四环素类抗生素研究进展
四环素类抗生素在水体中的光降解及毒性变化研究

四环素类抗生素在水体中的光降解及毒性变化研究四环素类抗生素在水体中的光降解及毒性变化研究引言:随着工业和农业的快速发展,水环境污染日益严重。
其中,抗生素类药物在废水中的存在引起了广泛关注。
四环素类抗生素是一类广泛应用于人畜养殖行业的药物,其在水体中的光降解及毒性变化研究成为当前水环境保护领域的热点问题。
1. 四环素类抗生素在水体中的来源及污染状况四环素类抗生素主要来源于人畜养殖业的使用,这些药物通过动物的代谢和排泄进入水体中。
研究表明,四环素类抗生素在水体中的浓度很高,且难以被传统的废水处理方法去除,从而进一步导致对水生生物的毒性效应。
2. 四环素类抗生素的光降解机制四环素类抗生素在水体中的光降解主要受到光照强度、温度、溶解氧等因素的影响。
在光照作用下,四环素类抗生素分子发生光解反应,从而降解为较低毒性的代谢产物。
此外,氧化反应也是四环素类抗生素光降解的重要途径,通过光照和氧化反应共同作用,四环素类抗生素可以有效地被分解。
3. 四环素类抗生素的光降解动力学研究通过对四环素类抗生素的光降解动力学研究,可以了解其在光照条件下的降解速度和机理。
研究发现,四环素类抗生素的光降解遵循一级动力学反应,其降解速度与光照强度和温度呈正相关关系。
此外,溶解氧和pH值也会对四环素类抗生素的光降解速度产生一定影响。
4. 四环素类抗生素光降解产物的毒性变化研究四环素类抗生素在光降解过程中会生成一系列降解产物,这些产物对水生生物的毒性可能存在较大差异。
研究结果表明,部分降解产物可能具有更高的毒性,这与其结构和毒理机制有关。
因此,除了研究四环素类抗生素的光降解速度外,还需要重点关注降解产物的毒性效应。
5. 对四环素类抗生素污染水体的治理策略针对四环素类抗生素污染水体,提出了一些治理策略。
例如,利用光催化技术可以加速四环素类抗生素的光降解过程,减少其对水生生物的毒性影响。
此外,也可以通过改善人畜养殖行业的管理和监督,减少四环素类抗生素的使用量,从根本上降低其在水体中的污染程度。
四环素类抗生素在环境中的研究进展
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四环素类抗生素在环境中的研究进展摘要:四环素类抗生素是放线菌和广谱抗生素产生的半合成衍生物[1]。
作为环境中最常见的有机污染物,引起了世界广泛关注。
四环抗生素作为一种广谱药物,其广泛用于畜牧、医药和水产养殖等领域,但由于其稳定的特性,需要复杂的过程才能降解,往往被认为是难以消除的污染物。
近年来,在土壤、地表水和地下水中发现了越来越多的四环素,这些残留在环境中的四环素通过迁移和转化,最终将危害人类的健康生活和生态环境的稳定。
关键词:四环素;迁移;残留;进展引言四环素是由放线菌产生的广谱抗生素,主要包括天然抗生素和半合成衍生物。
其在土壤环境和生态行为中的残留物受到了各行业人士的广泛关注和研究。
本文的目的是了解土壤环境中四环素类抗生素的降解和迁移行为,为今后研究土壤中四环素类抗生素的生态行为提供研究基础,在为人们今后在安全使用抗生素方面提供一定的帮助[2]。
1四环素类抗生素的来源及迁移1.1四环素类抗生素的来源四环素类抗生素(TCs)在上世纪中叶被发现,因为它价格低廉,抗菌效果突出的特点,TCs在发展中国家很受欢迎。
我国每年生产约21万吨抗生素,其中大部分用于畜牧业,并且四环素类抗生素是占据生产和使用比例都较高的抗生素。
我国不仅是世界上TCs生产最多的国家,也是TCs消费最多的国家。
2013年TCs消耗接近7000吨,而且近年来TCs的使用量也在逐年升高。
中国许多省份土壤中TCS含量已经超过了欧盟规定的风险阈值。
1.2四环素类抗生素的迁移1.2.1水环境中的迁移水环境中的四环素类抗生素主要来自制药废水、医疗废水和兽用废水。
对这些废水的环境监测过程如果不到位不完善,TCs就会通过各种渠道排放到水中,从而破坏水中微生物的生长环境,继而影响生态平衡,最终威胁我们的健康。
排放的制药废水以及使用抗生素后产生的垃圾将直接或间接影响水质。
我们在一些养猪场附近的水中发现了浓度较高的TCs,并在主要水流中采集了这些四环素类抗生素。
四环素类抗生素概述
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过敏反应
部分患者可能出现皮疹、荨麻 疹等过敏反应,严重者可能出 现过敏性休克。
肝肾损伤
长期或大量使用四环素类抗生 素可能对肝肾功能造成一定损 伤。
牙齿和骨骼发育不良
四环素类抗生素可能对儿童牙 齿和骨骼发育造成不良影响,
因此不适用于儿童患者。
04 研究进展
新型四环素类抗生素的研发
研发新型四环素类抗生素是当前研究 的重要方向之一,旨在克服现有药物 的耐药性问题,提高疗效和降低副作 用。
通过研究耐药性的产生机制,可以更好地了解细菌对四环素类抗生素的耐药过程和机制,为新药研发提 供理论支持。
目前克服四环素类抗生素耐药性的方法包括开发新型药物、联合用药、改变用药方式等,这些方法有助 于提高四环素类抗生素的疗效和降低耐药性。
05 安全使用建议
使用注意事项
严格遵医嘱
