Способ получения @ -инозиновой кислоты

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3788452/13 (22) 10.09.84 (46) 15.11.93 Бюл. Na 41 — 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (в) Я3 (и) 1264579 Al (5Ц 5 С И Р 19 (72) Казаринова ПА; Ерохина ПИ; Нудлер А А; Балабушевич М.И„Лукин Н.С (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5 -ИНОЗИНОВОЙ

КИСЛ ОТ6! (57) 1264579

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к производству соединений, родственных нуклеиновым кислотам, и касается способа получения 5-инозиновой кислоты (5 -ИМФ) методом микробиологического синтеза.

5 -ИМФ является ценным реактивом, применяемым в разных областях экспериментальной биологии, служит исходным соединением для синтеза аномальных пуриновых производных, используемых как противоопухолевые препараты, а также находит применение в пищевой промышленности как высокоэффективная вкусовая приправа.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта.

Применяемый в предлагаемом способе штамм Brevibactertum апипоп1ацепез ВНИИгенетика-107 получен из штамма Br.

ammonlagenes ВНИИгенетика-225-5 направленным селекционным путем. Он отличаетсл от родительского штамма устойчивостью к меркаптопуринрибозиду и обладает повышенным уровнем.биосинтеза

5 -ИМФ.

Кул ьтурал ьно-морф ологическая ха рактеристика штамма ВНИИгенетика-.107.

Грамположительнал палочка, спор не образует, На агаризованной среде Хоттингера и мясопептонном агаре образует колонии круглой формы, гладкие, с ровным краем, бледно-желтого цвета, диаметром 1,0-1,5 мм.

Штамм нуждается для роста в аденине. Применяемый в описываемом способе штамм депонирова» в Центральном музее культур промышленных микроорганизмов института ВНИИгенетика и имеет регистрационный номер ЦМПМ-В-3172.

Питательная среда в предлагаемом с особе содержит в качестве источника фосфора фосфорнокислый калий однозамещенный (KHgPOn) вместо смеси фосфатов калия одно- и двузамещенного, что позволяет исключить дополнительную операцию— подкисление среды перед стерилизацией, В описываемом способе в оптимальных условиях ферментации уровень накопленил

5 -ИМФ достигает 16,3-26,8 г/л за 144 ч ферментации по сравнению с 10,3 г/л в известном способе. При этом скорость накопления 5 -ИМФ составляет 0,18 г/л.ч, а в прототипе 0,07 г/л.ч, экономический. коэффициент использования глюкозы 19.1 вместо 10 3 в прототипе. В связи с этим, несмотря на некоторое удорожание среды, связанное с повышением концентрации ее компонентов, преимущества предложенного способа не снижаются.

Среду стерилизуют при 0,8 атм в течение ЗО мин. Мочевину стерилизуют отдельно в виде 40о -ного раствора при 0,5 атм в течение 30 мин, После стерилизации рН ферментационной среды доводят 5 н раствором КОН до 7,5 и добавляют раствор мочевины, Процесс ферментации осуществляют в колбах Эрленмейра емкостью 750 мл, содержащих ЗОчлл среды, на качалке, делающей 350 об/мин, что при аэрации и перемешивании. соответствует скорости растворения кислорода 3,8 г Ог/л ч при

35ОС. После 144 ч ферментации в культуральной жидкости накапливается 26,8 г/л

5 -ИМ Ф.

Примеры осуществления способа при других параметрах, т,е. на средах другого

Способ осуществляют следующим образом.

Культуру штамма Br, ammonlagenes выращивают на агаризованной среде Хоттингера в течение 24 ч при 28 С, переносят в колбы с посевной средой и выращивают при постоянном перемешивании и аэрации в течение 18-24 ч при 28 — 30 С. Затем посевной материал передают в ферментационную

10 среду в количестве 10 об. ..Процесс ферментации проводят при 32-35ОС в колбах на качалке (240 — 350 об/мин) при аэрации и перемешивании, обеспечивающих скорость растворения кислорода 2,6 — 3,8 г 02л ч. На15 копление 5 -ИМФ в культуральной жидкости достигает 16,3 — 26,8 г/л эа 144 ч ферментации.

