TR2021022266A2 - Fermentasyon yoluyla üreti̇len hyaluroni̇k asi̇t?i̇n fermentasyon ortamindan çevri̇mi̇çi̇ geri̇ kazanimi i̇le üreti̇m veri̇mi̇ni̇n artirilmasi - Google Patents
Fermentasyon yoluyla üreti̇len hyaluroni̇k asi̇t?i̇n fermentasyon ortamindan çevri̇mi̇çi̇ geri̇ kazanimi i̇le üreti̇m veri̇mi̇ni̇n artirilmasiInfo
- Publication number
- TR2021022266A2 TR2021022266A2 TR2021/022266A TR2021022266A TR2021022266A2 TR 2021022266 A2 TR2021022266 A2 TR 2021022266A2 TR 2021/022266 A TR2021/022266 A TR 2021/022266A TR 2021022266 A TR2021022266 A TR 2021022266A TR 2021022266 A2 TR2021022266 A2 TR 2021022266A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- fermentation
- ultrafiltration
- hyaluronic acid
- feature
- microfiltration
- Prior art date
Links
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 title claims abstract description 65
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 title claims abstract description 65
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 title claims abstract description 65
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims abstract description 56
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 33
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 43
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 21
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 18
- 239000012465 retentate Substances 0.000 claims description 17
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 14
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 13
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 6
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 2
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims 2
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 13
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 4
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 230000011712 cell development Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 238000002316 cosmetic surgery Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000002158 endotoxin Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000002414 glycolytic effect Effects 0.000 description 1
- -1 increased viscosity Chemical compound 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/0003—General processes for their isolation or fractionation, e.g. purification or extraction from biomass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/149—Multistep processes comprising different kinds of membrane processes selected from ultrafiltration or microfiltration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/006—Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
- C08B37/0063—Glycosaminoglycans or mucopolysaccharides, e.g. keratan sulfate; Derivatives thereof, e.g. fucoidan
- C08B37/0072—Hyaluronic acid, i.e. HA or hyaluronan; Derivatives thereof, e.g. crosslinked hyaluronic acid (hylan) or hyaluronates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/06—Specific process operations in the permeate stream
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/12—Addition of chemical agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/25—Recirculation, recycling or bypass, e.g. recirculation of concentrate into the feed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
- B01D2311/2688—Biological processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/20—Specific permeability or cut-off range
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Bu buluş, Hyaluronik asit üretim fermentasyonlarında oluşan ürünün fermentasyonu durdurmadan ortamdan geri kazanılması ve kısmi saflaştırılması ile üretim veriminin artırılması ve ortamdaki mikroorganizmaların tekrar kullanılabilirliği ile ilgilidir.
