考察浸提频数对阿维菌素浸提收率的影响

刘鹏 张智圣 刘万礼 高斌

(宁夏泰益欣生物科技有限公司，宁夏 银川 750205)

0 引言

阿维菌素(Avermectins)是一种新颖的微生物农药，属于抗生素类，是由阿弗曼链霉菌发酵培养而产生的一种次级代谢产物[1]，在抗生素技术研究领域中，被号称是继青霉素之后的又一次技术革新[2]。由于其具备独特的化学结构(参见图1)和农畜两用等特点，在农业技术研究领域中备受关注。其外观形态通常为一种白色粉末状结晶，在常温常压下，易溶于甲醇，并且pH 为5～9 时相对稳定。

图1 阿维菌素的化学结构

阿维菌素是一种常用的杀菌剂或杀虫剂，也被称为阿灭丁，由于其抗菌和杀虫效果显著，而被广泛应用于农业领域。此外，相关研究还表明阿维菌素能够显著增加异常增生细胞对相关药物的敏锐度[3]，具有良好的抗癌效果[4]。随着科学技术水平的快速发展，阿维菌素已成为当下研究的重点药物之一，因此，阿维菌素发酵液的浸提收率对后期的生物合成也是至关重要的。本论文以阿维菌素发酵液为研究对象，研究了浸提频数对阿维菌素浸提收率的影响。

1 仪器与试剂

1.1 仪器

高效液相色谱仪(色谱柱：YMC-Pack-ODS-A)、低温冷却液循环泵(DL-1015)、恒温水浴锅(SYLY-460)、精密力电动搅拌器(JJ-1)、电子天平(BP210S)、铁架台、圆底烧瓶、烧杯、抽滤瓶、滤纸、玻璃棒、刻度试管、量筒。

1.2 试剂

阿维菌素发酵液、甲醇、纯化水。

2 实验步骤

2.1 菌丝体制备

取阿维菌素发酵终止时的发酵液约2000ml，置于3000ml的圆底烧瓶中，用精密增力电动搅拌器不断搅拌，并用恒温水浴锅升温至85℃时，停止搅拌，过滤得菌丝体，菌丝体水分控制在20%～30%。

2.2 甲醇浸提

称取阿维菌素菌丝体约120g 共3 份，编号A、B、C(保证菌丝体里B1a 十亿为12g，菌丝体重量(g)=12g/菌丝体含量)，向3 份中分别加入甲醇1200ml(甲醇加量为菌丝体B1a 十亿的100～120 倍)，常温下浸提4h(搅拌2h，静置2h)。浸提结束后，用抽滤瓶抽滤得一次滤渣，随后再重复进行二、三和四次浸提，最终得到一、二、三、四次滤液及混合滤液，将滤液分别送检效价，菌渣称重、干燥(60℃干燥2h)后测菌渣含量，并计算收率。

3 结果与讨论

首先，本研究将3 组平行实验组(A、B、C 组)的浸提实验数据汇总如表1、表2 和表3，分别计算一次浸提、二次浸提、三次浸提、四次浸提和总浸提的收率，并观察其各自的样液澄清度，查看浸提效果。

其次，本研究将A、B、C 三组实验组的一次浸提、二次浸提、三次浸提、四次浸提、总浸提和菌渣残留的收率汇总如表4，并计算其各阶段的平均收率。

根据表1、表2、和表3 的结果显示，从一次浸提至四次浸提的过程中，浸提液的颜色在逐渐变澄清，当浸提到四次时，浸提液的颜色已接近无色，表明四次浸提液中阿维菌素的残留很少。

根据表4 的结果显示，一次浸提、二次浸提、三次浸提、四次浸提、总浸提和菌渣残留的平均收率分别为：73.78%、21.58%、6.35%，1.80%、104.93%和0.17%，表明一次浸提和二次浸提的效果非常好，浸提收率达到95.36%以上，而三次和四次的浸提效果相对较差，浸提收率仅有8.15%(四次浸提后菌渣中的残留几乎没有)。

4 结语

本研究主要探讨了浸提频数对阿维菌素浸提收率的影响。通过实验结果表明，浸提频数与浸提收率呈反比关系，随着浸提频数的增加，浸提收率在逐渐减少，即一次浸提、二次浸提、三次浸提和四次浸提的平均收率分别为：73.78%、21.58%、6.35%和1.80%，此数据将对工业化生产具有潜在的指导性意义。此外，各个生产的大型企业也可以结合自身成本，综合考虑一下阿维菌素的浸提频数，从而提高浸提收率，使产业链最大化。

表1 实验A组的浸提收率

表2 实验B组的浸提收率

表3 实验C组的浸提收率

表4 实验A、B、C组的平均浸提收率