微生物在药学中的应用优秀课件

抗生素：是一个低分子量（指一个 分子有一定的化学结构，其相对质 量最大可达数千）的微生物代谢产 物，在低浓度（﹤1mg/ml）时能抑 制其他微生物生长。
医疗用抗生素需要以下要求：
1、差异毒力大
是指微生物或肿瘤细胞等靶体的抑制或杀灭作 用，与其对机体损害程度的差异比较。抗生素 的差异毒力 愈大，则愈有利于临床应用。如青 霉素能抑制细菌细胞壁的合成，而人及哺乳类 动物细胞不具备细胞壁，因而青霉素的差异毒 力大。一般的化学消毒剂对微生物和机体的毒 力无明显差异。
第十七章 抗生素
共生现象：互相依存，作为整体
如：根瘤菌与豆科植物
拮抗：生活在一起，一种生物产生物质抑制 或杀灭另一种生物。抗生素就是拮抗现象 的体现。
Fleming于1929年首先发现从青霉菌中产生 的青霉素（penicillin），Waksman于1944 年发现从链霉菌中产生的链霉素 （streotomycin）。
抗生素的现状
目前从自然界发现和分离的抗生素已达10，000 多种，实际应用于生产和医疗上的抗生素约有 一百多种，连同各种半合成衍生物及其盐类共 约三百种。
国外现有的主要抗生素在我国已有生产，其中的 庆大霉素用我国自行分离的菌种生产。
国外没有的抗生素 如创新霉素 国外虽有，但我国发现新的成分或新的用途
素，头孢菌属产生的头孢菌素 （4）植物和动物产生的抗生素
如:地衣和藻类植物产生的地衣酸 被子植物蒜 中制得的蒜素 动物脏器中制得的鱼素
2、根据抗生素的化学结构分类
（1）β-内酰胺类抗生素
如：青霉素、头孢菌素
[特点] 分子中有一个含四个原子的酰胺 环，化学上称为 β-内酰胺环。
[来源] 它们起初是从真菌产黄青霉菌和 头孢菌属中发现，后来从放线菌的链霉 菌属和诺卡菌属及其某些革兰阴性菌中 也发现。从生物合成角度看，被认为是 从氨基酸聚合而衍生的。
发酵（fermentation）：
原来是指在厌氧条件下酵母菌分解碳水化合物 释放能量以及得到产物的过程，
目前工业上把发酵扩展为利用培养微生物来制 得产物的任何过程，其中也包括利用微生物 的某些酶来转化某些物质使之成为所需物质 的过程.。
发酵的分类：根据发酵时所需条件
1、是否需要氧气 厌氧发酵与需氧发酵
确切的含义：
抗生素是生物（包括微生物、植物和动物） 在其生命活动中产生的（或由其他方法获 得的），能在低浓度下有选择地抑制或影 响其他生物机能的有机物。
几个注意点：
确切含义是只有来自微生物的天然产 物才能称为抗生素，而现在把经化 学改造的天然来源的抗生素或微生 物代谢的其他产物均称为半合成抗 生素。
2、生物活性强大、有不同的抗菌谱
是指在极微量的抗生素就对微生物具有抑制或 杀灭作用。
抗菌作用的强弱用最低抑菌浓度（MIC）来表 示，即能抑制微生物生长所需的最低浓度 （以μg/ml为单位），数值越小，则作用越 强。
抗菌谱：是指抗生素所能抑制或杀灭微生物的 范围和所需剂量。范围广者称为广谱抗生素， 范围窄称为窄谱抗生素。
[特点] 具有很广的抗菌谱及较好的治疗果
[来源] 不同种的链霉菌均能产生四环素类抗生素
[结构特点] 由乙酸和丙二酸单位缩合的键环化 而形成；由四个环线形相连而组成。
[作用特点] 抑制核糖体蛋白的合成，其作用是 可逆的，因此具有抑制作用。抗菌谱广即革兰 阳性与阴性菌、立克次体、衣原体和某些原虫。
由于其理化性质（在中性PH条件下不溶水） 所决定，天然产生的只能口服，化学半合成获 得了一些可用于注射的衍生物及作用周期较长 的。
如 平阳霉素（或博来霉素）
第一节 抗生素的概念和分类
一、抗生素的概念
抗生素是指青霉素、链霉素等一类化合物 的总称，是人类控制、治疗感染性疾病， 保障身体健康及用来防治动植物灾害的 重要化合物。
原始含义：是指那些由微生物产生的、能 抑制其微生物生长的物质。
习惯上：将那些由微生物产生的，极微量 即具有选择性地抑制其他微生物或肿瘤 细胞的天然有机化合物称为抗生素。
微生物在药学中的应用
随着微生物学基础理论和实验技术的发 展，微生物在药学领域应用越来越广。
在医药生产中已广泛利用微生物发酵来 制备各种药物，形成一门独立的微生物 药物学科。
发酵（fermentation）：原来是指在厌氧条件 下酵母菌分解碳水化合物释放能量以及得 到产物的过程，但目前工业上把发酵扩展 为利用培养微生物来制得产物的任何过程， 其中也包括利用微生物的某些酶来转化某 些物质使之成为所需物质的过程.。
良好的抗生素还应具有不易使病原菌产生 抗药性，毒副作用小，不易引起超敏反应， 吸收快，血药浓度高，不易被血清蛋白结合 而失活。
二、抗生素的分类
目前尚无完善的系统分类方法
1、根据抗生素的产生ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ源
（1）细菌产生的抗生素 如多粘菌素和短杆菌肽 （2）放线菌产生的抗生素 主要来自链霉菌属
如:链霉素、卡那霉素、四环素 （3）真菌产生的抗生素 如青霉菌属产生的青霉
[机制] 抑制细菌细胞壁基本成分肽聚糖的合成， 导致不可逆转的破坏，具有杀菌作用。早期的青 霉素只对革兰阳性和阴性菌有效。对真菌无用 （细胞壁不含肽聚糖），对支原体无效（无细胞 壁）
[使用注意问题]
除个别外，此类抗生素的毒性非常低。有时出
现极为严重的超敏反应。
（2）四环类抗生素 如 金霉素、土霉素和四环素
（3）氨基糖苷类抗生素（氨基环醇类）
[来源] 包括很广的由链霉菌、小单孢菌和芽孢 杆菌产生的物质。
[化学特征] 具有环状氨基醇和与之相连的氨基 糖。葡萄糖是氨基醇和氨基糖的来源。
[作用机制] 以不可逆的方式作用于核糖体而抑制 蛋白质的合成，具有杀菌作用，主要作用革兰 阳性菌。
2、培养基的物理性状 固体发酵与液体发酵
3、工艺
浅层发酵与深层发酵
现代生物技术的发展，使发酵工业的范畴突破
了利用天然微生物的传统发酵，逐步建立起新 型的发酵，可生产天然微生物所不能产生或产 生很少的特殊产物。
本篇主要内容： 1、介绍微生物发酵制品包括抗生素、维生素、
氨基酸、酶和酶抑制剂。
2、微生物与药物变质的关系以及保证药物制剂 质量所必需的各种微生物学检验法。 如:抗生素效价的微生物学检定; 药物抗菌活性的测定;