Осадження ністатину з концентрату.

До охолодженого до 10⁰С відфільтрованого концентрату додають дистильовану воду в такій кількості, щоб утворився 20%-й розчин метанолу. Ністатин випадає в осад. Суспензію фільтрують (r₀ = 10¹¹ м/кг, вміст промивної рідини в осаді 50%). Фільтрат спрямовують на регенерацію метанолу. Осад на фільтрі промивають холодною водою (в балансі не враховувати).

Стабілізація і сушіння.

Одну мас. частину вологого осаду змішують з 10 мас. частинами 0,5%-го розчину гексаметафосфату натрію (NaPO₃)₆ у 20%-му розчині ізопропанолу, кип’ятять 20 хвилин, охолоджують, фільтрують (r₀ = 10¹⁰ м/кг, вологість осаду 50%). Вологий осад сушать у вакуумі при тиску 10-20 мм рт. ст. і температурі 30-35⁰С до залишкової вологості 5%. Втрати сухого продукту 3%.

Подрібнення і фасування.

Товарний ністатин подрібнюють , фасують по 0,5 кг в герметичні упаковки і спрямовують на виробництво лікпрепаратів. Втрати продукту 4%.

 

Література

1.Рудзит Э.А.// Химико-фармацевтический журнал.-1978.-№7.-С.39-53.

2. Майданов В.В., Егуткин Н.Л., Никитин Ю.В. // Антибиотики.-1983.-№7.-С.502-504.

3.Производство антибиотиков / под ред. С.М.Навашина.- М.: Медицина, 1970.

 

Матеріальні розрахунки.

1). Складання інтегрального стехіометричного рівняння біосинтезу ністатину.

 

a₁[C₁₂H₂₂O₁₁](цукри соєвого борошна) + a₂[C₅₅H₁₀₄O₆](жири соєвого борошна) + a₃[C_4,25H_9,68N_1,18O_2,68](білок соєвого борошна) + a₄[C₆H₁₂O₆](глюкоза) + a₅[C_4,25H_9,68N_1,18O_2,68] (амінокислоти та білки кукурудзяного екстракту) + a₆[C₁₂H₂₂O₁₁](лактоза кукурудзяного екстракту) + a₇[C₃H₆O₃](молочна к-та кукурудзяного екстракту) + a₈[NH₄Cl] + a₉[CaCO₃] (крейда) + a₁₀[C₅₅H₁₀₄O₆](кашалотовий жир) + a₁₁[O₂](кисень на аерацію) = a₁₂[C_3,69 H_6,9 N_0,8 O_1,88](АСБ продуценту) + a₁₃[C₄₇H₇₅O₁₈N](ністатин) + a₁₄[CO₂] + a₁₅[H₂O] + a₁₆[CaCl₂]

 

Вирішення цього рівняння аналогічне вирішенням рівнянь, наведених в попередніх прикладах (див. главу 2). Декілька особливостей:

- оскільки вміст ністатину 0,2% від АСБ, то після нескладних розрахунків одержуємо, що a₁₃ = 0,0064;

- будемо вважати, що концентрація хлориду амонію така, що азот внесений без надлишку.

За умови, що a₁ = 1, стехіометричне рівняння має вигляд:

 

[C₁₂H₂₂O₁₁] + 0,451[C₅₅H₁₀₄O₆] + 8,75[C_4,25H_9,68N_1,18O_2,68] + 12,667[C₆H₁₂O₆] + 2,172[C_4,25H_9,68N_1,18O_2,68] + 0,26[C₁₂H₂₂O₁₁] + 1,319[C₃H₆O₃] + 12,525[NH₄Cl] + 6,263[CaCO₃] + 0,398[C₅₅H₁₀₄O₆] + 80,576[O₂] = 31,757[C_3,69 H_6,9 N_0,8 O_1,88] + 0,0064[C₄₇H₇₅O₁₈N] + 70,62[CO₂] + 96,736[H₂O] + 6,263[CaCl₂]

 

 

Перемножуючи стехіометричні коефіцієнти на молекулярні маси бруто-формул, одержуємо ідеальний баланс біосинтезу ністатину:

 

Взято, кг	Одержано, кг
1).Соєве борошно, в тому числі: - цукри…………………………….342,000 - жири……………………………387,860 - білки……………………………866,425 2). Глюкоза…………………………….2280,060 3).Кукурудзяний екстракт, в тому числі: - амінокислоти та білки…………261,204 - лактоза……………………………88,920 - молочна кислота………………..118,710 4).Амоній хлористий…………………...670,088 5). Крейда……………………………….626,300 6). Кашалотовий жир…………………..342,280 7). Кисень……………………………...2578,432	1). АСБ………………………………..3012,469 2). Ністатин……………………………….6,022 3). Ендогенна вода…………………...1741, 248 4). СаCl2………………………………..695,193 5).СО2…………………………………3107,280
Всього……8562,279	Всього……8562,212

 

При цьому визначено, що крейди для зв’язування HCl, який утворюється при асиміляції азоту з хлориду амонію, потрібно взяти значно більше, ніж це передбачено рецептурою.

