青霉素结合蛋白
青霉素结合蛋白
青霉素结合蛋白(PBPs)是广泛存有于细菌表面的一种膜蛋白，是β_内酞胺类抗生素的主要作用靶位。不同细菌其种类及含量均不相同。但各种菌种的PBPs又有很多类似的结构与功能，在细菌生长、繁殖中发挥重要作用。PBPs结构与数量的改变是产生细菌耐药的一个重要机制。现今，各类抗生素虽种类繁多，但在耐药菌的治疗中仍缺乏有效手段。所以近年来围绕PBPs展开了大量的研究工作，试图从分子结构与基因水平理解PBPs，探求细菌耐药的机制，企图获得更有效的治疗手段。
1PBPs研究简史及基本概念
即使临床上很早就开始应用青霉素，但到20世纪50年代，人们才理解到青霉素是通过干扰细菌的表面结构而起作用的。60年代，细菌细胞壁的结构被阐明，为人们理解青霉素作用机制及PBPs奠定了基础。1972年Suginak.Blumberg和Strominge：发现青霉素结合蛋白，用放射性同位素标记的青霉素能够标出细菌表面的PBPs，但后来的研究发现并非所有PBP均是青霉素作用的致命靶位。所有细菌都含有多种青霉素结合蛋白，不同菌属其PBPs含量、种类各不相同，不同的抗生素通过与不同的PBP蛋白结合而产生不同的抗菌活性。所以，与不同PBP 结合的抗生素可联合应用，往往产生协同作用。
每个菌种都有一套特异的PBPs，称PBPs谱。在一种菌种中PBPs按分子量大小排序，分别称PBPI,PBP2,PBP3......。PBPl为分子量最大的一种。不同菌属PBPs的生理功能很相近，而且分子结构上也有其相关及相似性。PBPs含量很少，仅占细胞膜蛋白总量的1%，不同PBP含量变化很大，如大肠杆菌中高分子的PBPI,PBP2和PBP3量很少，而低分子PBPS和PBP6却占PBPs量的70%—90%。各种PBP与抗生素亲和力相差亦很大。亲和力大小一般用。表示;指使-青霉素G结合减少50%时该抗生素浓度，其值越高，示药物亲和力越小。
研究PBPs的方法与技术持续地发展。比如现已用分子生物学方法研
究PBPs分子结构，基因构成与变异，通过基因重组研究PBPs功能等。但传统的方法仍是研究的基本方法，比如用超声技术粉碎细菌，离心
分离胞膜，用TritonX-100从胞膜中分离PBPs,用一青霉素G标记PBPs，用胶体电泳分离PBPs等。
2各种青霉素结合蛋白研究进展
PBPs在不同菌种中各不相同，但对其分子结构，生理功能的研究发现每种菌种均有特异PBPs,PBPs的生理功能直接影响与其结合的抗生素
的抗菌活性，这方面的研究已积累了大量的资料.但某些问题及研究结
果的意义仍不十分清楚，为了研究者能迅速了解这方面研究进展，以
下以大肠杆菌和肺炎球菌为例说明研究近况。
对大肠杆菌PBPs的研究最早展开，也是研究最多的，比较具有代表性。大肠杆菌含6种PBP，依次为PBPI,PBP2,PBP3.PBP4,PBPS,PBP6。
大肠杆菌PBP1主要功能为维持细胞形态,可分成PBP1a,PBPlbs两部分。PBPlbs主要分布于细胞内膜.亦有少部分分布于细胞外膜①。是细菌生长的重要蛋白，与抗生素结合可致细菌快速溶解.最近研究表明，PBP1b是一种球蛋白，具有2个密切相关的酶活性区，一为转肚酶活性区(转肚反应是细胞壁合成中的限速反应)，另一为转糖酶活性区②。PBPla具有PBPlbs替代酶的作用。缺乏PBPla的变异株能够存活，说
明PBPla为细菌生长非必需蛋白.用仅有PBPla,PBPlbs基因或特异性
分裂基因ftsA,ftsQ,pbpB,ftsZ变异的细菌株来研究PBPa与PBP1bs
的功能时发现：PBPla不能独立维持细胞完整性，需与PBP2,PBP3及ftsQ基因产物一起才能维持细菌存活.而PBPIbs显然较PBPla有更强
的生物合成功能，在缺乏PBP1a,PBP2,PBP3和ftsQ基因产物时变异株
细菌仍能存活，在细菌分裂中，PBPlbs也起着相当作用，与肤聚糖的
合成相关③④。
PBP2能维持大肠杆菌的张力，使菌体保持杆棒状。PBP2仅占PBPs的1%。美西林、克拉维酸和硫霉素与PBP2有高度亲和力。与PBP2结合
后，可使细菌变成园球体，终致溶解、死亡。有实验表明在缺乏PBP2
基因的菌株中，如能使PPGPP大量表达及分裂蛋白ftsZ,ftsA,ftsQ大
量表达，细菌仍能存活并分裂繁殖⑤
PBP3与细菌分裂相关。在DNA复制完成后PBP3被激活，并催化梭基
肤酶反应，产生细菌分裂必需的肚聚糖合成反应。低浓度的头抱菌素
作用于PBP3使细菌成为丝状体(细菌分裂受阻，菌体却持续延长)，但
一般菌体并不溶解⑥。
大肠杆菌PBP4同时具有D,D-梭肤酶活性及D.D一内肤酶活性⑦。缺
乏PBP4的变异株能很好地存活，所以PBP4并不是β一内酞胺类抗生
素的主要作用靶位。对PBP4一级结构的研究发现，编码PBP4主要活
性部位的基因SXXK,SXN及KIG与A型件内酞胺酶是同源的⑧。在PBP4的SXXK与SXN之间有一区间，不同菌株PBP4氨基的顺序可在这区间
删除不等量氨基酸，与原PBP4蛋白比较，分子量可从1%至79%不等，
但对基本功能影响甚少⑨。
PBPS具梭基肤酶活性，缺乏PBPS的变异株对某些抗生素特别敏感，
而且PBP5功能受PBP2影响。在缺乏PBP4与PEPS的变异株中，其功
能可由PBP3完成。PBPS有膜型和游离型两种，其中游离型可在细胞内形成结晶⑩。在PBP5梭基端有一约100个氨基酸的末端，切除此末端
仍保留PBP5蛋白与青霉素结合水平及酶活性，但容易被蛋白酶降解，
说明这个拨基末端具有稳定蛋白质的作用⑾。
PBP6不具梭基肤酶活性，但在细菌静止期有稳定肤聚糖结构的作用。过量PBP6在胞浆内表达，可增加胞内胞膜小泡形成⑿。
肺炎球菌主要有6种PBP蛋白，分别为高分子的
PBPla.PBP16,PBP2x,PBP2a,PBP2b及低分子的PBP3。在耐青霉素菌中，PBPs谱及PBP2b,PBP2x基因序列有较大差异。但敏感株PBPs谱却十分类似⒀。用血清学分离的菌株中，同一血清型PBPs谱亦有变异.很少
有PBPs谱完全相同的菌株。
用基因分析的方法研究肺炎球菌中P$P1a,26,2x发现去除PBP2x,26
基因，细菌不能存活，而缺乏PBPla的菌株能够获得，说明PBP2x,26
是细菌生长必需蛋白质。PBPla对细菌生长及对苯哇西林敏感性影响均不大⒁。
PBP2x为肺炎球菌对头抱唾肪敏感株的主要作用靶位，而在耐药株中
则成为数个靶位中的一个⒂PBP2x具催化不同酷类及硫醇酷底物水解与转肤反应.其催化活性与链霉菌R61的D.D-肤酶相似⒃。现已能应用基因工程合成PBP2x水溶性衍生物，且在时可得到结晶。该结晶能阻断
头抱菌素衍生物的生色反应，说明此结晶具有酶活性⒄。肺炎球菌对
青霉素耐药都因为出现高分子PBP2x基因，耐药菌与敏感菌比较，耐
药株基因变异大。因基因变异起源于不同菌株间基因重组，就象PBP2b 一样，耐药株PBP2x基因转移了使敏感株转变为耐药株⒅⒆.
