RU2802575C1 - Streptomyces baarnensis, a new daptomycin producer - Google Patents

Streptomyces baarnensis, a new daptomycin producer Download PDF

Info

Publication number
RU2802575C1
RU2802575C1 RU2023108641A RU2023108641A RU2802575C1 RU 2802575 C1 RU2802575 C1 RU 2802575C1 RU 2023108641 A RU2023108641 A RU 2023108641A RU 2023108641 A RU2023108641 A RU 2023108641A RU 2802575 C1 RU2802575 C1 RU 2802575C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain
daptomycin
streptomyces
vancomycin
producer
Prior art date
Application number
RU2023108641A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Петр Александрович Белый
Эдуард Юрьевич Лопатухин
Кира Яковлевна Заславская
Сергей Валентинович Федоров
Диана Насыровна Нигматова
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Промомед Рус"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Промомед Рус" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Промомед Рус"
Application granted granted Critical
Publication of RU2802575C1 publication Critical patent/RU2802575C1/en

Links

Abstract

FIELD: microbiology and biotechnology.
SUBSTANCE: strain of Streptomyces baarnensis VKPM Ac-2200, a daptomycin producer, has been proposed. The use of this strain for production of vancomycin is also proposed. The specified strain is cultivated and vancomycin is extracted from the culture fluid, followed by purification.
EFFECT: group of inventions provides increased productivity of the vancomycin-producing strain, reduced cultivation time, reduced amount of impurities in the vancomycin antibiotic substance, high biochemical activity and increased resistance of the new strain to adverse factors including during storage and cultivation.
3 cl, 2 dwg, 1 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к области микробиологии и биотехнологии и касается нового штамма-продуцента антибиотика даптомицина.The invention relates to the field of microbiology and biotechnology and concerns a new strain producing the antibiotic daptomycin.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE ART

Даптомицин - антибиотик из группы циклических липопептидов. Активен в отношении клинически значимых грамположительных бактерий, включая штаммы, устойчивые к другим классам антимикробных препаратов. На сегодняшний день на территории Российской Федерации даптомицин применяется при осложненных инфекциях кожи и мягких тканей, при инфекциях кровотока, вызванных Staphylococcus aureus, включая бактериемию и правосторонний эндокардит (Данилов А.И. и др. Даптомицин: возможности и перспективы применения в клинической практике // Отзывы по клинической фармакологии и лекарственной терапии. - 2019. - 17 (4): 83-87).Daptomycin is an antibiotic from the group of cyclic lipopeptides. Active against clinically significant gram-positive bacteria, including strains resistant to other classes of antimicrobial drugs. Today, in the Russian Federation, daptomycin is used for complicated infections of the skin and soft tissues, for bloodstream infections caused by Staphylococcus aureus , including bacteremia and right-sided endocarditis (Danilov A.I. et al. Daptomycin: possibilities and prospects for use in clinical practice // Reviews on clinical pharmacology and drug therapy. - 2019. - 17 (4): 83-87).

Из уровня техники известен мутантный штамм Streptomyces roseosporus BS_094 (регистрационный номер KACC91589P), полученный путем мутации дикого штамма Streptomyces roseosporus KCTC 9568 в качестве исходного штамма. Штамм BS_094 способен продуцировать даптомицин с максимальным выходом 2,5 г/л (KR20120058790, 01.10.2010).Known from the prior art is the mutant strain Streptomyces roseosporus BS_094 (registration number KACC91589P), obtained by mutation of the wild strain Streptomyces roseosporus KCTC 9568 as the original strain. Strain BS_094 is capable of producing daptomycin with a maximum yield of 2.5 g/l (KR20120058790, 10/01/2010).

Также известен штамм продуцент-даптомицина Streptomyces griseus, депонированный в Общем центре управления коллекцией культур микроорганизмов Китая под номером CGMCC17921. Выход даптомицина после ферментации указанного штамма может достигать примерно 0,0315 г/л. (WO2021000637, 07.01.2021).Also known is the daptomycin-producing strain Streptomyces griseus, deposited in the General Management Center for the Collection of Microorganism Cultures of China under the number CGMCC17921. The yield of daptomycin after fermentation of this strain can reach approximately 0.0315 g/l. (WO2021000637, 01/07/2021).