Description
TARIFNAME FERMENTASYON YOLUYLA ÜRETILEN HYALURONIK ASIT'IN FERMENTASYON ORTAMINDAN ÇEVRIMIÇI GERI KAZANIMI iLE ÜRETIM VERIMININ ARTIRILMASI TEKNIK ALAN Bu bulus, Hyaluronik asit üretim fermentasyonlarinda olusan ürünün fermentasyonu durdurmadan ortamdan geri kazanilmasi ve kismi saflastirilmasi ile üretim veriminin artirilmasi ve ortamdaki mikroorganizmalarin tekrar kullanilabilirligi ile ilgilidir. BULUSUN ALT YAPISI Hyaluronik asit üretimi sirasinda karsilasilan viskozite artisi, hücre gelisiminin sinirlanmasi, hücrelerin üretim ve gelisim metabolizmalarinin yarismasi ve yan ürün olusmasi gibi problemler üretim verimini ciddi sekilde düsürmektedir. Ayrica her fermentasyon islemi sterilizasyon, ön kültür gelisimi ve besiyeri pH ayarlamasi gibi islemler sonucunda gerçeklestirilmektedir. Bu durumda üretim maliyetleri yükselmekte ve bahsedilen sorunlar nedeniyle verim önemli ölçüde azalmaktadir. Mevcut bulus ortamdan hyaluronik asitin uzaklastirilmasini saglayarak olasi kisitlamalarin önüne geçmekte ve bu sayede verimi artirmaktadir. Bununla birlikte çevrimiçi geri kazanim sayesinde farkli dilüsyon oranlarinda sürekli bir üretim prosesi olusturulmakta ve fermentasyon öncesi maliyetler en aza indirilmektedir. Hyaluronik asit çok genis kullanim alani olan hyaluronik asit 2019 yilinda küresel pazarda 9.1 milyar Amerikan Dolari hacminde paya sahip olmustur ve ekonomik yönündedir. Hyaluronik asit molekül agirligina ve saflik derecesine bagli olarak 4.000 ila 17.000 Amerikan Dolari arasinda fiyatlara sahip olabilmektedir. Onlarca kullanim alanina sahip olmakla birlikte Uluslararasi Estetik Plastik Cerrahi Dernegi (ISAPS) verilerine göre 2019 yilinda cerrahi olmayan uygulamalar arasinda 4.315.859 uygulama ile en büyük ikinci paya sahip olmustur. Kozmetik, gida, tip ve diger alanlar hesaba katilmaksizin yalnizca estetik uygulamalar düsünüldügünde bile global ölçekte ne denli genis bir pazari oldugu görülmektedir. asit uygulamasi yapilmistir. Bu deger ülke çapinda yapilan cerrahi olmayan uygulamalarin %35'ini olusturmakta ve dünyada en çok hyaluronik asit uygulamasi yapilan ülkeler arasinda Türkiye'nin 7. Sirada yer almasini saglamaktadir. Görüldügü üzere dünyada ve ülkemizde ciddi miktarlarda hyaluronik asit kullanimi gerçeklesmektedir. Ancak neredeyse 10 milyar Amerikan Dolar'lik hacme sahip piyasada ülkemiz hiçbir sekilde üretici konumunda yer almamaktadir. Hali hazirda ülkemizde kullanilan bütün hyaluronik asit ürünleri ya ithal edilmekte ya da saf hyaluronik asit alinip ülkemizde çesitli formlarda hazirlanarak satisa sunulmaktadir. Bu denli katma degeri yüksek bir ürünün ülkemizde üretilmesi ve mevcut bulusun patent altina alinmasinin ülkemizin bu pazarda güçlü bir sekilde yer almasina yapacagi katki bulusun ortaya çikarilmasinda olmustur. Bununla birlikte mevcut üretimlerde karsilasilan sorunlarin giderilmesi ve verimin yükseltilerek farkli dilüsyon oranlarinda sürekli sistemlerde hyaluronik asit üretilebilmesini saglamak adina bulus gelistirilmistir. Fermentasyonla hyaluronik asit üretimi sirasinda birçok sorunla karsilasilmakta ve üretim sinirlanmaktadir. Bunlar arasinda en önemlileri olarak; fermentasyon sirasinda artan hyaluronik asit konsantrasyonu nedeniyle viskozite artisi, bunun sonucunda yetersiz karistirma ve düsük oksijen transferi nedeniyle hücre gelisiminin sinirlanmasi, fermentasyonun ilerleyen süreçlerinde hücre gelisimi ve hyaluronik asit üretiminin öncül bilesikler için yarismasi, glikolitik metabolik yola gidis, olusan yan ürün (laktik asit) sebebiyle üretimin durmasi ve düsük molekül agirlikli