soli 2,4-dichlorfenoxyoctové kyseliny v koncentraci 10, 25 a 50 mg/1 a s přídavkem sodné soli 2-(2,4-dichlorfenoxy)propionové kyseliny v koncentraci 10, 25 a 50 mg/1. Výsledná produkce alkaloidů po 5, 11 a 20 denní kultivaci je uvedena v tabulce 4.In the production phase, the production medium is used as a control without the addition of active substances that modify cell lipids. Another variant is the production medium with the addition of sodium salt of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid at concentrations of 10, 25 and 50 mg / l and with the addition of sodium salt of 2- (2,4-dichlorophenoxy) propionic acid at concentrations of 10, 25 and 50 mg / l. . The resulting alkaloid production after 5, 11 and 20 days of culture is shown in Table 4.
Příklod 7Example 7
Produkční kmen Claviceps paspali FA čs. autorské osvědčení č. 224 532 se kultivuje na povrchu ztuženého živného média, obsahujícího v 1 litru 10 g peptonu, 40 g glukosy, g sladového extraktu, 20 g agaru, rozpuštěných ve vodě, po dobu 28 dnů při 24 °C. Narostlé myoelium se setře <Jo 90 ml sterilního média shodného složení s výjimkou agaru, ve varné baňce 500 ml, a kultivuje se 4 dny při 24 °C na rotační třepačce /3,7 ot/s, excentr 70 mm/. Mycelium z baňky se za sterilních podmínek zbaví fermentační tekutiny odsátím na porcelánovém filtru s filtrační vložkou Sohleicher Schuell č. 5393 a promyje se 100 ml destilované vody. Mycelium se suspenduje v 80 ml destilované vody a homogenizuje se přístrojem Ultra-Turrax po dobu 5 s. 6 % obj. této suspenze se naočkuje produkční ní médium, obsahující v 1 litru 30 g raanitolu, 30 g kyseliny jantarové, 30 g propylengiykolu, I g K2HP04, 0,5 g MgS04<7H20, 0,03 g Cb/N03/2.4H20, 0,01 g MnS04.4H20, a 0,1 g NnNOp o hodnotě pH 5,2. Postupem dle příkladu 1 se připraví roztok sodné soli řié-dlchloi-fonoxyoctové kyseliny a přidá se k produkčnímu médiu do konečné koncontrnco 45 mg/1. Produkční médium je rozplněno po 80 ml v 500 ml varných baňkách. Kultivace produkční fáze probíhá při 23 °C na rotační třepačce /4 ot./s , excentr 55 min/ po dobu 16 dnů. V produkčním médiu bez přídavku 2,4-diehlorfenoxyoctunu sodného proběhla.paralelní kultivace jako kontrola. Oproti kontrole došlo ke zvýšení obsahu isomerů hydroxycthylamidu kyseliny lysergovó z 1 008 na 1 300 rag.l-'.Production strain Claviceps paspali FA MS. No. 224,532 is cultured on the surface of a solidified nutrient medium containing 10 g peptone, 40 g glucose, g malt extract, 20 g agar dissolved in water for 1 day at 24 ° C per liter. The grown myoelium was wiped with <90 ml of sterile medium of the same composition except for agar, in a 500 ml boiling flask, and cultured for 4 days at 24 ° C on a rotary shaker (3.7 rpm, eccentric 70 mm). Under sterile conditions, the flask mycelium is drained by suction on a Sohleicher Schuell No. 5393 porcelain filter and washed with 100 ml of distilled water. The mycelium is suspended in 80 ml of distilled water and homogenized with an Ultra-Turrax for 5 s. 6% by volume of this suspension is seeded with a production medium containing 30 g of raanitol, 30 g of succinic acid, 30 g of propylene glycol in 1 liter. g K 2 HP0 4, 0.5 g MgS0 4 <7H 2 0, 0.03 g Cb / N0 3/2 .4H 2 0, 0.01 g MnS0 4 .4H 2 0, and 0.1 g of NnNOp pH 5.2. Following the procedure of Example 1, a solution of sodium-chloro-phonoxyacetic acid sodium salt was prepared and added to the production medium to a final concentration of 45 mg / L. The production medium is filled in 80 ml in 500 ml beakers. The production phase is cultured at 23 ° C on a rotary shaker (4 rpm, eccentric 55 min) for 16 days. Parallel culture was performed as a control in the production medium without the addition of sodium 2,4-dichlorophenoxy acetone. Compared to control an increase in the content of the isomers hydroxycthylamidu lysergic acid from 1008 to 1300 rag.l - '.
