[发明专利]霉菌发酵生物合成制备霉菌氧化物新工艺

说明书

技术领域

本发明属于一种甾体激素类药物霉菌发酵工艺，尤其涉及到霉菌发酵生物合成制备霉菌氧化物新工艺。

背景技术

六十年代初，我国引进激素类药物产品，激素类药物是人或动物的肾皮质所分泌的一类激素，它是维持和调节机体正常生理功能所不可缺少的甾体化合物。该类药物生产过程中，霉菌氧化物(C₂₁H₂₈O₄，中文名，11a-羟基-16，17a-环氧孕酮)是制备激素类药物重要的中间体。它是通过生物合成技术，使用“黑根霉(Rhizopus nigricans)”将底物“沃氏氧化物”转化为“霉菌氧化物”的生物合成过程。该过程存在氮源中蛋白质含量偏低，氨基酸组合配伍不够合理，尤其是铁离子含量低及存在可溶性磷离子等诸多缺陷，虽多年来工艺不断改进，各项指标有所提高，但其转化率、收率、指标并无大的突破。近年来，随着激素类药物不断研制、开发，一些高效、低毒产品不断推向市场，“霉菌氧化物”这个重要的中间体，更加显现出他的重要地位。因此，在稳定产品质量前提下，改变突破现有工艺，达到转化率、收率的高指标，产品的高产率由显重要。经过近六年的技术探索、实验、生产，最终成功的确定了霉菌发酵生物合成新工艺，达到了双高低耗，产品的高产率，创造了可观的经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种霉菌发酵生物合成制备霉菌氧化物新工艺，它是针对现有技术不足的一种改进，它是采用新型氮源弥补蛋白质含量偏低，氨基酸配不够合理等缺陷的生物发酵工艺；它在保证现有产品质量前提下，大幅度提高产品转化率、收率指标的重大突破，这是多年来各种改进所不能达到的。

本发明技术方案是：一种霉菌发酵生物合成制备霉菌氧化物的工艺，其特征在于：它是以碳源、氮源和消沫剂为主要原料，碳源：葡萄糖60～85kg；氮源：玉米浆60～85kg；蚕蛹粉10～20kg；硫酸铵5～10kg；消沫剂：聚醚1000～2000ml；搅拌反应，并在生物发酵过程中通入空气，经氧化反应、压滤脱水、吹干，将底物沃氏氧化物转化为含有霉菌氧化物的菌丝体，再经丙酮提取得到霉菌氧化物粗品，经甲苯、氯仿混合溶媒精制得到霉菌氧化物精品。

一种霉菌发酵生物合成制备霉菌氧化物的新工艺，其特征在于：它包括以下步骤：

(1)菌丝制备：

A、将碳源：葡萄糖60～85kg；氮源：玉米浆60～85kg；蚕蛹粉10～20kg；硫酸铵5～10kg；消沫剂：聚醚1000～2000ml一次投入到一级发酵罐内，加入1-4吨水，调整PH值至2-5，蒸汽灭菌，降温至26±4℃时，接入黑根霉的孢子悬浮液3-50升，孢子悬浮液浓度为10-300万/ml，通入空气，搅拌12-36h，后移入二级发酵罐；

B、按与一级发酵罐同样的物料配比投5-10倍物料，经灭菌，降温至26±4℃，移入A步骤所制全部液体，通入空气、搅拌18-36h，投入340kg底物沃氏氧化物，于25～30℃进行生物氧化，取样镜检，及色谱测试，底物转化比例达到50-60％后，提高温度至30-60℃，下口罐放料；

C、将菌丝液体压入板框压混机，滤掉发酵液，将菌丝体空气吹干，再将菌丝体粉碎；

(2)霉菌氧化物粗品的制备：将粉碎后的菌丝体投入提取罐内，加入菌丝体重量5～10倍丙酮，提取2-8次，将提取液浓缩结晶，得霉菌氧化物粗品；

(3)霉菌氧化物精制：将霉菌氧化物粗品投入精制罐内，加入霉菌氧化物粗品重量10～15倍体积的甲苯、氯仿混合溶媒，全溶浓缩，反复精制3-9次，取样测试，霉菌氧化物含量大于97％后，下口罐放料、滤干，精品入烤箱干燥，取样送检，霉菌氧化物含量大于97％为霉菌氧化物。

所说的搅拌温度为26±4℃。

所说的通入空气为空气和反应液的体积比为0.21-0.28倍体积/min。

所说的氧化反应时间为24-72小时。

所说的甲苯、氯仿体积比为：1∶2～2∶1。

本发明的化学反应式是：

沃氏氧化物                     霉菌氧化物

本发明的有益效果是：该工艺采用有机氮源，弥补原工艺氮源中蛋白质含量偏低，氨基酸组合配伍不够合理的缺陷，尤其是铁离子含量低及可溶性磷离子的存在等诸多因素，其配方更加适合生物发酵工艺要求，通过上述工艺所制备的霉菌氧化物精品，其霉菌氧化物精品质量稳定，含量高，总收率由现行水平的80％提高到87％，产率高，经济效益可观，适用于产业化。

具体实施方式