HU193031B - Eljárás l-triptofán előállítására - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás L-triptofán előállítására, oly módon, hogy az L-triptofánt termelő, bacillus subtilis fajú mikroorganizmusokat víz alatt /submers/, levegőztetéssel, egy szénhidrátokat,- mint szénforrást, nitrogén- és foszforforrásokat, növekedési anyagokat és a szükséges ásványi sókat tartalmazó táptalajon tenyésztik, majd a végterméket a tápoldatból ioncsere és kristályosítás segítségével kinyerik. Az L-triptofán kitermelésének megnövelése céljából a bacillus subtilis fajú bacillus subtilis VNII genetika-15 törzset alkalmazzák és a tenyésztés során a táptalajba egy olyan koncentrált pótlólagos tápanyagot vezetnek, amely szén-, szervetlen nitrogén és növekedési anyagforrásokat tartalmaz olyan mennyiségben, amely biztosítja a táptalajban feloldott oxigén koncentrációjának 10—40% között tartását.

Description

A találmány tárgya eljárás az L-triptofán esszenciális aminosav előállítására. Az L-triptofánt a gyógyszeriparban és az orvosi gyakorlatban parenterális táplálás céljára előállított, szabad arninosavakat tartalmazó keverékek előállítására, valamint hasonló célokra alkalmazott fehérjetartalmú hidrolizátumok dúsítására használják, és a takarmánykeverékek összetételének javítására adalékként az állattenyésztésben is alkalmazható.

Az L-triptofán előállítására vonatkozó, ismert mikrobiológiai eljárások közül gazdaságilag különösen előnyös egy módszer, amely olyan mikroorganizmusokat alkalmaz, amelyek képesek közvetlen fermentációval, egyszerű szén- és nitrogénforrásokból, anélkül, hogy a mindenkori közegbe triptofán-prekurzorokat— például indolt,illetve antanilsa vat- -adagolnánk, triptofánt termelni. Ilyenkor szénforrásként melaszt, hidrolt, illetve technikai cukrot, nitrogénforrásként karbamidot, ammóniumsókat, valamint a növekedéshez szükséges adalékokat és ásványi sókat használnak.

Nagy tisztaságú, orvosi célra szolgáló kristályos L-triptofán kinyerésének a technológiája meglehetősen komplikált, amely a végtermék kitermelésének csökkenéséhez és a további tisztítás költségeinek a megnövekedéséhez vezet, ezért bármely triptofánelőá 11 ítási módszer hatékonyságát a fermentációs lépésnél és a kristályos preparátum kinyerésekor értékeljük.

Ismeretes egy eljárás triptofán előállítására, amelyben olyan mutált corynebacterium glutamicum törzseket tenyésztenek az aminosavnak prekurzoraít nem tartalmazó táptalajokon, amelyeknek növekedéséhez biotin, fenilalanin és tirozin szükséges és amelyek legalább egy triptofán analogonnal és egy fenilalanin illetve tirozinanalogonnal szemben rezisztensek (3 849 251 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás, 1974)·

Egy glükózt és növekedési faktor forrást (NZ-amin) tartalmazó táptalajon 4 napi fermentáció után a fermentlében a triptofán mennyisége eléri a 3,6 g/l-t. Melaszos, kukoricaextraktos és szójababhulladék-hidrolizátumos táptalajokon a triptofán mennyisége, 3 - 4 napos fermentáció után, 3,4 - 16,8 g/1. Az ismert eljárásban a kristályos triptofánt egy erősen savas kationcserélö segítségével 50%-os kitermeléssel nyerik ki abból a fermentléből, amelyben a széníorrás glükóz volt. A melaszt tartalmazó táptalajokra nem ismeretesek a triptofán kinyerésére vonatkozó számadatok, ami nyilvánvalóan avval van összefüggésben, hogy a triptofán nem tisztítható elég jól meg más aminosavaktól, amelyek a fermentációs folyamat során felhalmozódnak, illetve a kiindulási táptalajban (például ha a táptalaj melaszt tartalmaz) előfordulnak.

