Натаміцин порошокє органічною сполукою з хімічною формулою C33H47NO13 і CAS 7681-93-8. Це майже білий або кремово-жовтий кристалічний порошок, який майже нерозчинний в етанолі та воді, злегка розчинний у метанолі та N, N-диметилформаміду і розчинний у льодовиковій оцтової кислоти та диметилсульфоксиді. Коли значення pH перевищує 9 або нижче 3, його розчинність збільшиться, і воно дуже стабільне в діапазоні рН більшості продуктів. Натаміцин має певну здатність протистояти термічній обробці, є відносно стабільним у сухому стані і може витримати короткочасні високі температури (100 градусів); Однак, завдяки своїй циклічній хімічній структурі та чутливості до ультрафіолетового випромінювання, вона не підходить для контакту з сонячним світлом. На стабільність активності натаміцину впливає значення рН, температура, інтенсивність світла, окислювачі та важкі метали, тому продукт повинен уникати контакту з оксидами та сполуками сірки. Це природна протигрибкова сполука, що утворюється за рахунок бродіння стрептоміцесів, що належить до класу полієнових макролідів. Це може ефективно гальмувати ріст різних форм та дріжджів, а також виробництво грибкових токсинів. Його можна широко використовувати для збереження їжі та протигрибкового лікування.
|
|
|
Натаміцин порошок- макролідний антибіотик, в першу чергу, вироблений за допомогою біосинтетичних методів. Процес синтезу включає кілька етапів та складних біохімічних реакцій. Далі наведені загальні методи синтезу для натаміцину:
Біосинтетичний шлях натаміцину
Біосинтез натаміцину в основному здійснюється через роди Streptomyces, таких як Streptomyces Natalis та Streptomyces Chatanuga. У цьому процесі полікетидний шлях (PKS) відіграє вирішальну роль, генеруючи лактонові кільцеві структури через реакції конденсації.
Полікетідний шлях - це ядро біосинтезу натаміцину, а його каталітичні ферменти в основному включають полікетидну синтазу PKS I класу I. Ці ферменти містять кілька модулів, кожен з яких має певний каталітичний домен, такі як KS (Keto Synthase), AT (ацилтрансфераза), ACP (білок ацил -носія) тощо.
У Streptomyces Natalis шлях PKS каталізується серією багатофункціональних ферментів (PIMS 0- PIMS4). Ці ферменти відповідають за каталізації конденсації одиниць оцтової кислоти та карбонової кислоти, утворюючи скелетну структуру натаміцину.
PIMS 0: Як вихідний модуль, його домен KS неактивний, але CoA лігаза ACP-K-AT-ACP каталізує утворення монофосфату ацил-аденозину з оцтової кислоти, що забезпечує ацетил-одиниці для наступних доменів КС.
PIMS1: Містить 4 модулі, які завершують перші 4 цикли розширення скелетного ланцюга і утворюють більшість поліінових хромофорів.
PIMS2, PIMS3, PIMS4: Продовжуйте каталізувати конденсацію 8 одиниць модуля карбонової кислоти та виконувати відповідні структурні модифікації для формування скелета натаміцину.
На основі шляху PKS, що модифікує ферменти, що змінюють структуру скелета, що модифікує структуру скелета, утворюючи кінцеву молекулу натаміцину.
PIMC, PIMD, PIMF, PIMG, PIMJ та PIMK: Білки, кодовані цими ферментами, відповідають за модифікацію поштового скелета, такі як утворення останніх подвійних зв'язків хромофору, введення подвійних зв’язків та епоксидних структур.
PIMA, PIMB та PIMH: Кодовані білки відповідають за транспортування натаміцину, який виводиться з позаклітинного простору через транспортерну систему ABC.
PIMT, PIME, PIMM та PIMR: Кодовані білки відповідають за регулювання експресії генів синтезу натаміцину.
Біосинтез натаміцину передбачає багаторазові кластери генів, серед яких найважливішими є кластер генів PIM та кластер генів SCN.
Кластер генів PIM: містить гени, що кодують ферменти PKS, поштову зміну ферментів та транспортерів. Порівняно з кластером генів SCN, його основна відмінність полягає в насосах гена PIMH, що кодує насоси та гена PIMT, що кодує амінокислотні транспортери.
Кластер генів SCN: містить гени, пов'язані з синтезом натаміцину, такими як SCNG (гомологічний до PIMG) та SCNL (кодування передбачуваної транспозиази).
Виробничий процес натаміцину
Процес виробництва натаміцину в основному включає такі кроки, як вирощування штаму, бродіння, видобуток, очищення та сушіння. Далі наведено детальне пояснення цих кроків.
