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第九章典型产品生产工艺

——青霉素生产;知识目标;能力目标;第一节抗生素概述;一、抗生素剂量表示法;稀释单位

将抗生素配成溶液，逐步稀释，抑制某标准菌株的最高稀释度(即最小剂量)作为效价单位。

重量单位

以抗生素有效成分（生理活性成分）的重量作为抗生素的单位。;二、抗生素的分类;2、根据作用对象

抗G＋

抗Ｇ－

广谱抗生素

抗真菌抗生素

抗肿瘤抗生素

抗病毒抗生素

抗结核分支杆菌霉素;3、根据化学结构

β－内酰胺类抗生素

四环类抗生素

氨基糖苷类抗生素

大环内酯类抗生素

多烯大环类抗生素

多肽类抗生素

蒽环类抗生素

其他类;4、根据作用机制

抑制细胞壁合成

影响细胞膜功能

抑制和干扰蛋白质合成

抑制核酸合成

抑制细菌生物能作用

;三、抗生素的用途;2、在农牧业上的应用

防治植物病害

促进或抑制植物生长

3、畜牧业的应用

4、食品保藏

5、工业上的应用;第二节

抗生素工业生产概论;一、??抗生素的生产方法;2、化学合成法

某些化学结构明确，结构比较简单的，可用化学方法合成。

3、半合成法

发酵出来的抗生素经化学方法改造，以获得性能更优良的抗生素。

;二、发酵法生产抗生素的工艺过程;1、生产菌种

合理保藏。一般保存在沙土管或冷冻于干燥管中。一般使用期为１－２年，不断纯化淘汰变异菌种。

2、孢子制备

将保藏的菌种无菌操作接种到斜面固体培养基中，在一定温度下培养数天。;3、种子制备

目的：使孢子发芽繁殖，获得足够数量的菌丝体，用于发酵。

摇瓶培养

种子罐培养。;4、????发酵

接种量一般在５－２０％

通气（一般在０．３－１ｍ３／ｍ３）搅拌（搅拌功率在１－２千瓦／ｍ３）

温度（视品种而定，一般２６－３７Ｃｏ

罐压（一般为０．３－０．５ｋｇ／ｍ２）

消泡（加消泡剂）

补料

发酵周期（大多为４－８天）;5、发酵液的预处理和过滤

（1）预处理

目的：沉淀发酵液中的Ｐｒ和杂质，以增加过滤速度。

（2）过滤

目的：除去菌丝体;6、??提取和精制

（1）提取

目的：初步纯化和浓缩。

方法：吸附法、沉淀法、溶??萃取法、离子交换法。

（2）精制

目的：进一步提纯并制成产品

方法：吸附、沉淀、溶媒萃取法、离子交换、结晶、重结晶、凝胶层析。;7、?成品检验

性状及鉴别试验、安全试验、降压试验、热原试验、无菌试验、酸碱度测定、效价测定、水分测定、混浊度测定、色泽颗粒细度测定。

8、?成品分包装;三、抗生素工业生产特点;2、与一般制药工业相比

（1）染菌问题

（2）粮耗问题

（3）稳定性问题;第三节青霉素的生产;一、青霉素的结构及理化性质;

2、青霉素的理化性质

（一）稳定性

干燥纯净的青霉素盐很稳定，有效期都在三年以上，并且对热稳定，如结晶青霉素钾盐在150OC加热1.5小时效价不降低。青霉素水溶液PH=5-7较稳定。最稳定的PH为6-6.5。

（二）溶解度

青霉素本身是一种游离酸，能与碱金属或碱土金属及有机氨类结合成盐类。青霉素游离酸易溶液于醇类、酮类、醚类和酯类，但在水溶液中溶解度很小；青霉素钾、钠盐则易溶于水和甲醇、微溶于乙醇、丙醇、丙酮、乙醚、氯仿，在醋酸丁酯或戊酯中难溶或不溶。如果有机溶剂中含有少量水分时，则青霉素G碱金属盐在溶剂中的溶解度就大大增加。

（三）降解反应;*;二、青霉素产生菌的培养;三、发酵工艺控制;（二）工艺要点

1、培养基

碳源：葡萄糖母液和工业用葡萄糖

氮源：玉米浆、花生饼粉、麸质粉、玉米胚牙粉、尿素

前体：苯乙酸、苯乙酰胺作为前体，具有毒性，任何时候浓度不能大于0.1%

无机盐：S和PCaMgK钾30%钙20%镁41%铁离子铁离子对细胞具有毒害作用;（三）培养条件控制

菌丝生长繁殖期：糖及含氮物质被迅速利用

球状菌：菌丝发育为球状，菌体浓度迅速增加

丝状菌：菌丝分支旺盛，菌丝浓度迅速增加

青霉素分泌期：菌丝生长趋势减弱，需添加G、

花生饼粉、尿素。青霉素分泌旺盛

球：PH6.6-6.9球体不可太松，也不可太紧

丝：PH6.2-6.4脂肪粒消失，中小型空胞

菌丝自溶期：菌体衰老走向自溶PH上升青霉素分泌下跌

球：球体破裂

丝：大型空胞增加并逐渐扩大自溶;加糖控制

丝：

残糖控制在0.6%左右，PH上升以后开始加糖。加糖控制：0-72小时0.6-0.8%72小时放罐0.8-1.0%加糖率每小时0.07-0.15%每两小时加一次

球：

当Ph高于6.5，约20之后开