無錫他汀固定化生產(chǎn)和發(fā)酵條件優(yōu)化的研究.pdf

1、Amycolatopsissp.ST2710(以下均簡稱為ST2710)可生物轉(zhuǎn)化洛伐他汀為無錫他汀，但轉(zhuǎn)化過程中有效菌體濃度低，發(fā)酵周期長，轉(zhuǎn)化率低，當(dāng)?shù)孜餄舛葹?.5mg/mL、轉(zhuǎn)化120h時(shí)，轉(zhuǎn)化率只有48％。本研究采用海藻酸鈉包埋法和玻璃纖維吸附法固定該菌體細(xì)胞，并對固定化條件及轉(zhuǎn)化條件進(jìn)行了初步研究。 通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了菌株ST2710的固定化條件，確定海藻酸鈉濃度為2g/100mL、CaCl2溶液濃度為1g/100m

2、L、菌體包埋量為2.5mL菌懸液/50mL凝膠。在最優(yōu)條件下對菌株ST2710固定化細(xì)胞與游離細(xì)胞相比，發(fā)酵周期由120小時(shí)縮短為48小時(shí)，并且轉(zhuǎn)化率也有所提高。對固定化菌株ST2710轉(zhuǎn)化洛伐他汀的條件進(jìn)行了初步研究，確定了轉(zhuǎn)化的最適發(fā)酵溫度為28℃，最適pH為7.0，20mL轉(zhuǎn)化培養(yǎng)基/250mL的搖瓶裝粒量為7.5mL凝膠菌體混合液，搖床轉(zhuǎn)速為100r/min,并且固定化細(xì)胞具有較好的穩(wěn)定性。 選擇玻璃纖維為ST2710的

3、物理吸附載體，并且選擇0.5g/20mL培養(yǎng)基為合適的玻璃棉用量。與游離細(xì)胞發(fā)酵相比，經(jīng)吸附法固定后，發(fā)酵液中菌體干重由0.043g增加到0.089g。探索了玻璃纖維吸附法固定化細(xì)胞的發(fā)酵條件。確定以搖床吸附、最佳搖床轉(zhuǎn)速為100r/min、增殖時(shí)間為48h。采用該法后，玻璃纖維固定化細(xì)胞在底物濃度達(dá)到3mg/mL時(shí)，轉(zhuǎn)化96小時(shí)后，轉(zhuǎn)化率了達(dá)到50％以上。并且菌株ST2710吸附法固定化細(xì)胞在多批次轉(zhuǎn)化發(fā)酵的穩(wěn)定性方面表現(xiàn)的非常好。

4、 對發(fā)酵條件進(jìn)行了初步的研究。確定最佳接種量為5％；添加tween-80對ST2710轉(zhuǎn)化洛伐他汀具有明顯的促進(jìn)作用，最適添加量為60ul/20mL培養(yǎng)基，在此條件下洛伐他汀濃度為2mg/mL、48h后的轉(zhuǎn)化率由36.5％提高到55％以上。考察了分批補(bǔ)料對洛伐他汀轉(zhuǎn)化率的影響。以0.75mg/ml、1.0mg/ml為初始濃度，流加量為0.75mg/mL/24h、1.0mg/mL/24h，至底物濃度為4.5-5.0mg/mL時(shí)，轉(zhuǎn)化