1、BEA Confidential. | 1,第四篇 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 -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柔红霉素、阿霉素环桥类利福霉素其他,（2）按作用对
2、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,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 法筛选,抗生素生产的工艺过程,1.菌种 2.孢子制备 3.种子制备 4.发酵 5.发酵液预
3、处理 6.提取及精制 7.成品检验和包装,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
4、气、培养基、管道设备、防噬菌体。 （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
5、,定义在微生物或肿瘤细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年后出现了肠杆菌耐药； （2）耐药性是不断进
6、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、 合成了修饰抗生素的酶 例：-内酰胺类抗生素产生-内酰胺酶
7、 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,100,抗生素效价,检品的抗菌活性,标准品的抗菌活性,100%,效价 =,检品的实际单位数,检品的标示
8、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，x抗生素浓度的对数常用二剂量法 W=(SH+UH)-(SL+UL) V=(UH+UL)-(SH+SL) 供试品与标准品效价比=
9、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,琼脂扩散法 滤纸片法 打洞法（挖孔法） 管碟法 挖沟法连续稀释法 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直接接种法需氧菌、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CM
10、CC（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 非灭菌制剂的微生物限度检查,适用于非灭菌制剂（口服及外用药）及其原辅料，检测项目： 1.细菌总数测定 2.霉菌（酵母）总数测定 3.控制菌的检查 4.活螨的检查,一、细菌总数测定(琼脂倾注平皿计数) 1 阴性平
11、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分离、纯培养菌落等培养特征观察 镜检形态学检查（如革兰氏染色）生理生化反应检查血清学反应动物实验判断,四、活螨的检查 用放大镜检查节肢动物螨虫是否存在,思考题,1.抗药性及其产生的遗传学机制和生化机制 2.抗生素概念，抗生素效价及单位表示方法 3.MIC和MBC的概念 4.无菌制剂的无菌检查项目 5.口服药及外用药物的微生物限度检查内容,