hyaluronik asit üretimi gösterilebilir. Bu problemleri asmak adina söz konusu bulus gelistirilmistir. Çevrimiçi geri kazanim yöntemiyle, fermentasyon sirasinda üretilen hyaluronik asit'in üretimle es zamanli olarak fermentasyon ortamindan ayrilmasi saglanacaktir. Yine ayni ayirma asamasinda fermentasyon ortamini etkileyen ikincil metabolitler de uzaklastirilmis olacaktir. Nihayetinde ise sürekli bir sistemle üretiminin artirilmasi ve üretilen ürünün çevrim içi (on-line) olarak ortamdan uzaklastirilmasi hedeflenmektedir. Fermentasyon ortamindan çevrimiçi olarak sürekli sekilde geri kazanilan hyaluronik asit'in düsük, orta ve yüksek molekül agirliklarina sahip olacak sekilde siniflandirilmasi saglanacaktir. Böylelikle farkli molekül agirliklarindaki (düsük, orta, yüksek) hyaluronik asit birçok kullanim alanlarina uygulanabilen yüksek saflikta bir ürün haline gelecektir. Bulus hyaluronik asit üretiminde ortamdan ilgili bilesenin fermentasyon durdurulmaksizin uzaklastirilmasini saglayan bir sistemi tarif etmektedir. Biyoreaktör ve membran sistemlerinin entegre hale getirilmesiyle fermentasyon ortaminda olusabilecek viskozite artisi, ikincil metabolit olusumu, oksijen transfer hizi düsüsü, düsük molekül agirligi gibi problemlerin asilmasi saglanmis olacak ve sürekli sistemle farkli dilüsyon oranlarinda maliyetlerin azaltilarak daha yüksek miktarda ve tek düze ürün üretimi gerçeklestirilebilecektir. Söz konusu avantajlar farkli amaçlarla kullanilan filtrasyon sisteminin biyoreaktöre entegrasyonu ve sistemin durdurulmadan üretim ve saflastirmanin es zamanli gerçeklestirilmesi yönüyle bulus hyaluronik asit üretiminde avantaj saglamaktadir. Patent basvuru numarasi: CN205164514U Patent basligi: Hyaluronik asit üretiminde membran filtrasyon ekipmanlari kullanimi Faydali model, hyaluronik asidin verimli ve hizli bir sekilde ekstrakte edilebilmesi için bir membran filtrasyon cihazinin tasarlanmasini açiklamaktadir. Belirtilen faydali model hyaluronik asit'in saflastirilmasi için mikrofiltrasyon ve ultrafiltrasyon islemlerini içeren bir tasarimi içermektedir. Mevcut sistem bulus içinde yer alan kismi saflastirma basamagi ile benzesmekle birlikte; sundugumuz bulusta bu sistemlerin biyoreaktöre entegre sekilde olmasi ve saflastirma isleminin fermentasyon sirasinda gerçeklesmesi ile ilgili faydali modelden fa rklilasma ktadir. Patent basligi: Yüksek Moleküler Agirlikli Hyaluronik Asitin Saflastirilmasi Için Verimli Proses Bu bulus, hyaluronik asit ve tuzunu üretmek ve saflastirmak için gelistirilmis tekniklerle ilgilidir. Mevcut bulus ayni sekilde, biyomedikal uygulamalara sahip olan hyaluronik asit ve tuzunun üretilmesi, saflastirilmasi ve prosesin optimizasyonu ile ilgilidir. Ilgili bulus, hyaluronik asit'in çöktürme ve diafiltrasyon islemleri ile besiyeri sivisindan saflastirilmasini tariflemektedir. Mevcut bulus etanol, silika jel ve aktif karbon gibi kimyasallari kullanarak safsizliklari uzaklastirmakta ve ileri saflastirma için ultrafiltrasyon membranlarindan yararlanmaktadir. Sundugumuz bulusta bu sistemlerin biyoreaktöre entegre sekilde olmasi ve saflastirma isleminin fermentasyon sirasinda gerçeklesmesi ile ilgili faydali modelden farklilasmaktadir. Patent basligi: Tibbi sinif hyaluronik asidi arindirma islemi Mevcut bulus, biyolojik kaynaklardan üretilen hyaluronik asit'i medikal uygulamalar için gereken saflik derecesinde elde edilmesini tariflemektedir. Bulusta hyaluronik asit'in saflastirilmasi için; fermentasyon sivisinin çöktürme, mikrofiltrasyon, diyafiltrasyon, ultrafiltrasyon ve ters osmoz sistemi kullanilmistir. Sunulan bulusta kullanilmasi planlanan filtrasyon sistemi bulus ile