微生物制药
第八章 微生物工程制药
微生物发酵的药物必须借助发酵工程来 完成，深层通气培养法的建立，为微生物 发酵制药提供了新的概念和模式。 细胞融合技术和基因工程为微生物制药 来源菌建立了新型的工程菌株，以生产天 然菌株所不能产生或产量很低的生理活性 物质。
二、微生物产生药物的分类 通常按其化学本质和化学特征进行分类。 (1)抗生素类 抗生素是在低微浓度下能抑制或影响活的机体 生命过程的次级代谢产物及其衍生物。 目前已发现的抗生素有抗细菌、抗肿瘤、抗真 菌、抗病毒、抗原虫、抗藻类、抗寄生虫、杀虫、 除草和抗细胞毒性等的抗生素。 据不完全统计，已知的抗生素总数不少于9000 种，其主要来源是微生物，特别是土壤微生物， 占全部已知抗生素的70%左右。有价值的抗生素， 几乎全是由微生物产生。
(6)代谢途径障碍突变型 由于微生物体内存在着许多不同的代谢 途径，有些途径有共同的前体，因此为积 累某一种代谢产物，可通过诱变选育一些 合理的营养缺陷型菌株截断不必要代谢途 径，使共同前体专一向目的产物的合成方 向进行。 如果目的产物并非代谢途径的末端产物， 还应阻断目的产物以下的多余代谢途径。 这样通过代谢途径障碍突变型的筛选即可 以获得高产目的产物的菌株。
（3）利用工程菌开发生理活性多肽和蛋白质 类药物，如干扰素、组织纤溶酶原激活剂、 白介素、促红细胞生长素、集落细胞刺激 因子等； （4）利用工程菌研制新型疫苗，如乙肝疫苗、 疟疾疫苗、伤寒及霍乱疫苗、出血热疫苗、 艾滋病疫苗、避孕疫苗等。
第二节 制药微生物与药物的生物合成
一、制药微生物的选择 符合要求的菌种一般可以从以下途径获 得：从菌种保存机构的已知菌种中分离； 从自然界中分离筛选；从生产过程中分离 筛选有益的菌种。 目的不同，筛选的方案也不同。
第八章 微生物制药
第一节 概述 第二节 制药微生物与药物的生物合成 第三节 药物生产工艺条件的确定 第四节 微生物制药应用
微生物制药对传统药物工业的影响
微生物制药对传统药物工业的影响近年来，微生物制药在药物工业中扮演着越来越重要的角色。
微生物制药是指利用微生物生物技术生产药物的过程，包括利用细菌、真菌、酵母等微生物发酵产生药物。
与传统的化学合成药物相比，微生物制药具有许多独特的优势，对传统药物工业产生重要影响。
一、提高药物研发效率微生物制药的生产流程相对简单，通过对微生物菌株的优化和基因工程技术的应用，可以实现大规模高效率的药物生产。
相比之下，传统的化学合成药物需要经过复杂而耗时的化学反应步骤，研发时间更长。
微生物制药的出现极大地提高了药物研发的效率，减少了研发周期。
二、多样化药物品种传统药物工业主要依赖于天然药物和化学合成药物，而微生物制药则可以通过基因工程技术实现新药物的创制。
微生物菌株可以被改造，使其具备合成特定药物的能力。
这样一来，微生物制药可以满足市场上对多样性药物品种的需求，为药物行业注入了新的活力。
三、降低产品成本微生物制药技术具有高度可控性和可伸缩性，可以在较短时间内扩大生产规模。
传统药物工业中的化学合成过程往往会导致废弃物的产生，而微生物制药过程中可以最大限度地利用原料，减少资源浪费。
这种高效生产模式可以降低产品成本，并为药物行业带来更多商业机会。
四、促进药物安全性微生物制药通常使用天然菌株或经过基因工程技术优化的菌株，通过其自身代谢活性合成药物。
相较于传统药物工业中的化学合成药物，微生物制药的产品具有较低的毒副作用，更加安全可靠。
这意味着微生物制药不仅提高了药物的疗效，还能更好地满足临床需求。
综上所述，微生物制药对传统药物工业产生了深远的影响。
它提高了药物研发的效率，为市场注入了多样性药物品种，降低了产品成本，并促进了药物的安全性。