PBP3为D,D-梭肤酶，对细菌胞膜性质影响很大。PBP3含量减少可使
细菌对高温、甘氨酸及一些D-氮基酸特别敏感，且可使细菌对头抱唾
肘产生耐药}⒇,PBP3的氨基酸序列与大肠杆菌PBPS,PBP6及枯草杆菌PEPS非常相似。PBP3以C端定位于胞膜.缺乏PBP3的细菌成不规则形态，体积增大，分裂严重受阻。在胞内多部位出现异常中隔，并产生
厚薄不一的胞壁。
3不同PBP与卜内酞胺类结合水平及卜内酸胺类的联用
各种抗生素与PBP3亲和力均不同，所以抗菌活性亦不同。作用于不
同PBP的压内酞胺类在联用时可产生协同作用。不同PBP与抗生素亲
和力用玩表示(表1-3)。
美西林、克拉维酸可特异地与PBP2结合，多种青霉素、头饱菌素与PBPla亲和力较高。头饱拉定、头抱哇林与PBP1b亲和力高。头饱氨节、氨曲南、furazolocillin与PBP6亲和力较高.很多抗生素与PBPlbs及PBP3结合力往往有较大差异，所以联用时往往可产生协同效应。
美西林因为其特异地作用于PBP2，与较多作用于PBPI.PBP3的抗生素可产生协同作用，已证实其与氮节西林、阿莫西林、狡节西林、替卡
西林、阿洛西林、美洛西林、呱拉西林、头抱唾吩、头泡哇林、头抱
氨节、头抱拉定‘、头饱孟多、头饱西丁均呈协同抗菌作用⑥。
克拉维酸亦是特异地与PBP2结合，其与件内酞胺类的协同作用是公
认的，但因为克拉维酸是A-内酞胺酶的抑制剂，所以协同作用可由此
特性而产生。但有人发现克拉维酸与卜内酞胺类合用在一些不产酶菌
中亦有协同表现，这就与其特异性结合PBP2相关(表4)。
这方面研究资料并不太多，但如果我们能切实找到与PBP作用点相对
应的抗生素，那么这在联合用药上将是有效的。
4PBPs谱变异与耐药性产生
PBPs谱包括PBP种类及其百分含量.因为不同菌株的PBP谱有其特异性，现已成为细菌的一种分类方式。PBPs为抗生素的作用靶位，按此
分类有助于对细菌耐药性的推测及估价。人们理解到PBPs谱的变异与
细菌耐药性密切相关。
临床分离耐亚胺培南的不动杆菌，其PBPs与青霉素的结合水平下降，该菌株不产生卜内酥胺酶，其耐药性主要同PBPs蛋白变异所致，比较
肠球菌的PBPs发现，25株中13株具附加77kDaPBP(PBP6'''')，而其
它菌株均有52kDaPBP(PBP7)和46kDaPBP 关系不大，但PBP7与细菌耐药性却密切相关。对耐青霉素奈瑟球菌的 研究亦发现PBP2结构改变，且其与抗生素的结合水平下降。PBP2基因谱中，耐药菌株与敏感菌株仅在一个175bp基因段差异较大。肺炎链 球菌耐药株中PBPs基因转移至敏感株可使敏感株变为耐药株。 5耐药基因溯源 关于耐药基因来源问题分歧很多，有人认为可通过基因突变，还有人 认为是通过不同菌株间的基因转移。现在又有人实验发现了一个有趣 的现象。在诺卡菌产生头霉素基因中含3种基因片段：一为典型的编 码卜内酞胺酶基因;一为编码PBP基因;另一为编码穿透胞膜蛋白基因，诺卡菌的各内酞胺酶与临床分离细菌中A型(β-内酞胺酶十分相似， 此a-内酞胺酶对青霉素有活性，但对头霉素无作用，在诺卡菌中有8 种PBPs，无一与头霉素结合，另一胞膜蛋白与抗生素合成及分泌的控 制相关.其抗生素、卜内酞胺酶与PBPs产生均保持平衡，是其存活的 条件在该实验中，能够看到在一个产生抗生素的微生物中，存有制衡 现象.整个微生物界亦如生物圈一样存有生存的竞争及制衡现象，我们 应用抗生素也正是利用了微生物界的这种制衡关系。但耐药基因是否 亦是由此而来，即产抗生素的菌对敏感菌高度抑制使其表现为“失衡”而敏感菌从产抗生素的菌株得到耐药基因再次出现制衡，这是一个有 趣而耐人寻味的问题.在控制耐药菌感染中，能否再次利用这种现象， 以提供有效的治疗手段是值得探索的。 参考文献 1BayerMH.JBacteriol，1990,172(1)：35 2DenBlaauwenT,AarsmanM.NannigaN.JBac-teriol，1990：172(1)： 63 3delPortilloFG.dePedroM.JBacteriol，1990：172(10)：5863 4GotohN.JAntimicrobChemother，1990x25(4)：513 5VinellaD.JBacterio1.1993;173(20)：s7oa 6HaroldCNeu.AmJMed，1983;29 7KoratB.MolMicrobiol，1991;5(3)：675 8RubLG.FEMSMicrobiolLett.1991;68(1)：27 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青霉素钠溶液，用0.9%氯化纳溶液稀释至1ml，摇匀必要时再次消毒瓶口；此时青霉素钠的浓度是2万u/ml；此时青霉素钠的浓度是2000u/ml；此时青霉素钠的浓度是500u/ml（如配置200u/ml药液，则此步骤改为保留0.1ml药液于注射器内，用0.9%氯化纳稀释至 1ml）；每次稀释时注意避免进入空气，禁止将注射器内药液推0.9%氯化纳溶液瓶中；注意胶布不要覆盖注射器上刻度；（ 7）第二次稀释：推出0.9ml药液，保留0.1ml于注射器内，再次用0.9%氯化纳溶液稀释至1ml，摇匀 （8）第三次稀释：推出0.75ml药液，保留0.25ml于注射器内，再次用0.9%氯化纳溶液稀释至1ml，摇匀 （9）标识备用：套上针帽，在胶布上标记配置日期、时间，贴于注射器上 （10）备药与医嘱核对，打铅笔钩，端盘至床前，再次查对床号、姓名、有无过敏史，交待注意事项、取得病人配合 （11）试验部位（前臂屈侧下段），生理盐水消毒皮肤，待干、持针、排气，绷紧皮肤，呈5°~10°角刺入皮内，放平注射器，注入药液0.1毫升，局部可见有半球形隆起，皮肤变白，毛孔变大，拔针后勿按压（12）守候观察20分钟，判断、记录结果（阴性皮肤周围无红肿、皮丘无改变，无自觉症状） （13）整理用物归位，洗手 青霉素皮试结果判断： 阴性：皮丘无改变，周围不红肿，无自觉症状。阳性：局部皮丘隆起，并出现红晕硬块，直径＞1cm，红晕周围有伪足、痒感，严重时可出现过敏性休克。在观察反应的同时，应询问有无胸闷、 生物合成技术 生物技术，又称生物工程或生物工程技术，是生物科学与工程技术相结合而形成的新学科。生物技术主要包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程。基因工程又称为重组DNA技术，是通过人工操作，在分子水平上进行基因重组、改造和转移，以获得具有新的遗传特性的细胞，合成人们所需物质的技术过程。酶工程是酶的生产与应用的技术过程。即是通过人工操作，获得人们所需的酶，并通过各种方法使酶发挥其催化功能的技术过程。细胞工程是在细胞水平上改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。