青霉素的生产PPT课件

什么是青霉素？ 青霉素(Benzylpenicillin/Penicillin )又称青霉素g、peillinG、青霉素、青霉素钠、青霉素钠、青霉素钾和青霉素钾。 青霉素是一种抗生素，是青霉素培养液中提取的分子中含有青霉素，破坏细菌细胞壁，在细菌细胞繁殖期发挥杀菌作用的抗生素，是第一种能治疗人类疾病的抗生素。 青霉素类抗生素是内酰胺类中较大抗生素的总称。 青霉素的结构式，2，治疗，1，青霉素无效发生青霉素脑病时，立即使青霉素无效。 2 .马上吸氧。 对昏迷患者应吸痰液，保持呼吸畅通，供氧，持续较长时间，促进脑水肿消退。 必要时进行气管切开和人工呼吸。 3、抗痉挛、镇静、抗精神病药物肌肉注射矾钠、稳定等。 4、肾上腺皮质激素。 例如氢化可的松、泼尼松、地塞米松具有迅速消炎和消水肿的作用，应短期使用，一般不超过1周。 5、静脉注射抗脑水肿药物20%甘露醇。 对于颅压反复升高的病例，应反复应用以防止脑疝。 同时，还可加入快速利尿剂提高脱水剂的作用。 6、加强透析、血液灌流、血液净化等7项，配合高热、脱水以及血生化学变化(低血糖、低钠血症、酸血症等)和呼吸衰竭等，采取适当处理。 8 .加快药物清除可以减轻精神症状。 9 .能源支持治疗。 毒性可在数小时和数十小时内代谢，但中毒神经仍处于瘫痪休克状态，未能及早治疗瘫痪休克神经兴奋活性和营养，感染的神经缺血时间过长，缺血病理改变，医学上称为迟发性神经障碍，难以恢复。 10、本病大多数患者预后良好，症状经妥善治疗后，多在24内消失，无后遗症。 昏迷时间长，几天到几周，可能会引起儿童智力衰竭、失明、耳聋、肢体僵硬弯曲或麻痹等严重后遗症。 少数人因呼吸衰竭在短时间内死亡。3、化学式、青霉素化学的本质：盐酸缬氨酸。 其化学名为1-乙氧基甲酰乙氧基6-D(-)-2-氨基-2-乙酰氨基青霉酸盐酸盐. C16H18N3O4SHCl分子量： 384.5青霉素不耐受耐药菌株(如耐药金葡萄)产生的酶，易被破坏，抗菌谱窄，主要对革兰阳性菌有效。 青霉素g有钾盐、钠盐的成分，钾盐不仅不能直接静脉滴注，静脉滴注时也要仔细计算钾离子量，向人体注入高血钾抑制心脏功能，使之不致死亡。 4、根据其特征，衍生物为青霉素g类：青霉素g钾、青霉素g钠、长寿命青霉素等青霉素分子结构球棒模型青霉素v类：(别名：苯氧基甲基青霉素、6-苯氧基乙酰胺系青霉素酸)例如青霉素v 耐药酶青霉素：例如苯二偶氮青霉素(新青号)、氯唑青霉素等。 广谱青霉素：氨苄青霉素、羟氨苄青霉素等。 抗绿脓杆菌广泛青霉素：如羧苄青霉素、氧哌嗪青霉素、富兰克林青霉素等。 氮杂青霉素：如甲氧西林及其酯为甲氧西林等，其特征为耐药酶，对某些阴性杆菌(大肠、克雷伯菌、沙门氏菌等)有效，但对铜绿假单胞菌效果不佳。5、药理学、内服容易被胃酸和消化酶破坏。 肌肉注射和皮下注射吸收快，1530min达到血药峰值浓度。 青霉素在体内半衰期短，主要以原形从尿中排出。 青霉素的药理作用妨碍细菌细胞壁的合成。 青霉素的结构与细胞壁成分肽结构中的D-丙酰胺-D-丙氨酸类似，与后者竞争转肽酶，阻碍肽的形成，导致细胞壁缺损，细菌丧失细胞壁渗透障碍，杀灭细菌。 