使用四环素类抗生素时应严格遵 循医生的建议和处方,不要自行 增减剂量或更改用药方式。
药物外排
细菌通过增加药物外排泵的表达, 将药物排出细胞外,降低药物在 细胞内的浓度,从而产生耐药性。
靶位点突变
细菌核糖体是四环素类抗生素的 作用靶点,细菌通过靶位点突变, 降低与抗生素的亲和力,从而产 生耐药性。
03 临床应用
常见疾病治疗
呼吸道感染
四环素类抗生素对肺炎链球菌、流感嗜血杆菌等常见呼吸 道感染病原体具有抗菌活性,可用于治疗肺炎、支气管炎 等。
与β-内酰胺类抗生素联合
在治疗某些细菌感染时,四环素类抗生素可与β-内酰胺类抗生素(如青霉素类、头孢菌 素类)联合使用,以覆盖更广泛的病原体。
与喹诺酮类抗生素联合
在治疗某些耐药细菌感染时,四环素类抗生素可与喹诺酮类抗生素联合使用,以提高抗 菌效果。
《2024年环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展》范文
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《环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展》篇一一、引言随着人类对抗生素的广泛使用,四环素类抗生素(Tetracyclines,TCs)在环境中的污染问题日益严重。
这些药物进入环境中后,会对生态环境造成不良影响,尤其是对微生物和人体的健康构成了严重的威胁。
因此,研究和开发高效的处理技术来减少四环素类抗生素的环境污染已经成为环境科学领域的紧迫任务。
本文旨在全面分析四环素类抗生素污染的现状及原因,同时梳理近年的相关研究进展,以期为未来污染处理技术的发展提供参考。
二、四环素类抗生素污染的概况四环素类抗生素广泛应用于畜牧业和人类医疗中,但由于其广泛使用和不合理处置,使得四环素类抗生素大量进入环境。
它们不仅对水生生物产生毒性作用,还可能通过食物链进入人体,引发各种健康问题。
因此,对四环素类抗生素污染的处理显得尤为重要。
三、四环素类抗生素污染处理技术的研究进展(一)物理法物理法主要包括吸附法、膜分离法等。
近年来,研究者们通过改进吸附材料和优化膜分离技术,提高了对四环素类抗生素的去除效率。
例如,利用纳米材料、活性炭等作为吸附剂,可以有效地吸附和去除水中的四环素类抗生素。
(二)化学法化学法主要包括光催化氧化法、高级氧化法等。
这些方法可以有效地降解四环素类抗生素,将其转化为低毒或无毒的化合物。
其中,光催化氧化法利用光催化剂(如TiO2)在光照条件下产生强氧化性物质,从而降解四环素类抗生素。
(三)生物法生物法主要包括微生物降解法、植物修复法等。
微生物降解法利用微生物的代谢作用将四环素类抗生素转化为无害物质。
植物修复法则利用植物对四环素类抗生素的吸收和转化作用,降低其在环境中的浓度。
此外,生物强化技术和基因工程技术也被应用于提高生物处理的效果。
(四)组合法组合法是将上述几种方法进行组合,形成一种综合性的处理方法。
例如,物理法和化学法的组合、物理法和生物法的组合等。
这种组合法可以根据实际需求和具体情况进行灵活调整,以提高处理效果和效率。
四环素类抗生素生物降解研究进展
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天津农$科学Tianjin Agricultural Sciences2018,24(6)#72-76,85•农业环境保护四环素类抗生素生物降解研究进展郑茂佳,张恩栋,孙静茹,王冬萤'生,连116081)摘要:四环素类抗生素是一类以并四苯结构为母核的广谱抗生素,被广泛应用于医疗、畜牧、水产等行业,通过粪便和尿液排 出造成土壤、体严重染。
本文概括了四环素类抗生素的微生物降解、植物复、工湿地微生物燃料电池的降解机理、影响因素和研究进展,以期为其生物降解后续研究考。
关键词:四环素类抗生素;微生物降解;植物复;工湿地;微生物燃料电池中图分类号:X53 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.l006 — 6500.2018.06.018 Biodegradation Research Progress of Tetracyclines AntibioticsZHENG Maojia,ZHANG Endong,SUN Jingru,WANG Dongying(School of Life Science, Liaoning Normal University, Dalian, Liaoning 116081, China)Abstract #Tetracycline antibiotics are a class of broad-spectrum antibiotics with the tetracene structure as the mother nucleus. It has been widely used in the medical industry, animal husbandry, aquaculture and other industries. However, most