发酵工程又称为微生物工程，是在人工控制的条件下，通过微生物的生命活动而获得人们所需物质的技术过程。发酵方式主要分为固体发酵和液体发酵两大类。生物技术可以定向改造生物、加工生物材料，有目的地利用生命过程，广泛应用于医药、农林牧渔、生态、轻工食品、化工、能源、材料、海洋开发及环境保护等领域，涉及面广，促进传统产业的改造和新型产业的形成。 实验1 大肠杆菌感受态细胞的制备及转化 一、实验目的 1. 学习氯化钙法制备大肠杆菌感受态细胞的方法。 2. 学习将外源质粒DNA转入受体菌细胞并筛选转化体的方法。 二、实验原理 转化是将异源DNA分子引入另一细胞品系，使受体细胞获得新的遗传性状的一种手段，它是微生物遗传、分子遗传、基因工程等研究领域的基本实验技术之一。 转化过程所用的受体细胞一般是限制-修饰系统缺陷的变异株，即不含限制性内切酶和甲基化酶的突变株。受体细胞经过一些特殊方法处理后，细胞膜的通透性发生变化，成为能容许外源DNA 分子通过感受态细胞。在一定条件下，将外源DNA分子与感受态细胞混合保温，使外源DNA分子进入受体细胞。进入细胞的DNA分子通过复制、表达实现遗传信息的转移，使受体细胞出现新的遗传性状。将经过转化后的细胞在选择性培养基中培养即可筛选出转化体。 本实验以E. coli DH 5α菌株为受体细胞，用氯化钙处理受体菌使其处于感受态，然后在一定条件下与pBR322质粒携带有抗氨苄青霉素和抗四环素的基因，因而使接受了该质粒的受体菌也具有抗氨苄青霉素和抗四环素的特性，常用Amp r，Tet r符号表示。将经过转化后的全部受体细胞经过适当稀释后，在含有氨苄青霉素抗四环素的平板培养基上培养，只有转化体才能存活，而未受转化的受体细胞则因无抵抗氨苄青霉素和四环素的能力都被杀死，所有带有抗药基因的质粒DNA 能使受体菌从对抗菌素敏感（Amp s，Tet s）转变为具有抗药性（Amp r，Tet r），即表明了该质粒具有生物活性。这种转化活性是检查质粒DNA生物活性的重要指标。 转化体经过进一步纯化扩增后，再将转入的质粒DNA分离提取出来，可进行重复转化、电泳、电镜观察及做限制性内切酶酶解图谱、分子杂交、DNA测序等实验鉴定。 为提高转化率，实验中要注意以下几个重要因素： （1）细胞生长状态和密度：不要用已经过多次转接及贮存在4℃或室温的培养菌液；细胞生长密度以每毫升培养液中的细胞数在5×107个左右为最佳（可通过测定培养液A600nm控制），密 青霉素的发现及其应用 【摘要】青霉素（Benzylpenicillin / Penicillin）是抗生素的一种，它是从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷的、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，具有极大的药用价值。青霉素的发现曾一时轰动了世界，它是人类文明历史上第一种能够治疗人类疾病的抗生素。本文主要通过对青霉素的发现、分类、制备、药理药效、应用、研究前景等进行了较为详细的概述，这对于人们更充分地了解和认识青霉素的发现过程、充分掌握其药理药效、研究现状和研究前景，具有重要的现实意义和社会意义。 【关键词】青霉素，抗生素，弗莱明，杀菌 前言 青霉素是人类文明历史上第一种能够治疗人类疾病的抗生素，它的发现曾一时轰动了世界。青霉素帮助了无数二战的将军与士兵挽回自己的生命，它是被看作是与原子弹、雷达并列的二战三大发明之一。1944年，青霉素被中国科学家带回中国，译为“盘尼西林”，是有“一两黄金一支”之说的昂贵且珍贵的药品。神奇的青霉素是抗生素的一种，它是从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷的、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素。青霉素的应用非常广泛，自从青霉素得到发现和大量生产，世界各地千百万的肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症等等当时被认为患上不久就会离开人世的疾病的患者的生命得到了及时的抢救。 1. 青霉素的发现 发现青霉素前 20世纪30年代以前，青霉素尚未被发现，人类一直未能掌握一种可以高效治疗细菌性感染的药物。当时人一旦被检测患了肺结核，毫无疑问的是他不久之后就会离开人世。为了改变这种局面，科研人员进行了长期探索，但很长的一段时间里都未能取得突破性的进展。 弗莱明的意外发现[1][2] 亚历山大·弗莱明（Alexander Fleming）是长期从事抗菌物质研究的临床细菌学家，青霉素是在他转换研究课题时偶然发现的。在1928年夏天，弗莱明外出度假时，忘记了把实验室里在培养皿中正生长着细菌，当他3周后回实验室时，一个与空气意外接触过的金黄色葡萄球菌培养皿中长出了一团青霉菌。凭着敏锐的直觉，细心的弗莱明用放大镜发现这团青霉菌菌落周围的金色葡萄球菌菌落被溶解了。他紧紧地抓住这个细节，一步一步的研究，发现青霉菌能分泌一种物质杀死细菌，他将这种物质命名为“青霉素”，但可惜的是他未能将这种物质提纯用于临床。1929年，弗莱明发表了他对青霉素的研究成果，但这篇论文一直没有受到科学界的重视。 青霉素的再发现[1][2] 1938年，德国化学家恩斯特·伯利斯·柴恩（Sir Ernst Boris Chain）在旧书堆里突然注意到了弗莱明的那篇论文，激起了他对青霉素提纯的兴趣，于是开始做青霉素的提纯实验。由于弗莱明一直未能找到提取高纯度青霉素的方法，于是他将点青霉菌菌株一代代地培养下去，并于1939年将这些菌种提供给准备系统研究青霉素的英国病理学家霍华德·弗洛里（Howard Walter Florey）和生物化学家柴恩。经过一番不懈的努力，亚历山大·弗莱明与恩斯特·伯利斯·柴恩及霍华德·弗洛里三人因对青霉素的研究取得突破而共同获得1945年的诺贝尔生理学或医学奖。 此后，青霉素因其巨大的效用而影响着全世界。 《规范临床皮试操作》试卷（答案） 科室：姓名：成绩： 一、判断题（每题2分，共52分）： 1.青霉素类药在静脉或肌肉注射等给药途径时可能发生过敏反应，口服时不会发生过敏反应。（X） 2.过敏反应的发生与药物剂量大小关系成正比。（X） 3.临床在应用各种剂型，各种给药途径的青霉素类药物前，均应做青霉素皮试试验，阴性者才可使用。（V） 4.在应用青霉素类药物前，均须问清患者曾否用过青霉素类药物，有无过敏反应史。（V） 5.患者曾有青霉素过敏或皮试强阳性史者，10年内不宜再做皮试，10年后无需谨慎。（X） [ 6.青霉素皮试结果局部反应呈阴性反应时，在用药后一定不会出现过敏反应。（X） 7.观察皮试结果时虽然局部呈阴性反应，但患者若有胸闷、头昏、哮喘、皮肤发痒等症状，也不应给予 青霉素类药物。（V） 8.因皮试时也可能发生过敏性休克，因此皮试前应备好必要的肾上腺素、糖皮质激素等急救药品。（V） 9.对属于过敏体质的患者用青霉素及头孢菌素类药物时，无论皮试和用药均须十分谨慎。