微生物在药学中的应用2课件

1、BEA Confidential. | 1 第四篇 微生物在药学中的应用微生物在药学中的应用 抗生素（antibiotics） 原始含义：由微生物产生的、能抑制其它微生物生长 的物质。 现指：生物（包括微生物、植物和动物）在其生命活 动过程中产生的（或由其它方法获得的）、能在低 微浓度下有选择性地抑制或影响它种生物机能的有 机物质。 分类 （1）按化学结构）按化学结构 ?-内酰胺类青霉素、头孢菌素等 四环类四环素、土霉素、金霉素 氨基糖苷类链霉素、卡那霉素、庆大霉素 大环内酯类红霉素、螺旋霉素、麦迪霉素 多肽类多黏菌素、杆菌肽等 多烯类制霉菌素、两性霉素 B、万古霉素 苯羟基胺类氯霉素 蒽环类

2、柔红霉素、阿霉素 环桥类利福霉素 其他 （2）按作用对象）按作用对象 抗G+青霉素等 （抑制细胞壁合成） 抗G-链霉素等（干扰蛋白质合成） 广谱四环素、红霉素、卡那霉素（干扰蛋白质合成）等。 抗真菌两性霉素B（改变了细胞膜的通透性）、制霉菌素、 灰黄霉素等。 抗肿瘤阿霉素、丝裂霉素、柔红霉素等（抑制核酸合 成）。 医疗用抗生素的特点医疗用抗生素的特点 差异毒力大 生物活性强、有不同抗菌谱 不易使病原菌产生耐药性 毒副作用小，不易引起超敏反应 半衰期长，生物利用度高 抗生素传统分离方法 土壤标本 涂布于平板 培养基培养 无菌水稀释 挑取单菌落 扩培 培养观察抑菌圈 鉴定 精制 临床研究 滤纸片

3、法筛选 1、 菌种 保藏的品种经复壮后备用 2 、孢子制备 固体培养基上大量培养孢子 3 、种子制备获得菌丝供发酵之用。 4 、发酵 （1）接种量10% 左右，周期4-5天； （2）培养基糖类，淀粉，花生饼粉，黄豆饼粉，玉米浆，蛋 白胨； （3）补料工艺延长抗生素分泌期，增加产量； （4）前体如Pen发酵的前体为苯乙酸或苯乙胺等； （5）pH （6）温度：夹套或蛇管冷却水散热（渗漏时易导致染菌，喷淋 冷却也一样） （7）通气搅拌： 机械搅拌 ；挡板防涡流 （8）消泡沫： 玉米油、豆油、泡敌聚氧乙烯氧丙烯甘油0.01- 0.02% （9）消毒灭菌，防止杂菌污染 菌种、空气、培养基、管道设备、防噬

4、菌体。 （10）放罐时间： 菌丝浓度、形态、残糖、氨基氮、pO2 、pH 、效价。 5 、发酵液的预处理 （1）发酵液中含Ca 2+ 、 Mg 2+ 、 Fe 3+ 、Protein等杂质； （2）Ca 2+ + 草酸 草酸钙（还可促进蛋白质沉淀） （3）磷酸盐除Mg 2+ （4）黄血盐除Fe 3+ （5）ZnSO4与黄血盐形成复盐吸附蛋白质 （6）过滤 6 、抗生素提取和精制 （1）溶媒萃取法Pen （2）离子交换法氨基糖苷类抗生素 （3）吸附法（活性炭、大孔吸附树脂）头孢菌素 （4）沉淀法四环素 7 、成品检定和包装 抗药性 （drug resistance）p305 定义在微生物或肿瘤细

5、胞多次与药物接触发生敏 感性降低的现象，是微生物对药物所具有的相对 抗性。 获得抗药性:对原来敏感的抗生素通过遗传性的改变 而获得了抗药性 多重抗药性：同时对两种以上作用机制不同的药物 产生的抗药性 交叉抗药性：对作用机制类似或作用机制类似的抗 生素均有抗药性 赖药性：不仅对该药物具有抗性，而且需要该药物 作为特殊的营养因素 耐受性：该菌在最低抑菌浓度时仍受到抑制，但最 低杀菌浓度提高 抗菌药物的发展史也就是细菌对其耐药性的发展抗菌药物的发展史也就是细菌对其耐药性的发展 史史 （1）抗菌药物只要使用了足够时间，就会出现细菌耐药性，如使 用青霉素25年后出现耐青霉素肺炎球菌、氟喹诺酮使用10年后

