ШТАММ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЙЙ STEPHANIA GLABRA (ROXB) MIERS - ПРОДУЦЕНТ СТЕФАРИНА Российский патент 1997 года по МПК C12N5/00 A01H4/00 

Описание патента на изобретение RU2089610C1

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к культивированию клеток растений стефании гладкой in vitro,и предназначено для получения при глубинном культивировании штамма, ценных биологически активных веществ, в частности алкалоида стефарина, на базе которого создан эффективный препарат, зарегистрированный под названием "стефаглабрин сульфат", уменьшающий трофические расстройства денервированных конечностей, способствующий ранней и более полной регенерации поврежденных нервов, а также обладающий антихолинэстеразным действием.

Стефания гладкая Stephaniaglabra (Roxb) Miess растение семейства луносемянниковых, распространена в субтропических районах Индии, Бирмы, Китая, Вьетнама, Лаоса. В местах естественного произрастания содержит до 6% (на сухую массу) суммы алкалоидов, в том числе стефарина до 0,8% В настоящее время единственным источником получения стефарина является культура ткани растения стефании гладкой, растущая in vitro и депонированная во Всероссийской коллекции клеточных культур как штамм "ВИЛР Sg-6" под номером ВСКК ВР N 28 [1]
Однако, известный штамм ВИЛР Sg-6 не обладает достаточно высокой продуктивностью.

Цель изобретения получение нового продуктивного штамма культуры клеток стефании гладкой с продуктивностью по алкалоиду стефарину до 200 мг/л, превышающей таковую штамма ВИЛР Sg-6.

Такой штамм был получен в результате работы, поведенной в ИФР РАН и НПО "ВИЛАР" РСХА, и депонирован во Всероссийской коллекции клеточных культур под номером ВСКК-ВР N 56.

Штамм характеризуется следующими признаками.

Родословная получен методом клеточной селекции из исходного штамма ВИЛР Sg-6.

Число пассажей к моменту паспортизации и депонирования 60.

Причина депонирования продуцент.

Стандартные условия выращивания температура 26±1oC, влажность 70% темнота, жидкая питательная среда.

Ниже приведен состав питательной среды.

NH4NO3 1700,0 ± 50,0
KNO3 1600,0 ± 50,0
KH2PO4 234,0 ± 50,0
CaCl2•2H2O 64,0 ± 50,0
MgSO4•7H2O 850,0 ± 50,0
MnSO4•4H2O 22,3 ± 1,0
FeSO4•7H2O 27,85 ± 1,0
Трилон Б (ЭДТА) 37,85 ± 1,0
ZnSO4•2H2O 8,6 ± 1,0
H3BO3 6,2 ± 1,0
KJ 0,83 ± 0,1
Na2MoO4•2H2O 0.25 ± 0,1
CuSO4•5H2O 0,025 ± 0,01
CoCl2•6H2O 0,025 ± 0,01
Са-пантотенат 2,0 ± 0,5
Тиамин 2,0 ± 0,5
2,4 Д 0,1 ± 0,05
НУК 10,5 ± 0,05
Пищевой сахар 50000 ± 5000
Сосуды для выращивания конические или плоскодонные колбы Эрленмейера объемом 0,5 л.

Технические данные качалки эллипсоидная траектория движения платформы, амплитуда колебаний 5-7 мм, число оборотов в минуту 100.

Кратность рассева 1:10.

Время субкультивирования 14 дней.

Описание визуальных и цитологических наблюдений при стандартных условиях выращивания:
средний размер клеток 67 мкм, с пределами варьирования 42 144 мкм, форма преимущественно округлые, реже вытянутые, суспензия агрегирована.

Ниже приведена агрегированность суспензии стефании гладкой.

Число клеток в агрегате агрегатов
1 0 2
2 5 4 7
6 10 12 13
11 20 27 41
21 50 29 38
Более 50 13 14
Способность к морфогенезу при стандартных условиях выращивания отсутствует.

Название целевого продукта и характеристика его биосинтеза алкалоид изохинолиновой группы стефарин, содержание в ткани при использовании хроматоспектрофотометрического метода 1,0-2,0% от сухой массы, в культуральной жидкости следовые количества.

Способ проверки жизнеспособности штамма нативная окраска 0,5% голубым Эванса.