（V） 10.青霉素类不同品种间存在着交叉过敏关系。（V） 11.使用氨苄青霉素时，可用青霉素G盐配制皮试液替代氨苄青霉素皮试液。（X） 12.通知要求在使用青霉素皮试液时严格执行一人一针一管，不得只换针头不换针管。（V） 】 13.做皮试前禁用碘剂消毒皮肤。（V） 14.青霉素药物可通过胎盘，进入乳汁，可能在母婴间引起交叉过敏反应。（V） 15.对青霉素类药物过敏患者应用头孢类时需谨慎，应根据患者情况充分权衡利弊后决定是否应用。（V） 16.使用头孢类抗菌药物前需用所选品种进行皮试，皮试阴性方可使用。（V） 17.对青霉素类有过敏性休克史者，应禁用头孢类抗菌药物。（V） 18.通知要求：对一种头孢菌素类药物过敏者，应禁用所有头孢类药物。（V） 19.头孢菌素用前是否要做皮试根据药品说明书上的规定，若规定要求使用前需做皮肤过敏试验的，则 必须作皮试。（V） 20.、 21.头孢菌素用前是否要做皮试，如说明书上未明确规定，若患者为过敏体质，既往有对青霉素类药物 过敏史应行皮肤过敏试验。（V） 21.进行头孢类抗菌药物皮肤过敏试验，必须使用原药配制的皮试液进行皮试，不能用青霉素皮试液代 替。（V） 22.头孢类抗菌药物皮肤过敏试验可用某一种头孢菌素配制成皮试液做所有头孢类抗菌药物的皮肤过敏 试验。（X） 氨苄青霉素 〖药物名称〗氨苄青、广谱青霉素、安比西林、安比林、苄那消 〖英文名〗Ampicillin, Acillin, BRL-1341, Doktacillin, Eurocillin, Pamecil 〖作用与用途〗属广谱抗菌素,对数G 菌的抗菌作用不及青霉素G,对阴性杆菌的作用超过青霉素。作用机制同青霉素。但肠球菌对本品较为敏感,对G-杆菌作用较卡那霉素,庆大霉素弱,与四环素相仿,对伤寒杆菌,大肠杆菌的抗菌作用较强,绿脓杆菌和金葡菌对本品耐药.主要用于治疗敏感细菌所致的败血症,尿路感染,肺部感染,胆道感染等;治疗伤寒、副伤寒疗效与氯霉素相仿。本品在脑膜炎症时，脑脊液浓度较高，也适用于治疗由肺炎球菌、脑膜炎双球菌及流感杆菌引起的脑膜炎。与其他半合成青霉素类、氨基糖甙类及氯霉素等合用可增强疗效。 〖适应证〗用以治疗敏感的G 菌和流感杆菌、伤寒杆菌、淋球菌、脑膜炎球菌、大肠杆菌等G所致的呼吸道感染、胃肠道感染、尿路感染、软组织感染、脑膜炎、败血症、心内膜炎等。 〖用法及用量〗肌内或静注。成人，肌内注射剂量为每日2～4g，分4次给予；静脉给药剂量每日4～12g，分2～4次，每日最高剂量为16g。小儿，肌注剂量为每日按体重50～100mg/kg，分4次；静脉给药剂量每日按体重100～200mg/kg，分2～4次，每日最高剂量为按体重300mg/kg。口服，成人每日2～4g,分4次服用；小儿每日按体重50～100mg/kg，分4次服用。 〖药物不良反应〗1.与青霉素有交叉过敏反应，可发生包括过敏性休克在内的各型过敏反应。 2.有恶心、轻度腹泻及皮疹。肾功能重度损害伴心功能不全者，静滴本品钠盐可诱发心力衰竭，宜注重。 3.本品皮疹反应高于其他青霉素类抗生素； 4.抗生素关联性肠炎:腹泻发生率约5%； 5.SGOT升高； 6.其他反应如大剂量可发生惊厥、血液系统异常等。 〖注重要点〗药物不良反应与青霉素相仿，以过敏反应较为多见。传染性单核细胞增多症、巨细胞病毒感染、淋巴细胞白血病、淋巴瘤等病人应用本品时易发生皮疹。因此，本品不能用于些病人。大剂量氨苄西林静脉给药可发生抽搐等神经系统毒性症状。 〖药物相互作用〗1.与丙磺舒合用可提高本品血浓度。2.与头孢菌素等合用对耐酶的金黄色葡萄球菌引起的感染有较好的协同作用，但不能放在同一容器中。3.不能与维生素C、B合用。4.稳定性因葡萄糖、果糖的存在而降低，所以用0.9%N.S最好。 〖剂型及规格〗胶囊：0.25g、0.5g。注射剂：0.5g、1g。 氨苄西林 百科名片 青霉素与细菌体内的青霉素结合蛋白，抑制细菌细胞壁的合成，菌体失去渗透屏障而膨胀、裂解，同时借助细菌的自溶酶溶解而产生抗菌作用。 青霉素是抗菌素的一种，是指从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素类抗生素是β-内酰胺类中一大类抗生素的总称。但它不能耐受耐药菌株(如耐药金葡)所产生的酶，易被其破坏，且其抗菌谱较窄，主要对革兰氏阳性菌有效。青霉素G有钾盐、钠盐之分，钾盐不仅不能直接静注，静脉滴注时，也要仔细计算钾离子量，以免注入人体形成高血钾而抑制心脏功能，造成死亡。 【适应症】青霉素适用于敏感细菌所致各种感染，如脓肿、菌血症、肺炎和心内膜炎等。 其中青霉素为以下感染的道选药物。 1.溶血性链球菌感染，如咽炎、扁桃体炎、猩红热、丹毒、蜂窝织炎和产褥热等。 2.肺炎链球菌感染如肺炎、中耳炎、脑膜炎和菌血症等。 3.不产青霉素酶葡萄球菌感染。 4.炭疽。 5.破伤风、气性球疽等梭状芽孢杆菌感 6.梅毒（包括先天性梅毒）。 7.钩端螺旋体病。 8.回归热。 9.白喉。10.青霉素与氨基糖苷灯药物联合用于治疗草绿色链球菌心内膜炎。 青霉素亦可用于治疗： 1.流行性脑脊髓膜炎。 2.放线菌病。 3.淋病。 4.奋森咽峡炎。 5.莱姆病。 6.鼠咬热。 7.李斯特菌感染。8.除脆弱拟杆菌以外的许多厌氧菌感染。 风湿性心脏病或先天心脏病患者进行口腔、牙科、胃肠道或泌尿生殖道手术和操作前，可用青霉素预防感染性心内膜炎发生。 【用法用量】青霉素由肌内注射或静脉滴注给药。 1.成人：肌内注射，一日80万～200万单位，分3～4次给药；青脉滴注，一日200万～2000万单位，分2～4次给药。 2.小儿：肌内注射，按体重2.5万单位/kg，每12小时给药1次；静脉滴注，每日按体重5万～20万/kg，分2～4次给药。 3.新生儿（足月产）：每次按体重5万单位/kg，肌内注射或静脉滴注给药；出生第一周每12小时1次，一周以上者每8小时1次，严重感染每6小时1次。 4.早产儿：每次按体重3万单位/kg，出生第一周每12小时1次，2～4 周者8小时1次；以后每6小时1次。5.肾功能减退者：轻、中度肾功能损害者使用常规剂量不需减量，严重肾功能损害者应延长给药间隔或调整剂量。当内生肌酐清除率为10～50ml分时，给药间期自8小时延长至8～12小时或给药间期不变、剂量减少25%；内生肌酐清除率小于10ml/分时，给药间期延长至12～18小时或每次剂量减至正常剂量的25%～50%而给药间期不变。6.肌内注射，每50万单位青霉素钠溶解于1ml灭菌注射用水，超过50万单位则需加灭菌注射用水2ml，不应以氯化钠注射液为溶剂；静脉滴注时给药速度不能超过每分钟50万单位，以免发生中枢神经系统毒性反应。 【不良反应】1.过敏反应：青霉素过敏反应较常见，包括荨麻疹等各类皮疹、白细胞减少、间质性肾炎、哮喘发作等和血清病型反应；过敏性休克偶见，一旦发生，必须就地抢救，予以保持气道畅通、吸氧及使用肾上腺素、糖皮激素等治疗措施。2.