Способ получения 1-орнитина моногидрохлорида

Способ получения 1-орнитина моногидрохлорида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ОРНИТИНА МОНОГВДРОХЛОРИДА путем вьфащивания штамма-продуцента в питательной ереде содержащей источник углерода и азота и стимуляторы роста, с последующим выделением целевого продукта из культуральной жидкости сорбцией на сульфокатионите КУ-2х8 в NH форме и перекристаллизацией его;от л ичающийся тем, что, с целью повышения выхода и чистоты целевого продукта, в качестве продуцента используют штамм Micrococcus glutramicus 130-НА-МВ-2, выращивание осуществляют в питательной среде, содержащей , мас.%: Меласса . 9-22 Кислотный гидролизат дрожжей (БВК) 4,5-15 Аммоний хлористый 0,1-10 9 ВодаОстальное а выделение на сульфокатионите проводят в два этапа, при этрм на первом этапе с.ррбцию культуральной жидкости проводят при рН 1,5-2,0, (С а на втором этапе - при рН 4,5 5 ,5.. СО СХ) 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NUWN05N

РЕСПУБЛИК аа Ofj

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧМРЫТИЙ (21) 3580384/28-13 (гг) Оз.оз.8з (46) 07.0 .85. Бюл. М 5 (72) А.Г. Мурадян, Э.М. Акопян, Б.П. Карабеков, А.А, Пашаян, Ф.Е. Назарян, А.А. Довлатян, Ц.Р, Валабекян, А.А. Варданян;

В.В. Манешин, К.Л. Саркисян, С;С. Гу-. ляк и С.А. Андреасян .(71) Армянский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института генетики и селекции промышленных микроорганизмов (53) 547.466 ° 45(088.8) (56) 1. Патент США ff 3574061, кл. 195-29, 1971, 2. Патент США Р 3532600, кл. 195-29, 1971 (прототип). (54) (57) .СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Ь-ОРНИТИНА

МОНОГИДРОХЛОРИДА путем выращивания штамма-продуцента в питательной среде содержащей источник углерода и

4(51) С 12 Р 13/10 // C 12 Р 13/10:

С 12 R-1 г8 азота и стимуляторы роста, с последующим выделением целевого продукта из культуральной жидкости сорбцией на сульфокатионите КУ-2х8 в ИН форме и перекристаллизацией его;о тл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода и чистоты целевого продукта, в качестве продуцента используют штамм Nicrococcus g1utramiси8 130-HA-МВ-2, выращивание осуществляют в питательной среде, содержащей, мас.й:

Меласса 9-22

Кислотный гицролизат дрожжей (БВК) 4,5-15

Аммоний хлористый 0,1-10

Вода Остальное а выделение на сульфокатионите проводят в два этапа, при этом на первом этапе сррбцию культуральной жидкости проводят при рН 1,5-2,0, а на втором этапе — при рН 4,5—

5,5..

1.1.38413 2

Однако известные способы не обеспечивают высокого выхода и чистоты целевого продукта.

Цель изобретения — повышение выхода и чистоты целевого продукта.

Эта цель достигается тем, что согласно способу получения L-орнитина моногидрохлорида путем выращивания штамма-продуцента в питательной среде, содержащей источники углерода и азота и стимуляторы роста, с последующим выделением целевого продукта

30 из культуральной жидкости сорбцией на сульфокатионите КУ-2х8 в NH форме

Ф и перекристаллизацией его, в качестве продуцента используют штамм Micrococcus glutramicus 130-HA-MB-2, выращивание осуществляют в питательной среде, содержащей, мас.7:

Меласса 9-22

Кислотный гидролизат дрожжей (БВК) 4,5-15

Аммоний хлористый 0,1-10

Вода Остальное а выделение на сульфокатионите проводят в два этапа, при этом на первом этапе сорбцию культуральной жидкости проводят при рН 1,5-2,0, а на вто45 ром этапе — при рН 4,5 — 5,5.

Пример 1, Готовят питательную среду, содержащую, 7.: маласса 10; гидролизат дрожжей (БВК) по аминному азоту 0,45; хлбристый аммоний 1; мел 2, при рН среды 7,2 — 7,4. Среду разливают по 10 мл в качалочные колбы Зрленмейера (250 мл) и стерилизуют, Колбы засевают продуцентом орнитина Micrococcus glutamicus

130-НА-Г1В-2,выращенным на агаровом косяке из мясопептонного бульона.

Ферментацию проводят на качалке при

Изобретение относится к микробиологической промышленности и касается получения L-орнитина моногидрохлорида.

Известен способ получения орнитина 5 микробиологическим путем в присутствии стимуляторов роста $1).

Известен также способ получения

Ь-орнитина моногидрохлорида путем выращивания штамма-продуцента Arthrobacter eitreus 23-Ах-4 в питательной среде, содержащей источники углерода и азота и стимуляторы роста, с последующим выделением целевого продукта из культуральной жидкости сорбцией 15 на сульфокатионите КУ-2х8 в Г1Н+ форме, и перекристаллизацией его (21 .

