青霉素过程论文-肖祖飞,李刚,陈欣瑶,古祺鹏,周俊

青霉素过程论文-肖祖飞,李刚,陈欣瑶,古祺鹏,周俊

导读:本文包含了青霉素过程论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:制药污泥,堆肥,青霉素,外加碳源

青霉素过程论文文献综述

肖祖飞,李刚,陈欣瑶,古祺鹏,周俊[1](2018)在《不同类型外加碳源对制药污泥堆肥过程中青霉素降解的影响》一文中研究指出以制药污泥为研究对象,采用葡萄糖、蔗糖、玉米秸秆粉及其混合物作为外加碳源,研究不同类型的外加碳源对堆肥系统一次发酵周期内温度、有机质等理化参数变化及青霉素的降解情况的影响.结果表明,堆体中有机质含量与外加碳源的量呈正比,堆体中有机质的质量分数随堆肥时间不断下降且趋于稳定.温度是青霉素降解的主要影响因素.外加碳源增加了堆体溶解性有机质质量分数,生物可利用碳源的增加促进了堆肥过程中微生物的转化作用,并有助于提高堆肥过程温度.在堆肥周期内外加碳源可以提高青霉素的降解速率(15 d内对照组青霉素降解率为94.44%,其他组均大于95%),且外加蔗糖与玉米秸秆粉的混合碳源处理组青霉素降解速率最快(15 d内降解率可达到99.08%).堆肥过程中升温阶段(中温阶段和高温阶段)青霉素含量与温度呈负相关(P<0.01),与溶解性有机碳呈正相关(P<0.01).15 d内所有处理组青霉素降解率均可以达到90%以上.(本文来源于《环境化学》期刊2018年08期)

赵国群,安蔚,刘金龙[2](2017)在《固定化青霉素G酰化酶合成头孢氨苄过程中酶活稳定性研究》一文中研究指出目的改善固定化青霉素G酰化酶(PGA)的酶活稳定性,从而提高其重复使用次数。方法采用模拟法,研究了酶法合成头孢氨苄过程中影响PGA酶活稳定性的一些主要因素。结果 7-氨基-3-脱乙酰氧基头孢烷酸(7-ADCA)、苯甘氨酸甲酯(PGM)对固定化PGA表现出了很强的底物抑制作用,而且它们的抑制作用与其浓度几乎无关。固定化PGA加入到7-ADCA、PGM溶液后,其酶活迅速降低,但反应时间超过12h后,PGA酶活几乎保持恒定不变。头孢氨苄对固定化PGA表现出了产物抑制作用,这种抑制作用主要是由其水解产物造成的。随着与头孢氨苄反应时间的延长,固定化PGA的酶活一直持续降低。当控制反应温度≤30℃时,固定化PGA表现出良好的酶活稳定性。当酶反应液p H值为6.5时,固定化PGA酶活稳定性最好。结论合理控制头孢氨苄合成反应条件能够有效改善固定化PGA酶活稳定性。(本文来源于《中国抗生素杂志》期刊2017年10期)