Виберіть високопродуктивні штами, такі як Streptomyces Natalensis, для вирощування штаму. Прищеплюйте бактеріальний штам у культуральне середовище, яке, як правило, включає глюкозу, хлорид натрію, фосфат тощо, щоб забезпечити необхідні поживні речовини для росту та розмноження штаму.
Змішайте культуральне середовище та бактеріальний штам і бродіння при відповідній температурі, значенням рН та перемішування. Під час процесу бродіння деформація метаболізує поживні речовини в культуральному середовищі для отримання натаміцину.
Умови бродіння, як правило, включають:
Температура: 28-32 Ступінь
Значення pH: Початковий pH 7. 3-7. 6, обробка управління pH 5. 8-6. 2
Швидкість вентиляції: початкова швидкість вентиляції 18-22 m ³/хв, 25-30 m ³/хв через 15 годин, 16-20 m ³/хв через 100 годин
Швидкість змішування: початкова швидкість змішування 50-60 rpm/min, 8-15 години 70-80 rpm/хв, через 15 годин 100-120 rpm/хв
Під час процесу бродіння необхідно додати деякі поживні речовини та регулятори, такі як сульфат цинку, сульфат марганцю, ацетат натрію та пропіонат натрію, щоб збільшити вироблення натаміцину.
Після бродіння бульйон для бродіння піддається таким кроковам, як центрифугування, фільтрація та ультрафільтрація для видалення бактеріальних клітин та твердих домішок, та отримання екстракту, що містить натаміцин.
У екстракційному розчині можуть бути інші органічні розчинники та домішки, які потребують подальшого очищення. Процес очищення зазвичай включає в себе регулювання кислоти, вилучення розчинника та аніонну обмінну хроматографію.
Налаштування кислотної основи: регулюючи значення рН розчину екстракції, натаміцин відокремлюється від інших домішок.
Екстракція розчинника: Використовуйте органічні розчинники (такі як етанол, ацетон тощо) для вилучення екстракту та поліпшення чистоти натаміцину.
Аніонова хроматографія: Використання аніонної обмінної смоли для хроматографічного розділення витяжного розчину для подальшого видалення домішок.
Висушити очищений розчин натаміцину для отриманняНатаміцин порошок. Метод сушіння зазвичай - це висихання або вакуумна сушка.
Ссуття розпилення: розпорошіть розчин натаміцину на гаряче повітря, щоб швидко випаровувати воду для отримання порошків.
Вакуумне висихання: нагрівання та висихання розчину натаміцину в вакуумних умовах, щоб уникнути окислення та погіршення продукту.
Інші методи синтезу
Окрім традиційних біосинтетичних методів, згаданих вище, також вивчаються та вивчаються інші синтетичні методи.
Хімічний синтез - це метод безпосередньо синтезу натаміцину або його аналогів через хімічні реакції. Однак, завдяки складній структурі та численними хіральними центрами натаміцину, методи хімічного синтезу часто важко отримати високу чистоту та високопродуктивну продукцію.
Метод хімічної комбінації бродіння - це метод, який поєднує біологічну ферментацію та хімічний синтез. По -перше, сирий або проміжний натаміцин отримують за допомогою бродіння, а потім подальше модифікують та очищають хімічними методами. Цей метод може компенсувати недоліки біосинтезу з точки зору врожайності та чистоти, але він також вимагає більш високого технологічного рівня та інвестицій у витрати.
Генна інженерія - це метод збільшення врожаю та чистоти натаміцину за допомогою генетичної технології рекомбінації. Створюючи високодохідні штами генетично інженерних бактерій та оптимізуючи їх умови бродіння, можна отримати більш високі врожаї натаміцину. Крім того, структура натаміцину може бути модифікована та оптимізована методами генної інженерії для задоволення різних потреб у застосуванні.
Натаміцин-це природний, широкий спектр, високоефективний та безпечний інгібітор ниткоподібних грибів, таких як дріжджі та цвіль. Він не тільки гальмує гриби, але й запобігає виробництву грибкових токсинів. Натаміцин нешкідливий для людського організму, важко поглинути травним трактом, а мікроорганізмам важко розвинути стійкість. Крім того, завдяки низькій розчинності зазвичай використовується для збереження поверхні їжі. Біологічні консерванти.
Натаміцин може запобігти плести сиру під час дозрівання, тим самим обмежуючи утворення мікотоксинів. Оскільки важко проникнути в сир і залишатися лише на поверхні сиру, він має перевагу в контролі зростання цвілі на поверхні сиру, не впливаючи на процес дозрівання сиру. Існує три конкретні методи застосування:
(1) Розпилення 0. 0 5% до 0,28% натаміцину на поверхню сирних продуктів.
