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抗生素概述
Introduction of Antibiotics
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第一节 抗生素的发展简史
一、定义:
是生物在其生命活动中产生的或用化学、生物或生物 化学方法衍生的,在低微浓度下能选择的抑制他种生物机 能的化学物质。
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瓦克斯曼于1942年首先给抗生素下了一个明确的定义:
抗生素是一个低分子量的微生物代谢产物, 在低浓度( 低于1mg/mL) 能抑制其他微生物生长。
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• 抗生素(Antibiotics)是青霉素、链霉素等一类化学物 质的总称,是人类控制感染性疾病,保障身体健康及用来 防治植物病害的重要化疗药物。
• 抗生素是微生物、植物和动物在其生命活动过程中产生的 一类天然有机化合物,具有能在低微浓度下选择性地抑制 或杀灭它种微生物或肿瘤细胞的能力。
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• 抗生素的生产,目前主要用微生物发酵法进行生物合成。
少数抗生素如氯霉素等,亦可用化学合成法生产。此外, 还可将生物合成法制得抗生素用化学、生物或生化方法进 行分子结构改造而制成各种衍生物,称为半合成抗生素, 如氨苄青霉素(Ampicillin)等。
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• 抗生素的定义曾由不同的学说。早期发现的一些抗生素,
如青霉素、链霉素、红霉素等均来源于微生物的生命活动,
而且主要应用于细菌感染的疾病防治上,故认为“抗生素 是微生物在新陈代谢过程中所产生,具有抑制它种微生物 生长及活动,甚至杀死它种微生物的一种化学物质” 。 ( 早期的定义)
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• 随着抗生素研究工作的不断深入,人们对抗生素的认识亦
逐渐加深,目前,抗生素的作用已超越了抗菌及抗肿瘤的 范围,在杀虫、除草及抑制生物体中某些酶类等方面有了 新的发现。有些抗生素还具有某些药理活性,如强力霉( Doxycycline)有镇咳作用,新霉素有降低胆固醇作用。 根据抗生素的这些功能,比较确切的抗生素定义应为:
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• 抗生素是生物,包括微生物、植物和动物在内,在其生命
活动过程中所产生的(或由其它方法获得的),能在低微 浓度下有选择地抑制或影响它种生物功能的有机物质。( 现在的定义)
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目前已知的天然抗生素不下万种。主要来源于:
• 放线菌来源:其中近半数为放线菌所产生,其中主要是 链霉菌属。如链霉素、金霉素、红霉素、创新霉素、和 春雷霉素等;
• 细菌来源:细菌所产生的有杆菌肽、短杆菌肽、多粘菌 素等;
• 真菌来源(青霉菌和黑曲霉菌):真菌所产生的有青霉 素、灰质霉素等。
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1950s 半合成抗生素只占上市抗生素的 10 %, 1990s 新
上市半合成、合成抗生素几乎达到100%。
半合成抗生素:以天然抗生素为基础,对其结构进行
改造所得的新化合物。
化学改造为临床治疗提供新化合物中起了重要作用。
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1. 一级代谢的同系物(氨基酸、核苷酸、辅酶等
同系物),这些小分子,生物合成的方式和
结构上与一级代谢相似。
以生物合成途径为基础,抗生素可划分为:
2. 由聚合作用产生的抗生素。
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二、抗生素特点
1、天然或半合成
2、活性高
3、相对分子质量低
4、作用广
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三、医用抗生素应具备的条件
• 无耐药性
• 差异毒力
• 最小抑菌浓度(MIC)低
• 抗菌谱广
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• MIC:最低抑菌浓度.能够抑制培养基中细菌生长的最 低浓度。
• MBC:最低杀菌浓度.能杀灭培养基中99.9%细菌的最低 抗生素浓度。其值越小则抗菌活性越强 .
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抗生素剂量表示法
• 抗生素是一种生理活性物质,早期产品中有效成分不可能 达到百分之百。因此,抗生素的活性常用效价单位(指每 1mL或每1mg中所含抗生素的有效成分的多少)来表示。效 价单位是衡量抗生素有效成分的尺度,也是衡量抗生素性 能的标志,表示方法一般可分两类。
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. 将抗生素配成溶液,逐步进行稀释,以抑制某一标准菌株
生长发育的最高稀释度(即最小剂量)作为效价单位。
稀释单位
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举例
• 如青霉素以在50mL肉汤培养液中完全抑制金黄色葡萄球菌 标准菌株发育所需要的最小剂量作为青霉素效价的一个单 位;
• 链霉素以在1mL肉汤培养液中完全抑制大肠杆菌标准菌株 发育所需要的最小剂量作为链霉素效价的一个单位;
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• 制霉菌素以在1mL肉汤培养液中完全抑制某种酵母菌发育
所需要的最小剂量作为制霉菌素效价的一个单位等。稀释 单位常用u/mg或u/mL符号来表示。
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. 以抗生素的有效成分的重量作为抗生素的单位,称为重量
单位。
重量单位
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1、重量单位 以抗生素的生物活性部分重量作单位
1微克(ug)=1单位,1毫克=1000单位。
2、类似重量单位 以特定的纯粹抗生素盐类的重量作为1 单位。如纯粹金霉素盐酸盐及四环素盐酸盐(包括无生物活 性的盐酸根在内)1微克(ug)=1单位,1毫克=10
00个单位。
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