一種吸水鏈霉菌及其在制備伏格列波糖中的應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了吸水鏈霉菌莫干山變種SW0501（Streptomyces?hygroscopicus?var.moganshanensis?SW0501）由中國典型培養物保藏中心保藏，保藏號為CCTCC?NO.M2013676，保藏日期為2013任何12月19日。本發明還公開了一種用此菌株發酵制備伏格列波糖的方法。本發明提供的發酵工藝經過搖瓶、放大及10噸發酵罐進行試驗與生產，其生產能力穩定。經檢測，用本發明提供的菌種及發酵培養方法制備Valiolamine的發酵效價高，從而為后續的工業化生產提供了良好的基礎。同時本發明的發酵副產物相對較少，并降低了后提取的難度，在應用于工業化生產上具有優勢。
【專利說明】一種吸水鏈霉菌及其在制備伏格列波糖中的應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種新型微生物及其應用，尤其涉及一種吸水鏈霉菌及其在制備伏格列波糖中的應用，更具體的說，是在制備伏格列波糖中間體Valiolamine中的應用。
【背景技術】
[0002]伏格列波糖(voglibose)是一種降血糖藥，其降血糖作用的機理是抑制雙糖酶的活性，在腸道內可抑制將雙糖分解為單糖的雙糖水解酶，延遲糖類在小腸的消化和吸收，從而使餐后血糖水平降低，同時不伴有內源性胰島素分泌的增加。
[0003]伏格列波糖可用于治療糖尿病，尤其是治療II型糖尿病更為合適。由于伏格列波糖的獨特的作用機理，使得它可以單獨使用，也可以同磺酰脲類、雙胍類或胰島素等聯合使用。
[0004]伏格列波糖的活性高，用藥劑量小，而且對α-葡萄糖苷酶的選擇性較高，腸道副作用較低，降糖作用平穩，不刺激胰島素的分泌，餐后無高胰島素血癥的出現，不易出現低血糖現象，單獨使用或和其他降糖藥物聯合使用同樣有效，癥狀也較輕，一般病人均能耐受。因此伏格列波糖是較為安全的口服降糖藥。
[0005]伏格列波糖合成的路線有多種，Valiolamine是重要的一個中間體。根據文獻報道，除通過全合成方法可以制備該伏格列波糖外，還有兩條可以獲得伏格列波糖的路線。一條路線是由有效霉素產生菌發酵，并分離其產物有效霉素Α，經生物轉化得到關鍵中間體valielamine，再通過化學合成方法獲得伏格列波糖，該路線較長，工藝復雜；另外一條路線是本申請采用的，利用有效霉素產生菌進行發酵，直接從其發酵代謝產物中分離關鍵中間體valiolamine，再通過化學合成方法得到伏格列波糖，路線較短，工藝簡單，可應用于工業化生產。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種能穩定生產且副產物少的伏格列波糖中間體Valiolamine 產生菌。
[0007]本發明的另外目的是提供該菌株在制備伏格列波糖Valiolamine中的應用，以及具體的發酵制備方法。
[0008]本發明的目的是通過下列技術方案實現的:
[0009]一種吸水鏈霉菌莫干山變種SW0501,分類命名為Streptomyces hygroscopicusvar.moganshanensis SW0501,由中國典型培養物保藏中心保藏(簡稱CCTCC),地址為:武漢市武昌珞珈山武漢大學，保藏號為=CCTCC N0.M2013676，保藏日期為:2013年12月19日。
[0010]所述的保藏號為CCTCC N0.M2013676的菌株是從杭州郊區的土壤篩選得到的。
[0011]所述的保藏號為CCTCC N0.M2013676的菌株的菌落特征:菌落圓形，白色，邊緣或中間為白色，背底呈金黃色，有可溶性色素。
[0012]根據微生物形態學及國外相關資料的描述，結合保藏號為CCTCC N0.M2013676的菌株的各種培養特征，該保藏號為CCTCC N0.M2013676的菌株屬于鏈霉菌屬，定名為Streptomyces hygroscopicus var.moganshanensis SW0501。
[0013]所述的保藏號為CCTCC N0.M2013676的菌株可應用于發酵制備Valiolamine。該制備方法包括下列步驟:
[0014]a.菌株采用保藏編號為CCTCC N0.M2013676的菌株；
[0015]b.按常規方法制備斜面，斜面挖塊接入搖瓶種子培養基，30°C~39°C，220~250rpm，培養20~48小時，得搖瓶種子液；將搖瓶種子液按種子罐培養基體積0.1~0.2%(v/v)的接種量接種于種子罐，130~180rpm，37°C~39°C，培養20~48小時，得罐種子液；將罐種子液按發酵罐培養基體積的5~10% (v/v)的接種量接種于發酵罐培養基，100~200rpm，38°C~41°C，3_6天，收集發酵液。
