庆大霉素的生产工艺教材(PPT32张)
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庆大霉素的生产工艺庆大霉素是由青霉素G经过氧化和乳酸酯化反应得到的一种半合成抗生素。
以下是庆大霉素的生产工艺。
1. 培养产菌:首先选取青霉素G生产菌属青霉菌,如Penicillium chrysogenum,进行菌种的筛选和培养。
培养条件包括温度、pH值、培养基成分等。
青霉素G的合成主要发生在青霉菌的菌丝体中。
2. 发酵培养:将选定的青霉菌菌种接种到发酵罐中,培养菌丝体。
发酵条件一般为温度28-30℃,pH值为6.8-7.2,通入适量空气,维持适当的通气和搅拌速度,提供充足的营养物质供菌体生长和产生青霉素G。
3. 提取和精制:发酵液中含有青霉素G及其他有机物,需要进行提取和精制。
提取通常采用有机溶剂如酒精、乙酸乙酯等,将发酵液和有机溶剂进行充分萃取。
精制步骤包括过滤、蒸馏、结晶等。
4. 氧化反应:经过提取和精制后得到的青霉素G需要进行氧化反应。
氧化反应通常采用过氧化苄基氯化钡或过氧化酯类试剂进行。
该反应将青霉素G的侧链进行氧化,生成青霉素G 酸。
5. 乳酸酯化反应:青霉素G酸难以吸收,需要将其转化为易吸收的酯类物质。
乳酸酯化反应是将青霉素G酸与乳酸进行酯化反应,生成乳酸庆大霉素。
这一步骤一般在碱性条件下进行。
6. 结晶和干燥:将乳酸庆大霉素溶液进行结晶和干燥,得到庆大霉素的结晶体。
庆大霉素结晶后,通常需要进行干燥处理,得到干燥的庆大霉素产品。
7. 包装和贮存:将干燥的庆大霉素产品进行包装和贮存,通常采用密封的铝箔袋或玻璃瓶进行包装,避免产品受潮和污染。
庆大霉素的生产工艺简单明了,通过菌种培养、发酵、提取和精制、氧化反应、乳酸酯化反应、结晶和干燥等步骤,最终得到高纯度的庆大霉素产品。
这种半合成抗生素具有广谱抗菌活性,对多种细菌感染都有一定的疗效,对临床上的疾病治疗具有重要的意义。
庆大霉素的生产工艺引言庆大霉素(Kanamycin)是一种广谱抗生素,属于氨基糖苷类抗生素。
它具有抗菌活性,可用于治疗多种细菌感染。
本文将介绍庆大霉素的生产工艺,包括发酵培养、庆大霉素的提取与纯化。
发酵培养庆大霉素的生产通常通过微生物发酵培养进行。
主要使用的微生物菌株是庆大霉(Streptomyces kanamyceticus)。
1.接种:将庆大霉菌株接种到培养基中,如含有麦芽糊精、蛋白胨等营养成分的液体培养基。
2.预培养:将接种后的培养基在适宜的温度和pH条件下进行预培养,使菌种适应培养基环境。
3.主培养:将预培养的菌种转移到较大的发酵罐中,继续培养。
控制好温度、pH、通气等条件,并添加适量的氮源和糖类供菌体生长和代谢产物的产生。
4.发酵过程监控:在培养过程中,需要定期取样进行菌体密度、庆大霉素产量等指标的监测。
庆大霉素的提取与纯化庆大霉素的提取与纯化主要包括以下步骤:1.发酵液处理:将发酵液经过离心或滤过等操作,分离出菌体和发酵液。
2.抽提:使用适当的有机溶剂对发酵液进行抽提,将庆大霉素从发酵液中提取出来。
多次抽提可提高提取效率。
3.蒸发浓缩:将抽提得到的溶剂进行蒸发,使其浓缩。
4.结晶:通过适当的结晶条件,使庆大霉素从浓缩液中结晶出来。
结晶条件可以包括温度、溶剂浓度等。
5.过滤与干燥:将结晶后的庆大霉素进行过滤和干燥,得到粗品庆大霉素。
6.精制:通过进一步的纯化步骤,如重结晶、柱层析等,去除杂质,得到高纯度的庆大霉素。
结论庆大霉素的生产工艺主要包括微生物发酵培养和庆大霉素的提取与纯化。
通过合理控制培养条件和优化提取与纯化步骤,可以获得高纯度的庆大霉素。
更深入地研究和了解庆大霉素的生产工艺,有助于提高其产量和质量,为医药领域的应用提供更好的支持。
