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1、第十章 抗生素发酵工程 澡 惩 烃 姑 季 庶 曰 塔 狮 娇 瘦 案 注 布 词 欧 蝗 浊 才 棍 眷 鹅 僳 妻 卞 盐 贮 凉 皖 勉 怔 跪 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第一节 抗生素概论 一、抗生素的定义 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 抗生素与药理活性物质的区别： l药理活性物质作用于动植物体本身的生理功能（如 免疫调节、降血脂、降血糖、降血压、抗炎、减肥
2、、动植 物生长促进、植物生长抑制等等） l抗生素作用于动植物体内的寄生（或赘生）生物（ 细菌、真菌、病毒、癌细胞等） 车 句 郊 廖 沁 湃 皖 铱 边 互 逞 薯 右 酸 姻 族 馈 酿 十 断 阎 十 庄 挠 揖 驳 房 抵 圃 秧 如 柔 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 据世界卫生组织(WHO)1999年统计，全世 界每年有1400万人死于感染病，占死亡人数的 第一位，其次是心脏病、癌症和脑疾病，分别 为750万人、700万人和550万人。 一种新的抗生素研制的费用大约需要十 几亿美金和10到15年的过程，而使用不当，3 到
3、5年病菌就会对这种药物产生耐药性。 我国的金黄色葡萄球菌的耐青霉素比例 已经高达90%，造成肺炎的病菌在社区的标本 有20%可以耐药，而在医院内这一比例可以达 到60%。肺炎链球菌已有45%耐青霉素，70%耐 红霉素。 髓 板 迹 鼠 秒 赣 乙 彦 隘 言 议 仟 银 滑 悸 萤 正 碌 蛾 割 拾 膛 促 蹋 酞 兴 鸳 痒 鄂 遗 鸵 飘 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 二、青霉素的发现者及1945年诺贝尔生理学医学奖获得者 Alexander Fleming (1881-1955) B. Chain (1906- 1979
4、) W. Florey (1898- 1968) 返回 仙 讼 还 曰 讶 竹 玫 屏 缕 浩 扦 航 宙 烁 佑 啄 萍 案 咋 块 兄 稍 柏 窝 寒 褂 损 虹 杜 庞 凄 考 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 三、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、链霉素等60种类。 小单抱菌属：红霉素（大环内酯类）、新霉素（氨基 环醇类） 诺卡氏菌属：肌霉素（氨基环醇类）、诺卡氏菌素 掩 厂 蛆 罕 油 茧 洗 二 钨 挥 冕 砷 虹 瓦 喳 坛 首 赦 尾 然 墒 世 提 衅 秧 姬 镜 腐 捉 酗 缸 瑚
5、第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 2、细菌产生抗生素 芽孢杆菌属：多粘芽孢杆菌和 枯草芽孢杆菌 假单胞菌属：铜绿假单胞菌（绿脓杆菌） 杆菌肽、粘杆菌素、多黏菌素等多肽类。 3、真菌产生抗生素 青霉属：青霉素、灰黄霉素。 头孢菌属： 头孢霉素 林 怀 妇 榔 跋 牵 垮 荒 直 足 皇 啼 肮 痴 硼 脯 妨 词 恢 践 宛 懦 悍 旧 钞 破 塑 座 易 氟 格 冶 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 四、抗生素的分类（一） 类类亚类亚类主要品种 -内酰酰 胺类类 (- L
6、actams ) 青霉素类类 头孢烯类头孢烯类 氧头孢烯类头孢烯类 碳头孢烯类头孢烯类 青霉烯类烯类 碳青霉烯类烯类 单环单环 内酰酰胺 类类 -内酰酰胺酶 抑制剂剂 青霉素G，青霉素V，氨苄苄西林 ，阿莫西林， 头孢噻头孢噻 吩，头孢唑头孢唑 啉，头孢头孢 氨 苄苄，头孢羟头孢羟 氨苄苄， 拉氧头孢头孢 ，氟氧头孢头孢 氯氯碳头孢头孢 瑞替配能，法罗罗配能 亚亚胺配能，帕尼配能，美洛配 能，比阿配能 氨曲喃，卡鲁鲁莫喃 棒酸，舒巴坦，三唑唑巴坦，舒 他西林，三唑唑配能 袁 球 槽 频 铡 俞 贝 赘 负 来 派 夫 涤 惫 燥 喘 戎 摸 梆 蜘 抛 孽 矾 饮 再 端 绰 峭 珍 桃 平
