专利名称：一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法
技术领域：
本发明属于生物化工领域，涉及一种生物发酵法生产粘多糖的方法。
背景技术：
目前，在国内外生产葡萄糖醛酸粘多糖的生产工艺主要有两种，其采取的技术手 段如下描述1)、在国外，主要采用沉淀法制备了以钙钛矿型复合金属氧化物为载体的催化剂 Pd/LaO. 5PbO. 5Mn03，催化氧化甲基葡萄糖苷合成甲苷酸钠，进一步水解反应生成葡萄糖醛 酸。利用这种工艺缺点主要在于葡萄糖醛酸的收率过低，且纯度不高。2)、在国内，葡萄糖醛酸粘多糖的制备技术主要利用天然原料即从动物组织中提 取，主要原料是人的脐带、鸡冠和牛眼玻璃体等。用丙酮或乙醇将原料脱脂、脱水、风干后， 用蒸馏水浸泡、过滤，然后以氯化钠水溶液和氯仿溶液处理，之后加入胰蛋白酶保温后得到 混合液，最后用离子交换剂进行处理、纯化得到精制的粘多糖，然后再利用生物膜分离技术 取出葡萄糖醛酸，经脱水离心真空干燥得到葡萄糖醛酸粘多糖产品。该法提取率极低，仅为
左右。同时原料有限，生产成本较高，产业化生产困难。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的产品提取率过低，而且纯度不高，在原料方面 单一，且有限，导致产品的生产成本过高等的不足而提供一种生物发酵法生产医药级葡萄 糖醛酸粘多糖的方法。本发明所采用的技术方案是一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方 法，工艺步骤包括(1)按葡萄糖0.4-0. 6%、酵母粉0.4-0. 6%、磷酸氢二钾0.018-0. 02%、硫酸镁 0.04-0. 06%、水97. 4-97. 5% (质量百分比)的比例，依次加入，在摇瓶中混合，配料菌种；(2)混合后的原料置于摇床门，温度控制在37 士0. 5°C，恒温培养；(3)培养 12士 1. 5 小时;(4)在火焰的保护下，将接种瓶接入接种口，利用压力差将菌种接入种子罐；(5)接种完毕后，调节罐压为0.01-0. 05MP，保持罐内的温度为37士0. 5°C进行培 养；(6)菌种在种子罐内生长12士0. 5小时，接入发酵罐进行发酵，发酵时发酵罐压力 控制在0. 05-0. 07MP,发酵PH值通过加入氢氧化钠溶液维持在6. 5-7. 5之间，温度控制在 45士0. 5°C，同时向发酵液中加入2-3倍体积量的95%酒精，充分翻动；(7)粘多糖粗品充分沉出后，通过2. 4-2. 5微米的生物膜进行膜过滤；(8)通过乳化原理和离心分离及真空干燥得到葡萄糖醛酸粘多糖。本发明所采用的最佳技术方案是步骤(1)的最佳比例为葡萄糖0.5%、酵母粉 0.5%、磷酸氢二钾0.02%、硫酸镁0.05%、水97. 43% (质量百分比)；步骤(7)中采用2. 5微米的生物膜进行膜过滤，效果最佳。在本发明中以葡萄糖作为碳源，以酵母萃取物作为氮源，经培养、发酵后，过滤除 去菌丝体和杂质，然后用醇沉淀法等简单操作即得到高纯度的粘多糖。然后再利用生物膜 分离技术和乳化原理取出葡萄糖醛酸，经脱水离心真空干燥得到葡萄糖醛酸粘多糖产品。 采用发酵法制造的葡萄糖醛酸粘多糖，优点是目标明确方法简单可行，成功率高，避免了盲 目性，大力的提高了粘多糖的制备。而且产品不受原料资源限制，生产成本低，工艺简单等 特点。
具体实施例方式实施例一一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，工艺步骤包括(1)按葡萄糖0. 5 %、酵母粉0. 5 %、磷酸氢二钾0. 02 %、硫酸镁0. 05 %、水 97. 43% (质量百分比)的比例依次在摇瓶中混合，配料菌种；(2)混合后的原料置于摇床 门，温度控制在37士0.5°C，恒温培养；(3)12士 1.5°C进行摇瓶菌种培养；(4)在火焰的保 护下，将接种瓶接入接种口，利用压力差将菌种接入种子罐；(5)接种完毕后，调节罐压为 0. 01-0. 05MP，保持罐内的温度为37士0. 5°C进行培养；(6)菌种在种子罐内生长12士0. 5小 时，接入发酵罐进行发酵，发酵时发酵罐压力控制在0. 05-0. 07MP,发酵PH值通过加入氢氧 化钠溶液维持在6. 5-7. 5之间，温度控制在45士0. 5°C，同时向发酵液中加入2_3倍体积量 的95%酒精，充分翻动；(7)粘多糖粗品充分沉出后，通过2. 5微米的生物膜进行膜过滤； (8)通过乳化原理和离心分离及真空干燥得到葡萄糖醛酸粘多糖。实施例二 一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，工艺步骤包括葡萄糖 5g、酵母粉5g、磷酸氢二钾0. 2g、硫酸镁0. 5g、水974. 38g依次在摇瓶中混合，配料菌种；混 合后的原料置于摇床门，温度控制在37士0. 5°C，恒温培养12小时；在火焰的保护下，将接 种瓶接入接种口，利用压力差将菌种接入种子罐；接种完毕后，调节罐压力为0. 02MP,保持 罐内的温度为37士0. 