benzerlik gösterse de belirlenen ayirma sinirlari ve filtrasyon sisteminin çevrimiçi geri kazanim sistemiyle entegre olmasi ile patent kapsaminda tarif edilen bulustan ayrilmaktadir. Patent basligi: HYALURONIKASIT ARlTMA YÖNTEMI Bu bulus, yüksek saflikta hyaluronik asit elde etmek için öncelikle düsük moleküler agirliga ve pigmentlere sahip hiyalüronik asidin ultrafiltrasyon ile uzaklastirilmasi ve ardindan proteinler, nükleik asitler, endotoksinler vb. safsizliklari aktif kömür ve istege bagli olarak gama alümina ilave edilerek uzaklastirmayi tarif eden yöntem ile ilgilidir. Ilgili bulus, filtrasyonun düsük molekül agirlikli hyaluronik asit'in uzaklastirilmasi için kullanilmasi nedeniyle sunulan bulustaki yöntemle iliskilendirilebilir. Ancak sunulan bulusta filtrasyon sistemi çevrimiçi geri kazanim prosesi içerisinde tercih edilmekte ve seçilen ayirma sinirlari ile molekül agirliklarina göre kategorize edilen hyaluronik asit üretimine katki saglamaktadir. Prensip olarak ayni temellere dayansa da sunulan bulusta kullanimi yönüyle filtrasyon sistemi ilgili bulustan fa rklilasma ktadir. REFERANS LISTESI . Biyoreaktör . Mikrofiltrasyon sistemi . Ultrafiltrasyon sistemi . Ultrafiltrasyon besleme . Kismi saflastirilmis Hyaluronik asit . Besiyeri sivisi . Mikrofiltrasyon retentat . Mikrofiltrasyon permeat . Ultrafiltrasyon retentat mÜOUJJU'IJ-wl\-` . Ultrafiltrasyon permeat ÇIZIMLERIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1. Söz konusu bulus çevrimiçi geri kazanim semasi temsili genel görünümü BULUSUN AÇIKLAMASI Bu bulus, fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit'in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi olup, semasi asagidaki sekil 1'deki gibi referans listesi unsurlari ile sinirlandirilamayacak sekilde tanimlanabilir; Biyoreaktör (1), Mikrofiltrasyon sistemi (2) Ultrafiltrasyon sistemi (3) Ultrafiltrasyon besleme (4) Kismi saflastirilmis Hyaluronik asit (5), Besiyeri sivisi (A) Mikrofiltrasyon retentat (B) Mikrofiltrasyon permeat (C), Ultrafiltrasyon retentat (D) Ultrafiltrasyon permeat (E). Kosullari optimize edilmis fermentasyonlar sonucunda üretilen hyaluronik asit, mikrofiltrasyon sistemi (2) ve Ultrafiltrasyon sistemi (3) ile kismi olarak saflastirilacaktir. Sunulan bulusta paketinde planlanan hyaluronik asit'in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanilmasi için öncelikli olarak hücrelerin fermentasyon sivisindan uzaklastirilmasi gerekmektedir. Bu nedenle besiyerisi sivisi (A) ilk olarak 0.45 um gözenek çapina sahip filtrelerden geçirilecek ardindan Ultrafiltrasyon sistemine (3) verilecektir. Hücrelerin uzaklastirilmasi sonrasinda besiyeri sivisinda (A) kalan diger bilesenlerin (Hücresel protein, seker kalintilari, ikincil metabolitler) ortamdan ayrilmasi ve hyaluronik asit'in kismi olarak saflastirilmasi için Ultrafiltrasyon islemi uygulanacaktir. Hyaluronik asit'in kismi saflastirilmasi ve molekül agirliklarina göre düsük-orta-yüksek olarak ayrilmasi saflastirma islemleri gerçeklestirilecektir. Denemeler sonrasinda hyaluronik asit miktari, molekül agirligi ve kalinti protein miktari ölçülerek saflastirma katsayisi belirlenecektir. Membran sistem sartlarinin optimizasyonu sonrasinda mikrofiltrasyon-ultrafiltrasyon sistemi (2,3) kullanilarak bir sonraki is paketi olan çevrimiçi geri kazanim sistemi olusturulacaktir. Belirlenen mikrofiltrasyon-uItrafiltrasyon sistem (2,3) kombinasyonunu Içeren membran sistemi ile biyoreaktör (1) kombine edilerek sürekli bir sistem kurulacaktir. Bu sayede sürekli fermentasyon hyaluronik asit üretiminin gerçeklestirilmesi ve ayni zamanda üretilen hyaluronik asit'in çevrimiçi filtrasyon sistemiyle