药用微生物辐照诱变研究进展

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辐照灭菌验证方案计划

辐照灭菌验证方案计划

中药细粉辐照灭菌验证方案起草日期:生效日期:公司发布验证人员及职责验证方案审批目录1 概述 (5)2 目的 (5)3 原理 (5)4 培训 (5)5 验证要求 (5)6 辐照灭菌后标准设定 (6)7 产品辐照相关要求 (6)8 验证内容 (6)8.1 安装确认 (6)8.2 运行确认、性能确认 (7)9 偏差处理 (7)10 再验证项目及周期 (7)11 验证结论及评价、批准 (7)1.概述1.1钴-60辐射源发出高能量的电磁波,从而破坏细胞或者分子,继而达到杀灭细菌的目的,使用钴-60灭菌穿透力强,辐射剂量分布均匀。

1.2根据《关于发布60Co辐照中药灭菌剂量标准(内部试行)的通知》要求,60Co辐照是中药灭菌的辅助手段,待辐照中药应具备的条件。

1.2.1待辐照灭菌的中药必须符合法定药品标准。

1.2.2 待辐照灭菌的中药的包装材料必须耐辐照。

1.2.3 待辐照灭菌的中药的包装必须满足避免引起辐照后中药再次污染微生物的要求。

1.2.4待辐照灭菌的中药应符合本规定的方法进行药品的卫生检验。

1.3中药辐照灭菌时的最大吸收剂量不大于下列数值:散剂:3kGy,片剂:3kGy,丸剂:5kGy,中药原料粉:6kGy1.4《药品生产质量管理规范》(2010年版)附录一,无菌药品第七十三条辐射灭菌应当符合以下要求:(一)经证明对产品质量没有不利影响的,方可采用辐射灭菌。

辐射灭菌应当符合《中华人民共和国药典》和注册批准的相关要求。

(二)辐射灭菌工艺应当经过验证。

验证方案应当包括辐射剂量、辐射时间、包装材质、装载方式,并考察包装密度变化对灭菌效果的影响。

(三)辐射灭菌过程中,应当采用剂量指示剂测定辐射剂量。

(四)生物指示剂可作为一种附加的监控手段。

(五)应当有措施防止已辐射物品与未辐射物品的混淆。

在每个包装上均应有辐射后能产生颜色变化的辐射指示片。

(六)应当在规定的时间内达到总辐射剂量标准。

(七)辐射灭菌应当有记录。

长波紫外线(NUV)辐照原生质体选育埃博霉素高产株

长波紫外线(NUV)辐照原生质体选育埃博霉素高产株

长波紫外线(NUV)辐照原生质体选育埃博霉素高产株蒋世春【摘要】获得高产优质菌株,提高埃博霉素发酵效价与成品纯度,降低成品单个杂质含量.采用长波紫外线(NUV)辐照原生质体,选育埃博霉素产生菌-粘细菌纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum).获得一株长波紫外线(NUV)辐照原生质体再生高产株,经生产罐应用后,发酵单位较出发菌株提高1.2倍,经提纯后,埃博霉素A杂质含量下降20%,成品收率提高8%,纯度提高3.5%.该方法正突变率高,诱变谱广,操作安全,简便,为生物科学发展开辟了一条新途径.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)008【总页数】3页(P82-84)【关键词】长波紫外线与原生质体;选育;埃博霉素;高产菌株;提高成品质量【作者】蒋世春【作者单位】浙江海正药业股份有限公司,浙江台州 318000【正文语种】中文【中图分类】Q819埃博霉素B是由粘细菌亚目的纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum)产生的高效、新型的大环内酯类抗肿瘤抗生素,埃博霉素B内酰胺衍生物—Ixempra伊沙匹隆[1],对癌细胞有极强的杀伤作用,被认为是21世纪取代紫杉醇的更为有效的抗肿瘤药物,由于埃博霉素依赖进口,价格昂贵,因此研发具有自主知识产权埃博霉素抗癌新药迫在眉睫。

原生质体技术是近几十年迅速发展起来的一类重要的细胞生物工程育种技术,利用原生质体融合技术用于提高抗生素产生菌的发酵效价,已取得了丰硕的成果[2-5]。

赖滨霞对卡那霉素链霉菌进行原生质体选育,获得一株高产菌株,其卡那霉素产量较出发株提高18%。

王晓飞等应用原生质体技术选育冠霉素,筛选到一株高产再生株,产量提高84.1%。

刘明霞等用原生质体诱变手段,改良异抗坏血酸菌种,结果获得一株高产优质菌株,产量比亲株提高88.9%。

蒋世春等[6]利用长波紫外线与8-甲氧基补骨脂素(8MOP)选育天蓝淡红链霉菌,获得一株高产柔红霉素产生菌,并在国内应用。

中药材灭菌方式及其药效成分变化的研究进展

中药材灭菌方式及其药效成分变化的研究进展

的是,此研究还解决了小包装中药饮片品质变异的问题,使其保存周期更长。

苏文俏[7]研究发现天麻首乌生药粉采用微波灭菌、剂量为6kGy 的60Co 辐照灭菌都能达到较好的效果,综合考虑工业生产的具体可操作性等因素,初步认为微波灭菌可以作为天麻首乌生药粉的灭菌方法。

吴建雄等[8]筛选出人参最佳微波灭菌工艺:人参膏药材粒度为10目的细粉、灭菌时间为20s 、灭菌功率6000W ,优选出的灭菌效率高,可操作性较好。

1.3乙醇灭菌法乙醇灭菌不仅穿透力强,灭菌效果显著还可以有效保持药材原有含水量。

尚海滨[9]将乙醇蒸汽灭菌法和压力蒸汽灭菌法对中药材灭菌的效果进行对比,结果表明,压力蒸汽灭菌法的生产效率更高,成本更低,不仅节约能源,还能缩短灭菌的时间。

张海江等[10]用75%浓度的乙醇对三七粉的灭菌效果进行考察,结果表明,三七粉的灭菌效果最佳的工艺方法:用比例占三七粉重量30%、浓度为75%的乙醇灭菌48h 。

为优化乙醇灭菌法,有研究者[11]提出使用乙醇蒸汽法灭菌,但灭菌效果仅针对该实验所选用的材料,其工艺优化空间较大。

在灭菌设备方面有研究者[12]指出乙醇气体中药杀菌器是中药材灭菌的最佳设备。

1.460Co 辐照灭菌法生药粉考虑到其状态的特殊性和有效成分的稳定性,不宜采用传统的高温灭菌法等。

湿热灭菌和干热灭菌都是通过高温作用达到灭菌的目的,而高温容易破坏药材的成分,从而降低药效。

60Co 辐照灭菌法是一种在常温下进行灭菌的新型方法,药品可以在包装完整的情况下灭菌,可避免其二次污染[13]。

王海英等[14]尝试将三七粉用60Co 射线辐照灭菌,结果表明,试验样品经5kGy 剂量的辐照就达到灭菌要求,经10kGy 剂量的辐照可以达到彻底灭菌的效果,灭菌效果显著。

