前体物质对Glarea lozoyensis发酵产生纽莫康定B_0的影响（英文）

纽莫康定B_0是棘白菌素类化合物,其半合成衍生物卡泊芬净已被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗无效或无法耐受其他抗真菌药的患者的侵袭性曲霉病。然而,通过发酵产生的纽莫康定B_0的效价较低,限制了卡泊芬净的工业生产。本研究将优化好的的培养基进行了改良,添加了4种前体物质。研究结果表明,大豆油、亮氨酸、异丁醇和甲硫氨酸显著影响发酵单位;进一步的正交试验结果表明,大豆油(A)对纽莫康定B_0效价的影响极显著(P<0.05),亮氨酸(B)、异丁醇(C)和甲硫氨酸(D)影响次之,最优发酵条件为A2B2C3D2即大豆油6.0g/L,亮氨酸1.0g/L,异丁醇4.0ml/L,甲硫氨酸0.3g/L时,纽莫康定B_0发酵单位达到1295mg/L左右。此外,还应用正交试验验证各因素的显着性。当将kLa作为指导参数,使用A315型叶轮的100L发酵罐进行放大和工业规模生产时,与原始效价相比,纽莫康定B_0产量增加了361%,并达到了2250mg/m L的水平。

不同冷冻保藏条件对Glarea lozoyensis生长及产纽莫康定B_0能力的影响

棘白菌素类化合物纽莫康定B_0生产菌株Glarea lozoyensis,在其连续传代和发酵过程中都观察到菌株的变异,给科研、生产带来极大困扰。因此,采用低温冷冻保藏对G.lozoyensis Q1进行长期保存。采用单因素实验法研究了低温保护剂类型、保藏温度以及低温保护剂浓度对G.lozoyensis Q1菌体形态和发酵性能的影响。以作用于全细胞的80 g/L甘油和作用于细胞壁外的200 g/L PEG-6000作为低温保护剂,在-80℃保藏3个月后,纽莫康定B_0产量达到1.6 g/L,与保藏前基本一致。并且,当菌体保藏过后菌丝形态能维持一定褶皱的实验组产量均能保持在1 g/L以上,当表面趋于光滑时产量急剧下降,仅为初始的25%左右。结果表明,以甘油及PEG-6000作为冷冻保护剂,在-80℃条件下可实现G.lozoyensis Q1长期保藏。

原生质体诱变筛选高产纽莫康定B_0的菌株

目的对产纽莫康定B_0的丝状真菌(Glarea lozoyensis)ATCC 74030进行原生质体制备、再生及常压室温等离子体诱变育种进行研究,选育高产纽莫康定B_0的菌株。方法采用单因素实验法研究了原生质体形成和再生的最佳条件,并将原生质体通过常压室温等离子体诱变。结果 Glarea lozoyensis原生质体形成和再生的最佳条件为:菌体培养9d,0.6mol/L的葡萄糖溶液作为渗透压稳定剂,采用2%Yatalase+3%溶壁酶+1%蜗牛酶组成的复合酶系,34℃条件下酶解3.5h。经过常压室温等离子体诱变,筛选出的原生质体诱变菌株G.lozoyensis Q1,其产量达1.13g/L,相对出发菌株产量(0.81g/L)提高了39.5%,且连续传代5代遗传稳定。结论常压室温等离子体诱变提高ATCC 74030发酵单位效果明显,实验结果表明突变株G.lozoyensis Q1具有潜在的生产应用价值。

基于渗透压调控的纽莫康定B_0发酵动力学

以海洋丝状真菌Glarea lozoyensis Q45为研究对象,研究不同渗透压条件下Glarea lozoyensis Q45的生长、底物甘露醇消耗以及纽莫康定B_0的生产特性。基于Logistics方程、Luedeking-Piret方程和Luedeking-Piret-Like方程,得到了描述纽莫康定B_0发酵模型的动力学参数。基于发酵动力学模型,提出了在菌体生长稳定期添加1.61 g/L Na Cl的调控策略。在该策略下,纽莫康定B_0的产量达到1.75 g/L,比初始条件的结果提高24.6%。

