紅霉素的制備工藝ppt課件

實習報告紅霉素生產(chǎn)工藝 河南科技學院生物技術(shù)10級 2013 06 06 抗生素是微生物在其生命活動過程中產(chǎn)生的 對某些其他病原微生物具有抑制或殺滅作用的一類生理活性物質(zhì) 常將其習慣分類為1 內(nèi)酰胺類如青霉素類 頭孢類等 2 氨基糖苷類如鏈霉素 慶大霉素等 3 大環(huán)內(nèi)酯類如紅霉素 麥迪加霉素等 4 四環(huán)素類如四環(huán)素 土霉素類等 本次實習參觀了紅霉素生產(chǎn)企業(yè)九州制藥 下面就紅霉素生產(chǎn)工藝作簡要介紹 什么是抗生素 紅霉素的基本概況 紅霉素是由紅霉素鏈霉菌 Streptomyceserythreus 所產(chǎn)生的大環(huán)內(nèi)酯 macrolide 系的代表性的抗菌素 分子是有紅霉內(nèi)酯B 脫氧氨基已糖和紅霉糖三部分組成 紅霉素又分為紅霉素A 紅霉素B 紅霉素C和紅霉素D四類 目前市場上紅霉素商品 紅霉素是廣譜抗生素 對格蘭陽性菌作用強 臨床上主要用于呼吸道感染 皮膚與軟組織感染 泌尿生殖系統(tǒng)感染及胃腸道感染等 用于治療腹瀉 菌痢 膽結(jié)石 膽囊炎 綠膿桿菌繼發(fā)感染 支氣管炎 哮喘和膿毒性心內(nèi)膜炎皆有效 紅霉素還起到預防心臟病的作用 用于輔助治療肺癌和節(jié)段性回腸炎 亦可用于預防風濕季節(jié)性發(fā)作 紅霉素得多副作用小 主要副作用為惡心和嘔吐等胃腸道反應(yīng) 適用于青霉素過敏者 紅霉素的作用及應(yīng)用范圍 紅霉素是由紅色糖多孢菌發(fā)酵產(chǎn)生的 該菌以前稱為紅霉素鏈霉菌 生產(chǎn)上一般是將其孢子懸液接入種子罐 種子擴大培養(yǎng)2次后移入發(fā)酵罐進行發(fā)酵 發(fā)酵液經(jīng)過預處理后 再經(jīng)溶劑萃取進行分離純化 最后經(jīng)濃縮結(jié)晶干燥后的成品 生產(chǎn)步驟一般為 紅霉素產(chǎn)生菌的培養(yǎng) 紅霉素的生物合成 發(fā)酵 發(fā)酵液的預處理和過濾 紅霉素的提取 紅霉素的精制 紅霉素的生產(chǎn)原理及步驟 一 紅霉素的發(fā)酵工藝過程 紅霉素生產(chǎn)過程 子斜面孢子 一級培養(yǎng)液 二級培養(yǎng)液 發(fā)酵液 提取與精制 沙土孢子 母斜面孢子 孢子培養(yǎng) 37 7 10天 孢子培養(yǎng) 37 7 10天 種子培養(yǎng) 35 1 1vvm60 70 種子培養(yǎng) 33 35 1 1 5vvm35 40h 發(fā)酵 31 1 1vvm150 160h 工藝流程 1 種子罐1 一級種子培養(yǎng)2 二級種子培養(yǎng) 2 發(fā)酵培養(yǎng)基1 碳源主要是蔗糖其次是葡萄糖和淀粉2 氮源主要是黃豆餅粉3 前體加入丙酮或丙酸及丙酸鈉 3 通氣和攪拌發(fā)酵最初12小時內(nèi)通氣量保持在0 4vvm 12小時后控制在0 8 1 0vvm 所用攪拌輸入功率為1 5 2kW 1000L 4 溫度發(fā)酵全過程溫度控制在31 5 pH整個發(fā)酵過程必須保持pH6 6 7 2 6 中間補料發(fā)酵過程中還原糖應(yīng)控制在1 0 1 4 范圍內(nèi) 7 發(fā)酵液粘度的控制 8 泡沫與消沫 9 污染雜菌的控制 10 染菌處理 11 發(fā)酵時間整個發(fā)酵時間150 160h 發(fā)酵液 預處理 過濾 紅霉素的提取和精制工藝過程 1 溶劑法提取和精制的工藝流程 