第3章 抗生素概述

生物制藥工藝學(xué)主講教師

生物工程系

第三章抗生素概述課程內(nèi)容：抗生素的分類；生產(chǎn)抗生素的工藝流程；抗生素的質(zhì)量控制重點(diǎn)與難點(diǎn)：抗生素的生產(chǎn)工藝流程知識目標(biāo)：掌握生產(chǎn)抗生素的工藝流程；掌握抗生素的質(zhì)量控制；了解抗生素的分類技能目標(biāo)：通過實(shí)訓(xùn)，掌握抗生素的整個生產(chǎn)工藝流程，并知道整個工藝流程中的控制點(diǎn)一.抗生素的定義1.抗生素是生物在其生命活動過程中產(chǎn)生的（或并用化學(xué)、生物或生物化學(xué)）、在低微濃度下能選擇性地抑制或殺死它種生物機(jī)能的化學(xué)物質(zhì)。2.初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物初級代謝產(chǎn)物：它往往與細(xì)胞的生產(chǎn)代謝有密切關(guān)系，一般屬于能量代謝或分解代謝產(chǎn)物。如有機(jī)酸

次級代謝產(chǎn)物是微生物在細(xì)胞分化過程中產(chǎn)生的，往往不是細(xì)胞生長所必需的代謝產(chǎn)物。如抗生素屬于低相對分子質(zhì)量的次級代謝產(chǎn)物。二.醫(yī)用抗生素應(yīng)具備的條件1.難使病源菌產(chǎn)生耐藥性2.較大的差異毒力3.最小抑菌濃度要低4.抗菌譜要廣第一節(jié)抗生素的發(fā)展史（一）抗生治療和抗生素的發(fā)現(xiàn)

1.相傳2500多年前，我們的祖先就用長在豆腐上的霉菌治療疥瘡等疾病。民間還有地方用發(fā)霉的面包，玉蜀黍等來治療潰瘍、腸道感染和化膿性感染等。

2.1928年Fleming在研究葡萄球菌變異時(shí)發(fā)現(xiàn)，污染在培養(yǎng)基上的霉菌抑制了細(xì)菌的生長。

→點(diǎn)青霉→青霉素→難提取→未引起重視

3.1940年代弗洛里（Florey）和錢恩（Chain）重新研究弗萊明工作4.1940～45年間，發(fā)展成了新的一個工業(yè)部門：抗生素發(fā)酵工業(yè)。

5.60年代半合成青霉素迅速發(fā)展。70年代抗生素品種迅速發(fā)展。1947年1948年1950年1952年1953年

50年代各國還致力于農(nóng)抗的研究，找到了如殺稻瘟素、六瘟素、春日霉素、多氧霉素、有效霉素等。

到現(xiàn)在為止，抗生素品種非常多。在臨床上應(yīng)用的僅有120～350余種。（二）我國抗生素研究與發(fā)展1.解放前我國沒有抗生素工業(yè)。2.1953年建立了第一個生產(chǎn)青霉素的抗生素工廠以來，我國抗生素工業(yè)得到迅速發(fā)展。(三)我國抗生素應(yīng)加強(qiáng)哪些方面呢？1.加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究和新技術(shù)的應(yīng)用2.選育抗性菌種和新型菌株3.應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展農(nóng)業(yè)抗生素第二節(jié)抗生素的分類

隨著新抗生素的不斷出現(xiàn)，需要將抗生素進(jìn)行分類，以便于研究。今簡要將常見的分類方法列述如下：（一）根據(jù)抗生素的生物來源分類1.放線菌產(chǎn)生的抗生素

在所有已發(fā)現(xiàn)的抗生素中，由它產(chǎn)生的抗生素占一半以上，其中又以鏈霉菌屬產(chǎn)生的抗生素為最多、諾卡氏菌屬、小單抱菌屬次之。這類抗生素中主要有氨基糖苷類，如鏈霉素；四環(huán)類，如四環(huán)素；大環(huán)內(nèi)酯類，如紅霉素；多烯類，如制霉菌素；放線菌素類，如放線菌素D等。2.真菌產(chǎn)生的抗生素

在真菌的四個綱中，不完全菌綱中的青霉菌屬和頭孢菌屬等分別產(chǎn)生一些很重要的抗生素，如青霉素、頭孢菌素。其次為擔(dān)子菌綱。藻菌綱和子囊菌綱產(chǎn)生的抗生素很少。3.細(xì)菌產(chǎn)生的抗生素

