微生物生产抗生素VIP免费

资料收集：PPT制作：PPT演讲：微生物生产抗生素类药目录F红霉素的发酵生产D抗生素的提纯B抗生素的生物来源E青霉素的发酵工艺C抗生素产生菌的选育A抗生素定义一.抗生素定义传统的定义：抗生素（antibiotic）是微生物细胞产生的能以低浓度抑制其他微生物细胞生长的化学物质。现代定义：抗生素是生物细胞（包括某些微生物﹑植物和动物）产生的能以低浓度抑制其他生物细胞生长或功能的化学物质。概述抗生素是某些生物产生的具有生物活性的物质，它不但可以抑制其他微生物的发育与代谢，有的还可以抑制癌的发育与代谢，及具有抗血纤维蛋白溶酶作用。抗生素是人们使用最多的药物，也是制药工业中利润最高的产品。世界各国由发酵法生产的抗生素约400种，广泛应用的仅120种，其他主要是毒性大、成本高，无商业应用价值。抗生素生产为近代微生物技术中最大产业之一，世界产量超过35000吨，不但在经济上占有重要位置，且为人类健康作了出巨大贡献。概述第二次世界大战期间,英美科学家在早年Fleming发现青霉素的基础上,共同进行了青霉素的开发,用紫外光照射处理低产菌种,提高其产青霉素的能力,采用玉米浆作为培养基的氮源,从而成功地开始了青霉素的工业生产,并建立了深层发酵技术,这是发酵工业的一次革命,成为抗生素生产的开端。抗生素的工业化生产主要是利用微生物发酵法，极少数抗生素如磷霉素可用法学法生产。此外还用天然产生的抗生素进行化学结构改造，制造各种衍生物。二、抗生素的生物来源微生物产生抗生素1、放线菌产生的抗生素：链霉菌属：放线菌素、链霉素等。小单抱菌属：红霉素（大环内酯类）、新霉素（氨基环醇类）诺卡氏菌属：肌霉素（氨基环醇类）、诺卡氏菌素放线菌中以链霉菌属产生的抗生素最多，诺卡菌属较少。2、细菌产生抗生素芽孢杆菌属：多粘芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌假单胞菌属：铜绿假单胞菌（绿脓杆菌）杆菌肽、粘杆菌素、多黏菌素等多肽类。3、真菌产生抗生素青霉属：青霉素、灰黄霉素。头孢菌属：头孢霉素其他生物（动植物）产生抗生素植物产生的抗生素，如地衣和藻类植物产生的地衣酸和绿藻酸，从被子植物如蒜和番茄等植物的组织或果实中制得的蒜素和番茄素，裸子植物如银杏、红杉等也能产生抗生物质。动物的多种组织能产生溶菌酶或一些抗生素，如从动物的心、肺、脾、肾、眼泪、涎水中可提取出色素，有抗菌及抗病毒等作用。三、抗生素产生菌的选育1、抗生素产生菌的分离2、抗菌性试验3、抗生素产生菌的改良1)人工诱变2)原生质体融合3)体外DNA重组体外DNA重组四、抗生素的提纯微生物在发酵过程中会产生多种代谢产物，包括各种初级代谢产物和次级代谢产物以及培养基的固有成分，这些成分的存在影响抗生素的使用效果，本身具有毒副作用，造成储存困难，必须经过精制。⑴抗生素提纯的基本步骤和原则3个基本步骤：发酵液过滤和预处理、粗纯化、精制4个原则：时间尽量短；采用适当较低浓度；条件适宜，pH适度，温度适宜；防止杂菌污染。⑵提取方法：吸附、萃取、离子交换、沉淀、色谱分离、分子筛过滤、透析等。抗生素的提纯五、青霉素的发酵工艺1、青霉素的作用机制、抗菌谱及稳定性作用机制：抑制细菌的转肽酶，阻止细胞壁合成中的交叉连接步骤，使处于繁殖分裂期的细菌细胞壁的合成发生障碍，导致菌体细胞壁损坏，使细胞内因渗透压等原因发生溶解而死亡。抗菌谱：作用于大多数革兰氏阳性细菌及部分革兰氏阴性细菌。稳定性：弱酸性的有机化合物，干燥纯净的青霉素盐很稳定，pH5-7，6最稳定。2、菌种青霉素作为第一个具有临床应用价值的抗生素，1928年被发现，1943年在美国被首次实现工业生产。最早发现的产生青霉素的原始菌种是点青霉菌，生产能力很低，发酵单位2U/mL，不能满足工业生产要求，所以被淘汰。现在主要采用的是产黄青霉菌，目前国际上青霉素生产最高发酵单位80000-90000U/mL.2、菌种生产菌种按其在深层培养中菌丝形态分为：丝状菌和球状菌；根据丝状菌产生孢子的颜色又分为黄孢子丝状菌和绿孢子丝状菌。常用菌种为绿孢子丝状菌，如产黄青霉菌。为了提高产黄青霉菌的青霉素产量，使用诱变剂如：二环氧丁烷、甲磺酸乙酯、乙烯亚胺、亚...