Биотехнология получения антибиотиков

Содержание

Слайд 2

ПЛАН: Характеристика АБ. Классификация. Происхождение антибиотиков (АБ). Биологическая роль АБ как

ПЛАН:

Характеристика АБ. Классификация.
Происхождение антибиотиков (АБ).
Биологическая роль АБ как вторичных метаболитов.
Продуценты, методы

их отбора.

2

Слайд 3

АНТИБИОТИКИ (АБ) - вещества, образуемые микроорганизмами или получаемые из других источников

АНТИБИОТИКИ (АБ) -
вещества, образуемые микроорганизмами или получаемые из других источников

и способные в малых дозах оказывать избирательное токсическое действие на другие микроорганизмы и на клетки злокачественных опухолей.

3

Слайд 4

Историческая справка создания антибиотиков (АБ) Впервые предсказали существование антибиотиков ученые Луи

Историческая справка создания антибиотиков (АБ)

Впервые предсказали существование антибиотиков ученые Луи Пастер

и
И.И. Мечников.
В 1928 г. микробиолог (лауреат Нобелевской премии) Флеминг открыл пенициллин.
В 1940 г. был выделен первый антибиотик в чистом виде – кристаллический пенициллин.
В 1942 г. американский ученый З. Ваксман ввел впервые термин «антибиотик».
Проф. З.В. Ермольева внесла большой вклад в исследования и открытие антибиотиков.

5

Слайд 5

Природные АБ в зависимости от химической структуры делятся на: β-Лактамы (пенициллины,

Природные АБ в зависимости от химической структуры делятся на:

β-Лактамы (пенициллины,

цефалоспорины);
Макролиды (эритромицин, азитромицин);
Аминогликозиды (стрептомицин, гентамицин);
Тетрациклины (окситетрациклин, доксициклин);
Полипептиды (полимексины);
Полиены (нистатин, амфотерицин В);
Анзамицины (римфапицин);
Дополнительный класс – левомицетин, линкомицин.

6

Слайд 6

В зависимости от источника получения различают 6 групп АБ: АБ, полученные

В зависимости от источника получения различают 6 групп АБ:

АБ, полученные из

грибов – пенициллины, цефалоспорины;
АБ, полученные из актиномицетов – стрептомицин, эритромицин, нистатин;
АБ, произведенные собственно бактериями – полимиксины;
АБ животного происхождения – эктерицид ( получают из рыбьего жира);
АБ растительного происхождения – фитонциды;
Синтетические АБ.

7

Слайд 7

По механизму действия можно выделить следующие группы АБ: 1) нарушающие синтез

По механизму действия можно выделить следующие группы АБ:
1) нарушающие

синтез биомакромолекул в клетке (циклосерин, гликопептиды, ванкомицин);

8

Слайд 8

2) изменяющие функции цитоплазматической мембраны (циклические полипептиды, полиеновые АБ); 9

2) изменяющие функции цитоплазматической мембраны
(циклические полипептиды, полиеновые АБ);

9

Слайд 9

З) оказывающие воздействие на синтез белка в рибосомах (группа левомицетина, тетрациклина, макролиды, аминогликозиды); 10

З) оказывающие
воздействие на синтез белка в рибосомах
(группа левомицетина,

тетрациклина, макролиды, аминогликозиды);

10

Слайд 10

4) ингибиторы синтеза РНК и ингибиторы метаболизма фолиевой кислоты (рифампицины); 5) ингибиторы синтеза мРНК (актиномицин). 11

4) ингибиторы синтеза РНК и ингибиторы метаболизма фолиевой кислоты (рифампицины);
5) ингибиторы

синтеза мРНК (актиномицин).

11

Слайд 11

По типу действия на бактериальные клетки различают: 1) АБ с бактерицидным

По типу действия на бактериальные клетки различают:
1) АБ с бактерицидным

действием, приводящие к гибели бактерий путем влияния на клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану;

12

Слайд 12

2) Антибиотики с бактериостатическим действием, влияющие на синтез макромолекул и останавливающие размножение бактерий. 13

2) Антибиотики с бактериостатическим действием, влияющие на синтез макромолекул и

останавливающие размножение бактерий.

13

Слайд 13

По способу получения АБ подразделяют на 3 группы: 1. АБ, получаемые

По способу получения АБ подразделяют на 3 группы:
1. АБ, получаемые путем

микробиологического синтеза на основе плесневых грибов или актиномицетов (тетрациклины, пенициллины, антибиотики-гликозиды, макролиды и др.);

14

Слайд 14

2. АБ, образующиеся за счет химического синтеза из простых органических веществ

2. АБ, образующиеся за счет химического синтеза из простых органических веществ

(левомицетин и его производные);
3. АБ, получаемые путем сочетания микробиологического и химического синтеза - полусинтетические АБ (полусинтетические пенициллины, цефалоспорины, тетрациклины и др.).

15

Слайд 15

Существуют также АБ с преимущественным действием на: 1) грамположительные микроорганизмы; 2)

Существуют также АБ с преимущественным действием на:
1) грамположительные микроорганизмы;
2) грамотрицательные микроорганизмы;
3)

АБ широкого спектра действия.

16

Слайд 16

Основные этапы промышленного производства АБ: 1) получение высокопродуктивных штаммов-продуцентов; 2) разработка

Основные этапы промышленного производства АБ:
1) получение высокопродуктивных штаммов-продуцентов;
2) разработка наиболее

благоприятных условий культивирования продуцента АБ с максимальным биосинтезом этого вещества;

17

Слайд 17

3) подбор и внедрение в практику методов выделения и очистки АБ;

3) подбор и внедрение в практику методов выделения и очистки

АБ;
4) создание готовых препаратов (АБ);
5) контроль качества АБ.

18

Слайд 18

Основные этапы получения природных АБ на основе биосинтеза в клетках микроорганизмов-продуцентов:

Основные этапы получения природных АБ на основе биосинтеза в клетках

микроорганизмов-продуцентов:
поиск и селекция высокопроизводительных штаммов продуцентов;
подбор оптимального состава питательных сред;
разработка и аппаратурное оформление процесса ферментации;
выделение и очистка целевого продукта.

19

Слайд 19

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПОЛУЧЕНИЯ АБ МЕТОДОМ МИКРОБНОГО БИОСИНТЕЗА 20

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПОЛУЧЕНИЯ АБ МЕТОДОМ МИКРОБНОГО БИОСИНТЕЗА

20

Слайд 20

21

21

Слайд 21

22

22

Слайд 22

23

23

Слайд 23

Перспективный метод выращивания микроорганизмов - продуцентов АБ метод глубинного культивирования или периодическое культивирование. 32

Перспективный метод выращивания
микроорганизмов - продуцентов АБ
метод глубинного культивирования или периодическое

культивирование.

32