第十章 甾类激素药物.ppt

发酵工程的基本技术过程 * ①氢化可的松的生产工艺 * ②氢化可的松生产工艺流程 以皂素为起始原料，经裂解、氧化、水解、环氧化、沃式氧化、开环、上 溴、碘代、置换等一系列化学合成，得到甾环21-醋酸酯（化合物RSA），以化合物RSA作为发酵的底物，经过微生物的生物转化反应，在甾环的11β -位引入羟基后，形成氢化可的松。 * ③氢化可的松生产工艺流程及主要工艺参数 茄子瓶 28℃,5d 孢子悬浮液 1%接种量 种子培养基 种子培养 28 ℃，0.06MPa 250r/min,25M3/h,19-21h 发酵培养基 发酵培养 10%接种量, 28 ℃，0.06MPa 160r/min,40-60M3/h,12-13h 底物RSA 溶解罐 氧化反应 28 ℃，160r/min,周期30-40h, 40-150M3/h 离心过滤 发酵液 粗品 提取 醋酸异丁酯 7:1 氢化可的松粗品 分离 甲醇和二氯甲烷 14:86 氢化可的松精品 结晶,精制 乙醇,活性炭 干燥 氢化可的松 成品 * 种子标准：菌丝量1/3-1/2，种龄19-21h，在试管中下沉（5min），呈芝麻粒状, pH4.1-4.6 左右，镜检无杂菌 发酵菌体标准：菌丝体积占1/2-2/3，pH3.8，菌龄12-13h，镜检菌体生长良好, 无杂菌 氧化过程：转化周期30-40h，过程检测 放罐标准：pH6.4-7.0，H2SO4显色 1级 成品标准：外观白色或几乎白色，熔点≥ 208℃，干燥失重≤1.0%， 比旋度+162 °-169°，含量≥98.5% 培 养 基： 种子培养基: 玉米浆1.25%,酵母膏0.23%,硫酸铵0.3%,葡萄糖1.05%；pH6.4-6.7 发酵培养基: 玉米浆1.20%,酵母膏0.25%,硫酸铵0. 5%,葡萄糖1.05%; pH6.4-6.7 底物投料方式：填加有机溶剂-乙醇 RSA:工业酒精（80%-85%） 1：18 注意：回流溶解，加热过猛不利于底物溶解和生物转化 ④氢化可的松生物转化工艺主要控制要点 * 氧化级别的比色分析： 底物RSA+H2SO4 浓 肾上腺皮质酮（红色） 氧化级别分：0、1、2、3、4、5六级。 生产菌种： 蓝色犁头霉 Absidia coerulea ：转化率70%，分离率69-71%，收率45-50%. 新月弯孢霉 Curvalaria lunata ：转化率80-93%，收率55-60%. 发酵液的TLC图谱： 2 醋酸泼尼松的生产工艺 * 英文名：Prednisone?Acetate? 化学名?:?17α，21-二羟基孕甾-1，4-二烯－3，11，20-三酮21-醋酸酯。 分?子?式：C23H28O6? 分?子?量：400.47 [理化性质]：白色或几乎白色的结晶性粉末；无臭，味苦。在氯仿中易溶，在丙酮中略溶，在乙醇或醋酸乙酯中微溶，在水中不溶；熔点（为235 ～242℃，熔融时同时分解。 [用途]：具有抗炎、抗过敏作用。临床上用于各种急性严重细菌感染，严重的过敏性疾病、胶原性疾病（红斑狼疮、结节性动脉周围炎等）、风湿病、肾病综合征、严重的支气管哮喘、血小板减少性紫癜、各种肾上腺皮质功能不足症、剥脱性皮炎、天皰疮、神经性皮炎、湿疹等。 * ①醋酸泼尼松的生产过程 ②醋酸泼尼松生产过程中的微生物转化反应 * 作用机理：C1,2位脱氢酶与辅酶（VK2酮类） 酮烯醇化结构 双键（直接脱去氢） C1,2位脱氢酶（EC1.3.994）:单一蛋白，分子量为56-62KDa，胞内 酶，诱导酶。 * ③醋酸泼尼松的工艺流程 C1,2位脱氢反应 化学合成：以SeO2为催化剂，转化率为65% 生物转化：以简单节杆菌为生产菌种C1、2位脱氢酶。专一性高，转化率为97%以上。 * ④生物脱氢工艺的主要操作要点 种子标准：1%TTC染色，菌液呈1min变色，3min变红，15min变紫；镜鉴无杂菌；透光率10-25%；pH7.2-7.5。 底物投料方式：直接投料，然后加7%酒精，投料浓度4%。 生产菌种：简单节杆菌（Arthrobacter simplex ） 存在分形现象：对数期形态细长，呈杆状 ，菌体逐渐变 短变粗 ，衰老后变球状。 转化终点的判断：TLC法。 转化时的重要工艺参数：pH值6.5-7.0 脱氢酶 红色 TTC 2、3、5-氯化三苯基四唑 TF三苯基四臢 3 醋酸可的松生产的 生物转化工艺 Cortisone Acetate 醋酸可的松 化学名 17α,21－二羟基孕甾-4-烯-3,11,20-三酮-21-醋酸酯 分子式 C23H30O6 分子量：402.49 [用途]：肾上腺皮质激素类药。具有 抗炎、抗过敏、抗风湿、免 疫抑制作用 ①沃式氧化物的