也有研究[1]指出,只要控制固体制剂生产条件和饮片微生物含量,入药的三七生粉在制剂前(包含流化床制粒工艺)可以不用单独灭菌。

藤宝霞等[15]把黄芪饮片经60Co 辐照灭菌、湿热灭菌、紫外、臭氧、环氧乙烷灭菌后,将毛中药材灭菌方式及其药效成分变化的研究进展叶媛丽,向成丽,吴章桥,孙杰,卓蕾(西南科技大学生命科学与工程学院/四川省生物质资源利用与改性工程技术研究中心,四川绵阳621010)摘要:中药材的灭菌效果及其药效成分的变化直接影响用药的安全性和有效性。

药用真菌猪苓的紫外线及氦-氖激光诱变育种研究

药用真菌猪苓的紫外线及氦-氖激光诱变育种研究

猪苓 [ o pr m ea s P r )F. 是传统 P l o su b l u ( e . r] y u lt s 中药 , 菌核 入 药在 我 国 已有 两 千 多 年 的 历史 。 自 其
17 93年 E本 学 者 Miaai 首 先 从 猪 苓 菌 核 中 分 t yzk 等 离 出猪苓 多糖 , 证 明 其对 动物 移 植 性 肿 瘤 有 抑 制 并 作用 以来 , 多临床 实 验表 明 , 苓 多糖 可 以提高 人 许 猪 体免 疫功 能 , 有 良好 的抗 癌 等 作 用 【 。 由于 野 生 并 1 J 资源 减少 , 药用 量增 大 , 供求 矛盾 日益 突 出 。 目前 虽 然也 有仿 野生人 工 栽培 , 由于猪 苓菌 核 生长缓 慢 、 但 繁殖率 低 , 而且 需要 大量 菌棒 伴栽 , 尚难改 变 当前药 源紧缺 的局 面 。我 国 中医研究 院的戴 如琴 等研 究发 现, 猪苓 菌 丝体发 酵 液 多 糖 与 野 生 菌 核 多糖 一 样 对 小 鼠肉瘤 10腹水 肿 瘤 细 胞 有 明显 的抑 制作 用 J 8 , 显示 出以 该 胞 外 多 糖 代 替 生 药 猪 苓 的 可 能 性 。但 是, 目前 猪苓 在实 验 室 的 纯 培养 中也 存 在 生 长 速 度 慢、 多糖 产量低 等 问题 , 响 了利 用发 酵 方法来 进 行 影 猪苓 多糖 生产 的可 行 性 , 因此 有 必 要 通 过 适 当 的诱 变育 种手 段来选 育 高产 菌株 。
药 用真 菌猪 苓 的紫 外 线 及 氦 一氖 激 光 诱 变 育种 研 究

摘要: 目的
红, 刘瑛 颖 , 洪宾 李
70 6 ) 109
( 西北大 学 生命 科学学院 , 陕西 西安

微生物诱变育种方法研究现状

微生物诱变育种方法研究现状

微生物诱变育种方法研究现状摘要:诱变育种具有速度快、简单和收效大等优点,在生产和科研中被广泛应用。

本文主要对3种诱变方法(物理诱变、化学诱变、复合诱变)的研究和应用现状进行了简要的综述。

关键词:诱变育种;微生物;研究现状诱变育种是指利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群,促进其突变率大幅度提高,然后采用简便、快速和高效筛选方法,从中挑选少数符合育种目的的突变株,以供生产实践或科学研究用[1]。

诱变育种能大幅度提高菌种诱变率,并且具有速度快、收效大、方法简便等优点;现在发酵行业和其他生产单位所使用的高产菌株,几乎都是通过诱变而提高性能的;足以可见诱变育种仍是当前育种方法的一个重要手段。

但由于诱变育种的突变不定向性,因此越来越多的研究者在寻求新的诱变方法,例如复合诱变就是一种。

微生物诱变育种的方法一直在不断地进展。

1、微生物诱变育种的作用直接从自然界中分离得到的野生型菌株产量很低,根本不能满足工业化生产的需求;诱变育种就是为了达到我们所需要的高产、优质和低耗的菌种。

微生物发酵工业中, 诱变育种主要有以下作用: 提高有效产物的产量; 改善菌种特性, 提高产品质量; 简化工艺条件; 开发新品种, 产生新物质; 用于研究推测产物的生物合成途径; 与其他育种方法相结合[2]。

2、物理诱变物理诱变通常使用物理辐射中的各种射线,包括紫外线、X射线、γ射线、α射线、β射线、快中子、微波、超声波、电磁波、激光射线和宇宙射线等。

近年来,离子注入法、超高压、离子辐射诱变育种也是诱变育种的新方法。

2.1、离子注入法离子注入法是近几年新发展起来的物理诱变方法;更具有设备简单、使用方便,成本低廉、对人体和环境无害等优点[3],在微生物的育种研究方面已广泛用于实践生产中。

其诱变原理是微生物在核能离子注入后,受到不同程度的损伤,大到整个细胞形态、各种亚细胞结构的变化,小到组成细胞的生物大分子的变形,从而导致基因突变[4]。

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考【摘要】辐照灭菌是一种常用的灭菌方法,在医疗机构中广泛应用于药制剂的生产中。

本文通过介绍辐照灭菌的原理和在医疗机构中的应用,探讨了其存在的问题和优势。

辐照灭菌虽然存在一些争议和挑战,但在药制剂中的应用优势显著,包括无残留物、无化学反应和高效灭菌。

未来,辐照灭菌有望得到更广泛的应用,并有待进一步研究和发展。

结论指出,辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用前景广阔,未来的研究重点应该是如何进一步提高其灭菌效果和确保其安全性。

这将有助于提高药品的质量和安全性,满足医疗机构对药制剂的严格要求。

【关键词】辐照灭菌、医疗机构、药制剂、应用现状、问题、优势、未来发展、前景、研究方向1. 引言1.1 背景介绍随着医疗技术的不断发展和进步,辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用也越来越受到关注。

辐照灭菌是一种通过辐射照射来杀灭微生物的方法,被广泛应用于医疗领域中药品的制备和保存过程中。

在传统的制药过程中,常常会遇到微生物污染的问题,特别是一些处于高度感染风险环境的药品,比如手术用具、一次性医疗器械等。

微生物的存在不仅会影响药品的质量和安全性,还可能会给患者带来健康风险。

通过对辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用进行深入研究和探讨,可以为提高药品的质量和安全性,保障患者的健康提供更多有效的方法和解决方案。

1.2 研究目的研究目的是通过分析辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状,探讨辐照灭菌技术在药品生产中的作用和影响,为提高药品的质量和安全性提供参考依据。

