一、背景

青霉素酶制備培養(yǎng)基用于培養(yǎng)高產(chǎn)青霉素酶蠟狀芽孢桿菌的專用培養(yǎng)基，主要用于高產(chǎn)青霉素酶蠟狀芽孢桿菌的選擇培養(yǎng)和青霉素酶發(fā)酵制備。

二、用法

稱取本品31.9g,另取甘油50g,加熱溶解于1000ml蒸餾水中,分裝于500ml錐形瓶內(nèi),每瓶80ml,115℃高壓滅菌30分鐘,備用。

青霉素酶又稱β-內(nèi)酰胺酶（β-lactamase，EC 3.5.2.6），可水解β-內(nèi)酰胺類抗生素。

它采用基因重組技術(shù)構(gòu)建了β-內(nèi)酰胺酶高效表達(dá)菌株，通過色譜層析技術(shù)獲得重組β-內(nèi)酰酶（TEM1），具有純度高、活性高、專一性強(qiáng)等特點(diǎn)。本品可以有效的分解β-內(nèi)酰胺類抗生素，包括青霉素G；氨基青霉素類，如氨芐西林、阿莫西林、匹氨西林；羧基青霉素類，如羧芐西林、替卡西林等；及脲基青霉素類，如呋芐西林、美洛西林等。

青霉素酶是一種作用于青霉素的β-內(nèi)酰胺環(huán)，使青霉素變成無抗菌活性的青霉酮酸的酶。多種青霉素耐藥細(xì)菌能產(chǎn)生此酶。如金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)的青霉素耐藥菌株和蠟狀芽孢桿菌(Bacilluscereus)的青霉素耐藥株等。

青霉素酶是一種醫(yī)療用酶，適用于治療一般青霉素的過敏反應(yīng)，也可用于過敏性休克或嚴(yán)重青霉素過敏反應(yīng)癥患者的輔助治療。蠟狀芽孢桿菌可作為此酶的生產(chǎn)菌種。

三、應(yīng)用

用于青霉素酶的制備及研究應(yīng)用研究：

β-內(nèi)酰胺酶是一類能水解β-內(nèi)酰胺類抗生素的水解酶,目前已發(fā)現(xiàn)200多種。根據(jù)β-內(nèi)酰胺酶的結(jié)構(gòu)和水解產(chǎn)物不同,被分為A、B、C、D四類,其中青霉素酶屬于β-內(nèi)酰胺酶的A類。

該酶的主要特點(diǎn)是可以水解青霉素、頭孢菌素、肟類β-內(nèi)酰胺、氯唑西林、羧芐西林和碳青霉烯類等抗生素,其活性可被克拉維酸所抑制。

目前青霉素酶主要應(yīng)用于抗生素藥物的無菌檢驗(yàn),也有用于青霉素酶生物傳感器以及以青霉素酶為標(biāo)記的ELISA的報(bào)道,但都屬于試劑級(jí)產(chǎn)品,尚無工業(yè)級(jí)產(chǎn)品及應(yīng)用的報(bào)道。

本研究主要成果如下:

（1）以蠟狀芽孢桿菌kd-01為出發(fā)菌株,經(jīng)紫外誘變和指示菌生長譜法篩選,得到一株高產(chǎn)青霉素酶的菌株,命名為kd-02,使發(fā)酵單位由1 035 000U/mL提高到3 016000U/mL,提高了291.4%。

（2）經(jīng)發(fā)酵工藝再次優(yōu)化,在10%種子接種量,30℃搖瓶發(fā)酵溫度,初始發(fā)酵溶液pH7.0～7.2,裝料比為50mL/250mL進(jìn)行發(fā)酵,230 r/min的條件下,發(fā)酵單位平均為7 500 000U/mL,達(dá)7 588 000U/mL。

（3）研究了無菌酶制劑的制備工藝,發(fā)酵酶液經(jīng)0.22μm膜精濾達(dá)到了無菌要求,其過濾收率為92.3%。

（4）研究了酶制劑的穩(wěn)定性,25℃以下保存1個(gè)月,其酶活穩(wěn)定在92%以上。

（5）研究了上述無菌酶制劑在青霉素菌渣無害化處理中的應(yīng)用,針對(duì)某公司提供的菌渣其平均殘留為2 179 U/g,約為1.3 mg/g。在青霉素酶活與青霉素效價(jià)比為3:1的條件下,37℃,1h可以去除其中的青霉素。

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