ortamdan alinmasi saglanacaktir. Sistemden hyaluronik asit içeren fermente sivinin bir kismi belirli bir üretim miktarina ulasinca ortamdan alinacaktir. Ortamdan alinan besiyeri sivisi (A) yerine biyoreaktöre (1) taze ve steril besiyeri eklenecektir. Ayni zamanda hyaluronik asit içeren besiyeri sivisi (A) hücrelerin ayrilmasi için mikrofiltrasyon sisteminden (2) geçirilecektir. Filtrasyon sonrasinda retentat olarak ayrilan bakteri hücreleri yeniden biyoreaktöre (1) döndürülecek, hyaluronik asit içeren permeat sivisi ise ultrafiltrasyon sistemine (3) gönderilecektir. Bu sayede bakteriler üretim fazinda tutularak farkli dilüsyon oranlarinda sürekli hyaluronik asit üretimi saglanmis olacaktir. Hücrelerin ayrilmasinin ardindan ultrafiltrasyon sisteminde (3) protein kalintilari ve diger safsizliklarin yüksek miktarda uzaklastirilmasi saglanacaktir. Ultrafiltrasyon asamasinda permeat olarak ayrilan sivi yeniden filtrasyon sistemine beslenecektir. Geri besleme islemi sistem stabil hale gelene kadar (yaklasik 90 dk.) devam ettirilecek ve sürenin filtrasyon sonunda kismi saflastirilmis hyaluronik asit retentat olarak ayrilacaktir. Ayirma islemi sirasinda fermentasyon sonlandirilmadan taze besiyeri sivisi (A) biyoreaktöre (1) beslenecektir. Ayni zamanda üretim fazinda bulunan ve mikrofiltrasyon sisteminde (2) ayrilan üretici mikroorganizmalar biyoreaktöre (1) geri döndürülecektir. Detayli açiklama; Filtrasyon sistemi: Mikrofiltrasyon (2) (0.45 pm ve 0.22 um gözenek çapina sahip (cut-off) degerine sahip Polietersülfon) birimlerinden olusan sistemlerdir. Içerisinde hyaluronik asit yer alan fermentasyon sivisi ilk olarak mikrofiltrasyon sisteminden (2) geçirilecektir. Hücre ayrimi bu islem sirasinda gerçeklestirilmektedir. Mikrofiltrasyon sisteminden (2) ayrilan sivi ultrafiltrasyon sistemine (3) verilerek hyaluronik asit ayrimi gerçeklestirilecektir. Bu Islem sirasinda fermentasyon durdurulmayacak ve taze besiyeri sivisi (A) beslemesi gerçeklestirilecektir. Ayni zamanda mikroofiltrasyon sisteminde (2) ayrilan üretici mikroorganizmalar taze besiyeri sivisi (A) ilavesi ile birlikte ortama geri beslenerek üretimin devamliligi saglanacaktir. Fermentasyon ortamindan peristaltik pompalar yardimiyla hortumlar içerisinde alinan fermentasyon sivisi ilk olarak 0.45 pm ve/veya 0.22 pm gözenek çapindaki filtrelerden geçirilecektir. Mikrofiltrasyon sisteminde (2) 1.0-5.0 bar araliginda belirtilen gözenek çapindaki membranlarda oda sicakliginda %90 permeat ve ml/saat besleme hizi degerlerinde hücre ayirma islemleri gerçeklestirilecektir. Sistemin retantat hacmi baslangiç hacminin %10tuna düstügünde sistem durdurulacaktir. Mikrofiltrasyon permeat (C) akisindan alinan sivi peristaltik pompalar yardimiyla ultrafiltrasyon sistemine (3) beslenecektir. Mikrofiltrasyon Retentat (B) akisinda biriken hücreler ise biyoreaktöre (1) geri beslenerek taze besiyeri sivisi (A) ile fermentasyona devam edilecektir. Fermentasyon sivisi ultrafiltrasyon sistemi (3) içerisinde ilk olarak 1000 kDa ayirma sinirindaki filtreden geçirilecektir. ultrafiltrasyon Retentat (D) sivisinda bulunan 1000 kDa üzerinde molekül agirligina sahip hyaluronik asit yüksek molekül agirlikli ürün kategorisindeki uygulamalar için ayrilacaktir. ultrafiltrasyon Permeat (E) akisindaki fermentasyon sivisi 500 kDa ayirma sinirindaki filtrelerden geçirilerek yeniden molekül agirliklarina göre 500 kDa üstü ve alti olmak üzere ayrilacaktir. Bu adim sonrasinda 100 kDa ayirma sinirina sahip filtreler ile filtrasyon islemine devam edilecek ve retentat permeat (ultrafiltrasyon permeat (E) ile ultrafiltrasyon retentat (D)) akilari düsük molekül agirlikli Kismi saflastirilmis Hyaluronik asit (5) elde edilmesi için ayrilacaktir. Ilâhî` I." H TR TR TR
