论文题目: 降解大豆甾醇生产雄甾烯酮菌种选育和发酵条件的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 轻工技术与工程
作者: 袁东超
导师: 杜连祥
关键词: 分枝杆菌,侧链降解,大豆甾醇,烯雄甾,二酮,雄甾,二烯,二酮
文献来源: 天津科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 微生物降解甾醇C-17位侧链是甾体转化中的重要反应,通过侧链降解,可以得到甾体激素药物的中间体。分枝杆菌(Mycobacterium sp.)具有较强的侧链降解能力,是侧链降解的重要菌种。本文利用分支杆菌JY-1切除大豆甾醇C-17位侧链,制备4-烯-雄甾-3,17-二酮(4-AD)和雄甾1,4-二烯-3,17-二酮(ADD)。 本文建立了发酵液中主要成分的测定方法。用薄层层析法,以乙酸丁酯作为展开剂,可以定性的分析底物和产物。底物(BS)的定量分析采用可见光比色法,而产物[AD(D)]则采用紫外吸光光度法快速定量分析。同时建立了高效液相色谱法,采用外标法和内标法用于准确定量测定产物[AD(D)],初步研究了气相色谱法,采用FID检测器和大口径毛细管柱,用于检测底物的消耗情况。 为提高JY-1菌株的降解能力,在实验中采用自然分离和紫外线诱变处理该菌株,从中筛选到一株AD(D)分解酶(9a-羟化酶)缺陷型菌株JY-103。该菌株在培养过程中随着营养物质的消耗,细胞形态发生规律性变化,从长杆状逐渐变为短杆状,最后变为球形。 在发酵培养基的研究中发现,不同的碳源比例(葡萄糖/甘油)对甾醇的转化率影响较大,葡萄糖含量过高,不利于AD(D)的生成。确定了一些重要的工艺参数:采用二级转化工艺,种子种龄选择35h,接种量控制在6%～8%,pH值控制在7.0为宜,保证充足的溶解氧,AD(D)的生成率可达到57%。 投料方式和投料时间对甾醇的转化率有一定的影响,通过对乙醇法、Tween80法、环糊精法、超声波法及复合底物处理法的实验,确定复合底物处理法的投料方式,即用乙醇/Tween80(3/0.2)回流溶解底物,在发酵的初始期投入发酵培养基中。底物最大投料浓度为0.3%。 由于乙醇对AD(D)在乙酸乙酯/水溶液中的分配系数有较大的影响,所以在用乙酸乙酯对上清液进行提取时,加入5%的乙醇,用等量乙酸乙酯提取三次,提取率可达到96.7%。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
1.文献综述
1.1 甾体化合物的结构、分类与临床应用
1.2 甾体医药工业发展简史
1.2.1 甾体药物研究发展史
1.2.2 甾体激素生产原料的发展
1.3 甾体微生物转化
1.3.1 微生物对甾体转化反应类型
1.3.2 微生物转化甾体的一般方法
1.3.3 微生物转化甾体的影响因素
1.4 微生物甾体侧链降解
1.4.1 雄甾烯酮ADD与4-AD的作用和意义
1.4.2 微生物选择性降解的途径与机理
1.5 本课题的立题依据
1.5.1 国内外甾体医药工业的现状
1.5.2 国内外技术水平分析
1.5.3 国内外市场现状和发展趋势
1.5.4 植物甾醇的来源
1.6 本论文的研究内容
2.实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 实验菌种
2.1.2 实验试剂
2.1.3 实验仪器
2.1.4 培养基
2.2 实验方法
2.2.1 样品处理
2.2.2 分析方法
2.2.3 菌种筛选
2.2.4 转化试验
2.2.5 投料方法
2.2.6 提取方法
3.结果与讨论
3.1 分析方法的建立
3.1.1 定性分析
3.1.2 定量分析
3.1.3 转化效果的评价方法
3.2 菌种选育
3.2.1 培养基的确定
3.2.2 菌落的纯化与特征
3.2.3 诱变育种
3.2.4 AD(D)高产菌株的筛选
3.2.5 遗传稳定性试验
3.3 发酵工艺的优化
3.3.1 培养方式
3.3.2 发酵培养基的优化
3.3.3 发酵工艺的优化
3.4 投料对转化的影响
3.4.1 投料方式对转化的影响
3.4.2 投料浓度对转化的影响
3.4.3 投料时间对转化的影响
3.5 提取方法的初步研究
3.5.1 固体沉淀部分得分离
3.5.2 澄清发酵液中AD(D)的萃取
4.结论
5.展望
致谢
参考文献
论文发表情况
发布时间: 2007-01-10
参考文献
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