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抗炎甾体激素药物的母核在C1,2位置导入双键后,能成倍地提高其抗炎活性。与化学方法相比,采用微生物法脱氢,具有反应条件温和、专一性强(包括结构专一性和立体专一性)以及转化率高等优点,已成为甾体激素药物生产中的重要反应之一。倍他米松(Betamethasone),即16β-甲基-9α-氟氢化泼尼松(16β-methyl-9α-fluor-opredni-solone),是目前糖类皮质激素中作用最强的药物之一,其抗炎作用是氢化可的松的35倍,比强的松高10倍,是地塞米松的2.5倍,且副作用小。倍他米松的生产,一般采用剑麻或薯蓣皂素为合成的起始原料。在合成路线中,倍他米松环氧物,即16β-甲基-9β,11β-环氧-17α-羟基-孕甾-4-烯-3,20-二酮(简称MEHPED),经微生物脱氢生成16β-甲基-9β,11β-环氧-17α-羟基-孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮(简称MEHPDD),是关键反应之一。该反应可由简单节杆菌催化实现。论文就倍他米松环氧物(MEHPED)生物脱氢的菌种选育、甾体脱氢酶产酶条件及投料方式等方面进行了深入的研究。选育了适用于MEHPED生物转化脱氢的微生物菌种。从实验室收集、保藏的3株简单节杆菌中,通过摇瓶转化试验,进行菌种的初筛,并经过菌种的分离、纯化,得到转化率较高的TCCC 11037-50菌株。研究中优化了发酵培养基的组成,考察了TCCC 11037-50菌株产甾体脱氢酶的较佳工艺条件。通过单因素实验和响应面实验优化,确定的较佳培养基组成为：葡萄糖1.21%、酵母膏1.31%、玉米浆1.2%、KH2P040.29%。简单节杆菌产甾体脱氢酶的最适条件为：接种量10%,培养基初始pH 7.0,摇瓶装量40 ml／250 ml,培养温度32℃。考察了投料方式、投料浓度和投料批次对转化过程的影响。结果表明水溶液悬浮投料效果最佳,随着底物浓度增加,MEHPED转化率也有所下降,但当投料浓度为20g／L时转化率仍有70.6%,进一步证明了采用水溶液悬浮投料可大大提高底物的投料浓度。分批投料研究中,以两次投料,预诱导时间为菌体生长后8h,以1／5的比例预诱导效果最佳。预诱导浓度为0.5%时菌浓在20h才能达到最大值,与不预诱导相比,延迟了4h。预诱导时发酵周期为56h,比不预诱导延长了8h。以适宜摇瓶分批发酵条件为基础,进行了7L罐分批发酵试验,发酵周期72h,MEHPED投料浓度为3.0%时,转化率达到75%。