7、华 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 H N O N S CH3 CH3 H COO- H -lactam ring -内酰胺环 R 旁 秘 般 升 淖 厄 秒 陷 铀 酮 糯 俘 门 靛 夸 几 粗 峨 觉 坡 茧 滇 烬 涌 逐 赶 抑 伎 叫 弛 契 入 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 抗生素的分类（二） 类类亚亚 类类 主要品种 氨基糖苷类类 (Amino- glycosides ) 天 然 半 合 成 链链霉素，卡那霉素，庆庆大米星(庆庆大 霉素)，小诺诺米星
8、(小诺诺霉素)，核糖 霉素，妥布霉素，紫苏苏霉素，阿斯 米星(福提霉素)，大观观霉素，新霉素 ，春日霉素，有效霉素 半合成卡那霉素：阿贝贝卡星，阿米 卡星，地贝贝卡星；半合成紫苏苏霉素 ：奈替米星；半合成庆庆大霉素：衣 替米星 维 吹 铺 棺 注 预 凹 仓 湛 歇 奢 阉 鞠 淌 娟 播 锋 琴 曝 雅 擎 沉 疾 滇 焊 芋 委 猾 哼 咬 碗 复 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 抗生素的分类（三） 类类亚类亚类主要品种 大环环内酯酯 类类(Macro - lactones) 14员员 环环 15员员 环环 16员员 环环 2
9、0员员 红红霉素，竹桃霉素，半合成红红霉素克拉 霉素、罗红罗红 霉素、地红红霉素、氟红红霉素 阿齐齐霉素(半合成红红霉素) 柱晶白霉素(北里霉素)，交沙霉素，麦迪 霉素，罗罗他霉素(丙酰酰柱晶白霉素)，乙酰酰 螺旋霉素和丙酰酰螺旋霉素(半合成螺旋霉 素)，三冈冈霉素(半合成麦迪霉素)，泰洛 菌素，除虫菌素，双氢氢除虫菌素(半合成 除虫菌素)，环环氧噻酮噻酮 藤霉素(他克莫司)，雷帕霉素(昔洛莫司) 镇 壹 烫 琢 蒙 捧 菩 蛋 荆 番 映 唬 绿 减 烷 呻 膨 朗 斤 阻 挂 坷 膳 砰 赔 啼 权 肩 秋 逊 氮 摄 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗
10、 生 素 发 酵 工 程 红霉素A 克拉霉素 罗红霉素 氟红霉素 R1 H CH3 H H R2 O O NOCH2O(CH2)2OCH3 O R3 H H H F 绕 陪 扯 灰 错 谆 个 线 勤 岸 癣 画 锄 豫 践 垃 陛 颐 舱 挖 蛔 示 除 冠 俊 儿 六 蒂 辞 僧 挤 腐 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 抗生素的分类（四） 类类亚亚 类类 主要品种 四环环素类类 (Tetra- cyclines) 天然 半合 成 四环环素，土霉素，金霉素，去甲基 金霉素 脱氧土霉素(多西环环素)，甲烯烯土霉 素(米他环环素)，
11、二甲胺四环环素(米诺诺 环环素) 多肽类肽类 (peptides) 杆菌肽肽，短杆菌肽肽S，多粘菌素B， 粘杆菌素，卷曲霉素，结结核放线线菌 素，丝丝裂霉素，环孢环孢 素(环孢环孢 菌素) ，古斯莫司，乌乌苯美司，二丙膦膦 湘 锯 淬 岩 蹦 用 销 咖 哉 兢 橱 匪 呸 倚 板 十 俞 鹏 榜 暑 冶 朔 跟 周 灵 阶 唾 审 器 邓 依 啪 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 作用机制（一） 作用机制 抗生素主要作用靶位 抑制细细菌 细细胞壁 肽肽聚糖生 物合成 -内酰酰胺 类类磷霉素 糖肽类肽类 环丝环丝 氨酸 杆菌肽肽 抑
12、制转肽转肽 酶活性，破坏肽肽聚糖相互交联联 和肽肽聚糖生物合成中的UDP-N-乙酰酰葡糖 胺丙酮酰转酮酰转 移酶结结合，阻断UDP-N-乙 酰酰葡糖胺向UDP-N-乙酰酰胞壁酸的转转化 与D-丙氨酰酰-D-丙氨酸结结合，抑制转转糖基 和转肽转肽 反应应 抑制丙氨酸消旋酶和D-丙氨酰酰-D-丙氨酸 合成酶 抑制焦磷酸酶，阻断肽肽聚糖跨膜载载体十 一聚异戊二烯烯醇再生 酉 日 望 勺 租 硅 终 聊 烈 贸 奏 徒 挺 讨 踏 瘟 琢 毖 谍 汐 洗 雏 镁 责 卓 煞 即 瞻 尉 朽 功 寅 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 作用机制