随着微生物制药技术的不断创新，相信其对传统药物工业的影响将会越来越大，为人类的健康事业做出更多贡献。
微生物制药技术的研究及应用
微生物制药技术的研究及应用微生物制药技术是利用微生物生长、代谢及其代谢产物的生化反应，对人体健康有益的物质进行大规模、高效的生产。
随着现代医学的快速发展，微生物制药技术也得到了更为广泛的应用。
本文将从微生物制药技术的研究和应用两个方面加以阐述。
一、微生物制药技术的研究微生物制药技术的研究主要包括菌株筛选、代谢途径调控、发酵系统设计等方面。
1、菌株筛选微生物制药中最常用的菌株包括大肠杆菌、酵母菌、腐生菌等。
要想选择合适的菌株，需要考虑其生长速度、发酵能力和产物质量等因素。
同时，为了提高产物的纯度和效价，需要对菌株进行基因改造或筛选出高产的突变株。
2、代谢途径调控代谢途径调控是指通过技术手段调整微生物代谢途径以实现目标产物高效生产。
传统的代谢途径调控方法包括改变生长条件、添加营养物质、控制菌株脱落代谢产物等。
而目前流行的代谢途径调控方法主要包括基因工程、酶工程和代谢工程等。
3、发酵系统设计发酵系统设计是指通过技术手段优化微生物生长环境，使菌体生长速度更快、产物质量更高。
该技术的主要研究方向包括发酵罐设计、混合方式、气体分配和温度控制等。
二、微生物制药技术的应用微生物制药技术的应用非常广泛，不仅应用于传统药品的生产，还可应用于细胞工程、生物制品、食品添加剂制造等领域。
1、传统药品生产目前主流的传统药品生产工艺依然采用微生物发酵技术。
其中最具代表性的药品包括青霉素、阿司匹林、链霉素等。
通过微生物发酵技术，这些药品的生产量高效、质量稳定、成本低廉等优势得到了充分的体现。
2、细胞工程在细胞工程领域，微生物制药技术主要应用于生药评价、药物开发、疫苗制造等方面。
而通过微生物制药技术的应用，不仅能提高生产效率，还能减少人工操作的误差，因此其在细胞工程领域的应用前景十分广阔。
3、生物制品在生物制品领域，微生物制药技术除了生产药品外，还可用于产生其他的生物制品，如生物肥料、生物饲料等。
通过微生物制药技术的应用，这些生物制品的生产过程可以变得更为简便，且对环境的污染也得到了有效的控制。
微生物在生物制药中的应用：下一代药物
微生物在生物制药中的应用：下一代药物
在生物制药领域，微生物扮演着至关重要的角色，它们不仅是药物生产的关键工具，也是创新药物开发的源泉。
随着科技的进步，微生物的应用已经超越了传统的抗生素和疫苗，正在逐渐成为下一代药物开发的新引擎。
微生物在生物制药中的应用主要体现在以下几个方面：
首先，微生物是生产重组蛋白和抗体的主要平台。
通过基因工程技术，可以将目标基因插入微生物的基因组中，使其在生长过程中大量表达所需的蛋白质。
这种方法不仅成本低廉，而且可以快速规模化生产，为治疗癌症、自身免疫疾病等提供了强有力的支持。
其次，微生物在药物筛选和优化中发挥着重要作用。
通过高通量筛选技术，可以从微生物产生的成千上万种代谢产物中筛选出具有治疗潜力的化合物。
这些化合物可以作为新药的候选分子，经过进一步的优化和临床试验，最终成为上市药物。
此外，微生物还可以用于生产生物类似药。
生物类似药是指与原研药具有相同活性成分、相同疗效和安全性的生物制品。
通过微生物发酵技术，可以大规模生产生物类似药，降低生产成本，提高药物的可及性。
随着合成生物学和基因编辑技术的发展，微生物在生物制药中的应用将更加广泛。
通过精确调控微生物的代谢途径，可以生产出更高效、更安全的生物药物。
同时，微生物还可以作为药物载体，将药物直接输送到病变部位，提高药物的疗效和减少副作用。
总之，微生物在生物制药中的应用前景广阔，它们将为下一代药物的开发提供强大的支持。
