Bài thuyết trình Tiểu luận môn Hóa sinh ứng dụng: Sinh tổng hợp kháng sinh Streptomycin

Chia sẻ: Nguyen Thi Thuy Trinh | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

257
lượt xem 48
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài thuyết trình Tiểu luận môn Hóa sinh ứng dụng: Sinh tổng hợp kháng sinh Streptomycin trình bày khái quát về kháng sinh Streptomycin, kỹ thuật lên mem sản xuất kháng sinh Streptomycin, tách biết và tinh sạch kháng sinh Streptomycin.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài thuyết trình Tiểu luận môn Hóa sinh ứng dụng: Sinh tổng hợp kháng sinh Streptomycin

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN KHOA KHTN & CN BÀI TIỂU LUẬN MÔN: HÓA SINH ỨNG DỤNG NHÓM 1
1. Nguyễn Đình Thư 2. Nguyễn Thị Dung 3. Nguyễn Thị Trinh 4. Nguyễn Thị Hạnh 5. Nguyễn Thị Thùy Trinh 6. Nguyễn Thị Thanh Huyền
SINH TỔNG HỢP KHÁNG SINH STREPTOMYCIN
STREPTOMYCI N
1. Khái quát Ø Kháng sinh là các chất có khả năng ức chế hoặc tiêu diệt vi sinh vật. Ø Streptomycin là một kháng sinh dùng phổ biến trong y học, thú y và bảo vệ thực vật.
1.1. Streptomycin
D glucose 1Lmyoinositol1P Dglucose6P D Glucose1P Myoinositol Butirosin and Scylloinosose neomycin dTDPglucose biosynthesis Scylloinosamine Polyketide sugar dTDP4oxo6deoxyDGlucose Scylloinosamine4P unit biosynthesis AmidinoScylloinosamine4P dTDP4oxoLrhamnose AmidinoScylloinosamine dTDPLrhamnose Amidino3ketoScylloinosamine Amidinostreptamine dTDPLdihydrostreptose Amidinostreptamine6P O1,4αLdihydrostreptosyl Streptidine6P streptidine6P NDPNmethylLglucosamine Aminoglycosides streptomycin Streptomycin6P Dihydrostreptomycin6P Sơ đồ sinh tổng hợp
1.2. Xác định hoạt tính kháng sinh của streptomycin Theo phương pháp của Loo, Y.H. et al., (1945) và Waksman S.A (1945) bằng phương pháp khuyếch tán trên thạch. Ø Môi trường khoáng: pH = 7,3 Thành phần KH2PO K2HPO NaCl (NH4)2SO 4 4 4 % 0,32 0,42 0,2 0,2 Ø Trước khi xác định bổ sung thạch 1,5%, glucose 0,5% đã thanh trùng bằng phương pháp lọc và 1ml dung dịch muối vào môi trường thạch nóng chảy sau khi làm lạnh xuống 55oC. Sau đó lắc đều và đổ 30ml môi trường vào đĩa peptri vô trùng(φ= 100mm) và để đông lại. Độ dày của môi trường thạch 2,0± 0.2mm. Ø Vi sinh vật kiểm định được sử dụng là E.coli. Giống ban đầu được bảo quản trong môi trường thạch nghiêng ở 4oC.
1.2. Xác định hoạt tính kháng sinh của streptomycin Ø Sau khi đục lỗ thạch, nhỏ dung dịch streptomycin cần xác định đã pha loãng đến nồng độ thích hợp vào lỗ thạch và xác định theo phương pháp của Dmitrieva, 1970. Ø Đối chứng sử dụng kháng sinh streptomycin base chuẩn. Ø 1 đơn vị streptomycin tương đương 0,97mcg streptomycin base.
2. Lên men sản xuất streptomycin 2.1. Chủng giống sản xuất Ø Xạ khuẩn Streptomyces griseus
2.2 Môi trường và điều kiện lên men Ø Môi trường: phải phù hợp với điều kiện nơi sản xuất và điều kiện phát triển của chủng giống. Ø pH= 7,2 Thành phần Cao thịt Pepton Glucose NaCl ( g) 3 5 10 5 Thành Dextrose Cao thịt NaC Kali Amon MgSO4. CaCO3 phần pepton l phosphat sunphat 7H2O (g) 10 1 5 1 2,5 0,25 3,5 Ø Môi trường lên men được cấy 5% thể tích môi trương nhân giống sau 48h. Ø Nhiệt độ lên men tối ưu là 28oC và thời gian lên men là 510 ngày.
Các giai đoạn lên men
