抗生素工艺学课件.ppt

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1、抗生素工艺学石晓华前言参考教材：1、抗生素，顾觉奋主编，上海科学技术出版社2、新编抗生素工艺学，俞文和主编，中国建材工业出版社3、抗生素生产工艺学，邬行彦主编，化学工业出版社为什么开设《抗生素工艺学》这门课？生物药：利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学和药学的原理与方法进行加工、制造而成的一大类预防、诊断、治疗制品；全合成：由化学结构比较简单的化工原料经制药工业化学药过一系列化学合成和物理处理过程制得；半合成：由已知具有一定基本结构的天然产物经对化学结构进行改造和物理处理过程制得中药：

2、以天然植物药、动物药和矿物药为主抗生素生产工艺的特殊性：1、菌种选育2、孢子制备3、种子制备4、发酵5、化学改造课程内容：1、基本理论：介绍抗生素从菌种、发酵到提炼、精制生产全过程中应用的基本原理、理论基础和方法；2、生产工艺：讨论β-内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类以及半合成抗生素的生产工艺。第一章抗生素概述第一节抗生素的定义和命名一、抗生素定义抗生素是生物，包括微生物、植物和动物在内，在其生命活动过程中所产生的（或由其他方法获得的），能在低微浓度下，有选择地抑制或影响它种生物机能的有机物质。如：青霉素、氯霉素（也可合

3、成）、羟氨苄青霉素（半合成品）等。克霉唑1-[(2-氯苯基)二苯甲基]-1H-咪唑二、抗生素的命名对常用抗生素的命名基本上是根据以下三点：1、凡是由动植物或菌类产生的抗生素，其命名根据动物学、植物学或菌属学的名称而定。例如：青霉素、链霉素、赤霉素、灰黄霉素、蒜素、黄连素、鱼素等。2、抗生素的化学结构或性质已经明确了的，可根据其族命名。例如：四环素、氯四环素、氯霉素、环丝氨酸、重氮丝氨酸等。3、对一些有纪念意义或按抗生素产生菌的出土地方命名及习惯上已采用的俗名仍可继续使用。例如：创新霉素、庐山霉素、平阳霉素、金霉素、土霉素等。第二节

4、抗生素发展史2500年前，我们的祖先就知道利用长在豆腐上的霉来治疗疮疥。《本草纲目》有“神曲”、“红曲”以及利用微生物或其代谢产物治疗疮、湿热痢等疾病的记载。1877年Pasteur发现空气中的普通细菌能抑制炭疽杆菌的生长。19世纪未，绿脓杆菌脂，用来治疗化脓的伤口，收到了一定的治疗效果。1928年Fleming发现青霉素1940年代弗洛里（Florey）和钱恩（Chain）点青霉培养液中制得青霉素结晶，世界上真正有临床价值的抗生素从此诞生。1944年美国放线菌专家瓦克斯曼(waksman)等人发现了第一个用于临床的从放线菌产生的

5、抗生素——链霉素。40年代发现的能用于临床的抗生素有14种，50年代有20种：氯霉素(1947年)、多粘菌素(1947年)、金霉素(1948年)、新霉素(1949年)、制霉菌素(1950年)、土霉素(1950年)、鱼素(1950年)、红霉素(1952年)、四环素(1953年)。1959年巴切勒(Batcheler)获得了青霉素母核即6-氨基青霉烷酸(简称6-APA)，半合成抗生素开始发展。70年代、80年代直至90年代，全世界抗生素产量已超过4万吨。第三节抗生素的分类一、根据微生物来源分类：1．放线菌产生的抗生素；氨基糖苷类（链霉

6、素、新霉素、卡那霉素等）四环类（四环素、金霉素、土霉素等）放线菌素类（放线菌素D等）大环内酯类（红霉素、螺旋霉素、柱晶白霉素等）多烯大环内酯类（制霉菌素、抗滴虫霉素等）2．真菌产生的抗生素；曲菌属（桔霉素）青霉菌属（青霉素，灰黄霉素等）头孢菌属（头孢菌素）3．细菌产生的抗生素；多粘杆菌（多粘菌素）短芽孢杆菌（短杆菌素）4．动植物产生的抗生素。地衣和藻类植物产生的地衣酸和绿藻素；中药中提纯的抗生物质有黄连素、白果酸及白果醇等；动物的眼泪、涎水中可提取色素，有抗菌及抗病毒作用。二、根据抗生素的作用对象分类：1．抗革兰氏阳性菌抗生素；主

7、要有青霉素、红霉素、新生霉素、林可霉素等。2．抗革兰氏阴性菌抗生素；主要有多粘菌素等。3．抗真菌类抗生素；主要有放线菌酮、制霉菌素、灰黄霉素、两性霉素等。4．抗结核分枝杆菌类抗生素；有链霉素、新霉素、卡那霉素、巴龙霉素和环丝氨酸等。5．抗癌细胞类抗生素；主要有放线菌素D、丝裂霉素c、博来霉素，柔毛霉素、阿霉素等。6．抗病毒和噬菌体类抗生素；除了青霉素及四环类抗生素对立克次体及较大的病毒有作用外，还有一些抑制病毒和嗜菌体的抗生素如艾霉素等。7．抗原虫类抗生素。除青霉素和红霉素能抗梅毒螺旋体外，四环类抗生素能抗阿米巴原虫。对原虫有抑制

8、能力的还有嘌呤霉素、巴龙霉素、抗滴虫霉素和蒜素等。三、根据抗生素的作用机制分类：1．抑制细胞壁合成的抗生素；如青霉素等。2．影响细胞膜功能的抗生素；如多烯类抗生素。3．抑制核酸合成的抗生素；如影响DNA结构的博来霉素、丝裂霉素C及柔毛霉素等。4．抑