王冠[3](2017)在《基于定量代谢组学的工业青霉素发酵过程Scale-down研究》一文中研究指出青霉素是一种重要的β-内酰胺类广谱抗生素,其中间体六氨基青霉烷酸(6APA)可以作为其它半合成B内酰胺类抗生素如氨苄青霉素、羟氨苄青霉素等的合成原料。产黄青霉是青霉素的重要工业生产菌种。虽然在菌株改造、培养基优化以及过程模型化等方面已经有了大量研究,但是针对大规模反应器内由于补料引起的底物浓度梯度和由于机械搅拌引起的剪切梯度,很少有报道,了解还不清楚,导致很难进一步高效提高青霉素效价、产率和得率。为此,本文依托54吨大规模青霉素发酵罐内流体力学模拟数据,在实验室规模反应器内模拟大规模反应器内产黄青霉经历的流场环境,高效、经济地研究菌株的生理代谢响应。首先,自主设计了快速取样设备,该设备可以满足在1秒以内进行胞内和胞外快速取样。制定了高产产黄青霉常规取样、胞内和胞外快速取样方法。在补料分批发酵模式下,将高产产黄青霉在含有唯一全位标记葡萄糖为碳源和一二位标记青霉素G合成前体苯乙酸的发酵体系进行培养,制备了全位标记13C胞内、胞外代谢物内标。建立了基于GC-MS和LC-MS/MS的胞内和胞外代谢物同位素稀释质谱分析方法。其次,利用动态补料策略(Pulse,Ramp and Oscillation,PRO)快速研究了高产产黄青霉应对波动环境的响应机制,并获取不同补料策略下的胞内代谢物组学数据,再结合9-pool代谢结构化模型输出进行模型验证和代谢物数据分析,同时也为后续模型拓展和结构优化提供数据支撑。再次,在实验室规模的5 L反应器恒化培养体系内重现工业规模青霉素发酵罐内典型的功率输入,其中400 RPM和600 RPM分别代表工业青霉素发酵体系中远离桨区和桨区附近的功率输入(1.00和3.83 kW/m3)。研究发现高产产黄青霉比菌体青霉素合成速率在低体积功率输入的情况下能够较好的维持,没有出现明显的菌株退化现象,而在高功率输入下其达到最高值后迅速降低。分别从代谢物浓度、代谢流、胞内外葡萄糖浓度以及转录水平研究了细胞应对不同功率输入的响应。与低功率输入相比,在高功率输入下,菌株退化伴随着20%的细胞裂解,22%的ATP缺口以及胞外葡萄糖浓度降低了 20倍。与此同时,胞内的葡萄糖浓度却高了 10倍,这意味着葡萄糖运输载体的亲和力增加。此外,计算的Batchelor扩散尺寸表明在菌丝葡萄糖运输部位存在葡萄糖扩散层。本研究中提出的葡萄糖扩散与吸收模型可以很好地验证该葡萄糖扩散层的存在。在高能量输入条件下,结合典型反应的质量作用比和ATP消耗数据,推断细胞可能感知胞外低的葡萄糖浓度并引发信号转导,进而触发了以糖异生为主的代谢流调整,磷酸戊糖途径的无效循环和胞内逐渐降低的胞质还原水平。在高能量输入条件下,高亲和力的葡萄糖运输载体的基因如Pc12g02880和Pc06g01340转录水平分别增加了 3.5和3.3倍,异青霉素N合成酶(IPNS)基因pcbC的转录水平在恒化培养100 h到200 h内降低了 2倍。总之,功率输入会对高产产黄青霉的退化以及葡萄糖运输产生影响,并且会导致代谢流量的重新调整,这些发现为进一步深入研究工业青霉素发酵过程奠定基础。接着,在实验室规模恒化培养体系中通过a)在单个反应器内实行周期性补料b)在双组分反应器内,其中一个反应器进行连续补料,发酵液通过蠕动泵进行循环,来模拟工业规模底物浓度梯度。周期性补料用来模拟大规模反应器内菌体在数十秒至数分钟(30 s,3 min以及6 min)时间尺度经历的底物浓度梯度;而双组分反应器主要模拟基于体积分配、6 min平均停留时间的底物浓度梯度。在这些恒化培养体系中,本研究系统地(代谢流、代谢物以及mRNA)研究了高产产黄青霉在两种不同scale-down体系中应对底物浓度梯度的响应。在30 s,3 min以及6 min周期性补料体系中,每个周期内,最高的底物浓度分别达到30 μM,167 μM和333 μM。在3 min和6 min周期性补料经历一半时,菌体从底物过剩过渡到底物饥饿状态,大约50%的底物过剩和50%的底物饥饿,几乎没有底物限制状态,可以看作是54吨大规模青霉素发酵体系的简化模拟。而30 s的周期性补料过程仅有底物限制状态。在平均停留时间为6 min的双组分反应器内,补料罐内的底物浓度(57 μM)是非补料罐内物底物浓度(19 μM)的3倍。模拟的54吨大规模反应器内平均底物浓度为Csag≈34.4 μM,刚好处于该双组分反应器底物浓度之间。双组分反应器没有出现底物饥饿状态。与单个反应器内连续补料模式相比,比菌体青霉素合成速率在30 s,3 min以及6 min周期性补料体系中分别降低了 10%,2倍和2.6倍。通过系统分析周期性补料条件下的动态代谢物组学数据,发现该高产产黄青霉可以将底物中过剩的碳储存于中心碳代谢的代谢物上,在菌体处于饥饿状态时重新进行利用。一个显着的区别是在平均停留时间为6 min的双组分反应器内,比菌体青霉素合成速率受到影响较小。虽然胞外葡萄糖浓度水平差别很大(周期性补料为50%糖饥饿和50%糖过剩;双组分反应器内为100%糖限制),但是青霉素合成与3 min周期性补料的结果类似。与周期性补料不一样的是:在双组分反应器内,代谢物组学数据表明除了胞内中间代谢物,胞内糖醇类物质(如甘露糖醇和阿拉伯糖醇)是非补料反应器内重要的碳供应载体。进一步的转录分析发现在周期性补料和双组分反应器体系中,青霉素合成基因簇和葡萄糖运输载体蛋白基因的表达水平明显不同。结果表明,比菌体青霉素合成能力与胞外葡萄糖浓度水平没有明显关系,但是与胞内葡萄糖浓度成负相关。最后,通过分析定量代谢物组学数据,发现在高功率输入和底物浓度梯度等波动环境下,青霉素合成能力明显降低,而胞内海藻糖含量显着升高。为了进一步深入研究海藻糖途径与青霉素合成的实际内在关联,本研究利用土壤农杆菌介导的基因敲除方法,成功敲除了P.chrysogenum Wisconsin 54-1255海藻糖途径基因tp1(编码海藻糖六磷酸合成酶)和tps2(编码海藻糖六磷酸磷酸酶)。系统研究了分别敲除海藻糖途径两个基因后,基因工程菌的生长、孢子形成和青霉素合成。结果表明海藻糖途径基因敲除对于青霉素合成和孢子形成不利,以及对于底物吸收和胞内代谢物浓度均有明显影响。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-09-15)