5°C进行培养；菌种在种子罐内生长12小时，接入发酵罐进行发酵，发 酵时发酵罐压力控制在0. 05MP,发酵PH值通过加入氢氧化钠溶液维持在7左右，温度控制 在45°C，同时向发酵液中加入2倍体积量的95%酒精，充分翻动；粘多糖粗品充分沉出后， 通过2. 5微米的生物膜进行膜过滤；通过乳化原理和离心分离及真空干燥得到葡萄糖醛酸 粘多糖lg。经过实验室测定，通过本发明提供的方法生产的葡萄糖醛酸粘多糖为白色固体， 纯度为94. 05%。实施例三一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，工艺步骤包括葡萄糖 4g、酵母粉6g、磷酸氢二钾0. 18g、硫酸镁0. 6g、水975g依次在摇瓶中混合，配料菌种；混合 后的原料置于摇床门，温度控制在37士0. 5°C，恒温培养14小时；在火焰的保护下，将接种 瓶接入接种口，利用压力差将菌种接入种子罐；接种完毕后，调节罐压力为0. 02MP,保持罐 内的温度为37士0. 5°C进行培养；菌种在种子罐内生长12小时，接入发酵罐进行发酵，发酵 时发酵罐压力控制在0. 05MP,发酵PH值通过加入氢氧化钠溶液维持在7左右，温度控制在 45°C，同时向发酵液中加入2倍体积量的95%酒精，充分翻动；粘多糖粗品充分沉出后，通过2. 5微米的生物膜进行膜过滤；通过乳化原理和离心分离及真空干燥得到葡萄糖醛酸粘 多糖0.96g。经过实验室测定，通过本发明提供的方法生产的葡萄糖醛酸粘多糖为白色固 体，纯度为94. 68%。实施例四一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，工艺步骤包括葡萄糖 6g、酵母粉4g、磷酸氢二钾0. 2g、硫酸镁0. 4g、水974g依次在摇瓶中混合，配料菌种；混合 后的原料置于摇床门，温度控制在37士0. 5°C，恒温培养12小时；在火焰的保护下，将接种 瓶接入接种口，利用压力差将菌种接入种子罐；接种完毕后，调节罐压力为0. 02MP,保持罐 内的温度为37士0. 5°C进行培养；菌种在种子罐内生长12小时，接入发酵罐进行发酵，发酵 时发酵罐压力控制在0. 05MP,发酵PH值通过加入氢氧化钠溶液维持在7左右，温度控制在 45°C，同时向发酵液中加入2倍体积量的95%酒精，充分翻动；粘多糖粗品充分沉出后，通 过2. 5微米的生物膜进行膜过滤；通过乳化原理和离心分离及真空干燥得到葡萄糖醛酸粘 多糖1.09g。经过实验室测定，通过本发明提供的方法生产的葡萄糖醛酸粘多糖为白色固 体，纯度为93. 95%。
权利要求
一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，其特征在于工艺步骤包括(1)按葡萄糖0.4 0.6％、酵母粉0.4 0.6％、磷酸氢二钾0.018 0.02％、硫酸镁0.04 0.06％、水97.4 97.5％(质量百分比)的比例，依次加入，在摇瓶中混合，配料菌种；(2)混合后的原料置于摇床门，温度控制在37±0.5℃，恒温培养；(3)培养12±1.5小时；(4)在火焰的保护下，将接种瓶接入接种口，利用压力差将菌种接入种子罐；(5)接种完毕后，调节罐压为0.01 0.05MP，保持罐内的温度为37±0.5℃进行培养；(6)菌种在种子罐内生长12±0.5小时，接入发酵罐进行发酵，发酵时发酵罐压力控制在0.05 0.07MP，发酵PH值通过加入氢氧化钠溶液维持在6.5 7.5之间，温度控制在45±0.5℃，同时向发酵液中加入2 3倍体积量的95％酒精，充分翻动；(7)粘多糖粗品充分沉出后，通过2.4 2.5微米的生物膜进行膜过滤；(8)通过乳化原理和离心分离及真空干燥得到葡萄糖醛酸粘多糖。
2.根据权利要求1所述的一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，其特 征在于步骤(1)的最佳比例是葡萄糖0. 5%、酵母粉0. 5%、磷酸氢二钾0. 02%、硫酸镁 0.05%、水97. 43% (质量百分比)。
3.根据权利要求1所述的一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，其特 征在于步骤(7)中采用2. 5微米的生物膜进行膜过滤，效果最佳。
全文摘要
本发明提供一种生物发酵法生产医药级葡萄糖醛酸粘多糖的方法，工艺步骤包括按葡萄糖0.5％、酵母粉0.5％、磷酸氢二钾0.02％、硫酸镁0.05％、水97.43％(质量百分比)的比例依次在摇瓶中混合，配料菌种；混合后置于摇床门，温度控制在37±0.5℃，恒温培养；在火焰的保护下，利用压力差将菌种接入种子罐；接种完毕后，接入发酵罐进行发酵，充分翻动；通过乳化原理和离心分离及真空干燥得到葡萄糖醛酸粘多糖；具有生产成本低，工艺简单等特点。
文档编号C12P19/04GK101928737SQ201010249438
公开日2010年12月29日 申请日期2010年8月10日 优先权日2010年8月10日
发明者张振武, 张海滨, 朱连明, 蒋贵信 申请人:东辰控股集团有限公司