微生物生产抗生素.ppt

一级种子发酵：发芽罐，孢子萌发，形成菌丝 培养基：葡萄糖、玉米浆、碳酸钙、玉米油、消沫剂等。 接种量： 200亿孢子/吨培养基 空气流量：1：3 （m3/m3·min） 搅拌转速：300-350 r/min pH：自然 温度：27±1℃ 时间：40h （2）种子罐培养工艺 （2）种子罐培养工艺 二级种子罐：繁殖罐，大量繁殖 培养基：葡萄糖、玉米浆，玉米油，消沫剂等 接种量：10% 空气流量： 1：1-1.5 （m3/m3·min） 搅拌转速： 250-280 r/min pH：自然 温度：25±1 ℃ 时间：10-14h （3）生产罐培养工艺 三级罐：发酵罐 培养基： 花生饼粉、葡萄糖、尿素、硝酸铵、硫代硫酸钠、苯乙酰胺、碳酸钙、玉米油、硅油 温度控制：变温控制，不同阶段不同温度 较高温度（26℃），缩短生长时间；降低温度（22℃），利于青霉素合成。 pH：6.4-6.6左右 根据pH补糖（补糖可是pH上升） 空气流量: 1:0.8-1.5 （m3/m3·min） 搅拌速度：150-200r/min 发酵罐示意图 搅拌器 冷却水进口 放料口 无菌空气 培养液 冷却水出口 排气口 pH检测及 控制装置 电动机 加料口 菌丝生长速度与形态、浓度 发酵稳定期，湿菌浓度可达15%-20%，丝状菌干重约3%，球状菌干重在5%左右。在发酵中后期一般每天放液一次，每次放掉总发酵液的10%左右。 消沫 天然油脂：玉米油；化学消沫剂：泡敌 前期：主间歇搅拌，少加油 中期：搅拌、加油、稍微降低通气量（必要时，少量多次) 后期：尽量少加消沫剂 青霉素的发酵过程控制十分精密，一般2小时取样一次，测定发酵液的pH、菌浓、残糖、青霉素效价等指标，同样取样做无菌检测，发现染菌立即结束发酵，视情况过滤提取，因为染菌后pH波动大，青霉素在几小时内就会被全部破环。 (4)青霉素的提取工艺 青霉素不稳定，遇酸、碱、热分解失活 水溶液中不稳定，非极性溶剂中稳定 易溶于有机溶剂，水中溶解度很小 青霉素盐很稳定；降解产物具有致敏性 防止降解，条件温和、快速 青霉素的提取工艺 发酵液预处理→萃取→脱色→反萃取→过滤洗涤→干燥 （发酵液中，青霉素浓度较低 10-30kg/m3） ①发酵液预处理：浓缩目的产物，去除大部分杂志，改变发酵液的流变学特征，利于后续的分离纯化过程 a. 加絮凝剂使蛋白质沉淀 b. 过滤（鼓式真空过滤机） 活性炭 ②萃取工艺过程：二级逆流萃取 A、萃取原理： 分配定律，青霉素在水中溶解度小，易溶于醋酸丁酯、醇等有机溶剂中，青霉素盐易溶于水，不溶于有机溶剂。 青霉素在滤液中以盐存在，加入酸和醋酸丁酯，溶于有机相中，在醋酸丁酯中加入碳酸钾，6.8-7.4，形成盐转入水相中，实现反萃取。 * 图为产黄青霉素 * * 图为一级发酵罐 * 分泌青霉素的最适宜温度是20℃，但周期太长。 * * * * 这是总的工艺流程 * 资料收集： PPT制作： PPT演讲： 微生物生产抗生素类药 目录 F 红霉素的发酵生产 D 抗生素的提纯 B 抗生素的生物来源 E 青霉素的发酵工艺 C 抗生素产生菌的选育 A 抗生素定义 一. 抗生素定义 传统的定义：抗生素（antibiotic）是微生物细胞产生的能以低浓度抑制其他微生物细胞生长的化学物质。 现代定义：抗生素是生物细胞（包括某些微生物﹑植物和动物）产生的能以低浓度抑制其他生物细胞生长或功能的化学物质。 概 述 抗生素是某些生物产生的具有生物活性的物质，它不但可以抑制其他微生物的发育与代谢，有的还可以抑制癌的发育与代谢，及具有抗血纤维蛋白溶酶作用。 抗生素是人们使用最多的药物，也是制药工业中利润最高的产品。世界各国由发酵法生产的抗生素约400种，广泛应用的仅120种，其他主要是毒性大、成本高，无商业应用价值。 抗生素生产为近代微生物技术中最大产业之一，世界产量超过35000吨，不但在经济上占有重要位置，且为人类健康作了出巨大贡献。 概 述 第二次世界大战期间 ,英美科学家在早年 Fleming发现青霉素的基础上 ,共同进行了青霉素的开发 ,用紫外光照射处理低产菌种 ,提高其产青霉素的能力 ,采用玉米浆作为培养基的氮源 ,从而成功地开始了青霉素的工业生产 ,并建立了深层发酵技术 ,这是发酵工业的一次革命 ,成为抗生素生产的开端。 抗生素的工业化生产主要是利用微生物发酵法，极少数抗生素如磷霉素可用法学法生产。此外还用天然产生的抗生素进行化学结构改造，制造各种衍生物。 二、抗生素的生物来源 微生物产生抗生素 1、放线菌产生的抗生素： 链霉菌属：放线菌素、