随着技术的不断进步，我们有理由相信，微生物将为人类健康带来更多的希望和惊喜。
微生物在生物制药中的应用
微生物在生物制药中的应用生物制药是利用生物学技术从生物源中提取有益物质或生产具有药物活性的产品的过程。
微生物在生物制药中的应用广泛而重要。
本文将探讨微生物在生物制药中的应用及其意义。
一、微生物在制药中的基础作用微生物在生物制药中扮演着关键的基础作用。
微生物中的许多种类具有天然产生药物的潜能。
例如，青霉菌可产生抗生素，酵母菌可产生酒精和抗菌肽，大肠杆菌可产生人类胰岛素等。
这些微生物代谢产物能够直接或间接地应用于制药过程中，为人类的健康贡献力量。
二、微生物在制药中的具体应用1. 抗生素的生产青霉菌是抗生素青霉素的主要生产菌株。
通过优化培养条件、加强发酵工艺控制等手段，可以提高抗生素的产量和纯度。
此外，利用基因工程技术还可以改良菌株，增强生产效率。
2. 蛋白质的表达许多重要的生物药物，如胰岛素、人血小板生长因子等，都需要大量的蛋白质表达。
大肠杆菌是常用的表达宿主菌株之一。
通过插入外源基因到大肠杆菌的表达载体中，可高效表达目标蛋白质，并进行纯化和制备。
3. 酶的生产酶在药物合成、食品加工等领域具有广泛应用。
利用微生物可以大规模生产酶，例如通过酵母菌表达、发酵等技术，生产纤维素酶、葡萄糖异构酶等酶类产品，提高生产效率和经济效益。
4. 疫苗的制备微生物在疫苗制备过程中起到至关重要的作用。
疫苗一般通过微生物培养生产，如通过培养流感病毒、乙肝病毒等以制备相应的疫苗，有效预防疾病的发生。
5. 生物反应器的应用微生物在生物反应器中的应用，如发酵罐、生物滤池等，可实现微生物的大规模培养和生产。
通过良好的反应器设计和操作控制，可以最大限度地提高产物的产率和纯度。
三、微生物在制药中的意义1. 提高药物产量和质量利用微生物生产药物可以实现大规模化、连续化生产。
通过对微生物菌株的选育和培养条件的优化，可以提高药物的产量和纯度，满足临床需求。
2. 降低制药成本相比于动植物源的药物原料，微生物菌体的生产成本较低，生产周期较短。
因此，利用微生物生产药物具有更好的经济效益，可以降低制药的生产成本，使药物更加普及和可及。
微生物在生物制药中的应用
微生物在生物制药中的应用微生物是一类微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
它们在生物制药领域起着重要的作用。
本文将探讨微生物在生物制药中的应用，使人们更加深入了解微生物在该领域的重要性。
一、发酵技术1. 酶的生产微生物可以通过产生特定的酶来进行生产活动。
酶是一种生物催化剂，能够加速反应速率。
在生物制药中，微生物通过发酵技术生产大量的酶，如蛋白酶、淀粉酶等。
这些酶被广泛应用于食品工业、制药工业等领域。
2. 抗生素的合成微生物可以产生抗生素，如青霉素、链霉素等。
这些抗生素在治疗感染性疾病方面发挥着重要的作用。
通过发酵技术，可以大规模培养并提取微生物产生的抗生素，以供临床使用。
二、基因工程技术1. 基因重组基因工程技术使得科学家能够将不同的基因组合在一起，创造出新的生物。
通过基因重组技术，微生物可以被改造成生产特定药物的工厂。
例如，利用重组DNA技术，经过改造的大肠杆菌可以生产出胰岛素等蛋白质类药物，供糖尿病患者使用。
2. 载体表达微生物也可以被用作药物的生产宿主。
科学家可以将目标基因插入到微生物的基因组中，使其表达目标蛋白。
例如，通过转基因技术，大肠杆菌可被改造成用于表达重组蛋白质的宿主菌株。
三、疫苗制造微生物在生物制药中还扮演着重要的角色，包括疫苗的制造。
疫苗是一种用来预防疾病的生物制剂，由微生物、微生物代谢产物或其合成产物制成。