Claims (1)
1.ISTEMLER . Bu bulus, fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit'in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi sistemi olup, özelligi; en az 1 adet 0.45 um ve/veya 0.22 um gözenek çapindaki membran bulunduran mikrofiltrasyon sistemi (2) ve 1000 bir ultrafiltrasyon sisteminden (3) olusmasidir. .Istem 1'de bahsedilen fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asitiin fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi sistemi olup, özelligi; filtrasyon sistemleri (mikrofiltrasyon sistemi (2), ultrafiltrasyon sistemi (3)) arasindaki baglantinin peristaltik pompalar ve 2-10 mm çapindaki hortumlardan olusmasidir. .Istem 1'de bahsedilen fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asitlin fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi sistemi olup, özelligi; mikrofiltrasyon sistemi (2) ve ultrafiltrasyon sistemi (3) arasinda 0.5 M NaCl içeren solüsyon bulunmasidir. . Bulus fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit'in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi yöntemi olup, özelligi; mikrofiltrasyon retentat (B) çikisinin 100 ml saf su içeren steril bir kaba alinmasi ardindan biyoreaktöre (1) geri beslenmesi, mikrofiltrasyon permeat (C) çikisinin ise ultrafiltrasyon sistemine (3) iletilmesidir. . istem 4'te bahsedilen fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit”in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi yöntemi olup, özelligi; mikrofiltrasyon sisteminin (2) mikrofiltrasyon permeat (B) çikisindan alinan fermentasyon sivisi 0.5 M NaCl solüsyonu içerisine aktarilmasi ve buradan ultrafiltrasyon sistemine (3) beslenmesidir. . Istem 5'te bahsedilen fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit'in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi yöntemi olup, özelligi; ultrafiltrasyon sistemine (3) giren fermentasyon sivisinin önce 1000 kDa ayirma sinirindaki filtreden geçmesi ve ultrafiltrasyon permeat (E) ile ultrafiltrasyon retentat (D) akislari toplama kaplarinda biriktirilmesidir. . Istem 6'da belirtilen islem olup, özelligi; bu islemden Çikan ultrafiltrasyon permeat (E) akisinin 500 kDa ayirma sinirindaki filtreye beslenmesi ve ultrafiltrasyon retentat (D) akisi ise sistemden ayrimlandirilmasidir. . Istem 7'de belirtilen islem olup özelligi; bu islemden çikan ultrafiltrasyon permeat (E) akisi 100 kDa ayirma sinirindaki filtreye beslenmesi ve ultrafiltrasyon retentat (D) akisi ise sistemden ayrimlandirilmasidir. . istem 8'de belirtilen islem olup özelligi; bu islemden çikan ultrafiltrasyon permeat (E) akisi 50 kDa ayirma sinirindaki filtreye beslenmesi ve ultrafiltrasyon retentat (D) akisi ise sistemden ayrimlandirilmasidir. 10. Istem 'l'de bahsedilen fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit*in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi sistemi olup, özelligi; mikrofiltrasyon sistemi (2) ve ultrafiltrasyon sistemi (3) çalisma basincinin 0.5 ile 10.0 bar arasinda olmasidir. Istem 1'de bahsedilen fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit'in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi sistemi olup, özelligi; mikrofiltrasyon sisteminde (2) ve ultrafiltrasyon sisteminde (3) toplanan retentat akisi miktari baslangiç hacminin %5-20'si, permeat akisi miktari %80-95i kadar olmasidir. 12.Istem 1lde bahsedilen fermentasyon yoluyla üretilen hyaluronik asit'in fermentasyon ortamindan çevrimiçi geri kazanimi sistemi olup, özelligi; 0.45 pm ve 0.22 pm gözenek çapina sahip selüloz asetat filtrelerden olusan mikrofiltrasyon Polietersülfon ultrafiltrasyon sistemi (3) içermesidir. TR TR TR
