保健品/维生素
一、DHA
菌种:裂殖壶菌(SS菌)
1、国内最先进的工业化技术:
周期,60小时
发酵单位,7-8 g/L
葡萄糖单耗,20Kg葡萄糖产1公斤DHA
毛油(粗油)含DHA45%以上
发酵液到毛油收率95%
毛油到精油收率80-85%
2、国内一般技术:
周期,120小时
发酵单位,15-20 g/L
葡萄糖单耗,40Kg葡萄糖产1公斤DHA
毛油(粗油)含DHA25-35%
发酵液到毛油收率95%
毛油到精油收率80-85%
新技术优点:周期短,减少染菌率;葡萄糖单耗低,成本也低;毛油DHA含量45%以上,不担心含量低于28%,无法提纯;干法提取,可以和ARA共线生产。
二、ARA
周期,12天
生物量,30 g/L
油含量35-40%
油中ARA含量40-45%
收率,粗油95%,精油85%
三、辅酶Q10
三级发酵,主发酵罐体积110立方,34℃培养,通气量2000-2500m3/h,0.03Mpa,pH6.50,残糖5-10g/L,磷0.05-0.15g/L,80-90小时,放罐效价:2500-3000mg/L。期间三次代放,代放总产量47kg,放罐产量225kg,单罐(110立方)总产量272kg。
单罐体积110立方,发酵时间88小时,三次代放,56小时第一次代放收获15.85kg;68小时第二次代放收获18.9kg;80小时第三次代放收获12.66kg;最后放罐收获227.13kg。110立方发酵罐单罐总产量274.54kg。
四、氨基葡萄糖
以葡萄糖为底物,经60小时发酵,可产N-乙酰氨基葡萄糖80-100g/L。葡萄糖质量转化率40%,收率70%,纯度99%,N-乙酰氨基葡萄糖可通过酸解,得到氨基葡萄糖。
五、利普斯他汀
真菌代谢物利普斯他汀,化学转化为奥利司他,又称赛尼克,是独一无二的减肥药,能有效帮您减肥,还可降低高胆固醇,高血压和糖尿病的风险。其减肥方式是不是抑制食欲,而是阻绝脂肪的吸收。用途,泥泊司他汀氢化后得到ORLIPASTAT奥利司他,Tetrahydrolipstatin,Ro18-0647,通过强烈抑制胰脂肪酶,治疗肥胖。
技术指标:最终效价: 13 g/L,发酵时间: 180 hrs,收率: 75%.
六、唾液酸
唾液酸(sialic acid)简称SA,亦称燕窝酸,是燕窝的主要成份,也是母乳中对婴儿提供早期生长所必须的重要组分之一。是一类神经氨酸的衍生物,它代表着近40种神经氨酸的天然衍生物。
技术指标:发酵产物40-50g/L,发酵时间84小时,底物甘油达到国际先进水平,通过离子交换法提取唾液酸,产品纯度达到95%以上,收率达75%
七、维生素PQQ
吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline quinone,简称PQQ)是近60年来新发现的一种生物活性分子。母乳和太岁(肉灵芝)体内含量高,人和动物体内不能合成,只能从外源摄入。研究证实PQQ是多种氧化还原酶的辅基,参与生命重要的生化代谢过程,具有强大的抗氧化功能,在体内发挥重要作用。在营养健康、功能食品、无抗饲料、预防和治疗多种疾病方面具有良好的前景。
生物功能:
强抗氧化,清除自由基,防辐射
促进营养代谢吸收,增强免疫力
促进生长因子合成,抗衰老
保护神经元,促进神经生长
改善认知与记忆能力
保肝护肝,预防心脑血管,老年痴呆,肿瘤等代谢性疾病
应用:生物制药(片剂胶囊),营养补充(OTC),化妆品(乳霜,彩妆),食品添加(配方奶粉,功能饮料等)。
市场:市场可参比白藜芦醇,辅酶Q10,槲皮素。
