生物农药:春雷霉素(Kasugamycin)生产工艺和技术

春雷霉素(Kasugamycin)又称春日霉素、加收米、加瑞农等，是于1963年4月从日本奈良县春日神社境内的土壤中分离得到的一种放线菌所产生的氨基糖苷类抗菌素，其产生菌为小金色链霉菌（Sterptomyces Kasugaensis）。分子式：C14H25N3O9·HCl·H2O, 分子量：433.84理化性质：春雷霉素纯品为白色结晶，盐酸盐为白色针状或片状结晶，有甜味。属于弱碱性水溶性抗菌素，在常温下稳定，在酸性溶液中稳定，在碱性溶液中易破坏失活。实际使用春雷霉素盐酸盐，在有机溶剂中难溶，在25℃水中溶解12.5%（W/V)，易溶于水，不溶于甲醇、乙醇、苯、氯仿，其水溶液的pH值为4-6。春雷霉素的熔点236～239℃，盐酸春雷霉素熔点202～204℃。性能及应用：春雷霉素是农用抗菌素类杀菌剂，具有很强的内吸渗透性，同时具有预防和治疗作用，其治疗作用更为显著。春雷霉素的作用机理是干扰病原菌氨基酸代谢的酯酶系统，破坏蛋白质的生物合成，抑制菌丝的生长并造成细胞颗粒化，使病原菌失去繁殖和侵染能力，从而达到杀死病原菌、防治病害的目的。作为一种生物农药，春雷霉素防治稻瘟病有特效。经国内水稻产业多年使用，防效一般均在85％以上，有的地方高达90％。春雷霉素不仅用于防治稻瘟病，还用于防治番茄叶霉病、溃疡病、黄瓜角斑病、枯萎病、炭疽病、柑桔溃疡病、辣椒疮痂病等，效果十分明显。特别是因其对人畜无毒、无残留、无污染，符合现代环保要求，适合生产蔬菜等绿色食品使用，倍受欢迎，被中国绿色食品发展中心推荐为AA级绿色食品生产资料，被农业部列为无公害农产品生产推荐农药，被上海市列为蔬菜标准化工程首推杀菌剂。在国外日本、东南亚诸国、南美等均进口此农药，2000年11月在泰国曼谷“21世纪农牧业科技成果博览会”上，春雷霉素荣获优秀产品金象奖，2008年3月，春雷霉素、阿维菌素两种生物农药被中国名牌战略推进委员会评定为中国名牌产品。生产概况：最早盐酸春雷霉素由延边春蕾生物药业有限公司（吉林省延边农药厂）独家生产，国外也仅有日本北兴化学工业株式会社(Hokko Chemical Industry Co., Ltd.)生产。近几年随着生物农药、绿色农药的推广，国内一些企业逐渐开始生产，在农业部药检所登记的企业有不足10家，包括：华北制药集团、张家港北兴化学有限公司，陕西蒲城县美邦农药有限责任公司、江西省赣州宇田化工有限公司、吉林省延边春雷生物药业有限公司、广东省江门市植保有限公司农药分装厂等。技术水平发酵水平：10000-12000U/ml发酵时间：8天收率：〉80%生产菌：小金色链霉菌（Sterptomyces Kasugaensis）采用专有技术生产，盐酸春雷霉素生产成本约300-400元/kg，目前的市场销售价格约1000元/kg。生产工艺春雷霉素生产采用金色放线菌类群的小金色放线菌，在以黄豆饼粉、玉米油、玉米浆组成的培养液中，在28℃的条件下通气搅拌培养，经三级发酵生物合成春雷霉素。春雷霉素发酵液经草酸酸化，加热后，过滤，除去大量不溶性菌丝体、碱性蛋白、钙镁离子、培养基残渣等杂质，滤液经树脂吸附，解析后，解析液浓缩后得到成品浓缩液。最后成品浓缩液，在一定的压力下，借高压空气迅速雾化，并立即被热空气干燥，形成白色或类白色的粉末，装入洗净、灭菌的接收容器中，经包装、检验后作为成品出厂。