Příklad 8Example 8
Produkční kmen Claviceps purpurea CCM F-725 /čs. autorské osvědčení č. 202 613,Production strain Claviceps purpurea CCM F-725 / MS. author's certificate No 202 613,
Č3? autorské osvědčení č. 22 2391/ se kultivuje na povrchu ztuženého živného média oČ3? No. 22 2391 / is cultivated on the surface of a solidified nutrient medium o
Q složení podle příkladu 1. Narostlé konidie se v množství 2.10 přenesou do 80 ml inokulačního média ve 300 ml Erlenmayerově baňce. Inokulační médium obsahuje v 1 litru 50 g sacharózy, 20 g kukuřičného extraktu a 1 g KH2P04, rozpuštěných ve vodě, hodnota pH 6,2. Naočkované baňky se inkubují 48 hodin při 24 °C na rotační třepačce /4 ot./s , excentr 55 mm/. Množstvím 0,5 % obj. tohoto submersního inokula se naočkuje produkčníThe composition of Example 1 was transferred to 80 ml inoculum medium in a 300 ml Erlenmeyer flask at 2.10. Inoculation medium contains in 1 liter 50 g sucrose 20 g corn extract and 1 g of KH 2 P0 4, dissolved in water, pH 6.2. The inoculated flasks were incubated for 48 hours at 24 ° C on a rotary shaker (4 rpm, eccentric 55 mm). An amount of 0.5% by volume of this submersible inoculum is inoculated with the production seed
CS 273 373 Bl živné médium, obsahující v 1 1 300 g sacharozy, 4 g kvasničného extraktu, 10 g terč.CS 273 373 B1 nutrient medium containing in 1 1300 g sucrose, 4 g yeast extract, 10 g target.
citronnnu amonného, 1 g MgS0^.7H20, 1,44 g Ca /NOy2.4HgO, 0,4 g KHgPO^, 0,2 g L-isoleucinu, 0,045 g 2-/2,4-dichlorfenoxy/propionátu sodného a 0,06 g 2,4-dichlorfenoxyoctnnu sodného, rozpuštěných ve vodě, hodnota pK 6,2. Produkční médium bylo rozplnčno « po 40 ml do 200 ml Blackeových · baněk. Kultivace probíhala stacionárně po dobu 2, dnů při 24 °C. V produkčním médiu bez přídavku lipidy modifikujících látek probíhala paralelní kultivace jako kontrola. Narostlé mycelium u kontroly obsahuje po ukončení kultivace sumu peptidlckých alkaloidů 0,86 % hmot., poměr ergokryptinů ku'.érflOkornlnu 2:1, poměrοζ /2) -ergokryptinu =1:1. Při přídavku uvedených množství 2-/2,4-dichlorfunoxy/propionátu sodného a 2,4-dlchlorfonoxyoclnnu sodného oboohujo tnycoliuin sumu pop lidických alkaloidů 1,08 o hmot., poinčr ergokryptlrlyiergokornin * 2,7;1, poměr C< :/3 -ergokryptinu = 1:3,5·citronnnu ammonium ^ 1 g MgS0 7H 2 0, 1.44 g Ca / noy .4HgO 2, 0.4 g of KHgPO ^, 0.2 g of L-isoleucine, 0.045 g of 2- / 2,4-dichlorophenoxy / propionate sodium and 0.06 g of sodium 2,4-dichlorophenoxyacetate dissolved in water, pK value of 6.2. The production medium was filled 40 ml into 200 ml Blacke flasks. Cultivation was carried out stationary for 2 days at 24 ° C. In the production medium without the addition of lipid modifying agents, parallel cultivation was performed as a control. The grown mycelium in the control contains, after cultivation, a sum of peptidic alkaloids of 0.86% by weight, an ergocryptine-to-cellulose ratio of 2: 1, a ratio of () / 2) -ergocryptine = 1: 1. Addition of the above amounts of sodium 2- (2,4-dichlorofunoxy) propionate and sodium 2,4-dichlorophonoxyocin enriches the sum of popic alkaloids 1.08 wt.%, The ergocryptyl glycerocornin * 2.7; 1, C ratio: </ 3 -ergocryptine = 1: 3.5 ·
