- •ТЕХНОЛОГІЇ МІКРОБНОГО СИНТЕЗУ
- •Тема 4. Культивування мікроорганізмів
- •Особливості біосинтезу антибіотиків у мікроорганізмів
- •В 2-й фазі (ідіофазі, фазі незбалансованого росту) спостерігається уповільнення накопичення біомаси, навіть її
- •Рис. 1. Схема двофазного процесу культивування
- •Основні біосинтетичні шляхи утворення антибіотиків
- •2. Антибіотики, що походять від двох чи трьох різних первинних метаболітів, які модифікуються
- •В результаті полімеризації утворюються антибіотики чотирьох типів:
- •3) терпеноїдні антибіотики, що утворюються з ацетатних субодиниць в шляху синтезу ізопреноїдних сполук;
- •Вплив умов середовища на антибіотичну продуктивність
- •Поживне середовище (ПС) повинно відповідати наступним вимогам:
- •Джерела азоту при культивуванні продуцентів антибіотиків
- •В натуральних середовищах невизначеного складу (кукурудзяний екстракт, меляса, соєве борошно) азот
- •Джерела вуглецю С при культивуванні продуцентів антибіотиків
- •Важливе значення має також співвідношення вуглецю С та азоту N в середовищі. Для
- •Важливе значення для утворення антибіотиків, що містять хлор ( Сl ) (хлортетрациклін, хлорамфенікол),
- •Спеціальні умови культивування для отримання антибіотиків
- •Змішана культура термофільних
- •– продукти обміну одного організму можуть бути використані іншим в якості джерела азоту,
- •– продукти життєдіяльності одного з мікроорганізмів, що не утворює антибіотик, дещо притримують розвиток
- •В останні десятиріччя ХХ століття успішно розвинувся новий напрям у біосинтезі антибіотиків –
- •Спрямований біосинтез антибіотиків
- •Для спрямованого утворення переважно одного антибіотика з тих, що продукує обраний продуцент (або
- ••отримання мутантів вихідного продуцента, що утворюють модифіковані антибіотики.
- •Отримання деяких антибіотиків шляхом спрямованого синтезу:
- ••зміна співвідношення концентрацій джерел вуглецю та азоту (або ступеню аерації культури);
- •ПРОМИСЛОВЕ ОТРИМАННЯ АНТИБІОТИКІВ
- •Промислове виробництво пеніциліну
- •Автор промислового виробництва пеніциліну в СРСР
- •Київський завод медичних препаратів (нині корпорація "Артеріум")
- •Scientific classification Kingdom: Fungi Division: Ascomycota
- •Склад поживних середовищ, що можуть бути використані для біосинтезу пеніциліну
- •Умови біосинтезу пеніциліну
- •Для отримання бензилпеніциліну в якості попередника додають фенілоцтову кислоту або її похідні –
- •Технологія виробництва бензилпеніциліну (біосинтез)
- •Технологія виробництва бензилпеніциліну (попереднє оброблення культуральної рідини)
- •Культуральна рідина містить 3-6% сухих речовин, з них 15 -30% пеніцилін.
- •Концентрування при екстрагуванні базується на великій розчинності бензилпеніциліну у вигляді кислоти в органічних
- •Вимоги до розчинників, що використовують для екстрагування бензилпеніциліну:
- •Технологія виробництва бензилпеніциліну (екстрагування пеніциліну)
- •Технологія виробництва бензилпеніциліну (екстрагування пеніциліну)
- •Технологія виробництва бензилпеніциліну (отримання кристалічних солей пеніциліну)
- •Технологія виробництва бензилпеніциліну (отримання кристалічних солей пеніциліну)
- •Дякую за увагу!
Технологія виробництва бензилпеніциліну (екстрагування пеніциліну)
H2SO4
підкислення нативного розчину до рН = 1,9 – 2,2
Бутилацетат |
Бутилацетатна екстракція |
|||
пеніциліну з нативного розчину |
||||
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бікарбонат |
Екстрагування пеніциліну |
|
з бутилацетатного екстракту |
||
натрію |
|
розчином бікарбонату натрію |
|
|
рН= 6,3 – 6,8 |
Технологія виробництва бензилпеніциліну (екстрагування пеніциліну)
H2SO4
Бутанол
Активоване
вугілля
Друге екстрагування пеніциліну бутанолом з бікарбонатного екстракту
рН = 2,0
Освітлення бутилацетатного екстракту вугіллям
Зневоднення бутилацетатного екстракту
t = -16 – -18 С
Технологія виробництва бензилпеніциліну (отримання кристалічних солей пеніциліну)
0,56-0,6 н р-н NaОН
Безводний
бутанол
Отримання концентрату натрієвої солі бензилпеніциліну
рН = 6,4 – 6,8
Стерилізуюча фільтрація концентрату натрієвої солі бензилпеніциліну
Упарювання під вакуумом
t = 16 - 26 С
Технологія виробництва бензилпеніциліну (отримання кристалічних солей пеніциліну)
Безводний бутанол Фільтрування та промивка осаду
натрієвої солі бензилпеніциліну
Гранулювання пасти натрієвої солі бензилпеніциліну
Сушіння натрієвої солі бензилпеніциліну під вакуумом
t – 75 - 80 С