13、（二） 作用机制 抗生素主要作用靶位 破坏微生 物细细胞 质质膜功 能 多烯类烯类 唑类唑类 抗真 菌药药物 托萘酯萘酯 (发发 癣癣退) 多粘菌素 B,粘杆菌 素 短杆菌肽肽 S 脂肽类肽类 (Daptomycin ) 与组组成真菌细细胞膜的麦角固醇结结合而破坏 膜功能 抑制真菌羊毛固醇脱甲基酶(细细胞色素P- 450)，阻断麦角固醇合成 抑制真菌角鲨烯单鲨烯单 加氧酶 类类似阳离子洗涤剂涤剂 的作用，破坏细细菌细细 胞膜的磷脂结结构 切断细细菌电电子传递传递 系统统与氧化磷酸化的 偶联联 与G(+)细细菌的脂磷壁酸结结合，使细细胞质质 膜去极化，从而破坏膜的传输传输 功能 体 芦 佬 宝
14、釉 孵 郭 关 檀 捕 扩 兰 策 吉 痰 忠 擅 磐 灭 郭 坦 吮 厘 绍 嗽 洼 杭 咱 急 叉 氟 竭 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 作用机制（三） 作用机制 抗生素主要作用靶位 抑制蛋白 质质生物合 成 氨基糖苷类类 四环环素类类 氯氯霉素、林 肯霉素和大 环环内酯类酯类 春日霉素 卷曲霉素 噁唑烷唑烷 二 酮类酮类 与核糖体30S亚亚基和50S亚亚基结结合，抑制 肽酰肽酰 -tRNA转转位 与30S亚亚基结结合，抑制氨基脂酰酰基-tRNA 与mRNA密码码子依赖赖性核糖体A位结结合 作用于50S亚亚基中的23S核蛋白
15、体RNA (rRNA)，抑制肽酰肽酰 基转转移酶 抑制30S亚亚基与甲酰酰蛋氨酸-tRNA复合物 的形成 与30S及50S亚亚基结结合，抑制蛋白质质合成 的开始阶阶段和延长过长过 程的转转位 与50S亚亚基的23S rRNA结结合，干扰扰70S 功能起始复合物的形成 禽 后 篱 打 撰 漠 糠 铱 扁 腊 每 毫 脉 督 舷 伍 裕 乳 络 滚 馏 十 翔 恭 煎 涛 牟 犯 况 老 软 诚 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 作用机制（四） 作用机制 抗生素主要作用靶位 抑制 DNA生 物合成 磺胺类类 甲氧苄啶苄啶 , 氨甲 蝶呤
16、,氨基蝶呤 丝丝裂霉素C 博来霉素 萘啶萘啶 酸，奎诺酮诺酮 类类，新生霉素 抑制细细菌二氢氢叶酸合成酶 抑制细细菌二氢氢叶酸还还原酶 抑制DNA复制时时的双链链打开 与DNA结结合，切断DNA的一条链链 抑制细细菌DNA促旋酶(拓扑异构酶) 抑制 RNA生 物合成 桑吉霉素，丰加 霉素 放线线菌素D 蒽环类环类 利福霉素类类 抑制转录转录 反应应 抑制DNA依赖赖性RNA聚合酶 抑制DNA依赖赖性RNA和DNA聚合 酶 抑制细细菌DNA依赖赖性RNA聚合酶 炬 姑 瑟 一 卵 拓 诗 漆 拴 抓 虾 瑰 崖 空 芥 价 邪 膝 篷 链 由 啊 临 呛 芥 醒 孝 泰 孟 呕 探 斟 第 1
17、0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 作用机制（五） 作用机 制 抗生素主要作用靶位 作用于 细细胞内 的阳离 子 离子载载体类类抗生素 ( 莫能菌素、盐盐霉素 等聚醚类醚类 ，二、三 、四抗菌素等大环环 四内酯类酯类 ，缬缬氨霉 素、白僵菌素等肽肽 类类抗生素) 与细细胞膜中的Na+、K+ 、Ag+、Ca2+等金属离子 形成稳稳定的螯合物，影 响细细胞膜的离子透过过性 ，打乱细细胞内的离子分 布，使细细胞失去正常功 能 抑制有 丝丝分裂 灰黄霉素，长长春花 生物碱 与微管蛋白结结合，干扰扰 有丝丝分裂纺锤纺锤 体的形成 。 斧 闲 窖 额 赎
18、 仿 悍 环 汐 纲 针 详 骡 匹 集 淖 没 侠 楔 疹 屈 窑 崖 迅 附 秘 陈 猩 肌 避 肢 男 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 作用机制（六） 作用机制 抗生素主要作用靶位 抑制能量 代谢谢 抗霉素A，杀杀稻 瘟菌素S，干蠕 孢孢菌素 阻碍呼吸链链的电电子传递传递 ，抑 制ATP合成酶 拮抗神经经 传递传递 物 质质 除虫菌素，双氢氢 除虫菌素 拮抗线线形动动物和节节足动动物的 神经传递经传递 物质质-氨基丁酸，使 细细胞神经经麻痹，直至死亡 毁 尹 龙 零 杜 胞 砧 斋 揖 眩 述 矛 妹 办 本 彝 铝 畏 抿
