Технология производства антибиотиков

Общая характеристика антибиотиков. Обозначение веществ, образуемых микроорганизмами и обладающих антимикробным действием. Первый антибиотик, выпущенный в промышленное производство - сальварсан. Методы получения антибиотиков, их синтез и применение.

Рубрика Медицина
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 08.12.2019
Размер файла 201,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Технология производства антибиотиков

Введение

Антибиотики вырабатываются микроорганизмами в результате совместного действия продуктов 10 - 30 генов, что усложняет использование генно-инженерных подходов для управления их синтезом. Однако данная проблема разрешима в тех случаях, когда синтез антибиотиков определяется мультиферментными комплексами, кодируемыми одним опероном (например, в случае антибиотиков пептидной природы). Это открывает новые перспективы в биотехническом получении антибиотиков. Внедрение соответствующих генов из одного микроорганизма в клетки другого близкородственного может приводить к получению "гибридного" антибиотика, обладающего новыми свойствами. Этот подход был успешно применен в 1988 г. биохимиком Михаэлем Хопвудом в США. При объединении генов биосинтеза актинородина и медермицина был получен новый антибиотик, получивший название "медерродин". В другом случае этот же автор создал штамм, продуцирующий "гибридный" антибиотик дигидрогранатиродив. Высокая продуктивность штаммов микроорганизмов иногда достигалась за счет увеличения в клетках количества копий генов биосинтеза антибиотика. Таким образом, удалось, например, существенно увеличить выход актинородина.

Широко применяют антибиотики в медицине, сельском хозяйстве (для лечения, а также для улучшения роста и развития молодняка), в пищевой промышленности (консервирующие средства).

Общая характеристика антибиотиков. Классификация антибиотиков.

Термин "антибиотик" был предложен в 1942 г. С.А. Вакеманом для обозначения веществ, образуемых микроорганизмами и обладающих антимикробным действием. В дальнейшем многие исследователи предлагали свои определения, подчас слишком ограничивая либо, наоборот, чрезмерно расширяя это понятие. По мнению З.В. Ермольевой(1946). М.М. Шемякина, А.С. Хохлова(1961) и др., антибиотиками следует называть продукты обмена любых организмов, способные избирательно убивать микроорганизмы (бактерии, грибы, вирусы и др.) или подавлять их рост.

Разработка и производство антибиотиков активно началась в конце XIX века. Первым антибиотиком, выпущенным в промышленное производство, стал сальварсан (1910 год). Антибиотики - это группа высокоэффективных биологически активных веществ, которые синтезируются микроорганизмами и способны убивать или подавлять рост живых клеток.

Современная классификация антибиотиков разработана в Государственном центре по антибиотикам (С.М. Навашин, 1994), в соответствии с которой они характеризуются по механизму действия, химической структуре, противомикробному спектру, типу действия на клетку.

С учетом механизма действия антибиотики разделяют на три основные группы:

· ингибиторы синтеза клеточной стенки микроорганизма (пенициллины, цефалоспорины, ванкомицин, тейкопланин и др.);

· антибиотики, нарушающие молекулярную организацию, функции клеточных мембран (полимиксин, нистатин, леворин, амфотерицин и др.);

· антибиотики, подавляющие синтез белка и нуклеиновых кислот, в частности, ингибиторы синтеза белка на уровне рибосом (хлорамфеникол, тетрациклины, макролиды, линкомицин, аминогликозиды) и ингибиторы РНК-полимеразы (рифампицин) и др.

По химическому строению выделяют следующие группы антибиотиков: бета-лактамы (пенициллины, цефалоспорины и др.); аминогликозиды; хлорамфеникол, тетрациклины; фузидин; ансамакролиды (рифампицины), полимиксины, полиены; макролиды и др.

В зависимости от типа воздействия на микробную клетку антибиотики классифицируют на две группы:

· бактерицидные (пенициллины, цефалоспорины, аминогликозиды, рифампицин, полимиксины и др.);

· бактериостатические (макролиды, тетрациклины, линкомицин, хлорамфеникол и др.).