(2) Замочіть солоний сир у 0. 0 5% до 0,28% Підвіска концентрації для 2-4 хвилин.
(3) Додати 0. 05% Натаміцин до покриття, що покриває сир.
Місячні пиріжки багаті поживними речовинами, а шкіра, наповнення та підсолених яєчних жовтків часто зазнають росту цвілі. Натаміцин має хороший вплив проти цвілі на місячні торти. При використанні зазвичай використовується метод розпилення: продукт натаміцину формулюється в суспензію {{0}}. 02% до 0,04%. Після випікання місячних тортів і охолодження їх до кімнатної температури підвіска натаміцину розпорошується на поверхню, периферію та дно місячних тортів для досягнення зовнішньої профілактики цвілі. Обсмажені сирої підсолені яєчні жовтки в духовці, поки вони не стануть приблизно 70-80% стиглі, видаліть і охолоджують їх, а потім просочуйте їх у суспензії натаміцину протягом приблизно 2 хвилин, щоб запобігти росту цвілі в начиненні яєць жовтка.
Розпилення 100-500 PPM Натаміцин розчину на поверхні хлібобулочних виробів, таких як торти, білий хліб, тісто з пухкою, або обприскування натаміцину на поверхні безпроблемного тіста, має ідеальний ефект проти цвілі та збереження, не впливаючи на смак продукту.
Метод замочування або розпилення м'ясних продуктів може досягти безпечної та ефективної профілактики цвілі при використанні 4mg/см2 натаміцину. Замочуючи обрізки в суспензії натаміцину в концентрації 0. 0 5% до 0. 2% (w/v) або використання його для замочення або розпорошення поверхні ковальців, які вже заповнені начинками, може ефективно запобігти росту форти на поверхні ковбася. М'ясо на грилі, смажена качка та інші продукти на грилі, а також сушені рибні продукти, також можуть продовжити термін зберігання, розпорошуючи 0. 05% до 0,1% (мас./Об.) Концентрація суспензії натаміцину.
Салатна заправка-це їжа з високим вмістом жиру, яка часто відчуває ріст цвілі після початку літа щороку. Згідно з літературними повідомленнями, додавання 10ppm натаміцину до салату не спричинило погіршення під час експерименту, і суттєвих змін мікробних підрахунків не було. Салатна заправка схожа на сир і має більш високий вміст жиру. Експерименти показали, що натаміцин має певний антибактеріальний вплив на продукти з високим вмістом жиру.
Додавання 15ppm натаміцину до соєвого соусу під час високої температури літо може ефективно гальмувати ріст та відтворення дріжджів і запобігти появі білих квітів. Поєднання натаміцину та стрептоміцину лактобактеру для профілактики цвілі соєвого соусу може ефективно інгібувати бактерії та зменшити концентрацію інгібування.
Через високий вміст цукру та органічної кислоти у різних фруктових соках вони дуже підходять для росту та відтворення дріжджів, що може спричинити псування та погіршення соку. Використання натаміцину може підвищити стабільність зберігання безалкогольних напоїв. Застосування натаміцину 20ppm у виноградному соку може запобігти бродуванню соку, спричиненим забрудненням дріжджів, а додавання 100 ppm може повністю припинити активність бродіння. Помаранчевий сік, через забруднення грибів у природних умовах, зазвичай псується після тижня зберігання. З додаванням натаміцину, навіть у дозі до 1,25 проміле, термін зберігання може становити до 8 тижнів, коли зберігається при 2 градусах С до 4 градусів С. Антибактеріальний ефект натаміцину пов'язаний з температурою зберігання. Концентрований апельсиновий сік, що зберігається на 10 градусах, може інгібувати ріст дріжджів при 10 ppm; Зберігання при кімнатній температурі вимагає 20ppm натаміцину, щоб мати антибактеріальний ефект. Натаміцин 30 к.с. в яблучному соку може запобігти бродуванню до 6 тижнів, а оригінальний аромат соку залишається незмінним. Натаміцин у концентрації 70 мг/кг в томатному соку має хорошу антиплінню та консервацію на томатний сік.
Застосування в рисових тортах та манту може запобігти цвіль і ефективно продовжити термін зберігання. Натаміцин, що використовується в таких приправах, таких як оцет, може запобігти псуванню, спричиненій цвілі та дріжджами. У пиві та вина 2,5 мг/кг натаміцину може значно продовжити термін зберігання. Крім того, додавання 5-10 ppm натаміцину до йогурту може продовжити термін зберігання продукту більш ніж на 4 тижні.