也旨在发现药制剂辐照灭菌存在的问题和挑战,探讨如何解决这些问题,进一步推动辐照灭菌技术在医疗机构中的应用。

通过对辐照灭菌的优势和未来发展趋势进行分析和探讨,为推动辐照灭菌技术在医疗机构中的广泛应用提供理论支持和实践指导。

最终旨在揭示辐照灭菌在药制剂生产中的重要意义,为未来辐照灭菌技术的发展提供战略方向和决策参考。

2. 正文2.1 辐照灭菌原理辐照灭菌是利用高能辐射对药品进行杀菌灭菌的一种方法。

关于中药及其制剂辐照灭菌的效果研究

关于中药及其制剂辐照灭菌的效果研究
动物蛋白类 的羚羊 角粉经 1 G 0 K Y辐 照后 , l 其 7种氨基 酸
c o射线能有效地杀灭中药 材中成药 中的细菌 , 使之达到卫
生标准,美国药典》95年版规定 25 G 《 18 .K Y为有效灭菌剂量。 的含量均无显著变化 。蜂 蜜中含多种 氨基酸 、 机酸 、 有 酶及维生 2 0世纪 5 O年代 以来 , 国际上 进行 了大量辐 照灭菌实 验 , 在一 素 B E等 , 1 G 现 , 经 0K Y辐照后 , 多种氨基酸 、 有机酸(O羟基癸烯 1-
在 申请专利后继续对 自己已有专利进行后 续改进 , 申 专利可 用开发前景的应用基础研究成果仍然仅作为学术论文发表。例 再 请 延长相关产 品独 占性保 护期 。 如一些我 国特有 的药用植物资源的研究结果 , 了知识产权保 放弃 例如, 次世界大战后,l 第2 E本的工业技术水平总体落后于 护 , 反而被他 人利 用或 被他 人抢 先 开发 , 际上 是 国有 资产 的 实 美国 3 年 , 世 纪从 5 年代起 ,l 开始大量 引进先进 的专利 流失 。 O 2 O O E 本 技术 , 并且在引专利技术时 , 其各行各业 的科技人 员其 中包括药 我 国军事 医学 科学 院微 生物 流 行病 研究 所研 制 的抗 疟新 物研制人员通过对大量无效、 失效和即将失效的专利技术潜心钻 药本芴醇申请了品种和工艺专利 , 并与瑞士汽巴 一 嘉基公司使 研 、 比分 析后 , 对 发挥个人才 能 , 更新改进设 计方案 , 又从他 人基 合作 向 6 个 国家 和地 区 申请 了专利 , 8 几乎 包括 了承 认药 物复 本专利中衍生出具有E本特色的专利, l 技术水平虽不太高, 但产 方 专利 的所有 国家和地 区, 成为迄今 我 国 申请 国外专 利最多 的 品的经济效益却十分可观。这种向他人学习后在模仿基础上进 发 明 , 品将 9%外 销 , 其产 9 经济效益是 可想 而知的 了。另外 , 上 行的创新 , 本经济高速发展, 使日 用了不到 3 年的时间就成为仅 海杏灵 科技药业股份有 限公 司 自主创 新研 究院制 的银 杏颗 粒 、 O 次于美国的世界经济强国和专利 大国。几十年来 , 日本平均每年 斯泰隆银杏片、 银杏酮酯等中药产品, 先后拥有了中、 英、 美、 澳 有3 6 — 个新药 在世界上市 , 其数量和美 国相当或次于美 国。 等国的发 明专利 , 享有 独有 知识 产权 , 我 国中药 的治疗 药物 为 34 保护知识产权 在新药研究开发中充分利用专利文献信息, 进入发达国家主流市场打开了大门, . 为我国中药产业开拓国际 并想方设法 保护 自己的知识产权 , 已成为国外制药企业研究的主 市场 , 国际知识产 权法则 维 护 民族 尊严 和 国家利 益 , 运用 提供 要课题 , 并有专人负责。例如 , 美国制药企业 内有专 司此 事的律 了成功的范例 J 。相反 , 几年 作 为我 国创 新 的新药 青蒿 素 , 前 师与经济师 , 日本 武 田药 品工 业 株式 会 社 的 创药 研究 部 设 有 却由于种种原因未 申请专利 , 该药的开发得不到法律的保护, R R研究部。因此 , 国也应强化这方面的研究 。 O 我 市场丧失。 由于我国的专利工作起步较晚 , 不论制药企业 的管理人员还 因此 , 掌握专利文献信息 , 对创制新 药及保护知识产权 , 都有 是从事新药 研究开发 的科研人员 , 对专利的整体认识和技术把握 重 大 的 意义 。 都有待于提高和改善。制药工业部门, 于长期受仿制研究思路 参考文献 : 由 的束缚 , 创新意识不强 , 这既不符合 我 国新药 研究开发 的现 有基 [ ] 孙红卫. 1 专利文献 和科技创新[]现代情报, 0 ,:1. J. 2 5426 0 础和水平 , 也将阻碍创新药物研究 的振兴和发展 。对科研人员而 [ ] 千 树 松. 利与 专 利 转 让 [ . 京 : 外 贸 易教 育 出版 社 。 2 专 M] 北 对 言, 其专利 意识不应 体现在对条文 的理 解 , 而且要落实在 整个研 l 9 1 3 9 4: 1 . 究开发过程中。要重视对某些基 础性研究尤 其是应用基础 研究 [ ] 白书棠. 3 专利文献资源的开发利用[]甘肃科技, 0 ,, 7 J. 2 49 : . 0 6 成果 的专利保护。基础性研究是高技术产业 的先导 , 是技术创新 [ 4] 秦惠基 , 雄. 符 医药信息[ . M]北京 : 出版社 , 0 : 1 科学 2 01 . 0 5 的源泉, 某些应用基础研究成果应用于新药研究开发往往分布于 [ 上海集团上海杏灵科技药业 股份有限公 司. 5] 以专利化开拓 中药 国 际市场[]上海医药, 0 ,67 :2. J. 2 52 ()31 0 不同系统和部门 , 对研究成 果的认定标准各不相 同。一些具有应

重离子束辐照诱变及高通量筛选金霉素高产菌株

重离子束辐照诱变及高通量筛选金霉素高产菌株

重离子束辐照诱变及高通量筛选金霉素高产菌株韩鹏军;李冰;李书至;刘娟【摘要】应用不同剂量12C+6重离子束对金霉素链霉菌出发菌株B9-34-125进行辐照诱变,并应用96和48孔板高通量筛选金霉素高产菌株.结果表明:当重离子束12C+6离子的辐照剂量为60Gy时,对金霉素链霉菌的诱变效果显著,筛选出5株优势菌株,其中Z-1452菌株摇瓶发酵效价较对照提高14.4%,60m3发酵效价较对照提高5.7%,产量提高了2.6%.【期刊名称】《中国抗生素杂志》【年(卷),期】2018(043)008【总页数】3页(P1031-1033)【关键词】金霉素;重离子束;孔板;高通量筛选;效价检测【作者】韩鹏军;李冰;李书至;刘娟【作者单位】驻马店华中正大有限公司,驻马店463000;驻马店华中正大有限公司,驻马店463000;驻马店华中正大有限公司,驻马店463000;驻马店华中正大有限公司,驻马店463000【正文语种】中文【中图分类】R978金霉素(chorotetracycline, CTC)属于四环素类广谱抗生素,有预防疾病、改善消化代谢、抑制有害微生物,促进有益微生物生长的作用,因此其在医疗、畜牧业和农业上有广泛的用途[1]。