Пример 1. Культуру штамма Br.

ammoniagenes ВНИИгенетика-107 со ско20 шенного агара Хоттингера переносят на жидкую посевную среду следующего состава, мас, ;.

Техническая глюкоза 2,00

Пептон 1,00

Дрожжевой экстракт 1,00

NaCi ° 0,25

Вода Остальное

Посевной материал выращивают в колбах Эрленмейера емкостью 750 мл, содер30 жащих 75 мл среды, на качалке делающей

240 об/мин, в течение 24 ч при 28-30 С.

Инокулянт передают в количестве 10 об. в ферментационную питательную среду следующего состава, мас. :

35 Техническая глюкоза 15,0

Кукурузный экстракт (КЭ) 6,0, KHzPOa 3,0

MgS04 1,0

Мочевина 0,84

Вода Остальное

1264579 состава и при других режимах культивирования, приведены в таблице

Накопление ИМФ в зависимости от состава среды

Как видно из таблицы, максимальный уровень накопления ИМФ 26,8 г/л достигается при использовании питательной среды, соде ржа щей 15 $ гл юкоз ы, 6;(, кукурузного экстракта и 0,84 мочевины.

Уменьшение концентрации указанных компонентов приводит к значительному торможению накопления ИМФ. Увеличение концентрированности среды неэффективно и нерентабельно, поскольку это приводит к ее удорожанию и к уменьшению выхода целевого продукта.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5 -ИНОЗИНОВОЙ КИСЛО ГЫ, включающий культивирование микроорганизмов - продуцентов вида Brevibacterlum ammoniagenes на водной питательной среде, содержащей источник углерода, азота, минеральные соли и ростовые факторы в условиях аэрации, выделение ..и очистку, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве продуцента используют штамм Brevlbacterium

Максимальный выход ИМФ на среде оптимального состава достигается s условиях ,интенсивного снабжения среды кислородом и при определенном. довольно узком

5 интервале температур.

На фиг.1 показана зависимость накопления ИМФ. от условий аэрации; на фиг.2— зависимость накопления ИМФ от температуры культивирования.

10 Как видно иэ фиг.1, наибольший выход

ИМФ наблюдается при аэрации, соответствующей скорости растворения кислорода

2,6-3,8 г Oz/л,ч, Увеличение степени азрироваЙМя выше этого уровня не представля15 ется возможным по техническим причинам.

Как видно из фиг.2 наиболее активное образование ИМФ происходит при 3235 С..Снижение температуры до 28 С вызывает уменьшение выхода ИМФ. Повышение

20 температуры до 37 С резко ингибирует процесс биосинтеза. (56) Патент Франции М 1465166, кл. С 12 P 19/30, опублик. 1970.

25 Авторское свидетельство СССР

М 615130, кл. С 12 P 19/30, 1975, 30 ammonlagenes ВНИИ генетика-107, а водная питательная среда содержит в качестве источника углерода техническую глюкозу в количестве 12 - 15 мас.7, в качестве источника азота - мочевину в количе35 стае 0,72 - 0,84 мас, ф.,, в качестве источника ростовых факторов - кукурузный экстракт- в количестве 5 - 6 мас. ь, при этом культивирование осуществляют при

32 - 35С, а аэрацию проводят со скоростью растворения кислорода 2,6 — 3,8 г Oz / л ч. 0,05 -0,5 мас.) палладия.

1264579

Составитель Н.Афанасьева

Техред М.Моргентал Корректор С,Шекмар

Редактор Н.Корченко

Тираж Подписное

НПО" Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Заказ 3242

Производственно-издательский "комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101