Технология производства антибиотиков

Лекция. Производство антибиотиков. Схема производства пенициллина пен стрептомицина стр тетрациклина тет. Егоров Основы учения об антибиотиках Навашин Производство антибиотиков Бекер Биотехнология стр 239 Абиотики - специальные продукты ждеятельности морганизмов и их модификации, которые обладают высокой физиол. Активностью по отношению к определенным группам морг.вирусам, биктериям, грибам, водорослям или к злокачественным опухолям.

Нужны в очень малых концентрациях обладают высокой специфичностью. Используются в медицине, ветеринарии, сх, пищевой промышленности как консерванты. Известно около 6000 абиотиков, которые продуцируются грибами, стрептомицетами 50 аб, бактериями. В мед.практике испольуются около 100 абиот. Получают абиот. путем химической или бхим. трансформации. Возникают резистентные формы морг - нужны новые абиот.

Г - пенициллин, эритромицин. Г- тетрациклин, стрептомицин. Могут быть узкого спектра бензилпен, повобиоцин широкого спектра - тетрациклин и др. Пенициллин и ценфалоспорин - подавляют синтез клеточной стенки. Г пептидогликан - 5-10 от массы. Г - 50-90 пептидогликана, он образует многослойную структуру с поперечными сшивками. Пен действует на Г бактерии. Но не действует на

Г Затруднен синтез пептидогликана. Нарушают мембранные функции и ингибирует синтез НК. Абиот-ки подавляют синтез белка на рибосоме Тетрациклин ингибирует многоие металлоэнзимы. Не может проходить через мембрану эукариотической клетки. Большие затраты на научные исслед. разработка абиот. Селекция более активного штамма. П 5-20 мгл стрептомицин мутации g 20-25 гл современный стрептомицин

Спонтан.мут. Использование иммобилизированных клеток и ферментов - для интенсификации. Непрерывная ферментация абиот относятся к вторичным метаболитам, их синтез начинается после лимитации роста продуцентов клетки выросли. При с.П лимитирующем фактором явл. глюкоза При производстве некоторых абиот-ков стрептомицетами - фосфаты. Ферментация аэробный процесс. Vо2 0,3 - 1,5 мин -1.

Прост.рект. с механической мешалкой V30-200 м.куб. Системы охлаждения и пеногашения. После ферментации бмассу отделяют на различных фильтрах. Ферментация Фильтрация экстракция, УФ, осаждение в виде нерастворимых соединений Сушка лиофильная Сушка разными методами лиофильная сублимация льда в вакууме, либо распылительная Лекарственные формы таблетирование, капсулирование

Пенициллин азотосодержащий гетероцикл. Пенициллин бензилпенициллин и иммобилизатор - бентонит. бП 6-АПК используют для синтеза. Из химических свойств пенициллинамидаза катализирует верхнюю реакцию. Его гидролитический распад при pH 7, либо поддержание некоторых факторов. Пенницилоиновая - неактивная дикарбоновая кислота под действием пеницилллиназа. Обладает склонностью к различным перегруппировкам.

Приводит к образованию разных изомеров, которые ответственны за образование аллергии.Пенициллин получают методом глубинного культивирования .Интенсивный синтез пенициллина начинается после накопления большого количества биомассы-мицеллия.При использовании глюкозы и молочной кислоты в средерН нейтральный.Бензилпенициллин обр.из предщественниковфенилуксусная кислота

Подготовка к ферментациисначало размножаются споры на пшене во флаконах при 25-27ОС в течении 4-5 суток. Полученным спровым матералом засевают инокуляторы, затем посевные аппараты 12-18 часов. Ферментация. Питательная среда укурузный экстракт 2-3, глюкоза 2 легко усваяемая лактоза - 1 сульат аммонияфосфаты 0,5-1 производные ФУК - 0,3 - 0,6 Для стабилизации рН - мел. Кашалотовый жир - пеногаситель, регулируе рН.

Лактоза обеспечивает полноценный синтез абиот. Е потребление начинается не сразу. Сначала фаза привыкания, накапливается фермент, способный е расщеплять. При ферментации необходима строгая асептика посторонняя мфлора продуцирует пенициллазу, инактивирует синтез. Ферментация 10 едмл. Фильтрация мицелий используется в животноводстве. КЖ 3-6 СВ минеральные в-ва 30-40 15-30пенициллина

Большое кол-во белка затпр. выб. пен. Для удаленпия белка 1 обрабатывают солями аллюминия, железа, цинка. 2 Используют коагуляцию с танином. 3 Термическая коагуляция КЖ нагревают дл 65-70 град. Для очистки пенициллина используюи экстракцию. Он, как кислота, хорошо растворим в орг.растворителях, а в виде соли - в воде. 1 Пен экстрагирует бутилацетатом, рН2. Температура 4 град. перевод в орг. фазу 2

Раствор карбоната натрия. РН6,5-7 перевод в воду 30-50 тыс.едмл 3 Экстракция бутилацетатом 50-70 тыс. Едмл Стадии выделения укристалл.солей 1 стадия обезвоживания путем охлаждения до минус 16-18 град с последующей фильтрацией льда. Удаление пигмента загрязнений - АУ. 2 Получ.концентрат 0,6М КОН. РН6,5, активность 150-250 тыс. Усл.едмл. 3 Стерилизующая ф-ция и упаривание под вакуумом с добавлением

бутанола для смесей, кипящих при более низкой темп. Температура 16-25 гр вакуум 5-10 мм.рт.ст. Калиевая соль пенициллина кристализуется. Ее фильтрат промывается бутанолом. Грануляция пасты и сушка в вакуум-сушильном шкафу при 75-80 град. И 10 мм.рт.ст. Цефалоспарин -лактановый антибиотик. Гидролиз 7 А цефалоспариновая к-та не дез-ся пенициллиназой.

Стрептомицин аминогликозидный абиот. 2 основные гуанидиновые группы. Легко образубт соли с миню кислотами 3-Cl- гидрат. В медицине часто используют сернокислотную стрептомициновую соль. Сложный полисахарид. Углеводы не только образуют рост морг но и принимают участие в биосинтезе глюкоза, крахмал, фруктоза Может расти на средах, содержащих белк.

N соевая мука, сухие дрожжи, жмыхи. Добавляются аммонийные соли, фосфор, который способствует усвоению углеводов. Посевной метериал сначала готовят в качалочных колбах, затем переносят в инокулят, затем в большой посевной аппарат, затем в ферментер 70 час. Питательная среда глюкоза, кукурузнфй экстракт, азот, фосфор, цинк, марганец, магний, железо, аммонийные соли, мел. Аэрация, темп.26-28 град перемешивание 7-8 суток.

2 фазы развитьия В трофофазе высокое потребление кислорода, растут клетки. Быстро потребляют питательные в-ва.