По спектру противомикробного действия антибиотики разделяют на следующиие группы:

· Препараты, действующие преимущественно на грамположительные и грамотрицательные кокки (стафилококки, стрептококки, менингококки, гонококки), некоторые грамположительные микробы (коринебактерии, клостридии). К этим препаратам относятся

· бензилпенициллин, бициллины, феноксиметилпенициллин, пенициллиназоустойчивые пенициллины (оксациллин, метициллин), цефалоспорины 1-го поколения, макролиды, ванкомицин, линкомицин.

· Антибиотики широкого спектра действия, активные в отношении грамположительных и грамотрицательных палочек: хлорамфеникол, тетрациклины, аминогликозиды, полусинтетические пенициллины широкого спектра действия (ампициллин, азлоциллин и др.) и цефалоспорины 2-го поколения.

· Антибиотики с преимущественной активностью в отношении грамотрицательных палочек (полимиксины, цефалоспорины 3-го поколения).

· Противотуберкулезные антибиотики (стрептомицин, рифампицин, флоримицин).

· Противогрибковые антибиотики (нистатин, леворин, гризеофульвин, амфотерицин В, кетоконазол, анкотил, дифлюкан и др.).

Классификация антибиотиков по происхождению.

В зависимости от источника получения различают 6 групп антибиотиков:

1. Антибиотики, полученные из грибов, например рода Penicillium (пенициллин), рода Cephalosporium (цефалоспорины).

2. Антибиотики, полученные из актиномицетов; группа включает около 80% всех антибиотиков. Среди актиномицетов основное значение имеют представители рода Streptomyces, являющиеся продуцентами стрептомицина, эритромицина, левомицетина.

3. Антибиотики, продуцентами которых являются собственно бактерии. Чаще всего с этой целью используют представителей рода Bacillus и Pseudomonas.

Примерами антибиотиков данной являются полимиксины, бацитрацины, грамицидин.

4. Антибиотики животного происхождения; из рыбьего жира получают эктерицид, из молок рыб - экмолин, из эритроцитов - эритрин.

5. Антибиотики растительного происхождения. К ним можно отнести фитонциды, которые выделяют лук, чеснок, сосна, ель, сирень, другие растения. В чистом виде они не получены, так как являются чрезвычайно нестойкими соединениями. Антимикробным действием обладают многие растения, например, ромашка, шалфей, календула.1 - 5 группы - природные антибиотики.

6. Синтетические и полусинтетические антибиотики.

Микроорганизмы - продуценты антибиотиков.

В качестве продуцентов антибиотиков используются микроорганизмы, плесневые грибы, актиномицеты, высшие растения и ткани животных. Микроорганизмы одного вида могут синтезировать антибиотики различной природы и, наоборот, один и тот же антибиотик могут продуцировать микроорганизмы различных таксономических групп. Из эубактерий наиболее часто продуцентами являются представители родов Bacillus и Pseudomonas, причем большинство антибиотиков бактериального происхождения - полипептиды.

Микроорганизмы - продуценты антибиотиков. Актиномицеты - это многоклеточные бактерии. Актиномицеты не имеют ядра, т. е. актиномицеты - прокариоты, не имеют митохондрий, имеют сложный цикл развития. Актиномицеты продуцируют следующие группы антибиотиков: (не менее 50 % из всех известных), - канамицин - Actinomyces kanamycetus - неомицин - Actinomyces iracie - окситетрациклин - А ctinomyces ninesus - линкомицин - Streptomyces linconiensis Природный левомицетин (хлорамфеникол) продуцируется Streptomyces venezuelae. Рифамицин - Streptomyces mediterranei, на основе рифамицина получен рифампицин. Мицелиальные грибы, продуцирующие беталактамные антибиотики. Пенициллины - Penicillium chrysogenum, P. notatum цефалоспорины Cephalosporium Acremonium chrysogenum являются известными представителями бета - лактамных антибиотиков, продуцирующимися мицелиальными грибами. В структуре антибиотика имеется бета - лактамное кольцо, обладающее способностью ингибирования синтеза пептидогликанов клеточной стенки. Антибиотики используются в лечении инфекций, вызванных грам (-) бактериями. Фторхинолоны - синтетические антибиотики. Обладают широким спектром антимикробного действия. Некоторые фторхинолоны обладают не только антибактериальной, но и противоопухолевой, анти - ВИЧ - активностью. Антибиотики животного происхождения. Экмолин, выделенный из осетровых рыб, эритрин - из эритроцитов, лизоцим и интерферон Антибиотики, продуцируемые высшими растениями - фитонциды. Это аллицин из чеснока - Allium sativum, именин из зверобоя, сальван из шалфея, рафанин из редиса - Raphanus sativum, фазеолин из фасоли - Phaseolus vulgaris и другие.

