红霉素发酵生产工艺设计

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1、《微生物发酵技术》课程单元设计项目11红霉素发酵前准备任务26红霉素发酵生产工艺设计授课班级2014生物制药技术(1-4)课时4学时授课地点微生物发酵实训室教学能力冃标知识冃标素质冃标泪标1.利用多种手段杳阅资料。2.能读懂红霉素发酵工艺流程。1.了解红需素类抗生素的发展。2.了解红霉素的结构特点理化特性。3.理解红爲素发酵原理。4.熟悉红密素发酵工艺流程。1培养学生团队合作能力及沟通能力，学会尊重他人。2培养学生爱岗敬业的职业道徳。重点难点解决方法重点：理解红霧素发酵原理，红每素发酵工艺流程。难点：红霉素的结构特点，理解红霉素发酵原理。解决方案：采用教学做一体化教学模式，“提出任务”—

2、—“资讯信息”——“制订计划、讨论决策方案”——“实施方案”一“结果展示”一“评价反馈”教学环节，学会分析理化性质在生产实践中的指导作用。教学资源选用教材于国文，发酵生产技术，化学工业出版社，2013.1,第3版。教辅材料盛贻林，微生物发酵制的技术，中国农业大学出版社，200&10,第门板。课件序号步骤教师活动学生活动教学资源时间分配1.提出任务预习检査：提出任务；例举临床上常见的红霉索类药物，这类药物具有较大的市场需求，是大坏内脂类抗生素，认识其药物的结构及理化特性，掌握其发酵的原理，解读红霉素发酵工艺流程。讨论交流明确任务多媒体参考资料课件网络102资讯信息布置资讯内容，提出耍求，引

3、导学习1.红霉素类抗生素的发发展2.红霉索的结构、理化特性3.红霉素的生物合成4•红焉素发酵工艺流程以小纽•为单位查阅、讨论交流1.红霉素类抗生素的发发展红霉素是1952年引入临床的笫一个大环内酯类天然抗生素。红密素是由红色糖多砲菌发酵生产，由红霉素A、红霉素B、红霉素C、红霉素D等多组分组成。红霉素是一类广泛使用、用于治疗革兰氏阳性菌感染的广谱大环内酯类抗生素。2.红霉素的结构、理化待性(1)红霉素A是由红霉内酯与去氧氨多媒体参考资料网络60化学反应与构效关系分析如何通过“修饰结构”达到“改良药效”的目标？基糖和红离糖缩合而成的碱性昔。⑵红雷内酯环为14个原子的大环，环内无双键，偶数碳

4、原子上共有六个甲基,在9位上有一个按基,C3、C5、C6、Cll、C12共有五个帑苹。(3)内酯环的C3通过氧原子与红霉糖相连，C5通过氧原子与去氧氨棊糖连结(TT键)。3.红霉素的理化特性⑴物理特性⑵化学特性：成盐反应：能与酸结合成盐，盐易溶于水。水解反应：在酸性条件及碱性条件下均可水解。能化反应：可与冇机酸生成酯类衍生物。基团化反应：斐林、杜伦反应。2.4二硝基苯丿］井反应。4.红霉索的生物合成红霉素是由红色糖多抱菌在特定的培养条件下所产生的--种弱碱性次级代谢产物。⑴微生物次级代谢的特征⑵次级代谢产物的生物合成次级代谢产物生物合成的调节机制微主物的代谢调节主耍依靠两个因索来实现，酶

5、活性的激活与抑制；酶合成量的诱导的阻遏。5.红霉素发酵工艺流程砂■利■专二鐵一级＜=-»«■r'X-150155h/.mgggg區PH62ee过沌扇、则1『H眠化水濤液:血'「山7化揪VmSF惱=訐成品3制订计划听取学生的汇报交流小组代表介绍交流资讯问题分析红痔素的合成途径红密索的生物合成第一步：丙酰COA合成、甲基丙二多媒体参考资料课件20酰COA合成第二步：丙酰COA+6屮棊丙二酰COA聚合并环化6—脱氧红宙内酯B第三步：6—脱氧红霉内酯B軽基化、糖基化、红霉索D红离素D钮红得素C轻化红霉素A4讨论决策方案对学生的交流及点评进行评价对重点、难点加以讲解说明（利用多媒体课件）红霉素的结

6、构各组交流、讨论根据红毎素的结构确定其发酵红霉素发酵工艺流程砂土抱子——母斜面抱子——子斜面他子——摇瓶种子一一种子罐种子一—发酵液——提取粘制多媒体参考资料网络20.严^XcHj..…。^0^Oh舅珂X呎5厲客、If°"~Z-R:Ob3.理化性状4.合成原理红蛊索的生源主要来&爸萄糖和氨基酸1.利用葡萄糖氧化代谢形成丙酮酸再转变成丙酸；形成乙酰CoA.丙二酰CoA,生成聚酮。2.葡萄糖代谢形成红霉糖和去氧氨基C糖。3.利用绸氨酸代谢形成2-卩基丙二酸，4.氨基已糖上的屮基来源于蛋氨酸。N来源于谷氨酸5实施计划巡回指导分组讨论解读红•霉素发酵工艺流程多媒体参考资料网络206结果展示听学生

7、的汇报各组代表交流汇报多媒体参考资料207反馈评价点评总结自我评价小组评价多媒体参考资料208布置作业预习：放线菌生产菌种的扩大培养听参考资料10课后体会