通过培养特定微生物，可以获得疫苗所需的抗原，从而制造有效的疫苗。
四、生物药物的生产微生物在生物制药中的应用还涉及到生物药物的生产。
生物药物是利用生物技术生产的药物，包括蛋白质类药物、抗体类药物等。
微生物可以被改造成生产这些生物药物的工厂，通过发酵技术大规模培养并提取所需的蛋白质类物质。
综上所述，微生物在生物制药中的应用十分广泛。
从酶的生产到疫苗制造，从基因工程到生物药物的生产，微生物在提高药物制造效率、创造新型药物等方面都起着重要的作用。
通过不断地研究和应用微生物，生物制药领域将迎来更多创新和发展。
简述微生物发酵制药的基本过程
简述微生物发酵制药的基本过程
微生物发酵制药的基本过程可以概括为以下几个步骤:
1. 微生物培养:选择具有生长潜力的微生物,并将其培养在适当的培养基中。
2. 发酵反应:将培养的微生物在高温高压下(通常是100°C至150°C)进行发酵,以产生相应的代谢产物。
3. 分离和纯化:通过发酵产物的化学分析和分离技术,将发酵产物进行分离和纯化,获得所需的代谢产物。
4. 制剂化:将纯化的代谢产物制成药物制剂,包括口服溶液、胶囊、颗粒、注射剂等。
5. 质量控制:对制备的药物制剂进行质量控制,包括重量、密度、颜色、pH值、溶解度、稳定性等。
6. 生产和运输:根据药品标准和法规的要求,对生产和运输过程进行监控和控制,确保制备的药物符合要求。
7. 销售和使用:将制备的药物销售给的患者,并指导患者正确使
用药物。
微生物发酵制药是一种具有发展前景的制药途径,具有高效、低毒、可控性强等优点,可以解决传统药物制备过程中存在的问题。
微生物制药及微生物药物分析
微生物制药及微生物药物分析一、微生物制药1. 概述微生物制药是指利用微生物或其代谢产物生产药物，它是一种传统的制药技术。
常用的微生物制药包括抗生素、激素、酶、疫苗、单克隆抗体等。
它具有原料易得、生产成本低、操作简单、产量高等特点。
2. 抗生素抗生素是指能够对细菌发挥抗菌作用的化合物。
产生抗生素的微生物有青霉菌、链霉菌等。
抗生素是临床上常用的药物，它能够治疗多种感染性疾病。
抗生素的生产过程主要包括培养、提取和纯化。
培养是指将产生抗生素的微生物培养在适宜的培养基上，并利用微生物的代谢产物合成抗生素。
提取是指将培养液分离出微生物后，再用适宜的溶剂提取抗生素。
纯化是指将提取的混合物进行纯化，获得纯净的抗生素。
3. 激素激素是一类在人体内具有调节、控制生理功能的生物活性物质。
激素的生产来源于动物细胞和微生物。
微生物生产的激素有胰岛素、人类生长激素等。
激素的生产过程主要包括培养、分离、提取和纯化。
培养是指将产生激素的微生物培养在适宜的培养基上，用其代谢产物合成激素。
分离是指将培养液中的微生物分离出来，提取是指将激素从分离出来的微生物中提取出来。
纯化是指将提取的混合物进行纯化，获得纯净的激素。
4. 酶酶是一种具有生物催化性质的蛋白质，能够加速化学反应。
酶的生产源于微生物，包括细菌、真菌和酵母等。
酶主要应用于生物技术领域，如DNA重组和蛋白质工程等。
酶的生产过程主要包括培养、分离、提取和纯化。
培养是指将产生酶的微生物培养在适宜的培养基上，用其代谢产物合成酶。
分离是指将培养液中的微生物分离出来，提取是指将酶从分离出来的微生物中提取出来。
纯化是指将提取的混合物进行纯化，获得纯净的酶。
5. 疫苗疫苗是指通过注射疫苗，使人体产生对某种疾病的免疫力。
疫苗的生产来源于微生物，常见的有病毒、细菌等。
疫苗主要用于预防传染病。
疫苗的生产过程主要包括培养、提取、灭活和纯化。
培养是指将产生疫苗的微生物培养在适宜的培养基上，用其代谢产物合成疫苗成分。
