【正文】 器的負(fù)擔(dān)，也能起到一定除菌作用?？山ㄔ诳諌簷C(jī)的屋頂上。要保持過(guò)濾器在比較高的效率下進(jìn)行過(guò)濾，并維持一定的氣流速度和不受油、水的干擾，則要有一系列的加熱、冷卻及分離和除雜設(shè)備來(lái)保證。具有一定壓力的無(wú)菌空氣攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 16 頁(yè) 可以克服在預(yù)處理、過(guò)濾除菌及有關(guān)設(shè)備、管道、閥門(mén)匯總的壓力損失，并在培養(yǎng)過(guò)程中能夠使發(fā)酵罐維持一定的罐壓。慣性碰撞截留起主要作用，另外靜電引力也有一定作用。其原理在于空氣通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)時(shí)，顆粒在離心場(chǎng)產(chǎn)生沉降，同時(shí)慣性碰撞產(chǎn)生摩擦黏附，顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)使微粒之間相互集聚成大顆粒，顆粒接觸介質(zhì)表面，直接被截留。m。制藥工業(yè)過(guò)程所需的無(wú)菌空氣要求甚高，用量大，故要選擇運(yùn)行可靠、操作方便、設(shè)備簡(jiǎn)單、節(jié)省材料和減少動(dòng)力消耗的有效除菌方法。 配料罐 送料泵 預(yù)熱罐 噴射塔（連消塔） 加熱器 維持罐 冷卻器 發(fā)酵罐 圖 1 加熱器示意圖 空氣壓縮及除菌設(shè)備 空氣除菌就是除去或殺滅空氣中的微生物。 ⑤ 滅菌結(jié)束后，要引入無(wú)菌空氣保持罐壓，這樣可避免罐壓迅速下降，以致產(chǎn)生負(fù)壓并抽吸外界空氣。采用實(shí)罐時(shí)，配制培養(yǎng)基是要防止原料結(jié)塊，在配料罐出 口處應(yīng)裝有篩板過(guò)濾器 (篩孔直徑 ? )，以防止培養(yǎng)集中的塊狀物及異物進(jìn)入罐內(nèi)。為節(jié)約蒸汽用量，排氣量不宜過(guò)大，但排氣要去保持暢通。要控制好溫度和壓力，嚴(yán)防高溫、高壓悶罐，否則容易造成培養(yǎng)基成分破壞和 pH 的升高。 實(shí)罐滅菌應(yīng)注意以下事項(xiàng) ① 滅菌前罐內(nèi)均需用高壓水清洗，清除堆積物。連續(xù)滅菌也叫連消法，是指配置好的培養(yǎng)基在向發(fā)酵罐輸送的同時(shí)即進(jìn)行加熱、保溫和冷卻三個(gè)過(guò)程。分批滅菌也叫做實(shí)消法，是指將培養(yǎng)基置于發(fā)酵罐中用蒸汽加熱達(dá)到預(yù)定滅菌溫度后維持一段時(shí)間，再冷卻到發(fā)酵溫度，然后接種發(fā)酵。工業(yè)規(guī)模的液體培養(yǎng)基通常采用滅菌的方法除去雜菌，實(shí)驗(yàn)室所用的培養(yǎng)基也可采用過(guò)濾的方法除去雜菌。 根據(jù)輸送對(duì)象主要的輸送設(shè)備分：固體物料輸送設(shè)備，液體輸送設(shè)備和其他輸送設(shè)備。 項(xiàng)目的設(shè)備方案 輸送設(shè)備 生產(chǎn)發(fā)酵工廠中，為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短生產(chǎn)周期，要求生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，組成自動(dòng)生產(chǎn) 線。鈉鹽結(jié)晶析出。加 倍體積丁醇， 16－ 26℃， 下蒸餾。加醋酸鉀－乙醇溶液，得到 頭孢菌素 鉀鹽。然后采用重結(jié)晶方法，進(jìn)一步提高純度，將鉀鹽溶于 KOH 溶液，調(diào) pH 至中性，加無(wú)水丁醇，在真空條件下，共 沸蒸餾結(jié)晶得純品。 結(jié)晶 萃取液一般通過(guò)結(jié)晶提純。萃取罐冷凍鹽水冷卻。第一次萃取，存在蛋白質(zhì)，加 %乳化劑 PPB。 所得濾液多采用二次萃取，用 10%硫酸調(diào) ~，加入醋酸丁酯，用量為濾液體積的三分之一，反萃取時(shí)常用碳酸氫鈉溶液調(diào) ~。幾次萃取后，濃縮 10 倍，濃度幾乎達(dá)到結(jié)晶要求。為了避免 pH 波動(dòng)，采用硫酸鹽、碳酸鹽緩沖液進(jìn)行反萃。從發(fā)酵液萃取到乙酸丁酯時(shí)， pH 選擇 ，從乙酸丁酯反萃到水相時(shí)， pH 選擇 。工業(yè)上通常用醋酸丁酯和戊酯。利用這一性質(zhì)，在酸性條件下 頭孢菌素 轉(zhuǎn)入有機(jī)溶媒中，調(diào)節(jié) pH，再轉(zhuǎn)入中性水相，反復(fù)幾次萃取，即可提純濃縮。 