[发明专利]一种定向发酵生产右旋糖酐的方法

说明书

技术领域

本发明属于医药技术领域域，尤其涉及一种定向发酵生产右旋糖酐的方法。

背景技术

右旋糖酐(Dextean)主要是α-1,6-糖苷键连接的葡萄糖。右旋糖酐酶(Dextranase,α-D-1,6-Glucan-6-D-Glucanohydrolase,EC3.2.1.11)，又叫α-葡聚糖酶，是专一切割右旋糖酐中α-1,6糖苷键的水解酶。目前国内外报道的产生右旋糖酐酶微生物主要为青霉(Penicilliumsp.)、斯达油脂酵母(Lipomycesstarkeyi)、对角毛壳菌(Chaetomiumgracile)、曲霉(Aspergillusustus)、芽孢杆菌(Bacillussp.)、链球菌(Streptococcussp.)均能产生右旋糖酐酶。右旋糖酐酶有很重要的应用价值，右旋糖酐酶在制糖工业中降解多糖聚合物，降低多糖的相对分子质量，从而降低糖的黏性。右旋糖酐酶还可以用于口腔医用制品和代血浆右旋糖酐的酶法生产。右旋糖酐酶在口腔医用制品中的应用。口腔中的细菌发酵食物中的蔗糖，生成右旋糖酐(α-D-glucan)。右旋糖酐在牙齿面形成牙菌斑，它是导致细菌在牙齿表面积累的决定因素。菌斑中微生物则在网状结构保护下大量繁殖，其酸性代谢物破坏牙釉质，从而导致龋齿，造成无法再生的牙齿损伤，同时也给患者带来巨大痛苦。牙菌斑是龋齿和牙周病重要的致病因素之一。因此为了预防和控制龋齿和牙周病，抑制牙菌斑的发生和发展是至关重要的。

系蔗糖经肠膜状明串珠菌-1226(Leucon05tocmesenteroides)发酵后生成的一种高分子葡萄糖聚合物，经处理精制而得。由于聚合的葡萄糖分子数目不同，而产生不同分子量的产品。有高分子右旋糖酐(平均分子量10万-20万)、中分子右旋糖酐(平均分子量6万-8万)、低分子右旋糖酐(平均分子量2万-4万)小分子右旋糖酐(平均分子量1万-2万)。右旋糖酐系蔗糖经肠膜状明串珠菌-1226(Leuconostocmesenteroides)发酵合成的一种高分子葡萄糖聚合物，是目前最佳的血浆代用品之一。临床上常用的有中分子右旋糖酐，主要用作血浆代用品，用于出血性休克、创伤性休克及烧伤性休克等。低、小分子右旋糖酐，能改善微循环，预防或消除血管内红细胞聚集和血栓形成等，亦有扩充血容量作用，但作用较中分子右旋糖酐短暂；用于各种休克所致的微循环障碍、弥漫性血管内凝血、心绞痛、急性心肌梗塞及其他周围血管疾病等。

目前常使用的制备方法有化学合成法和生物合成法，使用生物方法得到的是不同分子量的右旋糖酐，含量不明确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够控制糖酐分子量范围的方法，技术方案是：

一种定向发酵生产右旋糖酐的方法，包括如下步骤：

(1)菌种培养

将肠膜状明串珠菌接入种子培养基培养，所述的种子培养基是：蔗糖15.0％、蛋白胨0.2％、Na2HPO40.3％、MnCl20.002％、MgSO40.010％、CaCO30.002％其余为饮用水；于27-28℃下培养24h；控制pH7-7.4；

(2)发酵

以8％的接种量泵入含有发酵培养基的发酵罐中，控制pH7-7.4，在30-35℃下培养20-24h，发酵后得到右旋糖酐发酵液；所述的发酵培养基是：蛋白胨1％，小分子葡萄糖10％，无机盐0.3％，饮用水余量；

(3)过滤

将发酵液通过过滤器，得到滤液；滤液通过一级超滤膜，去除菌丝体，不溶性杂质，得到透析液；透析液和纯水通过二级超滤膜，得到截留液和果糖过滤液；截留液再进入水解灌与6mol/LHCL发生水解反应，反应结束后，使用6mol/LNaOH中和多余的HCL；将反应液通过三级超滤膜；将得到的滤液泵入脱色罐，同时加入活性炭溶液，进行脱色；脱色后的溶液通过过滤器，滤去活性炭；再通过离子交换柱；通过四级超滤膜；再进行除热，除菌过滤；

(4)喷雾干燥

将得到的最终滤液通过喷雾干燥塔，干燥；

(5)包装。

进一步，所述的步骤(3)得到的果糖过滤液通过纳米过滤和反渗透得到果糖。

本发明优点是：本发明采用定向发酵策略，可以根据需要控制发酵产物的分子量范围，有效降低发酵液的粘度系数，可以直接从发酵液中庸超滤膜、纳滤膜分离提取不同分子量规格的右旋糖酐组份。

具体实施方式

实施例1

一种右旋糖酐生产方法，包括如下步骤：

(1)菌种培养