毒性反应：少见，但青脉滴注大剂量本品或鞘内给药时，可因脑脊液药物浓度过高导致抽搐、肌肉阵挛、昏迷及严重精神症状等（青霉素脑病）。此种 生产： 先将D（-）-苯甘氨酸的侧链羧酸用氯化剂PCI5。做成酰氯，再与6-APA进行缩合反应而得。在反应罐中加入丙酮和水，降温到-5－-10℃时加入6-APA，再加盐酸苯甘氨酰氯，反应0.5h后用10%氢氧化钠调节pH至3.5。反应物用甲苯萃取。取水层，用10%氨水调节pH 值约3.0。用活性炭脱色，并过滤。滤液再用氨水调节使pH为4.8。静置，然后过滤，用丙酮洗涤，在40℃以下进行真空干燥得产品。 本报告技术部分对氨苄青霉素的生产工艺及技术进展做了详细的介绍，从工艺原理、工艺流程、工艺过程、反应机理、副反应及预防控制措施、设备、岗位定员、成本估算、环境保护、技术特点、产品质量标准等许多方面进行了深入探讨，可以供国内氨苄青霉素技术开发参考；本报告通过参考大量专利文献对氨苄青霉素的工艺技术进展做了系统介绍。 本报告市场部分从氨苄青霉素的用途、下游产品、国内外生产状况、国内潜在生产厂家、国外生产厂家及规模、国内外产量走势、市场状况及预测、供需状况分析及预测、价格、进出口状况、国内外市场分布、国内需求厂家及联系方式、国外需求厂家统计及潜在客户等诸多方面对氨苄青霉素的市场状况及发展方向做了详细论述，可作为氨苄青霉素的市场销售、客户开发、产品深加工等方面的重要参考信息。 本报告最后一部分对氨苄青霉素技术开发、项目投资、生产及销售等方面提出了指导性建议。 第一章：氨苄青霉素简介 第一节：产品概述 第二节：产品说明 第三节：理化性质 第四节：技术指标 第二章：氨苄青霉素国内外生产工艺及技术进展 第一节：国内外主要生产工艺介绍 第二节：国内外核心生产工艺详述 1）工艺原理 2）工艺流程 3）工艺过程 4）设备一览表 5）岗位定员 6）成本核算 7）环境保护 8）技术特点 9）产品质量标准 10）项目可行性分析 第三节：各种生产方法优缺点比较 第四节：国内外生产技术研究最新进展 第三章：氨苄青霉素用途 青霉素皮试配制与操作文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58- 青霉素皮试配制与注射 1、尊敬的评委老师好！我是XX号选手，下面我要进行的操作是青霉素皮试配制与 注射，请问可以开始吗 2、执行单与医嘱单经双人核对准确无误。 3、到床尾先核对床头牌，无误后到床头：你好女士，我是你的责任护士，你能告诉 我你的床号和姓名吗让我看看你的手腕带好吗你今天的治疗与护理由我来完成。 你今天感觉怎么样由于你现在发烧，遵医嘱要给你静滴青霉素，青霉素经济实惠，抗菌消炎效果好，但易过敏，所以静滴前要做皮试。请问你以前用过青霉素吗过敏吗对酒精过敏吗对其他的食物和药物呢那你的家人呢青霉素空腹做易晕针。你吃过饭了吗 4、 5、你想在哪侧肢体注射呢让我看一下你的皮肤情况可以吗皮肤完好、无破损、无硬 结，适合注射。 6、你先休息，我去准备一下。 7、与患者沟通后得知：患者意识清醒、心理状况良好、对药物有所认知，可以配合 操作。 8、环境准备：清洁、安静、安全。 9、操作者准备：仪表整洁、洗手、戴口罩、手表。 10、用物准备：治疗盘：75%酒精、碘伏、棉签、5ML注射器、1ML注射器、80万U 单位青霉素、砂轮、生理盐水、启子、弯盘、盐酸肾上腺素、执行单（床号、姓名、药名、日期）。所有用物已备齐可以操作。 11、备齐用物，携至床尾，先核对床头卡。你好女士，你能再次告诉我你的床号和 姓名吗让我看看你的手腕带好吗请问你对青霉素过敏吗对其他的食物和药物呢 12、查看所有用物质量及有效期(所有用物经检查质量均合格，均在有效期内。) 13、开启青霉素，消毒瓶塞一遍。 14、正确开启生理盐水（砂轮不消毒，盐水瓶颈用砂轮划后消毒一遍）。 15、抽取生理盐水4ML，稀释青霉素，每毫升含20万单位青霉素。 16、取上液0、1ML+生理盐水至1ML，每毫升含2万单位。 17、取上液0、1ML+生理盐水至1ML，每毫升含2千单位。 18、取上液0、25ML+生理盐水至1毫升，每毫升含5百单位。每次配制时，均须将 药液摇匀，排净气泡（排气时针头距弯盘10CM以上）。 19、二次核对执行单，你好，X床XX吗请问你对青霉素过敏吗对其它的药物呢 20、选择注射部位（前臂掌侧下1/3处） 21、75%酒精消毒皮肤。 22、我现在要为你注射了，请你不要紧张，以5°角刺入皮内，待针尖斜面全部进 入皮内后以左手拇指固定针栓，右手推注药液0、1ML，可见圆形隆起的皮丘，并显露毛孔，注射毕迅速拔出针头，切勿按压(看表)。记录：pc ( )8:00~8:20赵敏 23、再次核对床号、姓名、执行单、药物。 24、你好，X床XX，我现在已经为你注射完了，请你不要离开现场，皮丘不要按 压，不适随时告诉我们，20分钟后观察结果。20分钟后观察结果。记录:pc (—/+)8:00~8:20赵敏 25、你的这种卧位还舒服吗谢谢你的配合。 26、洗手、记录。 龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/c414729309.html, 浅析青霉素的药理作用、过敏及注意事项 作者：林会明杨光 来源：《科学与财富》2019年第13期 摘要：本文着重介绍一下青霉素的药理作用、毒性、副作用以及过敏原因，过敏后应该 怎样处理，使用时应该注意哪些事项， 关键词：青霉素；药理；毒性；过敏 一、青霉素药理药效 青霉素类抗生素是β-内酰胺类中一大类抗生素的总称，由于β-内酰胺类作用于细菌的细 胞壁，而人類只有细胞膜无细胞壁，青霉素类抗生素的毒性很小，是化疗指数最大的抗生素。但其青霉素类抗生素常见的过敏反应在各种药物中居首位，发生率最高可达5%～10% ，为皮肤反应，表现皮疹、血管性水肿，最严重者为过敏性休克，多在注射后数分钟内发生，症状 为呼吸困难、发绀、血压下降、昏迷、肢体强直，最后惊厥，抢救不及时可造成死亡。给药途径或应用各种制剂都能引起过敏性休克，但以注射用药的发生率最高。过敏反应的发生与药物剂量大小无关。对该品高度过敏者，虽极微量亦能引起休克。注入体内可致癫痫样发作。大剂量长时间注射对中枢神经系统有毒性（如引起抽搐、昏迷等），停药或降低剂量可以恢复。内服易被胃酸和消化酶破坏。肌注或皮下注射后吸收较快，15～30min达血药峰浓度。青霉素在体内半衰期较短，主要以原形从尿中排出。 青霉素药理作用是干扰细菌细胞壁的合成。青霉素的结构与细胞壁的成分粘肽结构中的 D-丙氨酰-D-丙氨酸近似，可与后者竞争转肽酶，阻碍粘肽的形成，造成细胞壁的缺损，使细菌失去细胞壁的渗透屏障，对细菌起到杀灭作用。 青霉素用于敏感菌或敏感病原体所致的感染。溶血性链球菌引起的咽炎、扁桃体炎、猩红热、心内膜炎、丹毒、蜂窝织炎和产褥热等。肺炎球菌引起的肺炎、中耳炎、脑膜炎和菌血症等。梭状芽孢杆菌引起的破伤风和气性坏疽等。 二、青霉素药物毒性 青霉素是各类抗生素中毒副作用最小的，因为其作用机理在于破坏细胞壁形成过程和结构，而人体没有细胞壁。