تولید اریترومایسین بوسیله Saccharopolyspora erythraea با استفاده از منبع نیتروژنی بومی

امروزه یکی از مهم ترین و پرمصرفترین آنتی بیوتیک های مورد استفاده اریترومایسین می باشد که در درمان طیف وسیعی از بیماری ها مورد استفاده قرار می گیرد. برای تولید این آنتی بیوتیک پنج مرحله کلیدی وجود دارد که از بین این مراحل، مهم ترین و پر هزینه ترین مرحله که در آن اریترومایسین تولید می شود مرحله تخمیر است. ترکیبات محیط کشت مرحله تخمیر  نقش مهمی را در میزان تولید محصولات ثانویه و  پارامترهای تخمیر ایفا می کنند همچنین سوبسترای نیتروژنی یکی از اجزای اصلی محیط کشت در این مرحله و یکی از موارد اصلی هزینه در مخلوط محیط کشت می باشد. بنابراین استفاده از منابع نیتروژنی با قیمت مناسب و بازده قابل قبول از اهمیت ویژه ای برخوردار است . در این پژوهش اثرغلظتهای مختلف ترکیبی از دو منبع نیتروژنی کنجاله سویا و کنجاله کلزا در تولید آنتی بیوتیک اریترومایسین بررسی شده است. برای تولید اریترومایسین از باکتری رشته ای Saccharopolyspora erythraea   استفاده شده است. سوسپانسیون اسپوری به محیط بذردهی تلقیح شده و در دمای ۳۰ درجه سانتیگراد به مدت ۴۰ تا ۴۴ ساعت با دور rpm 200 در شرایط هوازی گرما گذاری شد و بهترین نمونه بذردهی به ارلن های حاوی محیط تخمیر اضافه شد و با pH اولیه ۸/۶ در شیکر انکوباتوردار با دمای ۳۳ درجه سانتیگراد و دور rpm220 به مدت ۱۱ روز گرما گذاری شد. در طول فرایند تغییرات مورفولوژیک باکتری ، pH ، درصد وزن تر بیومس تولیدی از روز چهارم به صورت یک درمیان اندازه گیری شد . میزان اریترومایسین تولید شده به روش اسپکتروفتومتری سنجیده شد