萃取 頭孢菌素 的提取采用溶媒萃取法。再通過(guò)板框式過(guò)濾機(jī)。需要進(jìn)一步除去蛋白質(zhì)。m，采用鼓式真空過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，濾渣形成緊密餅狀，容易從濾布上刮下。 頭孢菌素 易降解，發(fā)酵液及濾液應(yīng)冷至 10 ℃以下，過(guò)濾收率一般 90%左右。發(fā)酵液預(yù)處理主要去除兩大類物質(zhì)：一類是可溶性物質(zhì)，包括核酸、雜蛋白質(zhì)、不溶性多糖等，這些雜質(zhì)不僅 使發(fā)酵液粘度提高，影響液固分離速率，而且還會(huì)影響提取操作；另一類是某些無(wú)機(jī)鹽，它們不僅影響成品質(zhì)量，而且在采用離子交換法提取時(shí)，由于樹(shù)脂大量吸附無(wú)機(jī)離子而減少對(duì)抗生素的交換，因此，應(yīng)將這些無(wú)機(jī)離子，特別是高價(jià)金屬離子除去。 c、頭孢菌素含量用 HPLC 測(cè)定，其色譜條件為：色譜柱為 C18， 25mm；流動(dòng)相為乙腈：乙酸鈉緩沖液 (1:50)，進(jìn)樣量 20μ l，流速： ，檢測(cè)波長(zhǎng)： 254nm 能源來(lái)源 電能 價(jià)格分析 經(jīng)分析可得產(chǎn)品利潤(rùn)率在 40%左右 五、項(xiàng)目的技術(shù)、設(shè)備、工程方案 項(xiàng)目的技術(shù)方案 工藝流程 菌種 →種子制備 → 發(fā)酵 → 發(fā)酵液預(yù)處理 → 提取及精制 → 成品包裝 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 共 16 頁(yè) 菌種的多級(jí)發(fā)酵 : 一級(jí)種子 (種齡 76 h)一二級(jí)種子 (種齡 40 h)一發(fā)酵，一級(jí)種子接入二級(jí)種子、二級(jí)種子接人發(fā)酵罐的接種量分別為 10％和 17％； 通過(guò)壓差法接人，培養(yǎng) 130～ 150 h， 40 h 前控制為 28℃， 40 h 后控制為25℃。 ② 方法補(bǔ)充 a、降低補(bǔ)料濃度，增大補(bǔ)料量，提高放罐 體積。 輔助材料 ① 培養(yǎng)基 a、種子培養(yǎng)基：玉米漿、蔗糖、葡萄糖、 DL－蛋氨酸、豆油、 CaCO3，pH： － 。 綜上看來(lái)很適合生物工廠的創(chuàng)建。通訊便捷：擁有 萬(wàn)多門(mén)國(guó)際、國(guó)內(nèi)直撥電話，無(wú)線市話小靈通、全球通移動(dòng)電話、寬帶互聯(lián)網(wǎng)已開(kāi)通使用。交通十分便利：成昆鐵路和 214 省道沿安寧河縱貫全境，縣鄉(xiāng)公路四通八達(dá)，縣城南距攀枝花市80 公里，北距西昌市 150 公里。 基礎(chǔ)設(shè)施完善。 水能資源豐富。全縣具有以南亞熱帶為基帶的立體氣候，年均氣溫 ℃ ，雨量充足，年降雨量 1100毫米。最高海拔 3447 米，最低海拔 980 米，平均海拔 米（相對(duì)高差 2467 米）。 建設(shè)規(guī)模 按年工作日 300 天，年產(chǎn) 2 千噸，后面按市場(chǎng)需求變化生產(chǎn)。 第三類產(chǎn)品：主要是對(duì)革蘭陰性菌有很強(qiáng)的殺菌用。 第二類產(chǎn)品：對(duì)革蘭陽(yáng)性菌的作用與一代頭孢大致相當(dāng)，而對(duì)革蘭陰性菌的抗菌范圍比一代頭孢廣，抗菌作用也強(qiáng)。 產(chǎn)品價(jià)格與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力分析 第一代頭孢菌素―頭孢唑琳鈉的批發(fā)價(jià)是 元 /，第二代頭孢菌素―頭孢膚辛的價(jià)格是 元 /，第三代頭孢菌素―頭孢曲松的價(jià)格是 元/g，第四代頭孢菌素――頭孢吡肟的價(jià)格是 4070 元 / 芒果苷具有下面作用有可能將代替?zhèn)鹘y(tǒng)藥品 具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力 第一代產(chǎn)品 : 對(duì)革蘭陽(yáng)性菌具有良好的抗菌作用，對(duì)革蘭陰性菌的作用稍差。 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 共 16 頁(yè) 產(chǎn)品目標(biāo)市場(chǎng)分析 頭孢菌素 抗菌譜較頭孢菌素 G 廣 ,對(duì)金葡菌、化膿性鏈球菌、肺炎雙球菌、白喉?xiàng)U菌 、肺炎桿菌、變形桿菌和 流感桿菌 等有效。