Выход даптомицина после ферментации штамма-продуцента Streptomyces filamentosus, депонированного в Китайском общем центре сбора микробиологических культур под номером CGMCC № 16016, который был рассмотрен авторами настоящего изобретения в качестве ближайшего аналога, может достигать примерно 3,47 г/л (CN110777084, 11.02.2020).The yield of daptomycin after fermentation of the producer strain Streptomyces filamentosus , deposited in the China General Collection Center for Microbiological Cultures under the number CGMCC No. 16016, which was considered by the authors of the present invention as the closest analogue, can reach approximately 3.47 g/l (CN110777084, 02/11/2020 ).

Известен рекомбинантный штамм-продуцент даптомицина Streptomyces roseospora L31, депонированный под номером CGMCC No.14233 в Общем центре микробиологии Комитета по сбору микробиологических культур Китая. Выход даптомицина после ферментации штамма может достигать примерно 0,074 г/л (CN107267434, 20.10.2017).A recombinant daptomycin-producing strain, Streptomyces roseospora L31, is known, deposited under the number CGMCC No.14233 in the General Center for Microbiology of the Committee for the Collection of Microbiological Cultures of China. The yield of daptomycin after strain fermentation can reach approximately 0.074 g/L (CN107267434, 10/20/2017).

Из уровня техники известен высокопродуктивный мутагенизированный штамм Streptomyces roseosporus WKL-126 (в настоящее время хранится в Китайском общем центре сбора микробиологических культур (CGMCC) под регистрационным номером 3731), который имеет производительность антибиотика около 2 г/л (CN102242073, 16.11.2011).A highly productive mutagenized strain of Streptomyces roseosporus WKL-126 is known from the prior art (currently stored in the China General Microbiological Culture Collection Center (CGMCC) under registration number 3731), which has an antibiotic productivity of about 2 g/l (CN102242073, 11/16/2011).

Цель настоящего изобретения - получение нового штамма микроорганизма, превосходящего по уровню накопления в культуральной жидкости даптомицина известные ранее штаммы.The purpose of the present invention is to obtain a new strain of microorganism that is superior in the level of accumulation of daptomycin in the culture fluid to previously known strains.

Техническим результатом заявленного изобретения является увеличение выхода антибиотика, сокращение времени ферментации, снижение количества примесей в субстанции, высокая биохимическая активность и повышенная устойчивость штамма к неблагоприятным факторам и при культивировании.The technical result of the claimed invention is an increase in the yield of the antibiotic, a reduction in fermentation time, a decrease in the amount of impurities in the substance, high biochemical activity and increased resistance of the strain to adverse factors and during cultivation.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

В процессе индуцированного мутагенеза и последующего ступенчатого отбора из штамма дикого типа, выделенного из образца дерново - луговой почвы (Мордовия), был выделен высокопродуктивный штамм Streptomyces baarnensis DAP 17-18, продуцирующий антибиотик даптомицин.In the process of induced mutagenesis and subsequent stepwise selection, a highly productive strain of Streptomyces baarnensis DAP 17-18, producing the antibiotic daptomycin, was isolated from a wild-type strain isolated from a sample of soddy meadow soil (Mordovia).

Для повышения секреции даптомицина штамм дикого типа подвергался индуцированному мутагенезу путем воздействия на него ультрафиолета при низких температурах. Полученному высокопродуктивному штамму был присвоен внутренний номер DAP 17-18.To enhance the secretion of daptomycin, the wild-type strain was subjected to induced mutagenesis by exposing it to ultraviolet light at low temperatures. The resulting highly productive strain was assigned the internal number DAP 17-18.

Далее штамм DAP 17-18 был идентифицирован по макро- и микроморфологическим признакам, а родовая принадлежность была подтверждена секвенированием гена 16S рДНК.Next, strain DAP 17-18 was identified by macro- and micromorphological characteristics, and its genus was confirmed by sequencing of the 16S rDNA gene.

По результатам анализа секвенсов вариабельных участков генов, кодирующих 16S рРНК, тестируемый штамм оказался наиболее близок к виду Streptomyces baarnensis. Based on the results of analysis of the sequences of variable regions of genes encoding 16S rRNA, the tested strain turned out to be closest to the species Streptomyces baarnensis.