安蔚[4](2016)在《酶法合成头孢氨苄过程中固定化青霉素酰化酶酶活稳定性及其再生研究》一文中研究指出头孢氨苄(Cephalexin)是第一代可用于口服的头孢类抗生素,具有抗菌谱广、杀菌力强、耐酸、胃肠吸收好等优点,该药被列入我国和其他各国基本药物目录中。与传统的化学法相比,酶法合成头孢氨苄具有反应条件温和,工艺操作简单,无需基团保护,清洁安全等优点。目前国内外均使用固定化青霉素G酰化酶(Penicillin G acylase,PGA)合成头孢氨苄。固定化PGA价格昂贵,如何最大程度地使固定化PGA酶活保持稳定,从而最大程度地提高固定化PGA的重复使用次数,是当前酶法合成头孢氨苄生产中亟待解决的问题之一。本课题对酶法合成头孢氨苄时造成青霉素酰化酶酶活降低的因素,如何改善固定化青霉素酰化酶稳定性,以及失活固定化PGA的再生进行了研究。造成青霉素酰化酶酶活降低的因素研究。7-ADCA和PGM对固定化PGA有很强的抑制作用,而且PGM的抑制作用几乎与其浓度无关;头孢氨苄对固定化PGA具有产物抑制作用,而且这种抑制作用与其浓度呈正相关;固定化PGA在反应温度≤30℃,酶反应液pH值为6.5时,固定化PGA酶活稳定性最好;磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液可显着提高固定化PGA酶活稳定性。改善固定化青霉素酰化酶稳定性的研究。研究了金属离子、表面活性剂、糖类、氨基酸以及醇类对固定化PGA酶活的影响。Ca2+对固定化PGA的有激活作用,使其酶活提高了10.65%。添加果糖、聚乙烯醇和异丙醇可显着提高固定化PGA酶活。赖氨酸和甘氨酸对固定化PGA有很大的激活作用,使其酶活增加了34%以上;而色氨酸和叶酸有明显的抑制作用。异丙醇、L-赖氨酸、Ca2+、聚乙烯醇复合加入到头孢氨苄反应液时,它们之间没有协同作用。酶法合成头孢氨苄时添加0.5%异丙醇,使得固定化PGA重复使用次数达16次,比未添加的对照相比提高45.45%,固定化PGA的酶活稳定性获得了非常显着的改善。失活固定化PGA进行了再生研究。去离子水洗涤和酸水(pH6)洗涤对失活固定化PGA没有再生作用,而碱水(pH8)洗涤具有再生作用。30℃下用pH8碱水洗涤60 min,使其酶活提高5.7%。超声处理(频率28 KHz,15 min)使得失活固定化PGA酶活提高了5.67%。展开-再折迭再生法对失活固定化PGA的再生无效。介质直接再生法(30%乙二醇+100 mM7-ADCA)对失活固定化PGA具有再生效果,使其酶活提高13.81%。失活固定化PGA的适宜再生方法为:首先用30%乙二醇-100mM7-ADCA溶液浸泡60 min,然后用碱水洗涤60 min,最后用28 KHz超声处理15min,使失活固定化PGA酶活力恢复率达77.75%,再生效果良好。(本文来源于《河北科技大学》期刊2016-12-01)

