米根霉发酵生产药用乳酸钙的研究

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乳酸钙有多种生产方法,最主要有发酵法和合成法。本文主要利用米根霉As3.3462发酵生产乳酸钙,从种子液制备条件的优化、小试生产、中试生产乳酸钙,及产品的药用质量检查这几个方面来做阐述,确定了基本的乳酸钙生产工艺。主要结论如下:(1)首先对米根霉As3.3462发酵生产乳酸钙的小试阶段进行了一个初步研究,确定了从种子液制备到产品提取的基本工艺。在制备种子液过程中,最佳孢子接种量是1.0×10~4个/mL,摇床最佳转速是200rpm。在发酵过程中,培养基中葡萄糖初始浓度为80g/L,发酵温度为34℃,发酵周期为72h。小试阶段乳酸钙的产率离理论值还有一定的差距,这种差距在后面中试阶段得到弥补。在提取工艺中采用低温结晶、过滤、干燥等手段得到乳酸钙产品,并确定产品旋光性为左旋L型。(2)中试生产不仅批量有所扩大,而且产率相比小试有了较大的增长。200L的中试发酵结果显示,每1g葡萄糖生产了0.69g乳酸钙,接近理论产值0.86g,相对葡萄糖转化率为80.23%。中试生产发酵液批量大约为130L,过程中需要补加4kg CaCO3,发酵至培养基变澄清,发酵周期为72h。利用无机陶瓷超滤膜、反渗透膜和旋转蒸发仪等对中试发酵液进行纯化和浓缩,并用低温结晶、过滤、重结晶和干燥等手段得到乳酸钙晶体。该提纯工艺可以成功控制发酵液中杂质的含量。(3)在对中试产品进行质量检查过程中,严格依据标准的药品质量标准执行,在本实验能够进行的一些项目检查,主要包括对产品进行性状、结构鉴别、酸度、溶液澄清度与颜色、氯化物、硫酸盐、干燥失重、镁盐与碱性盐、钡盐、铁盐和乳酸钙含量等项目,除了重金属和砷盐两项未检查外,其他结果均符合乳酸钙的药品质量标准,这为工业生产提供了很好的依据。
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