微生物发酵制药课件.pptxVIP

思考题：

1.简述微生物发酵制药的研究范围.

2.制药微生物的选择的要求有哪些？

3.简述制药微生物菌株筛选的一般步骤及方案.

4.防止菌种退化措施一般有哪些？

5.简述诱变育种的原理。;微生物发酵制药;到19世纪末，L.Pasteur．P.Enrich和VonRehiring等陆续发明了预防或治疗各种细菌性传染性疾病的疫苗和类毒素等。

此后，利用微生物生产疫苗的研究获得了蓬勃的发展。;直到第二次世界大战初期，随着人们对抗生索，尤其是对青霉素重要件的认识，才大大推动了微生物发酵制药的发展。1929年Fleming偶然发现了青霉素，但当时人们认为动物试验结果不能指导人的医学实践。;直到l0年后，才打破了这个框框，通过动物试验，把青霉素从细菌学家的好奇物质转变为医学上具有活力的物质。

微生物发酵的药物必须借助发酵工程来完成，发酵工程技术的开创性研究及在生产过程中成功的应用为40年代青霉素。;为以后的微生物发酵制药乃至发酵工程提供了新的概念和模式，成为以后微生物工业兴旺发达的开端。这一深层发酵技术也激发了氨基酸发酵、维生素发酵以及酶制剂生产等的研究。;随着细胞融合技术和基因工程的问世，为微生物制药来源菌的获得提供了一种有效的手段。工程菌和融合子经发酵后生产原来微生物所不能产生的药物或提高生产效率。同时近年来发酵工艺及其控制的研究也得到了发展，利用计算机在线控制以及固定化细胞技术为微生物发酵制药工业带来了新的发展空间。;我国微生物发酵制药工业起步较晚，建国后，在发展原料药为主的方针指导下，于1953年5月l日在上海第三制药厂正式投产了青霉素，1958年建设了以生产抗生素为主的华北制药厂，投产了青霉素、链霉素、土霉素和红霉素等品种、随着全国陆续建立起—批微生物发酵药厂，在1957午我国开始了氨基酸发酵的研究，其中拧氨酸的发酵于1964年获得了成功，并投入生产。;50年代还开始了核酸类物质的发酵研究，之后投入了生产。在维生素生

产方面，我国于70年代成功地研究出“二步发酵法”生产维生素C的技术，在国际上处于先进水平。

简述“二步法”生产工艺：

;D-山梨醇——（醋酸杆菌/氧化）L-山梨醇——（假单孢菌/生物转换）2-酮-L-古洛糖酸——（内脂化/烯醇化）L-Vc;其他药物如酶制剂，我国在60年代后期就巳开始了研究与生产；高科技的基因工程药物近年来已形成研究热点．为我国赶超世界先进水平奠定了基础。;微生物发酵制药的研究范围

微生物发酵制药是利用微生物进行药物研究、生产和制剂的综合性性应用技术科学。研究内容包括微生物制药用菌的选育，发酵以及产品的分离和纯化工艺等。;主要讨论用于各类药物发酵的微生物来源和改造、微生物药物的生物合成和调控机制、发酵工艺与主要参数的确定、药物发酵过程的优化控制、质量控制等。;微生物发酵药物是运用微生物学和生物化学的理论、方法和研究成果，从微生物菌体或其发酵液中分离、纯化得到的—些重要生理活性物质。微生物药物可分以下几类：以微生物菌体为药品、以微生物酶为药品、以菌体的代谢产物或代谢产物的衍生物作为药品以及利用微生物酶特异性催化作用的微生物转化获得药物等，包括微牛物菌体、蛋白质、多肽、氨基酸、抗生素、维生索、酶与辅酶、激素及生物制品等。这些物质在维持生命正常活动的过程中非常重要。;微生物菌体发酵：即以获得具有药用菌体为目的的发酵。如帮助消化的酵母菌片和具有整肠作用的乳酸菌制剂等，还有近年来研究日益高涨的药用真菌。如香菇类、灵芝、金针菇等。这些微生物都可以通过发酵培养的手段来生产出天然产品具有同等疗效的产物。另外一些具有致病能力的微生物苗体，经发酵培养，再减毒或灭活后，可以制成用于自动免疫的生物制品。;微生物酶发酵：

目前许多医药用酶制剂是通过微生物发酵制得的，如用于抗癌的天冬酰胺酶和用于治疗血栓的纳豆激酶和链激酶等。;并随着基因工程的飞速发展，许多在动、植物中含量极低的药用酶通过基因重组的方式，可以在原核微生物或真核微生物的基因组中通过发酵得以表达，这样大大降低了生产成本，拓宽了酶的来源。;微生物代谢产物发酵：微生物在其生产和代谢的过程中，产生的各种初级代谢产物和次级代谢产物中许多是可以用于制作药物的。如初级代谢产物中的氨基酸、蛋白质、核酸、类脂、糖类以及维生素等，次级代谢产物中的抗生素、生物碱、细菌素等。;微生物代谢产物发酵：微生物在其生产和代谢的过程中，产生的各种初级代谢产物和次级代谢产物中许多是可以用于制作药物的。如初级代谢产物中的氨基酸、蛋白质、核苷酸、类脂、糖类以及维生素等，次级代谢产物中的抗生素、生物碱、细菌素等。;近年来，随着生物工程的发展，尤其是基因工程和细胞工程技术的发展，使得发酵制药所需的微生物菌种不仅仅局限在天然微生物的范围内，已建立起了新型的工程菌株