目前,金霉素的生产水平趋于稳定,为了再度提高生产效能,就需加大优势菌株的筛选。

传统的菌种筛选以摇瓶为主,工作量大,效率低。

近年来,随着高通量筛选技术的发展,孔板筛选技术在其他放线菌的筛选中取得了很好的效果[2],能显著提高筛选效率,为高通量筛选金霉素高产菌株提供了较好的参考。

重离子束诱变育种与传统的辐射法及化学诱变剂相比,具有损伤轻、突变率高、突变谱广、遗传相对稳定、易于获得理想的新菌种等特点[3],对菌种的选育是较理想的方法。

和传统的杂交育种相比,具有育种周期短、突变易稳定等优点。

近几年,重离子束在生物诱变育种上的应用越来越多[4-6]。

本研究采用不同剂量的12C+6重离子束对金霉素链霉菌进行诱变处理,之后使用96孔板和48孔板对大量突变株进行筛选,最终获得了生产效能稳定的金霉素高产菌株。

中药辐照灭菌的现状及监管建议

中药辐照灭菌的现状及监管建议

中药辐照灭菌的现状及监管建议[摘要]因中药的特殊性,辐照灭菌在有效杀灭微生物的同时可能会对中药有效性和安全性产生不利影响,是中药生产监管的重点关注内容之一。

本文从从中药辐照灭菌的特点、影响因素、风险点、相关法规等现状展开论述,对中药辐照灭菌提出监管建议,以期规范辐照灭菌在中药生产中的应用。

[关键词]中药;辐照灭菌;现状;监管建议[中图分类号] [文献标志码]国务院办公厅印发的《“十四五”中医药发展规划》(国办发〔2022〕5号)中,要求建立健全中药质量全链条安全监管机制,建设中药外源性有害残留物监测体系。

2020年版《中华人民共和国药典》亦把加强安全性控制作为完善中药标准的重点,新增了外源性污染物检验控制以提高中药安全性。

历版中国药典对中药制剂中微生物、真菌毒素的限度要求日趋严格,而含药材原粉的中药制剂缺乏适宜的灭菌方法,中药行业引入辐照技术用于中药材贮藏养护和中成药预处理过程的灭菌,其安全问题逐渐引起社会的关注。

本文对我国中药辐射灭菌的现状进行文献调研,并对中药辐射灭菌提出监管建议。

1 辐照灭菌的优势和影响因素辐照灭菌是通过采用高能射线,使被照射物发生一系列物理学效应、化学效应或生物效应,而达到灭菌效果的方法。

辐照形式根据射线的类型可分为γ射线辐照、电子束辐照和X射线辐照,其中γ辐照主要辐照源为60Co(钴)和137Ce(铯)。

1980年,联合国粮农组织/世界卫生组织/国际原子能机构(FAO/WHO/IAEA)联合专家委员会根据长期的毒理学、营养学、微生物学资料以及辐照化学的研究结果宣布:总平均剂量不超过10kGy辐照的食品是安全的,不存在毒理学上的危害,不需要对经过该剂量辐照处理的食品再作毒理试验。

随着试验方法的改进和检测技术的提高,国际食品法典委员会(CAC)在2003年通过了《辐照食品国际通用标准》和《食品辐射加工工艺国际推荐准则》,在法规上取消了食品辐照加工中10kGy最大吸收剂量的限制[1]。

中国农业科学院柑桔研究所辐照诱变育种研究进展

中国农业科学院柑桔研究所辐照诱变育种研究进展

中 暮 圈 格童 21 2( 1 3 ’ 0 71 0 1 ) 0
庆 祝 中国农 业 科 学 院柑 桔 研 究 所 建 所 5 0周 年
理枝 条 高接 4年 结果 后 , 9 1 1 8 1 8 、 9 2年 连续 两年 的 测 定表 明 , 其种 子 E T 酯酶 ) S( 同工酶 谱 比对 照有 明
leNe 光辐 照 i・ 激
从 l7 9 5年 开始 , 科研 人 员连
续 7年 以本 所 锦 橙 选 种 单株 的种 子 和 枝 条 为试 材 ,
探 索 了波 长 63 8埃 的 H ’ e激 光 辐 照 对 其 生 长 2 eN 发 育及诱 发 变异 的 影响 。 理种 子 经 4 处 5天发 芽试验
表 明 ,一定 剂量 的 H — e激光 可打破 种 子休 眠 , eN 促
及 高接 于成年 结果树 上 。l 6 一 l 7 9 3 9 8年 , 个植 株 整 生长 期 间定 期进 行形 态调 查 ,发 现 营养 器 官 出现 了
畸变 , 但在 生长 过 程 中会逐 渐消 失 ; 入 结果 期 后进 进 行 单株果 实选 择鉴定 , 得 了若 干少 核 单株 。 获 快 中子辐 照 快 中子有 比 射 线更 高 的相 对 生 物诱 变 效应 。1 8 2年 3月 , 究人 员用 快 中子辐 照 9 研
红 玉血 橙 结果 树 芽条 ,处 理 后采 用 多 头高接 方 法嫁
接 于成 年 结果 树 。1 8 — 1 8 9 4 9 6年 , N 1 ( 一 从 V代 第
长 量随 激 光剂量 的增加 而减 少 ; 9 9年将 受到抑 制 17
的枝 再 次 高接 , 发 新枝 生长仍 受到抑 制 。 另外 , 抽 处

辐照对中药材有效成分的影响研究概述

辐照对中药材有效成分的影响研究概述

辐照对中药材有效成分的影响研究概述
冯文豪;崔龙;刘瑞新;陈云堂;李庆鹏;宋莲军;彭乃卫;王娴
【期刊名称】《核农学报》
【年(卷),期】2024(38)7
【摘要】中药材有效成分是治疗疾病的物质基础,也是评价中药产品质量的重要指标。

辐照技术在中药材养护方面具有独特优势,为阐明辐照对中药材有效成分的影响规律,进而促进辐照技术在中药材中的科学应用,本文检索了国内外相关文献,综述了中药材生物碱类、糖类、苷类、醌类、香豆素类、黄酮类、萜类、皂苷类、酚类等有效成分的辐照变化规律。

本文可为辐照技术在中药材产业中的应用提供参考。

【总页数】8页(P1335-1342)
【作者】冯文豪;崔龙;刘瑞新;陈云堂;李庆鹏;宋莲军;彭乃卫;王娴
【作者单位】河南省科学院同位素研究所有限责任公司;河南中医药大学第一附属医院;中国农业科学院农产品加工研究所;河南农业大学食品科学技术学院;郑州宏源生物工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】R28
【相关文献】
1.60Co—γ射线辐照中药材杀虫灭菌效果及主要有效成分变化的研究
2.钴-60射线辐照对白术药材中4种有效成分的影响研究
3.辐照对川芎等中药材有效成分提取的影响
4.不同剂量60Co-γ射线辐照对二妙丸中6个有效成分影响的研究
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辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考辐照灭菌是一种常用的无菌处理手段,其在医疗机构中被广泛应用于药品制剂的无菌处理。

辐照灭菌能够有效地杀灭微生物,保证药品的无菌状态,从而确保患者用药的安全性和有效性。

本文将探讨辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状,并对其进行思考,以期更好地促进医疗机构药品制剂的质量和安全。

