专利名称：一种用于生产子囊霉素的发酵培养基及其发酵方法
技术领域：
本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种用于生产子囊霉素的发酵培养基及其发 酵方法。
背景技术：
子囊霉素(Ascomycin，又名H(-520、FR-900520)是二十世纪六十年代从吸水链霉 菌Str印tomyces hygroscopicus的培养液中分离而得的一种大环内酯类抗生素。FK-520的化学名为17 a -乙基-1旦，14 a - 二羟基-12 3 [2_(4 a -羟基-3 3 -甲 氧基-13-1-(E)-甲基乙烯基)]-23 a，253-二甲氧基-13a ,19,21a，273-四甲基-11， 28-二氧杂-4-氮杂三环[22,3,1,0] 二十八碳-18-2，3，10，16-四酮，一水合物。分子量为 810. 5，分子式为C43H69N012H20。FK-520结构式如式I所示。最初人们仅发现了 n(-520的抗真菌活性，在美国专利USP3244592中，H(-520被 描述为抗真菌剂。之后它的免疫抑制活性得到重视，欧洲专利EP0323865中描述了 H(-520 作为免疫抑制剂的应用，中国专利CN101036649A中也描述了其作为免疫抑制剂的用途。 FK-520的免疫抑制活性的基本机理是通过阻断T细胞活化、抑制细胞因子释放和抑制肥大 细胞的活化来产生作用。目前，FK-520的同系物吡美莫司已上市用于治疗特应性皮炎，在 美国以商品名ELTJDEL出售。Junker et al. Biotechnology and Bioengineering 60, 580-588, (1998)公布了 利用一株缬氨酸过量表达的吸水链霉菌突变株Str印tomyceshygroscopicusMA7040来发 酵产生n(-520的发酵培养基，产量可高达2. 7g/L。但是该培养基仅适用于此突变株，其余 的吸水链霉菌在此发酵培养基中，n(-520产量低下。EP0323865A1公布了利用吸水链霉菌的一株高产菌株 Streptomyceshygroscopicus var. ascomyceticus(ATCC14891) (USP3244592)发酵生产 FK-520的过程从斜面培养基上取n(-520产生菌接种于种子培养基摇瓶中，待种子长成后 接种于含发酵培养基(葡萄糖4. 5%、玉米浆干粉1. 0%、酵母粉1. 0%、玉米蛋白粉1. 0%, 小麦胚芽0. 5%、CaC030. l%，pH 6.8)的发酵罐中，通风条件下，27°C培养96小时，经HPLC 检测效价为40mg/L。该发明公开了一种吸水链霉菌Str印tomyces hygroscopicus var. ascomyceticus发酵产生H(-520的发酵培养基，但是该培养基含有固体不溶性成分，不利 于发酵生产时的培养基均勻化，且使用该培养基生产n(-520，菌体生长过快，发酵后期供养 不足，菌株在该培养基中产物产率低下。W0029082A3公布了利用同样的菌株吸水链霉菌Str印tomyceshygroscopicus var. ascomyceticus (ATCC14891)发酵生产H(-520的过程从斜面培养基(酵母提取物、麦 芽提取物、琼脂斜面)上取冊-520产生菌接种于种子培养基(葡萄糖0. 1%、糊精1%、奶粉 0. 2%、棉籽粉0. 25%、酪蛋白水解物 0. 5%, MgS040. 005%, FeS040 . 00 2 5%, NaCl 0. 05%, CaCl 0. 002%,ZnS040. 004%,MnS040 . 00 0 5%,pH7. 0 的磷酸缓冲液 2ml/L, pH7. 