抗真菌抗生素CA-SD07的发酵生产初探

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真菌感染是常见的疾病,给人们的生活带来了许多危害。目前主要以抗真菌药物治疗为主,然而由于耐药性、抗生素高毒性等问题,又限制了它的应用。因此,寻找毒副作用小、杀菌活力高的新型抗真菌抗生素一直是微生物学家和医药研究者所研究的热点之一。多烯大环内酯类抗真菌药物可以通过直接结合真菌细胞膜上的麦角甾醇,干扰代谢、增加细胞膜通透性,导致细胞死亡。是目前临床上常用的抗真菌抗生素之一。本论文以产高活性多烯大环内酯类新型抗真菌抗生素的纺锤链霉菌(Streptomycese netropsis)SD-07为出发菌株,对抗真菌抗生素CA-SD07的发酵生产进行初步探究。全文包括抗生素生产的发酵工艺优化、制备工艺优化及纯化分析两部分。1.发酵工艺优化采用Plackett-Burman设计和中心组合设计试验(CCD)等数理统计实验方法对发酵培养基进行优化,最终得到了最佳发酵培养基配方(优化后的发酵产量提高1.5倍)。通过对实验室保存的78株菌进行初筛与复筛,最终得到3株高产菌株,分别为163-12、919、180号菌株。通过对3株高产菌株进行多次5L罐发酵及三角瓶发酵,验证了产抗生素CA-SD07的高产菌株和最优发酵培养基。同时,在发酵参数方面,得到以下结果和推论:三角瓶在摇床中的位置对发酵结果有明显的影响,尤其是贴近热风口处,会明显降低发酵产量。在5L和50L发酵罐发酵中,进行了参数分析和放大比较,为工厂化生产提供了参考,也得到了大量的菌丝体(3351.3g)以用于后期的抗生素提取。2.制备工艺优化及纯化分析对发酵产物的分离制备,采用乙醇抽提、浓缩、结晶、有机溶剂洗涤等方法,系统比较两种制备方法生产出的抗生素粗品的效价、收率、抗生素活性、纯度等指标,结果表明:从简便程度和粗品最终效价与收率角度上看,第一种制备方法更好,而第二种制备方法的纯度更高。对抗生素粗品的纯化分析中,通过LH20(分子筛凝胶)和中压层析(SiliaBong C18柱)两种方法对抗生素粗品进行纯化分析,都能得到含有我们的目标抗生素的峰。相比较而言,中压层析因其纯化效果更好、上样量大和快速简便而更有优势。通过对抗生素粗品的纯化分析,初步得到了抗生素半成品(995.2mg),为今后进行抗生素CA-SD07结构的精细解析提供了物质基础。
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