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生物工艺学实习报告 地点：焦作健康元生物制品 有限公司 公司简介 健康元药业集团股份有限公司（以下称健康元药业集团）前身为深圳太太保健食品有限公司。公司“酶”法生产7-ACA是国家“863”科技攻关项目。 由健康元药业集团开发研制公司使用的二步酶法直通裂解生产技术，具有质量好、成本低、污染小等特点。该项技术打破了国际对酶生产技术的垄断，处于国际领先水平，为国内唯一一家掌握“酶”核心技术生产7-ACA的企业，填补了国家行业空白。公司现已拥有3项发明专利，6项实用新型专利。 7-氨基头孢烷酸基本性质 英文名：7-Aminocephalosporanic acid 简 称：7-ACA 性 质：白色结晶性粉末，不溶于水及一般有机溶媒 用 途：医药中间体。是许多半合成头孢菌素的起始原料。 合成路线 发酵生产-两步酶法 两步酶法即利用头孢C氨基酰化酶(GL-7-ACA酰化酶)和D-氨基酸氧化酶(DAAO)两步酶酶促反应将CPC转化为7-ACA。 优点在于成本低、工艺简化，是目前最有希望的方法、也是最有价值发展方向 头孢菌素C ↓D-氨基酸氧化酶 戊二酰基-7-氨基头孢烷酸 （GL-7-ACA） ↓头孢C氨基酰酶 7-ACA 7-ACA分离纯化工艺过程 预处理 过滤 1.微过滤：目的是使菌体和大的物质分离出来。 2.超滤：使分子量1000的物质被截留。 3.离子交换：用离子交换树脂进行分离。 4.纳滤：截留分子量在100-1000之间的物质（我们要分离的头孢菌素C的分子量在500左右，目的是浓缩）。 离子交换树脂 脱色 脱色和去热原质是精制注射用抗生素中不可缺少的一步。它关系到成品的色级及热源试验等质量指标。 色素往往是在发酵过程中所产生的代谢产物，它与菌种和发酵条件有关。 热原质是在生产过程中由于被污染后由杂菌所产生的一种内毒素，对于有些产品可以用超滤过滤办法去除热源。 此厂用脱色树脂去除色素，阳离子交换树脂。 脱色 生产上选择122弱酸性阳离子交换树脂（酚醛树脂）用于滤液的脱色精制，进一步除去滤液中的色素和有机杂质，以提高滤液质量。122树脂可以再生后重复使用。原理是： 吸附 R-COOH+色素 R-COOH-色素 解析 R-COOH-色素+NaOH R-COONa + H2O + 色素 再生 R- COONa + H+ R-COOH + Na+ 结晶：结晶是制备纯品的有效方法。凡是从匀相中形成固体颗粒者，统称为结晶 三足式离心机的过滤工作原理为间歇性过滤，整个过滤周期分为5个步骤： 1 填料 2 初步甩干 3 洗涤 4 甩干 5 下料 结晶 1 填料 　　物料通过水平的填料管被填入旋转离心鼓，填料的同时母液被甩离离心鼓并形成滤饼，通过填料控制可以进行多次填料以达到最佳滤饼厚度，填料过程可以在低速条件下进行，以保证最初滤饼形成，且减少漏料。 2 初步甩干 　　一般在填料后需要将母液尽快甩离离心鼓，离心鼓的转速自动调节至由操作人员设置的速度（ 较高速度），这也是初步甩干步骤。 结晶 3 洗涤 　　当母液被甩离滤饼后，滤饼通常需要用一种或者多种洗涤液进行洗涤，洗涤液也是通过填料管被送入离心鼓，被支撑杆打散，在滤饼上形成均匀的液膜，在离心力的作用下，洗涤液通过滤饼被排出离心鼓，达到洗涤效果（ 在洗涤过程中要降低离心机转速，以增加洗涤液与滤饼接触时间）。 结晶 4 甩干 　 洗涤后，将离心鼓转速提到最高，将滤饼甩干。 5 下料 　最后，将离心鼓转速调至下料转速，离心鼓的水平平动部分被逐渐推出，滤饼被自动卸出离心鼓，离心机滤布袋在随离心鼓转动的同时被完全翻转，滤饼被全部甩离滤袋，固体由于自身重量滑入下一道工艺，如：干燥器、料筒。下料后表示一个周期完成，离心鼓的平动部分被推回离心鼓，恢复原始位置，开始新的周期 污水处理 先用活性污泥（枯草芽孢杆菌）进行发酵，产生沼气，沼气可以用来烧锅炉，进行能源的回收利用。然后再进行有氧发酵，当COD达到100以下时才可以排出 污水处理：用碱式氯化铝 0.1%,聚丙烯酰胺 0.1%使蛋白质絮凝。 THANK YOU! 结晶 * * * 时间：2012.05.15 组员：张诗若、韩杰、祁丽培、高慧芳、朱蕾、闫娟 1 7-ACA的性质 2 3 发酵工艺过程 4 分离纯化工艺过程 生产流程概括 污水处理 化学裂解法 发酵法 酶法 TM 一步酶法 两步酶法 直接裂解法 间