HPLC法同时测定发酵液中纽莫康定A_0与B_0的含量

采用HPLC方法同时测定发酵液中纽莫康定A0与B0的含量。色谱柱为SepaxSapphire C18(4.6 mm×250mm,5μm),流动相为甲醇-水(体积比45∶55,内含0.1‰三氟乙酸),流速为1.0 mL.min-1,紫外检测波长为214nm。结果表明,纽莫康定A0与B0的浓度分别在47.5～191.4μg.mL-1和38.4～153.6μg.mL-1的范围内,与峰面积呈良好的线性关系(R分别为0.9997和0.9998);检测灵敏度分别为6.86 ng、5.95 ng;平均回收率分别为99.15%(RSD=0.96%,n=9)和99.31%(RSD=0.98%,n=9)。该方法简便、准确、重现性好,可用于发酵液中纽莫康定A0与B0含量的测定。

丝状真菌Glarea lozoyensis SIIA-F1108产纽莫康定B_0发酵条件的研究

【目的】采用响应面法优化丝状真菌Glarea lozoyensis SIIA-F1108发酵生产纽莫康定B_0培养基,提高发酵产量;通过氮源优化,降低发酵液菌体浓度,改善发酵过程的溶氧水平。【方法】采用Plackett-Burman设计和响应面法进行培养基优化,筛选出对纽莫康定B_0产量具有显著影响的因素;通过最陡爬坡实验及Box-Behnken设计,并利用Design-Expert软件对实验数据进行回归分析,得到优化的发酵培养基配方;通过对优化培养基中氮源组分进行全因子实验,最终得到高产量和低菌体浓度发酵培养基。【结果】实验数据表明:甘露醇、脯氨酸和葡萄糖对纽莫康定B_0产量影响最大;最佳浓度分别为甘露醇167.3 g/L、脯氨酸26.1 g/L、葡萄糖28.5 g/L。采用优化后的培养基进行摇瓶发酵,纽莫康定B_0产量达到了1 840 mg/L,较优化前提高了42%,与预测结果一致。用硫酸铵部分替换棉籽饼粉后,发酵液菌体浓度降低,在100 L发酵罐上对优化后的结果做了进一步的验证,纽莫康定B_0产量达到1 980 mg/L。【结论】模型预测值与实验值有较高吻合度,具备较高可信度和显著性,发酵产量提高了42%,响应面实验设计和分析方法能够有效地用于丝状真菌Glarea lozoyensis SIIA-F1108产纽莫康定B_0发酵培养基进行优化。通过调整培养基中的氮源组成,降低了发酵液菌体浓度,改善了发酵过程的溶氧水平。

一种 Zalerion arboricola 发酵产物的分离、纯化和结构鉴定

抗真菌药物卡泊芬净是以丝状真菌Zalerion arboricola的菌体代谢产物纽莫康定B 0为中间体经化学合成得到。该菌在代谢产纽莫康定B 0的同时还会产生多种具有相似结构的代谢物。为了从这些结构类似物中寻找潜在的抗真菌药物中间体,对Zalerion arboricola菌株HCCB30111的代谢产物进行了分离纯化和结构鉴定。本实验成功的从该菌株的发酵液中分离到一个化合物,经结构鉴定证明其为纽莫康定B 0的结构类似物。该发现为进一步质量研究,结构修饰和抗真菌活性物质的筛选工作奠定了基础。

丝状真菌SIIA-F1108产生抗真菌物质的分离纯化和结构鉴定

目的研究丝状真菌SIIA-F1108发酵液中抗真菌的活性成分。方法利用大孔吸附树脂吸附、正相硅胶色谱层析和高压液相制备等技术,结合白念珠菌抑菌实验进行跟踪检测,分离丝状真菌SIIA-F1108的发酵液中的活性组分;通过紫外光谱、红外光谱、高分辨质谱、核磁共振进行分析,确定活性组分的结构。结果分离纯化得到SIIA-C1108A和SIIA-C1108B活性组分,分子式均为C_(50)H_(80)N_8O_(17),与文献报道的纽莫康定(pneumocandin)B_0和C_0同质。结论从丝状真菌SIIA-F1108的发酵液中分离得到的两个具有抗真菌活性物质分别为纽莫康定B_0和C_0,其中纽莫康定B_0作为合成醋酸卡泊芬净的前体物质,具备重要的经济价值。