专利名称：提高庆大霉素质量和产量的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用微生物发酵方法以合成化学组合物的工艺。
庆大霉素是氨基糖甙类多组份广谱抗生素。临床应用庆大霉素成品是C组份中C1、C1a、C2的复合物。其差异在于R′CH2NHR′中的R2R′。C1的结构为R＝R′＝-CH;C2为R＝-CHR′＝-H;C1a为R＝R′＝-H。除此三组份则称为小组份。一般认为，庆大霉素对耳听觉和肾毒性副作用可能与成品中存在5%的小组份有关。
国外药曲对庆大霉素C1、C1a、C2组份的百分比作了明确规定C1+C1a≥62%，C2≤38%。已有的工艺普遍产率较低、发酵指数在0.07亿/hr·T左右，组份不符合要求，有毒副作用，严重影响患者健康和临床应用。有些可达到0.09亿/hr·T左右的发酵指数，其组份基本上达到英国药典的要求。
专利CN 1037924A公开了一种庆大霉素的发酵生产方法。它利用绛红小单孢菌合成庆大霉素，通过设置中转罐，采用倒种的方式向处于发酵后期的培养液内补入菌龄小、生命力强的菌种液。以“双种法”加大发酵培养的接种量，以达到提高庆大霉素合成量的目的。
目前常用的庆大霉素发酵培养基的配方和配比如表1所示。
表1
其发酵工艺流程如附图
所示。
图中〔1〕为基础投料，〔2〕为接种，〔3〕为接种后的培养阶段，〔4〕为第一次补料，〔5〕为第二次补料，〔6〕为第三次补料，〔7〕为放罐。
其中基础投料消毒后为罐体一半，在PH值自然的条件下进行接种，接种量为基础料的1/4至1/3。培养温度为36.5℃，搅拌速度为220rpm，周期为120～130hr。第一次补料的时间在接种发酵35hr以后，第二次补料时间在45hr以后，第三次补料时间在65hr以后。
上述工艺所获得的发酵指数约为0.07亿/hr·T，其组分难以符合英国药典的要求。
《Production of Gentamicin by micromonosparapurpurea》，India J.Technol.1976，14(10)513-515(Eng.)曾广泛地列举了凡与生物合成有关的所有有机化合物，但未指出具体使用某些化合物，更未指出其使用剂量范围和工艺。
本发明的目的是提供一种提高庆大霉素质量和产量的发酵工艺方法。
本发明主要通过优选发酵培养基的配方和配比，改进发酵工艺。
发酵培养基的配方和配比如表2所示。
表2
其发酵工艺过程如上图所示，其改进在于培养温度为30°～36℃，周期为75～85hr;第一次补料的时间在接种发酵后20～25hr。第二次补料的时间在接种发酵后35～45hr，第三次补料的时间在接种发酵后55～65hr。
本发明与现有的发酵工艺比较，产量可大幅度增加，其产品质量可达到并超过英国药典的要求。
以下结合实施例说明其突出效果。
发酵培养基的配方和配比详见表3。菌种采用紫色小单孢菌。罐体为7.5吨，消毒后体积为3吨，PH自然，接种量为基础投料的1/4至1/3。培养温度、补料时间和周期如表3所示。搅拌速度为220rpm。发酵过程中进行补料，第一次补料下去后，菌丝生长正常成网状、染色深的时候，补基础料的1/3～2/3。第二、三次补料约1吨左右。
其结果见表3。经岛津LC-4A高效液相色谱仪用HPLC法测定庆大霉素的组份为C1+C1a＝100%(476.25r/ml)，C1＝90%±(434.06r/ml)，C1a＝10%±(42.19r/ml)，C2＝0，其图谱表明组份达到并超过英国药典规定的指标。
权利要求
1.一种庆大霉素的发酵工艺，发酵培养基的配方和配比是淀粉5%，葡萄糖0.8%，黄豆饼粉3.5%，玉米粉0.8%，鱼粉0.2%，蛋白胨0.2%，硫酸铵0.05%，碳酸钙0.6%，硝酸钾0.005%、氯化钴6r/ml，豆油0.15%，甘油聚醚0.015%；其发酵工艺过程为基础投料-接种-培养-第一次补料-第二次补料-第三次补料-放罐，基础投料为消毒后罐体的一半，在PH值自然的条件下进行接种，接种量为基础料的1/4差1/3，培养温度为36.5℃，搅拌速度为220rpm，周期为120～130hr，第一次补料的时间在接种发酵35hr以后，第二次补料的时间在45hr以后，第三次补料时间在65hr以后；本发明其特征在于(1)所说的发酵培养基的配方和配比为淀粉5.0～5.5%、葡萄糖0.8～1.0%，黄豆饼粉3.0～3.5%，玉米粉0.8～1.0%，还有蛋氨酸0.001～0.1%、赖氨酸0.001～0.1%，精氨酸0.001～0.1%；(2)所说的发酵工艺过程中培养温度为30°～36℃，周期为75～85hr，第一次补料的时间在接种发酵后20～25hr，第二次补料的时间为在接种发酵后35～45hr，第三次补料的时间在接种发酵后55～65hr。
全文摘要
本发明涉及一种利用微生物发酵方法以合成化学组合物的工艺。它提供发酵培养基的配方和配比以及发酵工艺，增加适量的蛋氨酸、赖氨酸和精氨酸，改变发酵过程中的培养温度和补料的时间，缩短周期。达到提高质量和产量的目的。产品质量达到并超过英国药典的要求。
文档编号C12P19/46GK1054617SQ9010127
公开日1991年9月18日 申请日期1990年3月6日 优先权日1990年3月6日
发明者管玉霞 申请人:厦门大学