[发明专利]微生物转化法制备雌酚酮的方法

摘要

微生物转化法制备雌酚酮的方法，属于微生物制备技术。涉及以简单节杆菌为菌种，甾体(I和II)为底物，制备雌酚酮技术。本发明解决了甾体A环芳构化的难题，为生物发酵法制备雌激素药物提供一种新的路线和方法。其技术方案是：采用简单节杆菌经菌种悬液的制备、一级种子培养、二级发酵培养、底物转化和产物的分离提取工序，其中底物投料量为12～20g/L发酵液，溶氧水平在30％～50％，转化36～60h；并采用丙酮－水法特异性的分离产物使获得的产物雌酚酮符合USP 26版标准。本发明工艺简单、经济实用，提高了雌酚酮的活性和质量，缩短了生产周期，降低了生产成本，促进绿色化工业的发展，既有经济效益又有社会效益。

主权项

1.微生物转化法制备雌酚酮的方法，其特征是采用微生物转化法制备雌酚酮，即采用简单节杆菌(Arthrobacter simplex AS1.94^*)为菌种，经制备悬液、一级种子培养、二级发酵培养、底物转化和产物的分离提取；通过控制培养期和转化期的相关工艺，并采用丙酮和水分离产物雌酚酮，获得符合USP 26版标准的雌酚酮；具体步骤如下：一、制备用于转化底物的发酵液·菌种悬液的制备生产菌种为简单节杆菌，将该生产菌株在琼脂斜面上生长1-2天后，4℃保藏待用，保藏时间在20d之内为宜；其中，制作菌体种子悬液采用的液体为无菌水或新鲜种子培养基，灭菌条件为：121℃，灭菌时间20～25min；·一级种子培养将上述制好的种子悬液加入到含碳源、氮源和无机磷组成的种子培养基中，在摇床上150～180r/min转速下，30～33℃培养18～22h，即得适合接种的种子培养物；·二级发酵培养将生长良好的种子按2％～5％(v/v)的接种量接入到含有玉米浆、蛋白胨，葡萄糖、磷酸二氢钾的发酵培养基中；在发酵过程中控制溶氧水平在30％～50％，pH值保持在6.7～7.2，培养18～22h，即得菌体培养液；·底物的转化底物为(I)或(II)，底物(I)的结构式为：其中R₁为CH₃CO-、HCO-或H-；底物(II)的结构式为：其中R₁为CH₃CO-、HCO-或H-；R₂为CH₃CO-或HCO-；将底物(I)或(II)粉碎，粒度14～16μ，在无菌条件下迅速投入到培养好的发酵液中，投料量为12～20g/L发酵液体积，并加入消泡剂，在转化过程中控制溶氧水平在20％～40％，pH值为7.0左右，转化36～60h，通过薄层层析或高效液相来测定转化率，当转化率在70～95％时作为发酵终点；二、从发酵液中提取、分离雌酚酮该步骤包括：发酵液过滤、将固型物滤饼在丙酮中回流、过滤得粗品，保留滤液、去除菌体，再在滤液中加入纯水后得到固型产物。具体做法如下：(1)、发酵液去除菌体底物转化结束后，将发酵液减压过滤，取固型物滤饼、烤干，然后加入丙酮，回流溶解至澄清，再经过滤，保留滤液，除去菌体；(2)、产物的分离与精制在上述滤液中，加入相当于滤液体积2-4倍的水，有固体产物析出后，减压过滤，然后用水洗涤上述固体产物，再经烘干，即得质量符合USP 26版标准的雌酚酮成品(III)。