專利名稱：一種提高發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量及分子量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種提高發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量及分子量的方法，涉及生產(chǎn)透明質(zhì)酸的發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
透明質(zhì)酸(Hyaluronic acid，HA)，又名透明酸或玻璃酸，是一種大分子粘多糖，廣泛存在于生物體的結(jié)締組織中。在不同組織中HA的生理作用有所不同，如在皮膚中主要表現(xiàn)為保水作用；在關(guān)節(jié)滑液中主要為潤滑作用；在血管壁中主要是調(diào)節(jié)通透性。另外，HA作為聚陰離子電解質(zhì)，分子上所帶的大量負(fù)電荷，可調(diào)節(jié)周圍正負(fù)離子的濃度，抑制多種酶的活性，廣泛應(yīng)用于眼科粘性手術(shù)、治療關(guān)節(jié)病、軟組織修復(fù)和作為藥物載體等，特別是預(yù)防和減少外科手術(shù)后組織粘連中取得了較大的進(jìn)展。
采用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸，大大拓寬了HA的來源，推動(dòng)了HA的研究和應(yīng)用。傳統(tǒng)發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸多同時(shí)選用酵母粉和牛肉膏為氮源，并采用高攪拌轉(zhuǎn)速，所得透明質(zhì)酸產(chǎn)量及分子量均較低，影響了最終透明質(zhì)酸產(chǎn)品的品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸的產(chǎn)量及分子量的方法、簡化生產(chǎn)工藝，以適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的需要。使用本發(fā)明可改進(jìn)傳統(tǒng)發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸的發(fā)酵工藝，提高透明質(zhì)酸產(chǎn)量及分子量，提高透明質(zhì)酸產(chǎn)品質(zhì)量。
本發(fā)明的技術(shù)方案采用獸疫鏈球菌(Streptococcus zooepidemicus)H23作為出發(fā)菌株，該菌種已在“化工學(xué)報(bào)”第54卷第3期，P350-356，2003年3月公開，由江南大學(xué)生物工程學(xué)院提供；經(jīng)液體發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，發(fā)酵培養(yǎng)基選用8.0～12.0g/L酵母粉為單一氮源、發(fā)酵過程采用攪拌轉(zhuǎn)速為180～220rpm，以提高透明質(zhì)酸的產(chǎn)量及分子量。
發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸所用發(fā)酵培養(yǎng)基組成為葡萄糖65.8g/L，酵母粉8.0～12.0g/L，Na2HPO4·12H2O6.2g/L，K2SO41.3g/L，MgSO4·7H2O2.0g/L，F(xiàn)eSO4·7H2O0.005g/L；工藝條件為溫度37℃，通氣量1.2vvm，最佳攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm。
本發(fā)明的有益效果發(fā)酵過程采用較低攪拌轉(zhuǎn)速，大大提高了透明質(zhì)酸的產(chǎn)量及分子量，有利于工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能降耗，本發(fā)明方法改進(jìn)了傳統(tǒng)發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸的發(fā)酵方法，單獨(dú)采用酵母粉為氮源以降低生產(chǎn)成本，對工業(yè)生產(chǎn)有重大意義。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1采用獸疫鏈球菌(Streptococcus zooepidemicus)H23作為出發(fā)菌株，經(jīng)液體發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，發(fā)酵培養(yǎng)基選用8.0～12.0g/L酵母粉為單一氮源、發(fā)酵培養(yǎng)基組成為葡萄糖65.8g/L，酵母粉8.0～12.0g/L，Na2HPO4·12H2O6.2g/L，K2SO41.3g/L，MgSO4·7H2O2.0g/L，F(xiàn)eSO4·7H2O0.005g/L；工藝條件為溫度37℃，通氣量1.2vvm，發(fā)酵過程采用攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm左右，所得透明質(zhì)酸產(chǎn)量達(dá)到6.0g/L，分子量達(dá)到2.00×106Da。
對照例采用獸疫鏈球菌(Streptococcus zooepidemicus)H23作為出發(fā)菌株，經(jīng)液體發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，發(fā)酵培養(yǎng)基選用8.0～12.0g/L酵母粉和8.0～12.0g/L牛肉膏為復(fù)合氮源、發(fā)酵培養(yǎng)基的其他組分同實(shí)施例1，發(fā)酵過程采用攪拌轉(zhuǎn)速為650rpm左右，透明質(zhì)酸產(chǎn)量約為3.8g/L，分子量約為1.21×106Da，兩項(xiàng)指標(biāo)均低于實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種提高發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量及分子量的方法，其特征是采用獸疫鏈球菌(Streptococcus zooepidemicus)H23作為出發(fā)菌株，該菌種已在“化工學(xué)報(bào)”第54卷第3期350-356頁公開，經(jīng)液體發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，發(fā)酵培養(yǎng)基選用8.0～12.0g/L酵母粉為單一氮源、發(fā)酵過程采用攪拌轉(zhuǎn)速為180～220rpm，以提高透明質(zhì)酸的產(chǎn)量及分子量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是發(fā)酵培養(yǎng)基組成為葡萄糖65.8g/L，酵母粉8.0～12.0g/L，Na2HPO4·12H2O 6.2g/L，K2SO41.3g/L，MgSO4·7H2O2.0g/L，F(xiàn)eSO4·7H2O 0.005g/L；工藝條件為攪拌轉(zhuǎn)速200rpm，溫度37℃，通氣量1.2vvm。
全文摘要
一種提高發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸產(chǎn)量及分子量的方法，涉及生產(chǎn)透明質(zhì)酸的發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明是采用獸疫鏈球菌(Streptococcus zooepidemicus)H23作為出發(fā)菌株，經(jīng)液體發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸，發(fā)酵培養(yǎng)基選用酵母粉為單一氮源、攪拌轉(zhuǎn)速為180－220rpm的條件下，透明質(zhì)酸的產(chǎn)量及分子量有大幅度提高，適用于透明質(zhì)酸的工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明提高了發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸的產(chǎn)量及分子量，并可以節(jié)省工業(yè)生產(chǎn)中的能量消耗，降低了生產(chǎn)成本，提高了透明質(zhì)酸產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號C08B37/08GK1786180SQ200510122618
公開日2006年6月14日 申請日期2005年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月23日
發(fā)明者陳堅(jiān), 成霞, 劉登如, 堵國成 申請人:江南大學(xué)