一、辐照灭菌的应用现状1. 辐照灭菌技术的优势辐照灭菌是一种物理性的杀菌方法,其通过对药品制剂进行辐照,使药品中的微生物失活,从而实现对药品制剂的无菌处理。

相比于传统的热湿热法、干热法等方法,辐照灭菌具有一系列的优势。

辐照灭菌能够在无需添加任何化学药剂的情况下,对药品中的微生物进行彻底的灭活,不会对药品的化学成分产生影响,不会导致药品的质量变化。

辐照灭菌过程中无需高温高压,不会对药品的热敏性成分造成破坏,能够更好地保持药品的活性成分。

辐照灭菌操作简便,无需特殊的设备和环境条件,能够适用于各种类型的药品制剂。

辐照灭菌技术在医疗机构中被广泛应用,成为药品制剂无菌处理的重要手段。

2. 辐照灭菌在医疗机构中的应用情况在医疗机构中,辐照灭菌技术主要应用于药品制剂的无菌处理和灭菌包装。

各类注射剂、静脉注射液、口服液、针剂、眼药水等液体制剂,以及各类外用制剂如敷料、纱布、手术器械包等,都需要进行无菌处理,以确保其无菌状态。

辐照灭菌技术能够满足这些药品制剂的无菌处理需求,为医疗机构提供了一种安全、可靠的无菌处理手段。

辐照灭菌技术也被广泛应用于医疗器械的灭菌包装。

医疗器械在生产制造之后需要进行灭菌处理,以确保其在使用时不会对患者造成交叉感染。

而辐照灭菌技术能够对医疗器械进行有效的灭菌处理,并将其包装在无菌条件下,保证其无菌状态得以维持。

辐照灭菌技术在医疗机构中被广泛应用于医疗器械的灭菌包装。

3. 辐照灭菌技术在药品制剂中的挑战虽然辐照灭菌技术在医疗机构中被广泛应用,但其在药品制剂中也面临一些挑战。

辐照灭菌技术需要对药品进行一定的剂量辐照,以保证药品中的微生物得到有效杀灭。

辐照灭菌在中药方面应用研究进展解析

辐照灭菌在中药方面应用研究进展解析

辐照灭菌在中药方面应用研究进展自20世纪50年代以来,国际上进行了大量60Co-γ射线辐照灭菌试验,目前一些国家已规定了辐照灭菌的药品种类和剂量。

我国于20世纪70年代中期由国家科委牵头组织科研、教学、生产和检验等部门进行60Co辐照灭菌中药的实验研究, 1997年卫生部发布了《60Co辐射灭菌标准》。

笔者对60Co-γ射线辐照灭菌在中药材、中成药方面的研究和应用及与其他灭菌方法的对比作一综述。

1.在中药材方面的应用杨德泉等用薄层分析发现,牡丹皮、延胡索等经60Co-γ射线辐照48h前后的有效成分含量基本不变。

胡等用高效液相色谱(HPLC)法测得安息香在10kGy剂量辐照前后的有效成分肉桂酸含量无明显变化。

范铁林等用4.0,6.0,10.0kGy60Co-γ射线对牡丹皮、辛夷、陈皮、青黛、苦参、砂仁、厚朴、洋金花、益母草、黄芩等10种药材进行辐照,检测结果表明辐照后药材含菌量大幅下降,且杂菌存活率随辐照剂量的增加而递减。

其中陈皮、青黛、苦参、厚朴、益母草、黄芩经4.0kGy的辐照,辛夷、砂仁、洋金花经6.0kGy的辐照后合菌量可降低到国家药品卫生标准范围内(细菌数量小于104个/g,霉菌数量小于103个/g),10.0kGy的辐照可基本达到彻底灭菌的效果。

对辐照前后成分的含量测定结果表明,经10.0kGy的辐照后,除陈皮的橙皮苷略有降低(5.2%)外,其余9种药材中有效成分的含量基本不变;但经4.0,6.0kGy辐照后的陈皮中橙皮苷含量非常接近,说明4.0,6.0kGy辐照剂量不影响陈皮中橙皮苷的含量。

雷曦等以1.5,6kGy剂量对当归、党参进行辐照,结果辐照前后和放置半年后当归中阿魏酸、党参中多糖含量没有显著变化,且薄层层析图也显示辐照对药材成分无影响。

陈瑞珍以 0,1,2,3,4,6,8,10kGy8个吸收剂量对党参进行辐照试验,结果显示,2kGy以上剂量即可较好地抑制贮藏党参时的虫害,但能有效地抑制霉菌生长的剂量却在4k Gy以上,可见,适宜的辐照杀虫剂量为2~3kGy,灭菌剂量为4~8kGy。

辐照灭菌验证办法

辐照灭菌验证办法

中药细粉辐照灭菌验证方案起草日期:生效日期:公司发布验证人员及职责验证方案审批目录1 概述 (5)2 目的 (5)3 原理 (5)4 培训 (5)5 验证要求 (5)6 辐照灭菌后标准设定 (6)7 产品辐照相关要求 (6)8 验证内容 (6)8.1 安装确认 (6)8.2 运行确认、性能确认 (7)9 偏差处理 (7)10 再验证项目及周期 (7)11 验证结论及评价、批准 (7)1.概述1.1钴-60辐射源发出高能量的电磁波,从而破坏细胞或者分子,继而达到杀灭细菌的目的,使用钴-60灭菌穿透力强,辐射剂量分布均匀。

1.2根据《关于发布60Co辐照中药灭菌剂量标准(内部试行)的通知》要求,60Co辐照是中药灭菌的辅助手段,待辐照中药应具备的条件。

1.2.1待辐照灭菌的中药必须符合法定药品标准。

1.2.2 待辐照灭菌的中药的包装材料必须耐辐照。

1.2.3 待辐照灭菌的中药的包装必须满足避免引起辐照后中药再次污染微生物的要求。

1.2.4待辐照灭菌的中药应符合本规定的方法进行药品的卫生检验。

1.3中药辐照灭菌时的最大吸收剂量不大于下列数值:散剂:3kGy,片剂:3kGy,丸剂:5kGy,中药原料粉:6kGy1.4《药品生产质量管理规范》(2010年版)附录一,无菌药品第七十三条辐射灭菌应当符合以下要求:(一)经证明对产品质量没有不利影响的,方可采用辐射灭菌。

辐射灭菌应当符合《中华人民共和国药典》和注册批准的相关要求。

(二)辐射灭菌工艺应当经过验证。

验证方案应当包括辐射剂量、辐射时间、包装材质、装载方式,并考察包装密度变化对灭菌效果的影响。

(三)辐射灭菌过程中,应当采用剂量指示剂测定辐射剂量。

(四)生物指示剂可作为一种附加的监控手段。

(五)应当有措施防止已辐射物品与未辐射物品的混淆。

在每个包装上均应有辐射后能产生颜色变化的辐射指示片。

(六)应当在规定的时间内达到总辐射剂量标准。

(七)辐射灭菌应当有记录。

国内重楼生物活性以及60Co-γ辐照灭菌对中药材和制剂药用成分影响的研究进展

国内重楼生物活性以及60Co-γ辐照灭菌对中药材和制剂药用成分影响的研究进展

国内重楼生物活性以及60Co-γ辐照灭菌对中药材和制剂药用成分影响的研究进展甄溪,罗友梅,张敏(西南科技大学生命科学与工程学院,四川绵阳621010)摘要:重楼是具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化及止血镇痛等良好药用价值的多年生草本植物。

60Co-γ辐照处理技术具有穿透能力强、灭菌效果好、产品成本低、可规模化制备、实用性高等优点,目前已被广泛运用于中药材灭菌中,但不同辐照剂量会对中药材和制剂的药用成分造成不同程度的影响。