技术指标:发酵周期:240小时,发酵单位:1g/L,提取得率:40%
八、虫草素
虫草素(cordycepin)又称冬虫夏草素、虫草菌素、蛹虫草菌素,是冬虫夏草和蛹虫草中(尤其是核苷类)主要活性成分,也是第一个从真菌中分离出来的核苷类抗生素。虫草素一种天然来源的药物,具有中医医理中冬虫夏草一样的阴阳同补和双向调节人体平衡的功能;它在护肝、保肾、润肺方面由于成分更纯效果更好,而且大补气血,能消除现在不能治愈的痛经、偏头痛、颈椎增生等疾病。从西医医理角度看虫草素具有抗肿瘤、抗衰老、抗菌、抗病毒、免疫调节、改善新陈代谢、清除自由基等多种药理作用,有良好的临床应用前景。目前虫草素的研究现正成为药物化学、抗衰老、美容、保健品领域中一个极其活跃的领域。
技术指标:固体发酵,原材料为大米/米糠。发酵周期:5天发酵单位:6-8g/Kg
九、核黄素VB2
维生素B2(Vitamin B2)又称核黄素,是一种重要的维生素。 它是人体细胞中促进氧化还原的重要物质之一,还参与体内糖、蛋白质、脂肪的代谢,并有维持正常视觉机能的作用,人体如果缺乏核黄素,就会影响体内生物氧化的进程而发生代谢障碍,继而出现口角炎、眼睑炎、结膜炎、唇炎、舌炎、耳鼻粘膜干燥、皮肤干燥脱屑等。
技术指标:周期50-55小时,单位2500,10%糖转化率,80%含量饲料级收率95%
十、维生素B12
技术指标:周期150-160小时,单位180-200mg/L(大生产水平),发酵吨位120M3,成本6000-8000元/公斤。甲钴胺目前售价2900-3000美元/公斤,氰钴胺目前售价2200-2300美元/公斤。
十一、β-胡萝卜素、番茄红素
β-胡萝卜素(β-carotene)是一种国际上公认的优秀天然色素,同时也是维生素A的前体,因此β—胡萝卜素具有维生素A活性和良好的着色双重功能。除用于食品色素外,β—胡萝卜素还可作为药品和功能性添加剂,主要用于维生素A缺乏症、光敏症,以及用于保护肌体免受氧自由基的毒害,如具有抗癌、抗心血管病、抗白内障、抗老年性痴呆症等保健功能。另外,还可作为饲料添加剂。
番茄红素(Lycopene)是一种脂溶性天然色素,呈红色,属类胡萝卜素类,在自然植物界的分布范围不很广,主要存在于番茄、胡萝卜、西瓜、红色胡椒粉、红色葡萄柚、红色棕榈油和木瓜等食物中,因最早于番茄中被发现而得名。近十年来的研究表明,番茄红素的抗氧化活性在类胡萝卜素中最强,其清除单线态氧的能力是维生素E的100倍、是β-胡萝卜素的2.2倍,清除羟自由基的效果比β-胡萝卜素强32倍,为目前自然界中被发现的最强抗氧化剂之一。
技术指标:
β-胡萝卜素,发酵单位:2.6-3.1g/L 发酵时间:90小时
番茄红素,发酵周期:90小时,发酵单位:1.4-2.1g/L
国内发酵法生产番茄红素和β-胡萝卜素的产能很小,远满足不了欧美市场的需求。目前国内企业生产出来的原料直接往下做保健品,不直接卖。这两个产品可共线生产,并且菌种相同,唯一区别是发酵过程中补加的阻断剂不同。
十二、谷胱甘肽
胱甘肽(glutathione,GSH)是一种小分子斯米塔等3个氨基酸组成,存在于几乎每一个细胞的身体.不过,谷胱甘肽必须产生的细胞及其前体(维生素C和阿尔法硫辛酸),才可以有效地工作人体. 在场的谷胱甘肽是要保持正常的免疫系统的功能.这已是众所周知的发挥着关键的作用,在繁殖淋巴细胞(细胞介导特异性免疫)发生在发展有效的免疫反应.此外,细胞中的免疫系统产生很多oxiradicals由于它们的正常运转,因此需要较高浓度的抗氧化剂比一般电池.谷胱甘肽发挥了重要作用,是实现这一要求.