Методы получения антибиотиков.

В настоящее время различают три способа получения антибиотиков: биологический, метод получения полусинтетических препаратов и синтез химических соединений - аналогов природных антибиотиков.

1. Биологический синтез. Одним из главных условий получения антибиотика в большом количестве является продуктивность штамма, поэтому используются наиболее продуктивные мутанты "диких штаммов", полученные методом химического мутагенеза. Продуцент выращивают в жидкой оптимальной среде, в которую и поступают продукты метаболизма, обладающие антибиотическими свойствами. Антибиотики, находящиеся в жидкости, выделяют, используя ионообменные процессы, экстракцию или растворители. Определение активности антибиотика в основном производится микробиологическими методами с использованием чувствительных тест-микробов. За Международную единицу активности антибиотика (ЕД) принимают специфическую активность, содержащуюся в 1 мкг чистого препарата пенициллина Международная единица активности равна 0,6 мкг. антибиотик сальварсан синтез

2. Полусинтетические антибиотики. Их готовят комбинированным способом: методом биологического синтеза получают основное ядро молекулы нативного антибиотика, а методом химического синтеза, путем частичного изменения химической структуры - полусинтетические препараты.

Большим достижением является разработка метода получения полусинтетических пенициллинов. Методом биологического синтеза было извлечено ядро молекулы пенициллина - 6-аминопенициллановая кислота (6-АПК), которая обладала слабой антимикробной активностью.

Путем присоединения к молекуле 6-АПК бензильной группы создан бензилпенициллин, который теперь получают и методом биологического синтеза. Широко применяемый в медицине под названием пенициллин, бензилпенициллин обладает сильной химиотерапевтической активностью, но активен лишь в отношении грамположительных микробов и не действует на, устойчивые микроорганизмы, особенно стафилококки, образующие фермент - р-лактамазу. Бензилпенициллин быстро теряет свою активность в кислой и щелочной средах, поэтому его нельзя применять перорально (он разрушается в желудочно-кишечном тракте).

Другие полусинтетические пенициллины: метициллин (Meticillin) - применяется для лечения инфекций, вызванных устойчивыми к бензилпенициллину стафилококками, так как не разрушается под действием фермента - (3-лактамазы; оксациллин (Oxacillin) - устойчив к кислой среде, поэтому его можно применять внутрь; ампициллин - задерживает размножение не только грамположительных, но и грамотрицательных бактерий (возбудителей брюшного тифа, дизентерии и др.).

Полусинтетические препараты получают также на основе 7-аминоцефалоспориновой кислоты (7-АЦК). Производные 7-АЦК: цефалотин (Cefalotin), цефалоридин (Сеfaloridinum) не дают аллергических реакций у лиц, чувствительных к пенициллину. Получены и другие полусинтетические антибиотики, например рифампицин (Rifampicinum) - эффективный противотуберкулезный препарат.

3. Синтетические антибиотики. Изучение химической структуры антибиотиков дало возможность получать их методом химического синтеза. Одним из первых антибиотиков, полученных таким методом, был левомицетин. Большие успехи в развитии, химии привели к созданию антибиотиков с направленно измененными свойствами, обладающих пролонгированным действием, активных в отношении устойчивых к пенициллину стафилококков. К пролонгированным препаратам относятся экмоновоциллин (Ecmonovocillinum), бициллин 1,3,5.

По спектру действия все антибиотики принято классифицировать на антибактериальные, антигрибковые и противоопухолевые.

Антибактериальные антибиотики угнетают развитие бактерий. Существуют антибиотики узкого спектра действия, которые угнетают рост только грамположительных или грамотрицательных бактерий (например, полимиксин (Polymyxin) и др.), и антибиотики широкого спектра, которые угнетают рост как грамположительных, так и грамотрицательных бактерий. К антибиотикам широкого спектра относятся беталактамиды, составляющие группу, в которую входят пенициллины и цефалоспорины. Основу молекул этих антибиотиков составляет бета-лактамное кольцо. Они обладают следующими свойствами: бактерицидный тип действия, высокая токсичность в отношении грамположительных микробов, быстрое наступление антибактериального эффекта и хорошая переносимость макроорганизмом, даже при длительном применении. В эту группу входят биосинтетические пенициллины, полусинтетические пенициллины, действующие на грамположительные микробы, и полусинтетические пенициллины и цефалоспорины с широким спектром действия.