Натаміцин порошоквикористовується для лікування грибкових інфекцій, включаючи Candida, Aspergillus та Fusarium, а також використовується в очах або пероральних препаратах. У цих застосуванні організм людини поглинає менше натаміцину. Якщо приймати перорально, він навряд чи поглинається з шлунково -кишкового тракту, що робить його непридатним як системний інфекційний препарат. Натаміцин також застосовується для очних крапель, з 5% вмістом, придатним для лікування грибкового блефариту, кон'юнктивіту та кератиту, спричиненого мікроорганізмами, включаючи кератит Fusarium oxysporum.
Натаміциновий порошок, як широкий спектр, ефективний та безпечний протигрибковий засіб, що утворюється шляхом бродіння Streptomyces Natalis та інших мікроорганізмів, показав широкі перспективи розвитку в декількох полях. Далі - детальний аналіз його перспектив розвитку:
Зростання попиту на ринку
Зі збільшенням занепокоєння споживачів щодо безпеки харчових продуктів та здоров'я вимоги до консервантів харчових продуктів також стають вищими та вищими. Натаміцин, як природний, нетоксичний та ефективний консервант для їжі, може ефективно продовжити термін зберігання їжі, не впливаючи на її смак та смак, і тому широко вітається в харчовій промисловості. Обсяг застосування натаміцину у виробництві та збереженні молочних продуктів, м'ясних продуктів, напоїв з фруктовими соками, вино та інших харчових продуктів продовжує розширюватися, а попит на ринок продовжує зростати. Натаміцин не тільки має антикорозійні та збереження, але також може використовуватися для лікування захворювань, спричинених грибами. У фармацевтичній галузі перспективи застосування натаміцину також широкі. З вдосконаленням медичних технологій та прагненням людей до здорового способу життя, попит на протигрибкові препарати продовжуватиме зростати, забезпечуючи широкий простір розвитку для застосування натаміцину у фармацевтичній галузі.
Технологічний прогрес та промислове оновлення
Завдяки постійному розвитку біотехнології процес бродіння натаміцину буде додатково оптимізований, збільшуючи врожайність та зменшуючи виробничі витрати. Використовуючи генну інженерію та інші методи для модифікації виробничих штамів, таких як Streptomyces Natalis, підвищення ефективності їх бродіння та чистоти продукту, це додатково сприятиме розвитку Natamycin Industry. Для задоволення потреб різних сфер, нові рецептури натаміцину продовжуватимуть з'являтися. Наприклад, нанорозмірні рецептури Nanoscale для харчової промисловості та рецептури стійкого вивільнення для фармацевтичної промисловості. Ці нові рецептури ще більше підвищують стабільність та біодоступність натаміцину, розширюючи свої сфери застосування.
Політична підтримка та міжнародна співпраця
Уряди у всьому світі все частіше підкреслюють безпеку харчових продуктів та введуть більше політичних заходів, що сприяють розвитку природних консервантів, таких як натаміцин. Ці політики сприятимуть швидкому розвитку промисловості натаміцину та забезпечать сильні гарантії своєї конкуренції на міжнародному ринку. Зі поглибленням глобалізації міжнародна співпраця та обмін стане частіше. Натаміцинна промисловість активно братиме участь у конкуренції міжнародного ринку та співпраці, впроваджувати передові технології та досвід управління та підвищити її конкурентоспроможність. У той же час, беручи участь у розробці та сертифікації міжнародних стандартів, ми прагнемо підвищити міжнародне визнання та конкурентоспроможність на ринку продукції натаміцину.
Ринкові проблеми та стратегії реагування
З постійним розширенням ринку натаміцину конкуренція стане все більш жорстокою. Підприємства повинні зміцнити технологічні інновації та побудови бренду, покращувати якість продукції та рівень обслуговування, щоб виграти частку ринку. Захист навколишнього середовища та сталий розвиток стали глобальним консенсусом. Натаміцинна промисловість повинна активно реагувати на екологічні вимоги, зміцнити роботу з охорони навколишнього середовища, такі як очищення стічних вод та викиди вихлопних газів, та досягти зеленого виробництва. У той же час, розробляючи відновлювані ресурси та технології використання кругової економіки, виробничі витрати та екологічні навантаження можуть бути зменшені, а стійкий спроможність розвитку галузі може бути вдосконалена.
Популярні Мітки: Натаміцин порошок CAS 7681-93-8, постачальники, виробники, фабрика, оптова торгівля, купуйте, ціна, масу, для продажу