Способ получения /-лизинаsudi^ih;б>&1&.'
Патент 378411
Классы МПК
Способ получения /-лизинаsudi^ih;б>&1&.'
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3784ll
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
М. Кл. С 12d 13/06
Заявлено 22.Х11971 (№ 1716654/28-13) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет—
Опубликовано 18.lV.1973. Бюллетень ¹ 19
Дата опубликования описания 6.1Х.1973
Комитет по делом изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
УДК 663.14(088.8) Авторы изобретения
Г. P. Межиня, Р. Б. Далка, Э. В. Цедере, У. Э. Виестур, Г. А. Удровский, М. Е. Бекер, А, К; Седвалдс и Ю. Б. Вуценс
Заявитель
Институт микробиологии имени Августа Кирхенщтейна
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ l-ЛИЗИНА
Изобретение относится к способам получения аминокислот.
Известен способ получения l-лизина путем .получения посевного материала .продуцирующих его микроортанизмов Brevibacterium на питательной среде, содержащей сахар, азотные, фосфорные соли и стимуляторы роста с последующим культивированием их для биосинтеза l-лизина на питательной среде того же состава и выделения l-лизина в кристаллическом виде.
Цель изобретения — повысить BbIxop, 1-лизина, а также обеспечить стерильность при биосинтезе l-лизина.
Это достигается тем, что в течение всего процесса получения l-лизина,при получении посевного материала и при биосинтезе 1-лизина, преимущественно через 18 — 24 час от начала, процесса, в питательную среду вводят нитрофурановые соединения.
В качестве нитрофурановых соединений, вводимых в |посевной материал, используют соединения из ряда фуразомидон, фура,донни, фурацилин.
В качестве нитрофурановых соединений, вводимых при биосинтезе l-лизина, используют смесь, состоящую из фурагина и одного из соединений ряда фуразолидон, ацилнидразон, фурадонин, фурацилин, .фуразолин..Количество нитрофурановых соединений, вводимых в посевной материал, составляет
0,003 — 0,005 лг/лл, а количество нитрофурановых соединений, вводимых при биосинтезе
l-лизина,— 0,05 — 0,1 лг/лл.
Пример. Для получения l-лизина используют культуру Brevibacterium Specia 22, которая размножается вначале в лабораторных условиях на качалке, а затем в посевных
1О ферментаторах на стерильной питательной среде, содержа щей углеводы, минеральный азот, фосфор и другие компоненты, необходимые для роста и размножения клеток, при рН 7,2 — 7,5 и температуре 30 — 31 С.
После стерилизации питательной среды к ней .добавляют нитрофурановый препарат— фурацилин с концентрацией 0,005 лг/лл в качестве стимулятора роста. Вместо фурацилина может быть добавлен фуразолидон в ко;IH÷åñòâå 0,006 лгlлл или фурадонин в количестве 0,005 лг/лл.
Культивирование Brevibacterium Sp. 22 в посевных ферментаторах продолжается 18—
22 час, после чего культура передавливается
25 в производственные ферментаторы, в которых осуществляется процесс биосинтеза. Ферме таторы снабжены мешалками и аэраторами.
Основная ферментация ведется при 29—
31 С и при рН 6,8 — 7,0 в течение бб час. При этом в качестве питательной среды использу-
378411
Таблица 2
as
0 о
Х. ccj а са х х а х х
j» Á х х о
Ю к5
= ао м, »о.е. » с ,О о
I» ( о х о х
= v х
as c»
О Х
z о
aj o о х х и
»З о
as х
СО х О
QJ
О
lsj
as о
as oo х
cCI а О х
ccl о:((О о
Ы .О
CCI
1 р о
<4 о
v о х " а о
ccj
„О Х
ccj и
О х
O О о
М х х
aS
Р
cjj о ч
Наименование нитрофурановых препаратов
10 а) Фурацилин б) Фуразолидон
18,2 (,03
0,03
0,4
25,6 125,5
18,3 а) Фурацилин б) Фурадонин (1,4
0,03
0,03
25,8 126,2!
26,3 126,9 а) Фурацилии б) Фуразолии
0,03
0,03 (1,5
18,4
19,8 а) Фурагин б) Ацилиндразон
0,03
0,03
0,4
27,9 137,6
0,03
0,03 а) Фурагии б) Фуразолидон
21,8
31,1 150,3
0,5
0,03
0,03
184: 05! а) Фурагин б) Фурадоиин
26,3 126,9
0,03
0,<3
18,0 0,5 а) Фурагин б) Фуразолин
25,7 124,1
30 — 14,5 0,4
Контроль
20,4 100,0
Таолица 1
ccS >
as а О о х
О
О О
«:o а хх хо
ОЪ
8 v
g о х х х
О cjs
«» х Ж о (v о зо
as
go аа сО х х
ccS х о
М х о а О а х х х о ха х О Х
Cд»! х хо о
О хМ
«5 aj х а .6 (cSS х х
Зо о р х о а v х ох х
О 4,)
О» х х
Щ
j»
& х
cSS
« о
Й с
Наименование н итрофурановых препаратов
21,0
0,03
0,03
119,3
0,5 29,2 а) Фуразолин б) Фурадонин
0,03
0,03
21,3
0,5 29,6
121,0 а) Фуразолин
6) Фурацилин
0,03
0,03
131,3 а) Фурацилин б) Фурадонин
23,1
0,5 32,1
0,5 32,1
23,!
