生物工程设备课程论文

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1、生物工程设备论文摘要：抗生素是青霉素、链霉素、红霉素和四环素等一类化学物质的总称，是生物在其生命过程中产生的能在低浓度下有选择性地抑制或杀灭其他微生物或肿瘤细胞的有机物质。青霉素是人类发现的第一个抗生素。1928年英国细菌学家弗莱明发现了能产生青霉素的点青霉。1940年制出了青霉素的干燥制品。1943---1945年间，抗生素实现了工业化生产，以通气搅拌的深层培养法大规模发酵生产青霉素。随后，链霉素、氯霉素和金霉素等品种相继被发现并投入生产。关键词：抗生素；生产工艺；应用；发展前景一、抗生素的概述抗生素是青霉素、链霉素、红霉索等一类化学物质的总称。它是生物，包括微生物、植物和动物，在其生

2、产活动过程中所产生，并能在低微浓度下有选择性地抑制或杀灭其他微生物或肿瘤细胞的有机物质。抗生素的生产目前主要用微生物发酵法进行生物合成。很少数抗生素如氯霉素、磷霉素等亦可用化学合成法生产。此外还可将生物合成法制得的抗生素用化学或生化方法进行分子结构改造而制成各种衍生物，称半合成抗生素，如氨苄青霉素就是半合成青霉素的一种。二、抗生素的临床选择　　2.1首先要掌握抗生素的抗菌谱各种抗生素都有不同的作用特点，因此所选的药物的抗菌谱务必使其与所感染的微生物相适应，否则就无的放矢，既浪费钱财，又延误病情。　　2.2根据致病菌的敏感度选择抗生素如我院1997年1月1日至1997年3月31日的临床标本

3、中分离出主要病原菌1841株，其中肺炎克雷伯氏菌429株，硝酸盐阴性杆菌307株，大肠埃希氏菌306株，金黄色葡萄球菌284株，铜绿假单胞菌326株，阴沟肠杆菌189株。其药敏试验情况：　　肺炎克雷伯氏菌对氨苄青霉素、氨曲南和羧苄青霉素耐药率较高，分别为89.3%、86.7%和76.2%；对氧氟沙星、泰能、舒普森敏感率最高，均为100%；其次是头孢哌酮和丁胺卡那，敏感率均为96.8%.　　金黄色葡萄球菌对交沙霉素、青霉素、复方新诺明、红霉素耐药率较高，分别为87.5%，86.7%，86.7%，84.7%；对万古霉素敏感率为100%，对丁胺卡那的敏感率为81.8%.　　铜绿假单胞菌对西力欣

4、、先锋霉素Ⅴ号耐药率均为100%，其次对氯霉素、卡那霉素的耐药率，分别为91.2%、87.5%；对环丙沙星、舒普森的敏感率最高，均为100%，对丁胺卡那、头孢哌酮、复达欣的敏感率，分别为93.5%、88.9%、83.9%.三、抗生素的分类1.根据抗生素的生物学来源分类（1）放线菌产生的抗生素如链霉素、四环素、红霉素、庆大霉素和利福霉素等。在已发现的抗生素中，由放线菌产生的抗生素占一半以上，特别是链霉菌属产生的抗生素最多。(2)真菌产生的抗生素如青霉素、头孢菌素等。这些抗生素对病原菌杀菌浓度和抑菌浓度很接近，所以效率高，毒性低。（3）细菌产生的抗生素如多黏菌素、枯草菌素、短杆菌素等。（4）

5、植物和动物产生的抗生素如蒜素和鱼素等。2.根据化学结构分类（1）β-内酰胺类抗生素如青霉素类、头孢菌素类等。它们都含有一个四元内酰胺环，这是在当前最受重视的一类抗生素。（2）氨基糖苷类抗生素如链霉素、庆大霉素等。在它们的结构中既含有氨基糖苷，也可以含有氨基环醇的结构。（3）大环内酯类抗生素如红霉素、螺旋霉素等。它们的结构中含有一个大环内酯作配糖体，以糖苷键和1-3个分子的糖相连。（4）四环类抗生素如四环素、金霉素和土霉素等。它们都是以四并苯为母核。（5）多肽类抗生素如多黏菌素、杆菌肽等。它们的结构含有多种氨基酸，经肽键缩合成线状、环状或带侧链的环状多肽。（6）蒽环类抗生素如阿霉素、柔红霉

6、素等。这一类主要是抗肿瘤类抗生素。（7）喹诺酮类抗生素如环丙沙星、诺氟沙星等。这一类抗生素均使用全合成法生产，其抗菌活性强，抗菌普广，而且毒副作用小。四、抗生素生产工艺青霉素的生产历史最长，工艺最成熟。故以其生产工艺为例，作简要介绍。（一）工艺流程消沫剂↓冷冻干燥孢子——→琼脂斜面孢子——→米孢子——→种子罐——→发酵罐↑菌体丝——→综合利用补料（前体、氮源、碳源）↑——→过滤——→青霉素回收（二）工艺说明1.菌种青霉素的生产菌种按其在深层培养中菌丝的形态分为丝状菌和球状菌两种。丝状菌根据其孢子颜色又分为黄孢子丝状菌和绿孢子丝状菌。目前，生产上采用产黄青霉菌的变种绿孢子丝状菌作为青霉素的

7、生产菌种。2.培养基(1)碳源主要用以供给菌种生命活动所需的能量，构成菌体细胞及代谢产物。常用碳源包括淀粉、葡萄糖和油脂类。(2)氮源主要用以构成菌体细胞物质(包括氨基酸、蛋白质、核酸)和含氮代谢物。有机氮源中包括黄豆饼粉、花生饼粉、棉籽饼粉,玉米浆、蛋白胨、尿素、酵母粉等。无机氮源中包括氨水,硫酸铵、硝酸盐和磷酸氢二氨等。在含有机氮源的培养基中菌丝生长速度较快，菌丝量也较多。(3)无机盐和微量元素抗生素产生菌和其他微生物一样，在生