專利名稱：提高慶大霉素產(chǎn)量的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及抗生素的制備方法，具體地說是涉及用微生物發(fā)酵并提高慶大霉素產(chǎn)量的制備方法。
背景技術(shù)：
慶大霉素是由絳紅小單孢菌(Micromonosporapurpurea)生產(chǎn)的抗生素。它是一個多組分的氨基苷類抗生素。其主要組份分別為C1，C1a，C2和C2a。慶大霉素被廣泛應(yīng)用于治療人類疾病和畜牧業(yè)。慶大霉素是控制金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、大腸桿菌和變形桿菌等感染的有效藥物。
中國于上世紀(jì)六十年代開始生產(chǎn)慶大霉素，該藥品已成為醫(yī)藥工業(yè)中的一種老藥品。長期以來，由于工藝自身發(fā)展的局限，生產(chǎn)得率及生產(chǎn)周期似已達到極限。目前該藥品的生產(chǎn)發(fā)酵周期在70-130小時，提煉收率85％，發(fā)酵效率為1300-1500單位/毫升，因此，如何提高慶大霉素產(chǎn)量成為當(dāng)務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種提高慶大霉素發(fā)酵效率的制備方法。
本發(fā)明目的是可以通過如下措施來實現(xiàn)本發(fā)明中使用的菌種是絳紅小單孢菌(Micromonosporapurpurea菌株NRRL2953)ATCC15835，該菌保藏在美國典型培養(yǎng)物保藏中(American Type CultureCollection，P.O.Box 1549，Manassas，VA 20110)。
本發(fā)明提高慶大霉素產(chǎn)量的制備方法，在常規(guī)發(fā)酵培養(yǎng)基中，添加選自如下一種或多種添加劑水解酪素、白米粉、小米粉、果糖、氨基葡萄糖、葡萄糖酸鐵、氯化鋅、檸檬酸亞鐵、乳酸亞鐵、葡萄糖酸鋅、檸檬酸鐵銨、核黃素、丙基二硫胺素、維生素B12、植酸、葉酸。用常規(guī)發(fā)酵方法，培養(yǎng)溫度35-37℃，pH6.8-7.6，發(fā)酵時間88-92小時。
1.培養(yǎng)基組成玉米粉5-15克/升，淀粉10-50克/升，酵母粉或黃豆粉25-40克/升，硝酸鉀0.01-0.45克/升，碳酸鈣2.5-7.5克/升，硫酸銨0.1-3.5克/升，蛋白胨3.5-7.5克/升，氯化鈷5-50毫克/升。
2.添加劑加入選自如下的一種或多種添加劑1)水解酪素 0.5-50克/升2)白米粉0.5-50克/升3)小米粉0.5-50克/升4)果糖 0.5-25克/升5)氨基葡萄糖0.5-25克/升6)葡萄糖酸鐵0.02-0.25克/升7)氯化鋅0.01-0.9克/升8)檸檬酸亞鐵0.01-0.9克/升9)乳酸亞鐵 0.01-0.9克/升10)葡萄糖酸鋅 0.01-0.9克/升11)檸檬酸鐵銨 0.005-0.5克/升12)核黃素 0.02-0.45毫克/升13)丙基二硫胺素 0.02-0.45毫克/升14)維生素B120.02-0.45毫克/升15)植酸 0.01-0.5毫克/升16)葉酸 0.01-0.2毫克/升慶大霉素生物效價測定測量慶大霉素的生物效價的標(biāo)準(zhǔn)菌種為短小芽孢桿菌。將已知效價的標(biāo)準(zhǔn)溶液和被檢品溶液，滴加在短小芽孢桿菌生長的培養(yǎng)基上進行對照培養(yǎng)，產(chǎn)生透明的抑菌圈。比較標(biāo)品和被檢品抑菌圈的大小，求出慶大霉素抗菌效價(表1)。
表1添加劑的種類對慶大霉素發(fā)酵效率的影響

從表1可以看出慶大霉素的發(fā)酵效率在培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，加入不同添加劑后的變化。
使產(chǎn)量增長幅度大約5％的添加劑有核黃素，丙基二硫胺素，植酸，葉酸，小米粉和白米粉；增長10-20％左右的有氨基葡萄糖，果糖，維生素B12，葡萄糖酸鐵和葡萄糖酸鋅；使慶大霉素產(chǎn)量增長了20％以上有氯化鋅、水解酪素、檸檬酸鐵銨，檸檬酸亞鐵和乳酸亞鐵(圖1)。同時添加多種也可達到增產(chǎn)的目的。
本發(fā)明相比傳統(tǒng)發(fā)酵方法具有如下優(yōu)點提高慶大霉素產(chǎn)量5-20％以上，降低成本，增加發(fā)酵效率。


圖1慶大霉素增產(chǎn)百分比比較圖中X軸為添加劑的種類。
Y軸為百分比(％)，以對照100作為參照。
圖1中1.對照，2.果糖，3.氨基葡萄糖，4.核黃素，5.丙基二硫胺素，6.維生素B12，7.氯化鋅，8.葡萄糖酸鋅，9.葡萄糖酸鐵，10.檸檬酸鐵銨，11.檸檬酸亞鐵，12.乳酸亞鐵，13.水解酪素，14.小米粉，15.白米粉，16.葉酸，17.植酸。
具體實施方法下面列舉實施例，對本發(fā)明加以進一步說明。但本發(fā)明不只限于這些實施例。
實施例1在含玉米粉11克/升，淀粉35克/升，黃豆粉32克/升，硝酸鉀0.01克/升，碳酸鈣5克/升，硫酸銨0.25克/升，蛋白胨4.5克/升，氯化鈷15毫克/升的絳紅小單孢菌常規(guī)發(fā)酵培養(yǎng)基中，添加水解酪素，濃度5克/升，按常規(guī)方法接種絳紅小單胞菌株NRRL2953，在pH7.2，培養(yǎng)溫度35℃，體積8升的條件下發(fā)酵90小時。