邵磊,贾慧[5](2016)在《青霉素发酵消毒过程中余热利用分析》一文中研究指出发酵青霉素先要慎重予以消毒,经过无菌处理。采用泵体以便加入发酵罐必要的培养基,罐体密封而后通入加热状态下的饱和蒸汽。确认符合了设定的灭菌温度,再次通入管路的冷却水。青霉素发酵不可缺少必备的消毒,消毒进程附带的余热可被再次予以调用,这就吻合了根本的节能目标。(本文来源于《化工管理》期刊2016年08期)

赵娟,张振华,段会英,余冉,刘燕[6](2016)在《青霉素菌渣堆肥过程中青霉素钠降解菌的分离与鉴定》一文中研究指出为了研究开发青霉素发酵菌渣堆肥资源化与无害化技术,采用传统的富集、分离、纯化等微生物学方法,在青霉素菌渣与猪粪混合堆肥过程中筛选出一株青霉素钠高效降解菌——PC-2,并对其进行形态表征和基于16S rRNA基因序列的微生物种属鉴定.结果表明:菌株PC-2属螯合球菌属(Chelatococcus sp.),其能够利用青霉素钠为唯一碳源生长,但外加碳、氮源可显着提高菌株PC-2对青霉素钠的降解效率.当葡萄糖为碳源、蛋白胨为氮源、菌株PC-2接种量为14%、p H为6~8时,菌株PC-2在37℃下振荡培养6 h,对初始ρ(青霉素钠)为400 mg/L的青霉素钠的降解率可达98%以上.自堆肥过程中获取高效青霉素钠降解菌PC-2,预示着其在菌渣堆肥过程中的应用潜力,也有助于深入开展青霉素制药菌渣的安全有效与无害化处理处置方法的研究.(本文来源于《环境科学研究》期刊2016年02期)

赵超,戴坤成,王贵评[7](2015)在《基于自适应加权最小二乘支持向量机的青霉素发酵过程软测量建模》一文中研究指出针对生化过程软测量建模过程中样本数据可能包含的测量误差对模型性能的影响,提出一种自适应加权最小二乘支持向量机(AWLS-SVM)建模方法,该方法根据预测误差的统计特性,采用基于改进正态分布加权规则,自适应地赋予每个建模样本不同的权值,以克服测量误差对模型性能的影响。由于加权最小二乘支持向量机(WLS-SVM)的正则化参数、核宽参数以及权函数参数对模型的预测精度和泛化能力有较大的影响,采用一种新型混合智能优化算法——混沌粒子群模拟退火混合优化(CPSO-SA)算法对以上参数进行优化选择,以避免参数选择的盲目性。仿真实验表明AWLS-SVM能有效克测量误差的影响,其模型预测性能优于WLS-SVM和LS-SVM。同时,利用Pensim仿真平台的数据,将AWLS-SVM方法用于青霉素发酵过程软测量建模,获得了较好的效果。(本文来源于《第26届中国过程控制会议(CPCC2015)论文集》期刊2015-07-31)

