去甲金霉素发酵过程代谢特性与pH的调控研究

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去甲金霉素(Demethylchlortetracycline,简称DMCTC)是一种四环类抗生素,抗菌活性要比其他四环类抗生素强,具有长效性、高效性及易被人体的吸收的特点。本研究针对去甲金霉素发酵生产过程中pH的调控和效价偏低的问题,开展了优化去甲金霉素发酵培养条件、使用(NH42SO4溶液替代氨水对去甲金霉素发酵过程中pH进行调控和在培养基中添加不同金属离子以提高去甲金霉素发酵效价的研究。主要研究结果如下:1、通过优化去甲金霉素发酵培养条件,如发酵液pH、溶氧及种龄,得出最佳控制pH为5.9-6.1,溶氧控制范围为30-60%,最佳种龄为35-52h。2、通过使用30%的(NH42SO4和10%的NaOH溶液配合使用,可替代氨水对去甲金霉素发酵过程pH的调控。结果表明,单独加入(NH42SO4溶液,不利于甲金霉素发酵过程pH的稳定性,造成去发酵内部环境失衡,发酵pH不稳定;但与NaOH配合使用后,发酵过程pH稳定,同时补入(NH42SO4后,去甲金霉素的效价可达7462μg/mL,相比对照提高13.5%。因此,成功地使用(NH42SO4替代氨水对去甲金霉素发酵过程pH的调控,避免了使用氨水过程中对人体的伤害,减少安全事故的发生。3、在发酵培养基中添加Fe2+对去甲金霉素效价有抑制作用;添加0.003%的MoO42-则可提高去甲金霉素效价15.6%,最终效价可达7604μg/mL。该方法既不需改变现有发酵设备和原控制工艺,且可提高产量,减少综合成本,增加经济效益。
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