革兰阳性球菌和革兰阳性杆菌、螺旋体、梭状芽胞杆菌、放线菌及部分伪菌均有抗菌作用。青霉素对溶血性链球菌等链球菌属、肺炎链球菌和不产青霉素酶的葡萄球菌有良好的抗菌作用。 肠球菌具有中度的抗菌作用，淋病菌、脑膜炎菌、白喉菌、炭疽菌、牛型放线菌、念珠菌、松鼠菌、钩端螺旋体和梅毒螺旋体对本品敏感。 本品对流感菌和百日咳舟皿菌也有抗菌活性，其他革兰阴性好氧或兼性厌氧菌对本品不敏感。 本品对芽孢杆菌属、消化链球菌、厌氧菌及产黑色素细胞菌等有良好的抗菌作用，对脆弱的棒状杆菌的抗菌作用较差。 青霉素通过抑制细菌细胞壁四肽侧链与五肽桥的结合来抑制细胞壁合成，发挥杀菌作用。 对革兰阳性菌有效，革兰阴性菌缺乏五肽桥，青霉素作用不大。 6、青霉素优先疾病，1 .溶血性链球菌感染如咽炎、扁桃体炎、绯红热、丹毒、蜂窝织炎和产褥热等2 .肺炎链球菌感染、肺炎、中耳炎、脑膜炎和菌血症等3 .不产青霉素的葡萄球菌感染4 .炭疽病5 .破伤风、 气性坏疽等梭状芽孢杆菌感染6 .梅毒(含先天性梅毒)7.钩端螺旋体病8 .回归热9 .白喉10 .青霉素联合氨基糖苷类药物治疗草绿色链球菌心内膜炎7 .青霉素可用疾病、 1 .流行性脑脊髓膜炎2 .放线菌病3 .淋病4 .奋斗森咽峡炎5 .莱姆病6 .多杀巴斯德菌感染7 .小鼠咬热8 .李斯特氏菌感染9 .脆弱性棒状杆菌以外的多种厌氧菌感染8 .用法和用量，片剂：每片0.25克。 胶囊剂：每粒0.25克。 注射剂：每支含2毫升，药物0.25克。 滴眼剂： 8毫克：0.02克。 口服，每天成人12克儿童每天体重50100毫克，分24次服用。 肌肉注射，成人每次服用0.51克，每天2次，儿童每天服用体重2550千克，分为2次。 青霉素钾盐不能静脉注射，可以静滴。 静脉滴注、给药量与肌肉注射相同，注射剂以丙二醇为溶剂，有时将葡萄糖注射液或生理盐水稀释为2.5mg :以毫升供给，即用100毫升输液稀释2mg(0.25g )，用干燥空针萃取，使结晶不析出，进行稀释. 9、注意事项，1 .口服或注射时避免与碱性药物配伍，防止分解不良2 .本品不宜与盐酸四环素、卡那霉素、聚杆菌e、磺胺嘧啶钠、腺苷三磷酸、辅酶a等混合静滴。 3 .氯霉素和青霉素一般不应并用。 氯霉素是抗菌剂，青霉素是繁殖期杀菌剂，联合使用可影响青霉素的抗菌活性，效果下降。 但这个问题仍存在争议，意见不同，两者并用对革兰阳性菌、阴性菌混合感染和颅内感染的临床效果较好。 解决方法是，如果需要并用，使用青霉素23小时后再使用氯霉素。 4 .本品能抑制某些肝酶的活性，阻碍甲苯磺酰脲、苯妥英钠和维生素在人体内的生物转化，增强甲苯磺酰脲、苯妥英钠的作用，增强对维生素和华法林的抗凝作用。 5 .慎用婴儿、肝脏、肾功能减退者，孕晚产妇慎用，哺乳期妇女禁忌。10、不良反应、青霉素在各种抗生素中毒不良反应最小，其作用机制是破坏细胞壁形成过程和结构，人体无细胞壁。 青霉素对人体几乎没有药理毒性，但大量青霉素可能引起神经系统中毒。 青霉素不良反应的主要原因是青霉素精制不足，其中杂质易使人体过敏。 1青霉素类毒性低，但易发生过敏反应，发生率约为5%10%。 