谷胱甘肽的作用:
加强人体免疫系统你体内的免疫活性,涉及乘法畅通淋巴细胞和抗体生产需要维护正常水平的谷胱甘肽内淋巴细胞.
抗氧化剂和自由基清除剂 谷胱甘肽具有环保护作用的有害影响,包括细菌,病毒污染物和自由基.
调节其他抗氧化剂 -谷胱甘肽其他重要的抗氧化剂如维生素C和E不能做好他们的工作,充分保护您的身体免受疾病.
谷胱甘肽是属于含有巯基的、小分子肽类物质,具有两种重要的抗氧化作用和整合解毒作用。谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合而成的三肽,半胱氨酸上的巯基为其活性基团(故谷胱甘肽常简写为G-SH),易于碘乙酸、芥子气(一种毒气)、铅、汞、砷等重金属盐络合,而具有了整合解毒作用。谷胱甘肽(尤其是肝细胞内的谷胱甘肽)具有非常重要的生理作用就是整合解毒作用,能与某些药物(如扑热息痛)、毒素(如自由基、重金属)等结合,参与生物转化作用,从而把机体内有害的毒物转化为无害的物质,排泄出体外。
技术指标:发酵周期:65±5小时 ,发酵单位:5.5±0.5g/L,提取收率:60%
抗生素类
一、卷曲霉素
发酵周期158小时,平均发酵单位8.0g/L ,收率70-75%,成本1500-2000元/ kg,售价5000-5500元/ kg,主要出口,国外年需求量10吨以上。
二、林可霉素
发酵周期:192±24小时,发酵单位:9-10g/L,收率:医药级80%,饲料级90%
三、β-胸苷
用途:医药中间体,用于合成抗病毒和抗HIV药。
发酵水平:10g/L,发酵时间:90hrs,提取总收率65-70%
四、去甲金霉素
中间体,可以合成米诺环素。去甲的生产成本为400元/KG,售价850元(最高时为1200元/KG),米诺环素的生产成本为4000元/KG,市场售价10000元/公斤。
发酵单位:10±2g/L,发酵时间:200小时,产品收率:75%
五、棒酸
因红霉素价格低,需膜过滤,可改棒酸。我们只做到叔丁胺盐走出口,目前口服克拉维酸钾盐的成本为900元/KG,但根据阿莫西林克拉维酸钾混粉的市场售价,推算出克拉维酸钾盐的售价为3000元/公斤以上。每年没有批文的铵盐市场需求量在200吨以上。
发酵周期:120小时,发酵单位:7-8g/L(保证值:120 M3发酵罐7g/L以上),克拉维酸无菌钾盐收率:80%
六、夫西地酸
夫西地酸钠是一种弱酸(pKa=5.7),在pH=7.4 的组织与体液环境中电离度最高。体外试验证实:夫西地酸本身几乎不溶于水,但其钠盐却易溶于水。其抗菌机理是通过抑制核糖体的易位来干扰延长因子G,从而阻碍细菌蛋白的合成而起杀菌作用,这种独特的作用机理避免了与其他抗生素的交叉耐药性。
技术指标
技术指标:发酵周期:190小时,发酵单位:3.8g/L,收率:≥60%
七、达托霉素
发酵周期:260-270小时,发酵单位:2.5-3g/L,收率:50%
八、替考拉宁
最终效价:5±0.5 g/L,发酵时间:144±24 hrs,收率:≥55%
九、庆大霉素B
发酵单位:500-600mg/L。
十、芬净类---新型抗真菌类技术
1, 卡泊芬净(Caspofungin)
1.1 Pneumocandin B0
发酵水平:2-3g/L,
发酵时间:15天,
生产菌株:Galarea lozoyensis,
提取得率:45%
1.2卡泊芬净半合成
得率: 65%(三步反应)
2, 米卡芬净(Micafungin)
2.1.FR901379技术指标:
发酵水平:1.5-2.0g/L,
发酵时间:252+12 hours,
提取得率:65-70%,
生产菌株:Actinoplanes utahensis