[0016]其中所述的搖瓶種子、種子罐培養基各組分在培養基中的比例為--每IOOmL培養基中，碳源1.2-2.3g，氮源0.1-0.2g，無機鹽0-0.6g，其余為水；優選為每IOOmL培養基中，碳源1.5-2.0g，氮源0.12-0.19g，無機鹽0.2-0.5g，其余為水。
[0017]發酵罐培養基各組分的比例為:每IOOmL培養基中，碳源4.5-7.5g，氮源0.1-0.6g，無機鹽0.3-0.9g，其余為水。優選為每IOOmL培養基中，碳源4.8-7.0g，氮源0.25-0.5g，無機鹽0.5-0.8g，其余為水。
[0018]其中所述的碳源、氮源的投料量均為各種物料中的碳元素、氮元素在物料中所占比例折算。本發明培養基中所用的部分物料的碳元素、氮元素比例如下表，未列入此表中的按本領域技術人員常規的理解。
【權利要求】
1.一種吸水鏈霉菌莫干山變種 SW0501 (Streptomyces hygroscopicus var.moganshanensis SW0501)由中國典型培養物保藏中心保藏，保藏號為CCTCC N0.M2013676,保藏日期為2013任何12月19日。
2.如權利要求1所述的保藏號為CCTCCN0.M2013676的菌株在發酵制備伏格列波糖中間體Valiolamine中的應用。
3.應用權利要求1所述的保藏號為CCTCCN0.M2013676的菌株發酵制備Valiolamine的方法，其特征在于包括下列步驟: a，發酵菌株采用保藏編號為CCTCC N0.M2013676的菌株； b，按常規方法制備斜面，斜面挖塊進種子培養基，30°C~39°C，220~250rpm，培養20~48小時，得搖瓶種子液；將搖瓶種子液按種子罐培養基體積0.1~0.2%的接種量接種于種子罐，130~180rpm，37°C~39°C,培養20~48小時,得罐種子液；將罐種子液按發酵罐培養基體積的5~10%的接種量接種于發酵罐培養基，38°C~41°C，培養3-6天，收集發酵液。
4.如權利要求3所述的發酵制備方法，其特征是: 搖瓶種子、種子罐培養基各組分在培養基中的比例為:每IO OmL培養基中，碳源1.2-2.3g，氮源0.1-0.2g，無機鹽0-0.6g，其余為水； 發酵罐培養基各組分在培養基中的比例為:每IOOmL培養基中，碳源4.5-7.5g，氮源0.1-0.6g，無機鹽0.3-0.9g，其余為水。
5.如權利要求4所述的發酵制備方法，其特征是所述的搖瓶種子、種子培養基各組分在培養基中的比例為:每IOOmL培養基中`，碳源1.5-2.0g，氮源0.12-0.19g，無機鹽0.2-0.5g，其余為水。
6.如權利要求4所述的發酵制備方法，其特征是所述的發酵罐培養基各組分在培養基中的比例為:每IOOmL培養基中，碳源4.8-7.0g，氮源0.25-0.5g，無機鹽0.5-0.8g，其余為水。
7.如權利要求4至6任一權利要求所述的制備方法，其中所述的培養基各組分為:碳源選自葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、面粉、米粉、玉米粉、可溶性淀粉、淀粉、燕麥粉、甘油的一種或幾種；氮源選自黃豆粉、生豆粉、蠶蛹粉、豆柏粉、酵母粉、酵母浸出粉、魚粉、蛋白胨中的一種或幾種；無機鹽選自氯化鈉、硫酸鎂、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、碳酸鈣、氯化銨、硝酸鉀、氯化鐵、氯化鈣中的一種或幾種。
8.如權利要求7所述的制備方法，其特征是所述的碳源選自葡萄糖、米粉、玉米粉、淀粉、甘油的一種或幾種。
9.如權利要求7所述的制備方法，其特征是所述的氮源選自黃豆粉、豆柏粉、蠶蛹粉、酵母粉、魚粉、蛋白胨中的一種或幾種。
10.如權利要求7所述的制備方法，其特征是所述的無機鹽選自磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、碳酸鈣、氯化銨、氯化鈣中的一種或幾種。
【文檔編號】C12P13/00GK103865845SQ201410059035
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年2月21日 優先權日:2014年2月21日
【發明者】陳曉霞, 朱健, 陳建烽, 倪文耀 申請人:杭州華東醫藥集團新藥研究院有限公司, 杭州中美華東制藥有限公司