實施例2添加劑是白米粉，濃度0.5克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例3添加劑是小米粉，濃度0.5克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例4添加劑是果糖，濃度0.5克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例5添加劑是氨基葡萄糖，濃度0.5克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例6添加劑是葡萄糖酸鐵，濃度0.02克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例7添加劑是氯化鋅，濃度0.01毫克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例8添加劑是檸檬酸亞鐵，濃度0.01克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例9添加劑是乳酸亞鐵，濃度0.01克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例10添加劑是葡萄糖酸鋅，濃度0.01克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例11添加劑是檸檬酸鐵銨，濃度0.005克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例12添加劑是核黃素，濃度0.02毫克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例13添加劑是丙基二硫胺素，濃度0.02毫克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例14添加劑是維生素B12，濃度0.02毫克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例15添加劑是植酸，濃度0.01毫克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例16添加劑是葉酸，濃度0.01毫克/升，代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同。
實施例17添加劑是小米粉，濃度0.5克/升；果糖，濃度0.5克/升；氨基葡萄糖，濃度0.5克/升；代替實施例1中的水解酪素濃度0.5克/升，培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同，產(chǎn)量提高20％。
實施例18在實施例1的基礎(chǔ)上添加小米粉，濃度0.5克/升；果糖，濃度0.5克/升；氨基葡萄糖，濃度0.5克/升；乳酸亞鐵，濃度0.05克/升；檸檬酸鐵銨，濃度0.05克/升；葡萄糖酸鋅，濃度0.01克/升；核黃素，濃度0.02毫克/升；丙基二硫胺素，濃度0.02毫克/升；維生素B12，濃度0.02毫克/升；植酸，濃度0.01毫克/升；葉酸，濃度0.01毫克/升；培養(yǎng)基組成和用量，以及發(fā)酵條件均與實施例1相同，產(chǎn)量提高30％，但成本相應(yīng)提高。
比較例1在含玉米粉11克/升，淀粉35克/升，黃豆粉32克/升，硝酸鉀0.01克/升，碳酸鈣5克/升，硫酸銨0.25克/升，蛋白胨4.5克/升，氯化鈷15毫克/升的絳紅小單孢菌常規(guī)發(fā)酵培養(yǎng)基中，按常規(guī)方法接種絳紅小單胞菌株NRRL2953，在pH7.2，培養(yǎng)溫度35℃，體積8升，的條件下發(fā)酵90小時。
本發(fā)明產(chǎn)品用于治療人類疾病和畜牧業(yè)，作抗生素用。
權(quán)利要求
1.提高慶大霉素產(chǎn)量的制備方法，其特征在于在絳紅小單孢菌的常規(guī)發(fā)酵培養(yǎng)基中，加入選自如下一種或多種添加劑水解酪素、白米粉、小米粉、果糖、氨基葡萄糖、葡萄糖酸鐵、氯化鋅、檸檬酸亞鐵、乳酸亞鐵、葡萄糖酸鋅、檸檬酸鐵銨、核黃素、丙基二硫胺素、維生素B12、植酸、葉酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于添加劑有效濃度分別是水解酪素0.5-50克/升、白米粉0.5-50克/升、小米粉0.5-50克/升、果糖0.5-25克/升、氨基葡萄糖0.5-25克/升、葡萄糖酸鐵、0.02-0.25克/升、氯化鋅0.01-0.9克/升、檸檬酸亞鐵0.01-0.9克/升、乳酸亞鐵0.01-0.9克/升、葡萄糖酸鋅0.01-0.9克/升、檸檬酸鐵銨0.005-0.5克/升、核黃素0.02-0.45毫克/升、丙基二硫胺素0.02-0.45毫克/升、維生素B120.02-0.45毫克/升、植酸0.01-0.5毫克/升、葉酸0.01-0.2毫克/升。
全文摘要
本發(fā)明涉及提高慶大霉素產(chǎn)量的制備方法，用玉米粉、淀粉、酵母粉或黃豆粉、硝酸鉀、碳酸鈣、硫酸銨、蛋白胨、氯化鈷的絳紅小單孢菌常規(guī)發(fā)酵培養(yǎng)基中，加入選自下述的一種或多種添加劑水解酪素、白米粉、小米粉、果糖、氨基葡萄糖、葡萄糖酸鐵、氯化鋅、檸檬酸亞鐵、乳酸亞鐵、葡萄糖酸鋅、檸檬酸鐵銨、核黃素、丙基二硫胺素、維生素B12、植酸、葉酸。本發(fā)明的優(yōu)點是提高慶大霉素產(chǎn)量5－20％以上，降低成本，發(fā)酵效率增高。本發(fā)明產(chǎn)品用于治療人類疾病和畜牧業(yè)，作抗生素用。
文檔編號C12N1/20GK1557957SQ20041003913
公開日2004年12月29日 申請日期2004年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月12日
發(fā)明者竇德獻 申請人:竇德獻