Тетрациклины - группа антибиотиков широкого спектра действия, в которую входят природные антибиотики (тетрациклин, окситетрациклин и др.) и их полусинтетические производные.

Схема промышленного биотехнологического производства антибиотиков.

Процесс получения антибиотика включает в себя четыре основные стадии (рис. 1): получение соответствующего штамма - продуцента антибиотика, пригодного для промышленного производства; биосинтез антибиотика; выделение и очистка антибиотика; концентрирование, стабилизация антибиотика и получение готового продукта.

Рисунок 1.

Первая задача при поиске продуцентов антибиотиков - выделение их из природных источников. Вместе с тем для этих целей широко применяется метод изменения генома выделенного продуцента антибиотика путем мутагенеза и генной инженерии.

В основу большинства приемов выделения продуцентов положен принцип выделения чистой культуры микроба и непосредственного испытания его по отношению к используемым тест-организмам.

Большинство сапрофитных бактерий хорошо развивается на богатых по составу натуральных средах (мясопептонный агар, картофельный агар, сусло-агар и др.) при рН около 7,0 и температуре 30-37 °С. В этих же условиях развиваются актиномицеты и некоторые грибы, но для них они менее благоприятны, чем для бактерий.

Актиномицеты растут медленнее, чем бактерии; они могут использовать такие источники питания, которые не очень хорошо усваиваются бактериями. Для выделения актиномицетов рекомендуются среды. Значение рН среды после стерилизации устанавливается в пределах 6,8-7,1.

Мицелиальные грибы предпочтительнее развиваются на средах с несколько пониженным значением рН (4,5-5,0), на которых плохо растут многие бактерии и актиномицеты.

Влияние условий культивирования на биосинтез антибиотиков

К числу наиболее существенных факторов, оказывающих влияние на проявление антибиотических свойств микроорганизмов, относятся состав среды, ее активная кислотность, окислительно-восстановительные условия, температура культивирования, методы совместного выращивания двух или большего числа микроорганизмов и другие факторы.

Среды для культивирования микроорганизмов.

Натуральные (комплексные) среды, состоящие из природных соединений и имеющие неопределенный химический состав: части зеленых растений, животные ткани, солод, дрожжи, фрукты, овощи, навоз, почва и т. д., содержат все компоненты, необходимые для роста и развития микроорганизмов большинства видов.

Используются следующие среды:

· мясопептонная среда, в состав которой одновременно с мясным экстрактом и пептоном входят хлорид натрия, фосфат калия, иногда глюкоза или сахароза; используется обычно в лабораторной практике;

· картофельные среды с глюкозой и пептоном, часто используемые в лаборатории для культивирования многих видов актиномицетов и бактерий;

· среды с кукурузным экстрактом, соевой мукой, бардой и другими веществами, в состав которых входят сульфат аммония, карбонат кальция, фосфаты, глюкоза, сахароза, лактоза или иные углеводы и ряд других соединений; среды успешно применяются в промышленности, т. к. являются дешевыми и обеспечивают хорошее развитие микроорганизмов с высоким выходом антибиотиков

Поскольку натуральные среды не позволяют получать строгие количественные данные для изучения физиологических и биохимических особенностей организма, применяют синтетические среды, которые подбирают для отдельных продуцентов индивидуально. Синтетические среды могут быть как относительно простыми, так и сложными, для составления которых используют методы математического планирования эксперимента. Источниками углерода могут быть органические кислоты, спирты, углеводы, сочетания различных углеродсодержащих соединений.

При промышленном получении ряда антибиотиков в качестве источников углерода нередко применяют картофельный крахмал, кукурузную муку или другие растительные материалы. Однако не все продуценты обладают достаточно активными амилазами, способными осуществлять гидролиз крахмалсодержащего сырья. Предварительное осахаривание крахмалсодержащих материалов с помощью ферментов значительно облегчает использование микроорганизмами этих материалов.

