[发明专利]一种烟曲霉发酵产烟曲霉素的培养基及培养方法

说明书

本发明公开了一种烟曲霉发酵产烟曲霉素的种子培养基及其发酵培养基，同时公开了一种烟曲霉发酵产烟曲霉素的方法，包括以下步骤：步骤一、将所述的烟曲霉接种于所述种子培养基进行菌种的活化，培养基pH值自然；步骤二、将活化的菌种制备单孢子菌悬液接种于所述发酵培养基，所述发酵培养基pH值自然，进行发酵培养，收集发酵液中的烟曲霉素。本发明针对影响烟曲霉素的碳源进行了筛选，意外发现使用甘油作为碳源可以避免胶霉毒素等副产物的产生，无需后续进行分离纯化，降低了生产成本，便于工厂大规模化生产。

技术领域

本发明涉及微生物发酵工程的技术领域，尤其涉及一种烟曲霉发酵产烟曲霉素的培养基及培养方法。

背景技术

烟曲霉素是烟曲霉(Aspergillus fumigatus)发酵产生的一种重要的次级代谢产物。蜜蜂微孢子虫病是全球性疾病，它是由蜜蜂孢子虫寄生在蜜蜂肠上皮细胞所引起的寄生病，受到微孢子虫侵染的蜜蜂抵抗力变弱，常常引起蜜蜂感染多种病害如，马氏管变形虫病、慢性麻痹病、螺旋体病和白垩病等，一旦发生给养蜂人带来不可估量的经济损失。烟曲霉素是美国和加拿大等国家唯一承认并用于蜜蜂微孢子虫病防治的药物，使用烟曲霉素防治蜜蜂微孢子虫病，它虽不杀死蜜蜂微孢子虫，但能有效遏制微孢子虫的繁殖蔓延，从而整体上降低了蜂群的感染率，增加蜜蜂及幼虫的数量，减少蜂农的损失，提高效益。

烟曲霉素作为一种新兴的血管抑制剂，在人类医学上被用作抗癌抗肿瘤药物。烟曲霉素抑制血管再生的机制与烟曲霉素生物活性有关的甲硫氨酸氨基肽酶Ⅱ(Met AP-2)有关，其作用机理是:烟曲霉素及其类似物通过环己烷上的环氧化结构共价地绑定到真核细胞内的 Met AP-2 上的活性部位(组氨酸 His231)，导致酶结构被破坏，细胞内某些必要的蛋白修饰功能丧失，从而影响靶标生物体内的代谢过程。同时研究还发现以烟曲霉素作为基本骨架合成的烟曲霉醇等，不仅降低了烟曲霉素的毒性，同时也保留了烟曲霉素生物活性。合成的烟曲霉衍生物（TNP-470，PPI-2458，CKD-723)已用于治疗人类癌症的临床试验。烟曲霉素及其衍生物TNP-470和CKD-723的使用能减少患者体重、食量和脂肪量，从而有作为减肥药物的开发潜力。在药物开发上具有很高的潜在价值。

关于烟曲霉代谢生成烟曲霉素的培养方法，国内外很少有相关的报道。发酵生产存着易发酵、难获得，发酵过程不稳定等特点，使得烟曲霉素的开发利用一直都难以进行。公开号为CN106591389A的中国发明申请，公开了一种利用烟曲霉菌生产烟曲霉素的方法，包括如下步骤：将所述烟曲霉菌接种于GMM固体培养基进行菌种活化，所述GMM培养基pH值为5-7；将活化后的菌种孢子制备孢子悬液后接种于CYA固体培养基、CXMA固体培养基或LMM液体培养基，所述CYA固体培养基、所述CXMA固体培养基pH值自然，所述LMM液体培养基pH值调节为5-7，在25℃至37℃条件下培养；收集培养的烟曲霉菌提取烟曲霉素及烟曲霉素衍生物。该发明针对影响烟曲霉生长及烟曲霉素的碳氮源以及微量元素进行了筛选，并对相应的微量元素浓度进行优化，获得了相对较高的烟曲霉素产量。但是该发明不足之处是，如其说明书附图1，在最高峰fumagillin右侧还有明显的杂峰，说明有其他副产物的产生，后续还需对其分离纯化，增加了工艺难度。

有鉴于此，本发明人研究和设计了一种烟曲霉发酵产烟曲霉素的培养基及培养方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烟曲霉发酵产烟曲霉素的培养基及培养方法。

为了实现上述目的，本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：