考察浸提頻數對阿維菌素浸提收率的影響

劉鵬 張智圣 劉萬禮 高斌

(寧夏泰益欣生物科技有限公司，寧夏 銀川 750205)

0 引言

阿維菌素(Avermectins)是一種新穎的微生物農藥，屬于抗生素類，是由阿弗曼鏈霉菌發酵培養而產生的一種次級代謝產物[1]，在抗生素技術研究領域中，被號稱是繼青霉素之后的又一次技術革新[2]。由于其具備獨特的化學結構(參見圖1)和農畜兩用等特點，在農業技術研究領域中備受關注。其外觀形態通常為一種白色粉末狀結晶，在常溫常壓下，易溶于甲醇，并且pH 為5～9 時相對穩定。

圖1 阿維菌素的化學結構

阿維菌素是一種常用的殺菌劑或殺蟲劑，也被稱為阿滅丁，由于其抗菌和殺蟲效果顯著，而被廣泛應用于農業領域。此外，相關研究還表明阿維菌素能夠顯著增加異常增生細胞對相關藥物的敏銳度[3]，具有良好的抗癌效果[4]。隨著科學技術水平的快速發展，阿維菌素已成為當下研究的重點藥物之一，因此，阿維菌素發酵液的浸提收率對后期的生物合成也是至關重要的。本論文以阿維菌素發酵液為研究對象，研究了浸提頻數對阿維菌素浸提收率的影響。

1 儀器與試劑

1.1 儀器

高效液相色譜儀(色譜柱：YMC-Pack-ODS-A)、低溫冷卻液循環泵(DL-1015)、恒溫水浴鍋(SYLY-460)、精密力電動攪拌器(JJ-1)、電子天平(BP210S)、鐵架臺、圓底燒瓶、燒杯、抽濾瓶、濾紙、玻璃棒、刻度試管、量筒。

1.2 試劑

阿維菌素發酵液、甲醇、純化水。

2 實驗步驟

2.1 菌絲體制備

取阿維菌素發酵終止時的發酵液約2000ml，置于3000ml的圓底燒瓶中，用精密增力電動攪拌器不斷攪拌，并用恒溫水浴鍋升溫至85℃時，停止攪拌，過濾得菌絲體，菌絲體水分控制在20%～30%。

2.2 甲醇浸提

稱取阿維菌素菌絲體約120g 共3 份，編號A、B、C(保證菌絲體里B1a 十億為12g，菌絲體重量(g)=12g/菌絲體含量)，向3 份中分別加入甲醇1200ml(甲醇加量為菌絲體B1a 十億的100～120 倍)，常溫下浸提4h(攪拌2h，靜置2h)。浸提結束后，用抽濾瓶抽濾得一次濾渣，隨后再重復進行二、三和四次浸提，最終得到一、二、三、四次濾液及混合濾液，將濾液分別送檢效價，菌渣稱重、干燥(60℃干燥2h)后測菌渣含量，并計算收率。

3 結果與討論

首先，本研究將3 組平行實驗組(A、B、C 組)的浸提實驗數據匯總如表1、表2 和表3，分別計算一次浸提、二次浸提、三次浸提、四次浸提和總浸提的收率，并觀察其各自的樣液澄清度，查看浸提效果。

其次，本研究將A、B、C 三組實驗組的一次浸提、二次浸提、三次浸提、四次浸提、總浸提和菌渣殘留的收率匯總如表4，并計算其各階段的平均收率。

根據表1、表2、和表3 的結果顯示，從一次浸提至四次浸提的過程中，浸提液的顏色在逐漸變澄清，當浸提到四次時，浸提液的顏色已接近無色，表明四次浸提液中阿維菌素的殘留很少。

根據表4 的結果顯示，一次浸提、二次浸提、三次浸提、四次浸提、總浸提和菌渣殘留的平均收率分別為：73.78%、21.58%、6.35%，1.80%、104.93%和0.17%，表明一次浸提和二次浸提的效果非常好，浸提收率達到95.36%以上，而三次和四次的浸提效果相對較差，浸提收率僅有8.15%(四次浸提后菌渣中的殘留幾乎沒有)。

4 結語

本研究主要探討了浸提頻數對阿維菌素浸提收率的影響。通過實驗結果表明，浸提頻數與浸提收率呈反比關系，隨著浸提頻數的增加，浸提收率在逐漸減少，即一次浸提、二次浸提、三次浸提和四次浸提的平均收率分別為：73.78%、21.58%、6.35%和1.80%，此數據將對工業化生產具有潛在的指導性意義。此外，各個生產的大型企業也可以結合自身成本，綜合考慮一下阿維菌素的浸提頻數，從而提高浸提收率，使產業鏈最大化。

表1 實驗A組的浸提收率

表2 實驗B組的浸提收率

表3 實驗C組的浸提收率

表4 實驗A、B、C組的平均浸提收率