Источники азота оказывают большое влияние на образование микроорганизмами антибиотических веществ. Обычно в средах для культивирования микроорганизмов источником азота служат соли азотной (реже азотистой) кислоты, аммонийные соли органических и неорганических кислот, аминокислоты, белки и продукты их гидролиза. Многие микроорганизмы успешно используют и окисленные формы азота, некоторые из них нуждаются именно в нитратном источнике азота (Streptomyces auranticus, S. subtropicus и некоторые другие). Ряд актиномицетов иногда усваивают лучше нитраты, чем аммонийные соли; они могут использовать даже нитриты, если их вносят в среду в небольших количествах (не более 50 мг NaNO2 / 1 л среды). При этом усвоение нитритов тесно связано с источником углерода; например в присутствии глицерина нитриты потребляются гораздо лучше, чем в присутствии глюкозы. Использование аммония и некоторых органических источников азота плесневыми грибами улучшается в присутствии небольших количеств (0,1-0,2 %) некоторых дикарбоновых (янтарной и фумаровой) кислот. В ряде случаев для накопления антибиотика необходимо присутствие и аммонийного, и нитратного источника азота (биосинтез пенициллина).

Обычно наиболее благоприятным для микроорганизмов является соотношение C : N = 20.

Однако для образования антибиотика такое соотношение не всегда оптимально. Поэтому для каждого продуцента необходимо подбирать соответствующее соотношение углерода и азота.

Источниками минерального питания служат фосфор, сера и другие макро- и микроэлементы.

Большинство микроорганизмов легко используют в качестве источников фосфора ортофосфаты. Отдельные виды наряду с этим потребляют и фитаты (соли инозитфосфорных кислот).

Продуценты антибиотиков по отношению к концентрации фосфора в среде можно разделить на три группы:

· высокочувствительные продуценты, для которых оптимальная концентрация фосфора в среде составляет менее 0,01 % (продуценты нистатина, тетрациклинов, флоримицина, ванкомицина);

· продуценты средней чувствительности, для которых оптимальная концентрация фосфора составляет 0,010-0,015 % (продуценты стрептомицина, эритромицина, циклосерина, неомицина);

· малочувствительные продуценты, для которых оптимальная концентрация фосфора составляет 0,018-0,020 % (продуценты новобиоцина, грамицидина, олеандомицина).

Сера входит в состав некоторых антибиотиков, образуемых грибами (пенициллин, цефалоспорин, глиотоксин и др.), бактериями (бацитрацины, субтилины, низины) и актиномицетами (эхиномицины, группа тиострептона). Обычно источником серы в среде служат сульфаты. Однако при биосинтезе пенициллина лучшим источником серы для продуцента служит тиосульфат натрия.

Кроме того, для биосинтеза антибиотиков необходимы и отдельные микроэлементы.

Так, продуцент альбомицина S. subtropicus образует антибиотик при значительной концентрации железа в среде. Железо необходимо для образования хлорамфеникола и других антибиотиков.

Биосинтезу ряда антибиотических веществ (хлорамфеникола, стрептомицина, пенициллина и др.) способствуют ионы цинка.

Стимулирующее влияние на биосинтез гентамицина, курамицина А, фософономицина оказывают ионы кобальта.

Ионы галогенов входят в состав некоторых тетрациклиновых антибиотиков и хлорамфеникола.

Влияние рН среды. Многие бактериальные организмы, синтезирующие антибиотики, лучше развиваются при рН около 7,0, хотя некоторые, например молочнокислые стрептококки, продуцирующие низин, лучше развиваются в среде при рН = 5,5ч6,0.

Большинство актиномицетов хорошо развиваются при начальных значениях рН среды в пределах от 6,7 до 7,8; в большинстве случаев жизнеспособность актиномицетов при рН ниже 4,0-4,5 подавлена.

Температура. Для большинства бактериальных организмов температурный оптимум развития лежит в диапазоне 30-37 °С. Для продуцента грамицидина С (B. brevis) оптимальная температура для развития и биосинтеза равна 40 °С.

Актиномицеты, как правило, культивируются при температуре 26-30 °С, хотя некоторые виды стрептомицетов могут развиваться как при пониженных (от 0 до 18 °С), так и при повышенных (55-60 °С) температурах.

Для большинства мицелиальных грибов оптимальная температура составляет 25-28 °С.

