Comparisons between continuous and batch processing to produce clavulanic acid by Streptomyces clavuligerus

• Published in: Brazilian archives of biology and technology 2005-06, Vol.48 (spe), p.97-104
• Main Authors: Baptista-Neto, Álvaro(Universidade Federal de São Carlos Departamento de Engenharia Química), Teodoro, Juliana Conceição(Universidade Federal de São Carlos Departamento de Engenharia Química), Cassiano Filho, Luiz Claudio Macedo(Universidade Federal de São Carlos Departamento de Engenharia Química), Badino, Alberto Colli(Universidade Federal de São Carlos Departamento de Engenharia Química), Hokka, Carlos Osamu(Universidade Federal de São Carlos Departamento de Engenharia Química)
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Clavulanic acid; continuous culture; Streptomyces clavuligerus
• ISSN: 1516-8913; 1516-8913; 1678-4324
• DOI: 10.1590/S1516-89132005000400012

The aim of the present work was to compare CA production in continuous culture with and without cell recycling and in batch process by Streptomyces clavuligerus. Continuous cultivations with high cell concentration using cell recycling were performed utilizing a hollow fiber ultrafiltration module to separate cells from the filtrate broth. The continuous cultures without cell recycling and the batch cultivations were performed conventionally. The highest productivity was attained in the continuous cultivation with cell recycling (22.2 mg.L-1.h-1). The highest CA concentration was obtained in the batch process (470 mg.L-1.h-1). O ácido clavulânico (AC) é um importante inibidor de beta-lactamases, enzimas que degradampartir do metabolismo secundário do Streptomyces clavuligerus, bactéria filamentosa e estritamente aeróbia. Considerando que a velocidade de produção de metabólitos secundários está ligada à concentração celular, o presente trabalho teve como objetivo comparar a produção de AC nos processos contínuos com e sem reciclo celular e em batelada, realizando cultivos dessa bactéria com alta densidade celular. Para cumprir com o objetivo proposto, foram realizados experimentos em biorreator operando na forma contínua com reciclo utilizando-se um módulo de filtração tangencial de fibra oca para a separação celular. Os processos contínuos sem reciclo e em batelada foram realizados de forma convencional. A produtividade em AC no cultivo contínuo com reciclo celular (22,2 mg.L-1h-1) foi superior aos processos convencionais, apesar de obter-se maior concentração do produto (470 mg.L-1) em batelada.