微生物发酵-青霉素类抗生素.ppt
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1、-青霉素类抗生素,微生物发酵,青霉素的制备,一: 青霉素的背景 二: 青霉素的性质 三: 青霉素的生产工艺过程 四: 青霉素的应用,青霉素的背景,青霉素(Penicillin)又被称为盘尼西林,它是人类发明的第一种抗生素,也是全球销量最大的抗生素。青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生素。它的研制成功大大增强了人类抵抗细菌性感染的能力,带动了抗生素家族的诞生。 1953年,我国第一批青霉素的诞生揭开了我国生产抗生素的历史;到2001年,我国青霉素的产量已经占据了全球的60%的市场份额,目前我国是全球最大的青霉素生产国家。,青霉素类抗生素,青霉素的发现 1928年,英国细菌学家Flemi
2、ng发现污染在培养葡萄球菌的双蝶上的一株霉菌能杀死周围的葡萄球菌。他将此霉菌分离纯化后得到的菌株鉴定为青霉,并将这菌产生的抗生物质命名为青霉素。,1940年,英国Florey和Chain进一步研究此菌,并从培养液中制出了干燥的青霉素制品。经实验和临床试验证明,它毒性很小,并对一些革兰氏阳性菌所引起的许多疾病有卓越疗效。,青霉素生产工艺过程,菌种 种子制备 发酵 发酵液预处理 提取及精制 成品包装,菌种介绍:青霉是产生青霉素的重要菌种。广泛分布于空气、土壤和各种物上,常生长在腐烂的柑桔皮上呈青绿色。目前已发现几百种,其中产黄青霉(Penicillum chrysogenum)、点青霉(Penic
3、illum nototum)等都能大量产生青霉素,种子制备:种子制备是指孢子接入种子罐后,在罐中繁殖成大量菌丝的过程,其目的是使孢子发芽、繁殖和获得足够数量的菌丝,以便接种到发酵罐当中去。种子制备所使用的培养基及其它工艺条件,都要有利于孢子发芽和菌丝繁殖。,青霉素生产工艺过程,发酵条件下的生长过程,第1期:分生孢子萌发,形成芽管,原生质未分 化,具有小泡。 第2期:菌丝繁殖,原生质体具有嗜碱性,类脂肪小颗粒。 第3期:形成脂肪包涵体,机理贮藏物,没有空泡,嗜碱性很强。 第4期:脂肪包涵体形成小滴并减少,中小空泡,原生质体嗜碱性减弱,开始产生抗生素。,第5期:形成大空泡,有中性染色大颗粒,菌丝呈
4、桶状,脂肪包涵体消失,青霉素产量最高。 第6期:出现个别自溶细胞,细胞内无颗粒,仍然桶状。释放游离氨,pH上升。 第7期:菌丝完全自溶,仅有空细胞壁。,14期为菌丝生长期,3期的菌体适宜为种子。 45期为生产期,生产能力最强,通过工程措施,延长此期,获得高产。 在第六期到来之前结束发酵。,青霉素的发酵,发酵中灭菌 发酵工艺控制: 1.基质浓度 2.温度 3.培养基成分的控制 4. pH 值、溶氧 5.菌丝浓度等 6.泡沫的控制,发酵工艺控制,1.基质浓度 : 在分批发酵中,常常因为前期基质量浓度过高,对生物合成酶系产生阻遏或对菌丝生长产生抑制(如葡萄糖和钱的阻遏或抑制 , 苯乙酸的生长抑制),
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