СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИТЕТРАЦИКЛИНА Российский патент 1997 года по МПК C12P29/00 C12P1/06 

Изобретение относится к медицинской промышленности, а именно к способу получения биологически активных соединений, в частности антибиотика окситетрациклина.

Известен способ получения окситетрациклина [1] путем культивирования продуцента в питательной среде, содержащей источники углерода, азота, в условиях аэрации и перемешивания. Однако вследствие увеличения вязкости культуральной жидкости в процессе ферментации с 10.10^-3 Па.с до 200.10^-3 Па.с происходит ухудшение массообмена, что затрудняет дальнейшее повышение уровня антибиотикообразования.

Целью изобретения является повышение уровня антибиотикообразования.

Цель достигается тем, что в способе получения антибиотика окситетрациклина путем выращивания продуцента Str.rimosus в питательной среде, содержащей источники углерода, азота, минеральные соли, в условиях аэрации и перемешивания дополнительно осуществляется регулирование вязкости подачей растворов субстрата в процессе ферментации.

Пример 1.

Вегетативным посевным материалом продуцента антибиотика окситетрациклина, выращенным на среде, содержащей, мас.

кукурузная мука 7,0
кукурузный экстракт 2,4
рыбий жир 0,5
соевая мука 0,5
сернокислый аммоний 0,6
в объеме 8 10% засевают ферментационную среду следующего состава, мас.

кукурузная мука 14
сернокислый аммоний 0,72
пропинол Б-400 0,1
соевая мука 0,72
мел 1,6
хлористый кобальт 0,0003
Ферментацию проводят в аппарате "Анкум 2 М" емкостью 10 л. Начальный объем вместе с посевным материалом 6,6 л. Процесс ферментации ведут при 27 ± 1 ^oC, аэрации 1 объем воздуха на 1 объем среды, скорости вращения мешалки 600 об/мин.

По ходу процесса контролируют и регулируют содержание аммонийного азота, углеводов, значения pH и вязкости.

Вязкость определяли ротационным вискозиметром.

При достижении значения вязкости 60.10^-3 Па.с на 40 50 ч роста начинают подавать раствор глюкозы с такой скоростью, чтобы значения вязкости находились в диапазонах 60 100.10^-3 Па.с.

Когда концентрация аммонийного азота в культуральной жидкости снизится до 0,2 0,4 мг/мл, начинают подавать 25%-ный раствор сернокислого аммония, поддерживая концентрацию аммонийного азота в культуральной жидкости 0,2 0,4 мг/мл. При снижении pH до 5,8 прекращают подачу раствора сернокислого аммония и начинают регулировать pH на уровне 5,8 6,0 подачей 10%-ного раствора аммиака.

При увеличении объема культуральной жидкости в аппарате до 8 л начинают ежесуточно отливать по 250 300 мл культуральной жидкости. Активность окситетрациклина, объем сливаемой культуральной жидкости из аппарата на 300 ч роста составили 26000 Ед/мл, 8 л соответственно.

Сливаемый объем культуральной жидкости по ходу процесса 2,5 л со средней активностью 16400 Ед/мл.

Пример 2.

Вегетативным инокулюмом продуцента антибиотика окситетрациклина, выращенного в колбах, засевают посевную среду в аппаратах емкостью 750 л, содержащую, мас.

кукурузная мука 7,0
кукурузный экстракт 2,4
соевая мука 0,5
сульфат аммония 0,6
мел 1,5
рыбий жир 0,5
и выращивают посевной материал в течение 24 30 ч при 27^oC и аэрации 1 объем воздуха на 1 объем среды в минуту. Скорость вращения мешалки 200 об/мин. Посевным материалом в количестве 200 л засевают ферментационную среду следующего состава, мас.

кукурузная мука 14
кукурузный экстракт 3,0
мел 1,6
соевая мука 0,72
сульфат аммония 0,72
пропинол Б-400 0,1
хлористый кобальт 0,72
Процесс культивирования ведут в ферментаторах емкостью 3 м³ при 27 ± 1^oC, избыточное давление -0,04 МПа, аэрация 1 объем воздуха на 1 объем среды в минуту, скорость мешалки 170 об/мин.

При снижении содержания аммонийного азота до 0,4 мг/мл начинают подачу 25%-ного раствора сернокислого аммония, поддерживая концентрацию аммонийного азота в культуральной жидкости 0,2 0,4 мг/мл. При снижении pH до 5,8 прекращают подачу раствора сернокислого аммония и начинают регулировать pH на уровне 5,8 6,0 подачей в аппарат 25%-ного раствора аммиака. В процессе ферментации контролируют и регулируют содержание аммонийного азота, значение pH, вязкости.

При достижении значения вязкости 60.10^-3 Па.с на 40 50 ч производили 1 долив 200 л (10% от объема среды) гидролизата кукурузной муки, второй и третий доливы осуществляют по вязкости культуральной жидкости, поддерживая ее в диапазоне 60 100.10^-3 Па.с. Пеногашение осуществляют как и в известном способе: до 100 ч по мере вспенивания производят подачу рыбьего жира.

После 100 ч роста подают смесь жира и пропинола в соотношении 1 1 по 1 л. Значение активности, объема, съема окситетрациклина на 206 ч в культуральной жидкости, производительности составило 18530 Ед/мл 2,8 м³; 52 млрд. Ед. 0,084 млрд. Ед/м³ч соответственно.

По известному способу значения активности, объема, съема антибиотика в культуральной жидкости, производительности на 203 ч роста составляют 19330 Ед/мл; 2,2 м³; 42 млрд. Ед. 0,07 млрд. Ед./м³ч.

Пример 3.

Ферментацию проводят как в примере 2, но в процессе ферментации на пеногашение используется только пропинол Б-400. Использование жира как пеногасителя и углеродсодержащего субстрата исключается.

Значение активности культуральной жидкости объема, съема антибиотика, производительности на 156 ч роста составили 14000 Ед./мл. 2,8 м³; съем 39,1 млрд. Ед. производительность 0,084 млрд. Ед/м³ч. Показатели биосинтеза по прототипу представлены в примере 2.

Использование: медицинская промышленность, производство антибиотиков. Сущность изобретения: при получении антибиотика окситетрациклина производят культивирование Streptomyces rimosus в питательной среде, содержащей источники азота, углерода, минеральные соли в условиях аэрации, перемешивание, регулирование содержания аммонийного азота и значения pH, при этом в процессе культивирования осуществляют доливы углеродсодержащего субстрата в количестве, достаточном для поддержания вязкости культуральной жидкости на уровне 60 - 100.10^-3 Па.с, а первый долив производят при достижении вязкости культуральной жидкости 60.10^-3 Па.с.

Способ получения окситетрациклина путем культивирования Streptomyces rimosus в питательной среде, содержащей источники азота, углерода, минеральные соли в условиях аэрации, перемешивания, регулирования содержания аммонийного азота и значения pH с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что в процессе культивирования осуществляют доливы углеродсодержащего субстрата в количестве, достаточном для поддержания вязкости культуральной жидкости на уровне 60 100 • 10^- 3 Па•с. при этом первый долив производят при достижении вязкости культуральной жидкости 60 • 10^- 3 Па•с.