脱氧腺苷钴胺素生物合成途径中一种中间产物的研究

在费氏丙酸杆菌(Propionibacterium freudenreichii)发酵生产维生素B12的研究中,分离到脱氧腺苷钴胺素合成途径中一种关键而稳定的中间产物。该物质在维生素B12发酵过程中大量积累,当添加前体物质5,6-二甲基苯并咪唑(DMB)后可完全转化为脱氧腺苷钴胺素,光谱和质谱分析其应是脱氧腺苷钴胺素合成途径的中间产物——腺苷钴啉醇酰胺。对此中间产物的研究可深入了解厌氧合成脱氧腺苷钴胺素的代谢途径,并运用代谢调控手段优化工艺,指导厌氧发酵生产维生素B12的生产实践。

5,6-二甲基苯并咪唑(DMB)对丙酸杆菌生长及合成脱氧腺苷钴胺素的影响

在丙酸杆菌(Propionibacterium freudenreichii)厌氧发酵生产脱氧腺苷钴胺素(deoxyadenosylcobalamin,简称ADO)的过程中,中间体腺苷钴啉醇酰胺(adenosylcobinamide,简称CBI)和5,6-二甲基苯并咪唑(DMB)结合后生成产物ADO。目前维生素B12脱氧腺苷钴胺素发酵过程中的实时在线检测方法相对匮乏,为了解决该问题,提高维生素B12的发酵单位,以CBI为目标,运用代谢调控方法改善DMB的加入时间,研究不同时间加入DMB对丙酸杆菌生长以及ADO合成的影响。在分批次发酵情况下,实时检测了菌体发酵过程中具体的CBI合成量、ADO产量,并进一步绘制了菌体的生长曲线。结果表明,DMB对丙酸杆菌生长的抑制作用并不明显,但是可以抑制单位菌体产量,发酵周期为120h,最佳添加时间为90～100h,相比60h添加DMB可提高发酵单位59.08%。方法简便、快捷、高效,对维生素B12的发酵调控研究具有一定的参考价值。

大孔树脂吸附法提取羟基钴胺素

比较了8种大孔树脂对费氏丙酸杆菌发酵提取液光解转化后形成的羟基钴胺素的吸附性能,考察了上柱料液pH值对吸附量的影响,分析了不同浓度和pH下乙醇溶液作为洗脱剂的解吸情况,研究了上柱速率对吸附量和解吸率的影响。结果表明,静态实验中,LX-50B型大孔树脂对羟基钴胺素的吸附性能最好,当上柱溶液pH为6时,LX-50B树脂饱和吸附量最高,为203.87mg/g。用pH为2的60%乙醇溶液作洗脱剂时解吸效果最好,羟基钴胺素提取液以2 BV(床柱体积)/h速度上柱吸附饱和,用60%乙醇溶液以0.5 BV/h速度洗脱后,羟基钴胺素浓度提高至1863.32 mg/L,为原提取液浓度的35倍,纯度由0.38%提升至15.73%,提取纯化效果良好。