青霉素对人体基本没有药理毒性，但大剂量青霉素也可能导致神经系统中毒。青霉素的副作用主要原因在于青霉素的提纯不足，其中的杂质容易使人体过敏。 ⒈过敏反应：青霉素过敏反应较常见，在各种药物中居首位。严重的过敏反应为过敏性休克（Ⅰ型变态反应）发生率为0.004%～0.015%，Ⅱ型变态反应为溶血性贫血、药疹、接触性皮炎、间质性肾炎、哮喘发作等，Ⅲ型变态反应即血清病型反应亦较常见，发生率为1%～7%。过敏性休克不及时抢救者，病死率高。因此，一旦发生必须就地抢救，立即给病人肌注 青霉素生产工艺 摘要：青霉素是人类最早发现的一种极其重要的抗生素,其杀伤革兰氏阳性细菌的神奇功效在二战中挽救了众多士兵的生命。它的发现对药物学乃至整个人类发展的重要意义。本文将对青霉素的生产工艺及其提取进行深入的讲解。 关键词：青霉素生产工艺发酵提取 一、青霉素的生物学特性 青霉素类抗生素是β-内酰胺类中1种,在分类上属于A类，酶的活性位点 上有丝氨酸，又称活性位点丝氨酸酶，其作用机制是水解β-内酰胺类抗生素 的β-内酰胺环，使抗生素失去活性。由于β-内酰胺类作用于细菌的细胞壁, 而人类只有细胞膜无细胞壁,故对人类的毒性较小,除能引起严重的过敏反应 外,在一般用量下,其毒性不甚明显,但它不能耐受耐药菌株(如耐药金葡)所产生 的酶,易被其破坏,且其抗菌谱较窄,主要对革兰氏阳性菌有效。青霉素G有钾 盐、钠盐之分,钾盐不仅不能直接静注,静脉滴注时,也要仔细计算钾离子量,以 免注入人体形成高血钾而抑制心脏功能,造成死亡。 二、青霉素的发酵 青霉素的发酵生产的一般工艺流程： 青霉素生产菌不同，发酵工业也有区别。 丝状菌的青霉素发酵工艺流程：沙土管→斜面母瓶（孢子培养，25℃，6～ 7d）→大米孢子斜面（孢子培养，25℃，6～7d）→种子罐（种子培养，25℃， 40～45h）→繁殖罐（种子培养，25℃，13～15h）→发酵罐（发酵，26℃，6～7d）→放罐 球状菌的青霉素发酵工艺流程：冷冻管→斜面母瓶（孢子培养，25℃，6～8d）→大米孢子斜面（孢子培养，25℃，8～10d）→种子罐（种子培养，28℃，50～60h）→发酵罐（发酵，26℃，6～7d）→放罐 青霉素的分批发酵分为菌丝生长和产物合成两个阶段，进入合成阶段的必要条件是降低菌丝的生长速率。影响青霉素发酵产率的因素有环境和生理因素两个方面，前者包括温度、PH、培养基种类及浓度、溶解氧饱和度等；后者包括菌体浓度、菌体生长速率、菌丝形态等。 菌体生长和青霉素合成最适温度并不相同，一般前阶段略高于后阶段。因此，在菌体生长阶段可以采取较高温度，以缩短生长时间，而到达产物合成阶段，应适当降低温度，以利于青霉素的合成。青霉素发酵的最适PH一般在左右，由于青霉素在碱性条件下不稳定，容易发生水解，因此应尽量避免PH超过。 三、青霉素发酵过程控制 反复分批式发酵，100m3发酵罐，装料80m3，带放6－10次，间隔24h。带放量10％，发酵时间24h。发酵过程需连续流加补入葡萄糖、硫酸铵以及前体物质苯乙酸盐，补糖率是最关键的控制指标，不同时期分段控制。 在青霉素的生产中，让培养基中的主要营养物只够维持青霉菌在前40h生长，而在40h后，靠低速连续补加葡萄糖和氮源等，使菌半饥饿，延长青霉素的合成期，大大提高了产量。所需营养物限量的补加常用来控制营养缺陷型突变菌种，使代谢产物积累到最大。 （1）培养基 青霉素发酵中采用补料分批操作法，对葡萄糖、铵、苯乙酸进行缓慢流加，维持一定的最适浓度。葡萄糖的流加，波动范围较窄，浓度过低使抗生素合成速度减慢或停止，过高则导致呼吸活性下降，甚至引起自溶，葡萄糖浓度调节是根据pH，溶氧或CO2释放率予以调节。 碳源的选择：生产菌能利用多种碳源，乳糖，蔗糖，葡萄糖，阿拉伯糖，甘露糖，淀粉和天然油脂。经济核算问题，生产成本中碳源占12％以上，对工艺影响很大；糖与6-APA结合形成糖基-6-APA，影响青霉素的产量。葡萄糖、乳糖结合能力强，而且随时间延长而增加。通常采用葡萄糖和乳糖。发酵初期，利用快效的葡萄糖进行菌丝生长。 青霉素皮试配制与操作文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968） 青霉素皮试配制与注射 1、尊敬的评委老师好！我是XX号选手，下面我要进行的操作是青霉素皮试配制与注 射，请问可以开始吗？ 2、执行单与医嘱单经双人核对准确无误。 3、到床尾先核对床头牌，无误后到床头：你好女士，我是你的责任护士，你能告诉我你 的床号和姓名吗？让我看看你的手腕带好吗?你今天的治疗与护理由我来完成。你今天感觉怎么样？由于你现在发烧，遵医嘱要给你静滴青霉素，青霉素经济实惠，抗菌消炎效果好，但易过敏，所以静滴前要做皮试。请问你以前用过青霉素吗?过敏吗？ 对酒精过敏吗？对其他的食物和药物呢？那你的家人呢？青霉素空腹做易晕针。你吃过饭了吗？ 4、你想在哪侧肢体注射呢？让我看一下你的皮肤情况可以吗？皮肤完好、无破损、无硬 结，适合注射。 5、你先休息，我去准备一下。 6、与患者沟通后得知：患者意识清醒、心理状况良好、对药物有所认知，可以配合操 作。 7、环境准备：清洁、安静、安全。 8、操作者准备：仪表整洁、洗手、戴口罩、手表。 9、用物准备：治疗盘：75%酒精、碘伏、棉签、5ML注射器、1ML注射器、80万U单位 青霉素、砂轮、生理盐水、启子、弯盘、盐酸肾上腺素、执行单（床号、姓名、药名、日期）。所有用物已备齐可以操作。 10、备齐用物，携至床尾，先核对床头卡。你好女士，你能再次告诉我你的床号和姓名 吗？让我看看你的手腕带好吗？请问你对青霉素过敏吗？对其他的食物和药物呢？ 11、查看所有用物质量及有效期(所有用物经检查质量均合格，均在有效期内。) 12、开启青霉素，消毒瓶塞一遍。 13、正确开启生理盐水（砂轮不消毒，盐水瓶颈用砂轮划后消毒一遍）。 14、抽取生理盐水4ML，稀释青霉素，每毫升含20万单位青霉素。 15、取上液0、1ML+生理盐水至1ML，每毫升含2万单位。 16、取上液0、1ML+生理盐水至1ML，每毫升含2千单位。 17、取上液0、25ML+生理盐水至1毫升，每毫升含5百单位。每次配制时，均须将药液 摇匀，排净气泡（排气时针头距弯盘10CM以上）。 18、二次核对执行单，你好，X床XX吗？请问你对青霉素过敏吗？对其它的药物呢？ 19、选择注射部位（前臂掌侧下1/3处） 20、75%酒精消毒皮肤。 21、我现在要为你注射了，请你不要紧张，以5°角刺入皮内，待针尖斜面全部进入皮 内后以左手拇指固定针栓，右手推注药液0、1ML，可见圆形隆起的皮丘，并显露毛孔，注射毕迅速拔出针头，切勿按压(看表)。记录：pc()8:00~8:20赵敏 22、再次核对床号、姓名、执行单、药物。 23、你好，X床XX，我现在已经为你注射完了，请你不要离开现场，皮丘不要按压，不 适随时告诉我们，20分钟后观察结果。20分钟后观察结果。记录:pc(— /+)8:00~8:20赵敏 24、你的这种卧位还舒服吗？