Аэрация. Большинство изученных продуцентов антибиотиков являются аэробами. Для биосинтеза многих антибиотиков (пенициллин, стрептомицин и др.) максимальное их накопление происходит при степени аэрации, равной единице, при которой через определенный объем среды за 1 мин продувается такой же объем воздуха.

В процессе развития продуцента антибиотика в промышленных условиях потребность организма в кислороде меняется в зависимости от стадии развития, вязкости КЖ и других факторов. На определенных стадиях могут возникнуть ситуации, связанные с кислородным голоданием продуцента. В этих условиях следует принимать дополнительные меры, например, повышение концентрации окислителя добавлением пероксида водорода.

Стадии развития продуцентов

В условиях глубинной культуры процесс развития организма и синтеза антибиотика проходит в две фазы.

В первой фазе развития культуры или, как ее иногда называют, тропофазе (фаза сбалансированного роста микроорганизма), наблюдается интенсивное накопление биомассы продуцента, связанное с быстрым потреблением основных компонентов среды и с высоким уровнем поглощения кислорода.

Во второй фазе развития, именуемой идиофазой (фаза несбалансированного роста микроорганизма), накопление биомассы замедлено или даже уменьшено. В этот период продукты метаболизма микроорганизма лишь частично используются на построение клеточного материала, они в основном направляются на биосинтез антибиотика. Обычно максимум продукции антибиотика в среде наступает после максимума накопления биомассы.

Интенсифицировать антибиотикообразование можно путем совместного культивирования продуцента антибиотика с другими специально подобранными видами микроорганизмов.

В частности, штаммы продуцента трихотецина (Trichothecium roseum) наибольшую биологическую активность проявляют при совместном развитии с микроскопическими грибами рода Penicillium; выход антибиотика повышается в этом случае в несколько раз.

Увеличение образования бацитрацина происходит в том случае, если продуцент антибиотика B. subtilis культивируется совместно с Pseudomonas sp.

Повышение биосинтеза леворина культурой S. levoris наблюдается при совместном культивировании актиномицета с дрожжеподобным грибом Candida tropicalis.

При совместном культивировании двух мутантных штаммов Streptomyces noursei, потерявших способность к биосинтезу нистатина, антибиотик образуется в том же количестве, что и при развитии исходного активного штамма.

Образование нистатина при совместном выращивании двух неактивных штаммов St. noursei (4-е сутки)

Выделение и химическая очистка антибиотиков

В зависимости от того, где сосредоточено антибиотическое вещество, применяют соответствующие методы его извлечения.

Если антибиотик находится в КЖ, его выделяют методами экстракции, используя для этого не смешивающийся с водой растворитель, осаждают в виде нерастворимого соединения или сорбируют ионитами.

Из клеток микроорганизмов антибиотик выделяют экстрагированием органическими растворителями. Если антибиотик содержится и в КЖ, и в клетках продуцента, то сначала его переводят в фазу, из которой наиболее целесообразно извлекать целевое вещество.

Отделение раствора от биомассы и взвешенных частиц проводят методами фильтрации или центрифугирования.

Очистка антибиотика (отделение от примесей) осуществляется методами экстракции, ионообменной сорбции и осаждения. После химической очистки антибиотик высушивают, для чего применяют лиофильную сушку, высушивание в распылительной сушилке, высушивание во взвешенном слое или в вакуум-сушильных аппаратах.

Области применения антибиотиков.

Использование антибиотиков в ветеринарии началось сразу же после их открытия. Это объясняется целым рядом преимуществ, которыми обладают антибиотики по сравнению с другими химиотерапевтическими веществами: антимикробное действие в очень малых дозах; широкий спектр противомикробного действия, что особенно важно при использовании антибиотиков в борьбе с инфекциями, вызванными несколькими возбудителями; сравнительно малая токсичность. Обладая специфическим механизмом действия, антибиотики избирательно подавляют развитие тех или иных патогенных микроорганизмов. Подавляя развитие патогенных микроорганизмов и определенным образом стимулируя защитные силы животного организма, антибиотики показали высокую эффективность действия при лечении и профилактике многих заболеваний сельскохозяйственных животных. Антибиотические вещества оказались наиболее эффективными лечебными средствами при лечении более 60 тяжелых бактериальных, грибковых и некоторых паразитарных заболеваний крупного и мелкого рогатого скота, верблюдов, оленей, лошадей, домашних птиц, пушных зверей, прудовых рыб, пчел и шелкопрядов.

