Способ получения ксантозина

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КСАНТОЗИНА путем культивирования продуцирующих его микроорганизмов вида Bacillus sub tills в условиях аэрации на питательной среде, содержащей углеводы в качестве источника углерода , источник азота,минеральные соли и ростовые вещества, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и удешевления процесса, из вида Bacillus subtil Is используют штамм Bacillus subtnis ВНИИгенетика-3, а в качестве источника ростовых веществ белково-витаминный концентрат. 2. Способ по п. 1, отлича ющ и и с я тем, что культивирование ведут при 28-34 С и скорости растворения кислорода в среде 2,4-3,8 г Ол/л в час.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

° ЯИ ФЮ

РЕСПУБЛИК

9CSu С 12 Р 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (2i) 3387048/28-13 (22) 25.01.82 (46) 23.06.83. Бюл. Р 23 (72) Л.И.Юдина, Л.А.Каэаринова и

Л.И.Ерохина (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов (53) 863.18 (088.8) (56) 1. Патент США Р 3258408, кл. 195-28, опублик. 1966.

2. Agr. 81о1 Chem, 1966,30> 6<605. (54)(57) 1 . СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КСАНТОЗИНА путем культивирования продуцирующих его микроорганизмов вида

Bacillus subtills в условиях аэраций на питательной среде, содержащей углеводы в качестве источника углерода, источник азота,минеральные соли и ростовые вещества, о т л H ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и удешевления процесса, иэ вида Baciltus subti1is используют штамм Васil1иь subt11is ВНИИгенетика-3, а в качестве источника ростовых веществ белково-витаминный концентрат.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что кулвтивирование ведут при 28-34@С и скорости растворения кислорода в среде 2,4-3,8 г О /л в час.

Р высоного ВЫХОД С НТОЗИН .1-спользуеьый штамм Вас i 11 us 50& с,1 1 1 з

3-35 Обладает Hедсстаточно высокой а.:тивностью, кроме того, в известном способе используются среды, содержащие дефи итное сырье в виде зкс::ракта соевой муки, как источника

pocтОвОГО фактсоа. и лимОЯЯО кислОГО натрия

Изобретение относится к микробиоло- точника ростовых вешеств - белкогической промыыленности в частности во-витаминный концентрат. к получению производных нуклеиновых

Штамм Вас111нэ subtills ВНИИгекислот, и касается способа получения нетика-3 получают иэ штамма Вас, ксантоэина, применяемого в фармаколо- subt!lls ЦИПМ В-1321 в результате гии в качестве исходного соединения применения генетико-селекционных медля синтеза антимикробных метаболи- тодов, в частности путем введения тов, а также ксантиловой кислоты в геном исходного штамма трех мутаи может быть использовано в различных ций: устойчивости к 8-аэаксантину, Областях экспериментальной биологии. ауксотрофности и реверсии по рацилу

Известен способ получения ксанто- Штамм депонирован во ВНИИгенетика зина с использованием микробиологи- и имеет номер БИЛИ В-2381. ческОГО синтеза, ОснОванный на ис Штамм ВНИИгенетика-3 обладает пользовании ауксотрофных штаммов более вь1соким уровнем накопления

Вас:! lus sL!bti 1! з и т д. (1) ксантоэина, чем известные И храните

Иа.ксимальный уровень накопления l> в Центральном музее культур промышксантоэина находится в пределах 5,7 ленных микроорганизмов Всесоюзного

8,9 Г/л пр-i использовании штаммов научно-исследовательского института

Вас111us subtilis, культивируемых генетики и селекции промышленных на средах,. содержащих дорогостоящее микроорганизмов и имеет регистра- сырье, мало доступное для промыален- 20 ционный номер ПАПИ В-2381. ности (рибонуклеиновые кислоты, гид- Применение в способе штамма ВНИИролизат казеина„ пуриновые основа- генетика-3 на специально подобранния, экстракт соевой муки). Дру- ных средах, содержаших в качестве, Гие применяемые микроорганизмы про- ростового фактора БВК и условиях фердуцируют ксантоэин в количестве 25 ментации позволяет получать до 13,2 г/л до 5 Г/л. ксантоэина.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату Штамм В11ИИГенетика характеризуетявляется способ получения ксантоэина ся следующими морфологическими и кульпу тем культивирОвания штамма 8а с(1 - 313 туральными признаками . !

us subti1is 3-35 на eepMeHTBIit,он- Иорфология. Штамм представляет ной среде,. содержащей Глюкозу в ка- собой граммположительнуюпалочку, раэчеств истОчника УГлерода,-. экстракт МероМ 4-5(11- 0,7-0,8 р, в отличие от

oÎcBõ<иреннОй coåHoÀ муки „цитрат исходного штамма ЦИПИ В-1321 являетнатрия, в качестве ростовых веществ .- ся аспорогенным. минеральные соли. Культурально-морфологические призБВки, Выход ксантозина в культураль- N !co-пегтонный агар. П ции в течение 24 ч при 37 C образует .t 8 ферментаци!t g): бело-желтые колонии, круглые, диаметН досTaток данно о способа- - BH 9 4 - poM 3-4 MM. Поверхность слизистая с чается в том, что Он не обе печивает умеренно извилистым краем, срастается с су,"бстратом (поверхность колонии исходного штамма ЦИПИ В-1321 морщинистая) .