Ismert egy olyan eljárás is triptofán kinyerésére a fermentléből, amelynek során a trip2 tofánt egy gyengén bázikus anioncserélőn megkötik, majd ezután vízzel,illetve egy gyengén savas oldattal eluálják, ezekután ebből az oldatból újra megkötik egy H⁺-formájú szulfokationcserélők betöményítés céljából, és a végtermék tisztasági fokától függően, 70%-ig terjedő kitermeléssel kapják a kristályos terméket (745 889 számú SU szerzői tanúsítvány, 1977).

Az L-triptofán előállítására vonatkozó ismert eljárások és az L-triptofánnak a mikroorganizmusok tápoldatából történő kinyerésére vonatkozó eljárás hátrányai a következők:

a cor. glutamicum törzsek többféle növekedési faktort igényelnek, amely szükségessé teszi, hogy ezeknek a faktoroknak a forrását, különösképpen fehérjehidrolizátumot adagoljunk a mindenkori táptalajhoz;

a mikroorganizmusok tenyésztésének hosszú, 72 - 96 órás időtartama;

-a triptofán felhalmozódásának alacsony szintje a standard szénforrások (glükóz, cukor) esetén, amelyek különösen megfelelőek a kristályos triptofán hatékony kinyerése szempontjából, míg a melasz és a hidrol, amelyek olyan nyersanyagok közé tartoznak, amelyekben a mikroorganizmusok növekedésére és a bioszintézisre hatást gyakorló komponensek összetétele nem állandó, a fermentáció során nem szolgáltatnak stabilis mutatókat és a: jelentős mennyiségű pigmentanyag, ásványi sók, aminosavak, hidroxisavak és egyebek bevitele miatt lecsökkentik a kristályos termék kinyerésének a hatékonyságát;

-a kristályos triptofán viszonylag alacsony (50%) kitermelése a tápoldatból való kinyerés után.

A találmány szerinti eljáráshoz—műszaki lényegét és az elérendő hatékonyságot tekintve—különösen közel áH egy L-triptofán előállítására szolgáló eljárás, amelyben bacillus subtilis gen-557/n, illetve 2282 törzseket víz alatt (submers) tenyésztenek olyan táptalajon, amely szénforrásként szénhidrátokat, nitrogénforrásokat, növekedési anyagokat és más szükséges ásványi sókat tartalmaz, a táptalaj levegőztetésével, majd ezt követően az L-triptofán elválasztását ismert módon, ioncserélő segítségével és az aminosav kristályosításával végzik (480 758 számú SU elsőbbségi irat,1972).

Az ismert eljárás hátránya a triptofán alacsony felhalmozódási szintje glükózon és cukron, valamint a fermentáció hosszú időtartama (technikai cukrot tartalmazó táptalajon a triptofán képződése 4,6 g/l-es szintet ér el, melaszos, illetve hidrolos táptalajon 8,210,1 g/l-t ér el, 72 órás fermentálás után)

A találmány célja az L-triptofán kitermelésének növelése.

A kitűzött célt egy L-triptofán előállítására szolgáló eljárással —amelynek során az L-triptofánt termelő bacillus subtilis fajú

-2193031 mikroorganizmusokat víz alatt, levegőztetéssel egy olyan táptalajon tenyésztünk, amely szénforrásként szénhidrátokat, nitrogén- és foszforforrásokat, növekedési anyagokat és a szükséges ásványi sókat tartalmazza, majd ezekután a fermentléből a végterméket ioncsere segítségével és kristályosítással választjuk el—úgy érjük el, hogy bacillus subtilis fajú mikroorganizmusok közül a bacillus subtilis VN11 genetika-15 törzset alkalmazzuk és a fermentáció alatt koncentrált pótlólagos tápanyagot adagolunk a táptalajhoz, amely szén-, szervetlen nitrogén- és növekedési anyagforrásokat tartalmaz olyan mennyiségben, amely biztosítja a táptalajban feloldott oxigén koncentrációjának 10—40% között tartását.