Из антибиотиков, продуцентами которых являются актиномицеты, наиболее успешно в ветеринариии спользуются: стрептомицин, тетрациклины, синтомицин, неомицин, эритромицин, олеандомицин, тилозин, противогрибковые препараты - нистатин, леворин, гигромицин.

Роль антибиотиков в стимулировании роста животных. Помимо применения в ветеринарии, антибиотические вещества используются для стимуляции роста сельскохозяйственных животных. Принципиальная возможность стимулирующего действия микробных препаратов на рост животных была показана советским ученым А.Р. Миненковымв 1943 г. Он обнаружил, что ежедневные добавки в корм поросятам и цыплятам небольших порций азотобактера

очень заметно ускоряют рост и увеличиваю тпривесы животных (на 15--20 и 15.30% соответственно) по сравнению с контрольными. Ускорение прироста животных А.Р. Миненков объяснил наличием стимулирующих веществ в культуре азотобактера. Стимулирующее действие продуктов метаболизма азотобактера (витамины, ауксины) на растения и микроорганизмы было показано неоднократно. Вскоре была обнаружена возможность стимулирования роста животных не культурой микробов, а продуктами их метаболизма - антибиотическими веществами.

Список литературы

1. Кузнецов В.Д. Микроорганизмы продуценты антибиотиков. - В кв.: Производство антибиотиков.- М., 1970.

2.Большой практикум по микробиологии/ Под ред. Селибера Г.Л. - М.: Высшая школа. - 1962.

3.Биотехнология лекарственных средств. Учебное пособие/ Под ред. Быкова В.А. и Далина М.В. - М.: Медбиоэкономика. - 1991.

4.Краткий терминологический словарь микробиолога-технолога. - М.: Наука. - 1989.

5.Промышленная микробиология/ Под ред. Егорова Н.С. - М.: Высшая школа. - 1989

6.Шилова С.В., Пузакова С.М. и др. Организация производства лекарственных средств с учетом правил GMP. Химико-фармацевтическое производство, обзорная информация. - М.: ВНИИСЭНТИ. - 1990.

7.Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках: Учебник. - М.: Изд-во МГУ. - 1994.

8.Бартошевич Ю.Е. и др. Современное состояние и перспективы биокатализа в производстве в-лактамных антибиотиков. - Антибиотики и медицинская биотехнология. - 1986.

9.Мосичев М.С. Общая технология микробиологических производств.

10.Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках: Учебник. - М.: Изд-во МГУ. - 1994.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Общая характеристика антибиотиков и особенности их получения. Схема производства пенициллина. Использование рДНК-биотехнологии. Применение антибиотиков в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. Классификация антибиотиков по штаммам-продуцентам.

    презентация [488,1 K], добавлен 04.12.2015

  • Первооткрыватели антибиотиков. Распространение антибиотиков в природе. Роль антибиотиков в естественных микробиоценозах. Действие бактериостатических антибиотиков. Устойчивость бактерий к антибиотикам. Физические свойства антибиотиков, их классификация.

    презентация [3,0 M], добавлен 18.03.2012

  • Общая характеристика антибиотиков - химиотерапевтических веществ, полученных из микроорганизмов или иных природных источников, обладающих способностью подавлять в организме больного возбудителей заболеваний. Технологическая схема производства пенициллина.

    курсовая работа [404,8 K], добавлен 19.12.2010

  • История открытия антибиотиков. Механизм действия антибиотиков. Избирательное действие антибиотиков. Резистентность по отношению к антибиотикам. Основные группы известных на сегодняшний день антибиотиков. Основные побочные реакции на прием антибиотиков.

    доклад [30,0 K], добавлен 03.11.2009

  • Лекарственные формы антибиотиков и виды сырья, используемые в их производстве. Аппаратурно-технологическое оформление процесса ферментации антибиотиков, процессы химической очистки и сушки. Биологические методы контроля производства антибиотиков.

    курсовая работа [332,6 K], добавлен 14.06.2012

  • Характеристика хроматографических методов идентификации антибиотиков и их отнесения к той или иной группе антибактериальных препаратов. Анализ исследований ученых мира в сфере выявления и классификации антибиотиков в различных медицинских препаратов.

