Патент ссср 252955

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

252955

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

Заявлено 25. т/.1965 (№ 1008845/23-4) Кл. 12q, 6/01 ба, 14

МПК С 07с

С 12d

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 22.1Х.1969. Бюллетень № 29

УДК 547.466.6.663.18 (088.8) г

Дата опубликования описания 24.II.1970

Авторы изобретения

Иностранцы

Иуичи Ногучи, Тетсуо Уно, Иосита Кубота и Хироси Хосода (Япония) Иностранная фирма

«Кайова Хакко Когио Ко., Лимитед» (Япония) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ГЛУТАМИНОВОИ" КИСЛОТЫ

Таблица 1

Количество добавленного сложного эфира, о

Выход Lглутаминовой кислоты, мг/мл

Присадка

Ди-и-бутилсукцинат

63,3

65,0

68,1

55,5

60,0

65,3

66,0

55,6

68,1

66,6

58,8

55,2

0,10

0,15

0,20

0,10

0,15

0,20

0,10

0,15

0,20

Ди-и-октилсукцинат

Ди-и-гексилсукцинат

Известен способ получения L-глутаминовой кислоты, заключающийся в выращивании культур, продуцирующих глутаминовую кислоту, в водной питательной среде, содержащей источник углерода и азота. Биосинтез идет в аэробных условиях в присутствии активатора роста — производных пел аргоновой кислоты.

С целью увеличения выхода конечного продукта предложен способ получения 1 -глутаминовой кислоты, заключающийся в выращивании культур, продуцирующих глутаминовую кислоту, в водной питательной среде, содержащей источник углерода и азота. Биосинтез идет в аэробных условиях в присутствии эфиров органических кислот, или производных этих эфиров, или их смесей. Эти производные представляют собой алкилзамещенные эфиры предельных жирных кислот. Указанные соединения берут в количестве 0,01 — 1,0 вес. о/0,.

Пример 1. 270 мл посевной жидкости суспензии бактерий типа Micrococcus glutaminicus АТСС № 13032 инокулируют в 2730 мл культуральной среды с содержанием, 13 кислотного гидролизата крахмала (в расчете на глюкозу), 0,1 моноаммонийфосфата, 0,1 диаммонийфосфата, 0,05 сульфата магния, 0,004 сульфата марганца, 0,002 сульфата закисного железа, 0,3 сульфата калия, 0,5 мочевины и 3 мкг/л биотина. Эту смесь инкубируют 48 час в следующих условиях: скорость вращения 600 об/мин, температура 34 С, интенсивность аэрации 3 л/мии. В течение инкубации рН поддерживают равной 7 путем применения 30%-ного водного раствора мочевины. Получены следующие экспериментальные результаты (см. табл. 1):

Пример 2. Этот пример показывает влияние типа органической кислоты, содержащейся в органическом эфире, введенном в культуральную среду в соответствии с данным

30 изобретением, 252955

Опыты по сбраживанию проводят так же, как в примере 1. Экспериментальные результаты даны в табл. 2.

Таблица 2

Количество добавленного сложного эфира, %

Выход 1.глутаминовой кислоты, мг/мл

Присадка

0,1

0,2

0,1

0,2

0,1

0,2

0,1

0,2

0,1

0,2

Ди-и-пропилсукцинат...

Ди-и-пропилмалат

Ди-и-пропилмалонат и-пропиладипинат н-Пропил глюконат

61,2

67,0

60,4

64,4

63,1

66,9

62,0

66,8

64,0

67,1

55,5

II р и м е р 3. Опыты по сбраживанию проводят в пятилитровом цилиндрическом ферменторе. 270 мл посевной жидкости культуры, продуцирующей. I -глутаминовую кислоту, а именно iVIicrococcus glutaminicus АТСС

