交沙霉素发酵工艺研究

• 作 者: 陆彬
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: 交沙霉素 发酵 培养基 前体

交沙霉素是由那波链霉菌交沙霉素变种（Streptomyces narbonensis var.Josamyceticus）产生的一种十六元大环内酯抗生素。交沙霉素不易产生抗药性,能治疗革兰氏阳性菌和某些革兰氏阴性菌引起的疾病,提高交沙霉素的效价具有非常重要的意义。从交沙霉素的摇瓶发酵着手,对培养基和发酵条件进行了优化,并筛选前体,考察前体加入时间和加入的量对交沙霉素效价的影响。考察了碳源、氮源对交沙霉素发酵的影响,并通过正交设计实验、爬坡实验和中心组合实验确定了最佳发酵培养基配方为:淀粉4%,葡萄糖1.53%,面筋粉2%,鱼粉2%,MGSO₄0.06%,K₂HPO₄0.15%,CACO₃0.3%,NaCl0.1%,豆油1%。优化后的发酵培养基使交沙霉素产生菌在摇瓶培养条件下交沙霉素的效价达到576μg/mL,比优化前提高了78.9%。在发酵条件优化的过程中,分别考察了温度、转速、初始pH值、摇瓶装液量、接种量、接种龄对发酵的影响,结果表明:交沙霉素产生菌的最佳培养温度为28℃,摇床转速为180r/min,初始pH为7.5,摇瓶装液量为25ml/125ml,接种量为8%,最适接种龄为36h。经过发酵培养条件优化后,交沙霉素发酵条件得到验证。通过试验证明添加正丙醇可以增加交沙霉素的效价。采用优化的发酵培养基配方和发酵条件,并在发酵进行至0时添加0.4%正丙醇,可提高效价,其摇瓶效价达625μg/mL。以摇瓶发酵试验为基础,进行了交沙霉素发酵由摇瓶到16L发酵罐的放大,考察了交沙霉素产生菌在16L发酵罐中的代谢特性,包括发酵过程中的pH、糖代谢、生物量、效价。确定了在发酵过程中进行间歇补糖实验。发酵周期为168h,从72h开始,每隔12h补糖一次,保持还原糖浓度在10g/L,结果表明在16L发酵罐上的交沙霉素发酵单位为518ug/mL。