Tabulka 1 a 2Tables 1 and 2
Vliv DL 2-(4-chlorfenoxy)propionátu na.složení buněčných mastných kyselin a produkci námelových alkaloidů kmenem Claviceps purpurea 59 θ HEffect of DL 2- (4-chlorophenoxy) propionate on the composition of cell fatty acids and ergot alkaloid production by Claviceps purpurea strain 59 θ H
Varianta I Mastné kyseliny Index nenasycenosti Anisotropie Biomasa (% celk.mast.kys.) mast. kys. membrán (g/1)Variant I Fatty acids Unsaturation index Anisotropy Biomass (% total fatty acid) ointment. Membrane acid (g / l)
16:0 18:2 18:1 18:016: 1 18: 2 18: 1 18: 0
Kontrola 26.3 35.8 28.0 9.7 1,006 0.200 22,7Checking 26.3 35.8 28.0 9.7 1,006 0.200 22,7
Přídavek mg/1 úč. látky 22,9 44.8 20.0 7.1 1.105 0.182 15.3Addition mg / 1 active substance 22,9 44.8 20.0 7.1 1.105 0.182 15.3
Varianta 2 alkaloidy0 celkové A E C CA (mg/1) - .(%)Variant 2 alkaloids 0 total AEC CA (mg / l) -.
Kontrola 3 728 18 24 24 33Checks 3 728 18 24 24 33
Přídavek mg/1 úč. látky 6 500 .10 16 55 21 astanoveny jako methylestery z celkového zmýdelnitelného podílu buněčných lipidů ^měřeno pomocí fluorescenční sondy trimethylamonium 1,3,6-difenylhexatrien CA - agroklavin, E - elymoklavin, C - chanoklavín-I, CA - chanoklavin-I-aldehydAddition mg / 1 .mu.C. Substance 6 500 .10 16 55 21 and determined as the methyl esters from the total proportion of hydrolyzable cellular lipid-measured using the fluorescent probe 1,3,6-trimethyl difenylhexatrien C A - agroclavine, E - elymoclavine C - chanoklavín- I, CA-chanoclavin-1-aldehyde
Tabulka 3Table 3
Vliv 2-(4-chlorfenoxy)propionátu sodného na produkci alkaloidů v nestandardní (oslabené) kultivaci C. fusioformis W1 po 19 dnech Varianta Produkce alkaloidů ’ (mg/1)Effect of sodium 2- (4-chlorophenoxy) propionate on alkaloid production in non-standard (attenuated) cultivation of C. fusioformis W1 after 19 days Variant of alkaloid production ´ (mg / 1)
Kontrola s 8 % inokula 2 358Control with 8% inoculum 2 358
Kontrola sControl p
3-2 % inokula (oslabená) 1.6853-2% inoculum (attenuated) 1.685
CS 273 373 B1CS 273 373 B1
Tabulka 4Table 4
Vliv 2,4-dichlorfenoxyacetátu sodného (DCA) a 2-(2,4-dichlorfenoxy)propionátu sodného (DCP) na produkci námelových alkaloidů kmenem C, purpurea 59 .Effect of sodium 2,4-dichlorophenoxyacetate (DCA) and sodium 2- (2,4-dichlorophenoxy) propionate (DCP) on ergot alkaloid production by strain C, purpurea 59.