多见于皮疹、哮喘、药物热、严重过敏性休克致死。 大量服用2 -青霉素可出现神经精神症状，如反射亢进、知觉障碍、痉挛、昏迷等，停药或减少用药量即可恢复。使用3青霉素前必须做皮肤过敏试验。 发生过敏性休克时，立即向皮下或肌肉内注射0.1%肾上腺素0.5ml1ml，同时给氧使用抗组胺药和肾上腺皮质激素等。 (注：青霉素过敏反应实际上是由于杂质引起的，现在进口高纯度青霉素的部分不需要皮试，可以直接使用)肌肉注射4钾盐后局部疼痛明显，苄醇溶液作为稀释剂溶解后疼痛消除。 (2005年，国家药监局禁止注射苄醇作为青霉素溶剂。11、急救措施1、立即停药、平卧、当地应急处理，采用低头足高位。 皮下注射0.1%盐酸肾上腺素0.5-1，儿童可酌情减量，每30分钟再皮下注射0.5ml，脱离危险期。 3、心脏停止运动的人，心脏胸外压迫术和心脏内吸入1ml.4的盐酸肾上腺素，呼吸抑制时合口进行人工呼吸，肌肉注射尼可、托品等呼吸中枢兴奋剂。 喉水肿影响呼吸时进行气管切开术。 5、加氢试验松200毫克或地塞米松5-10毫克加50%G？ s40ml中静脉注射还是加入5-10%G？ S500毫升中静滴。 6、根据病情可以使用多巴胺、丙胺等血管活性药物。 7 .纠正酸中毒和组胺药物的应用。 8 .注意保温，为了防止感冒，请做好护理记录，不要移动。 9、可针刺人、内关、印堂、合谷、涌泉等急救穴位。 10、艾条灸内关、合谷、涌泉、关元、中脑等穴位。 12、第二部分青霉素生产相关技术，解说员：桂间5801308009，13，抗生素工业生产是生物工程与化学工程相结合的新学科。 一、特点二、生产工艺三、青霉素精制工艺图四、文献来源、一、特点、纯种发酵、好氧发酵、二次代谢产物(无法从原料计算)、有效成分低、不稳定。 15、2、生产工艺菌种孢子制备种子发酵提取精制成品检验包装分装(应用追踪质量分析)1.菌种的选育技术： (1)杂交育种(2)原生质体融合(3)基因工程(4)新的抗生素产生菌2 .菌种保存： (1)定期移植保存法(2)液体石蜡封入法(3) 真空冷冻干燥保存法(4)液氮极低温保存法(5)砂土管保存法(6)麦皮保存法、16、3培养基的种类： (1)固体培养基(2)液体培养基4影响培养液的主要原因： (1)原材料品质的影响；(2)水质的影响；(3)灭菌操作；(4)培养基粘度的影响(2)空罐灭菌： 130，4560min，直接蒸汽法(3)连续灭菌：原料(预热)。 冷却系统的水必须排干净(夹克和线圈)联消塔维持罐冷却管无菌培养基。 (4)空气过滤除菌、17、6 .发酵过程控制： (1)碳源浓度的变化及其控制(2)氮源浓度的变化及其控制(3)无机盐的补给、前体(4)溶解氧浓度的变化和控制(5)温度控制(6)pH控制(7)泡控(8)发酵终点的判断(9)发酵异常处理(7)发酵液的前处理和液固分离多粘菌酸性稳定红霉素酸性不稳定，但碱性稳定。2 .对温度的稳定性，例如保罗菌肽、甘草素可在90100下加热过滤的四环素、青霉素可经低温处理(1518)(2)提取工艺对滤液品质的要求1.离子交换法2 .溶质体提取法3 .沉淀法， 18 (3)发酵液的前处理方法：A .菌体和蛋白质的处理1.等电点沉淀2 .