of them were excreted in the form of excrement and urine, causing serious pollution problems of soil and water. The degradation mechanism, influencing factors and progress of microbial degradation, phytoremediation, constructed wetlands and microbial fuel cells in the biodegradation studies of tetracycline antibiotics were summarized in the review, aiming to provide references for further research.Key words: tetracycline antibiotics; microbial degradation; plant repair; constructed wetlands; microbial fuel cell四环素类抗生素(Tetracycline antibiotics,TCs)是由链霉菌产生的一类广谱抗生素,阻止氨酰 tR N A同核蛋白结合产生药理作用'抑制革兰氏 阳性和阴性菌、支原体、衣原体、立克次氏体及滤 过性病毒等微生物生理活性[2]。
环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展
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环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展摘要:四环素类抗生素是广泛应用于畜牧业和人类医疗领域的一类重要抗生素,然而,其广泛使用和排放导致了环境中的污染问题。
本文对环境中四环素类抗生素的污染现状进行了介绍,并综述了近年来该领域的污染处理技术研究进展。
目前的处理方法主要包括物理、化学和生物方法。
物理方法主要包括吸附和膜分离技术,化学方法主要包括氧化还原和高级氧化技术,生物方法主要包括微生物降解和植物修复技术。
各种技术方法各有优势和局限性,需要根据实际情况进行选择和优化。
未来的研究重点应放在开发高效、环保的污染处理技术,以减少四环素类抗生素对环境的危害。
关键词:四环素类抗生素,环境污染,处理技术,物理方法,化学方法,生物方法1. 引言四环素类抗生素是一类来源广泛,广泛应用于畜牧业和人类医疗领域的重要抗生素。
然而,其大规模使用和排放导致了环境中的污染问题。
四环素类抗生素具有长期存在和难降解等特性,对环境和生物产生潜在的危害。
因此,研究和开发环境中四环素类抗生素污染的处理技术具有重要的理论和实际意义。
2. 环境中四环素类抗生素污染现状环境中四环素类抗生素污染主要来源于畜牧业和人类医疗活动。
畜牧业是主要的源头,因为四环素类抗生素主要被用于预防和治疗家禽和畜牧业动物的疾病。
同样,人类医疗活动也是一个重要的源头,因为四环素类抗生素是临床上常用的一类抗生素。
3. 物理方法物理方法是处理四环素类抗生素污染的基本方法之一。
其中,吸附技术是常用的一种物理方法,通过吸附剂吸附抗生素分子来实现去除。
常用的吸附剂包括活性炭、沸石等。
另外,膜分离技术也是一种有效的物理方法,通过膜的选择性透过性,将四环素类抗生素分离出来。
4. 化学方法化学方法主要包括氧化还原和高级氧化技术。
氧化还原技术主要是通过氧化还原反应将四环素类抗生素转化为无害的物质。
常用的氧化还原剂包括臭氧、过氧化氢等。
高级氧化技术利用高级氧化剂产生的自由基对四环素类抗生素进行降解。
四环素类抗生素在土壤环境中的残留及环境行为研究进展
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第49卷第12期2020年12月应用化工Applied Chemical IndustryVol.49No.12Dec.2020四环素类抗生素在土壤环境中的残留及环境行为研究进展肖磊1,王海芳2(1.中北大学环境与安全工程学院,山西太原030051;2.中北大学环境与安全工程学院,山西太原030051)摘要:四环素类抗生素因具有预防疾病与促生长作用而被广泛应用于临床与养殖业中,进而会通过各种途径(有机肥施用、污水灌溉)进入土壤,并在土壤环境中长时间累积。
在介绍此类抗生素基本性质及结构的基础上,针对此类抗生素在土壤中的残留状况及各种环境行为(吸附和解吸、降解、迁移)进行了论述,并简要概括了其对土壤微生物、动物、植物的危害,重点介绍了四环素类抗生素在土壤中的吸附、降解和淋溶行为及影响因素,以期为这类抗生素带来的生态风险评估及控制提供参考依据。
