3. Виробництво пеніциліну
Пеніцилін був відкритий в 1929 р Олександром Флемінгом і був виділений в кристалічному вигляді 1940 році. Встановлено, що пеніцилін чинить антимікробну дію відносно деяких грампозитивних бактерій (стафиллококков, стрептококів, диплококков і деяких інших) і практично неактивний відносно грамнегативних видів і дріжджів.
Під назвою «пеніцилін» об'єднана велика група речовин, які є N-ацильними похідними гетероциклической амінокислоти. З природних пеніцилінів застосовуються бензилпеніцилін і феноксиметилпенициллин.
3.1 Технологічна схема виробництва пеніциліну
3.2 Виклад технологічного процесу
3.2.1 Підготовка інокулята
Підготовка посівного матеріалу включає наступні стадії:
1) вирощування посівного міцелію 1-й генерації в апаратах малої місткості (інокуляторах);
2) вирощування посівного міцелію 2-й генерації в апаратах великої місткості.
Спорова культура, яка використовується для засіву інокулятора, вирощується на пшоні в скляних флаконах, висушується і в такому вигляді зберігається при кімнатній температурі. Засів виробляють сухими спорами з 2-3 флаконів.
Основним завданням при культивуванні продуцента пеніциліну в посівних апаратах на стадії підготовки інокулята є швидке отримання великої маси міцелію, здатного забезпечити при пересеве в ферментер інтенсивне зростання і високий вихід антибіотика. Для здійснення цього завдання продуцент необхідно вирощувати на середовищах, багатих легкозасвоюваними поживними речовинами, в умовах гарної аерації, при оптимальній для росту мікроорганізму температурі.
Як легкозасвоюваного вуглецю виступає глюкоза, сахароза і т.д. В якості другого джерела вуглецю застосовують в невеликих кількостях лактозу, присутність якої в середовищі для вирощування посівного міцелію бажано з наступних причин: її споживання починається не відразу, а після деякого періоду адаптації (звикання), протягом якого відбувається утворення ферменту, що розщеплює лактозу. Посівний міцелій, вирощений на середовищі, що містить лактозу, має більш високу ферментативну активність по відношенню до трудноусвояемих лактози і швидше споживає її, що позитивно позначається на ході ферментації.
Потреба гриба в азоті легко задовольняється мінеральним азотом - амонійний або нітратних. Крім неорганічного азоту, до складу посівних середовищ, що застосовуються в промисловості, входить багате органічним азотом рослинна сировина типу кукурудзяного екстракту. Рослинна сировина характеризується не тільки наявністю органічного азоту, воно містить додатковий вуглець, що входить до складу амінокислот, поліпептидів і білків, а також мінеральні елементи, вітаміни і ростові речовини.
Крім вуглецю та азоту, для росту мікроорганізму необхідні фосфор, сірка, магній, калій і мікроелементи - марганець, цинк, залізо, мідь. Більшість відомих посівних середовищ містить майже всі вищевказані елементи, але в різних співвідношеннях. У таблиці 1 наведено приклад середовища, яка застосовується для вирощування посівного матеріалу.
Таблиця 1 - Склад однієї з середовищ для вирощування посівного матеріалу.
Істотний вплив на ріст міцелію надає рН середовища. Найбільш сприятливе значення рН для росту міцелію лежить між 6,0-6,5. При більш кислому або більш лужному рН зростання і розвиток мікроорганізму сповільнюються.
Вирощування посівного міцелію триває 36-50 годин до отримання біомаси середньої густини. Міцелій, вирощений в інокуляторах, передається в кількості 10% за обсягом в посівні апарати, де культивується протягом 12-18 годин, а потім передається в великі ферментери в кількості 15-20%. Процес вирощування посівного міцелію 1-й і 2-й генерації здійснюється при температурі 24-26 °.
Пеницилл - продуценти пеніциліну є типовими аеробами і вимагають для свого зростання і розвитку наявності кисню. Для отримання високопродуктивного посівного міцелію поряд з оптимальною живильним середовищем необхідно забезпечити і достатнє постачання гриба. В процесі виробництва пеніциліну вирощування посівного міцелію здійснюють при безперервному перемішуванні і безперебійної подачі повітря в апарати в кількості 1,2-1,5 об'єму повітря на 1 об'єм середовища в хвилину.
Інформація про роботу «Виробництво антибіотиків»
Розділ: Медицина, здоров'я
Кількість знаків з пробілами: 41179
Кількість таблиць: 3
Кількість зображень: 2
Схожі роботи
застосовані тільки до нових речовин, які тільки вводили в практику до моменту прийняття рекомендацій, але не до "старих", які перебували на той час в тривалому використанні. Позиції щодо цієї проблеми країн Європейського Співтовариства та США значно розходяться. Компетентні органи США поки не бачать достатньої аргументації для заборони використання пеніцилінів або тетрациклінів.
і більш відомому біохіміку Дж.Рейстріку не вдалося виділити досить стабільний «екстракт». «Мабуть, він не дуже хороший біохімік», - відгукнувся про цю невдачу Чейн, коли все ж домігся успіху. Ентузіазм Е.Чейна заразив Г.Флорі, який не міг дочекатися перевірки дії антибіотика на мікроби. Саме Флорі дістав перші 35 фунтів (!) Урядових фондів для фінансування роботи.
і глибинного бродіння: вони застосовуються у виробництві елю. Другі - дріжджі глибинного бродіння, їх використовують у виробництві легкого пива. Раніше основним способом отримання штамів, що дають продукт потрібної якості, був їх відбір з існуючих пивних дріжджів. Основним внеском біотехнології в пивоварну промисловість буде створення штамів дріжджів, здатних давати пиво з бажаними властивостями.