因此， 7ADCA 的生產(chǎn)和應(yīng) 用存在很大的發(fā)展空間。 據(jù)了解，現(xiàn)在生產(chǎn)頭孢氨芐的企業(yè)有華北制藥 (相關(guān) ,行情 )集團(tuán)、山東新華制藥 (相關(guān) ,行情 )集團(tuán)、東北制藥廠、哈爾濱制藥廠、上海第四制藥廠、廣東制藥廠、江西景明制藥集團(tuán)；生產(chǎn)頭孢拉定的企業(yè)有山東新華制藥集團(tuán)、上海第四制藥廠；生產(chǎn)頭孢羥氨芐的企業(yè)有山東新華制藥集團(tuán)、石家莊第一制藥廠、上海第四制藥廠、廣東制藥廠。前一系列為頭孢菌素的深加工產(chǎn)品，其生產(chǎn)流程為頭孢菌素工業(yè)鹽 ――7 ADCA―― 半合成頭孢菌素，主要產(chǎn)品有：頭孢氨芐、頭孢羥氨芐、頭孢拉定、頭孢克羅、頭孢他美脂等十幾個(gè)品種；后一系列為頭孢菌素的系列產(chǎn)品，其生產(chǎn)流程為頭孢菌素C(鋅鹽或鈉鹽 )――7 ACA―― 半合成頭孢菌素，主要產(chǎn)品有頭孢唑啉、頭孢哌酮、頭孢曲松、頭孢他定、頭孢噻肟、頭孢呋辛脂、頭孢地嗪等幾十個(gè)品種。 二、市場(chǎng)預(yù)測(cè)與建設(shè)規(guī)模 產(chǎn)品市場(chǎng)的供需狀況 頭孢菌素基本結(jié)構(gòu)均為 7氨基頭孢烷酸 (7ACA)，具有 β 內(nèi)酰胺特征。 通過(guò)：在一種側(cè)鏈前體物質(zhì)存在下對(duì)一種產(chǎn)頭孢菌素微生物進(jìn)行發(fā)酵，萃取存在于發(fā)酵液或培養(yǎng)基中的Ｎ－取代的頭孢菌素化合物到一 種有機(jī)溶劑中，反萃取該Ｎ－取代的頭孢菌素化合物到水中，用一種二羧酸?；D(zhuǎn)移酶處理該水相，從上述轉(zhuǎn)化液中分離如分子式（ Ⅰ ）所示的頭孢菌素化合物的結(jié)晶，其特征在于在將該Ｎ－取代的頭孢菌素化合物萃取到一種有機(jī)溶劑中之前，在酸性和升溫的條件下培養(yǎng)發(fā)酵液或培養(yǎng)基。如何充分、合理開(kāi)發(fā)芒果葉資源，為其臨床應(yīng)用提供充分的藥學(xué)、藥理學(xué)依據(jù)，還有待在系統(tǒng)的藥效學(xué)、藥代動(dòng)力學(xué)、分子藥理學(xué)和制劑學(xué)等方面進(jìn)行進(jìn)一步的研究工作。二是在臨床應(yīng)用方面，多局限于治療感冒咳嗽等疾病，而其他方面如潛在的抗腫瘤、抗病毒的應(yīng)用相對(duì)較少。 現(xiàn)在面臨問(wèn)題主要是資金問(wèn)題、技術(shù)、人才問(wèn)題 。 項(xiàng)目建設(shè)的可行性 微生物發(fā)酵獲得 ，資源豐富。因此，一些醫(yī)生在治療感染性疾病時(shí)，一般不把頭孢菌素作為首選藥物。 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 頭孢菌素可進(jìn)入人體絕大多數(shù)的組織、器官、體液中，某些品種還可以順利透過(guò)血腦屏障進(jìn)入腦脊液和腦組織中，因此，對(duì)嚴(yán)重的細(xì)菌感染（包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生的細(xì)菌感染）有良好的療效，且對(duì)人體的毒性甚微，故廣泛用于葡萄球菌、鏈球菌、腸桿菌科細(xì)菌、銅綠假單胞菌等引起的呼吸道、消化道、泌尿生殖道、皮膚軟組織、骨關(guān)節(jié)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)血源性感染。產(chǎn)品多以高效液相 HPLC 作為質(zhì)量控制手段 ,達(dá)到或超過(guò)公認(rèn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 。公司技術(shù)力量極其雄厚，管理和技術(shù)人員均具有碩士以上學(xué)歷，并擁有一支以研究生為主體的優(yōu)秀人才隊(duì)伍。頭孢菌素已從第一代發(fā)展到第四代，其抗菌 范圍和抗菌活性也不斷擴(kuò)大和增強(qiáng)。產(chǎn)量占世界上抗生素產(chǎn)量的 60%以上。攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 年產(chǎn) 2千噸頭孢菌素的工廠設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 202010902078 院（系）： 生物與