2)摇瓶中， 于28 °C培养48小时后，接种于含发酵培养基(糊精14 %、棉籽粉1. 4 %、黄豆饼粉1. 0 %、甘油1. 0%、大豆蛋白胨1. 0%、聚乙烯乙二醇1. 25%、磷酸钾0. 08%, CaC030. 15%, pH 7. 2) 的发酵罐中，通风条件下培养，经HPLC检测效价为350-400mg/L。该发明公开了一种吸水链 霉菌 Streptomyces hygroscopicus var. ascomyceticus 发酵产生 FK-520 的发酵培养基， 产物发酵纯度高，产量较先前专利报道的也有很大提高，但是依旧有待提高，且该培养基碳 源用量非常大，以致生产成本高。因此，本领域迫切需要提供一种生产成本低廉、产量高的FH-520发酵培养基及其 相应的生产方法。
发明内容
本发明旨在提供一种用于生产如式I所示的子囊霉素的发酵培养基。本发明的另一个目的是提供一种使用上述发酵培养基生产子囊霉素的方法。在本发明的第一方面，提供了一种用于生产如式I所示的子囊霉素的发酵培养 基，以所述发酵培养基的总重量计，它含有碳源2. 0-8. 0%，有机氮源1. 0-5. 0%，和无机盐 0. 1-0. 5% ；所述的有机氮源为2种或多于2种的下述物质的组合酵母提取物、玉米浆干粉、 玉米蛋白粉、大豆蛋白胨、黄豆饼粉、棉籽粉、花生粕；
权利要求
一种用于生产如式I所示的子囊霉素的发酵培养基，其特征在于，以所述发酵培养基的总重量计，它含有碳源2.0 8.0％，有机氮源1.0 5.0％，和无机盐0.1 0.5％；所述的有机氮源为2种或多于2种的下述物质的组合酵母提取物、玉米浆干粉、玉米蛋白粉、大豆蛋白胨、黄豆饼粉、棉籽粉、花生粕；F2009100565631C0000011.tif
2.如权利要求1所述的发酵培养基，其特征在于，以所述发酵培养基的总重量计，它还 含有天然油脂0. 2-1.5%。
3.如权利要求1所述的发酵培养基，其特征在于，所述的碳源选自蔗糖、葡萄糖、糊精、 淀粉、甘露醇、或乳糖。
4.如权利要求1所述的发酵培养基，其特征在于，所述的无机盐选自磷酸钾、硫酸镁、 碳酸钙、或其组合。
5.如权利要求2所述的发酵培养基，其特征在于，所述的天然油脂选自豆油、玉米油、 葵花籽油、猪油、或鱼油。
6.一种生产如式I所示的子囊霉素的方法，其特征在于，所述的方法包括步骤(1)在如权利要求1-5任一所述的发酵培养基中对Sti^ptomyceshygroscopicus var. ascomyceticus ATCC14891成熟种子进行发酵培养；得到结构如式I所示的子囊霉素。
7.如权利要求6所述的生产方法，其特征在于，发酵培养温度为28士2°C，pH7.O士 1，时 间为150-250小时。
8.如权利要求6所述的生产方法，其特征在于，在发酵中期补加选自下述的物质葡萄 糖、糊精、淀粉、(NH4) 2S04、酵母提取物、玉米浆干粉、或大豆蛋白胨。
9.如权利要求8所述的生产方法，其特征在于，补加物质的量为0.2-1. 0%，按发酵培养基的重量计。
全文摘要
本发明提供一种用于生产子囊霉素的发酵培养基及使用该发酵培养基生产子囊霉素的方法。所述的发酵培养基，以所述发酵培养基的总重量计，含有碳源2.0-8.0％，有机氮源1.0-5.0％，和无机盐0.1-0.5％；所述的有机氮源为2种或多于2种的下述物质的组合酵母提取物、玉米浆干粉、玉米蛋白粉、大豆蛋白胨、黄豆饼粉、棉籽粉、花生粕。
文档编号C12P17/18GK101993903SQ20091005656
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月18日 优先权日2009年8月18日
发明者朱宝泉, 胡海峰, 陈怡倩 申请人:上海医药工业研究院