提高卷曲霉素的發酵質量研究

李麗霞 王鳳亞 趙國忠 戶寧

摘 要：在進行肺結核疾病的治療過程中，卷曲霉素可以說是一種比較常見的治療性藥物，能夠對一些肺結核高發地區的經濟發展帶來促進作用。在本文的研究過程中，筆者對卷曲霉素菌種進行選預的過程中，主要是通過紫外線誘變法和快中子輻射來進行的，在改進過濾工藝的基礎上提高了原液的質量和產品品質，具有非常重要的作用。

關鍵詞：卷曲霉素;發酵質量;研究

對于卷曲霉素的生產成本而言，發酵水平的高低有著直接的影響作用。很多情況下，發酵單位對于卷曲霉素的發酵水平都比較低，這主要是因為在穩定性上菌種比較差。如果能夠選育到優良的菌株，就能在使用價值上對菌株進行提高，同時還能讓產品的質量水平更高。本文主要是對卷曲霉素的發酵質量進行研究分析，對發酵原液的pH值和過濾溫度進行控制，優化工藝，研究二者與產品中雜質含量的關系。

1 工藝簡介

對硫酸卷曲霉素進行發酵的過程主要是在液體培養基中完成的，這種液體培養中的碳、磷、氮等主要來自于葡萄糖、魚粉、淀粉或者磷酸鹽中，在對其進行培養的過程中需要進行攪拌，并保持溫度適宜，一般情況下是處于27.5℃到32.5℃之間，然后經過三級發酵生物最終合成卷曲霉素。在卷曲霉素發酵完成后，應該利用草酸對發酵液進行酸化和加熱，加熱的目的主要是為了將發酵液中那些堿性蛋白、培養基殘渣等不溶性物質從其中過濾掉，因為這部分雜質的含量比較大，如果不進行過濾很容易影響最終的發酵效果。之后需要對發酵原液進行中和，這個過程是利用氫氧化鈉實現的，并且選用的氫氧化鈉是液態的。最后就可以形成符合離子交換工藝要求的硫酸卷曲霉素原液。

2 高產菌株的誘變和選育

對于卷曲霉素進行發酵時，最重要的就是對發酵質量進行提高，而提高發酵質量的一個主要手段便是進行誘變育種。在誘變育種中，紫外線誘變的方法又是其中最經常用到并且在現階段看來最有效的一種方法之一。快中子誘變法在電離密度方面比較大，而且能夠讓點發生突變，讓染色體出現畸變的現象，這種特點在很多抗生素中獲得了顯著應用，主要作用于抗生素產生菌的誘變育種。在實際的發酵過程中，很多單位都是先對卷曲霉素利用紫外線誘變方法然后對其利用快中子誘變法，利用前一種方法主要是為了讓高產株突變株在誘變之后成為出發菌株，在利用第二種方法對其進行二次篩選。這種兩種方法進行結合的方式能夠有效提高誘變的致死率和營養缺陷的誘發率。在進行研究的過程中，從研究對象中選擇出高產菌株JQ1001、JQ100B、JQ10-05，在搖瓶效價上進行對比時能夠發現其相對于出發菌株，提高了將近15%，在將新菌株正式的投入到發酵生產使用后，和2017年進行對比發現在平均值上上漲了8.2%，而且在穩定性上也比較好。

3 對原液的質量進行提高

在對卷曲霉素進行過濾時，應該按照以下的工藝流程：在對卷曲霉素進行發酵完畢后，應該對pH值進行調整將其調節為酸性，這個調節過程主要是用草酸對發酵液進行處理，之后將助濾劑加入到其中，對其進行加熱，利用蒸汽使其溫度達到90℃。在進行過濾時利用板框過濾鏡進行過濾，然后對pH值進行調節至堿性，這個調節過程主要是用液體氫氧化鈉實現的，并且要在酸性過濾液冷卻后進行上述過程。之后對結果進行檢驗，直到檢驗合格后再將提供工序進行提交。但是在這個過程中，原液中的雜質含量在比較粗獷的工藝過程下一直比較高。為了有效解決這種問題，針對這些雜質產生的原因進行了分析和研究，對于發酵原液酸化的pH值和過濾溫度控制工藝進行對比，分析的結果過濾前原液CA I前雜質的產生量和加熱時間的長度呈現正比狀態，也就是說加熱的時間越長，過濾前原液CA I前雜質的產生量就會越高;同時過濾的時間越短，前原液CA I前雜質的產生量就越低。

4 實驗結果分析

通過對上述實驗進行研究，可以得到兩種結論，分別是：①在利用紫外線誘變法和快中子誘變法進行篩選后，從篩選過程中篩選出高產菌株JQ1001、JQ100B、JQ10-05，在搖瓶效價上和出發菌株相比提高了15%左右，在和2017年相比的時候，新菌株投入發酵生產使用后相比增長了2.8%，而且在遺傳穩定性上也比較高;②對目前的過濾工藝進行了優化，并在新工藝的基礎上對發酵原液的酸性pH值進行了確定，改造了過濾、發酵過程中使用的各種設備，對過濾溫度控制工藝進行了優化。除此之外，還將原液中雜質的含量進行了降低，甚至低于工藝所要求的，從而提高了原液的質量。

5 結束語

綜上所述，卷曲霉素對于肺結核的治療有著非常重要的作用，為相關企業和部門帶來了巨大的經濟收益。因此為了降低其生產成本，對其發酵質量進行提高非常重要。在對發酵質量進行控制的過程中，應該將原液質量作為主要的研究重點，來提高企業的產品質量，獲得利潤上的提升。

參考文獻：

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