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2021/022266A TR2021022266A2 (tr) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | Fermentasyon yoluyla üreti̇len hyaluroni̇k asi̇t?i̇n fermentasyon ortamindan çevri̇mi̇çi̇ geri̇ kazanimi i̇le üreti̇m veri̇mi̇ni̇n artirilmasi |
| PCT/TR2022/051663 WO2023129082A1 (en) | 2021-12-31 | 2022-12-29 | Increasing the productivity of hyaluronic acid fermentation by online recovery from fermentation medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2021/022266A TR2021022266A2 (tr) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | Fermentasyon yoluyla üreti̇len hyaluroni̇k asi̇t?i̇n fermentasyon ortamindan çevri̇mi̇çi̇ geri̇ kazanimi i̇le üreti̇m veri̇mi̇ni̇n artirilmasi |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TR2021022266A2 true TR2021022266A2 (tr) | 2022-01-21 |
Family
ID=85117219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TR2021/022266A TR2021022266A2 (tr) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | Fermentasyon yoluyla üreti̇len hyaluroni̇k asi̇t?i̇n fermentasyon ortamindan çevri̇mi̇çi̇ geri̇ kazanimi i̇le üreti̇m veri̇mi̇ni̇n artirilmasi |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| TR (1) | TR2021022266A2 (tr) |
| WO (1) | WO2023129082A1 (tr) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100137579A1 (en) * | 2008-12-01 | 2010-06-03 | Sustineo Biotechnology Co., Ltd. | Process for purifying medical grade hyaluronic acid |
| IT201700081449A1 (it) * | 2017-07-18 | 2019-01-18 | Fidia Farm Spa | Procedimento di purificazione dell'acido ialuronico |
| CN112375160A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-19 | 广东双骏生物科技有限公司 | 一种从微生物发酵液中分离纯化透明质酸的方法 |
-
2021
- 2021-12-31 TR TR2021/022266A patent/TR2021022266A2/tr unknown
-
2022
- 2022-12-29 WO PCT/TR2022/051663 patent/WO2023129082A1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023129082A1 (en) | 2023-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220325708A1 (en) | Alternating tangential flow rapid harvesting | |
| JP6605504B2 (ja) | タンパク質溶液からバッファーまたは媒体を連続的に交換するための限外ろ過ユニット | |
| CN101503707B (zh) | 生物大分子产物连续发酵与分离耦合的方法和装置 | |
| CN106132977A (zh) | 用于有效纯化来自微生物发酵的中性人乳低聚糖(hmo)的方法 | |
| US20120118827A1 (en) | Method of concentrating low titer fermentation broths using forward osmosis | |
| CN105017360B (zh) | 一种维生素b12的制备方法 | |
| TW201231674A (en) | Method for preparing concentrated aqueous solution of sugar | |
| CN103865792A (zh) | 一种循环式微生物发酵反应与料液分离一体化设备 | |
| US20220041638A1 (en) | Method for separating biomass from a solution comprising biomass and at least one oligosaccaride | |
| CN113842779A (zh) | 一种赤藓糖醇发酵液的连续式膜过滤***及过滤方法 | |
| TR2021022266A2 (tr) | Fermentasyon yoluyla üreti̇len hyaluroni̇k asi̇t?i̇n fermentasyon ortamindan çevri̇mi̇çi̇ geri̇ kazanimi i̇le üreti̇m veri̇mi̇ni̇n artirilmasi | |
| CN102838624A (zh) | 一种从发酵液中纯化克拉维酸的方法 | |
| CN106631854B (zh) | 一种去除l-丙氨酸发酵料液中无机盐的方法 | |
| CN103917496B (zh) | 造水*** | |
| Habert et al. | Membrane separation processes | |
| CN106359603A (zh) | 生产具备确定乳糖量的奶产品的方法 | |
| CN106417612A (zh) | 生产无乳糖奶产品的方法 | |
| CN102276742A (zh) | 一种中分子量羟乙基淀粉的洁净生产方法 | |
| AU2011304167B2 (en) | Production method for chemicals by continuous fermentation | |
| JPS62237906A (ja) | 水溶液からの低沸点有機物の分離濃縮方法 | |
| CN203820791U (zh) | 一种循环式微生物发酵反应与料液分离一体化设备 | |
| Gryta et al. | Studies of polypropylene membrane fouling during microfiltration of broth with bacteria | |
| CN216604772U (zh) | 一种赤藓糖醇发酵液的连续式膜过滤*** | |
| WO2024135187A1 (ja) | 適合溶質の製造方法及び製造装置 | |
| US20230174915A1 (en) | Aerobic fermentation systems and methods of using the same |