微生物发酵正烷烃生产长链α,W-二羧酸的方法

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 1092108 A
(43)申请公布日 1994.09.14
(21)申请号 CN94100594.1
(22)申请日 1994.01.28
(71)申请人 中国科学院微生物研究所
    地址 100080 北京市海淀区中关村北一条13号
(72)发明人 陈远童 刘挺 庞月川 郝秀珍
(74)专利代理机构
    代理人
(51)Int.CI
      C12P7/44
      C12N1/14
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
      微生物发酵烷烃生产长链α,W-二羧酸的方法
(57)摘要
      本发明公开了一种利用微生物发酵生产长链α,
W-二羧酸的方法,特别是高产十五碳二羧酸(DC
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
<Claim>1、一种利用微生物发酵生产C<Sub>11</Sub>-C<Sub>17</Sub>长链α,W-二羧酸的方法,其特征在于它包括在以C<Sub>11</Sub>-C<Sub>17</Sub>的正烷烃为基质的培养基中,用热带假丝酵母(Candida>2、根据权利要求1的方法,其特征在于所说的C<Sub>11</Sub>-C<Sub>17</Sub>的α,W-二羧酸为十五碳二羧酸,所说的正烷烃为正十五烷。
<Claim>3、热带假丝酵母(Candida  tropicalis)NP-6-126,即CGMCC  NO.0206菌株。
说  明  书
本发明涉及微生物发酵正烷烃生产长链α,W-二羧酸,尤其是发酵正十五烷,高产十五碳二羧酸的方法。
长链二羧酸是合成香料,尼成工程塑料、热熔胶、树脂、耐寒性增塑剂等的重要原料。十二个碳以上的长链二羧酸,自然界中不存在,化工上也还没有经济可行的合成方法,因此利用微生物特异的氧化能力,在常温常压下,转化石油中的正烷烃,生产长链二羧酸早已引起科学家们的重视和深入研究。
十五碳二羧酸是合成名贵香料环十五酮和麝香酮(即3-甲基-环十五酮)的重要原料,后者是天然麝香的主要成分之一。以人工合成的麝香酮代替稀罕难得的天然麝香,配制多种中成药,临床应用试验表明,疗效与天然麝香一样显著。
正十五烷也是微生物容易同化的一种烷烃,因此形成和积累十五碳二羧酸,特别是高产十五碳二羧酸比较困难。
在专利文献中,虽有有关利用微生物从正烷烃发酵生产长链二羧酸的方法,但还没有有关从正十五烷发酵生产十五碳二羧酸,特别是高产十五碳二羧酸的方法。在US4339536中,只有
生产十二碳和十三碳二羧酸的实施例,而且产酸水平不高,只达到45g/L;而在US4624920中,只有在50ml和500ml摇瓶生产十四碳和十六碳二羧酸的实施例,且产酸水平太低,每升发酵液只有3mg;申请号为87105445和89102548的中国专利申请,主要是有关生产十六碳和十七碳二羧酸的方法,在16L罐上,产酸量分别为120g/L和133g/L。
日本植树南海男等人报道过用一株热带假丝酵母突变株M<Sub>2030</Sub>从正十五烷生产十五碳二羧酸,在3升罐上,产酸达到90g/L左右;上海沈永强等人报道过用一株热带假丝酵母N-15的高浓度静止细胞(菌浓为15×10<Sup>8</Sup>个/毫升)转化正十五烷为十五碳二羧酸时达到109g/L,(《植物生理学报》1980.Vol.6,No:1)。但实验室发酵试验时,发酵8天,DC<Sub>15</Sub>的产量只达到77.2g/L。其他有关发酵生产十五碳二羧酸的报道都只有40-50g/L。因此用微生物发酵高产出地生产DC<Sub>15</Sub>是一个仍需解决的问题,本发明的目的是提供一种生产C<Sub>11</Sub>-C<Sub>17</Sub>单一长链二羧酸和混合长链二羧酸的方法,特别是高产出地生产DC<Sub>15</Sub>的方法。
本发明所用的菌株为热带假丝酵母(Candida tropicalis)NP-6-126,是以一株氧化正烷烃生产混合二羧酸的热带假丝酵母(参见《微生物学报》20(1):88-93,1980)为出发菌株,
通过亚硝酸和紫外线的多次反复诱变筛选培育出来的,能从C<Sub>11</Sub>-C<Sub>17</Sub>的各种单一正烷烃和混合正烷烃,尤其是正十五烷,高产出地生产相应链长的二羧酸。热带假丝酵母NP-6-126(以下简称NP-6-126)保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为:CGMCC><p>NP-6-126的生理特性如下:
一、糖类的发酵:葡萄糖+,半乳糖+,蔗糖+,麦芽糖+,乳糖-。
二、同化,葡萄糖+,半乳糖+,山梨糖-,蔗糖+,麦芽糖+,纤维二糖+,海藻糖+,乳糖-,密二糖-,棉子糖-,松三糖+,菊芋糖-,可溶性淀粉+,木糖+,L-阿戊糖+,D-阿戊糖-,核糖-,鼠李糖-,α-甲基葡萄糖苷+,甘油+,乙醇+,赤藓醇-,甘露醇+,肌醇-,核糖醇+,半乳糖醇-,葡萄糖醇+,柠檬酸钠-,丁二酸钠+,乳酸钙-。
三、生长素的需要:生物素++,维生素B<Sub>1</Sub>++,维生素B<Sub>2</Sub>+,维生素B<Sub>6</Sub>+,维生素B<Sub>12</Sub>+,叶酸+,烟酸+,泛酸十,肌醇十,对氨基苯甲酸十。
四、其它:硝酸盐-,冻化牛奶-,熊果酸分解-,凝固牛级-,油脂酶-。
形态特征:奶油白,皱褶型,菌落为蛋糕状和桃酥状。
培养特征:
在麦芽汁液体培养基中培养时,假菌丝多而长;在烷烃种子培养基中培养时,有一定数量的短假菌丝;而在发酵培养基中发酵时,大部分是单个椭园细胞。
本发明的种子培养基:(1)、10个巴林糖度的麦芽汗加2%琼脂制成的固体斜面;(2)、10个巴林的麦芽汁液体培养基;(3)烷烃种子培养基包含:KH<Sub>2</Sub>PO<Sub>4</Sub>6-12g/L,玉米浆3-8g/L,酵母膏3-8g/L,蔗糖3-8g/L,尿素3-6g/L,重蜡或正十五烷40-70ml/L,自来水配制,自然pH。
培养种子的过程为:取一接种环NP-6-126酵母菌体,涂布在麦芽汁固体斜面上(15×180试管,每支装6-7ml培养基,放成斜面),于28-30℃培养40小时。取一支上述培养好的NP-6-126菌种全部刮入装有25ml烷烃种子培养基的250ml三角瓶中,于28-30℃220转/分的旋转摇床上培养40-48小时,作为摇瓶发酵种子或者取两支上述培养好的NP-6-126菌种全部刮入装有500ml培养基的5000ml三角瓶中,于180转/分旋转摇床上28-30℃培养44-48小时,作为一级种子罐的种子。

本文发布于:2024-09-21 21:49:14,感谢您对本站的认可!

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标签:二羧酸   发酵   生产   烷烃
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