Полученный новый штамм Streptomyces baarnensis был депонирован в Национальный Биоресурсный Центр Всероссийская коллекция промышленных микроорганизмов НИЦ «Курчатовский институт» под номером VKPM Ас-2200.The resulting new strain of Streptomyces baarnensis was deposited in the National Bioresource Center All-Russian Collection of Industrial Microorganisms of the National Research Center "Kurchatov Institute" under the number VKPM Ac-2200.

Таким образом, одним из вариантов настоящего изобретения является штамм продуцент даптомицина Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200. Другим вариантом настоящего изобретения является применение штамма Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200 для получения антибиотика даптомицина. Еще одним из вариантов настоящего изобретения является способ получение антибиотика даптомицина, который заключается в том, что осуществляют культивирование штамма Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200 и очистку даптомицина от культуральной жидкости.Thus, one of the variants of the present invention is the daptomycin-producing strain Streptomyces baarnensis VKPM Ac-2200. Another embodiment of the present invention is the use of the Streptomyces baarnensis strain VKPM Ac-2200 for the production of the antibiotic daptomycin. Another variant of the present invention is a method for producing the antibiotic daptomycin, which involves cultivating the Streptomyces baarnensis strain VKPM Ac-2200 and purifying daptomycin from the culture liquid.

ТЕРМИНЫ и ОПРЕДЕЛЕНИЯTerms and Definitions

Ниже приведены термины, которые могут использоваться при описании настоящего изобретения. Если не указано иное, все технические и специальные термины, использованные в описании, имеют общепринятое в данной области техники значение.The following are terms that may be used to describe the present invention. Unless otherwise specified, all technical and technical terms used in the specification have their common meaning in the art.

Термин «антибиотик» включает в себя молекулу, которая может ингибировать рост, разрушать или приводит к гибели микроорганизмов, но не является смертельным для пациента в интервалах концентрации и дозировании, предполагаемых для введения. Согласно настоящему изобретению указанные антибиотики могут быть классифицированы как бактерицидные (т.е., непосредственно приводящие к гибели микроорганизма) или бактериостатические (т.е. предотвращающие деление и/или размножение микроорганизма). В контексте настоящего изобретения антибиотик не является токсичным для пациента, в интервалах вводимых концентраций и дозирования.The term "antibiotic" includes a molecule that can inhibit the growth, destroy or cause the death of microorganisms, but is not lethal to the patient at the concentration and dosage ranges intended for administration. According to the present invention, these antibiotics can be classified as bactericidal (ie, directly leading to the death of the microorganism) or bacteriostatic (ie, preventing the division and/or reproduction of the microorganism). In the context of the present invention, the antibiotic is not toxic to the patient, within the concentration and dosage ranges administered.

Использование термина «антибиотический» в контексте настоящего изобретения означает эффект или тип воздействия в лечении или профилактике инфекций, вызванных грамотрицательными и/или грамположительными бактериями.The use of the term "antibiotic" in the context of the present invention means an effect or type of effect in the treatment or prevention of infections caused by gram-negative and/or gram-positive bacteria.

Термин «биомасса» в контексте настоящего изобретения относится к совокупной массе клеток Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200, отделенных в процессе центрифугирования от супернатанта культуральной жидкости, полученной в результате культивирования, в том числе, в качалочных колбах или биореакторах (например, при культивировании батарейным способом).The term “biomass” in the context of the present invention refers to the total mass of Streptomyces baarnensis VKPM Ac-2200 cells separated during centrifugation from the supernatant of the culture liquid obtained as a result of cultivation, including in shaking flasks or bioreactors (for example, during battery cultivation ).

Термин «культуральная жидкость» в контексте настоящего изобретения означает двухфазную газожидкостную питательную (или ферментационную) среду, в которую в процессе глубинного культивирования микроорганизмы выделяют продукты метаболизма (в т.ч. вторичные метаболиты).The term “culture liquid” in the context of the present invention means a two-phase gas-liquid nutrient (or fermentation) medium into which, during deep cultivation, microorganisms secrete metabolic products (including secondary metabolites).

