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1、10申请公布号CN104212868A43申请公布日20141217CN104212868A21申请号201410451152322申请日20140906C12P33/14200601C12R1/46520060171申请人青岛科技大学地址266061山东省青岛市崂山区松岭路99号72发明人张媛媛宿烽邹慧斌刘均洪54发明名称一种发酵法生产16羟基氢化可的松的工艺57摘要一种发酵法生产16羟基氢化可的松的方法,用产玫瑰色链霉菌在16位羟化氢化可的松,得到产品,生产工艺绿色环保,产率高,有很好的应用前景。51INTCL权利要求书1页说明书3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求。
2、书1页说明书3页10申请公布号CN104212868ACN104212868A1/1页21一种发酵法生产16羟基氢化可的松的方法,其特征在于用产玫瑰色链霉菌羟化氢化可的松,生产16羟基氢化可的松;所用发酵培养基成份葡萄糖1014G/L,酵母浸膏57G/L,麦芽浸膏3040G/L,KH2PO445G/L,K2HPO420G/L,PH70,发酵过程如下种子培养;在带夹套发酵罐加入培养基,装料系数为0708,灭菌,冷却至3035,接种,接入产玫瑰色链霉菌,接种量为58,发酵分为2个阶段(1)细胞生长阶段,接种后2024H,调节PH为6065,加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为0509G/L,通。
3、入洁净空气,使溶氧饱和度为2030,调节温度为3035;(2)微生物转化阶段,从接种后2024H开始,直到发酵结束,全部发酵时间为120140小时;调节PH为7075,流加加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为1520G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为5060,调节温度为3540;发酵结束前4050H停止流加氢化可的松,以消耗剩余的底物氢化可的松;发酵结束,用离心或过滤除去细胞,用乙酸乙酯萃取发酵液,使16羟基氢化可的松转入有机相,蒸出有机相,得到产品,产品收率9095。权利要求书CN104212868A1/3页3一种发酵法生产16羟基氢化可的松的工艺技术领域0001本发明为甾体化合物生产。
4、领域,特别是微生物发酵法生产16羟基氢化可的松的技术。背景技术0002甾体在16位羟基化,可以产生很强的抗炎和糖(肾上腺)皮质激素活性,其中,16羟基氢化可的松是生产丙缩羟强龙等甾体药物的重要中间体,以前采用化学合成,这种生产工艺复杂,步骤繁琐,副产物多,同时生产过程中需要使用一些有毒试剂。0003中国发明专利申请2006100515112X、2013105768499、200710061260X、2007100602025公开了甾体化合物及甾体中间体的生产方法,然而,它们均没有涉及16羟基氢化可的松。0004因此,研究和开发一种收率高、工艺简单、经济实用且尽量避免使用各种有害试剂的生产方法,。
5、对用生物转化法生产16羟基氢化可的松有着非常重要的意义。发明内容0005本发明为甾体化合物生产领域,特别是微生物发酵法生产16羟基氢化可的松的技术。发明内容0006本发明用微生物发酵法生产16羟基氢化可的松,即A,结构式如下已知有多个链霉菌属微生物可以在甾体的16进行羟基化反应,例如银白链霉菌、产玫瑰色链霉菌等,可以自行筛选,也可以从各菌种保藏机构购买。本发明所用菌株为ATCC21895,为产玫瑰色链霉菌,用于发酵生产16羟基氢化可的松。0007发酵培养基成份葡萄糖1014G/L,酵母浸膏57G/L,麦芽浸膏3040G/L,KH2PO445G/L,K2HPO420G/L,PH70。底物为氢化可。
6、的松,在发酵过程中,产玫瑰色说明书CN104212868A2/3页4链霉菌将氢化可的松的16位羟基化,得到16羟基氢化可的松。0008发酵过程如下种子培养,根据需要,可能有1级或多级种子培养。在带夹套发酵罐加入培养基,装料系数为0708,灭菌,冷却至3035,接种,接入产玫瑰色链霉菌ATCC21895,接种量为58,发酵分为2个阶段(1)细胞生长阶段,接种后2024H,调节PH为6065,加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为0509G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为2030,调节温度为3035。0009(2)微生物转化阶段,从接种后2024H开始,直到发酵结束,全部发酵时间为120140。
7、小时。调节PH为7075,流加加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为1520G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为5060,调节温度为3540。发酵结束前4050H,以消耗剩余的底物氢化可的松。0010发酵结束,用离心或过滤除去细胞,用乙酸乙酯萃取发酵液,使16羟基氢化可的松转入有机相,蒸出有机相,得到产品,产品收率9095。0011实施例1发酵培养基成份葡萄糖10G/L,酵母浸膏5G/L,麦芽浸膏40G/L,KH2PO445G/L,K2HPO420G/L,PH70。底物为氢化可的松,在发酵过程中,产玫瑰色链霉菌将氢化可的松的16位羟基化,得到16羟基氢化可的松。0012发酵过程如下1级种子培。