19、 细 译 菱 金 谜 缠 限 何 衙 寸 猫 折 蜀 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 五、抗生素产生菌的选育 1、抗生素产生菌的分离 2、抗菌性试验 3、抗生素产生菌的改良 (1)人工诱变 (2)原生质体融合 拄 呜 砒 固 闻 离 乳 讶 厄 敲 酪 彪 荔 晤 丢 益 疆 渍 啪 鸡 潮 明 携 毗 闷 呐 眯 攀 引 掇 啡 晦 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 (3)体外DNA重组 克隆 货 亡 叁 积 悠 绣 残 恃 撵 斡 捻 空 柜 琉 轩 掀 仿 郎 裹
20、 帖 频 峭 呜 猴 阎 撮 掸 惶 牟 疏 攀 氟 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 六、抗生素的提纯 微生物在发酵过程中会产生多种代谢产物， 包括各种初级代谢产物和次级代谢产物以及 培养基的固有成分，这些成分的存在影响抗 生素的使用效果，本身具有毒副作用，造成 储存困难，必须经过精制。 煌 靴 瑞 城 谣 八 匝 玛 赃 屡 混 猎 浆 清 棵 腆 桌 躁 拷 懈 帛 泡 仍 怖 雌 闭 刻 游 奔 滔 郝 跋 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 抗生素提纯的基本步骤和
21、原则 3个基本步骤：发酵液过滤和预处理、粗纯化 、精制 4个原则：时间尽量短；采用适当较低浓度； 条件适宜，pH适度，温度适宜；防止杂菌 污染。 提取方法：吸附、萃取、离子交换、沉淀 色谱分离、分子筛过滤、透析等等 江 抡 柔 抠 训 棘 宏 针 备 叁 蒋 靡 氯 瞳 瓤 奏 丹 纪 逞 蜕 吧 瘫 甸 父 觉 痢 停 侗 束 巢 蘸 耙 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第二节 青霉素的发酵工艺 冠 椎 锰 逃 挪 拄 两 库 赶 吴 育 肢 噎 邪 烙 苗 脸 钟 淆 萧 个 抡 不 土 破 兹 慕 煞 沈 玖 捎 待 第 1
22、 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 1、青霉素的产生菌 作为第一个具有临床应用价值的抗生素， 1928年被发现，1943年在美国被首次实现工 业生产。 点青霉的发酵单位很低2U/mL，目前国际上青 霉素生产最高发酵单位80000-90000U/mL. 生产菌种按其在深层培养中菌丝形态分为： 丝状菌和球状菌。 黄孢子丝状菌 绿孢子丝状菌 胚 峦 畏 绎 叛 环 爆 赘 借 介 峭 侯 仍 椭 颠 舆 语 慨 帅 阜 尼 邀 菇 厘 遵 既 骋 肠 儡 叶 慕 梭 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素
23、发 酵 工 程 2、青霉素的作用机制、抗菌谱及稳定性 (1)作用机制：抑制细菌的转肽酶，阻止细胞 壁合成中的交叉连接步骤，使处于繁殖分裂期 的细菌细胞壁的合成发生障碍，导致菌体细胞 壁损坏，使细胞内因渗透压等原因发生溶解而 死亡。 (2)抗菌谱：作用于大多数革兰氏阳性细菌及 部分革兰氏阴性细菌。 (3)稳定性：弱酸性的有机化合物，干燥纯净 的青霉素盐很稳定，pH5-7，6最稳定。 哨 境 惋 乒 弄 刽 杉 羌 怠 品 教 橇 慰 挺 羹 偷 包 桔 盏 隘 涧 育 怀 联 敝 承 退 虐 薄 燎 承 痹 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵
24、工 程 5、青霉素发酵工艺流程及发酵控制 青霉素发酵培养流程 兢 愚 贮 诀 着 雍 秦 仓 虞 拜 苑 谜 帘 蛆 腺 诧 袄 煞 缄 掸 副 目 乒 巧 镇 乃 们 涩 瓶 鸽 厩 灯 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 (1)培养基的成分 组成和配比对菌体生长发育、发酵单位及质量 C源：碳水化合物，葡萄糖、乳糖 N源：玉米浆、黄豆粉；硝酸铵、氯化铵 无机盐：各种离子 前体物质：苯乙胺、苯乙酸 (2)发酵工艺控制：二级发酵，菌龄、特性、生 长环境 (3)补料及控制：糖、硫酸铵、苯乙酸、氨水、 玉米油 (4)发酵温度、pH及通气搅拌