A találmány lényege az, hogy az új bacillus subtilis VNII genetika-15 törzset egy szénás nitrogénforrásokat, valamint ásványi sókat tartalmazó táptalajon, levegőztetéssel, egy tápanyagkeveréknek a tenyésztés közbeni adagolásával tenyésztünk, majd a fermentléből a keletkezett L-triptofánt ioncserélő eljárással elválasztjuk. Szénforrásként technikai cukrot alkalmazunk. A növekedési fázis végső szakaszában, a fermentáció kezdete után 12—30 órával, a fermentorba egy szén- és nitrogénforrást, valamint növekedési anyagot tartalmazó tápanyagpótlást adagolunk olymódon, hogy az oldott oxigén koncentrációja ne lépje túl a 40%-ot.

Az új VNII genetika-15 törzs alkalmazása egy tápanyagnak a fermentáció közbeni adagolásával együtt lehetővé teszi, hogy az L-triptofán bioszintézisének sebessége megnövekedjék és a táptalajban való felhalmozódásának a szintje, cukor (illetve szaccharóz) szénforrás alkalmazása esetén, megemelkedjék. 48 órát, 37°C-on végzett fermentáció után az L-triptofán felhalmozódásának szintje a fermentlében 10,8 g/1. A triptofán elválasztására egy enyhén bázikus kondenzációs típusú anioncserélőt és egy H-formájú szulfokationcserélőt alkalmazunk. A kristályos triptofán kitermelése 65-75%.

Az új bacillus subtilis VNII genetika-15 törzset az ismert bacillus subtilis Gen-3557 törzsből lépcsőzetes szelekcióval nyertük olymódon, hogy a sejt szuszpenziót egy N-metil-N-nitrozo-N-guanidin mutagénfaktorralkezeltük (a koncentráció 200 mg/ml és az expozíció 20 perc) és azokat a mutánsokat kinyertük, amelyek szerkezeti aminosavanalogonokkal szemben rezisztensek. Az első szelekciós lépésben a mutagénnel kezelt Gen-3557 törzs sejtjeit egy olyan minimális táptalajra oltottuk, amely 5 mg/ml koncentrációban egy hisztidin-l-L-metilhisztidin-analogont tartalmaz.

A tenyésztett rezisztens kolóniák közül a 924-es törzset választottuk ki, amelynek a sejtjeit a mutagénnel való kezelés után egy olyan táptalajra oltottuk, amely triptofánnak, fenilalaninnak és tirozin-analogonnak a következő keverékét tartalmazza: 5-fluor-triptofán (2 mg/ml), íenilalanin-hidroxamát (0,5 mg/ /ml) és tirozinhidroxamát (2,5 mg/ml). Azok közül a kolóniák közül, amelyek a fenti aminosav-analogonok keverékére reziszten5 sek, egy 22 - 13-as törzset választottunk. A 22-13-as törzs sejtjeit újra mutagénnel kezeltük és egy olyan táptalajra oltottuk, amely ugyanazoknak az aminosav-analogonoknak a keverékét tartalmazza, most azonban ¹⁰ 2,5 mg/ml, 0,5 mg/ml,illetve 2,5 mg/ml koncentrációban. Azok közül a kolóniák közül, amelyek a fenti analogonok keverékével szemben rezisztensek, a VNII genetika-15 törzset választottuk ki.

¹⁵ Az 1. táblázatban összehasonlító adatok vannak megadva arról, hogy milyen a triptofán felhalmozódási szintje lombikban, szaccharózos táptalajon, a kiindulási Gen-3557-es

2q törzzsel és az új VNII genetika-15 törzzsel végzett fermentáció során. A megadott feltételek között az új VNII genetika-15 törzzsel a triptofán kitermelése a fermentáció végén mintegy 45%-kal haladja meg a kiindulási törzzsel elért aminosav kitermelést.

A VNII genetika-15 törzzsel az L-triptofán felhalmozódásának magas szintje (9-11 g/1) érhető el 48 óra alatt, fermentálóban történő tenyésztéssel, egy tápanyagnak a fermentáció alatt, a javasolt eljárás szerint történő adagolásával.

A bacillus subtilis VNII genetika-15 törzset a „VNII genetika intézetnek az ipari mikroorganizmusok központi múzeumában raktározzák, ahol CMPMV-2306 számon tárolják. A bacillus subtilis VNII genetika-15 törzsnek a következő kultúrmorfológiai jellemzői vannak.