Varianta produkce námelových alkaloidů (mg/i)Variant of ergot alkaloid production (mg / i)
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS458088A CS273373B1 (en) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | Method of ergot alkaloids' fermentation production with modification of cellular lipids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS458088A CS273373B1 (en) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | Method of ergot alkaloids' fermentation production with modification of cellular lipids |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS458088A1 CS458088A1 (en) | 1990-07-12 |
| CS273373B1 true CS273373B1 (en) | 1991-03-12 |
Family
ID=5388903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS458088A CS273373B1 (en) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | Method of ergot alkaloids' fermentation production with modification of cellular lipids |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS273373B1 (en) |
-
1988
- 1988-06-28 CS CS458088A patent/CS273373B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS458088A1 (en) | 1990-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0521104B1 (en) | method for the production of eicosapentaenoic acids | |
| EP2559753B1 (en) | Microorganism having enhanced L-valine productivity and method for producing L-valine using the same | |
| US20090263889A1 (en) | Method For Increasing Yield of Biomass of and/or Components of Biomass From Marine Microorganisms | |
| CA2163278A1 (en) | Method for production of arachidonic acid | |
| US20250230475A1 (en) | Microbial oil containing dha at sn-2 position and use thereof | |
| WO2014200126A1 (en) | Microorganism producing l-isoleucine and method for preparing l-isoleucine using same | |
| WO2017034343A1 (en) | Microorganism having l-leucine productivity, and method for preparing l-leucine using same | |
| KR100653107B1 (en) | Unsaturated fatty acid or method for preparing lipid containing same | |
| KR101875502B1 (en) | Method for producing vitamin K2 from bacillus subtilis using pH-stat fed-batch culture | |
| Hiruta et al. | Optimization and scale-up of γ-linolenic acid production by Mortierella ramanniana MM 15-1, a high γ-linolenic acid producing mutant | |
| CN113508866A (en) | Production method of ganoderma lucidum functional feed additive | |
| CN117327747B (en) | Method for producing D-pantothenic acid by microbial fermentation | |
| CN109112122B (en) | A kind of inducible expression method in fermentation process of tyrosine phenol lyase | |
| Bligny et al. | [1] Techniques of cell suspension culture | |
| JPS603830B2 (en) | Methods for culturing plant cells in vitro | |
| NO316517B1 (en) | Compounds with inhibitory activity for lipid metabolism and method of preparation thereof | |
| CS273373B1 (en) | Method of ergot alkaloids' fermentation production with modification of cellular lipids | |
| EP0404300A2 (en) | Process for production of eicosapentaenoic acid-containing phospholipids | |
| CZ283141B6 (en) | Process for preparing predominantly one of enantiomers of 2-(benzoylphenyl)propionic chiral acid | |
| CN118028406A (en) | Method for improving natamycin yield through variable-temperature fermentation | |
| CA1141313A (en) | Process for the selective side chain degradation of steroid compounds and for the preparation of defective mutants of microorganisms suitable therefor and also new strains of microorganisms (ii) | |
| CN110468051A (en) | A kind of K252A fermentation medium and preparation method thereof | |
| RU2322491C1 (en) | Lecanicillium species 347a strain as producer of complex of biologically active compounds | |
| Inoue et al. | Role of glutathione peroxidase against oxidative stress in yeast: phenotypic character of lipid hydroperoxide-sensitive mutants derived from Hansenula mrakii | |
| Ren et al. | Influence of ammonium salt and fermentation pH on acarbose yield from Streptomyces M37 |