Термин «биореактор» в контексте настоящего изобретения относится к сосуду или устройству, в котором осуществляются процесс глубинного культивирования микроорганизмов для наработки целевого продукта (в рамках настоящего изобретения, антибиотика даптомицина).The term “bioreactor” in the context of the present invention refers to a vessel or device in which the process of deep cultivation of microorganisms is carried out to produce the target product (in the context of the present invention, the antibiotic daptomycin).

Термин «продуктивность штамма» в контексте настоящего изобретения относится к количеству полученного антибиотика, рассчитанному на единицу объема культуральной жидкости, при глубинном культивировании штамма (по настоящему изобретению Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200) в условиях биореактора, выраженному в граммах антибиотика на литр культуральной жидкости.The term “strain productivity” in the context of the present invention refers to the amount of antibiotic obtained, calculated per unit volume of culture fluid, during deep cultivation of the strain (according to the present invention, Streptomyces baarnensis VKPM Ac-2200) under bioreactor conditions, expressed in grams of antibiotic per liter of culture fluid.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Настоящее изобретение дополнительно проиллюстрировано посредством двух фигур.The present invention is further illustrated by two figures.

На Фиг. 1 изображены основные этапы скрининга штамма Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200 и наработки даптомицина из его культуральной жидкости, полученной после глубинного культивирования.In FIG. Figure 1 shows the main stages of screening the Streptomyces baarnensis strain VKPM Ac-2200 and the production of daptomycin from its culture liquid obtained after submerged cultivation.

На Фиг. 2 изображен снимок фиксированного, окрашенного метиленовым синим препарата. Увеличение в 1000 раз.In FIG. Figure 2 shows a photograph of a fixed specimen stained with methylene blue. Magnification 1000 times.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF INVENTION

Согласно настоящему изобретению предложен новый штамм-продуцент даптомицина - штамм Streptomyces baarnensis депонирован в Национальный Биоресурсный Центр Всероссийская коллекция промышленных микроорганизмов НИЦ «Курчатовский институт» под номером VKPM Ас-2200.According to the present invention, a new daptomycin-producing strain is proposed - the Streptomyces baarnensis strain has been deposited in the National Bioresource Center All-Russian Collection of Industrial Microorganisms of the National Research Center "Kurchatov Institute" under the number VKPM Ac-2200.

Культурально-морфологические признаки штамма продуцента даптомицина: аэроб, окраска по Граму - положительная, через 8-10 суток культивирования на плотной среде образует типичные полностью спорулирующие колонии светло-розового цвета. Подошва колонии - тёмно-розового, почти бордового цвета. Форма колонии - круглая, часто - с центральным перевёрнутым куполом и круглым внешним валиком (короной), размер 4-8 мм.Cultural and morphological characteristics of the daptomycin producer strain: aerobic, Gram stain is positive, after 8-10 days of cultivation on a solid medium it forms typical fully sporulating colonies of light pink color. The sole of the colony is dark pink, almost burgundy. The shape of the colony is round, often with a central inverted dome and a round outer ridge (crown), size 4-8 mm.

Для хранения и приготовления посевного материала используется среда следующего состава, г/л: глюкоза - 1.0-3.5; сахароза 1.0-2.0; крахмал 1.0-3.0; солодовый экстракт - 5.0-20.0; дрожжевой экстракт - 2.0-6.0, карбонат кальция - 1.0-1.5; агар-агар - 10.0-30.0; рН среды до стерилизации - 5.0-8.0. Температура культивирования - 25-35°С, продолжительность - 8-10 суток.For storage and preparation of seed material, a medium of the following composition is used, g/l: glucose - 1.0-3.5; sucrose 1.0-2.0; starch 1.0-3.0; malt extract - 5.0-20.0; yeast extract - 2.0-6.0, calcium carbonate - 1.0-1.5; agar-agar - 10.0-30.0; The pH of the medium before sterilization is 5.0-8.0. Cultivation temperature is 25-35°C, duration is 8-10 days.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Изобретение поясняется следующими иллюстративными примерами, которые не ограничивают заявленный объем охраны.The invention is illustrated by the following illustrative examples, which do not limit the claimed scope of protection.

