Способ получения l-глутаминовой и l-пирролидон- карбоновой аминокислот

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

257370

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

Кл. 12g, 6/01

Заявлено 13.1Ч.1963 (Лв 831030/28-13) МПК С 07f

УДК 663.668:394(088.8) Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 11.Х1.1969. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 14.IV.1970

Авторы й, ) 1 °

) т

I изобретения Иностранцы

Тарао Огами, Юдзиро Харада, Ацуси Нисимура, Кадзунорй.Кавасаки- - и Тэцудзи Нагая (Япония) АЛЬ"""

Иностранная фирма: - "- " !

«Киова Хакко Kore Кабусики Кайся» (Япония) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ГЛУТАМИНОВОЙ И L-ПИРРОЛИДОНКАРБОНОВОЙ АМИНОКИСЛОТ

Известен способ получения L-глутаминовой кислоты путем культивирования продуцента ее

Micrococcus glutamicus на жидкой углеводноминеральной питательной среде с добавлением биотина.

Предлагаемый способ дает возможность увеличить выход и концентрацию L-глутаминовой кислоты. Для этого в процессе выращивания продуцента в питательную среду добавляют антибактериальный агент, замедляющий рост продуцента, например хлористую ртуть, фенилацетатную ртуть, пенициллин.

Сущность способа состоит в следующем.

Продуцент L-глутаминовой и L-пирролидонкарбоновой аминокислот культивируют на жидкой углеводно-минеральной питательной среде с добавлением биотина в количестве, большем оптимального, и антибактериальных реагентов, замедляющих рост продуцента, например хлористой ртути, фенилацетатной ртути, пенициллина. Реагенты, замедляющие рост, должны способствовать повышению активности сверхоптимального количества бпотина; контролировать ненужный рост мицеллы и образование побочных продуктов, вызванных биотином, так, чтобы поддержать метаболическое течение преимущественно в направлении накопления L-глутаминовой кислоты.

Вместо непосредственно d-биотина могут быть использованы любые вещества, проявляющие микробиологическую активность, присущую

d-биотину, например, гомологи биотина, такие, как L-дестиобиотин и d, L-биотиновый тионил, 5 диаминопеларгопическая кислота и ей подобные. d-Биотин или его гомологи вводят в количестве от 10 - до 1 лтг/л в зависимости от условий брожения, а диаминопеларгоническую кислоту — в количестве от одного до нескольких сот миллиграммов на 1 л. d-Биотин и ему подобные вещества добавляют в питательную среду в период от 2 до 24 час после начала брожения, сразу пли по частям. Реагенты, замедляющие рост продуцента, добавляют в питательную среду в количестве от 10 4 до

0,5 лг/лл. Культивирование проводят при аэрации среды, рН 6 — 9 и температуре 33 С.

Пример. Брожение начинается в водной

20 питательной среде следующего состава, %: осахаренная жидкость крахмала (на основе редуцирующего сахара) 40,0 фосфат моноаммонпя 0,1 днам монпя 0,1

Сульфат калия 0,3 аммония 0,2 магчпя 0,05 марганца 0,004

30 железа 0,002

257370

Таблица 1

Группы циклов брожения

Пен ициллин

Х10 мг/л

Осахаренная жидкость, О6

Биотин

Х10 — 3 мг/л

А-1

А-2

А-3

10 А-4

А-5

0

150

Предмет изобретения

Таблица 2

Результаты анализа через 48 час после начала брожения

L-глутаминовая кислота, мг/мл L-глутаминовая кислота

+L-пирролидонкарбоновая кислота, мг/мл группа циклов

А-1

А-2

А-4

А-3

А-5

19,6 (23,5) 16,4 (17,1) ° б б ° ° Ф

5,1 (9,2) 18,3 (20,2) 20,5 (24,5) 23,1 (30,3) 15,3 (22,2) 34,5 (37,0) 37,6 (40,3) 52,0 (56,1) 42,8 (44,0) 57,5 (61,2) 20,1 (25,9) 17,8 (31,9) 48,8 (51,6) 20,5 (25,9) ° ° ° °

18,3 (30,1) 60,4 (65,9) 57,3 (64,2) 54,0 (57,2) 9.

20,9 (24,0) 19,2 (30,5) 54,2 (59,8) 56,8 (63,8) 58,2 (65,9) 24,2 (27,6) 10...., . °

32,8 (40,7) 50,6 (61,3) 57,3 (67,4) 55,4 (65,0) Контрол ьный

50,0 (55,0)

50,8 (53,3) 50,7 (54,0) 51,0 (56,0) 50,5 (54,3) Составитель В. Дунье Редактор Э. Н. Шибаева Корректор В. И. Жолудева

ЦНИИПИ

Заказ 696/17

Тираж 480

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 мочевина 0,5 биотин, мг/л 1Q а вода, мл до 3000

2,25 л этой водной питательной среды наливают в пятилитровый бродильный чан. Среду регулируют на рН 7,0, затравляют и культивируют обычным способом при следующих условиях брожения: скорость аэрации 3000 мл/мин; скорость перемешивания 500 об/мин; температу ра брожения 33 С; рН 6 — 9.

Эти условия соблюдаются во всех следующих циклах брожения.

Для затравки используют культуру М1сгоcoccus glutamicus АТСС 13031. После того как начинается брожение, в питательную среду вводят следующие дополнительные вещества, изменяющиеся в зависимости от группы циклов брожения на 1, 3, 5, 7, 9 и 11 час брожения соответственно, Для контрольного брожения используют 3000 мл среды, содержащей только 13% осахаренной жидкости на основе редуцирующего сахара. Дополнительные компоненты в соответствующих количествах и результаты анализа L-глутаминовой кислоты приведены в табл. 1 и 2.

Из табл. 2 видно, что лучший результат получен для группы циклов: А-3, А-4 и А-5, которые протекали при более высоком содержании биотина. Более того, эффект усилился после добавления биотина через 3 или 5 час, что подтвердило выше предложенную теорию: микроорганизмы должны расти при условии субоптимального количества биотина, благоприятного для образования ферментной систе15 мы и вводимого при синтезе L-глутаминовой кислоты.

20 Способ получения L-глутаминовой и L-пирролидонкарбоновой аминокислот путем культивирования их продуцента Micrococcus glutamicus на питательной среде, содержащей источник углевода, в присутствии необходимых

25 для роста минеральных солей и стимулятора роста, например биотина, отличаюи/ийся тем, что, с целью увеличения выхода и концентрации L-глутаминовой кислоты, в процессе выращивания продуцента в питательную среду добавляют антибактериальный реагент, замедляющий рост продуцента, например хлористую ртуть, фенилацетатную ртуть, пенициллин.