改性沉淀(热改性沉淀)3.各种沉淀剂的沉淀：重金属离子(Ag、Cu2、Zn2、Fe3、Pb2等)和阴离子(三氯乙酸、水杨酸、钨酸等)4.凝聚剂： al2(sl2) AlCl36H2O、FeCl3、ZnSO4、MgCO3等5 .絮凝剂，如酰胺类6 .吸附法：加入黄血盐和硫酸锌去除亚铁氰化锌钾7 .酶解法去除不溶性多糖类：酶解不溶性多糖类和蛋白质. b .高价金属离子的除去1.离子交换法：用赤霉素、四环素、122#树脂用S14除去Fe3和色素头孢烯c滤液，在除去阳离子的一部分的同时除去h破头的N2.沉淀法：添加草酸的Ca2黄血盐除去铁4fe3k4fe(cn)6fe4fe(cn)6 312k.c .发酵液的液固分离设备：1.压滤设备：板框2 .压滤设备：真空滚筒式压滤机(自动化)3.离心压滤设备：框式离心机，19，(4)影响液固分离的要素1 .微生物的种类：细菌、放线菌、霉菌、酵母2 .发酵液的特性(粘度)3.pH， 温度等于20、3，青霉素精制工艺流程图发酵液前处理液板框过滤滤液罐BA提取脱色过滤BA脱色液结晶离心分离含有1 %水的重液回收溶剂的异丙醇洗涤脱水过滤无水异丙醇洗涤脱水摆动机粉碎干燥工业钾盐制品4、文献来源，第3部青霉素菌种发酵工艺原理解说者：洪靖怡学号： 5801308011，23，一，综述，青霉素发酵将青霉素接种固体培养基培养一段时间，得到青霉素孢子培养物。 将用无菌水制作孢子的悬浊液接种到种子罐内的灭菌培养基中，用无菌空气搅拌培养。 之后，在发酵槽中灭菌的含有苯乙酸前体的培养基中接种种子培养液，用无菌空气搅拌培养。 (1)丝状真菌三级发酵过程冷冻管(25C，孢子培养，7天) 斜面母瓶(25C，孢子培养，7天) 米孢子(26C，种子培养56h)一级种子培养液(27C，种子培养，24h)二级种子培养液(2726C ) (2)球菌二级发酵工艺冷冻管(25C，孢子培养，68天) 亲米(25C，孢子培养，810天) 产米(28C，孢子培养，5660h)种子培养液(2625-24C，发酵，7天) 发酵液。26、3、青霉素发酵过程、青霉素发酵时，青霉素生产菌在适当培养基、PH、温度和通风搅拌等发酵条件下生长，合成青霉素。 发酵开始前，有关设备和培养基(主要是碳源、氮源、前体和无机盐等)必须灭菌后再加入种子。 在整个过程中，必须不断地持续通气和搅拌，保持一定的罐子和罐子压力，发酵过程中多加入泡沫剂，如果酸碱能控制发酵液的PH值，可间歇或连续地加入葡萄糖或铵盐等化合物，补充碳源或氮源，补充其他材料液或前体、27、青霉素发酵过程中的代谢变化分为菌体生长、青霉素合成和菌体自溶三个阶段。 菌体生长阶段：发酵培养基接种后产生的菌体，在适当的环境下经过短时间的适应，开始发育、生长、繁殖，直至菌体达到临界浓度。 青霉素合成阶段：该阶段主要合成青霉素，青霉素生产速度达到最大，一直维持到青霉素合成能力衰退。 此阶段菌体重量增加，但发生菌呼吸强度一般无明显变化。菌体自溶阶段：此阶段菌体老化，细胞开始自溶，合成青霉素能力衰退，青霉素生产速度降低，氨基氮增加，PH值上升。28，4，生产原理，29，(1)发酵过程中的过程控制，30，基