0 05 甲醛3 5 ZnSO4 NaOH調(diào)pH7 8 8 2 濾洗液 提取 離心分離 用BA做二級順流萃取 一級pH10 10 2 二級Ph10 4 10 6 一次BA萃取液 提取 離心分離 醋酸緩沖液做二級逆流萃取 一級pH5 0 5 2 二級Ph4 6 4 8 醋酸緩沖液 提取 離心分離 用BA做三級順流萃取 pH分別為9 8 10 9 9 10 2 10 10 2 38 40 二級BA萃取液 結(jié)晶 加10 的丙酮 5 以下 靜置24 36h 結(jié)晶液 分離 洗滌 離心甩濾 蒸餾水洗滌 濕晶體 70 80 2666Pa干燥20h 成品 制粒 干燥 發(fā)酵液預處理之前通過料管道先進行預處理 沉淀加堿調(diào)節(jié)PH值 加絮凝劑沉淀處理 之后通入板框過濾機過濾 預處理 板框過濾后 收集濾液 濾液通過管道輸入收集罐中 之后通過下圖設(shè)備進行兩級逆流萃取 使紅霉素從水相轉(zhuǎn)移到溶媒相 使用蝶式離心機離心處理 離心 向溶媒相加入NaSCN 使紅霉素以硫氰酸紅霉素形式結(jié)晶出來 之后經(jīng)過烘干 再溶解在丙酮中 然后結(jié)晶即可得到產(chǎn)品紅霉素 結(jié)晶 結(jié)晶烘干得到成品后即可分裝為片劑 乳膏針劑等產(chǎn)品 成品 發(fā)酵液 預處理 過濾 2 溶劑萃取結(jié)合紅霉素乳酸鹽沉淀的工藝流程 0 05 甲醛3 5 ZnSO4 NaOH調(diào)pH7 8 8 2 濾洗液 提取 離心分離 用BA做二級順流萃取 一級pH10 10 2 二級Ph10 4 10 6 一次BA萃取液 乳酸鹽沉淀 緩慢加入用BA稀釋至20 30 的乳酸pH6 0加完后繼續(xù)攪拌0 5h 紅霉素乳酸鹽濕晶體 提取 離心分離 適量BA洗滌 55 干燥 二級BA萃取液 溶解 在攪拌下將紅霉素乳酸鹽加入10 丙酮水溶液中溶解 pH6 0 紅霉素溶液 堿化轉(zhuǎn)化 加氨水堿化 pH10水解溫度55 濕晶體 分離 洗滌 干燥 甩濾 水洗至pH7 8 55 干燥 成品 廢水 主要是菌渣的分離 純化 精制及原材料和設(shè)備的清洗生產(chǎn)車間地面的沖洗所產(chǎn)生的廢水 廢渣 主要是培養(yǎng)基中的營養(yǎng)廢渣和發(fā)酵后產(chǎn)生的菌渣 廢氣 主要指在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的有異味 有害的氣體 三廢處理 廢水處理 在早期主要采用 混合稀釋 再生化處理 的處理方法 現(xiàn)多采用 預處理 厭氧 好氧 的處理方法 用微波干燥法干燥濕料廢渣 至干廢渣的含水量為 用復合蛋白酶 木瓜蛋白酶和中性蛋白酶 酶解得到的干廢渣在 溫度下進行滅酶 分鐘 酶解液加工成多肽和氨基酸產(chǎn)品或酶解殘渣晾曬干制成花卉營養(yǎng)土 廢渣處理 流程 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的惡臭氣體 被收集在密封系統(tǒng)里 通過收集風管和風機 將密封系統(tǒng)里的臭氣 首先抽引到預處理進行前處理 再送至復合光催化金屬鎳網(wǎng)單元 在C波段紫外燈照射下 分解部分臭氣成分 再高空排放 廢氣處理 此次在 制藥實習參觀過程中 我們對工業(yè)生產(chǎn)抗生素有了深刻的體會 在王主任的帶領(lǐng)下我們依次參觀了紅霉素生產(chǎn)的一系列車間 經(jīng)過耐心講解 我們體會到了理論聯(lián)系實際的重要性 但是在參觀