由細(xì)菌產(chǎn)生的抗生素的主要來源是多粘桿菌、枯草桿菌、芽孢桿菌等。屬這類抗生素的有多粘菌素等。4.其它生物（植物、動物、海洋微生物）產(chǎn)生的抗生素例如從被子植物蒜中制得的蒜素；從動物臟器中制得的魚素(Ekmolin)等。（二）按醫(yī)療作用對象分類1.抗感染抗生素2.抗腫瘤抗生素：博來霉素3.降血脂抗生素：新霉素（三）按作用性質(zhì)分類1.繁殖期殺菌作用的抗生素：青霉素2.靜止期殺菌作用的抗生素：鏈霉素3.速效抑菌作用的抗生素：四環(huán)素4.慢效抑菌作用的抗生素：環(huán)絲氨酸（四）按應(yīng)用范圍分類1.醫(yī)用抗生素：青霉素2.農(nóng)用抗生素：放線菌酮3.畜用抗生素：四環(huán)素4.食品保藏用抗生素5.工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品防霉防腐用抗生素6.實(shí)驗(yàn)試劑專用抗生素（五）按作用機(jī)制分類1.抑制或干擾細(xì)胞壁合成的抗生素：青霉素2.抑制或干擾蛋白質(zhì)合成的抗生素：鏈霉素3.抑制或干擾DNA、RNA合成的抗生素：博來霉素4.抑制或干擾細(xì)胞膜合成的抗生素：兩性霉B5.作用于能量代謝系統(tǒng)的抗生素：（六）按抗生素獲得途徑分類1.天然抗生素（發(fā)酵工程抗生素）：四環(huán)素類抗生素2.半合成抗生素：氨芐西林3.生物轉(zhuǎn)化與酶工程抗生素4.基因工程抗生素

（七）根據(jù)抗生素的生物合成途徑分類1.氨基酸、肽類衍生物A.簡單氨基酸衍生物：環(huán)絲氨酸、重氮絲氨酸等。B.寡肽抗生素：青霉素、頭孢菌素等。C.多肽類抗生素：多粘菌素、桿菌肽等。D.多肽大環(huán)內(nèi)酯類：放線菌素等。E.含嘌呤和嘧啶基團(tuán)的抗生素：曲古霉素，嘌呤霉素等。2.糖類衍生物：A.糖苷類抗生素；B.與大環(huán)內(nèi)酯連接的糖苷抗生素。3.以乙酸，丙酸為單位的衍生物。A.乙酸衍生物：四環(huán)類，灰黃霉素等。B.丙酸衍生物：紅霉素等。C.多烯和多炔類抗生素：制霉菌素、曲古霉素等。(八)按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類1.β—內(nèi)酰胺類抗生素包括青霉素類、頭孢菌素類等。它們都包含一個四元內(nèi)酰胺環(huán)。這是在當(dāng)前通受重視的一類抗生素。

2.氨基糖苷類抗生素含有一個六元脂環(huán)，包括鏈霉素、慶大霉素等。它們既含有氨基糖苷，也含有氨基環(huán)醇的結(jié)構(gòu)?；脽羝?5

3.大環(huán)內(nèi)酯類抗生素如紅霉素、麥迪加霉素(medicamycin)。它們含有一個大環(huán)內(nèi)酯作配糖體，以苷健和1—3個分子的糖相連。

4.四環(huán)類抗生素如四環(huán)素、土霉素等。它們以四并苯為母核。

5.多肽類抗生素如多粘菌素、桿菌肽等。它們多由細(xì)菌、特別是由產(chǎn)雹子的桿菌產(chǎn)生，并含有多種氨基酸，經(jīng)肽鍵縮合成線狀、環(huán)狀或帶側(cè)鏈的環(huán)狀多肽。第三節(jié)抗生素的應(yīng)用一、抗生素劑量表示法1．折算重量單位：規(guī)定能抑制50ml標(biāo)準(zhǔn)肉湯的葡萄球菌為一個單位。1u＝0.6ug青霉素G.Na鹽；1mg青霉素G.Na＝1667u(1mg青霉素GNa可抑制83300ml肉湯中的葡萄球菌。)2．重量單位：以抗生素活性部分為一個單位：如慶大霉素堿1mg＝1000ug3．類似重量單位：以特定純粹鹽為重量單位：如鹽酸金霉素1mg＝1000u.4.特定單位：制霉菌素1mg＝3000u

桿菌肽1mg＝55u.