目录庆大霉素药物的制备工艺设计目录第一章项目总论 (1)1.1庆大霉素的结构性质 (1)1.2庆大霉素作用机理 (1)1.3庆大霉素的优缺点 (1)1.4庆大霉素的应用与发展前景 (2)第二章技术方案 (3)2.1生产工艺流程设计 (3)2.2庆大霉素的种子培养和发酵培养工艺流程 (4)2.3种子培养和发酵培养工艺说明 (4)2.3.1 菌种 (4)2.3.2 孢子制备 (4)2.3.3 种子培养 (5)2.3.4 发酵培养 (5)2.4庆大霉素发酵液的提取和精制 (7)2.4.1 发酵液的预处理和过滤 (7)2.4.2 吸附与解吸 (8)2.4.3 庆大霉素的精制 (8)2.4.4 庆大霉素的洗脱和脱色 (8)2.4.5 庆大霉素的干燥 (9)第三章防污措施 (10)3.1废水渣的处理 (10)3.2废气的处理 (10)3.3废渣的处理 (10)结语 (11)参考文献 (12)第一章项目总论1.1 庆大霉素的结构性质庆大霉素(Gentamicin,GM)是由放线菌属小单孢菌(Micromonospora purprua)发酵产生的氨基糖苷类广谱碱性抗生素,临床上常用其硫酸盐。
硫酸庆大霉素为白色或微黄白色的粉末,无臭,对光、空气、广泛pH及热稳定(在pH 4、60℃保存35~180天,对溶液的效价影响不大,在pH 4以下,其效价降低8%~30%),有吸湿性。
易溶于水,不溶于乙醇、丙酮、氯仿、乙醚及苯。
庆大霉素是目前临床上用于各种革兰氏阴性菌感染的主要抗菌药物之一,是由2-脱氧链霉胺、绛红糖胺、加拉糖胺组成的多组分混合物。
它也是我国独立自主研制成功的广谱抗生素,由于是产生于无产阶级文化大革命中的科技成果,故取名“庆大霉素”,意指庆祝“九大”以及工人阶级的伟大胜利。
其化学结构如图1-1所示:图1-1 庆大霉素的化学结构1.2 庆大霉素作用机理为抑制细菌蛋白质的合成,庆大霉素能影响蛋白质合成的许多环节:(1) 起始阶段,抑制70S 启动复合物的形成;(2) 选择性地与30S 亚基上靶蛋白结合,使mRNA 上的密码错译导致异常的、无功能的蛋白质合成;(3) 阻碍终止因子(R)与核蛋白体 A 位结合,使已合成的肽链不能释放并阻止70S 核蛋白体的解离,最终造成菌体内核蛋白体的耗竭。
庆大霉素的生产工艺流程庆大霉素是一种广谱抗生素,其生产工艺是一个复杂的过程,需要经过多个步骤和环节。
下面我将详细介绍庆大霉素的生产工艺流程。
1. 发酵庆大霉素的生产首先需要进行发酵过程。
在一个大型的发酵罐中,需要添加适量的发酵基质,包括碳源、氮源、无机盐和其他微量元素。
然后加入波状链霉菌(Streptomyces orientalis)等产庆大霉素的微生物菌种。
发酵过程中需要控制好温度、氧气供应、PH值等参数,以保证微生物的生长和产庆大霉素的效率。
2. 产庆大霉素菌体的提取当菌体生长到一定程度后,需要将发酵液进行分离,得到含有庆大霉素的菌体。
这一步通常需要进行离心等操作,将菌体和发酵液分离开来。
3. 庆大霉素的提取经过菌体提取后的产品需要进行进一步的提取工序,以获得庆大霉素纯化产物。
通常采用溶剂提取的方法,将含有庆大霉素的菌体进行浸泡,然后用适当的溶剂进行提取,得到含有庆大霉素的有机相。
之后,需要对溶剂提取物进行浓缩和结晶,得到庆大霉素的粗品。
4. 粗品纯化得到的庆大霉素粗品需要进行进一步的纯化操作,以去除杂质和提高庆大霉素的纯度。
通常采用色谱层析、结晶、结晶再溶解、再结晶等方法,对产物进行多次处理,得到高纯度的庆大霉素成品。
5. 干燥与包装最后一步是对庆大霉素进行干燥处理,将其制成粉状或颗粒状的成品。
干燥过程需要进行控制,以保证庆大霉素的质量和稳定。
之后,将庆大霉素装入适当的包装材料中,进行包装封口,得到最终的成品。
总结起来,庆大霉素的生产工艺包括发酵、产庆大霉素菌体的提取、庆大霉素的提取、粗品纯化和干燥与包装等多个步骤。
在整个生产过程中,需要控制好各个步骤的参数,确保生产效率和产品质量。
此外,庆大霉素的生产过程需要符合相关的药品生产规范,确保产品的安全性和有效性。
