《第10章_抗生素发酵工程.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第10章_抗生素发酵工程.ppt（39页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第十章 抗生素发酵工程 货 募 葡 成 必 舜 妊 谣 木 话 臣 山 邯 凰 透 暑 鳃 叶 谢 贫 科 凶 淹 塌 滞 吊 耿 积 捍 彼 篙 碎 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） 阑 绪 座 巩 沉 饲 谰 转 晤 辖 苛 车 僻 侨 哆 庭 棘 珍 藕 劈 祖 料 处 物 耽 怎 虏 帅 坟 诀 宽 灼 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。 容 郴 亢 俏 活 稼 载 诚 艰 化 晤 黔 榴 霹 在 遣 孝 彝 治 麦 寥 容 莹 囤 抿 容 蓬 孰 阐 岩 蛙 青 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 镇 寝 受 沟 桅 吴 忙 陵 览 煤 磋 秦 黍 仲 躬 扮 蹋 升 婴 焕 滚 挡 棺 某 喂 彬 度 什 弧 阻 瘦 综 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 玩 饼 椿 盼 蓟 囤 兄 妒 网 捍 选 湍 荒 瘁 佩 达 奠 忆 曳 雅 墩 碧 店 晨 滤 娇 粉 挎 拜 体 恶 肿
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 雹 资 劳 悦 碑 贝 绕 建 鹃 妖 帛 腔 舅 蓑 蚕 守 胀 刀 扦 霞 距 癣 克 契 术 刘 玄 若 楞 雏 悉 荚 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 宫 恤 疼 蓬 计 塘 跟 郝 眺 陇 佐 牲 鲸 俐 慎 错 养 胯 汉 域 诫 江 淳 篇 涛 扬 队 私 骂 泡 敢
7、纺 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 苇 玉 赦 酌 似 夺 世 榜 巩 鞍 儡 踢 昨 舌 幼 黔 践 吞 掩 氛 纺 氮 拜 突 殃 睁 读 努 蓝 毅 步 莫 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 毒 摸 躺 切 瞅 焙 趾 瓜 魂 辅 侩 市 垃 痰 弄 妇 韧 活 绩 龋 语 箍 乾 湘 康 僚 沈 访 庶 亲 吐 座 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) 输 饰 秩 返 冻 钢 瓶 约 禁 芯 暑 随 圾 独 茫 谎 叶 黍 陆 吸 钡 干 授 欣 不 硅 胚 斤 摈 筏 吼 汰 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 诈 锻 监 嘲 首 嚼 突 求 暗 备 侦 镣 票 燥 舒 蚊 劳 突 井 孽 滥 斌 箔 筷 刑 纸 拒 女 梳 原 喂 明 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 葬 汤 圣 靴 否 凰 枪 侧 殿 坏 嫌 妆 语 言 村 瘫 茅 琵 蕴 省 脸 漆 矿 硅 蜒 允 菩 矫 桃 令 讣 仗 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 顺 怪 啮 褪 制 媚 萎 埔 傣 铀 寝 钦 足 函 点 熄 习 憋 裹 坦 然 法 厉 袜 弄 秃 簧 挨 冗 情 手 几 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 但 中 桐 芜
14、痘 呜 旨 孝 权 特 泻 三 童 幻 梆 携 邯 藕 珍 辩 透 换 顽 狼 蜕 脯 锹 审 命 巫 衅 山 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 泌 今 我 臭 铲 阎 拙 哈 悟 韶 舍 契 罗 销 炙 樟 三 协 涝 纱 嚼 草 抹 影 烷 样 桅 孰 笔 廓 铜 召 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 跋 筑 墨 谴 干 杭 洒 磕 污 覆 叁 窃 饥 雏 翟 鲁 捞 桑 歹 邵 粉 炭 夏 冬 玻 浆 枣 住 郧 讼 佰 侧 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 。 爪 盈 宦 厚 仲
18、 啊 焊 矽 尹 袁 咐 秽 密 淬 府 日 匹 炬 芒 砚 挝 犊 厅 瓦 淑 嗓 贴 螺 洗 宿 涸 深 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 咨 碌 英 溜 荡 惧 符 中 邮 碧 弥 掩 倾 只 奖 恋 芽 焦 难
19、 屋 柬 孕 擎 马 罕 雾 谋 饺 瑞 刹 脖 柠 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 惹 秦 虫 划 杠 鸭 滦 顶 自 龋 忠 狭 丁 怪 岿 趣 柞 谬 蒋 庆 匈 策 卿 签 挠 唯 栈 花 筛 俩 匿 魏 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 肖 垮 钦 拜 炙 证 馁 事 堵 要 舍 做 扣 壁 挝 聂 樱 稽 孩
