棘白菌素B高产菌株的选育及其发酵与提取工艺优化

发布时间：2017-04-12 01:08

  本文关键词：棘白菌素B高产菌株的选育及其发酵与提取工艺优化，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：阿尼芬净在抗真菌药物市场的价值越来越大,国内许多制药公司正在仿制该药物。棘白菌素B是合成阿尼芬净药物的关键中间体,其生产成本严重影响仿制药阿尼芬净的制造成本及市场竞争力,十分有必要对其生产菌株及制备工艺进一步优化研究。本论文在实验室前期研究的基础上,对棘白菌素B的产生菌进一步选育,并优化选育获得高产菌株的发酵、提取与纯化工艺。以实验室保藏的菌株SIPI-MT2为出发菌株,经过紫外(UV)、亚硝基胍(NTG)等多种诱变方法诱变和筛选,获得一株较为稳定的高产菌株SIPI-W15,其发酵产物棘白菌素B效价较出发菌株提高了49.4%。对SIPI-W15菌株的摇瓶发酵工艺进行了优化研究,通过单因素实验考察了不同发酵培养基成分及含量对发酵效价的影响,在此基础上利用响应面设计实验获得最佳发酵培养基,并优化了培养条件。在优化后的发酵工艺条件下,发酵效价较原始工艺提高了55%,摇瓶发酵棘白菌素B的产量达到了2013μg/ml。对棘白菌素B提取工艺进行优化,确定丙酮为提取最佳溶剂及SP825型号大孔吸附树脂为提取树脂,完善整个提取纯化工艺路线,制备获得化合物棘白菌素B样品,纯度达到95.3%。
【关键词】：棘白菌素B 菌株选育 发酵工艺 响应面 分离纯化
【学位授予单位】：中国医药工业研究总院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R915
【目录】：

• 摘要6-7
• abstract7-8
• 英文缩写说明8-12
• 第1章 绪论12-24
• 1.1 课题背景12-13
• 1.2 抗真菌药物研究与使用历史13-19
• 1.2.1 核苷类抗真菌药物14-15
• 1.2.2 多烯类抗真菌药物15
• 1.2.3 唑类抗真菌药物15-16
• 1.2.4 烯丙胺类抗真菌化合物16
• 1.2.5 棘白菌素类抗真菌药物16-19
• 1.3 棘白菌素B当前国内外研究进展19
• 1.4 微生物发酵19-21
• 1.4.1 单因素方法19-20
• 1.4.2 正交实验设计20
• 1.4.3 响应面法20-21
• 1.5 立题依据21-22
• 1.6 本论文主要研究内容22-24
• 第2章 材料与方法24-37
• 2.1 实验材料24-27
• 2.1.1 菌种来源24
• 2.1.2 培养基24-25
• 2.1.3 主要试剂25-26
• 2.1.4 主要实验仪器26-27
• 2.2 实验方法27-37
• 2.2.1 菌种保藏27
• 2.2.2 培养条件27-28
• 2.2.3 菌种选育28-30
• 2.2.4 突变株的筛选30
• 2.2.5 菌种谱系30-31
• 2.2.6 传代稳定性31
• 2.2.7 培养基优化31-32
• 2.2.8 培养条件优化32-33
• 2.2.9 发酵培养基响应面优化实验33
• 2.2.10 优化后的工艺与原始工艺的发酵效价对比33
• 2.2.11 发酵过程代谢曲线测定33
• 2.2.12 分析方法33-35
• 2.2.13 分离纯化条件研究35-37
• 第3章 SIPI-MT2诱变选育37-44
• 3.1 自然分离37
• 3.2 SIPI-MT2的诱变育种37-41
• 3.2.1 紫外诱变育种37-38
• 3.2.2 NTG诱变育种38
• 3.2.3 诱变后菌落形态特征38-39
• 3.2.4 高产菌株的筛选39-40
• 3.2.5 筛选结果验证40-41
• 3.3 高产菌株的传代稳定性41
• 3.3.1 传代稳定性实验41
• 3.4 本章小结及讨论41-44
• 第4章 发酵工艺优化44-58
• 4.1 SIPI-W15发酵工艺优化44-51
• 4.1.1 发酵培养基碳源考察44-46
• 4.1.2 发酵培养基氮源的考察46-48
• 4.1.3 发酵培养基中磷酸盐的考察48-50
• 4.1.4 发酵培养基中前体物质考察50-51
• 4.1.5 发酵培养基中微量元素的考察51
• 4.2 SIPI-W15培养条件优化51-55
• 4.2.1 种龄对发酵的影响51-52
• 4.2.2 接种量对发酵的影响52
• 4.2.3 温度对发酵的影响52-53
• 4.2.4 初始pH对发酵的影响53
• 4.2.5 转速对发酵的影响53-54
• 4.2.6 摇瓶装量对发酵的影响54-55
• 4.3 本章小结与讨论55-58
• 第5章 发酵培养基响应面优化实验58-70
• 5.1 Plackeet-Burman实验设计显著因素58-61
• 5.2 最陡爬坡实验61
• 5.3 Box-Behnken设计实验61-67
• 5.3.1 响应面优化发酵培养基组成61-64
• 5.3.2 多因素回归方程的建立及其方差分析64-65
• 5.3.3 响应面及等高线分析结果65-67
• 5.3.4 最佳培养基组成确定67
• 5.4 摇瓶代谢曲线的绘制67-68
• 5.5 优化后发酵工艺和原始工艺的发酵效价对比68-69
• 5.6 本章小结69-70
• 第6章 棘白菌素B的提取工艺优化70-76
• 6.1 发酵液中棘白菌素B的提取70-72
• 6.1.1 对不同提取溶剂的考察70
• 6.1.2 丙酮提取体积的考察70-71
• 6.1.3 对丙酮提取时间的考察71-72
• 6.2 发酵液中棘白菌素B的纯化72-75
• 6.2.1 大孔吸附树脂的分离72-75
• 6.3 本章小结75-76
• 全文总结76-78
• 参考文献78-82
• 对进一步研究工作的设想和建议82-84
• 攻读学位期间发表的学术论文、专利申请84-86
• 致谢86

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