核苷類抗生素Capuramycin與Albomycin的發(fā)酵條件優(yōu)化.pdf

1、目的：1對(duì)Capuramycin發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化，找到發(fā)酵培養(yǎng)各組成成分的最佳濃度；通過研究發(fā)酵過程中中途補(bǔ)加蘇氨酸的時(shí)間和濃度，綜合以上優(yōu)化條件，最終得到Capuramycin的最優(yōu)發(fā)酵培養(yǎng)條件。2通過Capuramycin的抑菌實(shí)驗(yàn)和小鼠實(shí)驗(yàn)，研究其最低抑菌濃度等指標(biāo)，了解其在體內(nèi)外的抑菌活性3獲得Albomycin發(fā)酵條件的最佳組合，同時(shí)研究發(fā)酵過程中補(bǔ)加硫酸亞鐵對(duì)于Albomycin最后的產(chǎn)量的影響。通過對(duì)兩種核苷類抗生素發(fā)酵條

2、件的優(yōu)化以期達(dá)到進(jìn)行下一步研究的需要，同時(shí)為這兩種以后的大規(guī)模發(fā)酵提供理論依據(jù)。
　　方法：1單因素實(shí)驗(yàn)確定影響發(fā)酵產(chǎn)量的主要因素，Plackett-Burman設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)兩水平實(shí)驗(yàn)確定各主要因素中的顯著因素，進(jìn)行下一步的優(yōu)化。根據(jù)Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的顯著因素設(shè)計(jì)最陡爬坡實(shí)驗(yàn)確定各個(gè)顯著因素中的最佳濃度范圍，得到的結(jié)果運(yùn)用響應(yīng)面法進(jìn)行最后的優(yōu)化得到發(fā)酵條件的最優(yōu)組合。發(fā)酵一段時(shí)間后，兩種抗生素都運(yùn)用補(bǔ)料的方

3、式提高最后的產(chǎn)量。2通過體內(nèi)外抑菌實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)Capuramycin的抑菌活性。
　　結(jié)果：1運(yùn)用單因素實(shí)驗(yàn)確定了Capuramycin發(fā)酵培養(yǎng)基中單個(gè)因素最佳濃度：淀粉為12.1g、葡萄糖為22.7g、氯化鈉為1.2g、硫酸銨為2.3g、硫酸鎂為1.3g、碳酸鈣為2.4g；培養(yǎng)條件中的單個(gè)最佳條件：接種量為10％、溫度為29℃、培養(yǎng)基初始pH為7、轉(zhuǎn)速為220r/min、種子培養(yǎng)天數(shù)為2天、發(fā)酵時(shí)間為8天。Albomycin的發(fā)酵條

4、件中確定葡萄糖為碳源，酵母粉為氮源。Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)確定Capuramycin發(fā)酵產(chǎn)量的顯著因素為淀粉、葡萄糖、硫酸銨、溫度、轉(zhuǎn)速和發(fā)酵時(shí)間。Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)確定Albomycin發(fā)酵培養(yǎng)基中對(duì)Albomycin產(chǎn)量影響顯著的因素是葡萄糖，硫酸亞鐵和轉(zhuǎn)速。最陡爬坡實(shí)驗(yàn)確定了 Capuramycin和Albomycin的發(fā)酵條件最佳組合范圍。通過響應(yīng)面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得到Capuramycin的優(yōu)化后的發(fā)酵條件

5、是淀粉12.3g/L，葡萄糖22.4g/L，氯化鈉1g/L，硫酸銨2.3g/L，硫酸鎂1g/L，碳酸鈣2g/L。完整培養(yǎng)條件為溫度29℃，轉(zhuǎn)速為224r/min，發(fā)酵時(shí)間為8天。補(bǔ)料蘇氨酸的濃度為200mg/L，最佳補(bǔ)料時(shí)間為發(fā)酵后120h。最終得到的Capuramycin的產(chǎn)量為13.61mg/L，比優(yōu)化前的產(chǎn)量提高了23.15%。Albomycin優(yōu)化后的發(fā)酵條件為葡萄糖13.1g/L，酵母粉20g/L，磷酸二氫鉀2g/L，硫酸銨2

6、g/L，硫酸亞鐵2.6g/L，溫度26℃，轉(zhuǎn)速為224r/min，接種量為10%。補(bǔ)料硫酸亞鐵濃度1g/L，pH調(diào)節(jié)為6.5時(shí)，最終得到Albomycin的產(chǎn)量為11.47mg/L，比優(yōu)化前提高了26.45%。Capuramycin的對(duì)多耐藥菌的抑菌活性明顯好于異煙肼和利福平。
　　結(jié)論：運(yùn)用響應(yīng)面法優(yōu)化兩種核苷類抗生素的發(fā)酵條件得到了優(yōu)化后的結(jié)果比優(yōu)化前提高了產(chǎn)量，同時(shí)在發(fā)酵中途補(bǔ)料也有助于兩種抗生素產(chǎn)量的提高，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)研究