2.3. Quá trình lên men sản xuất Phương pháp lên men: nuôi cấy chìm gồm 2 pha
3. Tách chiết và tinh sạch 3.1. Tách chiết bằng dung môi  Điều chế streptomycin sunphat
100l dịch lên men + 250g than hoạt tính, khuấy trộn 30 phút Lọc ép khung bản với 2000g bột trợ lọc diatomit, rửa bằng 10l nước Hỗn hợp dịch lọc với dịch rủa được trung hòa đến pH=7 bằng NaOH và khuấy với 1000g than hoạt tính trong 30 phút Than hoạt tính chứa streptomycin lọc ép với bột trợ diatomit và rửa sạch 2 lần với 10l nước Tách Streptomycin ra khỏi than hoạt tính bằng 3,5l aceton (510%) đã acid hóa đến pH=2,5 bằng H2SO4 Dịch streptomycin được khuấy với 3 lần thể tích (28,5l) aceton để rửa streptomycin sunphat Ướp lạnh ở 4oC để qua đêm, thu kết tủa bằng cách gạn và lọc Rửa = 250ml nước cất, lọc loại bỏ chất không hòa tan, tiếp tục trung hòa bằng NaOH đến pH=7, lọc loại bỏ chất không hòa tan Dịch streptomycin sunphat sạch được đông và cô chân không ở 200 đến 600psi Sản phẩm là bột màu trắng có 600đv/ml, hiệu suất thu hồi 60%, độ sạch đạt 400đv/mg
Điều chế streptomycin Ø Quá trình điều chế tương tự như streptomycin sunphat nhưng thay HCl hydrochlorid trong quá trình acid hóa. Ø Streptomycin hòa tan trong aceton và tủa với aceton 75%. Ø Năng suất thu nhận tốt hơn khi kết tủa với aceton 80%. Ø HCl bổ sung để duy trì pH = 2 trong khi khuấy được tiếp tục trong 60 phút. Ø Than hoạt tính được lọc qua phễu lọc Buchner và rửa bằng aceton đã acid hóa. Ø Dung dịch tách chiết và dịch rửa đã được điều chỉnh pH = 7,7 bằng NaOH và cô đặc chân không đến còn 1/10 thể tích. Ø Bổ sung 4 lần thể tích aceton để kết tủa streptomycin hydrochlorid. Ø Hỗn hợp được làm lạnh qua đêm, lọc thu nhận kết tủa, hòa tan vào nước, đông lạnh và sấy khô chân không. Ø Streptomycin hydrochlorid thu được là dạng bột hơi với năng suất thu được 43,5%
Điều chế streptomycin hydrochlorid Ø Streptomycin hydrochlorid cũng được tạo ra từ streptomycin sunphat bằng cách cho 1g streptomycin sunphat (632000đv) hòa tan trong 7ml nước, pH = 3,2. Ø Dung dịch CaCl2 (100ml) đã được bổ sung nhỏ giọt với khuấy liên tục đến một điểm kết tủa và kết tủa được loại bỏ bằng cách ly tâm và rửa sạch. Ø Dịch lọc nhận được được làm lạnh đông và sấy khô. Streptomycin hydrochlorid thu được là 905mg bột màu trắng với hoạt tính là 590đv/mg, hiệu suất đạt 84% từ streptomycin sunphat.
3.2. Tách chiết bằng phương pháp trao đổi ion
4. Ứng dụng Ø Là kháng sinh đầu tiên và đứng đầu trong nhóm aminoglycosid điều trị bệnh lao. Ø Streptomycin được dùng trong điều trị bệnh tularemia, dịch hạch. Ø Phối hợp với tetracyclin trong điều trị bệnh Brucella và phối hợp với tetracyclin hoặc sulfonamid để điều trị bệnh sổ mũi ngựa (nhiễm khuẩn Mallomyces mallei). Ø Dùng đơn độc hoặc phối hợp với các thuốc chống nhiễm khuẩn khác để điều trị u hạch bẹn và da cam, lậu. Ø Phối hợp với penicilin G hoặc ampicilin thường có hiệu quả trong điều trị viêm màng trong tim do Enterococcus và Strepxococcus. Ø Streptomycin sunphat hấp thu từ ruột kém nên thường được sử dụng ở dạng tiêm. Ø Liều bình thường là 0,5 – 1,0g/ngày. Ø Tác dụng phụ: ảnh hưởng thính giác bài tiết, gây độc cho thính gác của thai nhi và tê liệt thần kinh cơ, khả năng gây độc ở trẻ em cao hơn ở người lớn.