抗生素产生.ppt

第九章：抗生素的生产;抗生素的生产;; In 1928 Scottish bacteriologist Alexander Fleming reported the antibacterial action of cultures of a Penicillium species He observed that Penicillium notatum killed some of his Staph. aureus culture dishes Discovery by accident? Culture dishes contaminated when left out for two weeks while Fleming was on holiday, instead of being incubated ;;Discoverer of penicillin Born into a farming family in Scotland, moved to London at 13 Awarded Scholarship to study medicine ;Zone of Inhibition;Howard Florey;Ernst Chain;到目前为止，有8000多种抗生素，2/3是由放线菌（strepomyces）产生的，并通过化学结构的改造，总共有3万多种半合成抗生素，它们的分子量为100-1200，普遍应用的包括半合成和盐类的抗生素有350多种，其中以青霉素、头孢霉素、四环素类、氨基糖苷类和大环内脂类;主要抗生素的使用量（Harvey, 1998);Some Clinically Important Antibiotics;抗生素的分类;Penicillin Structure;氨基糖苷类抗生素：包括链霉素、庆大霉素含有氨基糖苷类或氨基环醇 四环类抗生素：四环素类、土霉素以四个苯为母核。 多肽类抗生素：多粘菌素、杆菌肽由产孢子杆菌产生。 蒽环类抗生素：阿霉素、柔红霉素属于抗癌类抗生素。 喹诺酮类抗生素，如环丙沙星、诺氟沙星。 按照作用机制分类 抑制细胞壁合成的抗生素 影响细胞膜功能的抗生素 抑制病原菌蛋白质合成的抗生素，如四环素 抑制核酸合成的抗生素如丝裂霉素C 抑制生物功能作用的抗生素，;根据抗生素的生物合成途径分类 氨基酸、肽类衍生物，如青霉素、头孢霉素等寡肽抗生素 糖类衍生物，如链霉素等糖苷类抗生素 以乙酸、丙酸为单位的衍生物， 如红霉素等丙酸衍。生物;抗生素的应用;一个链霉菌效价单位为能在1ml肉汤培养基中完全抑制大肠杆菌标准菌株所需的最小链霉菌素计量。 除了用效价单位之外，当物质被制成纯净的化学物质时，就可以用质量表示，而且与效价单位之间有一定的换算关系 如1mg青霉素钠盐相当于1667个单位 1 mg链霉菌素碱相当于1000个单位;Industrial evolution of penicillin production;Common antibiotics and their sources;Beta-Lactam Structure;半合成抗生素;STRUTURE OF PENICILLIN;What is a semi-synthetic variant of penicillin???;Main Variants;Methicillin(甲氧霉素)1986（13%，1998，26%）;Ampicillin（氨卡青霉素）;Amoxycillin（羟氨卡青霉素）;Benefits of semi-synthetic variants;6-APA（6-氨基青霉烷酸）;Action of 6-APA;Acyl Group;? lactamase;Action of ? lactamase;Some Statistics;Resistance;Conclusion;抗生素的生产和提取工艺;Configuration Production;Building a Bioreactor;The Optimum Design;Geometry Increased height to diameter ratio is favored as it aids agitation aeration of viscous antibiotic broths Impellar Rushtons are standard, but axial designs also possible. Low rotational speeds minimize shear increased impellar diameter compensates for redu