发酵原料药的制备工艺与固定化酶催化工程研究
专题培训班
9月25日-26日
各有关单位：
发酵原料药的制备工艺主要包括培养基制备、发酵、提取和精制等步骤，发酵原料药的制备首先需进行培养基的制备，选择合适的营养成分以支持微生物的生长和产物的合成。随后进行发酵过程，通过控制温度、pH值和氧气供应等条件，优化微生物的生长和产物的积累。发酵结束后，通过提取工艺将目标产物从发酵液中分离出来，并进行精制处理，以得到符合质量标准的原料药。而固定化酶催化工程在其中的应用则显著提高了效率和选择性。固定化酶催化工程在发酵原料药制备中的应用，主要体现在利用固定化酶进行催化反应，提高反应的效率和选择性，同时降低污染。这一技术的应用为绿色制药技术的发展提供了新的方向。
固定化酶技术是一种用物理或化学手段将游离酶封锁在固体材料中或限制在一定区域内进行催化作用的技术。这种技术具有稳定性高、回收方便、易于控制、可反复使用、成本低廉等优点，在医药领域，固定化酶技术的应用主要集中在酶的固定化技术，这种技术通过使用固体材料将酶束缚或限制在特定区域内，进行特有的催化反应，并可回收及重复利用。这种技术的应用不仅提高了酶的稳定性和使用效率，还降低了成本，对于医药工业的发展具有重要意义。
随着绿色发展成为基本国策，酶催化技术因其高选择性、高效率、低污染等优势，成为绿色制药技术的重要发展方向。特别是在发酵类制药产品中，如β-内酰胺类抗生素中间体及其衍生原料药、维生素C衍生物和他汀类药物等，酶法技术的研究与应用进展显著，展现了其在制药工业中的巨大潜力。此外，固定化酶技术在能源工业中的应用也十分广泛，特别是在利用微生物代谢过程中产生的糖类、脂类等发酵生产生物燃料方面，为可持续能源的开发提供了新的途径。固定化酶技术在发酵原料药领域的应用前景广阔，不仅有助于提高制药工业的效率和环保性，还有助于推动能源工业的可持续发展。为此，我单位将于2024年9月线上举办“2024发酵原料药的制备工艺与固定化酶催化工程研究专题培训班”，详情如下：
一、会议安排
会议地点：在线直播
会议时间：2024年9月25日- 26日
二、会议主要研讨内容及主讲老师
第一部分 微生物发酵制药工艺
一、 概述
1、发酵工艺与设备
2、 发酵制药种类
3、代谢产物
4、常见的制药用微生物：细菌、放线菌、真菌
5、发酵制药的基本过程、流程、工艺
6、微生物发酵基本过程特征
二、制药微生物与产物的生物合成
1、制药微生物的选择
2、制药微生物的选育
3、微生物菌种的保藏
4、微生物代谢产物的生物合成
5、微生物生物合成的调节
三、发酵工艺条件的确定
1、培养基及其制备
2、灭菌操作技术
3、微生物发酵的3种主要操作方式
3.1、分批发酵
3.2、补料分批发酵
3.3、连续发酵
4、发酵工艺条件的确定及主要控制参数
4.1、生物学检测的主要参数和控制
4.2、发酵过程的主要控制参数与检测
4.2.1. 物理参数的检测与控制
温度的选择、控制方式、压力的检测与控制、搅拌的检测与控制
4.2.2. 化学参数的检测与控制
基质浓度、pH 、溶解氧、 废气、泡沫
4.2.3. 消泡技术
化学消泡、机械消泡、消泡剂的使用
4.2.4. 发酵终点的判断
经济原则、产品质量原则、生物、物理、化学指标
4.2.5．发酵培养的操作方式
分批式操作、流加式操作、半连续式操作、连续式操作、灌流式操作
第二部分 发酵工艺培养基优化和发酵工艺改进（以头孢菌素C为研究实例）
一、概述
1.1头孢菌素概
1.1.1头孢菌素C的性质与应用
1.1.2头孢菌素的发展简史
1.1.3头孢菌素c的合成过程
1.1.4头孢菌素C的研究概况
1.2 立题依据
1.3 头孢菌素C发酵生产存在的问题
1.4 本文研究的主要内容
二、材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 菌种
2.1.2 主要仪器
2.1.3 主要材料和试剂
2.1.4 实验设备
2.1.5 培养基
2.2 实验方法
2.2.1 小试实验方法
2.2.2 中试实验方法
2.2.3 发酵培养基优化
2.2.4发酵工艺改进
2.3 分析方法
2.3.1菌体生物量的测定方法
2.3.2 发酵液的pH测定方法
2.3.3氨基氮的测定方法
2.3.4总糖的测定方法
2.3.5头孢菌素C的测定方法
