链霉素的发酵工艺课件(PPT 36页).pptVIP

1．发酵液的过滤及预处理 发酵终了时，所产生的链霉素，有一部分是与菌丝体相结合的。用酸、碱或盐作短时间处理以后，与菌丝体相结合的大部分链霉素就能释放出来。工业上，常采用草酸或磷酸等酸化剂处理，以草酸效果较好，可用草酸将发酵液酸化至pH＝3左右，直接蒸汽加热(70－75℃)，维持2min(这样能使蛋白质凝固，提高过滤速度)，迅速冷却、过滤或离心分离。过滤后，所得酸性滤液也可进行碱性处理，进一步除去蛋白质，或者直接用NaOH凋pH值至6.7—7.2。 原滤液的质量标准一般是：①外观澄明；②pH＝6.7—7.2；③温度在10℃以下；④高价离子含量很少；⑤链霉素浓度为5000U／ml左右。 根据链霉素的稳定性、解离度和树脂的离解度，选择原滤液pH值为中性附近，即pH＝7左右，既可保证链霉素不受破坏，又能使链霉素和钠型羧基树脂全部解离，有利于离子交换。为防止链霉素破坏，温度应适当降低，维持在10℃左右,原液中高价离子(Ca2+，Mg2+)对离子交换吸附影响很大，因此必须在发酵液预处理时将这些离子除掉。草酸能将Ca2+去除掉。一些配合剂如三聚磷酸钠(Na5P3O10)，能和Mg2+形成络合物，减少树脂对Mg2+的吸附。 链霉素的发酵工艺 链霉素结构的图片 1、概 述 链霉素（streptomycin）是一种氨基葡萄糖型抗生素，分子式C21H39N7O12。 1943年美国 S.A.瓦克斯曼从链霉菌中分离得到，是继青霉素后第二个生产并用于临床的抗生素。它的抗结核杆菌的特效作用，开创了结核病治疗的新纪元。从此，结核杆菌肆虐人类生命几千年的历史得以有了遏制的希望。 5-(2,4-diguanidino-3,5,6-trihydroxy-cyclohexoxy)- 4-[4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-3-methylamino-tetrahydropyran-2-yl] oxy-3-hydroxy-2-methyl-tetrahydrofuran-3-carbaldehyde 双氢链霉素 硫酸链霉素 链霉素 性状： 白色或类白色粉末，无臭或微臭。 溶解情况： 易溶于水，微溶于乙醇，不溶于甲醇、氯仿和丙酮。 作用范围： 硫酸链霉素为一种氨基糖苷类抗生素。链霉素对结核分枝杆菌有强大抗菌作用，其最低抑菌浓度一般为0.5mg/ml。非结核分枝杆菌对该品大多耐药。 链霉素对许多革兰阴性杆菌如大肠埃希菌、肠杆菌属、沙门菌属等也具抗菌作用；脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌亦对该品敏感。链霉素对葡萄球菌属及其他革兰阳性球菌的作用差。各组链球菌、铜绿假单胞菌和厌氧菌对该品耐药。链霉素主要与细菌核糖体30S亚单位结合，抑制细菌蛋白质的合成。细菌与链霉素接触后极易产生耐药性。链霉素和其他抗菌药物或抗结核药物联合应用可减少或延缓耐药性的产生 也用于结核病的二线治疗，多与其它抗结核药合用。 链霉素研究现状 链霉素(Streptomycin)是1944年发现的第一个氨基糖贰类抗生素，也是继青霉素后的第二个重要抗生素一般认为链霉素是治疗结核杆菌感染的首选药物，除此以外，还用于治疗革兰氏阴性菌所引起的泌尿道感染、结核性脑膜炎、鼠疫、肠道感染、肺炎、败血症、百日咳等。链霉素的缺点是容易产生耐药性，长期使用对第八对脑神经有毒害。 除了医用外，也有报道将链霉素用于农牧业的。例我国新疆某生产建设兵团的农场自1985年起应用链霉素治疗菜类、瓜类和粮食等作物的病害，取得较好效果;链霉素还可用于猪肺炎、雏鸡白痢疾、以及鸡、鸭、鹅的巴氏杆菌感染等的治疗。国内有些厂家将生产的链霉素作为农用出口，效益较好。 1.生产菌种 2.工艺流程 3.链霉素的发酵条件及中间控制 3 1、生产菌种 早期发现产链霉素的生产菌种是灰色链霉菌。 后来又找到了产链霉素的其他类型链霉素族抗生素(如羟基链霉素或双氢链霉素)的菌种。 如比基尼链霉菌、灰肉链霉菌等 。 灰色链霉菌的孢子柄直而短，不呈螺旋形。孢子量很多，呈椭圆球形。气生菌丝和孢子都呈白色。单菌落生长丰满，呈梅花形或馒头形，直径约为3～4mm。基内菌丝透明，在斜面背后产生淡棕色色素。 链霉素产生菌诱变育种常用的诱变剂有：紫外线、γ射线、氮芥、乙烯亚胺、亚硝酸和硫酸二乙酯等。一些化学诱变剂又经常和紫外线等进行复合处理。近年来采用亚硝基胍、快中子和激光等，诱变选育出营养缺陷型或再回复突变型高产菌株。杂交育种与诱变育种相结合的方法，对提高菌种的生产能力，收到了较好的效果。 实验室涂片结果 灰色链霉菌生长状