【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于微生物發(fā)酵，具體涉及到一種用于17α-羥基黃體酮轉(zhuǎn)化11α,17α-雙羥基黃體酮的發(fā)酵培養(yǎng)基及其應(yīng)用。
技術(shù)介紹
1、醋酸潑尼松是腎上腺皮質(zhì)激素類藥物，對(duì)人體健康具有重要作用，可以治療紅斑狼瘡、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、風(fēng)濕病、支氣管哮喘等疾病，而11α,17α-雙羥基黃體酮是合成醋酸潑尼松的重要中間體。化學(xué)合成11α,17α-雙羥基黃體酮步驟繁瑣，且需消耗大量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和有毒試劑，安全難以保障，對(duì)環(huán)境污染較嚴(yán)重，而用生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)11α,17α-雙羥基黃體酮安全系數(shù)高、步驟較為簡單、對(duì)環(huán)境友善，是更佳的合成11α,17α-雙羥基黃體酮的方法。
2、目前工業(yè)生物轉(zhuǎn)化17α-羥基黃體酮的時(shí)間較長，投料量較低，為節(jié)約成本和提高效率，需要一種更佳的17α-羥基黃體酮轉(zhuǎn)化生產(chǎn)11α,17α-雙羥基黃體酮的方法，為工業(yè)化生產(chǎn)11α,17α-雙羥基黃體酮降低成本且提高產(chǎn)率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題中的至少之一，本專利技術(shù)第一方面提供一種發(fā)酵培養(yǎng)基，所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組分包括基礎(chǔ)培養(yǎng)基及添加劑，
2、其中，
3、所述添加劑包括蔗糖、淀粉、亞硫酸鹽、甜菜堿中的至少之一，
4、所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基包括玉米漿、葡萄糖、蛋白胨、硫酸銨。
5、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案葡萄糖消耗快，產(chǎn)生大量代謝副產(chǎn)物，本專利技術(shù)在發(fā)酵培養(yǎng)基配方中添加蔗糖和淀粉兩種碳源，可以減少葡萄糖消耗，不需在發(fā)酵轉(zhuǎn)化過程中補(bǔ)加葡萄糖，降低碳源成本，保持發(fā)酵前中期間ph
6、本專利技術(shù)在發(fā)酵培養(yǎng)基配方中添加硫酸亞鹽，可以增強(qiáng)發(fā)酵液中的p450酶活力，促進(jìn)蛋白合成速率，有效增加發(fā)酵液中的菌絲密度及17α-羥基黃體酮的轉(zhuǎn)化速率和利用率。
7、本專利技術(shù)發(fā)酵培養(yǎng)基配方中添加甜菜堿，可以提高17α-羥基黃體酮于發(fā)酵液中的溶解性，進(jìn)而進(jìn)一步提高17α-羥基黃體酮的轉(zhuǎn)化速率和利用率。
8、現(xiàn)有的發(fā)酵培養(yǎng)基不僅發(fā)酵時(shí)間長，對(duì)底物17α-羥基黃體酮的轉(zhuǎn)化率也不高，投料量較低，而將17α-羥基黃體酮與赭曲霉菌一起在本專利技術(shù)制備的發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)，48h即可轉(zhuǎn)化95％以上的17α-羥基黃體酮，不僅大幅度提高了赭曲霉菌轉(zhuǎn)化17α-羥基黃體酮生產(chǎn)11α,17α-雙羥基黃體酮的轉(zhuǎn)化率，也極大縮短了發(fā)酵轉(zhuǎn)化時(shí)間，提高了轉(zhuǎn)化速率。
9、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述蔗糖在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15)g/l，優(yōu)選為(8-12)g/l。
10、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述淀粉為可溶性淀粉。
11、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述淀粉在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(10-20)g/l，優(yōu)選為(12-18)g/l。
12、專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)，在本專利技術(shù)的發(fā)酵培養(yǎng)基配方中添加蔗糖與淀粉，相比葡萄糖而言，粘度更低，增強(qiáng)發(fā)酵液的流動(dòng)性，可以提高發(fā)酵液溶氧。
13、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述亞硫酸鹽為亞硫酸鐵。
14、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述亞硫酸鹽在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(0.1-2)g/l，優(yōu)選為(0.5-1.5)g/l。
15、專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)，在本專利技術(shù)的發(fā)酵培養(yǎng)基配方中添加硫酸亞鹽，可以增強(qiáng)發(fā)酵液中的p450酶活力，促進(jìn)蛋白合成速率，有效增加發(fā)酵液中的菌絲密度及17α-羥基黃體酮的轉(zhuǎn)化速率和利用率。
16、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述甜菜堿在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(0.1-2)g/l，優(yōu)選為(0.5-1.5)g/l。
17、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述玉米漿在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15)g/l，優(yōu)選為(8-12)g/l。
18、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述葡萄糖包括葡萄糖、無水葡萄糖中的至少之一。
19、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述葡萄糖在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15)g/l，優(yōu)選為(8-12)g/l。
20、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述蛋白胨在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(10-20)g/l，優(yōu)選為(12-18)g/l。
21、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述硫酸銨在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(0.1-2)g/l，優(yōu)選為(0.5-1.5)g/l。
22、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基進(jìn)一步包括表面活性劑、消泡劑。
