兩種抗生素的化學(xué)合成與生物合成方法研究.pdf

1、本論文主要就替米可星的化學(xué)合成和米多霉素的生物合成進(jìn)行了研究,并分別建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。從替米可星的合成路線出發(fā),研究了中間產(chǎn)物脫碳霉糖泰樂菌素在兩相間的分配性質(zhì),發(fā)現(xiàn)泰樂菌素的衍生物群在相間的分配對合成以及后續(xù)的純化都有很大影響。合成反應(yīng)屬于Leuckart反應(yīng),作為還原劑的甲酸的最佳加入量為脫碳霉糖泰樂菌素的1.2倍時(shí)可以達(dá)到最佳的得率。合成替米可星之后的提取和純化過程需要替米可星在水相和乙酸丁酯相之間轉(zhuǎn)移。酸性條件下在pH4.5

2、的時(shí)候反萃取替米可星可以得到最佳的產(chǎn)量,堿性條件下在pH11萃取可以得到最佳的提取效果。在200rpm時(shí),替米可星在相間的平衡時(shí)間約為20min。平衡后可以計(jì)算得到兩個(gè)解離常數(shù)分別為8.60和7.37,得到熱力學(xué)分配系數(shù)78.99,焓變?yōu)?46.3kJ/mol。米多霉素的發(fā)酵培養(yǎng)基得到了進(jìn)一步的優(yōu)化。應(yīng)用Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以從9個(gè)因素中挑選出3個(gè)主要影響因素,然后用中心組合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)RSM將三個(gè)因素再次優(yōu)化,可以得到

3、在玉米淀粉的濃度為93.35g L-1、黃豆餅粉的濃度為41.8 g L-1、氯化膽堿的濃度為15.5 mmol L-1的時(shí)候,米多霉素的產(chǎn)量最高。米多霉素的放大在10L小型發(fā)酵罐上進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明,在控制溶氧約20％,攪拌速率約500rpm時(shí)可以得到較好的發(fā)酵結(jié)果。結(jié)果顯示,發(fā)酵時(shí)加入前體對米多霉素產(chǎn)量的提升有很大作用,而用孢子懸液接種的方式也可以將產(chǎn)量提升約40%。發(fā)酵時(shí)加入或者流加亞鐵、磷或者氮源對發(fā)酵結(jié)果影響很小。在米多