Физиолого-биохимические признаки динамика нарастания биомассы и накопления алкалоида (табл.1), за цикл выращивания (14 суток) биомасса увеличивается в 8-12 раз и синтезируется стефарина 1,0-2,0 на сухую биомассу, кроме стефарина показано присутствие еще 4-х неидентифицированных соединений.

Новизна изобретения заключается в том, что был получен новый штамм ВСКК-ВР N 56, который имеет продуктивность в два раза выше, чем известный штамм.

Заявленный штамм может использоваться в медицинской промышленности.

Условия получения и использования суспензионной культуры клеток стефании гладкой штамма ВСКК-ВР N 56 приведены в примере.

Пример. Штамм ВСКК-ВР N 56 получают методом клеточной селекции из исходного штамма ВИЛР Sg-6. Суспензию исходного штамма фракционируют путем отстаивания в цилиндре в течение 15 мин, надосадочную фракцию, обогащенную одиночными клетками и мелкими (до 10 клеток) агрегатами, смешивают с 1,0%-ной агарозой в отношении 1:1 и рассеивают на чашки Петри с конечной плотностью 3•104 кл/мл. Через 4-6 недель получают колонии, отличающиеся по морфофизиологическим признакам. В них методом иммуноферментного анализа определяют уровень биосинтеза стефарина и отбирают колонии с содержанием алкалоида более 0,5% от сухой массы. Эти колонии культивируют в чашках Петри в жидкой среде на поверхности субстрата из пенополиуретана в течение 3-4 пассажей до получения 2-2,5 г свежей массы. Затем индивидуальные колонии переносят в колбы с жидкой средой, помещают на качалку для получения суспензионной культуры. Через 2-3 пассажа проверяют содержание стефарина. Далее стабильно растущие клоны проверяют на содержание стефарина через 6, 15, 18 и 24 месяца. В результате выделяют стабильный штамм ВСКК-ВР N 56 -с индексом роста 8-12 и продуктивностью до 360 мг/л стефарина (табл.2).

Приведенные результаты свидетельствуют, что по накоплению биомассы новый штамм равен исходному, но по содержанию стефарина вдвое превышает его.

Полученный штамм выращивают в темноте, при температуре 26oC, влажности 70% в конических или плоскодонных колбах Эрленмейера на качалке со следующими техническими данными: эллипсоидная траектория движения платформы, амплитуда колебаний 5-7 мм, число оборотов в минуту 100. Состав питательной среды приведен в табл. 1, продолжительность цикла выращивания 14 суток. В этот срок, соответствующий началу стационарной фазы, производят объем биомассы, отделяя ее от культуральной жидкости на фильтре, затем сушат на воздухе, полочной сушилке или в вакуумном сушильном шкафу при температуре не выше 60oC.

Выделение стефарина проводят по следующей схеме:
сухую биомассу обрабатывают раствором аммиака;
стефарин извлекают толуолом в виде основания:
толуол отгоняют;
сухой остаток растворяют в этиловом спирте и подкисляют серной кислотой;
сульфат стефарина выделяют кристаллизацией. Выход целевого продукта - 50% от расчетного содержания.

Таким образом, использование предлагаемого штамма стефании гладкой ВСКК-ВР N 56 позволяет получать сульфат стефарина биотехнологическим методом. Алкалоидная продуктивность этого штамма более чем в два раза превышает таковую существующего штамма.

