抗生素的研发与生产

新型抗生素研发紧迫

由于超级细菌的出现，细菌与抗生素之战迫在眉睫。超级耐药细菌主要有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、耐万古霉素肠球菌（VRE）、耐万古霉素葡萄球菌（VRSA）、耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌（包括NDM-1）、多重耐药铜绿假单胞菌（MDR-PA）、泛耐药不动杆菌（PDR-AB）、产ESBL肠杆菌科细菌和多重耐药结核杆菌（XTB）。

针对上述超级耐药细菌，美国和欧盟分别出台了抗生素研发激励法案。美国抗生素开发激励法案已于2012年10月开始生效。根据该法案，FDA将给予新型抗生素优先审批权，对于获批的抗感染药物还授予5年的市场独占权。同时，FDA为针对特定病原体的抗生素药物（尤其是那些因参照人群少而临床数据有限的抗生素药物）制定的优化研发过程的指导原则将于2013年6月底出台。

抗生素开发激励法案出台后，FDA 于2012年12月31日批准了强生公司治疗多重耐药结核的bedaquiline（商品名为Sirturo）。bedaquiline是近40年来首个具有全新作用机制的抗结核药物，同时也是有史以来首个明确用于多重耐药结核的药物。

欧盟也出台了类似的激励法规。2012年5月，欧盟推出了一项创新合作项目。该项目名为“新药治坏菌”，已经进入

新型抗生素研发紧迫

由于超级细菌的出现，细菌与抗生素之战迫在眉睫。超级耐药细菌主要有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、耐万古霉素肠球菌（VRE）、耐万古霉素葡萄球菌（VRSA）、耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌（包括NDM-1）、多重耐药铜绿假单胞菌（MDR-PA）、泛耐药不动杆菌（PDR-AB）、产ESBL肠杆菌科细菌和多重耐药结核杆菌（XTB）。

针对上述超级耐药细菌，美国和欧盟分别出台了抗生素研发激励法案。美国抗生素开发激励法案已于2012年10月开始生效。根据该法案，FDA将给予新型抗生素优先审批权，对于获批的抗感染药物还授予5年的市场独占权。同时，FDA为针对特定病原体的抗生素药物（尤其是那些因参照人群少而临床数据有限的抗生素药物）制定的优化研发过程的指导原则将于2013年6月底出台。

抗生素开发激励法案出台后，FDA 于2012年12月31日批准了强生公司治疗多重耐药结核的bedaquiline（商品名为Sirturo）。bedaquiline是近40年来首个具有全新作用机制的抗结核药物，同时也是有史以来首个明确用于多重耐药结核的药物。

欧盟也出台了类似的激励法规。2012年5月，欧盟推出了一项创新合作项目。该项目名为“新药治坏菌”，已经进入

2018淮北市人民医院抗菌药物临床应用考试(二)

科室 姓名 得分

1、主治医师临床应用中一般情况下，可以选用的抗菌药物有（ ） A、特殊使用级和限制使用级 B、非限制使用级和限制使用级 C、非限制使用级和特殊使用级 D、三种级别可任意选用

2、根据抗菌药物临床应用指导原则，医疗机构抗菌药物使用强度力争控制在（ ）DDD以下。 A、20 B、30 C、40 D、50

3、急性胆道感染时临床上最常选用（ ） A、第 1、2 代头孢菌素或喹诺酮类 B、第 3 代头孢菌素或四环素类 C、第 1、2 代头孢菌素或氨基糖甙类 D、第 3 代头孢菌素或广谱青霉素

4、最有效的杀阿米巴包囊的药物是（ ） A、 双碘喹啉 B、 二氯尼特 C、 氯喹 D、 吐根碱 5、最常见的致病曲霉是（ ）

A、 黑曲霉 B、 黄曲霉 C、 烟曲霉 D、 土曲霉 6、在头孢菌素中，抗阳性菌活性最强的是( )。

A、第一代头孢菌素 B、第二代头孢菌素 C、第三代头孢菌素 D、第四代头孢菌素

7、大环内酯类抗生素可抑制（ ）的正常代谢。 A、茶碱 B、胰岛素 C、血钠 D、血钾 8、对于（ ），红

2018淮北市人民医院抗菌药物临床应用考试(二)

科室 姓名 得分

1、主治医师临床应用中一般情况下，可以选用的抗菌药物有（ ） A、特殊使用级和限制使用级 B、非限制使用级和限制使用级 C、非限制使用级和特殊使用级 D、三种级别可任意选用

2、根据抗菌药物临床应用指导原则，医疗机构抗菌药物使用强度力争控制在（ ）DDD以下。 A、20 B、30 C、40 D、50

3、急性胆道感染时临床上最常选用（ ） A、第 1、2 代头孢菌素或喹诺酮类 B、第 3 代头孢菌素或四环素类 C、第 1、2 代头孢菌素或氨基糖甙类 D、第 3 代头孢菌素或广谱青霉素