131,3 а) Фурагин б) Ацилниндразон
0,03
0,03
0,03
0,03
139,8
a) Фурагин б) Фуразолидон
0,4 33,7
24,6
0,5 23,5
96,0 а) Ацилнидразон б) Фуразолидон
0,03
0,03
16,9
10,00
0,5 24,4
17,6
Контроль ют стерилизованный водный раствор, содержащий сахар (мелассу или гидролизат полисахаридов), азотные и фосфорные соли, источники стимуляторов роста (кукурузный экстракт, картофельный сок, микробную биомассу, кормовые дрожжи, барду спиртового производства, пшеничные отруби).
После 24 — 36 час культивирования к культуральной жидкости добавляют смесь, состоящую из фурагина в количестве 0,03 мгlмл и фураголизона в количестве 0,03 мг/л л, затем ферментация продолжается обычным способом. Наибольшее увеличение выхода /-лизина достигнуто при добавлении в культуральной жидкости 0,03 л!г/мл фурагина и 0,03,игlмл ацилнидразона. ,В конце ферментации культуральная жидкость содержит 24,6 г/л l-лизина 14,1 г/л биомассы .и 0,4 — остаточных сахаров. Выход
/-лизина от caxajpa составляет 33,7%, что превышает контроль на 139,8% .
L-лизин в культуральной жидкости стабилизируют добавлением 0,15 вес. % бисульфита натрия и рН культуральной жидкости .доводят соляной кислотой до 5 — 6,0. 3 атем культуральную жидкость упаривают до сметанообразной консистенции (содержание сухих веществ 30 — 40 вес. %).
Упаренную культуральную жидкость подкисляют соляной кислотой до рН 3,8+-0,3 и высушивают на распылительной сушилке до содержания остаточной влаги 4 вес. %, после чего проводят стандартизацию концентрата до 15 или 20 вес. % лизина.
Влияние нитрофурановых препаратов на биосинтез лизина культурой
Влияние нитрофурановых препаратов на биосинтез лизина культурой
Для получения кристаллического l-лизина, пригодного для пищевых .и лечебных целей, культуральную жидкость центрифугируют и фильтруют. После этого ее обрабатывают на колонке ионообменными смолами, например сульфокатионитом СДВ-3 .или КУ-2 .в аммонийной форме при рН культуральной жидкости равном 7.
Для удаления неадсорбированных аминокислот и .примесей среды колонку после адсорбции промывают водой. L-лизин элюируют 2н. раствором аммиака. Затем элюат упаривают в вакууме до сиропообразного состояния и .нейтрализуют соляной кислотой до рН 4,9. Полученный l-лизин-НС1 кристаллизуют из раствора при добавлении трех объемов спирта. После этого /-лизин-НС1 отделяют от маточника, перерастворяют в малом объеме воды, обрабатывают небольшим количеством угля и,перекристаллизовывают.
Осуществление предлагаемого способа увеличивает выход l-лизина в 1,3 — 2 раза по сравнению с .известным способом.
П р ед ме т:и зо б ретени я
Способ получения 1-лизина путем получения посевного материала продуцирующих его микроорганизмов Brevibacterium на питательной среде, содержащей сахар, азотные„ фосфорные соли и стимуляторы роста с последующим культивированием их для биооинтеза
378411
Составитель Г. Субботина
Техред Т. Миронова Корректор Л. Чуркина
Редактор Л. Народная
Заказ 384/1168 Изд. № 540 Ти;раж 467 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип, Харьк. фил. пред. «Патент»
l-лизина на питательной среде того же состава и выделения l-лизина в кристаллическом виде, отличающийся тем, что, с целью повыщения выхода /-лизина, а также обеспечения стерильности при биосинтезе l-лизина, в течение всего процесса получения l-лизина — при получении посевного материала и при биосинтезе l-лизина, преимущественно через 18—
24 час от начала процесса, в питательную среду вводят нитрофурановые соединения.
2. Способ по.п. 1, отличающийся тем, что в качестве нитрофурановых соединений, вводимых в посевной материал, используют соединения из ряда фуразомидон, фурадонин, фурацилин.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве нитрофурановых соединений, вводимых при биосинтезе l-лизина, используют смесь, состоящую из фурагина и одного из соединений ряда фуразолидон, ацилнидразон, фурадонин, фурацилин, фуразолин.
4. Способ по и. 1, отличающийся тем, что количество нитрофурановых соединений, вво10 димых в посевной материал, составляет
0,003 — 0,005 мг/мл.
5. Способ по пп. 1, 3, отличающийся тем, что количество нитрофурановых соединений, вводимых при биосинтезе l-лизина, составляет
15 0,05 — 0,1 мг/мл.