Grampozitív, spóraképző pálcikák, hús-pep40 ton-agaron a telepek 24 órás inkubáció után, 37°C-on 4-5 mm átmérőt érnek el, teljesek, kör alakúak, recézett széllel, a felületük sima, a szélén gyenge sugárirányú, a közepén koncentrikus rajzolatokkal, a színük szürkés-fehér.

₄₅ Hús-pepton-agaron végzett vonalszerű oltás 24 órás, 37°C-on történő inkubáció után jelentős növekedést mutat, a vonal széles, finoman cakkozott szélű, sajátos szagú, olajos konzisztenciájú, a színe szürkés-fehér. A hús-pep50 ton-bouillonon történő növekedést egy napos, 37°C-on történő inkubáció után a közeg jelentős, filmképződés nélküli zavarosodása jellemzi, a szag sajátos, az üledék kevés és felrázás esetén sűrűn folyó.

Agarizált ásványi Spitzeisen-táptalajon, glükózzal a telepek 3 napos, 37°C-on végzett inkubáció után 1,5-2,0 mm-es átmérőt érnek el, teljesek, kör alakúak, sima, csillogó felületüek, színük piszkosfehér, szerkezetük homogén.

A folyékony ásványi Spitzeisen-táptalajon történő növekedést (24 órás inkubáció, 37°C-on, rázóberendezésben) a közeg gyenge sugáralakú zavarosodása jellemzi. A VNII ge65 netika-15 törzs növekedését folyékony, illet-3l/UVU ve agarizált minimális táptalajon az L-fenilalanin, a kiindulási Gen-3557-es törzstől eltérően, nem stimulálja.

Az eljárást a következőképpen valósítjuk meg.

A bacillus subtilis VN11 genetika-15 törzset 24 óráig agarizált táptalajon (hús-pepton-agar) tenyésztjük, majd steril, szén-, nitrogén- és növekedési anyagforrásokat, valamint a szükséges ásványi sókat tartalmazó táptalajra oltjuk át őket lombikokba, és 18 24 órán át tenyésztjük egy olyan rázóberendezésben, amely 28 - 30°C-on, aszeptikus körülmények között elegendő levegőztetést biztosít.

Az így nyert oltóanyagot I —10%-os mennyiségben egy fermentálóba adjuk, amelyben olyan steril táptalaj van, amely szén-, nitrogén- és növekedési anyagforrásokat, valamint a szükséges ásványi sókat tartalmazza. Szénforrásként szaccharózt, illetve szaccharózt tartalmazó anyagokat, például technikai cukrot, nitrogénforrásként karbamidot, növekedési anyagforrásként kukoricaextraktumot használunk.

A fermentációs berendezés az oldott oxigén koncentrációját megadó berendezéssel, levegőztető, keverő, a hőmérsékletet tartó, próbák levételét és a fermentáció során tápanyag hozzáadását lehetővé tevő berendezésekkel van ellátva. A fermentáció 48 órán át, 35 - 40°C hőmérsékleten, 6 - 8 pH értéken folyamatos levegőztetéssel és keveréssel történik.

A fermentáció elejét, a biomassza intenzív növekedése miatt, az oldott oxigén koncentrációja lecsökken, azután elkezd nőni. 12-30 órával a fermentáció kezdete után, mikor az oldott oxigén koncentrációja (pO₂) a levegővel való telítés következtében 40% fölé emelkedik, a fermentálóközegbe, atmoszférikus nyomáson egy koncentrált adalékot adunk, amely szén-, nitrogén- és növekedési anyagforrásokat tartalmaz. Az adalékot úgy vezetjük be, hogy az oldott oxigén koncentrációja a 40% pO₂-t ne lépje túl. 48 órás fermentáció után az L-triptofán koncentrációja a tápoldatban eléri a 9 - 11 g/l-t. Az igy nyert tápoldatot egymás után mésztejjel és kénsavval kezeljük és szűréssel, illetve centrifugálással a biomasszát elválasztjuk. Ezután következik a kristályos L-triptofán kinyerése, ismert eljárással, az L-triptofánnak egy enyhén bázikus kondenzációtípusú anjoncserélőn és egy H-f.ormájú szulfokationcserélőn történő kezelése révén.

