สภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตเพนนิซิลิน จี โดย เพนนิซิเลียม ไคลโซจีนัม เอ 88

Abstract

จากการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมต่อการผลิตเพนนิซิลิน จี โดย P.chrysogenum A 88 ในขวดรูปชมพู่ พบว่าอาหารเลี้ยงเชื้อที่เหมาะสมสำหรับการเจริญและสร้างเพนนิซิลิน จี ประกอบด้วย น้ำตาลแลคโตส 30 กรัม/ลิตร ร่วมกับน้ำตาลกลูโคส 10 กรัม/ลิตร เป็นแหล่งคาร์บอน และสารละลายย่อยด้วยกรดกำมะถันของกากถั่วเหลืองที่สกัดไขมันแล้ว ที่มีปริมาณไนโตรเจนทั้งหมด 1.5 กรัม/ลิตร ร่วมกับแอมโมเนียซัลเฟต 5 กรัม/ลิตร เป็นแหล่งไนโตรเจน และอุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 25 องศาเซลเซียส เมื่อนำเชื้อ P.chrysogenum A 88 ไปเลี้ยงในถังหมักขนาด 5 ลิตร พบว่า เชื้อราผลิตเพนนิซิลิน จี ได้มากที่สุดเมื่อเลี้ยงเชื้อโดยใช้อัตราการกวน 400 รอบ/นาที ให้อากาศด้วยอัตรา 1 ลิตร/1 ลิตรของอาหาร/นาที ควบคุมความเป็นกรดด่างอยู่ระหว่าง 5.8-7.1 ตลอดการหมัก เติมกรดฟีนิลอะซีติกเริ่มต้นประมาณ 0.7 กรัม/ลิตร ในชม.ที่ 24 ของการหมัก เติมสารละลายกลูโคส เข้มข้น 15% (น้ำหนัก/ปริมาตร) ด้วยอัตรา 5 มล./ชม. ทุกๆ ชม.ตลอดการหมัก โดยเริ่มเติมในชม.ที่ 12 เติมกรดฟีนิลอะซีติกเข้มข้น 0.45% (น้ำหนัก/ปริมาตร) 20 มล. ทุกๆ 6 ชม. ตลอดการหมัก โดยเริ่มเติมในชม.ที่ 48 ด้วยการเลี้ยงเชื้อในสภาวะดังกล่าวทำให้เชื้อราสร้างเพนนิซิลิน จี ได้ถึง 8,175 หน่วย/มล. ในชม.ที่ 144 ของการหมัก. จากการติดตามปริมาณน้ำตาลรีดิวส์ แอมโมเนียไนโตรเจน และซัลเฟต ในระยะเวลาต่างๆของการหมัก พบว่าสารอาหารดังกล่าวไม่ได้เป็นตัวจำกัดการสร้างเพนนิซิลิน จี ภายใต้การทดลองนี้ และเมื่อเพิ่มอัตราการเติมสารตั้งต้น ก็ไม่ได้ทำให้เชื้อสร้างเพนนิซิลิน จี เพิ่มขึ้น แต่เมื่อนำสายใยของเชื้อรามาถ่ายภาพจากกล้องจุลทรรศน์ พบว่า ในชม.ที่ 144 ของการหมัก สายใยเริ่มมีการสลายตัวทำให้เซลมีประสิทธิภาพในการสร้างเพนนิซิลิน จี น้อยลง ดังนั้นขีดจำกัดของการสร้างเพนนิซิลิน จี อยู่ที่สายใยของเชื้อรา. ผลการปรับสภาวะต่างๆ ของการหมักที่กล่าวมาแล้ว ทำให้ปริมาณเพนนิซิลิน จี ที่ผลิตได้เพิ่มจาก 3,570 หน่วย/มล. ในระยะแรกก่อนการปรับสภาวะต่างๆ ในการหมักเป็น 8,175 หน่วย/มล. หรือ 3.52 กรัม/ลิตร