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第一章 药物微生物与微生物药物什么是微生物药物（Microbial Medicines ）狭义定义为：微生物在其生命过程中产生的，能以极低浓度有选择地抑制或影响其他生物机能的低分子的代谢物。
广义定义为：能以极低浓度抑制或影响其它生物机能的微生物或微生物的代谢物。
三、微生物发酵制药的种类 （1）微生物菌体发酵（2）微生物酶发酵（3）微生物代谢产物发酵（4）微生物转化发酵一、药物微生物分类 药源微生物：药用微生物：基因工程菌：二、 微生物作为天然药物资源的优势① 微生物多样性 ② 生长快速，可以大规模工业化生产 ③ 微生物遗传背景简单④ 微生物代谢产物的多样性为筛选高效低毒的药物提供了可能性。
三、药源微生物不同的微生物类群，次级代谢产物的形成能力有着巨大的差异。
甚至是产生药物较多的种属之间，产物的类型也有着巨大的差异。
只有少数的微生物类群是优秀的药物产生菌---药源微生物。
因此，药源微生物是药物筛选最重要的来源。
半个多世纪的微生物药物的筛选与开发，为人们提供了大量的各种类型天然化合物，占全部发现的生物活性天然化合物的80%以上。
在微生物来源的天然化合物中，70%左右是由放线菌产生的，尤其是链霉菌。
但随着筛选工作广泛深入的开展，从放线菌获得新化合物的比例已经降到了不足0.1%。
因此，目前微生物药物的筛选已从传统的高产微生物转向新的微生物类群。
如中药用微生物、海洋微生物、极端微生物、以及尚未开发或开发不足的新微生物类群。
如下微生物类群，通常都有着或多或少的“光荣的”药物产生历史。
（1）放线菌：目前国际上已经描述和发表的放线菌近60个属，2000多种，放线菌是产生微生物药物最多，也是药物研究最多的生物类群。
最重要的是产生链霉素的链霉菌属（Streptomyces ），其次是产生放线菌素和庆大霉素的小单孢菌属（Micromonospora ），产生利福霉素的诺卡氏菌属（Nocardia ）。
（2）细菌：芽胞杆菌属（Bacillus ）和假单胞菌属（Pseudomonas ），产生的主要是肽类，毒性较大，但通过组合生物合成技术，可能经过人工改造获得新型的药物。
值得一提的是目前研究较热的粘细菌（Myxobacteria ），重要的药源菌类群。
例如能够降解纤维素的纤维堆囊菌，是目前已知的产生生物活性代谢产物的比例最高的生物类群，并且产物结构新颖多样，是很好的药源菌类群。
粘细菌又称子实粘细菌，其生活史包括营养细胞阶段和休眠体（子实体）阶段。
营养细胞杆状，包埋在粘液层中，菌体柔软，除缺乏坚硬的细胞壁外，与G-细菌无甚差别。
在固体表面或气-液界面滑动。
以二横裂方式繁殖。
营养细胞发育到一定阶段，在一定位置聚集，并形成由细胞和粘液组成的子实体，肉眼可见。
在子实体中细胞变成休眠细胞，称为粘孢子。
（3）真菌：重要的药源真菌主要是青霉属（Penicillium ），曲霉属（Aspergillus ），头孢菌属（Cephalosporium ）的菌株。
传统中药中的大型真菌，如灵芝、虫草等，被称为药用真菌。
现代研究表明，药用真菌也是通过产生具有药理活性的代谢产物而起作用，如大分子多糖、小分子萜类、多肽等。
五、药用微生物（1）传统中药（汉药方）大型药用真菌，如灵芝、虫草。
（2）粘细菌的子实体结构部分（3）各种具有明显药效作用的菌剂，如减毒或灭活的疫苗、益肠道菌剂、农用微生物菌剂。
四、次级代谢产物合成的特点① 次级代谢产物多在细胞停止生长以后合成② 初级代谢产物可直接或修饰后成为次级代谢产物合成的前体。
③ 合成反应包括聚合作用和修饰④ 次级代谢产物分泌胞外⑤ 合成反应受初级代谢影响间接松弛，主要受次级代谢自身系统控制。