Пример 1. Способ селективного выделения из штамма-продуцента даптомицина из образца почвы. Example 1. Method for selective isolation of a daptomycin-producing strain from a soil sample.

Объектами исследования были образцы дерново-луговой почвы. Образцы почвы были отобраны в Республике Мордовия в летний период из верхних горизонтов почвы.The objects of the study were samples of sod-meadow soil. Soil samples were collected in the Republic of Mordovia in summer from the upper soil horizons.

Для выделения штамма дикого типа - продуцента даптомицина из образцов почв использовали метод посева на твердые питательные среды. Гомогенизированный образец почвы массой 1 г помещали в колбу со 100 мл воды для инъекций, далее готовили разведение 1:300 и проводили посев на чашки с питательной средой Гаузе 1. В питательную среду добавляли антибиотики для ограничения роста и активности нежелательных микроорганизмов.To isolate the wild-type daptomycin-producing strain from soil samples, the method of inoculation on solid nutrient media was used. A homogenized soil sample weighing 1 g was placed in a flask with 100 ml of water for injection, then a 1:300 dilution was prepared and inoculated on plates with Gause 1 nutrient medium. Antibiotics were added to the nutrient medium to limit the growth and activity of unwanted microorganisms.

Посевы инкубировали при температурах 20-30°С до появления видимых колоний. Чистую культуру выводили путем последовательных пересевов до единичной колонии. Контроль чистоты культуры проводили микроскопически.The crops were incubated at temperatures of 20-30°C until visible colonies appeared. A pure culture was developed by successive subcultures to a single colony. Control of the purity of the culture was carried out microscopically.

Пример 2. Получение высокопродуктивного штамма-продуцента даптомицина. Example 2. Obtaining a highly productive daptomycin-producing strain.

Путем многоступенчатой селекции с применением мутагенных факторов и направленных методов отбора модификантов родительского дикого штамма был получен новый высокопродуктивный штамм - продуцент даптомицина DAP 17-18.Through multi-stage selection using mutagenic factors and targeted methods for selecting modifiers of the parental wild strain, a new highly productive strain was obtained - the daptomycin producer DAP 17-18.

Для этого осуществляли воздействие УФ с длиной волны 250 нм (лампа Mineralight) водной суспензии спор и клеток родительского штамма, размещенного на расстоянии 55 см от лампы, в течение 20 минут при температуре 0°C. Полученному штамму был присвоен внутренний номер DAP 17-18. Результат микроскопических методов исследований представлен на Фиг. 2.To do this, an aqueous suspension of spores and cells of the parent strain, placed at a distance of 55 cm from the lamp, was exposed to UV light with a wavelength of 250 nm (Mineralight lamp) for 20 minutes at a temperature of 0°C. The resulting strain was assigned the internal number DAP 17-18. The result of microscopic research methods is presented in Fig. 2.

Пример 3. Идентификация штамма DAP 17-18 до вида с помощью анализа 16s РНК. Example 3. Identification of strain DAP 17-18 to species using 16s RNA analysis.

Выделение ДНК штамма DAP 17-18 для ПЦР проводили по стандартной методике (PCR Protocols. A Guide to methods and applications. Innis M, Gelfand D., Sninsky J.p.14-15).Isolation of DNA of strain DAP 17-18 for PCR was carried out according to standard methods (PCR Protocols. A Guide to methods and applications. Innis M, Gelfand D., Sninsky J.p. 14-15).

Для секвенирования использовали консервативные праймеры для наработки 16S rDNA:Conservative primers for generating 16S rDNA were used for sequencing:

8f - AGA GTT TGA TCC TGG CTC AG8f - AGA GTT TGA TCC TGG CTC AG

926r - CCG TCA ATT CCT TTR AGT TT926r - CCG TCA ATT CCT TTR AGT TT

Секвенирование проводили на автоматическом секвенаторе АЕ3000 с режимами реакции:Sequencing was carried out on an automatic sequencer AE3000 with reaction modes:

1. 95°С – 3 мин1. 95°C – 3 min

2. 35 циклов2. 35 cycles

95°С - 30 с95°C - 30 s

57°С - 30 с57°C - 30 s

72°С - 1 мин 30 с72°C - 1 min 30 s

3. 72°С - 5 мин.3. 72°C - 5 min.