2.3.6 菌丝形态的观察
2.3.7 发酵生产指标计算方法
2.3.8 发酵培养过程控制参数
2.4 发酵工艺流程图
三、结果与讨论
3.1 发酵培养基优化
3.1.1 发酵培养基中的碳源优化
3.1.2 发酵培养基中的氮源优化
3.1.3 发酵培养基中的无机盐优化
3.1.4 发酵培养基中的豆油替代实验
3.1.5 发酵培养基中的玉米浆替代实验
3.2 发酵培养基优化后的发酵工艺改进
3.2.1 发酵培养基灭菌时间与温度的最佳选择
3.2.2 发酵培养基起始pH的最佳选择
3.2.3 头孢菌素C发酵罐装料量的最佳选择
3.2.4头孢菌素C发酵接种量的最佳选择
3.2.5 发酵培养基优化后降低发酵培养温度的最佳时刻选择
3.2.6头孢菌素C发酵补料工艺的改进
3.3 发酵培养基优化及发酵工艺改进前、后的对比实验
3.3.1 发酵培养基优化及发酵工艺改进前、后的菌种繁殖对比
3.3.2 发酵培养基优化及发酵工艺改进前、后的发酵过程对比
3.3.3发酵培养基优化及发酵工艺改进前、后的头孢菌素C合成对比
3.3.4 发酵培养基优化及发酵工艺改进前、后的动力及氧气消耗的对比
3.4 中试5T发酵罐实验
3.4.1中试5T发酵罐与小试50L发酵罐实验对
3.4.2 中试实验结果
四、研究结论
第三部分 GL7ACA酰化酶基因工程菌固定化酶催化发酵工艺优化研究
一、头孢菌素类抗生素研究概述
1.1头孢菌素类抗生素研究背景
1.2 7-ACA生产概况
1.2.1 化学法生产7-ACA工艺及其特点
1.2.2 酶法生产7-ACA工艺及其特点
1.2.3我国 7-ACA生产现状
1.3 GL-7-ACA酰化酶
1.4 重组菌高密度发酵
1.5固定化酶概述
1.6固定化金属亲和层析
1.7 选题意义与研究内容
二、摇瓶分批发酵条件优化
2.1材料与方法
2.2结果与分析
2.2.1温度对发酵的影响
2.2.2 pH 对发酵的影响
2.2.3初始葡萄糖浓度对E.coliBL21(DE3)pYW-GA 产酶的影响
2.2.4初始乙酸的抑制和同化作用
三、5L自控式发酵罐分批发酵工艺优化
3.1材料与方法
3.2结果与分析
3.2.1 5L发酵罐恒速流加模式
3.2.2 5L发酵罐pH 反馈流加模式
3.2.3 5L发酵罐指数流加模式
四、GL-7-ACA酰化酶的纯化与固定化
4.1材料与方法
4.1.1材料与试剂
4.1.2 方法
4.1.2.1载体的制备
4.1.2.2酶的固定化方法
4.1.2.3固定化酶活力测定
4.1.2.4蛋白质浓度测定方法
4.1.2.5 SDS-PAGE分析方法
4.1.2.6蛋白质洗脱及载体的再生
4.1.2.7吸附率及活力回收率计算
4.2结果与分析
4.2.1酶的纯化
4.2.2纯化效果
4.2.3不同酶量与载体比对固定化效果的影响
4.2.4反应体系不同pH对固定化效果的影响
4.2.5不同固定化时间对固定化的影响
4.3小结
五、固定化GL-7-ACA酰化酶的酶学特性
5.1材料与方法
5.1.1材料与试剂
5.1.2方法
5.2结果与分析
5.2.1固定化酶的最佳反应温度
5.2.2固定化酶的最适反应pH值
5.2.3固定化酶的热稳定性
5.2.4固定化酶和游离酶的米氏常数测定
5.2.5固定化酶的操作稳定性
5.2.6载体的再生
第四部分：酶法合成原料药的研究案例
1、以PGM为酰基供体的7-ACCA母核固定化青霉素酰化酶PGA催化合成头孢克洛工艺研究
2、固定化青霉素G酰化酶催化母核7-ADCA与侧链对羟基苯甘氨酸甲酯(D-HPGM)转化合成头孢羟氨苄工艺研究
3、3、关于酶法生产β-内酰胺抗生素的生产和稳定化、酶法水解及酶法合成 的关键技术
主讲老师：陈博士近二十多年的发酵原料药的制备工艺与固定化酶催化工程研究的设计与开发研究经验， 在包括微生物发酵培养基制备、发酵、提取和精制技术的制药工艺研究，发酵工艺培养基优化和发酵工艺改进，在酶的固定化技术、基因工程菌固定化酶催化发酵工艺优化研究等方面有丰富的实战经验。协会特聘专家。
三、会议费用
会务费：4300元/单位9月10日前成功报名并付款，优惠至3800元/单位（会务费包括：培训、研讨、 电子版资料、一年视频回放等）；（为了给企业节约学习成本及方便工作安排可以投屏全员观看+视频回看一年）
四、报名咨询
