Презентация на тему: Производство антибиотиков

Реклама. Продолжение ниже
Производство антибиотиков
Антибиотики
История открытия антибиотиков
История открытия антибиотиков
История открытия антибиотиков
Производство антибиотиков
Производство пенициллина
Основные стадии
Факторы, влияющие на синтез АБ:
Используются следующие среды для культивирования:
Источники микроэлементов:
Температура
Подготовка инокулята (посевного материала)
Подготовка инокулята (посевного материала)
Ферментация (получение целевого продукта)
Ферментация (получение целевого продукта)
Н еобходимо присутствие предшественников в среде
Регулирование рН
Окончание ферментации
Стерильность процесса!
Фильтрация
Предварительная обработка нативного раствора
Экстракция и очистка пенициллина
Спасибо за внимание!
1/24
Средняя оценка: 4.9/5 (всего оценок: 76)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (1546 Кб)
Реклама. Продолжение ниже
1

Первый слайд презентации: Производство антибиотиков

Изображение слайда
1/1
2

Слайд 2: Антибиотики

химиотерапевтические вещества, полученные из микроорганизмов или иных природных источников, а также их полусинтетические аналоги и производные, обладающие способностью избирательно подавлять в организме больного возбудителей заболеваний и (или) задерживать развитие злокачественных новообразований. Антибиотики

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
3

Слайд 3: История открытия антибиотиков

1928г. А.Флеминг Открытие пенициллина В отличие от своих аккуратных коллег, очищавших чашки с бактериальными культурами после окончания работы с ними, Флеминг не выбрасывал культуры по 2-3 недели, пока его лабораторный стол не оказывался загроможденным 40-50 чашками. Тогда он принимался за уборку, просматривал культуры одну за другой, чтобы не пропустить что-нибудь интересное. В одной из чашек он обнаружил  плесень, которая, к его удивлению, угнетала высеянную культуру бактерии. Отделив плесень, он установил, что «бульон», на котором разрослась плесень, приобрел выраженную способность подавлять рост микроорганизмов, а также имел бактерицидные и бактериологические свойства.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
4

Слайд 4: История открытия антибиотиков

Эрнест Чейн и Говард Вальтер Флори получили стабильную форму пенициллина в Оксфорде 1940г., Э.Чейн доказал, что пенициллин имеет форму В-лактама Г.Флори и фирма «Мерк» в США запустили производство пенициллина в й943г.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
5

Слайд 5: История открытия антибиотиков

В нашей стране промышленное производство пенициллина запущено в 1943 г. при участии Ермольевой З.В.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
6

Слайд 6

АБ (природные) Микроорганизмы Бактерии Актиномицеты Низшие растения Дрожжи Водоросли Плесневые грибы Животные Высшие растения П Р О Д У Ц И Р У Ю Т С Я

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
1/7
7

Слайд 7: Производство пенициллина

Первые выделенные из естественных субстратов штаммы как наиболее активные продуценты пенициллина образовывали не более 20 единиц (12 мкг) антибиотика на 1 мл культуральной жидкости. В результате широкой научной работы по селекции новых активных штаммов продуцентов пенициллина получены различные штаммы Penicillium chrysogenum, которые, в отличие от исходных штаммов, обладают высокой продуктивностью и используются в промышленности. В настоящее время в промышленных условиях получают культуральные жидкости с содержанием пенициллина более 15000 ед/мл, а отдельные штаммы способны синтезировать антибиотик в количестве до 25 тыс. ед/мл. Производство пенициллина

Изображение слайда
1/1
Реклама. Продолжение ниже
8

Слайд 8: Основные стадии

1. Получение соответствующего штамма — продуцента антибиотика, пригодного для промышленного производства; 2. Биосинтез антибиотика; 3. Выделение и очистка антибиотика; 4. Концентрирование, стабилизация антибиотика и получение готового продукта.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
9

Слайд 9: Факторы, влияющие на синтез АБ:

состав среды ее активная кислотность ( рН около 7,0); при более кислом или более щелочном рН рост и развитие микроорганизма замедляются окислительно-восстановительные условия температура культивирования методы совместного выращивания двух или большего числа микроорганизмов

Изображение слайда
1/1
10

Слайд 10: Используются следующие среды для культивирования:

М ясопептонная среда, в состав которой одновременно с мясным экстрактом и пептоном входят хлорид натрия, фосфат калия, иногда глюкоза или сахароза К артофельные среды с глюкозой и пептоном С реды с кукурузным экстрактом, соевой мукой, бардой и другими веществами, в состав которых входят сульфат аммония, карбонат кальция, фосфаты, глюкоза, сахароза, лактоза или иные углеводы и ряд других соединений С реды успешно применяются в промышленности, т. к. являются дешевыми и обеспечивают хорошее развитие микроорганизмов с высоким выходом антибиотиков

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
11

Слайд 11: Источники микроэлементов:

С - картофельный крахмал, кукурузная мука N - соли азотной кислоты, аммонийные соли органических и неорганических кислот, аминокислоты, белки и продукты их гидролиза S – сульфаты Необходимы: ионы железа, цинка, кобальта, меди, галогены

Изображение слайда
1/1
12

Слайд 12: Температура

Для бактерий - 30–37 °С Актиномицеты, как правило, культивируются при температуре 26–30°С Для большинства мицелиальных грибов оптимальная температура составляет 25–28 °С.