1 о, 31 С в течение 72 ч. Содержание орнитина в полученной культуральной жидкости 42 г/л.

Пример 2. В 1 л колбах готовят посевную среду, состоящую, г/л: кукурузная мука 30; меласса 30; поваренная соль 5. После стерилизации среду засевают штаммом продуцента орнитина М. glutamicus 130-НА-МВ-2 и культивируют 24 ч при 30 — 31,5ОС.

Конечный титр культуры 101О . Полученный посевной материал добавляют в заранее приготовленную и стерилизованную ферментационную среду следующего состава,X: меласса 9; сернок.;слотный гидролизат БВК 4,5; аммоний хлористый 0,5. Пеногаситель синтетический (ПГ1С) — 0,1 л/7. (начальный аминный азот 0,48 Х при рН 7,2 — 7,4).

Ферментацию проводят в 1 м ферментерах (коэффициент заполнения 0,6).

Продолжительность ферментации при

31 С 72 — 75 ч, аэрация 1:1, необходимое значение рН 7,2 — 7,4 в течение всего процесса ферментации поддерживается периодическим добавлением растворов минеральных кислот или оснований. В полученной культуральной жидкости активность орнитина 28 г/л.

П р и M е р 3. Культуру Г1. glutamicus 130-НА-ЯВ-2 размножают в 1 м посевных ферментерах на мелассной питательной среде, содержащей, Х: меласса 5; сернокислотный гидролизат дрожжей (БВК) 4; аммоний хлористый

4. Основную ферментацию орнитина проводят в 16 м ферментерах в аэробных условиях при 31 С, рН среды 7,3

7,6 на питательной среде следующего состава,X: меласса 7 (по caxapy); сернокислотный гидролизат БВК 10 (по азоту 0,487); хлористый аммоний 0,9.

После стерилизации среду засевают культурой из посевного аппарата и проводят ферментацию. Продолжительность ферментации 72 — 75 ч. Концентрация орнитина в полученной 8,0 м культуральной жидкости 25 r/.è, содержание сопутствующих аминокислот в сумме 10 — 12 г/л. Для отделения аминокислот от неорганических ионов, красящих веществ и биомассы, культуральную жидкость подкисляют (около

90 л) концентрированчой серной кислотой до рН 1,5 — 1,8 и пропускают через ионообменную колонку, заполненную 2,0 м ионнта КУ-2х8 в МН форме. При этом происходит практичес38413 4

67-68Х содержания сухих веществ и кристаллизуют выдержкой раствора в кристаллизаторе при 5 — 7 С в течение 8 — 10 ч. Выпавшие кристаллы

1„-орнитин моногидрохлорида дигидрата отделяют на центрифуге и обезвоживают. Выход высушенных кристаллов

85 кг. Полученный технический продукт хроматографически гомогенен по

10 орнитину, основное содержание — 98X, удельное вращение +23,5 (1 í НС1, 5Хный раствор), сульфатная эола 1,OX) .

Маточный раствор в количестве

150 л и активностью орнитина 435 г/л

35 возвращают в цикл упаривания и кристаллизации, Общий выход на стадии выделения — 75X с учетом возврата маточного раствора.

Составитель Г. Смирнова

Редактор И.Дербак Техред M.Hàäü Корректор И. Эрдейи

Заказ 10634/18 Тираж 525 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 ки пОлное поглощение аминокислот, а отмеченные примеси удаляются вместе со сточными водами. После сорбирования аминокислот колонку промыE вают водой до нейтральных сточных вод и аминокислоты элюируют с колонки 3,0 м 1,5 н раствором аммиака.

Из богатой аминокислотами фракции элюата избыточный аммиак удаляют под вакуумом и остаток нейтрализуют соляной кислотой,до рН 4,5 — 5,5.

Нейтрализованный элюат (объемом около

2,0 м, активностью орнитина 97

98 г/л сопутствующих аминокислот в сумме 45 г/л) повторно пропускают через нонообменную колонку с 600 л

КУ-2х8 в ЙН форме, в которой происходит селективное поглощение орнитина, а сопутствующие аминокислоты выходят со сточными водами. После промывки ионита водой орнитин злюируют с колонки 1,5 н раствором аммиака. Из фракции элюата под вакуумом удаляют аммиак и оставшийся раствор нейтрализуют до рН 4,9 — 5,2.

Нейтрализованный раствор общим объемом 500 л и активностью орнитина

380 г/л выпаривают под вакуумом до !

Очищенные препараты f„-орнитина моногидрохлорида получают дополнитель-ной очисткой полученных кристаллов обессоливанием, обесцвечиванием, кристаллизацией.

Использование способа позволяет повысить выход целевого продукта с

70Х до 75Х и чистоту целевого продукта с 87,5 — 92,5Х до 98Х.