[发明专利]一种1-脱氧野尻霉素的生物合成方法

说明书

本发明属于生物技术领域，具体公开了一种1‑脱氧野尻霉素的生物合成方法，该方法包括以下步骤：将牛类芽孢杆菌(Paenibacillus bovis)CGMCCNo.8333接种于脱脂乳淀粉培养基中进行发酵，得到含有1‑脱氧野尻霉素的发酵液。上述技术方案中的制备方法，首次采用牛类芽孢杆菌CGMCCNo.8333发酵脱脂乳淀粉培养基的方法完成1‑脱氧野尻霉素的生物合成，披露了牛类芽孢杆菌CGMCC No.8333具有发酵脱脂乳淀粉培养基合成1‑脱氧野尻霉素的新用途，拓宽了1‑脱氧野尻霉素的来源。同时，组成简单、来源天然的培养基，令合成的1‑脱氧野尻霉素具有更高的使用安全性。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种1-脱氧野尻霉素的生物合成方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，膳食结构和生活方式也正发生巨变，加上人口老龄化速度的加快，使糖尿病的患病率也呈现逐年快速增加的趋势。有数据表明，糖尿病已成为一个严重危害我国人群健康的公共卫生问题，对经济社会发展产生越来越严重的影响。

根据发病机制不同，糖尿病分为I型糖尿病(胰岛素依赖型)和II型糖尿病(非胰岛素依赖型)，后者约占糖尿病总数的85％以上。迄今为止，治疗II型糖尿病的药物根据治疗机制不同主要分为：促胰岛素分泌剂、胰岛素增敏剂、α-葡萄糖苷酶抑制剂(α-GI)等。由于α-GI具有作用温和持久、毒副作用小甚至无毒的优点，因此得到越来越多国内外研究者的青睐。

1-脱氧野尻霉素是一种较早被发现的哌啶生物碱类的α-葡萄糖苷酶抑制剂，自然界中这种物质的主要来源是植物，尤其桑叶或桑根中的含量最高，然而，植物的生长周期相对较长，因此，制备所需的时间成本较高。因此，找到一种快速，高效的1-脱氧野尻霉素的制备方法，彻底解决1-脱氧野尻霉素的来源问题是本领域技术人员亟待解决的首要问题。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供了一种1-脱氧野尻霉素(1-Deoxynojirimycin)的生物合成方法。所述1-脱氧野尻霉素为已知化合物，其结构式为

具体的，该1-脱氧野尻霉素的生物合成方法包括以下步骤：将牛类芽孢杆菌(Paenibacillus bovis)CGMCC No.8333于培养基中进行发酵。

优选的，所述培养基为脱脂乳淀粉培养基。

优选的，所述脱脂乳淀粉培养基包括脱脂乳粉、淀粉和水，脱脂乳粉占脱脂乳淀粉培养基的质量百分比为0.5～4.5％，淀粉占脱脂乳淀粉培养基的质量百分比为0.5～4.5％，其余为水。

优选的，所述步骤还包括将牛类芽孢杆菌CGMCC No.8333接种于所述培养基；更优选的，接种量为1.6x10⁶～8x10⁶cfu/mL。

优选的，发酵为振荡培养，振荡速度为100～300rpm。

优选的，发酵的温度为25℃～35℃。

优选的，发酵的时间为12～48h。

进一步的，发酵终止时的发酵液中1-脱氧野尻霉素的含量＞0.5mg/mL。

本发明还提供了一种1-脱氧野尻霉素或其药用盐的制备方法，所述制备包括用如上所述的1-脱氧野尻霉素的生物合成方法合成1-脱氧野尻霉素。

本发明所述1-脱氧野尻霉素或其盐可以为其各种异构体中的一种或多种的混合。

上述技术方案中的制备方法，首次采用牛类芽孢杆菌(Paenibacillus bovis)CGMCC No.8333发酵脱脂乳淀粉培养基方法完成1-脱氧野尻霉素的生物合成，披露了牛类芽孢杆菌CGMCC No.8333具有发酵脱脂乳淀粉培养基合成1-脱氧野尻霉素的新用途，拓宽了1-脱氧野尻霉素的来源。同时，组成简单、来源天然的培养基，令合成的1-脱氧野尻霉素具有更高的使用安全性。