Resumo

Os processo biotecnológicos visam obter benefícios econômicos e de viabilidade para o desenvolvimento de novos biocompostos com diversas aplicações industriais. Dentro dos processos fermentativos podemos utilizar micro-organismos como alternativas para a produção de moléculas aplicadas a indústria farmacêutica e de química fina. O ácido clavulânico (AC) é um composto produzido em escala industrial, porém sua baixa atividade antimicrobiana faz com que sua aplicação ocorra em associação com outros antibióticos no tratamento clínico. O AC apresenta ocorrência natural em culturas de Streptomyces clavuligerus, sendo um potente inibidor de enzimas β-lactamase. A produção de ácido clavulânico é limitada pelo alto índice de degradação do mesmo em função de sua instabilidade à temperatura, pH, forca iônica, dentre outros fatores. O objetivo deste trabalho foi a obtenção de ácido clavulânico por Nocardia sp. DPUA1571 em biorreator a baixa temperatura. A fermentação em biorreator, de 1,5L de capacidade, ocorreu nas seguintes condições: 400rpm de agitação, 0,5 vvm de aeração, e a composição do meio de produção (em g/L) foi glicerol, 1,0; farinha de soja, 20,0; extrato de malte, 1,0; extrato de levedura, 0,1; K2HPO4, 0,12; MnCl2.4H2O, 0,001; FeSO4.7H2O, 0,001; ZnSO4.7H2O, 0,001; e tampão ácido 3-(N-morfolino) propanesulfônico (MOPS), 21,0, em pH 6,0. Durante o processo fermentativo foram avaliados o consumo de glicerol, biomassa e a produção de ácido clavulânico até 168h de fermentação, mantendo a temperatura constante a 20°C ± 2°C. A biomassa apresentou uma fase estacionária longa com media de 4,95 g/L. A concentração de glicerol decresceu em 36% durante o processo fermentativo, demonstrando o consumo do substrato principal para a produção do ácido clavulânico, a qual iniciou com 24h de fermentação e apresentou um pico máximo com 96h, obtendo 1.922mg/L de Ácido clavulânico. Os resultados obtidos para a produção do acido clavulânico estão entre os maiores valores de concentração descritos pela literatura, o que demonstra o excelente potencial do Nocardia sp. DPUA1571 para produção deste composto.