¹ 13032, инокулируют в 2730 мл культуральной среды с содержанием, %: 13 кислотного гидролизата крахмала (в расчете на глюкозу), 0,1 моноаммонийфосфата, 0,1 диаммонийфосфата, 0,05 сульфата магния, 0,004 сульфата марганца, 0,002 сульфата закисного железа, 0,3 сульфата калия, 0,5 мочевины и 3 мкг/л биотина. Эту среду инкубируют 48 час в следующих условиях: скорость вращения

500 об/мин, температура 34"С, интенсивность аэрации 3 л/мин. В течение инкубации рН поддерживают равной 7 путем добавки 30%-ного водного раствора мочевины. Экспериментальные результаты следующие (см. табл. 3):

Как видно из опытов, выход 1 -глутаминовой кислоты резко возрастает в том случае, когда брожение проводится в присутствии эфира органической кислоты или его производного в соответствии с данным изобретением.

Пример 4. В пятилитровый цилиндрический ферментор вливают 2730 мл культуральной среды с содержанием, : 12 глюкозы, 0,1 моноаммонийфосфата, 0,1 диаммонийфосфата, 0,05 сульфата магния, 0,004 сульфата марганца, 0,002 сульфата закисного железа, 0,3 сульфата калия, 0,5 мочевины, 5,5 мкг/л биотина, 0,1 казаминовой кислоты, 10 мкгlл тиамина и 0,1 диизобутилсукцината. Эту среду стерилизуют под давлением. После этого добавляют 270 мл посевной жидкости Mucrococcus glutaminicus АТСС № 13032, предварительно выращенной в течение 12 час при встряхивании в культуральной среде с содержанием, %: 5 глюкозы, 1 пептона, 0,5 мясного экстракта, 0,5 сульфата аммония, 0,05 монокалийфосфата, 0,05 дикалийфосфата, 0,025 сульфата магния, 0,001 сульфата марганца, 0,001 сульфата закисного железа, 0,5 мочевины и

Таблица 3

Количество добавленного сложного эфира, %

Выход Еглутаминовой кислоты, мг/мл

Присадка

Три-нбутилцитрат

Ди-и-бутилцитрат

Моно-и-бутилцитрат

Три-и-амилцитрат

Три-н-гексилцитрат

30 10 мкгlл биотина. После посева этого инокулята инкубируют ферментационную среду в течение 48 час в следующих условиях: температура 34 С, скорость вращения 600 об/мин, интенсивность аэрации 3 л/мин. рН фермента35 ционной жидкости поддерживают равной 7 путем добавки 30О/о-ного водного раствора мочевины. После завершения брожения оказывается, что в ферментационной жидкости содержится 55,5 мгlмл L-глутаминовой кислоты и

40 выход по сахару составляет 49,0%. В том случае, когда в использованную среду не вводится диизобутилсукцинат, концентрация L-глутаминовой кислоты равна 44,9 мг/мл, а выход по сахару 39,7а/о.

45 Путем концентрирования ферментационной жидкости в вакууме, отделения бактериальных клеток после обработки соляной кислотой и кристаллизации при рН, установленный на уровне 3,2 добавлением соляной кислоты, 50 можно получить с 1 л ферментационной жидкости 44,0 г сырых кристаллов 1 -глутаминовой кислоты.

Предмет изобретения

55 Способ получения I -глутаминовой кислоты выращиванием культур, продуцирующих глутаминовую кислоту, в водной питательной среде, содержащей источник углерода, азота и активатор роста, в аэробных условиях, отли60 чающийся тем, что, с целью увеличения выхода конечного продукта, процесс ведут в присутствии эфиров органических кислот, или алкилзамещенных эфиров предельных жирных кислот, или их смеси в количестве 0,01—

65 1,0 вес, %.

0,05

0,10

0,15

0,20

0,05

0,10

0,15

0,20

0,05

0,10

0,15

0,20

0,05

0,10

0,15

0,20

0,05

0,10

0,15

0,20

68,2

70,9

71,4

70,0

56,0

57,6

60,0

63,5

63,0

55,0

61,8

62,1

65,0

65,2

55,6

56,9

58,9

62,2

65,2

54,8

57,8

67,3

66,4

56,9

55,0