赵褚娇[8](2015)在《青霉素发酵过程DCS控制系统研究》一文中研究指出青霉素发酵过程是一个具有高度非线性、时变性和复杂相关性的生化过程。对于发酵过程的参数测量、操作监视、自动控制,成为发酵生产优化管理与自动化的关键问题。本文利用和利时MACSV系统FM802控制器对发酵过程温度、压力、流量、pH值、溶氧值等参数进行数据采集、处理、运算和交换,通过在PC机上对控制器算法生成组态(Codesys)完成对控制器的编程,并在PC机上制作和显示大罐参数总貌、中罐参数总貌、补料画面、报警画面及历史曲线等操作画面,进行青霉素发酵控制系统方案的设计。青霉素发酵是菌体在一定条件下利用各种养料通过自身产生的酶作用合成的。补料量的控制是整个青霉素发酵过程中的关键,目前的控制也只能对一些外部参数(如温度、罐压、空气流量等)进行简单地控制,而对于生产过程中起关键作用的补料量的控制多是靠人工经验。本文在分析了大量的国内外文献之后针对青霉素分批补料发酵过程优化控制问题,提出了设计模糊控制器控制补糖量的设计方法。选取比生长速率的偏差E和比生长速率偏差变化率EC为输入量,加糖速率变化量△u为输出量设计模糊控制器,并用MATLAB仿真工具进行补糖量的控制仿真。(本文来源于《河北科技大学》期刊2015-05-01)

东健伊[9](2015)在《青霉素生产废水的脱盐过程研究》一文中研究指出发酵法生产青霉素过程中会产生大量的废水,其中萃取提炼过程产生的萃余废液为最主要的废水来源,该废水有机质含量高、色度高,而且提炼过程中的酸碱调节使得该废水的含盐量高。硫酸盐的存在会抑制厌氧反应的进行,给废水的生物处理造成阻碍,废水无法处理生产便无法进行,因此酸性废水的治理成为制约青霉素生产的瓶颈。本论文针对青霉素废水的组成特点,提出集合了吸附-沉淀-溶析结晶-水相重结晶多种分离方法的废水脱盐工艺。首先采用吸附与反应沉淀方法去除废水中大部分的有机质和抗生素残留,然后通过浓缩和溶析结晶的方法回收废水中的硫酸钠,最后以水相重结晶提纯硫酸钠至工业级。本论文开发形成了完整的工艺流程,该技术在治理废水的同时,实现了对于废弃物资源的回收利用,对指导青霉素制药行业的废水的工业治理具有现实意义。本论文的主要研究内容和结论如下:(1)针对废水中硫酸钠的结晶分离,研究了硫酸钠-甲醇-水混合体系的热力学性质,并以溶解度经验模型对溶解度数据进行拟合,得出10、20、30、40、50℃下硫酸钠在甲醇-水溶液中的溶解度模型;研究了操作条件对硫酸钠介稳区宽度的影响,结果表明,硫酸钠介稳区宽度随着甲醇与水的溶剂比的增大而减小,随着溶析剂甲醇的导入速率的增大而减小。(2)采用间歇动态法研究了硫酸钠-甲醇-水体系的溶析结晶动力学,以ASL模型对动力学数据进行拟合,得到硫酸钠晶体成核和生长速率方程分别为:(3)研究并建立了青霉素酸性废水的脱盐工艺。活性炭加入量为3-6g/L,调节pH进行反应沉淀,在确保不析出晶体的条件下充分浓缩脱除有机质后的废液,向浓缩废液中加入无水甲醇进行溶析结晶,所得硫酸钠粗品在水中进行重结晶。采用该优化后的参数进行实验,硫酸钠的总收率为72.33%,最终得到的重结晶硫酸钠纯度为95.45%,达到了工业无水硫酸钠国标(GB6009-92)的Ⅱ类合格品的纯度要求。(本文来源于《华东理工大学》期刊2015-04-21)