2.2.FR 179642生物转化(FR901379)或固定化酶转化
转化率:80-85%,
转化时间:75-90hrs,
提取得率:50-60%,
生产菌株:Streptomyces sp
2.3卡泊芬净半合成
得率: 65%
3,阿尼芬净(Anidulafungin)
3.1棘白菌素B (Echinocandin B)技术指标:
发酵水平:2g/L,
发酵时间:6-7天,
提取得率:45%,
生产菌株:Aspergillus nidulans
3.2 Echinocandin B母核生物转化或固定化酶转化
转化率:80-85%,
转化时间:75-90hrs,
提取得率:50-60%,
生产菌株:Actinoplanes utahensis
3.3阿尼芬净半合成
得率: 65%
十一、万星类---新型糖肽类抗生素技术
1, 达巴万星(Dalbavancin)
1.1 A40926
发酵水平:1g/L,
发酵时间:9-10天,
生产菌株:Nonomuraea sp,
提取得率:50-60%
1.2达巴万星半合成
得率: 60%
2,奥利万星(Oritavancin)
2.1 A82846B
发酵水平:1g/L,
发酵时间:9-10天,
生产菌株: Nocardia orientalis,
提取得率:50-60%
2.2奥利万星半合成
得率: 60%
3, 特拉万星(Telavancin)
3.1 万古霉素
发酵水平:7.5-9g/L,
发酵时间:150小时,
生产菌株:Amycolatopsis orientalis,
提取得率:70%
3.2特拉万星半合成
得率: 60%
激素类
一、4-雄甾二烯二酮(ADD)
发酵温度30-32度
发酵周期:60-70h,转化时间40-48h
AD底物浓度:2.5%,转化效率90%以上
收率70-75%,未转化的AD可以重复利用
产品特性:熔点大于137度,纯度大于98%
优势:与植物甾醇直接转化生产ADD相比,提取方便,纯化简单,收率高!转化时间短,设备利用率高!可以使用AD粗品作为原材料使用!
缺点:价格会受AD产品影响
二、9a-羟基-AD (9α-OH-AD无油)
目前水平或优势:
底物植物甾醇加入量:1.8-2.0%
发酵单位(9α-AD产量): 9-10g/L以上
发酵周期:5天或120小时
提取收率65-70%(70%以上)
抗癌类
一、柔红霉素
柔红霉素是由波赛链霉菌(S.peucetius)或天蓝淡红链霉菌(eorubidus)等放线菌次级代谢产生的一种蒽环类抗肿瘤抗生素。它具有抗革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、肿瘤及病毒的作用,并有免疫抑制活性。阿霉素(doxorubicin)是柔红霉素的C-14位羟化衍生物,临床上使用的阿霉素是以柔红霉素为前体经化学合成获得。与柔红霉素相比,阿霉素的抗肿瘤谱比柔红霉素广,毒副作用更低,具有更高的应用价值。柔红霉素和阿霉素已广泛应用于肿瘤化疗,已成为某些肿瘤化疗的首选药物,有巨大的经济价值和社会效益。
发酵周期:210小时,发酵单位:2.0g/L,总收率:30%以上
二、丝裂霉素C
丝裂霉素C(mitomycin C)从头状链霉菌培养液中分离提取的一种广谱抗肿瘤抗生素,对多种癌症有抗癌作用,其作用原理可使细胞的DNA解聚,同时阻碍DNA的复制,从而抑制肿瘤细胞分裂。本品为细胞周期非特异性药物,其抗肿瘤谱较广,作用迅速,但治疗指数不高,毒性较大。临床适用于消化道癌,如胃癌、肠癌、肝癌及胰腺癌等,疗效较好。对肺癌、乳腺癌、宫颈癌及绒毛膜上皮癌等也有效。还可用于恶性淋巴瘤、癌性胸腹腔积液.
