Способ получения меченых соединений

.Е ЫЛпцд Б, 3.г О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ служивания, Способ получения меченыхсоединений заключается в том, чтомикроводоросли СЫоге 11 а вр.К илиВипа 11 е 11 а ва 11 па культивируют на пи-.тательной среде, содержащей минеральные соли, в условиях непрерывногоосвещения и непрерывной подачи углекислого газа до накопления максимальной продуктивности с последующим введением компонента, блокирующего деление клеток, и осуществляют подачуатмосферного воздуха в течениеч,а затем вводят меченый углерод, в качестве которого используют бикарбонатнатрия. Способ позволяет увеличитьвыход меченого глицерина от 410-450до 630-690 мг/г сухой биомассы, р-каротина от 10-15 до 50-60 мг/г, пролина от 5-6,5 до 20-25 мг/г, 3 табл,еченог рода. В каче углерода исп рия, а перед вляют подачу источника ют бикарб сается биотехнологиииосинтеэов и можетдля получения мечетем интенсивного Изобретение онат натетки осущесо воздуха в фотоавтотрофныхбыть использованых соединений ведением тмосферн течени еченого бикарбоната на Добавка в пита номерномуглерода по благодаря п и иона би ая продувк бходима дл ках фермент катализируе тации иона карбоангнд достаточно ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕЧЕНЫХ СОЕДИНЕНИЙ(57) Изобретение относится к биотехнологии фотоавтотрофного биосинтезаи может быть использовано для получения меченых соединений путем интенсивного культивирования фотосинтезирующих микроводорослей, Целью изобретения является повышение выхода меченых соединений и безопасности обультивирования фотосинтезирующих . икроводорослей.Целью изобретения является повышеие выхода меченых соединений и безопасности обслуживания.Способ заключается в том, что микроводоросли культивируют.на питательной среде, содержащей минеральные компоненты, в условиях непрерывного освещения и непрерывной подачи углекислого газа до накопления максимальной продуктивности с последующим введением компонента, блокирующего деление клеток и источника меченого углельную среду способствуетраспределению меченого всему объему суспенэии отекающей реакции гидратаарбоната; предварительводорослей воздухом не- индукции синтеза в клеткарбоангидраэы, которая обратимую реакцию гидраикарбоната, Для синтеза зы в клетках водорослей родувания воздухом в те5 155535 чение 60 мин в условиях непрерывного культивирования, За это время в фото-синтеэирующих клетках водорослей СО- , концентрирующий механизм формируется с участием фермента .карбоангидразы, благодаря которой водоросли значительно эффективнее ассимилируют бикарбонат в качестве источника углерода.П р и и е р 1. Микроводоросли Вцпа 1 е 11 а за 1 дпа (шт.9) выращивали в условиях интенсивного накопительного режима при непрерывном барботировании на свету газовоэдушной смесью с 23 СО и температуре 28-29 С на питательной среде Артари следующего состава, г/л: НаС 1 116; МяЯО 50; КНРО+ 123; Ре Б 01 0003; микроэлементы 1 мг/л. После выхода культуры на плато водоросли барботировали в течение 20 45-90 мин воздухом, после чего одновременно вносили 116 г/л КаС 1 (фактора, блокирующего деление клеток) и 4 бдухом с 0,037. СО в течение 1 ч, после чего вносили в суспензию хлористый натрий 400 мМ и меченый бикарбонат натрия в различных концентрациях от 1,5 до 4 г/л. При этом продувку воздухом полностью прекращали. По известному способу в суспензию водорослей вносили хлористый натрий и подавали меченый углекислый газ. В обоих вариантах водоросли культивировали в режимах направленного синтеза Ь-про. лина в течение 45-90 мин. При этом выход меченого Ь-пролина по предлагаемому способу при внесении 4 г/л би- карбоната натрия составил 20-25 мг/г сухой массы, а по известному способу 5-6,5 мг/г еухой биомассы,Выход меченых соединений в клетках Эцпа 1 е 11 а за 11.па и СЫоге 11 а зр,К в зависимости от концентрации ИаНСОз приведен в табл.2.Таблица 215-4 г/л меченого бикарбоната натрийпри полном исключении углекислого газа.По известному способу в суспензиюводорослей вносили дополнительное количество НаС 1 и подавали меченый углекислый газ,В табл,1,приведен выход меченых соединений в клетках Вцпа 1 деПа за 11 пав зависимости от источника меченогоуглерода по предлагаемому и известному способам,Меченый Концентрациямеченого яанс 03 г/л Меченый,МеченыйЬ-пролин,мг/г сухой масглицерин,мг/г сухой массы р-каротин,мг/гсухоймассы сы 30 0,5 1,0 1,5 2,0 353,0 4,0 5,0 Таблица 1 Источник меченого уг-лерода Выход меченых соединений в клетках Эцпа 1 е 11 а за 1 па и СЫоге 11 а зр.К в зависимости от времени продувки воздухом приведен в табл,3. Бикарбонатнатрия 4 г/лУглекислыйгаз 50-604510-15 630-690 410-450 Таблица 3 МеченыйЬ-пролин,мг/г сухой масМеченый Меченый Время.продувки, мин глицеринмг/г сухой массы р-каротин,мг/г сухой мас 50 сы сы 400-450 600-620 630-690 630-690 630-690 28-32 40-50 50-60 50-60 50-60 30 45 60 90 120 12-14 20-25 25-31 25-31 25-31 Меченый гли Меченый церин, мг/г р-каротин, сухой массы мг/г сухой массы П р и м е р 2. Пресноводные фотоавтотрофные микроводоросли СЫоге 1- 1 а зрК. выращивали в условиях интенсивного роста на среде Тамийя, г/л: КЯОз 5; МАМБО 2,5; КНРО 1,25; РеБО 0,003, микроэлементы 1 мг/л при 35-37 С, барботировании суспензии газовоздушной смесью с 2 Х СОт, круглосуточном освещении люминесцентными лампами ЛБ(50 Вт/м ). После накопления максимальной продуктивности водоросли барботировали на свету воз 250-270480-500 680-700 850-870830-850790-800 630-690 580-600 14-16 18-20 30-32 80-85 70-75 53-57 50-60 45-50 1,8-2,0 5,0"5,58-1 О 16-18 10-21 19-21 20-25 16-185 1555354 6Из приведенных данных видно, что роводорослей на питательной среде, перевод водорослей на среду с компо- содержащей минеральные компоненты, нентом, блокирующим деление клеток в условиях непрерывного освещения и и меченым бикарбонатом натрия в кон- . непрерывной подачи углекислого газа центрации 1,5-4 г/л после предвари до максимального накопления биомассы тельной продувки суспензии водорос- с последующим введением компонента, лей воздухом в течение 45-90 мин, поз- блокирующего деление клеток, и источволяет получить биомассу водорослей ника меченого углерода, о т л и ч а - с более высоким содержанием меченых 0 ю щ и й с я тем, что, с целью повысоединений, а также повысить безопас- шенин выхода меченых соединений и ность эксплуатации процесса получе- безопасноСти обслуживания, в качестния целевых продуктов за счет устра- ве источника меченого углерода испольнения летучих меченых соединений. эуют бикарбонат натрия, в концентра- ,Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я 1 ции,1,5-4 г/ла перед введением его15Способ получения меченых соедине- осуществляют подачу атмосферного возний, включающий культивирование мик- духа в течение 45-90 мин.Составитель Т,Полянская Редактор Н,Рогулич Техред А,Кравчук Коррек тор Т.Малец Заказ 538 Тираж 501 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101