Для анализа секвенированных последовательностей использовали специализированные филогенетические компьютерные программы. Для стабильности воспроизведения результатов проводили не менее трех повторов ПЦР-реакций.Specialized phylogenetic computer programs were used to analyze the sequenced sequences. For stability in reproducing the results, at least three repetitions of PCR reactions were performed.

Далее проводили электрофорез ПЦР исследуемых образцов в 1,0% агарозном геле, при напряженности электрического поля 5 В/см.Next, PCR electrophoresis of the studied samples was carried out in a 1.0% agarose gel, at an electric field strength of 5 V/cm.

Первичный скрининг по базе данных GenBank показал, что исследуемый штамм принадлежит к следующим систематическим группам: Bacteria; Actinobacteria; Streptomycetales; Streptomycetaceae; Streptomyces. Primary screening using the GenBank database showed that the strain under study belongs to the following systematic groups: Bacteria; Actinobacteria; Streptomycetales; Streptomycetaceae; Streptomyces.

Последовательности были выровнены с соответствующими последовательностями ближайших видов бактерий, доступными из базы данных GenBank.The sequences were aligned with the corresponding sequences of nearby bacterial species available from the GenBank database.

Обработку секвенированных последовательностей проводили при помощи биоинформатического программного обеспечения в открытом доступе - программы Blast (Basic Local Alignment Search Tool), предназначенной в т.ч. для определения степени филогенетической близости живых организмов.Processing of the sequenced sequences was carried out using open access bioinformatics software - the Blast (Basic Local Alignment Search Tool) program, designed incl. to determine the degree of phylogenetic proximity of living organisms.

По результатам анализа последовательностей вариабельных участков генов, кодирующих 16S рРНК, тестируемый штамм DAP 17-18 оказался наиболее близок к виду Streptomyces baarnensis. Based on the results of analysis of the sequences of variable regions of genes encoding 16S rRNA, the tested strain DAP 17-18 turned out to be closest to the species Streptomyces baarnensis.

Пример 4. Методика культивирования. Example 4. Cultivation technique.

Проводили подготовку посевного материала путем посева культуры Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200 в чашках Петри. Для этого агаризованную среду засевали исходной посевной культурой и инкубировали в термостате от 5 до 12 суток при температуре 25-34°С.The seed material was prepared by sowing the culture of Streptomyces baarnensis VKPM Ac-2200 in Petri dishes. To do this, the agar medium was seeded with the original seed culture and incubated in a thermostat for 5 to 12 days at a temperature of 25-34°C.

Далее проводили наработку культуры в колбах в жидкой среде в при 25-34°С в течение 24-48 часов на термостатируемой качалочной установке при 200-300 об/мин.Next, the culture was grown in flasks in a liquid medium at 25-34°C for 24-48 hours on a thermostated rocking unit at 200-300 rpm.

Далее проводили наработку посевной культуры в ферментере объемом 5/15 л, для этого проводили засев ферментера путем внесения посевной культуры в количестве 5-15% от объема среды в ферментере, при непрерывной подаче стерильного воздуха во время культивирования при перемешивании в течении 110-170 часов.Next, the seed culture was produced in a fermenter with a volume of 5/15 l; for this purpose, the fermenter was seeded by introducing the seed culture in an amount of 5-15% of the volume of the medium in the fermenter, with a continuous supply of sterile air during cultivation with stirring for 110-170 hours .

Контроль содержания антибиотика проводили методом ВЭЖХ. При максимальном накоплении антибиотика в среде процесс ферментации прекращали.Antibiotic content was monitored by HPLC. When the maximum accumulation of antibiotic in the medium occurred, the fermentation process was stopped.

Пример 5. Определение содержания даптомицина в культуральной жидкости методом ВЭЖХ. Example 5. Determination of daptomycin content in culture liquid by HPLC.