نوع فایل :word

تعداد صفحات :۲۴۱

*———————————–*

فصل اول:کلیات

طرح موضوع

بیان مسأله

ضرورت انجام تحقیق

هدف پژوهش

سؤالات و فرضیه ها

تعریف آنتی بیوتیک

تاریخچه آنتی بیوتیک

اهمیت اقتصادی آنتی بیوتیک ها

گروه های تولید کننده آنتی بیوتیک ها

معرفی و بیان ویژگی های Saccharopolyspora erythraea

طبقه بندی آنتی بیوتیک ها

طبقه بندی بر اساس منبع بیولوژیک

طبقه بندی بر اساس ساختار شیمیایی

طبقه بندی بر اساس مکانیسم عمل

مواردکاربرد آنتی بیوتیک ها

ماکرولیدها

اریترومایسین، ساختمان و ویژگی ها

تاریخچه تولید اریترومایسین

نام ها و فرمول شیمیایی اریترومایسین

مکانیسم عمل اریترومایسین

فعالیت ضد میکروبی اریترومایسین

فارماکوکینتیک

مصارف بالینی اریترومایسین

عوارض جانبی اریترومایسین

اشکال دارویی اریترومایسین

آنتی بیوتیک های مشتق شده از اریترومایسین

مراحل کلیدی فرآیند تولید آنتی بیوتیک ها از جمله اریترومایسین

حفظ و نگهداری کشت فعال

تهیه مایه تلقیح به فرم سوسپانسیون اسپوری و توسعه آن

مرحله پیش کشت یا بذردهی یا seeding

مرحله تخمیر یا Fermentation

تکنولوژی تخمیر آنتی بیوتیک

تخمیر شیک فلاسک

فرمانتورهای همزن دار

بررسی تأثیر عوامل مختلف برروی تخمیر و تولید آنتی بیوتیک ها از جمله اریترومایسین

تأثیر محیط کشت تخمیر و ترکیبات مورد استفاده در آن

منابع کربنی

منابع نیتروژنی

آب

مواد معدنی

مواد مغذی پیچیده

ویتامین ها و فاکتورهای رشد

پیش ماده ها

القا کننده ها و تحریک کننده ها

تأثیر pH

تأثیر دما

تأثیر هوادهی

تأثیر هم زدن

تأثیر دی اکسید کربن

تأثیر کف

تأثیر استریلیزاسیون

تأثیر ویسکوزیته

تأثیراریترومایسین تولید شده

برداشت و خالص سازی محصول

سویا و علت انتخاب آن به عنوان منبع نیتروژنی بومی

علل انتخاب سویا و توسعه کشت آن

تاریخچه سویا

تولید و مصرف جهانی سویا

سویا در ایران

اجزای ترکیبی سویا

کنجاله سویا

کلزا و علت انتخاب آن به عنوان منبع نیتروژنی بومی

علل عمده انتخاب کلزا و توسعه کشت آن

تاریخچه کلزا

تولید جهانی کلزا

اجزای ترکیبی کلزا

فصل دوم : مروری بر متون گذشته

پیشینه پژوهش

فصل سوم : مواد و روش ها

روش گردآوری اطلاعات و انجام پژوهش

سویه باکتری مورد استفاده در پژوهش

معرفی رنگ های مورد استفاده

محیط های کشت مورد استفاده

محیط کشت اسپورزایی

تهیه سوسپانسیون اسپوری

محیط کشت مرحله بذردهی( پیش کشت_ seeding

انتخاب بهترین ارلن در مرحله بذردهی

محیط کشت مرحله تخمیر

غلظت های کنجاله سویا و کنجاله کلزا مورد استفاده شده در محیط تخمیر

نمونه گیری

سنجش اریترومایسین تولید شده

تهیه بافر کربنات بی کربنات با pH /

تهیه بافر با pH / اشباع از کلروفرم و کلروفرم اشباع از بافرpH /

تهیه بافر سیترات_فسفات با pH /

تهیه محلول بروموفنل بلو

تهیه محلول های استاندارد اریترومایسین

استخراج اریترومایسین از مایع تخمیر با استفاده از کلروفرم

تشکیل کمپلکس رنگی اریترومایسین و بروموفنل بلو

اندازه گیری میزان جذب کمپلکس رنگی اریترومایسین و بروموفنل بلو

محیط کشت پایه سنجش میکروبیولوژیک اریترومایسین

محیط کشت مولر هینتون آگار

محیط کشت مولر هینتون براث

استخراج اریترومایسین از محیط کشت تخمیر

سنجش میکروبیولوژیک اریترومایسین

تهیه مایع تلقیح

تهیه چاهک

تهیه بافر فسفات با pH

تهیه محلول های استاندارد

افزودن محلول های آنتی بیوتیک در پلیت ها

اندازه گیری قطر هاله مهار رشد

رسم منحنی استاندارد

سنجش غلظت اریترومایسین به روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا

فاز متحرک

آماده سازی مایع تخمیر

اندازه گیری مقداراریترومایسین

کروماتوگرافی لایه نازک TLC

فصل چهارم: نتایج پژوهش

بررسی اثر کنجاله سویا بر رشدSaccharopolyspora erythraea و تولید اریترومایسین ( محیط شاهد

اثر کنجاله سویا در pH محیط کشت تولید اریترومایسین (کنترل

اثر کنجاله سویا بر درصد بیومس تولید شده (کنترل

اثر کنجاله سویا در میزان تولید اریترومایسین ( کنترل

بررسی اثر کنجاله سویا بر روی مورفولوژی Saccharopolyspora erythraea (کنترل

بررسی اثر ترکیب کنجاله سویا و کنجاله کلزا بر تولید اریترومایسین

بررسی اثر ترکیب کنجاله سویا و کنجاله کلزا بر pH محیط کشت

بررسی اثر ترکیب کنجاله سویا و کنجاله کلزا بر بیومس تولیدی

بررسی اثر ترکیب کنجاله سویا و کنجاله کلزا بر میزان اریترومایسین تولیدی

غلظت بهینه ترکیب کنجاله سویا و کلزا برای محیط کشت تولید اریترومایسین

اثر ترکیب کنجاله سویا با غلظت بهینه  گرم در لیتر و کنجاله کلزا با غلظت بهینه  گرم در لیتر بر روی پارامترهای مورد بررسی درتخمیر

بررسی اثر غلظت بهینه در میزان تولید اریترومایسین

بررسی اثر غلظت بهینه بر روی pH محیط کشت تخمیر

بررسی اثر غلظت بهینه بر روی درصد بیومس تولیدی

بررسی اثر غلظت بهینه بر روی مورفولوژی Saccharopolyspora erythraea

فصل پنجم: بحث و پیشنهادات

تأثیر مواد تشکیل دهنده و ترکیبات به کار رفته در محیط کشت تخمیر در تولید آنتی بیوتیک

اثر منابع نیتروژنی در تولید اریترومایسین

مقایسه اثر غلظت های مختلف ترکیب کنجاله سویا و کنجاله کلزا به عنوان منبع نیتروژنی در تولید اریترومایسین

همزمانی رشد Saccharopolyspora erythraea و تولید اریترومایسین

رابطه بین میزان رشد باکتری و تغییرات بیومس در طول فرآیند

سینتیک رشد میکروبی

رابطه بین منبع نیتروژنی استفاده شده در این پژوهش و pH محیط کشت تخمیر

رابطه بین مورفولوژی سویه مولد و تولید اریترومایسین

برآورد هزینه ها

محاسبه میزان اریترومایسین تولیدی و قیمت تمام شده منبع نیتروژنی مورد استفاده در آن در هر Batch صنعتی

استفاده از  گرم در لیتر کنجاله سویا (محیط کنترل در تخمیر

استفاده از ترکیب  گرم در لیتر کنجاله سویا و  گرم در لیتر کنجاله کلزا

پیشنهادات