    курсовая работа [29,6 K], добавлен 20.03.2010

  • Классификация и характеристика феназинов. Применение феназиновых антибиотиков и их продуцентов. Пути биосинтеза феназиновых антибиотиков. Выделение феназина из культуральной жидкости. Подбор оптимальных условий хранения феназиновых антибиотиков.

    курсовая работа [790,8 K], добавлен 18.05.2013

  • Механизм действия антибиотиков на микробную клетку, направления и этапы исследования данной тематики, современные достижения. Влияние антибиотиков на макроорганизм. Антибиотикорезистентность и пути ее преодоления. Возможные осложнения при их применении.

    реферат [34,4 K], добавлен 25.08.2013

  • Микробиологическое исследование антибиотиков: пенициллина, стрептомицина, тетрациклина, левомицетина, эритромицина, неомицина и грамицидина. Химические и физико-химические методы определения антибиотиков: оптические, спектрофотометрия и полярография.

    курсовая работа [51,4 K], добавлен 09.03.2012

  • Биологическая активность антибиотиков, применяемых в современной химиотерапии. Классификация антибиотиков по спектру биологических действий. Отличительные свойства новых бетта-лактамных антибиотиков. Бактериальные осложнения при ВИЧ-инфекции, их лечение.

    реферат [22,5 K], добавлен 21.01.2010

  • Характеристика физических, химических и фармакологических свойств антибиотиков: группа пенициллина; тетрациклины; аминогликозиды; макролиды. Условия и сроки хранения базовых растворов антибиотиков. Возможные изменения при несоблюдении правил хранения.

    курсовая работа [90,8 K], добавлен 08.09.2010

  • Разработка и производство антибиотиков, хронология изобретений. История открытия пенициллина и его целебного воздействия при различных инфекционных болезнях. Бактериостатические и бактерицидные антибиотики, их свойства и применение; побочные действия.

    презентация [354,6 K], добавлен 18.12.2016

  • История открытия пенициллина. Классификация антибиотиков, их фармакологические, химиотерапевтические свойства. Технологический процесс получения антибиотиков. Устойчивость бактерий к антибиотикам. Механизм действия левомицетина, макролидов, тетрациклинов.

    реферат [54,1 K], добавлен 24.04.2013

  • История открытия пенициллинов, их природные источники, биологическая роль, строение и свойства. Аппаратурно-технологическая схема получения пенициллина. Методы выделения антибиотиков, их достоинства и недостатки. Методы оценки антибиотической активности.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 09.04.2013

  • Изучение лекарственных препаратов под общим названием "антибиотики". Антибактериальные химиотерапевтические средства. История открытия антибиотиков, механизм их действия и классификация. Особенности применения антибиотиков и их побочные действия.

    курсовая работа [51,4 K], добавлен 16.10.2014

  • Понятие об антибиотиках - химических веществ биологического происхождения, подавляющих активность микроорганизмов. Функции цитоплазматических мембран и влияние на них антибиотиков. Характеристика групп антибиотиков, нарушающих структуру и функцию ЦПМ.

    реферат [361,4 K], добавлен 05.12.2011

  • Исторические аспекты и современное развитие антибиотиков. Сущность и основные характеристики стафилококковых инфекций и пути их блокады. Экспериментальное исследование влияния антибиотиков на стафилококковые инфекции. Анализ полученных результатов.

    дипломная работа [3,3 M], добавлен 02.02.2018

  • Химические соединения биологического происхождения, оказывающие повреждающее или губительное действие на микроорганизмы в очень низких концентрациях по принципу антибиоза. Источники получения антибиотиков и направленность их фармакологического действия.

    презентация [1,1 M], добавлен 05.01.2013

  • Источники получения антибиотиков, их классификация по направленности и механизму фармакологического действия. Причины резистентности к антибиотикам, принципы рациональной антибиотикотерапии. Бактерицидные свойства пенициллина, его побочные эффекты.

    презентация [408,9 K], добавлен 16.11.2011

  • Фармакологическое действие, спектр активности, показания и противопоказания к применению, побочные действия, способ применения и дозы пенициллиновых антибиотиков. Применение антибиотиков других групп, препаратов висмута, йода при лечении сифилиса.

    презентация [581,5 K], добавлен 08.09.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.