发酵周期:7天,发酵单位:1g/L,收率:≥40%
三、埃博霉素B
发酵周期:10-11天,埃博霉素B单位:80-120mg/L,收率:50-75%
氨基酸类
一、羟基脯氨酸
亚氨基酸之一,通常在第四位上带有羟基,但有时也在第3位上。由于有两个不对称的碳原子,所以有4种立体异构体。在动物胶和骨胶原中含有L-羟脯氨酸。自然界中不存在D-羟脯酸。L-别羟脯氨酸是从鬼笔鹅膏(Amanita Phalloides)中得到的有毒的多肽鬼笔环肽(phalloidine)的组成成分。一般的蛋白质不存在这种氨基酸。增味剂;营养强化剂。香味料。主要用于果汁、清凉饮料、营养饮料等;用作生化试剂。
发酵水平:20-30g/L,发酵时间:60小时,提取得率:60%,12%糖转化率
二、L-丙氨酸
发酵周期:40h,产酸:80g/L,葡萄糖转化率:75%
免疫抑制剂
一、西罗莫司(雷帕霉素)
发酵单位:1000-1200mg/L,发酵周期:192hrs,收率:35-40%
产品含量:≥98%
二、他克莫司
发酵单位:大于1.0g/L,发酵周期:240小时,提取收率:60-70%
三、环孢素A
主要用于肝、肾以及心脏移植的抗排异反应,可与肾上腺皮质激素同用,也可用于一些免疫性疾病的治疗。
发酵周期:6-7天,发酵单位:8000-10000u/ml,收率:70%
他汀类
美伐他汀是一种真菌的次生代谢产物,属HMG-CoA还原酶抑制剂,其作用是竞争性抑制HMG-CoA还原酶,该酶是胆固醇生物合成的限速酶。美伐他汀于1976年由AkiraEndo从真菌PenicilliumCitrinum发现,并于1976年由A.G.Brown从Penicilliumbrvicompactum中单独分离出来,其分子式为C23H24O5,分子量为390.52。虽然美伐他汀能够降低人体内胆固醇水平,但随后发现一种被称为普伐他汀的美伐他汀衍生物在这方面更具功效,从生物化学角度来说,美伐他汀可以通过其结构内的某个特定碳的羟基化转化为普伐他汀。因此,美伐他汀可以用作普伐他汀生产的中间体或初始材料。作为普伐他汀的前体或原料,美伐他汀相对为粗品,即其纯度在不低于80%时即可使用。
普伐他汀为3-羟基3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMG-COA还原梅)的竞争性抑制剂,HMG-COA还原酶是胆固醇生物合成初期阶段的限速酶。 本品可逆性地抑制HMG-COA还原酶,从而抑制胆固醇的生物合成。本品从二方面发挥其降脂作用,第一是通过可逆性抑制HMG-COA还原酶的活性使细胞内胆固醇的量有一定程度的降低,导致细胞表面低密度脂蛋白(LDL)受体数的增加,从而加强了由受体介导的。
洛伐他汀:发酵周期:260-270小时,发酵单位:15-20g/L ,收率:65-70%
美伐他汀:发酵周期:216-264小时,发酵单位:13-15g/L,收率:70-80%
兽药类
一、米尔贝霉素
发酵单位:1.5-2g/L,周期10天
二、多拉菌素
发酵周期:240小时,发酵单位:2g/L,收率:75%
三、土霉素
发酵周期:160小时,发酵效价:38000±2000 U/ml,收率:80-85%
其他
一、赤霉素
发酵水平:2-2.4g/L,发酵时间:240-260hrs
二、香兰素
发酵周期:40小时,发酵单位:8.5g/L
三、腺苷蛋氨酸
发酵周期:16小时,发酵单位:10g/L
四、腺苷
25g/L,17-19%糖转化率,成本低于200元/公斤
五、青蒿酸
发酵水平(青蒿酸,Artemisic acid): 17g/L,发酵时间: 95-100hrs,
提取得率: 75%
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