6、 出现了肠杆菌耐药； （2）耐药性是不断进化的，随着抗菌药物的应用，耐药也从低度 耐药向中度、高度耐药转化； （3）对一种抗菌药物耐药的微生物可能对其他抗菌药物也耐药； （4）细菌耐药性的消亡很慢； （5）使用抗菌药物治疗后，患者容易携带耐药菌。 （一）、抗药性产生的遗传机制 1 、自发突变与药物选择 （1）由敏感菌的遗传物质自发突变产生。 （2）药物选择的结果是杀死敏感菌，耐药菌富集。 2 、 细胞间抗药性的基因转移 染色体上的耐药基因通过接合、转化、转导 和转座子而转移。 质粒上的耐药基因自行复制，代代相传，并 在不同种属间转移（性菌毛的接合作用） （二）、抗药性产生的生化机制 1、 合成

7、了修饰抗生素的酶 例：-内酰胺类抗生素产生-内酰胺酶 2、 使药物作用靶位失活 例：磺胺类抗药菌合成另一种对磺胺不敏感的酶 3、 细胞质膜透性改变 例：抗四环素细菌膜孔蛋白结构改变，降低细 胞膜通透性 耐药性和青霉素酶的测定 1 、耐药性药敏试纸 2 、青霉素酶 耐药菌接平板培养 加含青霉素的淀粉 加I2 出现透明圈（eg.金葡菌产酶株）。 抗生素的效价单位及效价测定法 p308 一、抗生素的效价单位 效价（potency）在同一条件下比较抗生素检品和标准 品的抗菌活性，从而得出检品的效价。 单位（unit,u）是衡量抗生素有效成分的具体尺度。 效价效价 100 抗生素效价 检品的抗菌活性 标

8、准品的抗菌活性 ?100% 效价效价 = 检品的实际单位数 检品的标示量检品的标示量 ?100% = 抗生素效价单位 重量单位（生物活性部分重量）：1g 1U 类似重量单位（特定抗生素盐纯品重量） 1g 1U 重量折算单位（原始活性单位相当的纯品重量为1U） ex:Pen 0.5988g 1U, 1mg 1670U 特定单位（特定样品的某一重量为一定单位） 例: 一批特定杆菌肽1mg 55U 二、抗生素的效价测定二、抗生素的效价测定管碟法管碟法 原理： 抗生素在琼脂平板培养基中的扩散渗透作用 抗生素在一定浓度范围内，其浓度的对数和抑菌圈直径成 直线关系 y=a+bx y：抑菌圈直径，：抑菌圈直

9、径，x抗生素抗生素浓度的度的对数数 常用二剂量法 W=(SH+UH)-(SL+UL) V=(UH+UL)-(SH+SL) 供试品与标准品效价比=D*antilg(IV/W) D一般为1，I一般为lg2 第二十章 药物的体外抗菌试验 抗生素的体外抑菌实验 MIC最低抑菌浓度 MBC最低杀菌浓度 药物体外抗菌试验 琼琼脂扩扩散法 ?滤纸片法 ?打洞法（挖孔法） ?管碟法 ?挖沟法 连续连续稀释释法 ?液体稀释法 ?斜面稀释法 ?平板稀释法 第二十一章 药物制剂的微生物学检查 灭菌制剂： 注射剂 眼科制剂 手术用品（敷料、缝合线、无菌器具等） 第一节 灭菌制剂的无菌检查 一般药品的无菌检查检查直接接

10、种法 需氧菌、厌氧菌、霉菌的检查 需氧菌：3035，7天 厌氧菌：3035，7天 霉 菌：2025，7天 观察培养液是否混浊或涂片染色镜检 阳性对照（24 h有菌生长） 金黄色葡萄球菌CMCC（B）26003 生孢梭状芽胞杆菌CMCC（B）64941 白色念珠菌CMCC（F）98001 二、特殊药品的无菌检查法 1 、油类药物 用吐温培养基 2、抗菌药物或含防腐剂药物 适宜的培养基 青霉素加入青霉素酶 磺胺药对氨基苯甲酸培养基（可使菌合成叶酸，不 被干扰） 培养基稀释药品至不抑制微生物生长 薄膜过滤法 结果判定： 阳性对照长菌 阴性对照不长菌 样品不长菌 无菌检查合格 第二节 非灭菌制剂的微生

11、物限度检查 适用于非灭灭菌制剂剂（口服及外用药药）及其原辅辅料， 检测项目： 1.细菌总数测定 2.霉菌（酵母）总总数测测定 3.控制菌的检查 4.活螨螨的检查 一、细菌总数测定(琼脂倾注平皿计数) 1 阴性平板不长菌 2 细菌37培养2448 h 3 细菌总数结果报告方式 （1）高、低稀释度菌落数在30300以内，计算比 值； （2）比值2，以高稀释度平均值为准； （3）比值2，以低稀释度为准。 二、霉菌（酵母）总数测定 虎红培养基， 2528，4872 h，550个菌落 三、控制菌（质控菌）的检查 1 口服药不能检出沙门氏菌、大肠杆菌 2 外用药、眼科制剂不能检出金葡菌、绿 脓杆菌、破伤风梭菌。 质控菌检测方法 药物预处理 增菌液增菌培养