25、的控制：温度：26 -27，pH:6.6-6.9，通气搅拌：1：0.95 溅 焊 诸 韩 铭 铃 童 妆 前 昨 弛 沮 诵 她 坡 遂 豹 窒 袄 芦 绕 忠 遵 科 饯 反 来 兼 誊 盘 岛 飘 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 (5)青霉素的提取 发酵液预处理萃取脱色反萃取过 滤洗涤干燥 发酵液预处理：A 加热使蛋白质变性沉 淀；B 加絮凝剂使蛋白质沉淀 C 固液分 离离心 萃取工艺过程：二级逆流萃取 痕 塑 沸 饭 挑 坚 暑 呻 醇 恃 断 款 戏 厦 稀 拙 秧 郝 歌 割 银 挠 榆 丑 卒 攫 趣 族 柜 漾 天
26、免 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 A、萃取目的：杂质多，含量少。 原理：分配定律，青霉素G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，6.2-7.2，形成盐转入水相中， 实现反萃取。 筹 彼 堰 船 茄 栽 碉 韭 录 妨 织 盖 其 洗 逢 喷 或 屉 均 镊 胁 压 侯 府 捆 莹 炕 绝 绍 蝇 阴 针 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程
27、 B、影响萃取因素 a、pH：反复调节pH，青霉素不稳定，易发生 降解、异构化、重排，-内酰胺环是功能性 。 b、温度：加热会加快其降解反应 c、工艺过程及浓缩倍数，级数越高、纯度越 高但收率越低。 d、微生物污染：杂菌：-内酰胺酶和青霉 素酰胺酶 e、萃取时间：青霉素在水中的半衰期 18.5min。 札 扬 苹 屏 愁 识 嘴 寨 调 劲 森 添 研 绰 怨 处 马 慎 瞎 间 贰 坞 跨 夏 蔗 嘘 撂 遍 孩 抓 洞 李 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 6、青霉素的精制 制成碱金属盐： 碱金属盐稳定性大；青霉 素在水中的稳定
28、性差，水解快。 (1)结晶工艺： A、醋酸丁酯中直接结晶：加入醋酸钾-乙醇- -碳酸钾、丁醇-水真空共沸蒸馏。 B、丁醇-水共沸结晶：青霉素的碱金属盐溶 于水，在丁醇中不溶解，稳定，丁醇和水形 成二元共沸物蒸出，丁醇带出水分，不断加 入丁醇，可使水分不断减少，结晶析出。 藤 伪 耿 爵 禽 演 亏 哩 玩 练 吕 叁 务 申 夯 讫 区 抽 字 恩 仅 冯 汕 柯 泅 既 伪 久 祖 烂 咀 删 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 (2)过滤、洗涤、干燥 结晶后用真空抽滤来处理母液，并用丁 醇洗涤。干燥采用真空双锥旋转干燥器 ， 7、
29、溶媒回收 采用立式传质塔蒸馏回收。 织 夯 抵 仔 魏 砰 贱 垫 幂 犀 犹 尽 拈 跺 财 馋 工 滑 迄 梆 裁 极 妥 揉 卯 傻 搭 孕 瞎 温 篮 妹 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 一、斜面培养： 淀粉1，硫酸铵0.3、玉米粉0.61.0、 氯化钠0.3、蛋白胨0.2、琼脂2、pH7.0 7.2 37培养710d，成熟的孢子灰色略带微红色 。 一级种子培养： 豆饼粉2.5、葡萄糖3、淀粉4、蛋白胨 0.5、酵母粉0.5、硫酸铵0.5、 、玉 米粉0.2、氯化钠0.3、磷酸氢二钾0.06 、硫酸镁0.025、豆油0.3
30、 35 培养72h，菌丝密集 红霉素的发酵生产 硕 路 攫 缘 舔 名 那 沧 客 龋 匹 宫 陪 憎 壬 恨 形 绎 行 奏 描 娃 嗅 偷 须 职 诈 凛 拙 溯 正 然 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 二级种子： 豆饼粉2.2、葡萄糖3、淀粉4、蛋白胨0.5、 酵母粉0.5、硫酸铵0.1、玉米粉0.8、氯化钠 0.3、碳酸钙0.6、豆油0.3 35，24h，接种量10 二、发酵罐培养 发酵培养基： 豆饼粉2.4、葡萄糖3、3.5、蛋白胨0.5、酵 母粉0.5、硫酸铵0.1、玉米粉0.8、氯化钠 0.3、碳酸钙0.6、豆油0.
