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KR0134131B1 - 세파로스포린 c를 생산하는 미생물 및 이를 이용한 세파로스포린 c의 제조방법 - Google Patents

세파로스포린 c를 생산하는 미생물 및 이를 이용한 세파로스포린 c의 제조방법

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KR0134131B1
KR0134131B1 KR1019940033568A KR19940033568A KR0134131B1 KR 0134131 B1 KR0134131 B1 KR 0134131B1 KR 1019940033568 A KR1019940033568 A KR 1019940033568A KR 19940033568 A KR19940033568 A KR 19940033568A KR 0134131 B1 KR0134131 B1 KR 0134131B1
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cephalosporin
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손영선
이근철
박종성
정연준
김해균
고증환
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김정순
제일제당주식회사
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Abstract

본 발명은 세파로스포린 C를 생산하는 미생물및 이를 이용한 세파로스포린 C의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 미생물 세파로스포리움 아크레모니움 KFCC-10845은 세파로스포리움 아크레모니움 KFCC10782의 변이주로서 호흡억제제인 포타슘시아나이드에 내성을 가지며 친주에 비해 산소 요구성이 낮고 고농도로 세파로스포린 C를 생산하며 이를 이성화액당, 혼합오일, 땅콩분등이 함유된 배지중에서 배양하여 세파로스포린 C를 고농도로 생산시키는 제조방법에 관한 것이다.