23、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述表面活性劑包括吐溫-80、吐溫-60、司班-80、司班-60中的至少之一。
24、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述表面活性劑在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(1-4)g/l，優(yōu)選為(1-2)g/l。
25、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述消泡劑在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(0.1-2)g/l，優(yōu)選為(0.5-1.5)g/l。
26、本專利技術(shù)第二方面提供第一方面所述的發(fā)酵培養(yǎng)基在生產(chǎn)11α，17α-雙羥基黃體酮中的應(yīng)用。
27、本專利技術(shù)第三方面提供一種制備11α，17α-雙羥基黃體酮的方法，包括：
28、s1、將赭曲霉接種到菌株培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得含有赭曲霉的孢子的培養(yǎng)基；
29、s2、用溶劑沖洗所述含有赭曲霉的孢子的培養(yǎng)基，獲得孢子懸液；
30、s3、將所述孢子懸液接種到種子培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得種子培養(yǎng)液；
31、s4、將所述種子培養(yǎng)液接種到第一方面所述的發(fā)酵培養(yǎng)基中，加入17α-羥基黃體酮進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，獲得11α，17α-雙羥基黃體酮。
32、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，步驟s1中，所述菌株培養(yǎng)基為斜面培養(yǎng)基。
33、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述菌株培養(yǎng)基包括pda培養(yǎng)基、自制土豆培養(yǎng)基、孟加拉紅培養(yǎng)基中的至少之一。
34、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，步驟s2中，所述溶劑包括生理鹽水、無菌水中的至少之一。
35、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，步驟s3中，所述種子培養(yǎng)基的組分包括葡萄糖、玉米漿、蛋白胨、磷酸氫二銨、酵母浸粉。
36、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述玉米漿在所述種子培養(yǎng)基中的工作濃度為(2-15)g/l，優(yōu)選為(6-12)g/l。
37、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述葡萄糖包括葡萄糖、無水葡萄糖中的至少之一。
38、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述葡萄糖在所述種子培養(yǎng)基中的工作濃度為(15-30)g/l，優(yōu)選為(18-25)g/l。
39、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述蛋白胨在所述種子培養(yǎng)基中的工作濃度為(10-20)g/l，優(yōu)選為(12-18)g/l。
40、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述磷酸氫二銨在所述種子培養(yǎng)基中的工作濃度為(0.01-0.1)g/l，優(yōu)選為(0.02-0.08)g/l。
41、根據(jù)本專利技術(shù)的具體實(shí)施方案，所述酵母粉在所述種子培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組分包括基礎(chǔ)培養(yǎng)基及添加劑，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述蔗糖在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15)g/L，優(yōu)選為(8-12)g/L；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述玉米漿在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15)g/L，優(yōu)選為(8-12)g/L；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基進(jìn)一步包括表面活性劑、消泡劑；
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的發(fā)酵培養(yǎng)基在生產(chǎn)11α，17α-雙羥基黃體酮中的應(yīng)用。
6.一種制備11α，17α-雙羥基黃體酮的方法，其特征在于，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S1中，所述菌株培養(yǎng)基為斜面培養(yǎng)基；
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S2中，所述溶劑包括生理鹽水、無菌水中的至少之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S3中，所述種子培養(yǎng)基的組分包括葡萄糖、玉米漿、蛋白胨、磷酸氫二銨、酵母浸
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟S4中，所述種子培養(yǎng)液的接種量占所述發(fā)酵培養(yǎng)基的體積百分比為5％；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述發(fā)酵培養(yǎng)基的組分包括基礎(chǔ)培養(yǎng)基及添加劑，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述蔗糖在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15)g/l，優(yōu)選為(8-12)g/l；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述玉米漿在所述發(fā)酵培養(yǎng)基中的工作濃度為(5-15)g/l，優(yōu)選為(8-12)g/l；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)酵培養(yǎng)基，其特征在于，所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基進(jìn)一步包括表面活性劑、消泡劑；
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的發(fā)酵培養(yǎng)基在生產(chǎn)11α，17α-雙羥基黃體酮...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姚立成，汪晗，易紅磊，房鳴，鄒振東，江璐瑤，系祖斌，李明磊，
申請(專利權(quán))人：湖北共同甾體藥物研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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