谢谢你的配合。 25、洗手、记录。 生物工程下游技术期末作业 青霉素的分离提纯方法的发展与比较 摘要：本文主要介绍了青霉素的分离提纯方法的发展以及比较，包括传统的方法，如吸附法，沉淀法，溶剂萃取法等，也包括现代发展的高新技术，如反胶团萃取法，乳状液膜法，中空纤维更新液膜法以及其它的高效提取方法。 Abstract：This paper describes the development of penicillin G and the comparison of methods of separation and purification , including traditional methods, such as adsorption, precipitation, solvent extraction, but also includes modern high-tech development, such as reverse micelles extraction, emulsion liquid membrane hollow fiber renewal liquid membrane extraction and other efficient methods. 正文： 1、青霉素简介 1、1基本性质：青霉素（Benzylpenicillin / Penicillin）又被称为青霉素G、peillin G、盘尼西林、配尼西林、青霉素钠、苄青霉素钠、青霉素钾、苄青霉素钾。青霉素是抗菌素的一种，是指从青霉菌培养液中提制的分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素类抗生素是β-内酰胺类中一大类抗生素的总称。 分子式为： 1、2发展历程：早在唐朝时，长安城的裁缝会把长有绿毛的糨糊涂在被剪刀划破的手指上来帮助伤口愈合，就是因为绿毛产生的物质（青霉素素菌）有杀菌的作用，也就是人们最早使用青霉素。 近代，1928年英国细菌学家弗莱明首先发现了世界上第一种抗生素—青霉素，1941年前后英国牛津大学病 理学家霍华德·弗洛里与生物化学家钱恩实现对青霉素的分离与纯化，并发现其对传染病的疗效，弗莱明、弗洛里、钱恩三人共同获得1945年诺贝尔奖。目前所用的抗生素大多数是从微生物培养液中提取的，有些抗生素已能人工合成。由于不同种类的抗生素的化学成分不一，因此它们对微生物的作用机理也很不相同，有些抑制蛋白质的合成，有些抑制核酸的合成，有些则抑制细胞壁的合成。[1] 1、3化学性质：青霉素可以与金属或有机碱结合成盐,常有钠盐、钾盐、普鲁卡因盐和节星盐。青霉素盐的化学名称是(25,SR,6R)一3,3一二甲基一6一(2一苯乙酞氨基)7一氧代一4-硫杂一1一氮杂双环[3.2.0]庚烷一2一甲酸钠(钾)盐"青霉素的钠盐!钾盐均为白色结晶粉末;无臭或微有特异性臭,有引湿性;遇酸碱或氧化剂迅速失效,在水中极易溶解乙醇中微溶。[2] 1、4分类：青霉素用于临床是40年代初，人们对青霉素进行大量研究后又 T aq DAN polymerase的制备 生技07-1 吴亚坤指导教师郭江波讲师 摘要为节约试验成本，我们实验室制备了Taq DNA聚合酶，主要方法如下：用含有Taq DNA聚合酶基因的pTaq表达质粒转化BL21(ED)3菌株，用IPTG诱导表达Taq DNA聚合酶，用高速离心法收集菌体，然后用快速冻融法进行纯化，除去细胞碎片以及核酸蛋白等复合物。在SDS-PAGE电泳检测目的蛋白是否诱导表达后，我们用制备的Taq酶进行PCR反应以检测Taq DNA 聚合酶的活力、敏感性和特异性等特征。 关键词Taq DNA聚合酶；表达；纯化 Abstract In order to reduce the costs of molecular biology experiments in our lab, we performed Taq DNA polymerase production in laboratory as following procedures: the strain of BL21(DE)3 was transformed with plasmid pTaq expressing Taq DNA polymerase gene. Then the positive colonies were induced by IPTG and collected with high speed centrifugation. Enzyme was purified with high speed freeze-thaw After SDS-PAGE electrophoresis to test whether target proteins were induced by IPTG, then PCR amplification was carried out to test the activity and purity of extracted Taq DNA polymerase. Key Words Taq DNA polymerase；expression；purification 前言 自从Randall K.Saiki 等将耐热的Taq DNA polymerase 应用于PCR技术以后,Taq DNA聚合酶在分子生物学试验中越来越重要[1].目前市场上有进口分装和国产两类Taq DNA聚合酶,产品质量在不断提高,而生产成本却在不断降低.目前Taq DNA聚合酶的最低商品价格为0.05~0.1元/单位，部分实验室由于情况不同而自制Taq DNA聚合酶。然而，并非所有采用自制Taq DNA聚合酶的实验室都能制得理想的Taq DNA聚合酶。为此，利用培养载有Taq DNA 聚合酶基因的BL21(DE)3工程菌，通过控制表达条件，可以使Taq DNA聚合酶获得较高的表达效率。在此基础上，通过分离纯化，制得较高纯度的重组Taq DNA聚合酶，为分子生物学创新实验的开设和实验室成本的降低开辟了新的途径[2]。 1 材料与方法 1.1材料 1.1.1 T aq DNA聚合酶基因以表达载体 插入Taq DNA聚合酶基因的pTaq表达质粒（由郭江波老师提供），该质粒可在大肠杆菌中高效表达。pTaq质粒全长5166bp，具有T7噬菌体强启动子，在其多克隆位点的上游和下游都含有六聚组氨酸（his taq）标签蛋白基因,载体上还含有一个氨苄青霉素抗性基因的筛选标记。 1.1.2菌种 本实验所用菌种为BL21(DE)3菌株，即宿主菌BL21经噬菌体λDE3溶源化后，λDE3的LacUV5强启动子及其位于其下游的T7RNA聚合酶基因被整合到宿主菌的基因组DNA中。宿主菌在诱导剂非消化性乳糖类似物IPTG（异丙基-β-D-巯基半乳糖甘）诱导下，产生大量 盘尼西林合成方法综述 姜昊（912103860236）化工学院 摘要：青霉素（Penicillin，或音译盘尼西林）又被称为青霉素G、peillin G、盘尼西林、配尼西林、青霉素钠、苄青霉素钠、青霉素钾、苄青霉素钾。