微生物藥物的發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)(編輯修改稿)
2025-02-10 00:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 鑒別特殊需要，再轉(zhuǎn)為天然培養(yǎng)基，以擴(kuò)大生產(chǎn)。 ? 在發(fā)酵培養(yǎng)基成分選擇是，除傳統(tǒng)營養(yǎng)外，可選用各種農(nóng)副產(chǎn)品、工業(yè)副產(chǎn)品、廢料等。 ? 開發(fā)天然培養(yǎng)基時，應(yīng)考慮： ? 新選微生物及其工藝的特殊營養(yǎng)需求； ? 為保持培養(yǎng)基成分穩(wěn)定，改善儲藏條件和加工條件； ? 原料的性質(zhì)及配制、滅菌、發(fā)酵條件對產(chǎn)物提取的影響； ? 培養(yǎng)基價格。 （ 2）影響微生物生長和產(chǎn)物合成的環(huán)境因子 ? 溫度 ? 壓力和溶氧 ? 剪切力 ? pH ? 水活性 ? 基質(zhì)和產(chǎn)物的濃度 微生物藥物發(fā)酵生產(chǎn)不同時期對基質(zhì)的要求 營養(yǎng) 生長期 生產(chǎn)期 碳源 容易利用并保持一定濃度 緩慢利用的碳源或復(fù)合碳源 氮源 足量的有機(jī)氮源，或補(bǔ)充少量無機(jī)氮源 適量補(bǔ)充無機(jī)氮源 磷 必不可少 限制游離磷酸鹽 微量元素 必不可少 適量限制 前體 不需要 添加 （ 3）微生物次級代謝產(chǎn)物發(fā)酵生產(chǎn)的優(yōu)化和控制 ? 代謝調(diào)控 ? 碳源阻遏 能被微生物快速利用、促進(jìn)產(chǎn)生菌快速生長的碳源對次級代謝產(chǎn)物生物合成都表現(xiàn)出抑制作用 —— 葡萄糖效應(yīng)。 ? 氮源調(diào)控 緩效氮源可以防止和減弱氮代謝物的阻遏作用，有利于次級代謝產(chǎn)物的合成；速效氮源能促進(jìn)菌體的生長，卻不利于次級代謝產(chǎn)物的合成。 ? 磷酸鹽控制 1）促進(jìn)初級代謝、抑制次級代謝 2）阻遏次級代謝產(chǎn)物合成中某些關(guān)鍵酶的合成 3）抑制次級代謝產(chǎn)物合成中某些關(guān)鍵酶的活性 4）增加菌體能荷，促進(jìn)初級代謝 ? 自控因子和多效因子 ? 產(chǎn)物反饋抑制 ? 條件優(yōu)化過程的三個階段 i. 搖瓶發(fā)酵 ii. 小規(guī)模發(fā)酵實(shí)驗(yàn) iii. 工藝放大 藥物的發(fā)酵技術(shù) （ 1）攪拌式發(fā)酵罐 （ 2）補(bǔ)料分批發(fā)酵 也稱半連續(xù)發(fā)酵，是指在分批發(fā)酵過程中，間歇的補(bǔ)加有限制性營養(yǎng)物的一種與分批發(fā)酵相似的發(fā)酵方法。 與傳統(tǒng)分批發(fā)酵相比有以下優(yōu)點(diǎn)： a)發(fā)酵系統(tǒng)維持較低的基質(zhì)濃度，以除去快速利用基質(zhì)的 阻遏效應(yīng)； b)維持適當(dāng)?shù)木w濃度，不至于加劇供氧矛盾； c)延長次級代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)時間； d)避免培養(yǎng)基中積累某些有毒代謝物抑制菌體生長。 （ 3）生產(chǎn)過程及參數(shù)控制 發(fā)酵生產(chǎn)中的常規(guī)工藝參數(shù)及其檢測方法 工藝變量 符號 測量方法 生物量 X 細(xì)胞干重，濁度，細(xì)胞數(shù) 底物量 S 酶法分析 綜合法（生物或化學(xué)需氧量） 產(chǎn)物量 P 酶法分析或特殊方法 氧量 O 氧電極，氣體分析 二氧化碳量 C CO2電極，氣體分析 發(fā)酵熱量 HV 溫度，熱平衡
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