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科技專案成果

利用生物技術醱酵生產抗生素Natamycin計畫
發佈日期:2011-04-27
單位:得榮生物科技股份有限公司
案例年度:2009
簡介:
本計畫的目的是經由對可添加於食品的真菌抑制劑Natamycin生產菌的生合成途徑了解及推測,先行設計誘變及篩選策略,找出Natamycin高產菌株,再經由培養基及醱酵條件的研究,提高醱酵液內Natamycin的產量,並經由回收純化方法的探討,以air stripping帶出醱酵液內的產物,再於水相中調整酸鹼,以此較低成本的方法得到Natamycin結晶,製成不同等級的產品,應用於不同的需求,達到量產上市與配合政府政策,實現綠色產業的目標,而此技術也可應用於其他原料藥的生產。

特色:

以Air Stripping技術,運用於藥物原料的生產可有效降低生產成本,具創新功能,且使用此方式,可以自醱酵液中取出產物的粗結晶,配合於水相中調整酸鹼的方法,即可以回收到Natamycin,避免用到有機溶劑,達到環保、節能、減碳等效益。

本技術運用於Natamycin生產可大幅降低生產成本,並可延伸至其他藥物生產,能有效提升產能。

本技術已應用於另一原料藥Mycophenolicacid (immunosuppressor)之生產,每年需求量10噸以上,產值約新台幣1億元。另提供國內外農產品飼料保鮮所需,市場需求量預估新台幣2億元以上。

計畫成果

  • 已獲得搖瓶產能達到6g/l以上的高產能菌株經過菌株突變及篩選,搖瓶產能由原始菌株的1.2g/l增加至6g/l以上。
  • 500L醱酵槽產能達到7g/l以上,製程可以放大試製。於500L醱酵槽測試,產能達到7.6g/l。
  • 確認airstripping方式可以將醱酵液中的產物取出在醱酵槽的試驗,持續以泡沫帶出產物粗結晶,可以收到佔總產量約一半的產物,此操作尚可進一步改良。
  • 利用調整酸鹼的方式,不使用有機溶劑,可以達到總回收率80%以上,純度90%以上。
  • 降低這種天然無毒又有效的防腐劑的生產成本,可望取代化學防腐劑。
  • 訓練菌種篩選、醱酵製程、及回收純化相關技術的研發人才,以應用於其他原料藥的開發。
  • 以airstripping回收醱酵產物的技術具有申請專利的潛力。
菌種進入大形醱酵槽培養,左側箭頭所指的管路即為取出泡沫的裝置
菌種進入大形醱酵槽培養,左側箭頭所指的管路即為取出泡沫的裝置

經過不使用有機溶劑的回收步驟得到的Natamycin粉末
經過不使用有機溶劑的回收步驟得到的Natamycin粉末

Natamycin高產量菌株的篩選,菌株於培養皿上長出的菌落
Natamycin高產量菌株的篩選,菌株於培養皿上長出的菌落

 


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