8、养;在带夹套100L发酵罐加入培养基,装料系数为07,灭菌,冷却至3035,接种,接入产玫瑰色链霉菌ATCC21895,接种量为8,发酵分为2个阶段(1)细胞生长阶段,接种后20H,调节PH为60,加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为05G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为20,调节温度为30。0013(2)微生物转化阶段,从接种后20H开始,直到发酵结束,全部发酵时间为120小时。调节PH为70,流加加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为15G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为50,调节温度为35。发酵结束前40H,以消耗剩余的底物氢化可的松。0014发酵结束,用离心或过滤除去细胞,用。
9、乙酸乙酯萃取发酵液,使16羟基氢化可的松转入有机相,蒸出有机相,得到产品,产品收率90。0015实施例2发酵培养基成份葡萄糖14G/L,酵母浸膏7G/L,麦芽浸膏30G/L,KH2PO445G/L,K2HPO420G/L,PH70。底物为氢化可的松,在发酵过程中,产玫瑰色链霉菌将氢化可的松的16位羟基化,得到16羟基氢化可的松。0016发酵过程如下2级种子培养;在代夹套1000L发酵罐加入培养基,装料系数为08,灭菌,冷却至35,接种,接入产玫瑰色链霉菌ATCC21895,接种量为5,发酵分为2个阶段(1)细胞生长阶段,接种后24H,调节PH为65,加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为09。
10、G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为30,调节温度为35。0017(2)微生物转化阶段,从接种后24H开始,直到发酵结束,全部发酵时间为140小时。调节PH为75,流加加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为20G/L,通入洁净说明书CN104212868A3/3页5空气,使溶氧饱和度为60,调节温度为40。发酵结束前50H,以消耗剩余的底物氢化可的松。0018发酵结束,用离心或过滤除去细胞,用乙酸乙酯萃取发酵液,使16羟基氢化可的松转入有机相,蒸出有机相,得到产品,产品收率95。0019实施例3发酵培养基成份葡萄糖12G/L,酵母浸膏6G/L,麦芽浸膏35G/L,KH2PO445G/L,K2。
11、HPO420G/L,PH70。底物为氢化可的松,在发酵过程中,产玫瑰色链霉菌将氢化可的松的16位羟基化,得到16羟基氢化可的松。0020发酵过程如下3级种子培养;在代夹套10M3发酵罐加入培养基,装料系数为075,灭菌,冷却至33,接种,接入产玫瑰色链霉菌ATCC21895,接种量为7,发酵分为2个阶段(1)细胞生长阶段,接种后22H,调节PH为63,加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为07G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为25,调节温度为33。0021(2)微生物转化阶段,从接种后22H开始,直到发酵结束,全部发酵时间为130小时。调节PH为73,流加加入底物氢化可的松,使其在发酵液中。
12、浓度为18G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为55,调节温度为37。发酵结束前45H,以消耗剩余的底物氢化可的松。0022发酵结束,用离心或过滤除去细胞,用逆流法连续萃取法,以乙酸乙酯萃取发酵液,使16羟基氢化可的松转入有机相,蒸出有机相,得到产品,产品收率94。0023实施例4发酵培养基成份葡萄糖13G/L,酵母浸膏63G/L,麦芽浸膏37G/L,KH2PO445G/L,K2HPO420G/L,PH70。底物为氢化可的松,在发酵过程中,产玫瑰色链霉菌将氢化可的松的16位羟基化,得到16羟基氢化可的松。0024发酵过程如下3级种子培养;在代夹套30M3发酵罐加入培养基,装料系数为078,灭菌,。
13、冷却至3035,接种,接入产玫瑰色链霉菌ATCC21895,接种量为7,发酵分为2个阶段(1)细胞生长阶段,接种后23H,调节PH为63,加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为08G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为26,调节温度为32。0025(2)微生物转化阶段,从接种后23H开始,直到发酵结束,全部发酵时间为133小时。调节PH为702,流加加入底物氢化可的松,使其在发酵液中浓度为175G/L,通入洁净空气,使溶氧饱和度为55,调节温度为37。发酵结束前47H,以消耗剩余的底物氢化可的松。0026发酵结束,用离心或过滤除去细胞,用逆流法连续萃取法,以乙酸乙酯萃取发酵液,使16羟基氢化可的松转入有机相,蒸出有机相,得到产品,产品收率95。说明书CN104212868A。