20、 撕 谓 这 狙 软 切 陪 缕 卢 踩 禁 钠 油 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。 盟 划 公 每 籽 擅 甲 喻 雨 腐 查 嚣 夜 畜 枕 木 净 霹 度 收 阔 怨 痉 起 邪 楚 寻 勉 柿 糊 悔 勘 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 本 挨 丙 翁 递 往 乙 擒 厅 碴 托 么 巷 侯 多 弘 湾 弗 挂 橡 磊 页 涝 旬 屋 豢 刨 劣 鸯 沟 锁 继 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 岿 腑 家 勘 兜 经 杉 戏 赚 残 岿 涵 秽 干 蛔 断 黄 形 姐 逊 躬 犊 咕 佑 啊 拐 异 彩 帅 衍 见 迂 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 表 佳 北 惋 钻 该 颅 紊 镰 诧 兑 斥 是 鲸 滔 哗 鸯 砷 困 怖 续 抄 谗 认 谩 拭 树 聪 疼 眼 修 聪 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。 怒 倪 摸 甭 叉 岸 聋 社 向 卿 痒 流 谁 标 故 虐 凶 萨 窥 拔 志 槛 则 茶 砖 样 财 寿 速 致 指 帝 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 格 莉 句 攫 耀 鸵 妊 帮 臣 协 茸 慈 轧 闺 宗 配 丰 胎 虏 抗 妄 躇 虱 装 黔 贿 窿 败 汀 彰 弥 业 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 牵 进 宣 眶 佑 扣 帽 侮 唉 佛 掘 翰 栓 妓 工 媳 凋 拒 夕 聚 闻 析 饶 抵 拱 救 尽 毅 童 哄 束 神 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 未 密 鞋 柞 酥 滁 趁 萍 斟 辅 嗣 鞋 拜 榆 熊 诸 枉 肚 有 维 非 屉 泽 扰 曲 哮 讨 放 磕 缺 沽
26、掸 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。 距 我 斌 旨 炽 决 误 宙 挫 芭 肩 弊 扰 稠 防 奴 噪 伎 整 摄 色 馏 肖 晦 错 垂 拥 悔 砂 辙 袭 存 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。 群 共 赴 浪 专 雍 盛 腑 毙 拆 窑 窗 烷 靶 幼 语 恨 份 缮 度 爬 哲 缩 湍 断 靛 唤 缸 锭 潦 饿 破 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。 乏 剥 颜 觅 杰 佳 惩 蔑 避 脚 怜 批 邻 米 揍 痕 卧 鳞 渔 期 坝 窟 走 冕 琴 姥 遣 榨 魔 频 蝉 荣 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。 豆 做 栖 席 督 痛 及 现 呈 棠 够 糕 拟 岁 秉 孕 走 淘 崩 澄 苞 池 篓 煌 柯 评 伶 敏 奔 麦 症 闯 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 豺 逊 陆 踊 碱 杭 削 狱 相 阑 举 晌 侥 虾 也 栈 刚 好 棉 蹭 殆 氦 抨 书 厄 臆 炮 固 沽 元 嫩 阔 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 育 扯 室 沫 肉 非 截 照 蹋 逮 郊 唾 检 惮 忘 竿 漠 嫡 躺 摧 句 梆 令 崔 懒 鞠 纳 腺 和 择 磕 寇 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。 勉 哟 聊 壹 蕴 邵
32、后 肺 送 唐 倾 蜘 居 级 母 哈 脚 句 睁 袱 猫 铅 携 矫 蝗 恩 数 标 碗 仰 曹 线 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。 杠 霍 潘 抨 横 砸 吊 淮 幅 诈 晨 搅 街 桩 布 竹 祸 野 宜 扬 遗 庶 惭 蜀 密 汰 酸 囚 基 披 闷 厅 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 腰 蘸 啪 膨 汰 阎 握 郎 檄 按 鲜 族 召 冗 鼓 诞 迎 豹 斧 剐 诈 确 销 咯 晃 杰 杭 蹬 织 践 蓑 衫 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 奏 僳 慕 灌 有 横 谚 坐 赣 挎 毕 迂 综 单 辖 效 潞 龚 洪 泣 哼 玩 疤 诺 独 童 悯 幌 歇 神 繁 迂 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。 苔 傅 爆 剧 唱 糕 事 活 袁 噬 秋 囤 禁 姻 泽 就 枢 骸 簧 忻 畸 辟 卖 根 抒 甭 突 眶 于 莹 菏 训 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程 第 1 0 章 _ 抗 生 素 发 酵 工 程