200797. lajstromszámú szabadalom • Eljárás L-lizin előállítására
1 HU 200797 B 2 A találmány tárgya eljárás L-llzln előállítására fermentációval. Az L-llzln egyike az esszenciális aminosavaknak, amelyet széles körben alkalmaznak különböző célokra, pl. gyógyszerek gyártásához, élelmiszer- és takarmányadalókokhoz, stb. A lizln gyártására ismeretesek fermentációs eljárások bizonyos mikroorganizmusok közé tartozó Indukált mutáns törzsekkel, amelyek pl. a Corynebacterium, Brevibacterium, Arthrobacter, Bacillus, stb. nemzetségbe tartoznak. Az ilyen mutáns törzsek közt találhatók olyan mutáns törzsek, amelyek pl. (1) homoszerint, vagy (2) metionint és treonlnt, stb. igényelnek növekedésükhöz, valamint olyan mutáns törzsek, amelyek különböző anyagokra rezisztensek. Az ismert, L-lizint-termelő fermentációs eljárások között a 4993/84 számú japán közzétételi irat egy L-lizin gyártó eljárást ismertet, amelyet az jellemez, hogy Brevibacterium vagy Corynebacterium nemzetségbe tartozó lizin-termelő mutáns törzset tápközegben tenyésztenek, hogy L-lizin képződjék és halmozódjék fel, és az így keletkezett llzint a tápközegből kinyerik, ahol az említett mutáns törzs rezlsztens lizin analógokra, valamint legalább egy kínon- vagy kinolin-vázas vegyületre. A technika állását képező fenti irodalmi helyen a kifejezések az alábbiakat jelentik: (A) A „lizin analóg” kifejezés pl. S-(2-amino-etil)—L—cisztelnt, alfa-halogén kaprolaktámot, gamma-metll-lizint és hasonló vegyületeket Jelent, amelyek az alábbi Jellemzőkkel bírnak: — (1) kémiai szerkezetük a lizin kémiai szerkezetéhez hasonló; — (2) képesek gátolni a Brevibacterium, Corynebacterium és hasonló nemzetségekbe tartozó mikroorganizmusok növekedését; és — (3) a fentebb említett gátlás L-lizinnek a tápközegbe való hozzáadásakor eltűnik. (B) A kínon- vagy kinolin vázzal rendelkező vegyietekre példák a 8-hldroxi-klnolin-5- szulfonsav; 5,8-dioxi-6-amino-7-klór-kinolln; 1,4-naftokinon; 1,2-naftokinon; 2,3-diklór-naftokinon; 5-karboxi-3’-tia-6’-aza-2,3-c!klohexen-naftalin-1,4-kinon; 6’-(S)-karboxi-3’-tia-7’-aza-2,3-ciklohepten-naftalin-1,4-kinon; Na.Ne-bisz (3—klór— 1,4—nafto—2—kinőni!)—L—II- zin, és a granaticin; ezek a következő Jellemzőket mutatják: — (1) képesek a Brevibacterium és Corynebacterium nemzetségbe tartozó mikroorganizmusok növekedésének gátlására; és — (2) ez a gátlás legalábbis részben felfüggeszthető L-leucln hozzáadásával a tápközeghez. Állandó Igény van arra, hogy L-lizin előállítására olyan eljárás jöjjön létre, amely ipari méretekben olcsóbb, mint az ismertek, mivel tény, hogy az L-lizin gyakorlati célokra nagyon fontos anyag. A Jelen találmány azon a felismerésen alapul, hogy az L—llzint nagyobb kitermeléssel kaphatjuk, ha Corynebacterium, Brevibacterium, Mlcrobacterlum vagy Arthrobacter nemzetségbe tartozó olyan mutánst alkalmazunk, amelyet béta-naftoklnolinra rezisztenssé tettünk. Röviden az alábbiakban foglalhatjuk össze a találmány szerinti eljárást. A Jelen találmány L-lizin előállítására szolgáló fermentációs eljárással foglalkozik, amely abban áll, hogy Corynebacterium, Brevibacterium, Microbacterium vagy Arthrobacter nemzetségbe tartozó, L-lizlnt termelő mutáns törzset alkalmas tápközegben tenyésztünk, hogy L—lizln képződjék és halmozódjék fel a tápközegben, és az így keletkezett L-lizint kinyerjük a tápközegből. A jelen találmány szerinti eljárás azzal Jellemezhető, hogy az említett mutáns törzs bóta-naftokinolinra rezlsztens. Úgy találtuk, hogy a mikroorganizmus növekedésének gátlását nem lehet felfüggeszteni olyan módon, hogy L-leuclnt adunk a tápkőzeghez, ellentétben azokkal a kinon- és kinolin—típusú vegyületekkel, amelyek a 4993/84 számú japán közzétételi iratban le vannak írva. Ebből nyilvánvaló, hogy a béta-naftokinolin nem ekvivalens azokkal a különböző ismert típusú klnonokkal és kinollnokkal, amelyeket a fenti japán irodalmi helyen Ismertettek, legalábbis az L-lizin-termelő mikroorganizmusok növekedésének gátlása szempontjából. A Corynebacterium, Brevibacterium, Microbacterium vagy Arthrobacter nemzetségbe tartozó mikroorganizmusokra, amelyeket szülő mikroorganizmusként lehet alkalmazni a Jelen találmány szerinti mutáns törzsek létrehozásához, példák lehetnek természetben előforduló vagy mutáns törzsek, és ide tartoznak olyan mikroorganizmusok is, amelyek különböző tápanyagokat igényelnek (pl. legalább egyet az alábbiak közül: homoszerin, metionin, treonin, hisztidin, prolin, alanin, leucln, Izoleucln, valin, szerin, glutarninsav, pantoténsav, nlkotinsavamid, ecetsav, adenin, hipoxantin vagy inozlt), vagy olyan mikroorganizmusok, amelyek rezisztensek különböző aminosavanalógokra (pl. legalább egyre az alábbiak közül: lizin, treonin, metionin, leucln, Izoleucin, valin, aszparaginsav, triptofán vagy hisztidin analógjai), vagy olyan mikroorganizmusok, amelyek különböző más anyagokra rezisztensek (pl. legalább egyre az alábbiak közül: antibiotikumok, szulfa-gyógyszerek, különböző szerves savak, Ismert típusú kinon-vegyületek és kinolin-vegyületek). A jelen találmány szerinti célokra felhasználható mutáns törzset kaphatunk olyan módon, hogy béta-naftokinolin rezisztenciát adunk át a fentebb említett, L-lizin termelésére képes szülőtözseknek. Egy másik módszer szerint a kívánt jelen találmány szerinti, L—lizin termelésére képes mutáns törzset úgy kaphatjuk meg, hogy a fentebb említett, különböző tápanyagokra való rezisztenciákat vagy különböző más anyagokra való rezisztenciákat vezetünk be egy béta-naftikinolin-rezisztens mikroorganizmusba. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2