Анализ содержания даптомицина в культуральной жидкости методом ВЭЖХ проводили на колонке С18, 100 Å, 250*4,6 мм, 5 мкм; подвижная фаза А - 0,1 % ацетонитрила в 0,1 % водном растворе трифторуксусной кислоты. Подвижная фаза В: 0,1 % изопропилового спирта и 0,1 % подвижной фазы А в ацетонитриле скорость потока -1,5 мл/мин; длина волны детектирования - 214 нм.Analysis of the daptomycin content in the culture liquid by HPLC was carried out on a C18 column, 100 Å, 250 * 4.6 mm, 5 μm; mobile phase A - 0.1% acetonitrile in 0.1% aqueous solution of trifluoroacetic acid. Mobile phase B: 0.1% isopropyl alcohol and 0.1% mobile phase A in acetonitrile, flow rate -1.5 ml/min; detection wavelength - 214 nm.

Полученные усредненные данные представлены в Табл. 1.The averaged data obtained are presented in Table. 1.

Таблица 1. Выход целевого продукта при глубинном культивированииTable 1. Yield of the target product during deep cultivation ШтаммStrain Продуктивность штаммов (г/л культуральной жидкости ±0,2 г/л)Strain productivity (g/l culture liquid ±0.2 g/l) в ферментере объемом 5 литровin a 5 liter fermenter в ферментере объемом 15 литровin a 15 liter fermenter Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200 Streptomyces baarnensis VKPM Ac-2200 5,3
5,7
5,4
5.3
5.7
5.4
6,6
6,8
6,4
6.6
6.8
6.4

Согласно литературным данным выход даптомицина после ферментации штамма Streptomyces filamentosus CGMCC № 16016 может достигать примерно 3,47 г/л (CN110777084, 11.02.2020).According to the literature, the yield of daptomycin after fermentation of the Streptomyces filamentosus strain CGMCC No. 16016 can reach approximately 3.47 g/l (CN110777084, 02/11/2020).

Результаты исследований позволяют сделать вывод о том, что штамм микроорганизма по настоящему изобретению обладает высоким биотехнологическим потенциалом, значительно увеличенной продуктивностью и может применяться для промышленного производства антибиотика даптомицина.The research results allow us to conclude that the microorganism strain of the present invention has high biotechnological potential, significantly increased productivity and can be used for the industrial production of the antibiotic daptomycin.

Пример 6. Методика выделения даптомицина. Example 6 . Method for isolating daptomycin.

После культивирования микроорганизма Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200 проводили отделение биомассы от культуральной жидкости с помощью микрофильтрации. Очищенную от биомассы культуральную жидкость переносили на стадию очистки, где проводили процесс ультрафильтрации, а отработанную биомассу утилизировали.After cultivating the microorganism Streptomyces baarnensis VKPM Ac-2200, the biomass was separated from the culture liquid using microfiltration. The culture liquid purified from biomass was transferred to the purification stage, where the ultrafiltration process was carried out, and the waste biomass was disposed of.

Очищенный раствор пропускали через колонку с гидрофобным сорбентом НР-20 дважды. Фракции элюирования анализировали методом ВЭЖХ. Фракции, содержащие даптомицин с чистотой не менее 90 %, объединяли и переносили порционно в колбу ротационного испарителя. Удаляли растворитель в вакууме при температуре не выше 35°С. Далее проводили процесс ультрафильтрации. Очищенный раствор даптомицина концентрировали при помощи системы обратного осмоса. Состав охлаждали и дополнительно фильтровали.The purified solution was passed through a column with hydrophobic sorbent HP-20 twice. Elution fractions were analyzed by HPLC. Fractions containing daptomycin with a purity of at least 90% were combined and transferred portionwise into a rotary evaporator flask. The solvent was removed in vacuum at a temperature not exceeding 35°C. Next, the ultrafiltration process was carried out. The purified daptomycin solution was concentrated using a reverse osmosis system. The composition was cooled and further filtered.