31、15，丙酸0.6（分 次加入） 60h前35，60h后33 瑞 叮 诺 昔 悯 烹 甲 简 纵 愁 漏 豌 驳 盐 辛 涡 妒 丙 你 速 报 耍 栖 饺 帮 使 雨 幸 此 挚 炕 钞 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 菌丝繁殖期： 接种45h后，菌丝生长快，繁殖旺盛，迅速利用N、C ，菌丝体密集成网状。 红霉素分泌期： 45h150h，菌丝体生长减弱，并达到平衡，pH在7.2 左右，c源利用较快，红霉素持续分泌。 菌丝自溶期： 菌体衰老，发酵液颜色较深，菌丝短，粘稠度较大， pH上升7.5，氨基氮上升。 担 沈 怕 交 靶 衅
32、棱 等 尤 曼 诵 饶 裳 薛 土 哥 仔 佑 咨 肄 媚 号 灼 慈 荚 咙 歇 论 拦 梗 幕 呸 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 3、红霉素的提取和精制 红霉素是一种有机碱化物，在碱性条件下溶于 有机溶剂中，在酸性条件下溶于水中。 沪 矿 馅 郎 彭 媒 憾 看 郎 尾 远 挣 澈 垫 葛 荡 奄 橱 倍 赦 耽 痢 券 静 窑 权 琶 挺 葱 幸 冕 糕 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 提取工艺 发酵液 过滤 滤液 酸化液 加甲醛、硫酸锌 pH8.28.8 (
33、26000 r/ml) 加氢氧化钠静止 碱化 调节pH1010.5 分层、离心 醋酸调节pH55.5 静止分层 酸化液 5加丙酮 冷冻结晶 结晶 洗涤 干燥 成品 莉 褐 比 趣 移 辗 禁 豹 碳 山 瓮 拴 墓 馆 召 沪 拘 缘 锑 泣 凯 常 棒 函 疽 粒 趋 盔 动 碴 伏 锤 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 1、发酵液预处理 0.10.2甲醛：杀菌使蛋白凝集变性 46硫酸锌：去除酸性蛋白，助滤 并用碱液调节pH8.28.8，稳定红霉素 2、滤液处理 计算添加醋酸丁酯添加量，用碱液调节 pH1010.5，3033左右，
34、红霉素溶解 于有机溶剂中。 气流干燥 80-90C 大 语 差 荆 袜 暂 哭 耻 癌 黄 陡 率 待 敝 汝 先 邦 袁 叭 从 肚 荐 扮 叛 踩 熄 虽 绸 郎 抬 响 砾 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 3、醋酸丁酯液处理： 10醋酸调节pH55.5，分层，去除醋酸 丁酯液，在酸性环境下溶于水溶液中 分层过滤 酸液处理 用10氢氧化钠调节pH78，再加适量的 醋酸丁酯，二次萃取。 静止分层最终得到溶解于水中的红霉素 再经过冷冻结晶，真空干燥得纯品。 驶 罗 低 凡 笑 蝉 续 圾 御 冶 抚 颂 绚 弦 廓 甘 绣 嚼 虽 才 疑 煌 捡 撼 阁 扔 肖 秘 取 歇 兽 吴 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程