Internationale Zeitschrift für Abfallressourcen

Abstrakt

Optimierung der Kultivierung von Streptomyces sp.A11-Medium zur Produktion von Cyclo(Tyrosyl-Prolyl) unter Verwendung der Response Surface Methodology

Rofiq Sunaryanto

Bei der Response Surface Methodology handelt es sich um ein dreifaktorielles Design, das die Beziehung zwischen einer oder mehreren gemessenen abhängigen Reaktionen und einer Anzahl von (unabhängigen) Eingangsfaktoren herstellt. Die Response Surface Methodology wurde zur Optimierung des Fermentationsmediums für die Produktion des antibakteriellen Wirkstoffs Cyclo(tyr-pro) durch Streptomyces sp. A11 verwendet. Der optimale Reaktionsbereich des signifikanten Faktors wurde mithilfe eines polynomischen Modells zweiter Ordnung vorhergesagt, das an die Ergebnisse angepasst wurde, die durch Anwendung des statistischen Central Composite Design (CCD)-Designs erzielt wurden. Die Bestimmung des besten Produktionsmediums für Cyclo(tyr-pro) zeigte, dass Dextrin unter den sechs verwendeten Kohlenstoffquellen das höchste Cyclo(tyr-pro) produzierte. Unter den fünf verwendeten Stickstoffquellen produzierte Pepton das höchste Cyclo(tyr-pro) und die Mineralsalze der Gruppe I produzierten im Vergleich zu den anderen das höchste Cyclo(tyr-pro). Die Ergebnisse der Optimierung zeigten, dass drei verwendete Variablen (Dextrin als Kohlenstoffquelle, Pepton als Stickstoffquelle und eine Mischung aus Mineralsalzen) die Aktivität von Cyclo(tyr-pro) signifikant beeinflussten. Das verwendete mathematische Modell ergab durch die Kombination der drei optimalen Variablen eine Dextrinkonzentration von 32,55 gL-1, eine Peptonkonzentration von 11,22 g L-1 und 8,65 mL Mineralsalze. Durch Verwendung der Zusammensetzung des mathematischen Modells wurden Cyclo(tyr-pro) 51,54 mg L-1 (Modellerwartungen) und 50,04 mg L-1 aus Experimenten erhalten. Die Differenz zwischen Experiment und Erwartungswert betrug 2,91 %. Unter Verwendung der optimierten Parameter zeigten die Studien eine 2,5-fache Erhöhung von Cyclo(tyr-pro) von 20 mg L-1 auf 50 mg L-1