庆大霉素生产工艺1·生物合成庆大霉素的可能途径如下:D-葡萄糖→2-脱氧青蟹肌醇→2-脱氧青蟹醇胺↓↓D-葡萄糖胺→巴龙胺←2-脱氧链霉胺↓庆大霉素A↓C-甲基化和差向异构化庆大X2脱氧↓氨基化↓L-甲基化抗生素JI-20A 抗生素G418脱氧↓↓脱氧,氨基化庆大霉素C1a抗生素JI-20B↓N-甲基化↓脱氧差向异构化庆大霉素C2b 庆大霉素C2↓N-甲基化庆大霉素C1注:本设计所采用的工艺路线为先从沙土管中取出孢子接种到原斜面上(或从液氮保存的孢子接种到原斜面上),7天后接合格种子到代1斜面上,6天后接白色丰满的菌落到摇瓶中,29.5hr后接6-8瓶摇瓶种子到小罐中,并经中罐种子扩大培养后接到发酵罐中,接种方法为单种,放罐后至后处理车间。
§5.2 工艺过程§5.2.1 工艺流程框图注:本框图仅为发酵部分(设备参数供参考)§5.2.2 工艺流程说明工艺特点:本工艺工程为三级发酵,小罐 -中罐-大罐。
中罐、小罐培养时间短,培养基一次投入,中间不补料,大罐考虑到各种由于底物浓度过高引起的底物抑制情况以及产物合成期对营养成分的需求,采用中间补料。
主要补全料、补稀料、补氨水、通过氢氧化钠调节pH,手动加消沫油,在种子阶段,对无菌要求较高。
补料情况:1、补全料:一个发酵周期约补3次。
每吨发酵液约补370L全料。
从发酵20小时开始补全料,至30小时时结束。
根据发酵液还原糖含量水平控制具体补全料体积及时间。
2、补稀料:一个发酵周期补2次左右。
每吨发酵液约补200L稀料。
自发酵40小时后开始补稀料,根据发酵液还原糖含量水平控制,保持还原糖浓度大于等于2.6g/100ml.3、补氨水:自发酵33小时开始补氨水,每4小时补一次,每次10-15L,使发酵液中氨氮浓度不低于45mg/100ml。
4、补油:手动加入。
5、补氢氧化钠:调节发酵液pH,与pH环控,保持发酵液pH在6.8-7.2之间。
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庆大霉素的制备工艺课程庆大霉素,又称阿奇霉素,是一种广谱抗生素,常用于治疗疾病。
其制备工艺经过多个步骤,下面将详细介绍。
首先,庆大霉素的制备需要选取适宜的菌种,目前市场上常用的庆大霉素产生菌株为链霉菌属的Streptomyces venezuelae。
这一菌株的特点是产生庆大霉素的能力较强,比较适合用于工业化生产。
接下来是菌种的培养与保存。
培养菌株时,需要选择一款合适的培养基,通常使用的培养基包括含有蛋白胨、酵母提取物和糖类的液体培养基。
将选取的菌株接入该培养基中,进行预培养。
在预培养的过程中,需要掌握适宜温度、培养时间和搅拌速度等参数,以促进菌株的生长和庆大霉素的产生。
接下来是庆大霉素的提取。
菌种培养一段时间后,庆大霉素会被菌体分泌到培养液中。
将培养容器中的菌体过滤或离心,得到澄清的发酵液。
接着,利用离子交换树脂或其他吸附剂进行庆大霉素的吸附。
将吸附剂和发酵液混合,并进行搅拌,使庆大霉素与吸附剂结合。
然后,通过洗涤和洗脱等步骤,将庆大霉素从吸附剂中释放出来。
最后是庆大霉素的纯化。
通过色谱、甲醇沉淀、再结晶等方法,对庆大霉素进行纯化。
这些步骤的目的是除去杂质,提高庆大霉素的纯度。
通过以上步骤,庆大霉素的制备工艺完成。
值得注意的是,在整个工艺过程中,需要严格控制各个环节的工艺参数,确保产品的质量。
同时,要遵守相关的生产标准和法律法规,保证制备过程的安全性和良好的实验室规范。
庆大霉素的制备工艺是一个复杂而精细的过程,需要经验丰富的技术人员和严密的质量控制体系支持。
只有通过科学的制备工艺,才能获得高质量的庆大霉素产品,为临床治疗提供强有力的支持。
庆大霉素是一种具有广谱抗菌活性的抗生素,可以有效治疗多种感染疾病。
庆大霉素的制备工艺经过一系列复杂的步骤,需要精确的控制条件和严格的操作技术。
下面将继续介绍庆大霉素的制备过程以及相关的工艺特点。
一、菌种选育和培养庆大霉素的制备首先要选取适宜的菌种。
通常采用的菌株是Streptomyces venezuelae,通过菌种的选育和培养,可以获得高产庆大霉素的菌株。