六、次要组分大部分微生物通常能够产生一系列密切相关的次级代谢产物，其中仅有一种或两种是主要的，其余的都是微量组分，这些微量组分即称为次要组分。
在已知的药源微生物中发现未知的次要组分的例子很多，如白霉素、制霉菌素、多粘菌素等 。
次要组分的实际重要性时非常大的，如头孢霉素C 、卡那霉素B 的发现。
次要组分多数是主要产物的结构类似物，少数呈现不同结构七、微生物药物的几个相关概念（7）化疗指数（chemotherapeutic index ，CI ）判断一种药物的安全性和有效性的综合指标。
一般以动物半数致死量（LD50）和治疗感染动物的半数有效量（effective dose, ED50）的比值表示，即CI ＝LD50/ED50；化疗指数愈大，表明药物毒性愈小，相对较安全，但并非绝对安全，如化疗指数高的青霉素可致过敏性休克。
（10）药物相互作用不同药物同时存在时，将会对各自的活性产生相互的影响。
累加作用：相互无关 协同作用：相互促进 拮抗作用：相互抑制 CI= 治疗对象对药物不呈现明显毒性反应的最大耐受剂量 明显疗效的最低给药剂量十一、微生物药物的应用1.治疗疾病选用药物时应考虑如下几个方面的因素。
（1）抑菌谱（2）毒副作用（3）药代动力学（4）流行病学和耐药性（5）联合用药2.预防疾病预防性使用药物时应注意：（1）用于极可能会出现感染的情况（2）正确选择（3）给药时间3、兽医药中的应用群体治疗有以下优势：①同时治疗所有动物，阻断了感染源；②对那些传染期无传染症状或有传染前症状的动物加以治疗，不影响动物的经济价值；③通过饮食给药简便且易于控制。
但群体治疗也有不利之处：①很难准确掌握对个体的药物剂量；②饲料拌药的形式、周期、技术等方面困难。
4、改善畜牧业产品的生产抗生素影响动物生长的可能机制是：①抑制产毒素的肠道细菌；②抑制无症状致病菌；③抑制食物中的有害菌；④通过抑制有害菌的生长而促进有益菌的生长。
5、在农业上的应用①抑制植物致病细菌感染。
②控制植物致病真菌感染。
③除草剂。
6、作为研究工具①细胞代谢中生物分子功能的阐明。
；②绘制微生物遗传图谱。
③遗传操作。
重要的药源微生物类群一、放线菌二、芽孢杆菌属三、假单胞菌属四、粘细菌五、曲霉菌属和青霉菌属六、海洋微生物七、极端微生物药物微生物的筛选样品的采集要考虑以下因素1、环境中有机质的含量及种类2、采集季节3、含水量4、酸碱度药物微生物的筛选技术一、样品的采集二、微生物的分离三、发酵四、活性测定五、化合物的分离纯化六、产物结构鉴定七、微生物鉴定二、发酵条件的选择发酵环境的改变通常会造成微生物次级代谢产物合成的改变。
这些改变既包括产量的改变，也包括活性成分组分的改变；既有出现时间的改变，也有一些已产生的物质的消失或出现新成分等。
1、发酵培养基营养物质的选择为发酵培养基选择合适的营养物质需要对微生物合成产物的条件进行细致地分析。
发酵培养基包括碳源、氮源、无机金属离子和缓冲剂等。
复杂的培养基更适于次级代谢产物的合成，因为它们不但可以获得更高的产量，并且也更经济。
化学成分很清楚的合成培养基在微生物次级代谢产物的发酵中很少使用。
2、含高浓度磷酸盐的培养基尽管低浓度的磷酸盐培养基有利于次级发酵代谢产物的合成这一观点被广泛接受，但是含有1%-2%无机磷酸盐的高浓度磷酸盐培养基也被成功地用于发酵生产硝吡咯菌素。
3、含高浓度其他盐的培养基鉴于无机磷酸盐对微生物次级代谢产物的生物合成的普遍抑制作用已被充分证明，所以高浓度磷酸盐培养基被认为是一种极端的发酵条件。
同样，高浓度的其他盐也可能形成这种有利于次级代谢产物合成的极端发酵条件。
4、pH碱性的培养基有些微生物可以在pH碱性条件下生长，并产生碱性胞外酶。