青霉素是抗菌素的一种，是指分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，是由青霉菌中提炼出的抗生素。在医药史上它与阿司匹林、安定并称为三大经典药物。鉴于它在医药史上的重要性，本文就此介绍一些比较成熟，有效的合成方法。 关键词：青霉素合成方法 青霉素是抗菌素的一种,是从青霉菌培养液中提制的药物,是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素的出现开创了用抗生素治疗疾病的新纪元。在二战时期拯救了数千万人的生命。 天然青霉素：青霉素这族抗生素包括着若干种结构密切相联系的物质，他们共同 的结构经证明如右式： 它们的差别只在于R基的不同。今天我们所知道的由霉菌合成的青霉素而其结构式已肯定者共有六种（见下表） 在这些青霉素中,青霉素a和b是最早发现的。多年以来,只有苯甲基青霉素是唯一广泛使用的青霉素,因此关于这个青霉素的化学也是研究得最广泛最深入的。早期，青霉素的合成是十分困难的，一直通过生物合成的方法来进行。[1]美国著名的化学家席恩对于青霉素合成进行了很多研究以后，1957年3月成功了天然青霉素之一种—青霉素v，结构式如下： 席恩青霉素V合成法的特点在于:应用了非常温和的条件,同时使形成四环的反应但可能蛟其他可能进行的反应优先地进行。此种反应收率只有百分之十，但对于合成天然青霉素已经比较高了。 半合成青霉素：半合成青霉素由于天然青霉素存在有抗菌谱窄、不耐胃酸口服无效及不耐酶易被水解等缺点，因此，通过改变天然青霉素G的侧链可获得耐酸、耐酶、广谱、抗铜绿假单胞菌及主要作用于G-菌等等一系列不同品种的半合成青霉素。 以6APA为中间体与多种化学合成有机酸进行酰化反应，可制得各种类型的半合成青霉素。6APA是利用微生物产生的青霉素酰化酶裂解青霉素G或V而得到。酶反应一般在40～50℃、pH8～10的条件下进行；近年来，酶固相化技术已应用于6APA生产，简化了裂解工艺过程。6APA也可从青霉素G用化学法来裂解制得，但成本较高。侧链的引入系将相应的有机酸先用氯化剂制成酰氯，然后根据酰氯的稳定性在水或有机溶剂中，以无机或有机碱为缩合剂，与6APA进行酰化反应。缩合反应也可以在裂解液中直接进行而不需分离出6APA。 经过研究人员与科研人员的不断研究，关于半合成青霉素的合成有了很大的进展。 唐广安等[2]以D-天门冬氨酸和阿莫西林三水酸为原料,经过6步反应形成产物。经过IR, 1 H-NMR和13 C-NMR分析,证明产物是阿扑西林。本方法原料易得,反应条件温和,成本低,易于放大生产。该反应的流程如下： 青霉素课程设计 青霉素生产使用手册 生物学术知识2007-11-15 11:00:04 阅读1591 评论9 字号：大中小订阅 第一章背景知识 (5) 1.1 青霉素的发现 (5) 1.2青霉素分类及分子结构 (5) 1.3青霉素的单位 (6) 1.4作用机理 (6) 1.5青霉素的应用 (7) 第二章发酵工艺过程 (7) 2.1 菌种介绍 (7) 2.2 菌种的保藏 (7) 2.3 孢子的制备 (8) 2.4 种子制备 (8) 2.5 发酵培养基介绍 (8) 2.6 灭菌 (10) 2.7 发酵 (10) 2.7.1发酵的过程控制 (10) 2.7.2防止染菌的要点 (12) 2.7.3空气系统的要求 (12) 2.7.4蒸汽系统的要求 (12) 第三章提炼工艺过程 (13) 3.1发酵液预处理 (13) 3.2提取 (13) 3.3精制 (15) 3.3.1 脱色和去热原质 (15) 3.3.2 结晶 (15) 3.4成品鉴定 (16) 3.5成品分装 (16) 第四章主要工艺指标 (17) 第五章主要设备列表及仿真操作设备 (19) 第六章操作规程 (21) 6.1发酵工艺过程 (21) 6.1.1正常发酵（过程） (21) 6.1.2出料 (22) 6.1.3发酵过程中PH值低 (22) 6.1.4发酵过程中PH值高 (22) 6.1.5发酵过程中溶解氧低 (22) 6.1.6残糖浓度低 (22) 6.1.7发酵过程中温度高 (22) 6.1.8泡沫高 (22) 6.2提炼工艺过程 (22) 6.2.1预处理操作 (23) 6.2.2一次BA萃取操作 (23) 6.2.3一次反萃取操作 (24) 6.2.4二次BA萃取操作 (24) 6.2.5脱色罐操作 (25) 6.2.6结晶罐及抽滤、干燥操作 (25) 第七章主要操作画面 (27) 7.1青霉素工艺流程界面 (27) 7.2菌种介绍界面 (28) 7.3孢子制备界面 (28) 7.4种子制备界面 (29) 7.5灭菌界面 (29) 7.6培养基制备界面 (30) 7.7发酵工艺操作界面 (30) 7.8发酵罐操作界面 (31) 7.9菌种曲线界面 (31) 7.10预处理界面 (32) 7.11提取流程总貌 (32) 7.12一次BA萃取界面 (33) 7.13精制流程总貌 (33) 7.14脱色操作界面 (34) 7.15结晶操作界面 (34) 7.16抽滤、干燥操作界面 (35) 7.17成品鉴定界面 (35) 7.18成品分装界面 (36) 第一章背景知识 1.1 青霉素的发现 1928年，英国细菌学家Fleming发现污染在培养葡萄球菌的双蝶上的一株霉菌能杀死周围的葡萄球菌。他将此霉菌分离纯化后得到的菌株经鉴定为点青霉，并将这菌所产生的抗生物质命名为青霉素。 1940年，英国Florey和Chain进一步研究此菌，并从培养液中制出了干燥的青霉素制品。经实验和临床试验证明，它毒性很小，并对一些革兰氏阳性菌所引起的许多疾病有卓越的疗效。 1.2青霉素分类及分子结构 青霉素是6－氨基青霉烷酸（6-aminopenicillanic acid, 6-APA）苯乙酰衍生物。侧链基团不同，形成不同的青霉素，主要是青霉素G。工业上应用的有钠、钾、普鲁卡因、二苄基乙二胺盐。青霉素发酵液中含有5种以上天然青霉素（如青霉素F、G、X、K、F和V等），它们的差别仅在于侧链R基团的结构不同，其中青霉素G在医疗中用得最多，它的钠或钾盐为治疗革兰氏阳性菌的首选药物，对革兰氏阴性菌也有强大的抑制作用。青霉素的结构通式可表示为 1.3青霉素的单位 目前国际上青霉素活性单位表示方法有两种：一是指定单位（unit）；二是活性质量（μg），青霉素皮试操作流程
第六章生物合成技术
青霉素的发现及其应用
《规范临床皮试操作》试卷答案
氨苄青霉素
青霉素与细菌体内的青霉素结合蛋白
氨苄青霉素合成
青霉素皮试配制与操作终审稿)
浅析青霉素的药理作用、过敏及注意事项
青霉素生产工艺 (1)
青霉素皮试配制与操作
青霉素几种分离纯化方法比较
Taq DAN polymerase的制备
盘尼西林合成方法综述
青霉素课程设计