[发明专利]一种阿卡波糖的发酵方法

说明书

本发明提供了一种阿卡波糖的发酵方法，属于药物制备技术领域。阿卡波糖的发酵方法，包括以下步骤：将游动放线菌菌种接种于初始发酵培养基中进行发酵培养，当发酵液中葡萄糖浓度降至3～10g/L时流加葡萄糖溶液，使控制发酵液中葡萄糖含量保持在3～10g/L；当发酵液中菌体体积浓度达到25％～30％时，分4～5次补加麦芽糖浆溶液，每次补加使发酵液中麦芽糖浆浓度增加10～30g/L。实验证明，采用本发明提供的发酵方法生产的阿卡波糖，发酵产量达4319～4484μg/mL，比现有技术中发酵生产阿卡波糖的产量有显著提高。

技术领域

本发明属于药物制备技术领域，具体涉及一种阿卡波糖的发酵方法。

背景技术

阿卡波糖是一种糖苷酶抑制剂，在治疗II型糖尿病方面有着广泛的应用。另外，阿卡波糖还可以帮助糖尿病患者改善血脂代谢、有效控制血压、有效改善胃、肠道功能。阿卡波糖1990年最先在德国上市，1995年9月获得美国FDA批准上市。

阿卡波糖的分子式为C₂₅H₄₃NO₁₈，阿卡波糖的分子结构如下式所示。从结构上看，阿卡波糖是由氨基环醇、4-氨基-4,6-二脱氧葡萄糖和一分子麦芽糖三部分组成。

阿卡波糖生物合成途径研究表明，形成一分子的阿卡波糖，理论上需要2分子的葡萄糖和一分子的麦芽糖。研究表明，葡萄糖最利于菌体的生长，但是对阿卡波糖的合成有显著抑制作用，而麦芽糖最利于阿卡波糖的合成。在发酵过程中必须严格控制葡萄糖的含量并保持麦芽糖在发酵液中的高浓度来提高阿卡波糖的合成率。因此，阿卡波糖的生物合成与发酵培养基中碳源的种类及比例有着密切的关系；与发酵过程中的控糖策略有密切的关系。由于菌种的差异以及发酵培养基成分的差异，发酵过程中糖的控制策略也不同。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能有效提高阿卡波糖产量的发酵方法。

本发明提供了一种阿卡波糖的发酵方法，包括以下步骤：

将游动放线菌菌种接种于初始发酵培养基中进行发酵培养，所述初始发酵培养基包括以下质量浓度的组分：葡萄糖15g/L、麦芽糖浆40g/L、棉籽饼粉20g/L、磷酸二氢钾1g/L、氯化钙1g/L、谷氨酸钠2g/L、三氯化铁0.5g/L、碳酸钙2.5g/L和泡敌0.5g/L；所述发酵培养基的pH值为6.8～7.2；

当发酵液中葡萄糖浓度降至3～10g/L时流加葡萄糖溶液，使控制发酵液中葡萄糖含量保持在3～10g/L；当发酵液中菌体体积浓度达到25％～30％时，分4～5次补加麦芽糖浆溶液，每次补加使发酵液中麦芽糖浆浓度增加10～30g/L。

优选的，所述葡萄糖溶液的质量浓度为30％～50％。

优选的，所述麦芽糖浆溶液的质量浓度为30％～50％。

优选的，麦芽糖浆溶液的4～5次补加时间间隔为20～25h。

优选的，麦芽糖浆溶液的首次补加时间为发酵培养进行24～32h。

优选的，所述发酵培养的温度为26～30℃。

优选的，所述发酵培养的时间为100～144h。

优选的，所述游动放线菌菌种的接种量为5～20％。