1. példa (kontrollpélda)

Oltóanyag készítése céljából a bacillus subtilis VN]1 genetika-15 törzs napostelepét, amelyet egy agarizált táptalajon (hús-pepton-agar) tenyésztettünk, átoltjuk olyan 750 ml-es lombikokba, amelyek 40 ml steril oltóközeget tartalmaznak. Az oltóközegnek a következő az összetétele (%):

technikai cukor 5.0 kukoricaextraktum (a technikai súly alapján) 2,0

KH₂PO₄ 0,06

K₂HPO₄ 0,14 pH = 7,0 - 7,2

A táptalajt 0,8 atmoszférán 30 percig sterilezzük. Az oltóanyagot 18 - 20 órán át, egy rázóberendezésben (200 - 300 U/perc) 28 ⁰ 30 °C-on tenyésztjük.

A fermentálóközeg beoltására az oltóanyagot 5%-os mennyiségben adagoljuk.

A fermentálóközeg összetétele a következő (%):

⁵ technikai cukor 10,0 kukoricaextraktum (technikai súly alapján) 3,0

KH₂PO₄ 0,06 ₂₀ K₂HPO₄ 0,14

MgSO₄.7H₂O 0,1

NaCI 0,015 karbamid 0,5 pH = 7 - 7,2

A fermentációs közeget, a karbamid nélkül, 0,8 atmoszférán 30 percig sterilezzük. A karbamidot 25%-os oldat formájában külön sterilezzük 0,5x10⁵ Pa nyomáson 30 percig és az alaptáptalajhoz az oltás előtt hozzáadjuk.

₃₀ A fermentáció víz alatti tenyésztéssel történik 20 ml táptalajt tartalmazó Erlenmeyer lombikokban (250 ml-es térfogatúak, két viszszaverö lappal ellátva), rázóberendezésben (400 fordulatszám/perc), 37°C hőmérsék35 létén, 48 órán át. 48 óra alatt az L-triptofán a tápoldatban 7,5 g/l-es mennyiségben halmozódik fel.

2. példa

A törzs előállítása, az oltó és a fermentáló ⁴⁰ közeg összetétele ugyanaz, mint az 1. példában. Az 1. példában leírt fermentálást eljárástól eltérően a tenyésztést pótlólagos tápanyagnak, a táptalajban feloldott oxigén mennyiségétől függő, kis részletekben törté⁴5 nő hozzáadagolásával végezzük.

A pótlólagos tápanyagkeverék összetétele a következő (%):

technikai cukor 50,0 _ςη kukoricaextraktum 20,0 karbamid 2,25 pH = 7,2 - 7,3

A pótlólagos tápanyagkeveréket 0,8 atmoszférán 30 percig sterilezzük. A karbamidot kü₅₅ tön, 25%-os oldat formájában, 0,5 atmoszférán, 30 percig sterilezzük.

A fermentáció folyamán a feloldott oxigén mennyisége (pO₂) a táptalajban nullára csökken, ezután emelkedik. A pO₂-nek 40%-ra ⁶⁰ történő felemelkedésekor olyan mennyiségű pótlólagos tápanyagot adunk hozzá, amely előidézi a pO₂ csökkenését.

A pótlólagos tápanyag hozzáadását a fermentáció 19 - 30. órájában kezdjük meg. A felhasznált pótlólagos tápanyag térfogata

-4193031 ml.Atápoldatban történő triptofánfelhalmozódás dinamikáját a 2. táblázat mutatja.

3. példa

A törzs előállítása, az oltó és a fermentálóközeg, valamint a pótlólagos tápanyag összetétele ugyanaz, mint a 2. példában. A fermentációt egy 30 ml-esfermentorban hajtjuk végre, a töltési koefficiens 0,5. A keverési és a levegóztetési feltételek 3,5 g O₂/l.h szulfitszámot eredményeznek. A fermentáció során a feloldott oxigén mennyisége (pO₂) nullára csökken, majd megemelkedik. 40%-os pO₂ érték elérésekor bekapcsoljuk a pótlólagos tápanyag adagolását, és addig adagoljuk, míg a pO₂ érték 15%-ra nem csökken. A pótlólagos tápanyag bevezetése a fermentáció 28. órája után kezdődik. A pótlólagos tápanyag térfogata, amelyet a fermentáció során felhasználunk 450 ml.