4、最有效的杀阿米巴包囊的药物是（ ） A、 双碘喹啉 B、 二氯尼特 C、 氯喹 D、 吐根碱 5、最常见的致病曲霉是（ ）

A、 黑曲霉 B、 黄曲霉 C、 烟曲霉 D、 土曲霉 6、在头孢菌素中，抗阳性菌活性最强的是( )。

A、第一代头孢菌素 B、第二代头孢菌素 C、第三代头孢菌素 D、第四代头孢菌素

7、大环内酯类抗生素可抑制（ ）的正常代谢。 A、茶碱 B、胰岛素 C、血钠 D、血钾 8、对于（ ），红

第二节 抗生素产生菌的菌种

1

第一章

抗生素产生菌的菌种来源

2

内容速览

1.2生产菌种 分离与筛选 1.1生产菌种的 要求及分类

1.3生产菌种的 保藏

3

教学目的：

了解抗生素工业生产菌种的要求；了解菌种分离的 一般过程；掌握土样采集应注意的问题，菌种的分 离、保存方法。

教学重点、难点：

土样的采集方法及注意事项； 生化反应分离法。

4

一、抗生素产生菌种的要求

遗传性能要相对稳定，不易变异退化；

能在廉价原料制成的培养基上生长，且大量高效地合成产物；

生长繁殖能力强，有较高的生长速率；

在发酵过程中不产生或少产生与目标产品性质相近的副 产物及其他产物；

菌种不是致病菌，不产生有害的生物活性物质和毒素；

发酵条件如温度、pH、溶解氧、泡沫等易控制； 具有抗噬菌体及杂菌污染能力强。

5

目前发现的抗生素来源如下：

放线菌（链霉素、 四环素、红霉素等）

真菌（青霉素、头孢等）

一些产芽孢的细菌（多 黏菌素、丁胺菌素等） 植物或动物来源（蒜素、鱼素等）

6

抗生素产生菌的分类

放线菌

– 链霉菌属 – 小单孢菌属 – 诺卡氏菌 – 游动放线菌

7

抗生素产生菌的分类

真菌

–青霉属

青霉菌：点青霉、产黄青霉

桔青霉 –曲霉属 米曲霉、黑曲霉 –红曲霉属

紫红曲霉

8

抗生素产生菌的分类

细菌

第二章 抗生素产生菌的菌种选育

1

内容速览

1.2生产菌种 选育指标

1.1生产菌种 选育目的

1.3生产菌种 选育方法

2

教学目的：

了解抗生素工业生产菌种选育目的及选育指标；掌 握菌种育种的方法。

教学重点、难点：

菌种的诱变育种。

3

一、生产菌种选育目的

防止菌种退化 提高目标产物的产量

提高目标产物纯度，减少副产物

改良菌种性状，改善发酵过程 改善工艺条件，获得新产品

4

实

原始产生菌 青霉素产生菌产黄色色素

例

工业生产菌

不再分泌黄色色素

土霉素产生菌产大量泡沫

泡沫减少

红霉素产生菌不耐噬菌体

耐噬菌体

5

二、菌种选育的重要指标

菌种的营养特征

菌种的生长温度

菌种的适应性 菌种的稳定性 产物的得率和产物的浓度 产物回收难易

6

三、生产菌种的选育方法

（一）自然选育 （二）诱变育种 （三）理性化诱变育种

7

（一）自然选育

1、定 义 2、原 因 3、目 的 4、特 点

5、操作过程

8

1、 定 义

自然选育：根据菌种自发突变而进行的筛选过 程，又叫自然分离。 自发突变(Spontaneous Mutation) ：就是指某些 微生物在没有人工参与下所发生的那些突变。

一种是我们生产上所不希望看到的，表现为菌株的衰退和生产 质量的下降，这种突变称为负突变。 另

第二章 抗生素产生菌的菌种选育

1

内容速览

1.2生产菌种 选育指标

1.1生产菌种 选育目的

1.3生产菌种 选育方法

2

教学目的：

了解抗生素工业生产菌种选育目的及选育指标；掌 握菌种育种的方法。

教学重点、难点：

菌种的诱变育种。

3

一、生产菌种选育目的

防止菌种退化 提高目标产物的产量

提高目标产物纯度，减少副产物

改良菌种性状，改善发酵过程 改善工艺条件，获得新产品

4

实

原始产生菌 青霉素产生菌产黄色色素

例

工业生产菌

不再分泌黄色色素

土霉素产生菌产大量泡沫

泡沫减少

红霉素产生菌不耐噬菌体

耐噬菌体

5

二、菌种选育的重要指标

菌种的营养特征

菌种的生长温度

菌种的适应性 菌种的稳定性 产物的得率和产物的浓度 产物回收难易

6

三、生产菌种的选育方法

（一）自然选育 （二）诱变育种 （三）理性化诱变育种

7

（一）自然选育

1、定 义 2、原 因 3、目 的 4、特 点

5、操作过程

8

1、 定 义

自然选育：根据菌种自发突变而进行的筛选过 程，又叫自然分离。 自发突变(Spontaneous Mutation) ：就是指某些 微生物在没有人工参与下所发生的那些突变。

