[发明专利]米糠粕浸汁在生产普伐他汀中的应用

说明书

本发明涉及米糠粕浸汁在生产普伐他汀中的应用，具体的，在以美伐他汀为发酵底物，通过马杜拉放线菌发酵生产普伐他汀的过程中，将米糠粕浸汁添加到所述马杜拉放线菌的培养基中。本发明将米糠粕浸汁添加到马杜拉放线菌的培养基中，能够提高马杜拉放线菌对美伐他汀的耐受性，同时提高马杜拉放线菌对美伐他汀的转化能力和普伐他汀发酵水平，从而提高普伐他汀产量，降低生产成本。

技术领域

本发明属于发酵工程技术领域，具体涉及一种提高普伐他汀发酵产量的方法。

背景技术

普伐他汀是3～羟基3～甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂，最初用于治疗高血脂症和家族性高胆固醇。后来适应症不断扩大，可以减缓动脉粥样硬化的发展，减少冠状动脉粥样硬化病变和临床心血管事件的发生。长期服用普伐他汀，无论病人是否患有冠心病，都能减低各种原因所致的死亡率。因此，普伐他汀成为目前他汀类药物中仅有的可用于胆固醇水平较高的或者冠心病的病人进行心脏病、中风一级和二级防御的药物。也有研究显示，普伐他汀还能降低糖尿病和阿尔茨海默病的发生率；能抑制肝癌细胞的增殖；能有效地治疗溃疡性结肠炎，副作用少，半年复发率低；在治疗慢性心力衰竭、舒张性心力衰竭方面，可改善心功能，改善心室重塑。

普伐他汀的生产通常由两步发酵过程获得，虽然也有报道或专利(WO99/10499、WO2007/147827、US 6,274,360和EP 1,266,967)描述可用一步发酵的方法生产获得普伐他汀，但由于技术复杂及生产效率等原因，普伐他汀的工业化生产仍以两步发酵为主。普伐他汀的两步发酵过程为：首先，通过桔青霉(Penicillium citrinum)等微生物发酵生产获得其次级代谢产物美伐他汀Mevastatin(又名康百汀Compactin)，然后，通过微生物酶的转化作用，将美伐他汀转化为普伐他汀。

现有的专利或文献资料公开的将美伐他汀转化为普伐他汀的微生物主要包括以下几类：丝状霉菌(Mortierella maculata，WO00/46175)、根毛霉菌(Mucor Rhizopus，US4448979)、诺卡氏菌(Norcardia，US5830695)、马杜拉放线菌(Actinomadura，WO96/40863)、链霉菌(Streptomyces Carbopilus，EP215665)、脱叶链霉菌(Streptomycesexfoliates，WO98/45410)和粉白小多孢菌(Micropolyspora roseoalba，CN03141475A)等。

按照公开的专利，上述的霉菌、丝状细菌、放线菌和链霉菌均可以将美伐他汀转化成普伐他汀。然而，由于美伐他汀对微生物转化菌的毒害作用，使得微生物不能耐受添加到培养物中的甚至是低浓度的美伐他汀。现有技术下微生物转化菌对底物美伐他汀的耐受浓度为0.01～0.05％。

尽管李周灵等(WO98/45410)获得的脱叶链霉菌YJ～118表现了较高(0.1～0.5％)的底物抗性，Metkinen(Metkinen News March 2000，Metkinen Oy，Finland；reviewed byManzoni and Rollini，2002，Appl Microbiol Biotechnol 58：555～564)也获得了对3g/L美伐他汀具有抗性的Streptomyces突变菌株，但其普伐他汀产率不高。

WO96/40863公开了马杜拉放线菌(Actinomadura)ATCC 55678转化美伐他汀生产普伐他汀的方法，中国专利CN102757986B公开了以马杜拉放线菌为转化菌，在发酵过程中使用微量元素溶液以提高普伐他汀产量的方法，同时也研究了发酵培养过程中分别控制菌体增殖培养温度和美伐他汀转化温度对普伐他汀产量提高的有益作用。但两者均未提及米糠粕浸汁在其中的应用，也未提及米糠粕浸汁对普伐他汀产量提高的有益作用。

目前，普伐他汀发酵生产水平大多在15g/L左右，作为商业应用的规模生产，这样的生产水平仍有较大的提高空间。