órás fermentáció után a tápoldatban 9,7 g/1 L-triptofán halmozódik fel, amelyet a következőképpen választunk el.

liter 9,7 g/1 triptofán koncentrációjú triptofán oldatot, amelyből a biomasszát eltávolítottuk, egy 0,250 literes, gyengén bázikus, kondenzációs típusú anioncserélővei töltött oszlopra viszünk (1 1A kolonna).

A mosás megkezdése előtt az 1 IA kolonna kimenetéhez egy második kolonnát kapcsolunk (2 1A kolonna, amely 0,250 1 az 1 1A kolonnával azonos összetételű töltetet tartalmaz). A mosás befejezése után a 2 1A kolonnát kikapcsoljuk és az 1 1A kolonna kimenetéhez egy szulfokationcserélővel töltött kolonnát kapcsolunk (1 KU kolonna, amely 0,1 liter töltetet tartalmaz), ezután történik az eluálás. Az 1 1A kolonna mosása, és a triptofán eluálása vízzel történik, amely során 0,5, illetve 2,5 liter vizet csurgatunk át. A triptofánnak az 1 IA kolonnáról történő további eluálását egy olyan oldattal végezzük, amely az 1 KU kolonnáról lép ki. A két kolonnából álló rendszerben cirkuláló oldat átfolyásának térfogatsebessége 0,25 1/h, a művelet 10 órát vesz igénybe.

A tápoldat következő részét (1 liter) a 2 IA kolonnára visszük. A mosás megkezdése előtt ennek a kolonnának a bemenetéhez kapcsoljuk az 1 IA. kolonnát és a kimenetéhez egy harmadik, gyengén bázikus kondenzációstípusú anioncserélővei töltött kolonnát kapcsolunk (3 IA kolonna, amely 0,25 liter töltetet tartalmaz). A 2 IA kolonna vízzel történő mosásának befejezése után a 3 IA kolonnát lekapcsoljuk és a 2 IA kolonna kimenetéhez hozzákapcsoljuk az 1 KU kolonnát. Az eluálószert (vizet), 2,5 literes mennyiségben, egy meghatározott sorrendben átengedjük az 1 IA, 2 IA és az 1 KU kolonnán. A triptofánnak az 1 1A és a 2 1A kolonnáról az 1 KU kolonnára történő további eluálását a 2 IA és az 1 KU kolonnák zárt rendszerré történő kapcsolásával végezzük. Az 1 1A kolonna töltetét visszanyerjük.

A tápoldat következő részét (1 liter), a fent leírt módon a 3 ΙΑ, 1 IA (a gyanta vissza8 nyerve, a kolonnát a 3 1A kolonna kimenetéhez kapcsoljuk a mosás alatt) kolonnák, a 2 1A kolonna (amelyet a 3 1A kolonna bemenetéhez kapcsolunk a mosás és az eluálás alatt) és az 1 KU kolonna (amelyet az eluálás alatt a 3 IA kolonna kimenetéhez kapcsolunk) segítségével dolgozzuk fel. A triptofán„átadszorbeáltatását” egy másik szulfokationcserélö KU kolonna segítségével végezzük, amelyet az I KU kolonna kimenetéhez kapcsolunk (2 KU kolonna, amely 0,1 liter töltetet tartalmaz), így az oldat egy olyan rendszerben cirkulál, amely a 3 ΙΑ, 1 KU és a 2 KU kolonnákból áll (a 2 1A kolonnát kikapcsoljuk és a töltetet regeneráljuk).

