链霉素的发酵工艺课件

性状：
白色或类白色粉末，无臭或微臭。
溶解情况：
易溶于水，微溶于乙醇，不溶于甲醇、氯仿和丙酮 。
作用范围：
硫酸链霉素为一种氨基糖苷类抗生素。 链霉素对结核分枝杆菌有强大抗菌作用， 其最低抑菌浓度一般为0.5mg/ml。非结核 分枝杆菌对该品大多耐药。
链霉素对许多革兰阴性杆菌如大肠埃希菌、肠杆菌属、 沙门菌属等也具抗菌作用；脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌亦对 该品敏感。链霉素对葡萄球菌属及其他革兰阳性球菌的作用 差。各组链球菌、铜绿假单胞菌和厌氧菌对该品耐药。链霉 素主要与细菌核糖体30S亚单位结合，抑制细菌蛋白质的合成 。细菌与链霉素接触后极易产生耐药性。链霉素和其他抗菌 药物或抗结核药物联合应用可减少或延缓耐药性的产生 也用 于结核病的二线治疗，多与其它抗结核药合用。
(二)摇瓶种子培养
生产斜面的菌落接种到摇瓶培养基中，经过培养即 得摇瓶种子。链霉素发酵经常使用：瓶种子来接种种子 罐。种子质量以菌丝阶段、发酵单位、菌丝黏度或浓度 、糖氮代谢、种子液色泽和无杂菌检查为指标。摇瓶种 子(母瓶)可以直接接种子罐，也可以再扩大培养，用培 养所得的子瓶接种。摇瓶种子检查合格后，贮存于冷藏 库内备用，冷藏时间最多不超过7天。
(四)发酵培养
链霉素的发酵培养基主要由葡萄糖、黄豆饼粉、硫酸铵 、玉米浆、磷酸盐和碳酸钙等所组成。
(1)碳源及其代谢
葡萄糖是链霉素发酵的一种较好的碳源，用其 他碳源(如淀粉、糊精、麦芽糖等)发酵单位都比葡 萄糖低。葡萄糖的用量，视补料量的多少而定，总 量一般在10%以上，以保证在发酵过程中有足够的 碳源.
灰色链霉菌生长状态
2.工 艺 流 程 液氮保藏(-196℃) 或
沙土管保藏(2-4℃)
斜面培养恒温恒湿35-36℃，7天
原斜面孢子
斜面培养恒来自百度文库恒湿34-35℃，6天
斜面孢子(代1)
摇瓶培养33-34℃，39.5h转速250rpm 装量80ml/750ml接种量一块斜面/瓶50-64h
摇瓶种子 小罐种子 中罐种子
(三)种子罐扩大培养
种子罐培养是用来扩大种子量的。种子罐培养为1—3级 ，可根据发酵罐的体积大小和接种量来确定。第一级种子 罐一般采用摇瓶种子接种，2—3级种子罐则是逐级转移， 接种量一般都为10％左右。种子质量对后期发酵的影响甚 大，因此种子必须符合各项质量要求。故在培养过程中， 必须严格控制好罐温、通气搅拌和泡沫控制，以保证菌丝 生长良好，得到合格的种子。
链霉素
双氢链霉素
硫酸链霉素
5-(2,4-diguanidino-3,5,6-trihydroxy-cyclohexoxy)- 4-[4,5dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-3-methylamino-tetrahydropyran-2-yl] oxy-3-hydroxy-2-methyl-tetrahydrofuran-3-carbaldehyde
除了医用外，也有报道将链霉素用 于农牧业的。例我国新疆某生产建设兵 团的农场自1985年起应用链霉素治疗菜 类、瓜类和粮食等作物的病害，取得较 好效果;链霉素还可用于猪肺炎、雏鸡 白痢疾、以及鸡、鸭、鹅的巴氏杆菌感 染等的治疗。国内有些厂家将生产的链 霉素作为农用出口，效益较好。
1.生产菌种 2.工艺流程 3.链霉素的发酵条件及中间控制
链霉素研究现状
链霉素(Streptomycin)是1944年发现的第一个氨基糖贰类 抗生素，也是继青霉素后的第二个重要抗生素一般认为链霉素 是治疗结核杆菌感染的首选药物，除此以外，还用于治疗革兰 氏阴性菌所引起的泌尿道感染、结核性脑膜炎、鼠疫、肠道感 染、肺炎、败血症、百日咳等。链霉素的缺点是容易产生耐药 性，长期使用对第八对脑神经有毒害。
链霉素产生菌诱变育种常用的诱变剂有：紫外
线、γ射线、氮芥、乙烯亚胺、亚硝酸和硫酸二乙 酯等。一些化学诱变剂又经常和紫外线等进行复 合处理。近年来采用亚硝基胍、快中子和激光等 ，诱变选育出营养缺陷型或再回复突变型高产菌 株。杂交育种与诱变育种相结合的方法，对提高 菌种的生产能力，收到了较好的效果。
实验室涂片结果
小罐种子培养36±0.5℃，24-30h转速60-300rpm， 搅拌功率5.5kw通气量2m3/min,罐压0.03Mpa
中罐种子培养36±0.5℃，25h转速60-240rpm接种 量15%通气量1.5VVM罐压0.03Mpa搅拌功率22kw 大罐发酵36±0.5℃，136h转速60-130rpm接种量 15%通气量0.75VVM罐压0.04Mpa搅拌功率115kw
链霉素的发酵工艺课件
2020年4月30日星期四
链霉素结构的图片
1、概 述
链霉素（streptomycin）是一种氨基葡萄糖型抗生素 ，分子式C21H39N7O12。
1943年美国 S.A.瓦克斯曼从链霉菌中分离得到，是 继青霉素后第二个生产并用于临床的抗生素。它的抗结核 杆菌的特效作用，开创了结核病治疗的新纪元。从此，结 核杆菌肆虐人类生命几千年的历史得以有了遏制的希望。
(2)氮源
有机氮源包括黄豆饼粉、玉米浆、蚕蛹粉、酵母粉和麸 质水，其中以黄豆饼粉为最佳。无机氮源以硫酸铵和尿素 为最常用，氨水可作无机氮源使用，又可调节发酵pH。采 用黄豆饼粉浸液(pH6.0，38—40℃处理2h)作为氮源，其发 酵单位高峰出现比未处理者为早，这说明可溶性氮比不溶 性氮易于利用，对缩短周期有好处。
大罐发酵液
提炼车间
培养方式
斜面孢子培养 摇瓶种子培养 种子罐扩大培养 发酵培养
(一)斜面孢子培养
将砂土管(或冷冻管)菌种接种到斜面培养基上，经培 养后即得原始斜面。
斜面培养基的主要成分有葡萄糖、蛋白胨和豌豆浸汁 等，其中蛋白胨和豌豆浸汁的质量对斜面孢子质量影响很 大。蛋白胨是最关键的原材料，对产孢子数量的影响不容 忽视。豌豆的品种和产地以及培养基的pH值(以中性或偏酸 性为宜)对产孢子质量亦有影响，需特别注意。
1、生产菌种
早期发现产链霉素的生产菌种是灰色链霉菌。 后来 又找到了产链霉素的其他类型链霉素族抗生素(如羟基链霉 素或双氢链霉素)的菌种。 如比基尼链霉菌、灰肉链霉菌等 。
灰色链霉菌的孢子柄直而短，不呈螺旋形。
孢子量很多，呈椭圆球形。气生菌丝和孢子都呈 白色。单菌落生长丰满，呈梅花形或馒头形，直 径约为3～4mm。基内菌丝透明，在斜面背后产生 淡棕色色素。