发酵工程--抗生素发酵生产技术概述.ppt

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1、韩北忠中国农业大学食品学院HanBei-zhong,Prof.PhDCollegeofFoodScience&NutritionalEngineeringChinaAgriculturalUniversity抗生素发酵生产技术AntibioticsFermentationProduction1概述生产前期研究生产菌改良生产工艺过程发酵条件的控制提取和精制IntroductionResearchinLabStrainimprovementProductionprocessingFermentationc

2、ontrolIsolation&purification抗生素发酵生产技术AntibioticsFermentationProduction2抗生素是生物在其生产活动过程中所产生，并能在低微浓度下有选择性地抑制或杀灭其他微生物或肿瘤细胞的有机物。AntibioticsAnyorganicsubstancesproducedbyvariousorganismsthathavethepowerofarrestingthegrowthofothermicroorganismsorofdestroyingth

3、em.1.概　述Introduction3历史1929年，英国弗莱明发现青霉素二战期间，大规模发酵生产世界上最早用于临床的抗菌素HistoryPenicillinwasdiscoveredbyFlemingin1929.WorldWarII,fermentedinlarge-scaleThefirstmajorantibiotictobecommercialized1.概　述Introduction4根据抗生素的作用机制分类(ModesofActionofAntibiotics)抑制细胞壁合成(Cel

4、lWallSynthesis)：青霉素抑制细胞膜功能(CellMembraneDamage)：多烯类抗生素抑制蛋白质合成(ProteinSynthesis)：四环素抑制核酸合成(NucleicAcidSynthesis)：丝裂霉素分　类Classification1.概　述Introduction5复制翻译转录6根据抗生素的化学结构分类β-内酰胺类(β-lactam)：青霉素类(penicillins)头孢菌素类(cephalosporins)氨基糖苷类(aminoglycosides)：链霉素、庆大

5、霉素大环内酯类(macrolides)：红霉素、麦迪加霉素四环类(tetracyclines)：四环素、土霉素多肽类(polymyxin)：多粘菌素分　类Classification1.概　述Introduction7HNONSCH3CH3HCOO-H-lactamringβ-内酰胺环RnaturalpenicillinR=CH2-CO-8β-内酰胺环9两性霉素Antibioticsaresocomplextheycanonlybesynthesizedinalivingsystem10产生菌的筛选

6、抗菌性试验提取、精制、鉴定毒性试验药理和临床试验ScreeningofastrainAntimicrobialtrialIsolation,purificationandidentificationToxicologicaltrialMedicinal&clinicaltrial2．生产前期研究ResearchinLab11Agardiffusionassayagarplate琼脂培养基lawnoftestbacteria测试菌苔filterpaperssoakedwithtestcompounds含

7、药物滤纸zonesofinhibition(nogrowth)抑菌圈12分析仪器Analyticalinstruments现代分析仪器：核磁共振毛细管电泳气相色谱高效液相色谱质谱Modernanalyticalinstruments:Nuclearmagneticresonance(NMR)Capillaryelectrophoresis(CE)Gaschromatography(GC)Highperformanceliquidchromatography(HPLC)Massspectroscopy(

8、MS)AutomationSensitivityAccuracy自　动　　　灵　敏　　　准　确13人工诱变法：紫外线、X-线、r-线照射亚硝基胍、亚硝酸、秋水仙素、氮芥等诱变剂处理ConventionalstrainselectionPhysicalmutageneg.UltravioletRadiationChemicalmutageneg.Nitrosoguanidine(NTG)Improvedstraincanbeselectedempirica