通过介绍国内学者关于重楼生物活性及其药理作用的研究,对60Co-γ在重楼灭菌中的影响进行了分析讨论及展望,为重楼使用价值及60Co-γ辐照在重楼灭菌技术的进一步研究提供参考。

关键词:重楼;中药材;60Co-γ辐照灭菌细胞株Huh7、HepG2细胞增殖的影响,分析了细胞增殖相关参数,结果显示,PPI 能够抑制Huh7、HepG2细胞增殖和迁移。

王青等[7]通过探究重楼总皂苜对人肺腺癌A549细胞的影响发现,重楼总皂基有抑制A549细胞增殖的作用,其作用效果有明显的剂量、时间依赖性。

朱金艳等[8]研究表明,重楼单体PP-11有显著地抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖的作用。

邓碧凡等[9]发现在低氧条件下,重楼皂苷Ⅰ对喉癌Hep-2细胞增殖仍有抑制作用。

1.2重楼的抗炎作用随着中药行业的不断发展,重楼的抗炎作用机理被进一步揭示。

宣群等[10]进行滇重楼内生真菌转化万古霉素的研究,发现其诱导生成的万古霉素衍生物可直接参与抗炎反应,这为抗菌药物的生物转化提供了有价值的参考;重楼还可刺激糖皮质激素分泌,通过下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA )间接参与抗炎反应[11]。

孙星等[12]研究不同的剂量重楼皂苷I (PPI )对患有骨关节炎(OA )大鼠的治疗作用,结果表明,PPI 能够改善和修复受损退变的关节软骨,且具有降低关节内炎症的作用。

有研究发现,植物多糖通过多种途径来激发机体的免疫调节功能[13],还能提高抗氧化酶的活性[14],重楼多糖也不例外。

光释光法在辐照中药检测中的应用

光释光法在辐照中药检测中的应用

光释光法在辐照中药检测中的应用《光释光法在辐照中药检测中的应用》引言:辐照是一种常见的杀菌和保鲜方法,在医药行业和食品行业广泛应用。

然而,辐照后的中药是否安全和有效一直是人们关注的重点。

光释光法作为一种快速,灵敏和无损的检测方法,已被广泛应用于辐照中药的安全性分析和质量检测。

方法原理:光释光法是一种基于物质的辐射剂量记录技术,通过检测辐射后样品中暗态电子能级的填充情况,来测定样品辐射剂量。

在辐射过程中,样品中吸收的辐射能量会激发样品中的电子,使其从基态跃迁到高能态。

当样品暴露在光的激发下时,被激发的电子会返回基态,并产生可测量的发光信号。

光释光法利用这个原理来测量样品中的辐射剂量。

应用实例:光释光法在辐照中药检测中的应用可以追溯到20世纪80年代。

以温补强(Luminescence Physics Group)为代表的研究机构,首先提出了将光释光法用于辐照中药检测。

他们利用此方法对辐照后的黄芪样品进行了分析,结果表明,辐照后的样品光释光峰值明显增加。

这表明黄芪样品辐照剂量的增加与其光释光信号的增加是成正比的。

这一研究成果为光释光法在辐照中药检测中的应用奠定了基础。

光释光法在辐照中药检测中的应用优势:1. 非破坏性:光释光法无需对样品进行任何处理,不会对样品造成任何损伤。

2. 灵敏度高:光释光法可以检测到极低剂量的辐射。

3. 快速:光释光法的检测过程简单快速,可以在较短时间内完成分析。

4. 可靠性:光释光法的结果具有高度的可靠性和稳定性。

结论:光释光法作为一种无损、快速、灵敏且可靠的检测方法,已被广泛应用在辐照中药的检测和质量控制中。

它可以帮助监管部门和生产企业确保辐照中药的安全性和质量,保护消费者的健康权益。

然而,光释光法仍需要进一步的研究和改进,以提高其在辐照中药检测中的应用价值,并为药品安全提供更多的保障。

药用磷酸氢钙 辐照灭菌

药用磷酸氢钙 辐照灭菌

药用磷酸氢钙辐照灭菌1. 介绍药用磷酸氢钙是一种常用的药物成分,广泛应用于医药行业中。

为了确保药用磷酸氢钙的安全性和有效性,辐照灭菌是常用的一种灭菌方法。

本文将深入探讨药用磷酸氢钙辐照灭菌的原理、方法和应用。

2. 药用磷酸氢钙辐照灭菌原理辐照灭菌是利用电离辐射杀死微生物的一种方法。

在药用磷酸氢钙辐照灭菌中,常用的电离辐射源包括γ射线和电子束。

这些辐射源能够穿透物质,并与微生物的DNA、RNA和蛋白质发生相互作用,破坏微生物的遗传物质和代谢机制,从而达到灭菌的效果。

药用磷酸氢钙辐照灭菌的原理如下:1.辐射穿透:γ射线和电子束能够穿透药用磷酸氢钙,使得辐照能量能够传递到微生物细胞中。

2.DNA损伤:辐射能量与微生物的DNA发生作用,导致DNA链断裂和损伤,阻碍微生物的正常复制和生长。

3.蛋白质失活:辐射能量也会与微生物的蛋白质发生作用,导致蛋白质的结构变化和失活,破坏微生物的代谢机制。

4.灭菌效果:辐照能量的作用下,微生物的数量会逐渐减少,最终达到灭菌的效果。

3. 药用磷酸氢钙辐照灭菌方法药用磷酸氢钙辐照灭菌的具体方法如下:1.选择辐照源:根据具体的辐照需求,选择合适的辐照源,包括γ射线和电子束。

γ射线适用于辐照厚度较大的样品,而电子束适用于辐照厚度较小的样品。

2.辐照设备准备:准备辐照设备,包括辐照室、辐照源、辐照控制系统等。

确保设备的安全性和辐照过程的可控性。

3.样品准备:将药用磷酸氢钙样品放置在合适的辐照容器中,确保样品的均匀性和一致性。

4.辐照过程:将样品放置在辐照设备中,根据辐照剂量和时间要求进行辐照。

同时监控辐照过程中的温度、湿度等参数,确保辐照条件的稳定性。

5.辐照后处理:辐照完成后,将样品从辐照设备中取出,进行必要的后处理,如冷却、密封等,以确保样品的安全性和质量。

4. 药用磷酸氢钙辐照灭菌应用药用磷酸氢钙辐照灭菌在医药行业中有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:1.药品灭菌:药用磷酸氢钙作为药物成分,常常需要进行灭菌处理,以确保药品的无菌性和安全性。

辐射保藏中药材的实验方法

辐射保藏中药材的实验方法

辐射保藏中药材的实验方法一材料中药材、培养基(菌落总数、霉菌和酵母菌、大肠杆菌)二设备ESS-010-03 电子直线加速器(电子束能为10MeV、功率为10kW)三方法研究电子束辐照中药材的可行性,辐照样品中微生物数量的测定依据《中华人民共和国药典》提供的方法;依据微生物存活对数与辐照剂量的线性关系, 求得D;同时根据微生物辐照不同天数后的数量变化,确定辐射保藏时间;采用目10测、鼻嗅品尝的评定方法, 评定样品辐照前后的外部性状变;应用高效液相色谱检测中草药有效成分含量的变化。