45 Ийсо-пептонный бульон. При инкубации в течение 24 ч при 37 С без встряхивания наблюдают помутнение среды, на поверхности образуется морщинис.тая гленка, При стоянии обра-0 эуется осадок.

Агаэированная среда Хоттингера.

Цель изобретения — увеличение При инкубации в течение 24 ч, при выхода ксантоэина H удешевление про- 37 С обра о разует бело-желтые колонии, цссса. слизистые, диаметром 3"4 MM c уМеПоставле !НВН цель достигается =ь:„ = ым краем срастается ренно извилистым тем, что согласно способу получе- с субстратом.

;-ия ксантозина:.lóòåè культивиQCBB

1.

Син-етическ ..т и теская среда с минеральн.я продуцирующих =".ã†:c микроорганиз- ным азотом. Рост отсутствует..Штамм мов вида Васi!!us sub !!is в ъсл»- нуждается в добавке аденина, гистидивиях аэрации На питательной среде,, HB тиэозин

О е признаки.

СОДЕРжащ -й Углеводы =. Ка ..естВе " " Физиолого-биохимически Г источника углерода,. и то= ник аэота- ны, азробный, рост

Грамполо кительный, минеральные соли и рсстовые вещест- = поверхностный. в- ., Иэ вида Вас111ц- †.ubtilis ис- Релатину разжижает. польэу1ст !i.тамм Ва i 1 Lt 5 su!" t 1 1 ь Крахмал гидроли е олизует.

В!.11игенетика-З,. а в кач -CTHE иc- 05 иолоко пептониэ и ирует.

1024504 техническая 2,0

1,0

1,0

Ос25

Составитель М.Ларина

Редактор Н.Гунько Техред Л.Пекарь Корректор A.Ференц

Заказ 4337/25 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Отношение к источникам углерода.

Усваивает глюкозу, галактоэу, фруктозу, мальтозу, маннозу, рамнозу, рибоэу, сахарозу, арабиноэу, глицерин, маннит.

Во всех случаях роста на полноценных средах присутствует запах, характерный для культур вида BacillUs subtilIs.

Способ осуществляется следующим образом. 10

Культуру штамма Bacillus subtifis

ВНИИгенетика-3 выращивают на агаризованной среде Хоттингера или МПя в течение 20-24 ч при 37 С, переноо сят в олбы с посевной средой и вы- 15 ращив; ют при постоянном перемешивании и аэрации в течение 18-24 ч при 28-300С. Затем посевной материал переносят в ферментационную среду в количестве 4-6 об.%. Процесс биосинтеза осуществляют в колбах на качалке (240-260.об/мин) при аэрации и перемешивании,обеспечивающих скорость растворения кислорода 2,4-3,8 гО /л.

Оптимальная температура процесса фер- 25 ментации 32-34ОC.

Посевные и ферментационные. среды содержат в качестве источника углерода техническую глюкозу, источника азота — азотнокислый аммоний, источника ростовых факторов — BBK, пептон, минеральные соли (ИдС1 или И9504 с йаС1), мел. Все компоненты питательных сред смешивают и стерилизуют.

Накопление ксантозина в культураль.З5 ной жидкости достигает 13,2 г(л за

144 ч ферментации, помимо ксантоэина штамм накапливает до 5 г/л иноэина.

Пример 1. Культуру со ско- 40 шенного агара Хоттилгера переносят на жидкую посевную среду следующего ссоставас Ъ:

Глюкоза

БВК

Пептон

ИаС}

Посевной материал выращивают в колбах емкостью 750 мл, содержащих

100 мл среды, на качалке, делающей

220-240 об/мин в течение 24 ч, при 28-30 С. Инокулят передают в фере ментационную среду в количестве

4,0 об.% °

Состав ферментационной среды, Ф:

Глюкоза техническая 12,0

БВК 2,5

НН4ио

СаС0> 2,0

М С IZ

0 5

Вода водопроводная, рН среды до стерилизации устанавливают на уровне 7,0 с помощью едкого кали. Глю козу стерилизуют совместно со средой.

Процесс ферментации проводят в колбах Эрленмейера емкостью 750 мл, содержащих 30 мл среды, соответствующей скорости растворения кислорода

2,4-3,8 тО2/л в час при 28-30 С на качалке, делающей 220-240 об/мин.

После 144 ч ферментации в культуральной жидкости накапливается

9,6 г/л ксантозина, а также 3,1 г/л инозина.

Пример 2. Штамм, состав посевной и ферментационной сред, условия выращивания посевного материа" ла и условия ферментации аналогичны примеру 1. Отличие заключается в том„ что ферментацию проводят при под вышенной температуре, т.е. 32-34 С.

Через 144 ч культивирования в культуральной жидкости накапливается

13,2 г/л ксантозина, а также 4,8 г/л инозина.

Выделение ксантозина осуществляется известными способами.

Таким образом, предлагаемый способ и использование штамма ВНИИгенетика-3 позволяет получать выход целевого продукта до 13,2 г/л за 144 ч ферментации на ферментационной питательной среде, содержащей доступное сырье в виде технической глюко-, зы и БВК, при повышенной температуре и достаточной аэрации.