[发明专利]一种α-酮戊二酸的制备方法

权利要求书

1.一种α-酮戊二酸的制备方法，包括发酵生产和提取，其特征在于：所述发酵生产是将大肠杆菌于发酵培养基中发酵培养到OD_660nm生长到10~20，向发酵培养基中添加乳糖继续诱导培养6-12h，离心收集湿菌体；以50~150g/L L-谷氨酸或L-谷氨酸盐、0.1~1.0g/L硫酸锰、5ml/L过氧化氢酶和20g/L湿菌体量组成转化体系，调整转化体系的pH值为4-8，在温度为20~40℃、转速为100-400rpm和风量为10~25L/min的转化条件下转化20-30h，发酵生产α-酮戊二酸，得转化液；所述向发酵培养基中添加乳糖后发酵培养基中乳糖的浓度为5-10g/L；

所述发酵培养基中包括：20~30g/L葡萄糖、10~20g/L K₂HPO₄、MgSO₄·7H₂O、0.5~3.0g/L酵母粉和5~10.0g/L (NH₄)₂SO₄；

所述大肠杆菌的发酵培养是将种子液接种到发酵培养基中，接种量为发酵培养体积的5-15%；初始发酵温度30~38℃，罐压0.01-0.15Mpa，空气流量1-8L/min，搅拌速度200~800r/min，溶氧维持在10-30%；

所述种子液的制备如下：从新鲜斜面培养基上挑取大肠杆菌菌落接种到添加有带氨苄青霉素钠抗性种子培养基的500mL种子瓶中进行培养，培养条件：温度30~36℃、摇床转速200rmp、培养时间6~8h；当OD_660nm值长到5.0~15.0时，得种子液；

所述提取是将转化液经过滤、纯化、脱色、浓缩和结晶得到α-酮戊二酸；

所述提取的具体步骤为：调节转化液的pH至2~5，过30nm陶瓷膜微滤，纯化水清洗，得上清液Ⅰ；取上清液Ⅰ过5000~10000分子量的中空纤维束膜，得上清液Ⅱ；将上清液Ⅱ过强酸性阳离子交换树脂进行吸附纯化，收集得上清液Ⅲ；将上清液Ⅲ按其体积的0.5~1%加入活性炭，60℃条件下脱色0.5~2h，过滤除炭，收集过滤液；将过滤液进行真空浓缩，按照下列条件进行：真空度0.1Mpa、旋转速100-200rpm和温度50℃-80℃浓缩，得浓缩液；将浓缩液降温结晶，得α-酮戊二酸。

2.如权利要求1所述的一种α-酮戊二酸的制备方法，其特征在于：所述大肠杆菌为E.coli BL21大肠杆菌。

3.如权利要求1所述的一种α-酮戊二酸的制备方法，其特征在于：所述吸附纯化为静态吸附，即按照上清液Ⅱ体积的20%加入阳离子交换树脂，搅拌吸附1h。

4.如权利要求1所述的一种α-酮戊二酸的制备方法，其特征在于：所述吸附纯化为动态吸附，即按照上清液Ⅱ体积的15%装柱树脂，以2BV/h的流速进料，末期用0.5~1BV/h的水冲柱。