A triptofánnak az 1 KU kolonnáról történő eluálása ammónia vizes-etanolos oldatával történik, 70°C hőmérsékleten. Az eluátum „gazdag” frakciójának ecetsavas kezelése és 0°C-ra történő hűtése után kapjuk az L-triptofán kristályokat. 50°C hőmérsékleten történő szárítás után 17,2 g L-triptofánt kapunk, amely több mint 99 %-os tisztaságú. Az L-triptoíánnak 3 liter tápoldatból történő kinyerésére leirt munkafolyamat után a 3 IA és a 2 KU kolonnán 3,5 g megkötött triptofán marad vissza. Az ammóniás eluátum „szegény frakciói és a triptofánkristályok kiválása után keletkező etanolos-ammóniás anyaiúg is tartalmaz 3,5 g L-triptofánt. Annak a triptofánnak a figyelembevételével, amely a következő technológiai ciklusokban kiválhat, a triptofán összes termelése 70 %. A találmány szerinti eljárás előnyei abban állnak, hogy ebben az eljárásban jelentős sótalanított víz, ammónia és etanol megtakarítást érnek el azáltal, hogy a kiskoncentrációjú eluens frakciókat mint eluálószert használják a következő technológiai ciklusban az L-triptofánnak egy anion- és szulfokationcseréiőről történő deszorpciójára. Ezáltal sikerül az elválasztásnál fellépő termékveszteségeket is csökkenteni. A kapott dús eluensfrakciókat hűtés közben ecetsavval semlegesítjük, a triptofán ekkor kristályos formában kiválik, amelyet szűréssel elválasztunk és szárítunk. Az anyalúgot egy anioncserélővei töltött oszlopra ve zetjük.

A triptofán bruttó kitermelése 70%. A kapott preparátum hasznosanyagtartalma legalább 96%-os, és átkristályosítás után legfeljebb 99%-os.

Az L-triptofán előállítására szolgáló, jelen találmány szerinti eljárásnak az ismert eljárásokhoz viszonyítva a következő előnyei vannak:

— a triptofán felhalmozódásának magasabb szintje standardizált szénforrású, szaccharózos,illetve cukros táptalajban (9-11 g/1, a 3,6 - 4,6 g/l'-rel szemben);

- a fermentáció rövidebb időtartama, amelyet pótlólagos tápanyag adagolásával érnek el (48 óra 72 órával szemben);

1. Táblázat

Törzs A triptofán kitermelése 48-68 órás,

250 ml térfogatú lombikban, 37°C-on, 10£ szaccharóz tartalmú táptalajon történő fermentáció után, 10 ml táptalaj, g/1

	48 óra		68 óra
Gen-3557	6,1		6,6
VNII genetika-15	7,3		9,6
	2.	Táblázat
	12	21	36	48
T	2,0	6,4	8,6	10,7
T/t	0,17	0,29	0,232	0,22
Megjegyzés: t =	a fermentáció időtartama, óra;
T =	az L-triptofán felhalmozódásának	a
	szinti e
T/t =	a felhalmoz	ódás sebess	égé.

— az eljárásban tökéletesítették az L-tripto· fán kinyerési és tisztítási lépését, amely lehetővé teszi, hogy a sótalanitott víz, ammónia és más reagensek felhasználása ebben a lépésben lényegesen csökkenjen.

Claims (1)

1. Eljárás L-triptoíán előállítására oly módon, hogy az L-triptofánt termelő, bacillus subtilis fajú mikroorganizmusokat víz alatt (sübmers), levegőztetéssel, egy szénhidrátokat mint szénforrást, nitrogén- és foszforforrásokat, növekedési anyagokat és a szükséges ásványi sókat tartalmazó táptalajon tenyésztjük, majd a végterméket a tápoldatból ioncsere és kristályosítás segítségével kinyerjük, azzal jellemezve, hogy az L-triptofán ki35 termelésének a megnövelése céljából a bacillus subtilis fajú bacillus subtilis VNII genetika-15 törzset alkalmazzuk, és a tenyésztés során a táptalajba egy olyan koncentrált pótlólagos tápanyagot vezetünk, amely szén-,

   40 szervetlen nitrogén és növekedési anyagforrásokat tartalmaz olyan mennyiségben, amely biztosítja a táptalajban feloldott oxigén koncentrációjának 10 - 40 % között tartását.

   Rajz nélkül