发酵工程课程论文 汪昌杰

《发酵工程课程论文 汪昌杰》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、发酵工程课程论文题目抗生素的生产工艺及发展前景院系生物与制药工程专业食品质量与安全班级0902学号2009011457姓名汪昌杰-7-抗生素生产工艺以及发展前景摘要：抗生素（antibiotics）是由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。1929年英国细菌学家弗莱明发现了人类的第一个抗生素---青霉素。在第二次世界大战期间弗莱明和另外两位科学家经过艰苦的努力，终于把青霉素提取出来制成了制服细菌感染的物资药品。1943---1945年间，抗生素实现了工业化生产，以通气搅拌的

2、深层培养法大规模发酵生产青霉素。随后，四环素、金霉素、万古霉素、氯霉素和链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、金霉素等一类化学物质的总称。它是生物，包括动物、植物和微生物，在其生产活动过程中所产生，并能在特定条件下有选择性的抑制或杀灭各种细菌感染或抑制致病微生物感染的有机物质。抗生素的生产目前主要用微生物的三级发酵法进行生物合成。很少数抗生素如氯霉素、磷霉素等用化学合成法生产。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。二、抗生素的发展早先时期认为,抗

3、生素是微生物在代谢过程中产生,在低浓度下就能抑制其他微生物的生长和活动,甚至杀死其他-7-微生物的化学物质.然而,抗生素的迅速发展很快就突破了这一定义:在来源上,已不局限于微生物,它包括高等动、植物产生的代谢物,也包括用化学方法合成或半合成的化合物;在性能上,从抗菌到抗肿瘤、抗病毒、抗寄生虫等物质亦属抗生素范畴.纵观抗生素的发展史,抗生素的研究、生产大体可分三个发展阶段:1.天然抗生素的发展阶段1929年英国细菌学家弗莱明(1881-1955)在培养皿中培养细菌时，发现从空气中偶然落在培养基上的青霉菌长出的菌落周围没有细菌生长，他认为是青霉菌产生了某种化学物质，分泌到培养基里抑制了细菌的生长。

4、这种化学物质便是最先发现的抗生素--青霉素在第二次世界大战期间弗莱明和另外两位科学家经过艰苦的努力，终于把青霉素提取出来制成了制服细菌感染的物资药品。因为在战争期间，防止战伤感染的药品是十分重要的战略物资。所以，美国把青霉素的研制放在同研制原子弹同等重要的地位。1943年，这个消息传到中国，当时还在抗日后方从事科学研究工作的微生物学家朱继民，也从长霉的皮革上分离到了青霉菌，并且用这种青霉菌制造出了青霉素。之后,一系列新抗生素如链霉素、氯霉素、金霉素、新霉素、土霉素、红霉素等相继被发现。2.半合成抗生素的发展阶段1958年,青霉素的活性母核——6-氨基青霉烷酸(6-APA)被发现了,并通过6-A

5、PA的酰化反应合成了一系列新的青霉素.随后,对头孢菌素C结构进行改造研究,分离出母核7-氨基头孢霉烷酸(T-ACA).目前,大多数半合成头孢菌素均为母核7-ACA中的7位氨基酸及3位乙酰甲基进行化学改造制得的衍生物.1960年,通过对四环类抗生素、氨基糖甙类抗生素、大环内酰抗生素、利福平类抗生素等相继进行化学改造,获得了大量具有抗菌谱广、抗菌活力强、稳定、毒性小、易吸收等优点的半合成抗生素.目前,半合成青霉素和半合成头孢菌素品种已不下70个,其产量和销售额占据着抗生素的大半部分。3.药理活性物质的发展阶段80年代后,又出现了抗生素发展的第三个高峰,这一时期发现的新抗生素的特点是酶抑制剂、免疫调

6、节剂、抗肿瘤活性物质、杀虫剂等药理活性物质开始占有相当大的比例。-7-三、抗生素的分类1.根据抗生素的生物学来源分类（1）植物和动物产生的抗生素如蒜素和鱼素等。(2)放线菌产生的抗生素如链霉素、红霉素、四环素和利福霉素等。在已发现的抗生素中，由放线菌产生的抗生素占一半以上，特别是链霉菌属性的抗生素最多。（3）细菌产生的抗生素如多黏菌素、枯草菌素、短杆菌素等。（4）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。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。（

7、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