Изображение слайда
1/1
13

Слайд 13: Подготовка инокулята (посевного материала)

сухими спорами из 2-3 флаконов. Основной задачей при культивировании продуцента пенициллина в посевных аппаратах на стадии подготовки инокулята является быстрое получение большой массы мицелия

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
14

Слайд 14: Подготовка инокулята (посевного материала)

Выращивание продолжается 36-50 часов до получения биомассы средней густоты Мицелий, выращенный в инокуляторах, передается в количестве 10% по объему в посевные аппараты, где культивируется в течение 12-18 часов, а затем передается в большие ферментеры в количестве 15-20% ( t= 24-26° ) Пенициллы - продуценты пенициллина являются типичными аэробами и требуют для своего роста и развития наличия кислорода, поэтому выращивание осуществляют при непрерывном перемешивании и бесперебойной подаче воздуха в аппараты

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
Изображение для работы со слайдом
1/3
Реклама. Продолжение ниже
15

Слайд 15: Ферментация (получение целевого продукта)

Ферментация является основной стадией в производстве пенициллина, на которой формируется целевой продукт В промышленности применяется метод глубинной ферментации, при котором культура микроорганизма выращивается в питательной среде, заполняя весь ее объем

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
16

Слайд 16: Ферментация (получение целевого продукта)

Ферментационная среда должна быть составлена таким образом, чтобы культура, потребляя питательные вещества и выделяя продукты обмена, сама создавала необходимые условия и осуществляла переход от фазы роста мицелия к фазе пенициллинообразования. Высокий выход антитибиотика получают только при наличии в среде лактозы в качестве основного источника углевода. Лактоза находится в культуральной жидкости на протяжении всего процесса ферментации, благодаря чему мицелий обеспечен сахаром, биомасса в течение пенициллинообразования медленно растет, и накопление антибиотика достигает максимального уровня. УГЛЕВОД ЛЕГКОУСВАЕВАЕМЫЙ ТРУДНОУСВАЕВАЕМЫЙ быстрый рост и образование обильной биомассы создает условия, благоприятные для биосинтеза антибиотика Глюкоза Гидрол Лактоза

Изображение слайда
1/1
17

Слайд 17: Н еобходимо присутствие предшественников в среде

Предшественниками называются вещества, непосредственно включающиеся в молекулу получаемого продукта. Предшественником бензилпенициллина является фенилуксусная кислота (ФУК) или ее производные. Оптимальная концентрация предшественника в среде устанавливается в зависимости от эффективности его использования для биосинтеза пенициллина данным штаммом.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
18

Слайд 18: Регулирование рН

Для поддержания в культуральной жидкости определенного уровня рН рекомендуется регулировать его с помощью автоматического добавления кислоты или щелочи В синтетических средах в качестве регуляторов рН чаще всего применяют органические кислоты, в комплексных средах - мел. Своеобразным регулятором рН при промышленном получении пенициллина является кашалотовый жир, который добавляется в среду в процессе ферментации как пеногаситель.

Изображение слайда
1/1
19

Слайд 19: Окончание ферментации

Основными показателями, свидетельствующими об окончании ферментации, являются полное исчезновение углеводов в культуральной жидкости и прекращение биосинтеза антибиотика. Процесс ферментации в производственных условиях осуществляется при температуре 26±10С и продолжается обычно 120-125 часов.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
20

Слайд 20: Стерильность процесса!

П опадание посторонних микроорганизмов резко снижает выход антибиотика! Многие распространенные микроорганизмы способны образовывать фермент пенициллиназу, расщепляющий пенициллины. Попадание даже небольшого числа бактерий, способных вырабатывать пенициллиназу, приводит к полной инактивации пенициллина, в связи чем следует уделять особое внимание стерильности питательных сред, воздуха и вспомогательных материалов. Автоматизация производства

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
21

Слайд 21: Фильтрация

В акуум-барабанные фильтры непрерывного действия. Фильтрацию начинают до начала автолиза (самопереваривания) мицелия, поскольку при фильтрации автолизированной культуры мицелий не образует плотной пленки на фильтрующей поверхности барабана, а налипает в виде отдельных тонких комков, которые сами не отходят в зоне «отдувки» фильтра, и их приходится удалять вручную. При этом продолжительность фильтрации увеличивается в 2 - 3 раза, выход фильтрата резко падает, а сам фильтрат получается очень мутным. Необходимо тщательно соблюдать условия, препятствующие разрушению пенициллина во время фильтрации, - охлаждение нативного раствора до 4-6°С и систематическая (после каждой загрузки) обработка фильтра

Изображение слайда
1/1
22

Слайд 22: Предварительная обработка нативного раствора

Нативный раствор (фильтрат культуральной жидкости) представляет собой мутную, окрашенную в желто-коричневый или зеленовато-коричневый цвет жидкость. Очень важной характеристикой нативного раствора является содержание в нем белковых веществ. Применяется несколько способов предварительной обработки нативного раствора с целью освобождения от белковых примесей: осаждение солями многовалентных металлов коагуляция танином т ермическая коагуляция при температуре 60-75°С и рН 5,5 - 6,0 осаждение примесей катионными детергентами типа четвертичных аммониевых оснований Потери – 5-15%

Изображение слайда
1/1
23

Слайд 23: Экстракция и очистка пенициллина

Нативный раствор содержит 3-6% сухих веществ. На минеральные вещества приходится 30-40% сухого остатка, от 15 до 30% приходится на пенициллин, а остальное представляет сложную смесь органических веществ, включая белки, полипептиды, низкомолекулярные азотистые соединения, углеводы, различные органические кислоты и, в зависимости от штамма продуцента, то или иное количество пигмента. Для выделения пенициллина из этой сложной смеси можно пользоваться методами, основанными на адсорбции, экстракции или осаждении.

Изображение слайда
Изображение для работы со слайдом
1/2
24

Последний слайд презентации: Производство антибиотиков: Спасибо за внимание!

Изображение слайда
1/1
Реклама. Продолжение ниже