Glarea lozoyensis发酵生产纽莫康B0的培养基优化毕业论文
2022-01-28 22:08:33
论文总字数:18672字
摘 要
纽莫康定B0为抗真菌类药物卡泊芬净的中间体。卡泊芬净是一种由Glarea Lozoyensis发酵产物合成而来的半合成脂肽化合物,能抑制丝状真菌和酵母菌细胞壁的合成,从而发挥抗真菌的作用。其安全性高具有很高的市场价值,但生产成本高,不便于工业化放大生产故需对生产菌株培养条件进一步优化。本文通过单因素法对培养基进行优化以获得适合G. lozoyensis生长和纽莫康定B0合成的培养基。本论文考察了氮源:NH4Cl,NH4NO3,(NH4)2SO4,NaNO3是否可成为能够替代天然培养基中有机氮源的无机氮源;考察了廉价碳源甘油、木糖是否可替代原培养基中的甘露醇成为碳源,在保持纽莫康定B0产量的同时达到降低生产成本的目的。实验结果显示本论文中所选用的氮源无法达到优化作用,80 g/L甘油可达到提高目的产物产量的作用且与原碳源甘露醇产量不相上下,培养基碳源得到一定优化。
关键词:纽莫康定B0 培养基优化 碳源 氮源 Glarea Lozoyensis
Abstract
Pneumocandin B0 is a precusor of antifungal echinocandins caspogungin. Caspofungin is a semi-synthetic lipopeptide compound synthesized from the fermentation product of Glarea Lozoyensis, which can inhibit the synthesis of cell walls of filamentous fungi and yeasts, thereby exerting an antifungal effect. It has a high market value for its safety to people, but its high production costs, inconvenient for industrial scale-up production, and therefore need to further optimize the culture conditions of production strains. In this paper, the medium was optimized by single factor method to obtain a medium suitable for the growth of G. lozoyensis and the synthesis of Pneumocandin B0.In this dissertation, we investigated the nitrogen sources such as NH4Cl, NH4NO3, (NH4)2SO4, and NaNO3 whether can be used as an inorganic nitrogen source that can replace organic nitrogen sources in natural media. Besides it was investigated whether the cheap carbon source glycerol and xylose can replace mannitol in the original medium as a carbon source, and the purpose of reducing the production cost while maintaining the production of Pneumocandin B0 . The experimental results show that the nitrogen source selected in this paper can not achieve the optimal effect but 80 g/L glycerol can increase the yield of the target product and is comparable to the production of original carbon source mannitol . The carbon source in the medium is optimized.
Keywords:Pneumocandin B0; optimization of culture medium;carbon source;nitrogen source;Glarea Lozoyensis
目 录
摘 要 Ⅰ
Abstract Ⅱ
第一章 绪论 1
1.1前言 1
1.2抗真菌药物研究 1
1.2.1第二代三唑类 1
1.2.2多烯类 2
1.2.3核苷类似物 2
1.2.4棘白菌素类 2
1.3国内外研究进展 3
1.3.1生物合成 3
1.3.2纽莫康定B0的发酵 3
1.4培养基优化 4
1.4.1单因素平行实验 4
1.4.2正交实验 4
1.5本论文主要研究内容 5
第二章 实验材料与方法 6
2.1实验材料 6
2.1.1菌种与培养基 6
2.1.2实验试剂 6
2.1.3实验仪器 7
2.3实验方法 8
2.3.1实验流程 8
2.3.2培养方法 8
2.4分析方法 8
2.4.1生物量测定 8
2.4.2底物消耗量测定 8
2.4.3纽莫康定B0含量测定 10
第三章 实验结果与分析 12
3.1不同氮源对纽莫康定B0发酵的影响 12
3.2廉价碳源对纽莫康定B0发酵的影响 13
3.2.1不同廉价碳源对纽莫康定B0发酵的影响 13
3.2.2混合碳源对纽莫康定B0发酵的影响 15
第四章 结论与展望 18
4.1结论 18
4.2展望 18
参考文献 19
致谢 22
- 绪论
1.1前言
棘白菌素类药物是一种用于真菌治疗的新型药物[1],是到目前为止抗真菌药物中安全性能最高的一种。棘白菌素类抗真菌药物的作用位点位于细胞壁上而人类细胞无细胞壁结构,所以该类药无法作用于人体细胞[2]。因此此类药物能在对真菌起抑制作用的同时而不危害人体健康。棘白菌素类抗真菌药物其独特的作用机制使其具有抗真菌范围广、作用效果好、半衰期长、不良反应较少且轻、耐药性低、患者可耐受等优点[3],可作为传统抗真菌药物氟康唑类以及多烯烃类药物这类对人体有害的药物的良好替代用药,具有很高的临床使用价值。目前用于深层真菌感染临床治疗的药物主要有唑类抗真菌药物和多烯类抗真菌药物以及棘白菌素类抗真菌药物,但前两种在安全性、抗菌效果或抗菌范围等方面都有一定的问题且远不及棘白菌素类药物,不是毒性太大就是易产生耐药性而使其临床应用受到限制。所以棘白菌素类抗真菌药物成为最符合市场需求的抗真菌药物。但是此类药物价格较高,会给患者带来经济负担,使得患者在选择此类药物时存在一定的顾虑导致在临床使用上受到限制。因此开发棘白菌素类抗真菌药物成为当务之急。
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