一种是我们生产上所不希望看到的，表现为菌株的衰退和生产 质量的下降，这种突变称为负突变。 另

综上所述，现有的饲用抗生素替代品仍存在许多不足，在畜禽促生长和抗菌防病作用上尚不能完全替代抗生素，尤其是单纯使用一种替代品的效果与使用抗生素的效果还有相当差距。今后饲用抗生素替代品的研究除了要大力研究开发新的高效替代品，更应加强对各种替代品联合使用效果的研究，包括几种替代品联合使用可能产生的互作效应的研究。抗生素的替代品研究将是一个漫长的过程，在研究新型抗生素替代品的同时，更要从动物营养、饲料卫生及饲养管理上加强工作，给动物营造良好的生长环境，保证动物的健康生长，减少抗生素的使用。

中 国 每 年生 产 抗 生素原料21万吨，有9.7万吨 抗 生 素用于畜牧养殖业，占年总产量的46.1%。在国际上，早在2006年1月，欧盟就已全面禁止在饲料中使用生长素、抗生素作为饲料生长添加剂。抗生素种类繁多，主要包含氨基糖苷类、β-内酰胺类、大环内酯类、酰胺醇类、四环素类、林可酰胺类、抗真菌抗生素、抗肿瘤抗生素、具有免疫抑制作用的抗生素、多磷类抗生素等。对抗生素残留的检测需要根据其不同的性质和特点选用不同的检测手段和方法。目前对抗生素残留的检测主要分为三大块，分别为：微生物检测、试剂盒检测和仪器检测。

饲用抗生素的不当使用!尤其是抗生素促长剂的滥用!导致动

附件1

浙江省抗菌药物临床应用分级管理目录

(2015版)

分 类 非限制使用级 青霉素 青霉素V 普通青霉素类 苄星青霉素 普鲁卡因青霉素 阿莫西林 广谱青霉素类 氨苄西林 哌拉西林 阿洛西林 抗铜绿假单胞菌青霉素 对酶稳定的青霉素类 （4） 青霉素类复方制剂（β-内酰苯唑西林 氯唑西林 阿莫西林/克拉维酸 美西林 替莫西林 仑氨西林 美洛西林 磺苄西林 替卡西林 羧苄西林 阿帕西林 呋苄西林 氟氯西林 双氯西林 限制使用级 特殊使用级 哌拉西林/他唑巴坦哌拉西林/他唑巴坦（8:1复方配制） （非8:1复方配制） 胺酶抑制剂） 阿莫西林/双氯西林 哌拉西林/舒巴坦 氨苄西林/舒巴坦 阿莫西林/氟氯西林 替卡西林/克拉维酸 舒他西林 头孢丙烯 头孢替安 头孢他啶 头孢唑肟 头孢哌酮 头孢地嗪 头孢甲肟 头孢匹胺 头孢克肟 头孢地尼 头孢泊肟酯 氨苄西林/氯唑西林 阿莫西林/舒巴坦 美洛西林/舒巴坦 β-内酰胺酶 抑制剂 头孢氨苄 头孢唑林 第一代头孢菌素类 头孢拉定 头孢羟氨苄 头孢呋辛（酯） 第二代头孢菌素类 头孢克洛 头孢曲松 头孢噻肟 第三、四

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(2015版)

分 类 非限制使用级 青霉素 青霉素V 普通青霉素类 苄星青霉素 普鲁卡因青霉素 阿莫西林 广谱青霉素类 氨苄西林 哌拉西林 阿洛西林 抗铜绿假单胞菌青霉素 对酶稳定的青霉素类 （4） 青霉素类复方制剂（β-内酰苯唑西林 氯唑西林 阿莫西林/克拉维酸 美西林 替莫西林 仑氨西林 美洛西林 磺苄西林 替卡西林 羧苄西林 阿帕西林 呋苄西林 氟氯西林 双氯西林 限制使用级 特殊使用级 哌拉西林/他唑巴坦哌拉西林/他唑巴坦（8:1复方配制） （非8:1复方配制） 胺酶抑制剂） 阿莫西林/双氯西林 哌拉西林/舒巴坦 氨苄西林/舒巴坦 阿莫西林/氟氯西林 替卡西林/克拉维酸 舒他西林 头孢丙烯 头孢替安 头孢他啶 头孢唑肟 头孢哌酮 头孢地嗪 头孢甲肟 头孢匹胺 头孢克肟 头孢地尼 头孢泊肟酯 氨苄西林/氯唑西林 阿莫西林/舒巴坦 美洛西林/舒巴坦 β-内酰胺酶 抑制剂 头孢氨苄 头孢唑林 第一代头孢菌素类 头孢拉定 头孢羟氨苄 头孢呋辛（酯） 第二代头孢菌素类 头孢克洛 头孢曲松 头孢噻肟 第三、四