红霉素的发酵及提取工艺演示课件.ppt

红霉素的发酵工艺及提取工艺红霉素的产生菌及育种红霉素的发酵工艺红霉素的发酵工艺红霉素的发酵工艺丙酸是红霉内脂〈合成红霉素的三中产物之一〉合成的前体物质，但丙酸对菌丝生长有抑制作用，所以发酵时以丙醇为发酵前体物质，丙醇在发酵时对菌丝的毒性作用相对较小，对pH的影响也较小，代谢稳定，发酵单位和产品质量都较高。此外，正丙醇除了起前体作用外，还对红色糖多孢菌中乙酰CoA合成的诱导物。在无机元素中，铁离子抑制红霉素的合成。红霉素的发酵工艺红霉素的发酵工艺接种发酵菌种接种菌龄必须掌握恰当时机，接种过早或过晚都将不利于发酵的进行。发酵接入菌种太年轻，前期生长缓慢，产物开始形成时间推迟，整个发酵周期延长；如果太老，菌量虽多，却导致生产能力下降，菌体过早自溶。菌体浓度对发酵的影响及控制发酵接种量较大且保持在合适的浓度，则缩短细菌生长期，使产物合成时间提前；但是如果接种量过大，超出适宜值，则生长过快，物料黏度增加，导致溶氧不足，最终影响产物合成碳源对发酵的影响及其控制按菌体利用快慢而言，分为迅速利用的碳源和缓慢利用的碳源。前者(如葡萄糖)能较迅速地参与代谢、合成菌体和产生能量，并产生分解代谢产物，因此有利于菌体生长，但有的分解代谢产物对产物的合成可能产生阻遏作用；后者(如乳糖)为菌体缓慢利用，有利于延长代谢产物的合成，特别有利于延长抗生素的生产期，也为许多微生物药物的发酵所采用。氮源对发酵的影响及其控制氮源有无机氮源和有机氮源两类。如谷氨酸发酵，当NH4+供应不足时，就促使形成α-酮戊二酸；过量的NH4+，反而促使谷氨酸转变成谷氨酰胺。发酵培养基一般是选用含有快速利用和慢速利用的混合氮源。如氨基酸发酵用铵盐(硫酸铵或醋酸铵)和麸皮水解液、玉米浆。补加有机氮源根据产生菌的代谢情况，可在发酵过程中添加某些具有调节生长代谢作用的有机氮源，如酵母粉、玉米浆、尿素等。补加无机氮源补加氨水或硫酸铵是工业上的常用方法。氨水既可作为无机氮源，又可调节pH值。在抗生素发酵工业中，通氨是提高发酵产量的有效措施。当pH值偏高而又需补氮时，就可补加生理酸性物质的硫酸铵，以达到提高氮含量和调节pH值的双重目的。磷酸盐对发酵的影响及其控制磷是微生物菌体生长繁殖所必需的成分，也是合成代谢产物所必需的，磷酸盐浓度的控制，对于初级代谢来说，要求不如次级代谢那么严格。对抗生素发酵来说，常常是采用生长亚适量(对菌体生长不是最适合但又不影响生长的量)的磷酸盐浓度，其最适浓度取决于菌种特性、培养条件、培养基组成和来源等因素。工艺控制比如溶氧控制结合，发酵时，在数1之前我们控制比较小的通气量（目前我们的发酵控制点在发酵6小时为延迟期），一来节约成本，二来适应地衣芽孢杆菌的发酵需要；而到了数1-3的时期我们采取高通气量来配合地衣的生产，数3以后又要降低通风量。在发酵地衣芽孢杆菌时，形成芽孢期对整个的发酵生产至关重要，很大程度上决定了产量和收率，经过多次实验和总结我们找出了依pH为指标的关键控制点。应该说这个小小的细节对我们整个产品的提高起到了很好的保障作用红霉素的提取工艺红霉素的提取工艺红霉素的提炼与精制利用红霉素不同酸碱度下溶解于不同溶剂特性，发酵液转移到有机溶剂中，再在适当酸性条件下使红霉素从溶剂中转移到酸性缓冲液中，后在适当碱性条件下，使红霉素再一次转移到溶剂中。溶剂反复萃取，达浓缩去杂之目的。发酵液处理：加0.1-0.2%甲醛溶液、4-6%的ZnSO4，用15-20%的碱液调pH至8.2-8.8，过滤。滤液处理：算好醋酸丁酯加入量，碱液调pH至10-10.5，边加边搅拌。加适量消乳剂。保温30-32℃醋酸丁酯提取液处理：加适量磷酸盐缓冲液，10%醋酸调pH至5-5.5，分层，去废醋酸丁酯，10%NaOH调pH到7-8，同时加适量醋酸丁酯。酸化缓冲液的处理：经中和的酸性缓冲提取液保温35-45℃，加醋酸丁酸酯萃取，用10%NaOH碱化，调pH至10-10.3，二次分级萃取，静置分层，得醋酸丁酯萃取液。经冷冻干燥，分装。红霉素【别名】威霉素;福爱力；新红康；【外文名】Erythromycin,EM,EMU-V,Eryc,Ethryn,E-Mycin,Gluceptate,Ilotycin红霉素适应症:红霉素在临床上可作为下列感染的选用药物:1.溶血性链球菌、肺炎链球菌等所致的急性扁桃体炎、急性咽炎、鼻窦炎。2.溶血性链球菌所致猩红热、蜂窝织炎。3.肺炎支原体肺炎、肺炎衣原体肺炎。4.气性坏疽、炭疽、破伤风。5.白喉(辅助治疗)及白喉带菌者。6.沙眼衣原体结膜炎。7.衣原体属、支原体属所致泌尿生殖系感染。8.李斯特菌病。9.军团菌病。10.淋球菌感染。11.空肠弯曲菌肠炎。12.厌氧菌所致口腔感染。13.百日咳。14.放线菌病。15.皮肤科主要用于非淋菌性尿道炎(宫颈炎)、淋病、梅毒