200752. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 6-hidroxi-nikotinsav előállítására biotechnológiai úton
1 HU 200752 B 2 amelynek összetétele 1000 ml vízben 13,3 g KH2PO4 x 3H2O, 4 g KH2PO4, 1 g (NH4)2SÜ4, 0,1 g MgS04, 2 g nikotinsav, 0,02 g CaCb x 2H2O, 0,01 g MnSC>4 x 4H2O, 5 mg FeS04 x 7H2O és 0,5 g élesztőextraktum, fermentorban 20 percen keresztül 120 "C hőmérsékleten sterilizálunk. Ezután hagyjuk 30 'C hőmérsékletre hűlni, majd a talajból a szokásos módon izolált starterkultúrával beoltjuk és 30 *C hőmérséklete r,, pK=7,0 értéken levegőztetés mellett 24 órán keresztül fermentáljuk. Ezután hozzáadjuk 2,5 g rúkotinsav és 2,5 g élesztőextraktum 50 mL vízbeit felvett steril oldatát és tovább fermentáljuk. így 7% g nedves biomasszát kapunk. Egy 2,5 literes fermentorba 1000 ml 2 tömeg%-os nikotinsav oldatot adagolunk, amelyet előzőleg szilárd magnézium-oxiddal pH=7,l értékre állítottunk és 30 °C hőmérsékletre melegítünk. A hidroxilezést 70 ml koncentrált Bacillus szuszpenzió (végkoncentráció 1010 sejt/ml) hozzáadásával indítjuk. Habosodásgátló (például polipropilénglikol P-2000) hozzáadása után az elegyet intenzív kevertetés közben levegőztetjük. A fermentor hőmérsékletét 30 °C értékre állítjuk be. A pH értéket nikotinsav oldat segítségével (összfelhasználás 7,5 g) 7,0-nál tartjuk. A szubsztrát koncentrátumot vezetőképességmérővel folyamatosan mérjük. A mérőberendezést perisztaltikus pumpával ellátott szabályozón keresztül csatlakoztatjuk. Amikor a szubsztrát koncentrátum a magnézium-hidroxi-nikotinát képződése és kicsapódása következtében lecsökken, az eredeti vezetőképességet 1 mól/1 magnézium-nikotinát adagolásával visszaállítjuk. így a szubsztrát koncentrátum automatikusan szabályozható. A magnézium-hidroxi-nikotinát kristályok a fermentor fenekén gyűlnek össze, ahonnan szakaszosan eltávolítjuk, majd szűrjük és a szűrletet a fermentorba visszavezetjük. A berendezést 3 napon keresztül folyamatosan üzemeltetjük, végül 1 liter 1 mól/1 koncentrációjú magnézium-nikotinát oldatot adunk hozzá, 5 órán keresztül tovább járatjuk, majd kiürítjük. A szuszpenziót szűrjük, amelynek során 1,8 1 szűrletet és 220 g nedves magnézium- vagy bárium-hidroxi-nikotinátot kapunk. A magnézium-hidroxi-nikotinát összmennyiségét 250 ml vízben szuszpendáljuk és koncentrált sósavval pH=l ,2 értékre állítjuk. A kiváló 6-hídroxi-nikotinsavat 100 ml vízzel mossuk és szárítjuk. így 165,3 g fehér, mikrokristályos terméket kapunk, amely HPLC analízis szerint 99 % tisztaságú ő-htdroxi- nifcotsnsav, ami a bevitt nikotiosavra vonatkoztatva 904 %-os kitermelésnek felet meg, olvadáspont 139 'C. 5-4. pélMk Az 1!.. pédaham megadott módon Achromobacter xylcsscKydrans DSM 2783 segítségével járunk el, amidynék során változtatjuk a hőmérsékletet és a pH-értéket. Példaszám PH Hőmérséklet (°C) Kitermelés 5. 8 10 81,4" 6. 9 20 83,7 7. 5 40 82,9 8. 6 50 88,6 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás 6-hidroxi-nikotinsav előállítására nikotinsavnak Pseudomonas, Bacillus vagy Achromobacter nikotinsavbontó mikroorganizmusok jelenlétében végzett enzimatikus hidroxilezésével, azzal jellemezve, hogy a nikotinsav magnézium- vagy báriumsójának legalább 0,1 tömeg%-os oldatát pH=5-9 értéken és 10-50 °C hőmérsékleten a mikroorganizmus szuszpenziójába vezetjük, a képződő és kiváló 6-hidroxi-nikotinsav magnéziumvagy báriumsót eltávolítjuk és a sóból a 6-hidroxi-nikotinsavat felszabadítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a reakciót folyamatosan végezzük. 3. Az Lés 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mikroorganizmusként Achromobacter xylosoxydans DSM 2783 törzset alkalmazunk. 5 10 15 20 25 30 35 40