Похожие патенты RU2089610C1

название год авторы номер документа
ШТАММ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЯ СТЕФАНИЯ ГЛАДКАЯ ИФР Sg 26127 (STEPHANIA GLABRA (ROXB.) MIERS) В УСЛОВИЯХ IN VITRO - ПРОДУЦЕНТ СТЕФАРИНА 2011
  • Осипова Елена Александровна
  • Носов Александр Михайлович
  • Решетняк Оксана Владимировна
  • Титова Мария Владимировна
  • Шумило Николай Анатольевич
RU2453598C1
ШТАММ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЯ СТЕФАНИЯ ГЛАДКАЯ (Stephania glabra (Roxb) Miers) ИФР Sg 113 - ПРОДУЦЕНТ СТЕФАРИНА И СПОСОБ ЕГО КУЛЬТИВИРОВАНИЯ В БИОРЕАКТОРЕ 2008
  • Осипова Елена Александровна
  • Носов Александр Михайлович
  • Решетняк Оксана Владимировна
  • Титова Мария Владимировна
  • Шумило Николай Анатольевич
RU2377296C1
Способ получения микрорастений лекарственного растения Stephania glabra (Roxb.) Miers 2021
  • Горпенченко Татьяна Юрьевна
  • Верещагина Юлия Витальевна
  • Чернодед Галина Кирилловна
RU2757318C1
ШТАММ ГРИБА CLAVICEPS PURPUREA (FR.) TUL. - ПРОДУЦЕНТ ЭРГОКРИПТИНОВ 1997
  • Шаин С.С.
  • Быков В.А.
  • Вандышев В.В.
  • Комарова Е.Л.
  • Павлова Е.Ф.
  • Романенко В.И.
  • Романов Ю.С.
  • Звонкова Е.Н.
  • Трегубов В.М.
  • Фонин В.С.
  • Чемодурова И.Ю.
RU2118661C1
Штамм культивируемых клеток мака PapaVeR SомNIFеRUм,используемый для получения алкалоидов 1986
  • Бутенко Р.Г.
  • Шамина З.Б.
  • Фролова Л.В.
  • Пауков В.Н.
  • Решетняк О.В.
  • Воспенникова Л.К.
SU1347449A1
ЛЕКАРСТВЕННОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ВИРУСНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ 1994
  • Шипулина Л.Д.
  • Вичканова С.А.
  • Шейченко О.П.
  • Толкачев О.Н.
RU2118163C1
СРЕДСТВО, ОБЛАДАЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕМ ПРОТИВ ИНФЕКЦИОННЫХ АГЕНТОВ 1994
  • Шипулина Л.Д.
  • Глызин В.И.
  • Быков В.А.
  • Вичканова С.А.
  • Фатеева Т.В.
RU2092177C1
МЕЛАФЕН В КАЧЕСТВЕ РЕГУЛЯТОРА РОСТА ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ НАКОПЛЕНИЯ БЕРБЕРИНА В КЛЕТОЧНОЙ КУЛЬТУРЕ ВАСИЛИСТНИКА МАЛОГО 2006
  • Фаттахов Саитгарей Галяувич
  • Савина Татьяна Алексеевна
  • Резник Владимир Савич
  • Сокольская Татьяна Александровна
  • Быков Валерий Алексеевич
  • Коновалов Александр Иванович
  • Цыбулько Наталья Степановна
RU2323972C1
Способ получения биологически активных веществ в клеточной культуре Conium maculatum L. (болиголова пятнистого) 2015
  • Филонова Мария Васильевна
  • Шилова Инесса Владимировна
  • Медведева Юлия Валериевна
  • Карначук Ольга Викторовна
  • Чурин Алексей Александрович
  • Суслов Николай Иннокентьевич
RU2619182C1
ГИГИЕНИЧЕСКИЙ ЛОСЬОН ДЛЯ УХОДА ЗА КОЖЕЙ ЛИЦА 1993
  • Сурикова Э.М.
  • Коган В.И.
  • Тохтабаева Г.М.
RU2035905C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 089 610 C1

Реферат патента 1997 года ШТАММ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК РАСТЕНИЙЙ STEPHANIA GLABRA (ROXB) MIERS - ПРОДУЦЕНТ СТЕФАРИНА

Использование: биотехнология. Сущность изобретения: штамм клеток растения стефания Stephania glabra (Roxb) Miers ВСКК-ВР N 56 получен путем клеточной селекции из исходного штамма ВИЛР Sg-6 и характеризуется высокой продуктивностью, до 200 мг/л, по алкалоиду стефарину. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 089 610 C1

Штамм культивируемых клеток растения Stephania glabra (Roxb) Miers ВСКК-ВР N 56 продуцент стефарина.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2089610C1

Осипова Е.А., Попов Ю.Г., Шамина З.Б
Получение индивидуальных клонов стефании и их характеристика
- Физиология растений, т
Машина для изготовления проволочных гвоздей 1922
  • Хмар Д.Г.
SU39A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Прибор для нанесения на чертеж точек при вычерчивании углов и треугольников 1922
  • Гинцбург Я.С.
SU392A1

RU 2 089 610 C1

Даты

1997-09-10Публикация

1994-03-29Подача