二、抗生素的應(yīng)用1.抗生素在醫(yī)療上的應(yīng)用（1）控制細(xì)菌感染性疾?。?）抑制腫瘤生長（3）調(diào)節(jié)人體生理功能（4）器官移植（5）控制病毒性感染2、抗生素在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用（1）植物保護(hù)（2）促進(jìn)或抑制植物生長3、在畜牧業(yè)上的應(yīng)用（1）禽獸感染性疾病控制（2）飼料添加劑5、在工業(yè)上的應(yīng)用（1）工業(yè)制品的防腐（2）提高特定發(fā)酵產(chǎn)品的產(chǎn)品6、在科學(xué)研究中的應(yīng)用（1）生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究的重要工具（2）建立藥物篩選與評價(jià)模型（3）其他實(shí)驗(yàn)應(yīng)用第四節(jié)抗生素工業(yè)生產(chǎn)及工藝一、抗生素工業(yè)的性質(zhì)1、理論產(chǎn)量很難從物料中計(jì)算出來2、抗生素的產(chǎn)量存在“生物學(xué)變量”3、發(fā)酵液中有效成分濃度低生產(chǎn)工藝圖二、抗生素生產(chǎn)工藝過程現(xiàn)代抗生素工業(yè)生產(chǎn)過程如下：菌種→孢子制備→種子制備→發(fā)酵→發(fā)酵液預(yù)處理→提取及精制→產(chǎn)品檢驗(yàn)→成品包裝

無菌空氣消泡劑、補(bǔ)料

1、菌種（1）菌種制備從來源于自然界土壤等，獲得能產(chǎn)生抗生素的微生物，經(jīng)過分離、選育和純化后即稱為菌種。菌種可用冷凍干燥法制備后，以超低溫，即在液氮冰箱(-190℃~-196℃)內(nèi)保存。所謂冷凍干燥是用脫脂牛奶或葡萄糖液等和孢子混在一起，經(jīng)真空冷凍、升華干燥后，在真空下保存。如條件不足時(shí)，則沿用砂土管在0℃冰箱內(nèi)保存的老方法，但如需長期保存時(shí)不宜用此法。一般生產(chǎn)用菌株經(jīng)多次移植往往會發(fā)生變異而退化，故必須經(jīng)常進(jìn)行菌種選育和純化以提高其生產(chǎn)能力。

（2）一個優(yōu)良菌種應(yīng)具備那些條件?生長繁殖快，發(fā)酵單位高；遺傳性能穩(wěn)定，在一定條件下能保持持久的、高產(chǎn)量的抗生素生產(chǎn)能力；培養(yǎng)條件粗放，發(fā)酵過程易于控制；合成的代謝副產(chǎn)物少，生產(chǎn)抗生素的質(zhì)量好。2、孢子制備

生產(chǎn)用的菌株須經(jīng)純化和生產(chǎn)能力的檢驗(yàn)，若符合規(guī)定，才能用來制備種子。制備孢子時(shí)，將保藏的處于休眠狀態(tài)的孢子，通過嚴(yán)格的無菌手續(xù)，將其接種到經(jīng)滅菌過的固體斜面培養(yǎng)基上，在一定溫度下培養(yǎng)5-7日或7日以上，這樣培養(yǎng)出來的孢子數(shù)量還是有限的。為獲得更多數(shù)量的孢子以供生產(chǎn)需要，必要時(shí)可進(jìn)一步用扁瓶在固體培養(yǎng)基(如小米、大米、玉米?；螓熎?上擴(kuò)大培養(yǎng)。超凈工作臺雙層小容器搖床3、種子培養(yǎng)（1）種子培養(yǎng)的目的：使孢子發(fā)芽、繁殖以獲得足夠數(shù)量的菌絲，并接種到發(fā)酵罐中。（2）種子制備：從搖瓶培養(yǎng)開始，再接入種子罐中擴(kuò)大培養(yǎng)；直接將孢子接入種子罐后逐級放大培養(yǎng)。（3）種子擴(kuò)大培養(yǎng)級數(shù)：菌種的性質(zhì)生產(chǎn)規(guī)模的大小生產(chǎn)工藝特點(diǎn)擴(kuò)大培養(yǎng)級數(shù)通常為二級(4)接種量：接種量視需要而定。如用菌絲，接種量一般相當(dāng)于0.1%—2%(接種量的%，系對種子罐內(nèi)的培養(yǎng)基而言，下同)。從一級種子罐接入

二級種子罐接種量一般為5%—20%，培養(yǎng)溫度一般在25—30℃。如菌種系細(xì)菌，則在32—37℃培養(yǎng)。在罐內(nèi)培養(yǎng)過程中，需要攪拌和通入無菌空氣?？刂乒逌?、罐壓，并定時(shí)取樣作無菌試驗(yàn)，觀察菌絲形態(tài)，測定種子液中發(fā)酵單位和進(jìn)行生化分析等，并觀察無雜菌情況。種子質(zhì)量如合格方可移種到發(fā)酵罐中。

4、培養(yǎng)基的配制

在抗生素發(fā)酵生產(chǎn)中，由于各菌種的生理生化特性不一樣，采用的工藝不同，所需的培養(yǎng)基組成亦各異。即使同一菌種，在種子培養(yǎng)階段和不同發(fā)酵時(shí)期，其營養(yǎng)要求也不完全一樣。因此需根據(jù)其不同要求來選用培養(yǎng)基的成分與配比。其主要成分包括碳源、氮源、無機(jī)鹽類(包括微量元素)和前體等。

(1)碳源

主要用以供給菌種生命活動所需的能量，構(gòu)成菌體細(xì)胞及代謝產(chǎn)物。有的碳源還參與抗生素的生物合成，是培養(yǎng)基中主要組成之一，常用碳源包括淀粉、葡萄糖和油脂類。對有的品種，為節(jié)約成本也可用玉米粉作碳源以代淀粉。使用葡萄糖時(shí)，在必要時(shí)采用流加工藝，以有利于提高產(chǎn)量。油脂類往往還兼用作消沫劑。個別的抗生素發(fā)酵中也有用麥芽糖、乳糖或有機(jī)酸等作碳源的。

(2)氮源

主要用以構(gòu)成菌體細(xì)胞物質(zhì)(包括氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸)和含氮代謝物，亦包括用以生物合成含氮抗生素。氮源可分成兩類：有機(jī)氮源和無機(jī)氮源。有機(jī)氮源中包括黃豆餅粉、花生餅粉、棉籽餅粉(它如果經(jīng)精制以去除其中的棉酚后稱phamamedia)。玉米漿、蛋白胨、尿素、酵母粉、魚粉、蠶蛹粉和菌絲體等。無機(jī)氮源中包括氨水(氨水既作為氮源，也用以調(diào)節(jié)pH)，硫酸銨、硝酸鹽和磷酸氫二氨等。在含有機(jī)氮源的培養(yǎng)基中菌絲生長速度較快，菌絲量也較多。

(3)無機(jī)鹽和微量元素

抗生素產(chǎn)生菌和其他微生物一樣，在生長、繁殖和產(chǎn)生生物產(chǎn)品的過程中，需要某些無機(jī)鹽類和微量元素。如硫、磷、鎂、鐵、鉀、鈉、鋅、銅、鈷、錳等，其濃度與菌種的生理活性有一定影響。因此，應(yīng)選擇合適的配比和濃度。此外，在發(fā)酵過程中可加入碳酸鈣作為緩沖劑以調(diào)節(jié)pH。

(4)前體

在抗生素生物合成中，菌體利用它以構(gòu)成抗生素分子中的一部分而其本身又沒有顯著改變的物質(zhì)，稱為前體(precursor)。前體除直接參與抗生素生物合成外，在一定條件下還控制菌體合成抗生素的方向并增加抗生素的產(chǎn)量。如苯乙酸成苯乙酰胺可用作為青霉素發(fā)酵的前體。丙醇或丙酸可作為紅毒素發(fā)酵的前體。前體的加入量應(yīng)當(dāng)適度。如過量則往往前體有毒性，并增加了生產(chǎn)成本。如不足，則發(fā)酵單位降低。

此外，有時(shí)還需要加入某種促進(jìn)劑或抑制劑，如在四環(huán)素發(fā)酵中加入M-促進(jìn)劑和抑制劑溴化鈉，以抑制金霉索的生物合成并增加四環(huán)素的產(chǎn)量。

(5)培養(yǎng)基的質(zhì)量

培養(yǎng)基的質(zhì)量應(yīng)予嚴(yán)格控制，以保證發(fā)酵水平，可以通過化學(xué)分析，并在必要時(shí)作搖瓶試驗(yàn)以控制其質(zhì)量。培養(yǎng)基的儲存條件對培養(yǎng)基質(zhì)量的影響應(yīng)予注意。此外，如果在培養(yǎng)基滅菌過程中溫度過高、受熱時(shí)間過長亦能引起培養(yǎng)基成分的降解或變質(zhì)。培養(yǎng)基在配制時(shí)的調(diào)節(jié)其pH亦要嚴(yán)格按規(guī)程執(zhí)行。5、發(fā)酵（1）發(fā)酵目的：使微生物大量分泌抗生素（2）接種量：10%或10%—20%（3）發(fā)酵條件：設(shè)備和培養(yǎng)基要滅菌無菌空氣、攪拌罐溫和罐壓加入消沫劑以控制泡沫，必要時(shí)還加入酸、堿以調(diào)節(jié)發(fā)酵液的PH葡萄糖、銨鹽或前體（4）發(fā)酵參數(shù)：

菌絲形態(tài)和濃度、殘?zhí)橇?、氨基氮、抗生素含量、溶解氧、pH、通氣量、攪拌轉(zhuǎn)速和液面控制（5）發(fā)酵影響因素：pH、通氣量等6、發(fā)酵液的過濾和預(yù)處理

發(fā)酵液的過濾和預(yù)處理的目的：不僅在于分離菌絲，還需將一些雜質(zhì)除去。（1）發(fā)酵液預(yù)處理：發(fā)酵液中的雜質(zhì)如高價(jià)無機(jī)離子(Ca+2、Mg+2、Fe+3)和蛋白質(zhì)在離子交換的過程中對提煉影響甚大，不利于樹脂對抗生素的吸附。

對高價(jià)離子的去除，可采用草酸或磷酸。如加草酸則它與鈣離子生成的草酸鈣還能促使蛋白質(zhì)凝固以提高發(fā)酵濾液的質(zhì)量。如加磷酸(或磷酸鹽)，則既能降低鈣離子濃度，也易于去處鎂離子。Na5P3O10+Mg2+=MgNa3P3O10+Na+

對于蛋白質(zhì)，還可利用其在等電點(diǎn)時(shí)凝聚的特點(diǎn)而將其去除。蛋白質(zhì)一般以膠體狀態(tài)存在于發(fā)酵液中，膠體粒子的穩(wěn)定性和其所帶的電荷有關(guān)。它屬于兩性物質(zhì)，在酸性溶液中帶正電電荷，在堿性溶液中帶負(fù)電荷，而在某一pH下，凈電荷為零，溶解度最小，稱為等電點(diǎn)；因其羧基的電離度比氨基大，故很多蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)在酸性(pH4.0—5.5)范圍內(nèi)。

對熱穩(wěn)定的抗生素發(fā)酵液還可用加熱法。使蛋白質(zhì)變性而降低其溶解度。加熱還能使發(fā)酵液粘度降低、加快濾速。

例如在鏈霉素生產(chǎn)中就可用加入草酸或磷酸將發(fā)酵液調(diào)至pH3.0左右，加熱至70℃，維持約半小時(shí)，用此方法來去除蛋白質(zhì)，這樣濾速可增大10—100倍。濾液粘度可降低至1/6。如抗生素對熱不穩(wěn)定，則不應(yīng)采用此法。

在發(fā)酵濾液中多數(shù)膠體粒子帶負(fù)電荷，因而用陽離子絮凝劑功效較高。例如可用含有季胺基團(tuán)的聚苯乙烯衍生物，分子量在26000—55000范圍內(nèi)。加入絮凝劑后析出的雜質(zhì)再經(jīng)過濾除去，以利于以后的提取。(2)發(fā)酵液的過濾

發(fā)酵液為非牛頓型液體、很難過濾。過濾的難易與發(fā)酵培養(yǎng)基和工藝條件，以及是否染菌等因素有關(guān)。過濾如用板框壓濾則勞動強(qiáng)度大，影響衛(wèi)生，菌絲流入下水道時(shí)還影響污水處理。故以選用鼓式真空過濾機(jī)為宜，并在必要時(shí)在轉(zhuǎn)鼓表層涂以助濾劑硅藻土。當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，以刮刀將助濾劑連同菌體薄薄刮去一層，以使過濾面不斷更新。

另一種設(shè)備是自動出渣離心機(jī)，但所排出的菌絲濾渣中尚含有較大量的發(fā)酵液，因此如要提高過濾收率，可將此濾渣以水洗后再次用同樣型號離心機(jī)分離。第一次和第二次離心分離液體合并后進(jìn)入下一工序。再一種設(shè)備稱傾析器(Decanter)。它既可用于固、液相的分離，也可用于固相、有機(jī)溶媒相和水相三者的混合和分離，從而將過濾菌絲和溶媒萃取這兩步合并在這一設(shè)備中完成。這就簡化了發(fā)酵液后處理工藝，提高了收率，并縮短了生產(chǎn)周期，也節(jié)約了勞力、動力、廠房和成本。

7、抗生素的提取

提取時(shí)目的是在于從發(fā)酵液中制取高純度的符合藥典規(guī)定的抗生素成品。在發(fā)酵濾液中抗生素濃度很低，而雜質(zhì)的濃度相對地較高。

雜質(zhì)中有無機(jī)鹽、殘?zhí)?、脂肪、各種蛋白質(zhì)及其降解物、色素、熱原質(zhì)、或有毒性物質(zhì)等。此外，還可能有一些雜質(zhì)其性質(zhì)和抗生素很相似，這就增加了提取和精制的困難。

由于多數(shù)抗生素不很穩(wěn)定，且發(fā)酵液易被污染，故整個提取過程要求：1)時(shí)間短；2)溫度低；3)pH宜選擇對抗生素較穩(wěn)定的范圍；4)勤清洗消毒(包括廠房、設(shè)備、管路并注意消滅死角)。

常用的抗生素提取方法包括有溶媒萃取法、離子交換法和沉淀法等。離子交換8、抗生素的精制

這是抗生素生產(chǎn)最后工序。對產(chǎn)品進(jìn)行精制、烘干和包裝的階段要符合“藥品生產(chǎn)管理規(guī)范(即GMP)"的規(guī)定。例如其中規(guī)定產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)合格、技術(shù)文件應(yīng)齊全、生產(chǎn)和檢驗(yàn)人員應(yīng)具有一定素質(zhì)；

設(shè)備材質(zhì)不應(yīng)能與藥品起反應(yīng)、并易清洗，空調(diào)應(yīng)按規(guī)定的級別要求，各項(xiàng)原始記錄、批報(bào)和留樣應(yīng)妥為保存，對注射品應(yīng)嚴(yán)格按無菌操作的要求等。

下面對抗生素精制中可選用的步驟分述如下：A脫色和去熱原質(zhì)脫色和去熱原質(zhì)是精制注射用抗生素中不可缺少的一步。它關(guān)系到成品的色級及熱原試驗(yàn)等質(zhì)量指標(biāo)。色素往往是在發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，它與菌種和發(fā)酵條件有關(guān)。熱原質(zhì)是在生產(chǎn)過程中由于被污染后由雜菌所產(chǎn)生的一種內(nèi)毒素。

各種雜菌所產(chǎn)生的熱原反應(yīng)有所不同。革蘭氏陰性菌產(chǎn)生的熱原反應(yīng)一般比革蘭氏陽性菌的為強(qiáng)。熱原注入體內(nèi)引起惡寒高熱，嚴(yán)重的引起休克。它是多糖磷類脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的結(jié)合體，為大分子有機(jī)物質(zhì)，能溶于水。在280℃加熱4h它能被破壞90%；180—200℃加熱半小時(shí)或150℃加熱2h能被徹底破壞。

它亦能被強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、氧化劑(如高錳酸酸鉀)等破壞。它能通過一般濾器，但能被活性炭、石棉濾材等所吸附。生產(chǎn)中常用活性炭脫色去除熱原，但須注意脫色時(shí)pH，溫度、炭用量及脫色時(shí)間等因素，還應(yīng)考慮它對抗生素的吸附問題，否則能影此外，也可用脫色樹脂去除色素(如酚醛樹指，即122樹脂)。對某些產(chǎn)品可用超微過濾辦法去除熱源，此外還應(yīng)加強(qiáng)在生產(chǎn)過程中的環(huán)境衛(wèi)生以防止熱原影響收率。B結(jié)品和重結(jié)晶

抗生素精制常用此法來制得高純度成品。常用的幾種結(jié)晶方法如下：(1)改變溫度結(jié)晶

利用抗生素在溶劑中的溶解度隨溫度變化而顯著變化的這一特性來進(jìn)行結(jié)晶。例如制霉菌素的濃縮液在5℃條件下保持4—6h后即結(jié)晶完全。分離掉母液、洗滌、干燥、磨粉后即得到制霉菌素成品。

(2)利用等電點(diǎn)結(jié)晶

當(dāng)將某一抗生素溶液的pH調(diào)到等電點(diǎn)時(shí),它在水溶液中溶解度最小，則沉淀析出。如6—氨基青霉烷酸(6—APA)水溶液當(dāng)PH調(diào)至等電點(diǎn)(4.3)時(shí)，6-APA即從水溶液中沉淀析出。(3)加成鹽劑結(jié)晶在抗生素溶液中加成鹽劑(酸、堿或鹽類)使抗生素以鹽的形式從溶液中沉淀結(jié)品。例如在青霉素G或頭孢菌素C的濃縮濃中加入醋酸鉀、即生成鉀鹽析出。

(4)加入不同溶劑結(jié)晶

利用抗生素在不同溶劑中溶解度大小的不同，在抗生素某一溶劑的溶液中加入另一溶劑使抗生素析出。如巴龍霉素具有易溶于水而不溶于乙醇的性質(zhì)。在其濃縮液中加入10—12倍體積的95%乙醇，并調(diào)PH至7.2—7.3使其結(jié)晶析出。重結(jié)晶是進(jìn)一步精制以獲高純度抗生素的有效方法．C其他精制方法

其他精制方法包括：(1)共沸蒸餾法

如青霉素可用丁醇或醋酸丁酯以共沸蒸餾進(jìn)行精制。(2)柱層析法

如絲裂霉素A、B、C三種組分可以通過氧化鋁層析來分離。(3)鹽析法

如在頭孢噻吩水溶液中加入氯化鈉使其飽和，其粗晶即被析出后進(jìn)一步精制。(4)中間鹽轉(zhuǎn)移法

如四環(huán)素堿與尿素能形成復(fù)鹽沉淀后再將其分解，使四環(huán)素堿析出。用此獨(dú)以除去4-差向四環(huán)素等異物，以提高四環(huán)素質(zhì)量和純度，又如紅霉素能與草酸或乳酸鹽或復(fù)鹽沉淀等。第五節(jié)抗生素質(zhì)量控制抗生素質(zhì)量控制包括四方面：a、性狀描寫b、鑒別試驗(yàn)c、一般項(xiàng)目檢查d、含量測定一、性狀

性狀：是對抗生素原料或制劑的物理外觀的一種描述。

二、鑒別試驗(yàn)1、鑒別的目的是驗(yàn)證某一抗生素或制劑確系其本身并非是其他替代物。

2、兩部分：（1）抗生素本身的鑒定；（2）抗生素成鹽后的酸根或金屬離子的鑒定。三、一般項(xiàng)目檢查1、酸堿度兩要求：（1）適合臨床使用的要求（2）使抗生素處于最穩(wěn)定狀態(tài)2、熔點(diǎn)3、比旋度4、溶液的澄清度與顏色5、干燥失重或水分6、熾灼殘?jiān)爸亟饘?、異常毒性8、熱源9、降壓物質(zhì)10、無菌試驗(yàn)11、雜質(zhì)（非毒性雜質(zhì)和毒性雜質(zhì)）12、溶出物13、注射用抗生素中不溶性微粒四、含量（效價(jià)單位）測定1、生物檢定法2、理化測定法第六節(jié)抗生素生物效價(jià)測定方法

生物學(xué)方法是藥典規(guī)定的方法，以抗生素的殺菌力作為衡量效價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。一、管碟法測定的設(shè)計(jì)原理與計(jì)算方法1、用具及操作方法(1)管子：系用瓷、鋁、玻璃或不銹鋼制成。內(nèi)徑為（0.6±0.1）mm、外徑為（8.0±0.1）mm、高為（10±0.1）mm的圓形管子（2）雙蝶也可用平底玻璃盤（3）操作步驟：將固體培養(yǎng)基融化，倒在碟上待其凝固，然后在上面再倒一層混有

試驗(yàn)菌種的融化培養(yǎng)基。凝固后，在其表面放置管子，向管子中加滿抗生素的稀釋液，于37℃培養(yǎng)16—18h,然后量取抑菌圈并進(jìn)行計(jì)算。2、設(shè)計(jì)原理與計(jì)算公式3-1D—