Description

세파로스포린 C를 생산하는 미생물 및 이를 이용한 세파로스포린 C의 제조방법
본 발명은 세파로스포린 C를 생산하는 미생물및 이를 이용한 세파로스포린 C의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 세파로스포리움 아크레모니움 KFCC 10782의 변이주로서 미생물의 미토콘드리아에서 일어나는 전자전달계의 호흡억제제인 시아나이드 (CN)에 대해서 내성을 가지며 탄소원및 에너지원으로써 혼합오일을 이용하여 고농도의 세파로스포린 C를 생산하는 미생물과 이러한 미생물을 이성화 액당, 혼합오일, 콘스팁리커, 땅콩분등이 함유된 배지에서 발효 배양하여 세파로스포린 C를 고농도로 생산하는 세파로스포린 C의 제조방법에 관한것이다.
종래 미생물을 이용하여 세파로스포린 C를 생산하는 방법의 경우, 미생물의 산소 요구성이 매우 높아 발효가 진행됨에 따라 용존 산소량을 30% 수준으로 유지시켜 주어야 한다. 이를 위해 발효조의 RPM과 내압을 상승시켜야 하고 이를 충족시키지 못할 경우 세파로스포린 C의 생산성이 저하되는 단점이 있다.
이에 본 발명자등은 상기 지적된 문제점을 해결하고자, 미행물의 미토콘드리아에서 일어나는 전자전달계의 호흡억제제인 시아니이드 (CN)에 대해서 내성을 가지는 변이주들 중에서 산소요구성이 낮고 세파로스포린 C를 고농도로 생살할 수 있는 미생물을 획득하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 호흡억제제인 포타슘시아나이드의 농도가 10μg/ml 이상인 조건에서 생육가능하고, 산소요구성이 낮은 세파로스포린 C를 생산하는 미생물인 세파로스포리움 아크레모니윰 KFCC-10845을 이성화액당, 혼합오일, 땅콩분, 콘스팁리커등이 함유된 배지중에서 배양하여 세파로스포린 C를 고농도로생산함을 특징으로 한다.
본 발명의 미생물은 세파로스포리움 아크레모니움 KFCC 10782를 친주로 하여 자외선 조사, N-메틸-N'-니트로소구아니딘 (NTG)등의 변이유발제로 통상적인 방법에 따라 처이한 후 포타슘시아나이드 (KCN)가 1-50μg/ml의 농도로 함유되어 있는 액체 또는 한천배지 (포도당 10g/L, 황산마그네숨 0.5g/L, 인산제1칼륨 0.5g/L, 인산제2칼륨 1g/L, pH 7.0)에서 7-10일간 배양하였다. 이때 고농도의 포타슘시아나이드에 대해 내성을 가지는 균주는 생육이 가능하므로, 이에 포타슘시아나이드가 최소저해농도 (Minimun Inhibitory Concentration, MIC)로 함유된 배지에서 자라는 균주를 분리하였다. 그런 다음 포타슘시아나이드 내성균주중 산소 요구성이 낮고 세파로스포린 C 생산성이 향상된 변이주를 분리하여 이를 1994년 월 일자로 한국종균협회에 기탁하였다 (균주명 : 세파로스포리움 아크레모니움, 기탁번호 ; KFCC-10845).
상기 균주의 균학적 성질은 시아나이드 내성, 산소 요구성및 세파로스포린 C 생산성을 제외하고는 친주의 성질과 동일하다. 본 발명에 따른 미생물 KFCC-10845의 특성은 하기표에 기재된 바와 같다.
1. 포타슘시아나이드에 대한 내성
KFCC 10782와 KFCC-10845을 포타슘시아나이드의 함량을 변화시킨 한천배지중에서 배양하였으며, 생육여부에 따라 포타슘시아나이드에 대한 내성을 하기 표 1에서 나타낸 바와 같이 비교하였다.
+ ; 생육, - ; 생육치 못함
2. 산소 소비량의 측정
KFCC 10782와 KFCC-10845의 균체당 산소 소비량을 비교하기 위하여 플라스크에서 배양한 동량의 균체로 Warburg 장치를 이용하여 산소 소비량을 측정하여 그 상대값을 표 2에 나타내었다.
3. 산소 소모속도및 이산화탄소 배출속도 비교
KFCC 10782와 KFCC-10845의 산소 요구성을 비교하기 위하여, 산소 소모속도 (Oxygen Uptake Rate)와 이산화탄소 배출속도 (Carbon dioxide Evolution Rate)을 30L 발효조에서 측정하여 표 2에 나타내었다.
4. 내압 및 RPM비교
KFCC 10782와 KFCC-10845를 30-L 발효조에서 배양하였으며, 내압및 RPM을 측정하여 산소 요구성을 표 4에서 나타낸 바와 같이 간접적으로 비교하였다.
이하, 본 발명을 하기 실시예에서 좀 더 구체적으로 설명한다.
[실시예]
본 발명에서 사용한 배지성분은 하기표 5-7과 같다.
친주인 KFCC 10782와 본 발명 균주인 KFCC-10845을 하기 발효 방법에 따라 배양하여 세파로스포린 C 생성량을 측정하였다.
상기 표 5의 1차 종배지를 50ml씩 500ml 용량의 진탕용 삼각플라스크에 넣고, 살균시킨 후 균주를 식균하여 30℃에서 220 rpm으로 90-96시간 1차 종배양하였다.
상기 표 6의 2차 종배지를 7-L 용량의 시험용 발효조에 각 5-L씩 분주하고 120℃에서 30분간 살균, 냉각시킨후 1차 종배양에서 얻은 배양완료액을 15 ml씩 접종한 다음, 매분당 0.5-1.0L의 공기를 공급하면서 30℃에서 600-900rpm으로 80-90시간 종배양하였다.
상기 표 7의 발효배지를 30L용량의 시험용 발효조에 19.4L씩 분주하고 120℃에서 30분간 살균, 냉각시킨후 2차 종배양액을 1.6L씩 접종한 다음, 매분당 0.5-1.0L의 공기를 공급하면서 300-600rpm, 25-30℃에서 140시간 발효 배양하였다. 배양중 잔존 혼합 오일 농도가 4-5%가 되면 살균된 혼합오일을 수시로 공급하였다. 배양중 pH는 암모니아수를 사용하여 5.0-6.0으로 조절하였다. 발효 완료후 배지중의 세파로스포린 C의 농도는 다음과 같다.
이와 같이 본 발명 미생물 KFCC-10845은 탄소원및 에너지원으로서 혼합 오일을 이용하여 세파로스포린 C를 고농도로 생산할 수 있었다.

Claims (2)

  1. 호흡억제제인 포타슘시아나이드의 농도가 10 g/ml 이상인 조건에서 생육할 수 있고 산소 요구성이 낮은 미생물로 세파로스포린 C를 생산하는 세파로스포리움 아크레모니움 KFCC-10845.
  2. 세파로스포리움 아크레모니움 KFCC-10845을 배양하여 세파로스포린 C를 제조하는 방법.
KR1019940033568A 1994-12-06 1994-12-06 세파로스포린 c를 생산하는 미생물 및 이를 이용한 세파로스포린 c의 제조방법 KR0134131B1 (ko)

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