 

2). Визначення початкової та кінцевої концентрації АСБ.

Враховуючи, що вміст глюкози в ЖС становить 2%, всього ЖС повинно бути 2280,06/0,02 = 114003 кг.

Посівного матеріалу (ПМ) потрібно дати 114003/10 = 11400,3 кг.

Посівний матеріал містить 11400,3*0,0065 = 74,1 кг АСБ.

Приймаючи густину ЖС ~ 1000 кг/м³, знаходимо початкову концентрацію АСБ:

Х_п =  = 0,59 кг/м³.

   Маса КР = маса ЖС + маса ПМ + маса О₂ – маса СО₂ = 114003 + 11400,3 + 2578, 432 – 3107,28 = 124874,45 кг » 124,9 м³.

Теоретична кінцева концентрація АСБ становить:

Х_к =  = 24,71 кг/м³.

 

3). Визначення оптимального часу ферментації.

Згідно моделі РЛК (Х_к -Х_п) + (Х_пmt + 2Х_п - Х_к )е^mt – Х_пе^2mt = 0, де m - питома швидкість росту біомаси (згідно умов 0,07 год^-1); t - оптимальний час культивування, год. Підставляючи дані і вирішуючи це рівняння методом підстановок різних значень t, знаходимо, що t = 72 години.

 

4). Визначення оптимального ступеню конверсії.

Біжуча концентрація АСБ Х в кінці оптимального часу культивування становить:

Х =  = 19,54 кг/м³.

Отже, оптимальний ступінь конверсії становить 19,54/24,12 = 0,8101 » 80%.

 

5). Перетворення ідеального балансу з врахуванням ступеню конверсії.

Взято, кг	Одержано, кг
1).Соєве борошно, в тому числі: - цукри……………………342,000 - жири…………………… 387,860 - білки…………………… 866,425 2). Глюкоза……………………2280,060 3).Кукурудзяний екстракт, в тому числі: - амінокислоти та білки…261,204 - лактоза……………………88,920 - молочна кислота……….118,710 4).Амоній хлористий…………..670,088 5). Крейда………………………626,300 6). Кашалотовий жир…………..342,280 7). Кисень……0,8*2578,432 = 2062,746	1). АСБ……………………….0,8*3012,469 = 2409,975 2). Ністатин………………………….0,8*6,002 = 4,818 3). СО2 …………………………0,8*3107,28 = 2485,824 4). Хлорид кальцію……………..0,8*695,193 = 556,154 5). Ендогенна вода…………...0,8*1741,248 = 1392,998 6). Цукри борошна……………………0,2*342 = 68,400 7). Жири борошна…………………0,2*387,86 = 77,572   8). Білки борошна………………0,2*866,425 = 173,285 9). Глюкоза…………………….0,2*2280,060 = 456,012 10). Амінок-ти та білки кук.екс…0,2*261,214 = 52,241 12). Лактоза кук. екстр……………..0,2*88,92 = 17,784 13). Молочна к-та…………………0,2*118,71 = 23,742 14). Амоній хлористий…………0,2*670,088 = 134,018 15). Крейда……………………….0,2*626,30 = 125,260 16). Кашалотовий жир……………0,2*342,28 = 68,456
Всього……8046,593	Всього……8046,593

 

6). Врахуємо використання конкретних речовин, надлишок хлористого амонію, неспоживних і невизначених речовин, води на розбавлення, посівного матеріалу, а також ту обставину, що АСБ існує у вигляді клітинної маси:

 

Взято, кг	Одержано, кг
Соєве борошно……………………….. 2280,00 Глюкоза……………………………….. 2280,00 Кукурудзяний екстракт……………… 1187,50 Крейда (дійсна потреба)………………. 501,04 Амоній хлористий з надлишком 1,2…. 804,10 Кашалотовий жир……………………... 342,00 Вода на розбавлення………………. 106608,00   Всього ЖС….114003,00   ПМ…….11400,30 в тому числі: - АСБ (74,1) - вода (11326,2)   Кисень на аерацію…2062,75	Клітинна маса…………………………..9936,70 Ністатин…………………………………….4,82 Амінокислоти та білки (сумарно)………225,53 Вуглеводи (сумарно)…………………….542,20 Молочна кислота… ………………………23,74 Хлорид кальцію………………………….556,15 Хлорид амонію…………………………..268,04 Інші неорганічні солі……………………108,80 Жири (сумарно)………………………….145,91 Клітковина………………………………...79,80 Невизначені………………………………399,00 Вода…………………………………..112689,54   Всього КР……124980,23   СО2 (газовий викид)…2485,82
Всього……127466,05	Всього……127466,05

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: