第三篇 微生物在药学中的应用 I. 抗生素及其药效学（chap13,14） II. 药物的微生物学检查（chap15）

I. 抗生素及其药效学 一、抗生素（Chap13） 1928-1929年，Fleming（弗莱明）

定义 Antibiotics: 是生物（包括微生物、植物和动物）在生命活动过程中产生的（或其他方法获得），能在低微浓度下有选择性地抑制或影响它种生物机能的有机物质。

一、医疗用抗生素的要求 较大的差异毒力 生物活性大并具有选择性 不易产生抗药性 毒副作用小 血药浓度高 不易引起超敏反应

二、抗生素分类 根据生物来源分 根据作用对象分 根据化学结构分 根据作用机制分 根据生物合成途径分：天然、半合成、酶工程、基因工程等 细菌产生：绿脓菌蓝素、多粘菌素、杆菌肽 真菌产生：青霉素、头孢菌素 放线菌产生：链霉素、四环素、红霉素、制霉菌素、放线菌素等 高等植物产生：蒜素、地衣酸、鱼腥草素、黄连素、长春花碱 动物产生：红细胞素、鱼素 根据作用对象分 抗G+、G-、广谱、抗真菌、抗病毒、抗原虫、抗肿瘤 根据化学结构分 -内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类、多烯类、多肽类、苯烃基胺类、蒽环类、其他 根据作用机制分 根据生物合成途径分：天然、半合成、酶工程、基因工程等 应用范围：医用、农用、畜用、食品、防霉防腐等

三、抗生素传统分离方法 涂布于平板培养基培养 挑取单菌落 采集土壤标本 培养观察抑菌圈 鉴定（菌、抗生素的鉴定） 扩培精制 无菌水稀释 涂布于平板培养基培养 采集土壤标本 挑取单菌落 扩培 滤纸片 法筛选 培养观察抑菌圈 鉴定（菌、抗生素的鉴定） 扩培精制 临床前研究、临床研究 生产、临床使用 土壤中产抗菌作用抗生素的放线菌的分离

四、抗生素作用机制 -内酰胺类抗生素——抑制细胞壁合成 注意：只对生长繁殖中的细胞有作用，对静息细胞无作用 转肽酶催化交联 细胞壁肽聚糖合成第三阶段：肽聚糖链 网状结构 -内酰胺类抗生素竞争性结合 转肽酶无法催化交联 细胞壁合成受抑制

五、抗生素的活性表示方法 抗生素效价和效价单位 检品的抗菌活性 效价 (potency) = 100% 标准品的抗菌活性 检品的实际单位数 检品的标示量

抗生素效价单位(unit, u) 重量单位（生物活性部分重量）：1µg ≌ 1U 类似重量单位（特定抗生素盐纯品重量） e.g. 青霉素：在50mL肉汤培养基中完全抑制S.aureus 生长的最小剂量 0.5988µg ≌ 1U, 1mg ≌1670U 特定单位（特定样品的某一重量为一定单位） e.g.: 一批特定杆菌肽1mg ≌ 55U

六、抗生素的药效试验 体内抗菌试验：动物试验 选择敏感动物、试验菌→敏感动物感染细菌→给药观察（设对照）→药效评估 体外抗菌试验

七、抗药性 （一）概念 抗药性(drug resistance)，又称耐药性 多重抗药性、交叉抗药性 区别：赖药性(drug dependence)

（二）抗药性产生的机制 抗药性产生的遗传学机制 抗药性产生的生物化学机制 自发突变+药物选择 细胞间抗药性的基因转移 产生钝化酶使抗生素结构改变 作用靶位改变 细胞通透性改变 形成生物被膜

微生物的染色体或质粒上有编码抗生素耐药性的遗传信息 质粒编码—链霉素，庆大霉素，卡那霉素，青霉素，头孢菌素，红霉素，四环素等。 染色体编码—青霉素，链霉素，红霉素，杆菌肽等。

（三）抗药性的预防 合理使用抗生素 寻找新的抗菌药物 加强抗药机制研究，开发新方法 （1）抗生素可不用尽量不用，使用时应足量。 （2）合理联合用药 寻找新的抗菌药物 加强抗药机制研究，开发新方法

二、药物体外抗菌试验（Chap14） 琼脂扩散法  连续稀释法  滤纸片法 打洞法（挖孔法） 管碟法 挖沟法 液体稀释法 斜面稀释法 琼脂扩散法  滤纸片法 打洞法（挖孔法） 管碟法 挖沟法 连续稀释法  液体稀释法 斜面稀释法 平板稀释法 常用作抗生素效价测定法

常见琼脂扩散法 管碟法 滤纸片法 打洞法

连续稀释法（液体稀释法）

II. 药物的微生物学检查(Chap15) 一、无菌制剂的无菌检查 方法：直接接种法，膜过滤法 检查项目 培养基及检查方法的验证 需氧菌检查 厌氧菌检查 霉菌检查 培养基及检查方法的验证 培养基的无菌检查（阴性对照）：空白培养基+所用溶剂 培养基的灵敏度检查：培养基+阳性对照菌 药物抑菌作用的检查（阳性对照）：培养基+待检药品+阳性对照菌 特殊药品：先处理后作检查 检查项目 培养时间 阳性对照菌 需氧菌 30-35℃，14天 金葡菌，大肠埃希菌 厌氧菌 生孢梭状芽胞杆菌 真菌 20-25℃，14天 白色念珠菌，黑曲霉

验证菌株（阳性对照菌）为生孢梭菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、铜绿假单胞菌、白色念珠菌、黑曲霉，菌种要求不得超过5代，制备菌液浓度为50~100cfu/ml

直接检查法

膜过滤法

特殊药品无菌检查前的预处理 油类药物：吐温培养基(Tween80) 抗菌药物或含防腐剂药物 敷料类、医用器具类：无菌操作剪取或切段后浸没培养 加入灭活剂：如青霉素酶 微孔滤膜法 稀释法：将药物浓度稀释至MIC以下 离心沉淀法：3000r/min离心30min，以底部浓缩菌液检验 敷料类、医用器具类：无菌操作剪取或切段后浸没培养

微孔滤膜法

二、非灭菌制剂的微生物限度检查 细菌总数测定：30~300/板 有效 真菌总数测定： 5~50/板 有效 质控菌检查 活螨检查：口服药及外用药均不得检出活螨

（一）平板菌落计数

有效板 无效板

（二）质控菌 口服药不得检出大肠杆菌、沙门氏菌 外用药及眼科制剂不得检出铜绿假单胞菌、金葡菌 用于深部组织、创伤溃疡面的外用制剂不得检出破伤风梭菌

质控菌检测方法 药物预处理 菌落等培养特征观察 镜检形态学检查（如革兰氏染色） 生理生化反应检查 血清学反应 动物实验 判断 增菌液增菌培养 分离、纯培养 菌落等培养特征观察 镜检形态学检查（如革兰氏染色） 生理生化反应检查 血清学反应 动物实验 判断

课后复习题 1、名词解释：抗生素，差异毒力，抗生素效价，抗药性，MIC，MBC 2、医疗用抗生素有何基本要求？ 3、从土壤中分离抗生素产生菌的一般过程是怎样的？ 4、简述抗生素效价的活性单位及常用的测定方法。 5、简述细菌抗药性产生的遗传学机制和生化机制。 6、药物的体外抗菌实验有哪些常用方法？ 7、对无菌药物如何进行无菌检查？对于特殊药物如何进行无菌检查？ 8、非灭菌制剂有哪些微生物检查项目？常见的质控菌有哪些？以大肠杆菌为例简述质控菌的检查方法。