许多放线菌和真菌属于这类嗜碱微生物，在碱性条件下这类菌可产生新的次级代谢产物。
5、拟混合培养通过两种微生物的混合培养来获得新的化合物的实验室令人感兴趣的。
可能期望一株菌产生了一种生物学上没有活性的代谢物，这种代谢物可以被第二株菌变成有活性的化合物。
6、前体指导的生物合成次级代谢过程中的酶常常表现出较低的底物专一性，合成的次级代谢产物通常是一大类结构相似的代谢物。
因此，添加一定的外源前体可以获得所需产物的特定组分。
第二节筛选模型目前的筛选模型可以从筛选水平上分为三类：体外细胞水平、体外靶分子水平和体内动物实验。
一、体外细胞筛选模型1、超敏感细胞筛选模型2、β-内酰胺类化合物细胞筛选模型3、β-内酰胺酶抑制剂细胞筛选模型4、作用于细胞壁合成的药物学筛选模型5、细胞膜抑制剂的筛选模型6、抗代谢物筛选模型二、体外分子筛选模型1、抗生素钝化酶靶分子模型2、受体靶分子模型3、正常酶靶分子模型4、cccDNA（共价闭合环状DNA）靶分子模型化学筛选的原则1、首先是使用几个特殊的实验对代谢产物进行分离和检测，包括颜色反应鉴定代谢产物中的代表性官能团；2、再对已分离的代谢产物的生物活性进行估计。
影响次级代谢产物合成的因素1、营养因素2、金属离子3、前体物质4、胞内诱导物5、pH6、温度7、通气和搅拌8、渗透压第三章微生物药物的发酵生产技术一、工业生产菌株的诱变筛选及基因改造（一）自然选育基本过程如下：菌种→单孢子或单细胞悬液→适当稀释→琼脂平板分离→挑单个菌落进行生产能力测定→选出优良菌株。
（二）诱变育种诱变育种方案的设计诱变育种整个过程涉及诱变和筛选两个阶段，甚至是不断多轮重复。
首先制定诱变方案，进行诱变实验。
其次，确定筛选目标和方案，进行筛选。
（三）杂交育种杂交育种是两个不同基因型的菌株通过接合或原生质体融合使遗传物质重新组合，再从中分离和筛选具有新性状的菌株，带有定向育种的性质（四）基因工程技术育种基因组shuffling技术 DNA shuffling药物生产菌的营养需求1、碳源2、氮源3、无机盐和微量元素4、水5、生长因子6、前体与促进剂7、消沫剂三、发酵培养基的配制1、一般原则（1）生物学原则（2）工艺原则（3）低成本原则（4）高效经济原则2、培养基的设计基本思路（1）根据他人的经验和成分，初步确定培养基的成分，作为研究的起始培养基。
（2）单因素实验，确定最适宜的培养基成分。
（3）多因素实验，进行各成分之间浓度优化和最佳配比。
如均匀设计、正交实验和响应面分析等统计学方法。
（4）从摇瓶、小型发酵罐，到中试，最后放大到生产罐。
（5）综合考虑各种因素，产量、纯度、成本等后，确定一个适宜的生产配方。
什么是微生物制药？微生物制药基本过程利用药物微生物，通过发酵培养，在一定条件下，生长繁殖，同时在代谢过程中产生药物，然后，从发酵液中提取分离、纯化精制，获得药品。
菌株选育、发酵、分离纯化和成品检验与包装是发酵制药的四个主要阶段。
建立分离纯化工艺的依据1、起始物料的特点，包括：（1）菌种类型及其代谢特性（2）原材料和培养基的来源及其质量（3）生产工艺和条件（4）初始物料的物理、化学和生物学特性2、物料中杂质的种类和性质3、目的产物4、产品质量的要求二、分离纯化的基本过程1、发酵液的预处理和固液分离2、分离浓缩3、精制分离纯化技术应满足下列要求：（1）技术条件要温（2）选择性要好（3）收率要高（4）两个技术之间要能直接衔接（5）整个分离纯化过程要快三、分离纯化的技术1、细胞破碎与固液分离2、目的产物的分离纯化3、非蛋白质类杂质的去除第四章抗生素及耐药性抗生素是生物包括微生物、动物、植物在其生命活动的过程中所产生的（或化学方法合成的），能在低浓度下有选择地抑制或影响其他生物机能的有机物质。