叶凌箭,程江华[10](2015)在《基于Matlab/Simulink的青霉素发酵过程仿真平台》一文中研究指出对青霉素发酵过程进行控制和优化研究,需要开发适用的仿真平台。当前国际上较有影响力的仿真平台Pen Sim,只能在指定操作条件下产生用于分析的过程数据,不适用于青霉素发酵过程的实时控制和产量优化。对Pen Sim仿真平台的内在模型进行了深入细致的研究,基于Matlab/Simulink环境开发了新的青霉素发酵过程仿真平台。该仿真平台具有和Pen Sim高度一致的动力学特性,并且可由用户自定义操作变量轨迹(如底物流加速率),适用于对青霉素发酵过程进行控制和优化方面的研究。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2015年03期)

青霉素过程论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目的改善固定化青霉素G酰化酶(PGA)的酶活稳定性,从而提高其重复使用次数。方法采用模拟法,研究了酶法合成头孢氨苄过程中影响PGA酶活稳定性的一些主要因素。结果 7-氨基-3-脱乙酰氧基头孢烷酸(7-ADCA)、苯甘氨酸甲酯(PGM)对固定化PGA表现出了很强的底物抑制作用,而且它们的抑制作用与其浓度几乎无关。固定化PGA加入到7-ADCA、PGM溶液后,其酶活迅速降低,但反应时间超过12h后,PGA酶活几乎保持恒定不变。头孢氨苄对固定化PGA表现出了产物抑制作用,这种抑制作用主要是由其水解产物造成的。随着与头孢氨苄反应时间的延长,固定化PGA的酶活一直持续降低。当控制反应温度≤30℃时,固定化PGA表现出良好的酶活稳定性。当酶反应液p H值为6.5时,固定化PGA酶活稳定性最好。结论合理控制头孢氨苄合成反应条件能够有效改善固定化PGA酶活稳定性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

青霉素过程论文参考文献

[1].肖祖飞,李刚,陈欣瑶,古祺鹏,周俊.不同类型外加碳源对制药污泥堆肥过程中青霉素降解的影响[J].环境化学.2018

[2].赵国群,安蔚,刘金龙.固定化青霉素G酰化酶合成头孢氨苄过程中酶活稳定性研究[J].中国抗生素杂志.2017

[3].王冠.基于定量代谢组学的工业青霉素发酵过程Scale-down研究[D].华东理工大学.2017

[4].安蔚.酶法合成头孢氨苄过程中固定化青霉素酰化酶酶活稳定性及其再生研究[D].河北科技大学.2016

[5].邵磊,贾慧.青霉素发酵消毒过程中余热利用分析[J].化工管理.2016

[6].赵娟,张振华,段会英,余冉,刘燕.青霉素菌渣堆肥过程中青霉素钠降解菌的分离与鉴定[J].环境科学研究.2016

[7].赵超,戴坤成,王贵评.基于自适应加权最小二乘支持向量机的青霉素发酵过程软测量建模[C].第26届中国过程控制会议(CPCC2015)论文集.2015

[8].赵褚娇.青霉素发酵过程DCS控制系统研究[D].河北科技大学.2015

[9].东健伊.青霉素生产废水的脱盐过程研究[D].华东理工大学.2015

[10].叶凌箭,程江华.基于Matlab/Simulink的青霉素发酵过程仿真平台[J].系统仿真学报.2015

标签:;  ;  ;  ;  

青霉素过程论文-肖祖飞,李刚,陈欣瑶,古祺鹏,周俊
下载Doc文档

猜你喜欢