Claims (3)

1. Штамм Streptomyces baarnensis VKPM Ас-2200 – продуцент даптомицина.1. Streptomyces baarnensis strain VKPM Ac-2200 is a producer of daptomycin. 2. Применение штамма по п.1 для получения даптомицина.2. Use of the strain according to claim 1 to obtain daptomycin. 3. Способ получения даптомицина, включающий культивирование штамма по п.1 и выделение даптомицина из культуральной жидкости с последующей очисткой.3. A method for producing daptomycin, including cultivating the strain according to claim 1 and isolating daptomycin from the culture liquid, followed by purification.
RU2023108641A 2023-04-06 Streptomyces baarnensis, a new daptomycin producer RU2802575C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2802575C1 true RU2802575C1 (en) 2023-08-30

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120058790A (en) * 2010-11-30 2012-06-08 주식회사 빅바이오 Streptomyces roseosporus mutant having enhanced productivity of daptomycin and production method of daptomycin using the same
CN110343638A (en) * 2019-07-01 2019-10-18 浙江大学 One plant of new streptomycete for producing Daptomycin and its application
CN110777084A (en) * 2018-07-31 2020-02-11 上海来益生物药物研究开发中心有限责任公司 A21978C high-yield strain and application thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120058790A (en) * 2010-11-30 2012-06-08 주식회사 빅바이오 Streptomyces roseosporus mutant having enhanced productivity of daptomycin and production method of daptomycin using the same
CN110777084A (en) * 2018-07-31 2020-02-11 上海来益生物药物研究开发中心有限责任公司 A21978C high-yield strain and application thereof
CN110343638A (en) * 2019-07-01 2019-10-18 浙江大学 One plant of new streptomycete for producing Daptomycin and its application

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ДЕХНИЧ А.В. и др. Даптомицин: обзор фармакологических, клинических и микробиологических параметров. КЛИН МИКРОБИОЛ АНТИМИКРОБ ХИМИОТЕР. 2010, т.12, н.4, сс.295-313. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Muhammad et al. ANTIBIOTIC PRODUCTION BY THERMOPHILIC BACILLUS SPECIE SAT-4.
US10301690B2 (en) Streptomyces filamentosus variant and method for producing daptomycin using same
RU2802575C1 (en) Streptomyces baarnensis, a new daptomycin producer
CN102816717B (en) Staphylococcus cohnii and method for preparing 5-aminolevulinic acid by using staphylococcus cohnii
CN109280034B (en) Benzoxazepine compound with antibacterial activity and preparation method and application thereof
WO2023016387A1 (en) Bacillus amyloliquefaciens and use thereof in preparation of 1-deoxynojirimycin
CN1849313A (en) Antibiotic compound
EP2501821B1 (en) Process for producing primycin, primycin component(s), precursors and metabolites thereof via fementation by the use of bacterial species saccharomonospora azurea
CN102965304B (en) Daptomycin high-producing strain and preparation method thereof
RU2801749C1 (en) New producer strain of vancomycin amycolatopsis keratiniphila
RU2789838C1 (en) New producer strain of ramoplanin actinoplanes ramoplaninifer
RU2788348C1 (en) New strain producing vancomycin amycolatopsis japonica
RU2788347C1 (en) New producer strain of chloreremomycin kyibdelosporangium aridum
CN105779349B (en) A kind of dissolution pond advantage dinoflagellate-Scrippsiella trochoidea Bacillus cereus strain JZBC1 and its application
CN109554321B (en) Genetically engineered bacterium for high-yield lipopeptide and application thereof
KR101798485B1 (en) Bacteria stappia sp. or stappia sp. culture for increasing microalgae culture concentration or production of fucoxanthin and chlorophylls
RU2784815C1 (en) STREPTOMYCES sp. KMM 9044 - PRODUCER OF COMPOUNDS WITH ANTIBACTERIAL ACTIVITY
CN109312298B (en) Thiamine miehei bacillus strain and application thereof
RU2722071C1 (en) Nutrient medium for cultivation of bacillus subtilis vkpm b-12079
RU2724537C1 (en) Amycolatopsis rifamycinica - producer of tetracenomycin x antibiotic
RU2718802C1 (en) Nybomycin preparation method
DAS et al. In vitro antimicrobial activity and molecular characterization of Bacillus amyloliquefaciens isolated from similipal biosphere reserve, Odisha, India
Balogun Effect of Culture Media on Secondary Metabolites from Aspergillus terrus from soil of Osun Osogbo Grove
Nguyen et al. Effect of culture conditions on pyocyanin production by recombinant pyocyaninproducing strain Pseudomonas aeruginosa PS39-phzMS.
CN116098168A (en) Streptomyces mangrove B4503 strain and application thereof in preventing banana vascular wilt