3.1 样品辐照样品采集后, 采用药用PE自封袋封装, 每包500g, 厚度4cm, 分别以剂量0、3.0、4.5、5.5、6.5、8.5、10.0 kGy (每个剂量3个重复)辐照, 并把经过辐照的装有样品的药用PE自封袋装入经过灭菌的三角烧瓶中, 密封条件下室温保存。

(食品辐射剂量控制在6 kGy左右)3.2 样品性状观察辐照后, 取适量样品放入干净的搪瓷盘子中, 采用目测、鼻嗅、品尝的评定方法,从样品的手感、色泽、气味与口感等方面进行评判,每种剂量辐射样品都要观察。

3.3样品辐射灭菌3.3.1 样品中微生物的测定辐照后1d、30d、90d、150d、240d分别进行微生物检测, 均按《中华人民共和国药典》2010年版中微生物限度检查法检查,其中菌落检测主要包含菌落总数、霉菌和酵母菌、大肠杆菌。

(药典规定的含原药材制剂的微生物限度标准(1g原药材中细菌菌落数<104 , 霉菌+酵母菌菌落数<100, 大肠埃希菌阴性))3.3.2杀菌效果考察为考察电子束的杀菌效果, 采用D10值(指杀灭被辐照物中90%微生物所需的辐照剂量)来评价其对细菌的杀灭能力分别控制在0、3.0、4.5、5.5、6.5、8.5、10.0 kGy,实际辐照吸收剂量采用化学剂量计(重铬酸银)测定,测量精度与中国计量院NDAS 剂量比对误差<±3%。

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考

辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状与思考辐照灭菌是一种利用电子束或γ射线对物品进行辐射处理,以达到杀灭微生物的目的。

在医疗机构中,辐照灭菌在医疗器械和药品制剂中的应用已经成为一种常见的消毒方法。

在本文中,我们将探讨辐照灭菌在医疗机构中药制剂中的应用现状,并对其进行一些思考和展望。

1.辐照灭菌在药品制剂中的应用辐照灭菌可以有效地杀灭药品制剂中的细菌、真菌和病毒,保证药品的无菌状态。

目前,很多药品制剂都采用了辐照灭菌技术,包括注射剂、口服药、外用药等。

辐照灭菌可以避免由于高温或化学消毒剂残留而导致的药品质量问题,保证药品的稳定性和长期保存。

除了药品制剂,辐照灭菌在医疗器械消毒中也有着广泛的应用。

目前,一些一次性使用的医疗器械,如手术器械、导管、注射器等,都采用了辐照灭菌技术,保证了其无菌状态和安全使用。

3.辐照灭菌在医疗机构中的意义辐照灭菌技术的广泛应用,使得医疗机构在药品制剂和器械消毒上都取得了显著的成效。

辐照灭菌可以有效地杀灭各种微生物,包括细菌、真菌、病毒和孢子等,保证了医疗机构的无菌环境,有效地预防了医院感染的发生。

二、辐照灭菌在医疗机构中的应用存在的问题和思考1. 辐照灭菌对药品活性的影响辐照灭菌技术对一些药物的活性产生影响,特别是对于一些蛋白质药物和生物制剂。

辐照灭菌可能导致药物的分子结构发生变化,从而影响其药效和安全性。

在使用辐照灭菌技术时,需要对药品的特性进行充分的评估和研究,选择合适的辐照剂量和条件,以确保药品的质量和安全性。

2. 辐照灭菌的成本和设备要求辐照灭菌技术需要昂贵的设备和辐照源,同时还需要较高的能耗。

这对医疗机构来说是一定的成本压力。

辐照设备的维护和管理也需要专业的技术支持和人员配备。

医疗机构在采用辐照灭菌技术时,需要进行全面的成本效益分析,合理安排设备的使用和管理,以减少成本的同时确保灭菌效果。

3. 辐照灭菌技术的局限性辐照灭菌技术对一些特殊的医疗器械和药品制剂可能不适用,比如一些对辐射敏感的药物和生物医药制品。

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・辐射诱变育种・药用微生物辐照诱变研究进展Ξ毛淑红1,2,靳根明1,卫增泉1(1.中国科学院近代物理研究所,中国甘肃兰州730000;2.中国科学院研究生院,中国北京100039)摘 要:常规的诱变育种方法主要是利用紫外线、激光、γ射线、中子等对微生物药物菌种进行辐照诱变,效果显著。

离子束辐照微生物诱变育种在离子束生物学效应的研究中起步较晚,但其作为一种集物理诱变和化学诱变为一体的诱变育种新方法,将在辐照诱变育种中发挥重要作用。

本文综述了近年来微生物药物研究与开发的动态,简要叙述微生物菌种选育的辐照诱变效应、作用机制及其在实践中的应用。

关键词:微生物药物;抗生素;辐照诱变中图分类号:Q691;R978.1文献标识码:A文章编号:100727146(2004)0120025205Progress in Study on Mutation of IrradiatedMedicine—Producing MicroorganismMAO Shu2hong1,2,JIN G en2ming1,WEI Zeng2quan1(1.Institute of M odern Physics,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou730000,G ansu,China;2.G raduate School of Chinese Academy of Sciences,Beijing100039,China)Abstract:The routine mutagensis method is the exposure of the microbe to UV、laser、γ2ray and neutron etc.Furtherm ore,ion beam as a new mutagenic s ource has the characteristics of the physical and chemical mutagenesis,will play important role in mutagenic breeding.The progress in study on microbial drugs and mutation techniques of strain development are summarized in the paper.K ey w ords:microbial drugs;antibiotic;irradiation mutagenesis 抗生素(antibiotic)是微生物的次级代谢产物。

自40年代初青霉素用于临床以来,抗生素为人类的健康做出了卓越的贡献。

20世纪60年代,日本科学家梅泽浜夫提出的酶抑制剂概念,开创了从微生物代谢产物中筛选具有除抗菌作用以外的其它生理活性物质的新时代。

随着现代医学的深入研究及生物技术的飞速进步,以抗生素的研究与筛选为基础,根据各种病因建立不同筛选模型,从而发现了抗真菌抗生素、免疫调节剂等一系列微生物次级代谢产物,这些物质的发现引起医学界的广泛关注。

后来人们将由微生物在其生命活动中产生的具有生理活性(或称药理活性)的次级代谢产物及其衍生物称为微生物药物[1,2]。

有效的菌种选育有很多途径:最初,菌种的筛选主要依赖于自然界菌株自发突变的程度。

1939年Thom和Steinberg可能是首次利用人工诱变途径进行菌种选育的。

在40年代中期,诱变筛选育种就成为进行菌种开发的一种主要手段。

虽然一般认为突变体同时可能表示某些功能的损失,但是从暴露于物理诱变剂和化学诱变剂的孢子群所分离出来的大第13卷第1期2004年2月 激 光 生 物 学 报ACT A LASER BI O LOGY SI NICA V ol.13N o.1Feb.2004Ξ基金项目:国家自然科学基金资助项目(10275084)收稿日期:2003211212量突变体使这一观点不断受到挑战。

此后,诱变筛选成为获得优良菌株的最重要的途径[3]。

50年代之后,随着遗传学和分子生物学领域的飞速发展,许多新型而复杂的技术被用于菌种选育。

目前运用基因工程技术加快微生物药物的产业化,成为当代医药工业的一个重要发展方向,也是微生物药物研究开发的另一热点。

但是基因工程需要专门人员进行操作,过程复杂,要求条件高。

因此目前大多数微生物药物的菌种选育仍然通过常规育种方法即诱变筛选。

本文旨在介绍微生物药物的研究开发和辐照诱变筛选的研究进展。

1 微生物药物研究开发动态微生物药物与化学合成药物相比,具有以下几个特点:(1)微生物来源丰富;(2)微生物所产生的大多次级代谢产物化学结构独特,难以合成;(3)合成药物的筛选必须以先导化合物的活性为定向设计的依据,而微生物药物筛选的机遇性较大;(4)现代生物技术可以有目的地对微生物药物的生物合成进行改造,使微生物药物的生产能力大大提高,也更有利于合成出新的微生物药物[4]。

总之,微生物的多样性及其代谢产物的多样性和新颖性使微生物药物在医药方面具有广阔的应用前景。

尽管80年代以来,微生物药物的研究开发难度逐渐增大,微生物药物仍是各国研制新药的一个重要源泉。

1.1 微生物药物的作用对象不断扩展微生物药物的新时代是以酶抑制剂的研究为开端,已经发现的酶抑制剂的药理活性类型很多,进展很大的有以下几种:32羟基232甲基2戊二酰辅酶A (H MG2C oA)还原酶抑制剂。

H MG2C oA的还原是胆固醇合成途径中的限速反应。

Endo等报道了青霉产生的com pactin有降血脂的作用。

不久又发现了Monascus rubber的产物m onacolin能抑制H MG2C oA 还原酶的作用。

还有一类能在动物体内有明显降血压作用的物质,血管紧张素转化酶(angiotensin acaonvertin enzyme,ACE)抑制剂。

最近又报道了链霉菌产生的A58365及小单胞菌产生的K13,同样是一种ACE抑制剂[2,5]。

一些微生物产生的新的受体拮抗剂也不断问世。

根据受体与配体结合的作用机制而筛选出来的受体拮抗剂因具有特异性强、毒性小的特点而受到关注。

如缩胆囊素(cholecystokinin,CCK)受体拮抗剂asperlicin。

CCK是一株曲霉产物,对外周的CCK受体有很强的抑制作用,其半合成的衍生物可用于治疗与CCK有关的胃肠系统功能紊乱。

而催产素(oxytocin)受体拮抗剂则是一类由链霉菌产生的环状六肽类化合物,可能用于延缓早产[5]。

在微生物产生的免疫调节物质中,免疫抑制剂的研究最为引人注目。

免疫抑制剂的使用使器官移植的成功率有了很大的提高。

其中较为重要的如硫唑嘌呤、咪唑立宾(MIZ)、环孢菌素A、他克莫司(tacrolimus,FK506)和西罗莫司(RAP)。

目前抗肿瘤和免疫抑制作用最强的微生物药物是由细菌产生的deoxyspergualin(DSG)的半合成衍生物(52DOS)。

它能抑制细胞的免疫反应,如异体移植排斥反应,可以用于异种胰岛移植的抗排斥治疗[5]。

八十年代以来,微生物药物的作用对象不断向纵深发展。

除了原来的抗生素、酶抑制剂、受体拮抗剂和免疫调节剂之外,还有高效杀虫剂、高效除草剂和高效增产剂等,这些不同功能的微生物药物相继进入市场,产生了巨大的社会和经济效益。

近年又成功的建立了各种筛选模型,找到了具有治疗艾滋病、抗老年痴呆症等能力的其它生理活性物质,极大地丰富了微生物药物来源[2]。

1.2 抗生素的进一步发展抗生素是微生物药物中最重要的成员,仍然是国内外研究开发的重点。

原因在于:(1)微生物对于抗生素出现耐药性是本能的和必然的,为了控制感染,必须不断更新抗生素;(2)某些生物所引起的感染(如病毒性疾病与内脏真菌病等)还不能被现有的抗生素所控制;(3)现有的抗生素对于某些特定的感染部位,如脑部、心内膜与前列腺等还不易形成有效的治疗方案;(4)现在的抗生素有些并不理想,还需进行不断改进[6]。

近年来,革兰氏阳性菌的抗药性引起了人们的极大关注[3]。

例如:从1987年到1992年从美国医院分离出来的青霉素抗性菌是当时细菌性肺炎的主要原因,而二甲基苯青霉素抗性菌当时已经危及整个世界[7]。

目前,万古霉素是治疗这种感染的可选药物。

在70年代和80年代,广谱是当时的主要经济目标,而今天的研究目标主要是抑制耐药性革兰氏阳性菌的生长。

大约90%的天然抗生素对于革兰氏阳性菌没有作用,其主要原因可能是:(1)它的细胞膜上较窄的膜孔蛋白使外来的化合物难以进入细胞内;(2)亲脂性糖部分使亲脂性抗生素的跨膜运输速度降低;(3)革兰氏阳性菌还有多种药物流出泵,从而将许多抗生素排出体外[3]。

62 激 光 生 物 学 报 第13卷针对耐药性而研制开发的药物有阳性链霉素类的virginiamycin和pristinamycin[8],另一个极为有用的化合物是正在开发的扁枝衣霉素衍生物ziracin,对于革兰氏阳性耐药菌有极强的抑制作用[9]。

合成、半合成抗生素取得辉煌成果,已经成为新抗生素开发的重要途径。

耐药菌的出现,使现有抗生素的疗效大大降低。

主要原因在于抗生素的分子被破坏或者基团被修饰,以及抗生素的作用靶位被修饰或细胞通透性改变。

而抗生素的分子改造成为解决这一问题的有效途径。

在近年来上市的新抗生素中,合成和半合成抗生素所占的比例逐年增加[10]。

由于自然界中组合化学的产生要比实验室组合化学的产生复杂得多。

因此实验室组合化学在药物发现中的合适作用是补充或辅助天然产物的发展,包括产生更多有用的微生物天然产物或其衍生物以及提高现有药物的产量。

而目前其有效途径主要有:(1)通过扩大筛选重新发现现有微生物药物的其它生理活性;(2)对现在的菌种进行诱变或利用基因工程选育出优质、高产菌株[3]。

2 微生物药物辐照诱变育种研究进展微生物药物的研究开发,其成败的关键在于微生物优良菌种的选育。

多年的实践表明,诱变育种从某种意义来讲仍是一种不可替代的育种手段。

诱变育种通常分为两种:物理诱变和化学诱变。

由于化学诱变剂大多对人体有致畸、致癌作用,故其应用有一定的限制。

物理诱变通常采用的是辐照诱变,利用UV线、X射线、γ2射线、快中子、激光、电场磁场等物理诱变因子对出发菌株进行辐照。

近年来,随着重离子束的获得,离子辐照诱变育种也成为诱变育种的一种新方法。

2.1 紫外线紫外线不能引起电离,它的作用是使物质分子或原子中的轨道电子从基态跃迁到激发态,紫外光子本身作为能量被物质吸收。

由于其穿透性很弱,所以广泛地用作微生物诱变剂。

紫外辐射诱变的作用机制有很多解释,但较为确定的是紫外辐射使DNA分子形成嘧啶二聚体,阻碍碱基正常配对,并可能引起突变或死亡。

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