关键词:四环素类抗生素;残留;环境行为中图分类号:TQ46;X53文献标识码:A文章编号:1671-3206(2020)12-3178-07Tetracycline residues and environmental behavior oftetracycline antibiotics in soil:A reviewXIAO Lei,WANG Hai-fang(1.School of Environment and Safety Engineering,North University of China,Taiyuan030051,China;2.School of Environment and Safely Engineering,North University of China,Taiyuan030051,China)Abstract:The tetracycline antibiotics are widely used in clinical and aquaculture industries due to their prevention of disease and growth promotion,these antibiotics enter the soil through various routes(application of organic fertilizers,sewage irrigation)and accumulate in soil environment for a long time.On the basis of summary of the tetracycline antibiotic types and structures,the remaining conditions and environmental behaviors(adsorption and desorption,degradation,migration)of the tetracycline antibiotics were discussed.The harmful effect of tetracycline antibiotics on soil microbes,animals and plants was also summarized.The absorption,degradation and leaching behaviors and corresponding influencing factors of tetracycline antibiotics in soil were highlighted.In order to provide scientific basis for the assessment and the ecological risk control of such antibiotics.Key words:tetracylines;residues;environmental behavior四环素类抗生素是由放线菌产生的一类广谱抗生素,主要包括天然类(四环素、金霉素、土霉素)及半合成衍生物(美他环素、强力霉素、米诺霉素)[1]O 其作为最常见的新型环境有机污染物而备受关注,其在土壤环境中的残留及环境行为(吸附-解吸、降解、迁移)受到各行业人士广泛的关注与研究。
米诺环素的临床应用及研究进展

米诺环素的临床应用及研究进展米诺环素,作为一种四环素类抗生素,在临床治疗中发挥着重要作用,并在不断的研究中展现出更多的潜力。
米诺环素的抗菌机制主要是通过与细菌核糖体 30S 亚基结合,阻止肽链的延长,从而抑制细菌蛋白质的合成。
它具有广谱抗菌活性,对多种革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、厌氧菌以及支原体、衣原体等都有一定的抑制作用。
在临床应用方面,米诺环素常用于治疗多种感染性疾病。
痤疮是皮肤科常见的疾病之一,米诺环素是治疗中重度痤疮的常用药物。
它可以有效地减少痤疮丙酸杆菌的数量,减轻炎症反应,改善痤疮的症状。
对于痤疮患者,通常根据病情的严重程度和个体差异来确定用药剂量和疗程。
在治疗尿道炎、宫颈炎等泌尿生殖道感染时,米诺环素也能发挥显著的疗效。
特别是对于由支原体、衣原体引起的感染,米诺环素往往是首选药物之一。
此外,米诺环素在治疗呼吸道感染方面也有一定的应用。
例如,对于肺炎支原体肺炎,它可以有效杀灭病原体,缓解咳嗽、发热等症状。
除了抗感染治疗,米诺环素还在其他领域展现出了独特的作用。
在神经系统疾病方面,越来越多的研究表明米诺环素具有神经保护作用。
例如,在帕金森病、阿尔茨海默病等神经退行性疾病的研究中发现,米诺环素能够抑制小胶质细胞的活化,减少炎症因子的释放,从而减轻神经元的损伤。
这为这些疾病的治疗提供了新的思路和方向。
在自身免疫性疾病中,米诺环素也有一定的应用前景。
如类风湿关节炎,它可以通过调节免疫系统,减轻炎症反应,缓解关节疼痛和肿胀。
在研究进展方面,科研人员正在不断探索米诺环素的新用途和作用机制。
随着对米诺环素抗菌机制的深入研究,发现它不仅能够抑制细菌的蛋白质合成,还可能影响细菌的细胞膜通透性,从而增强抗菌效果。
在药物剂型的改进方面,新型的米诺环素制剂不断涌现,如脂质体、纳米粒等。
这些新剂型能够提高药物的稳定性和生物利用度,减少不良反应的发生。
此外,关于米诺环素与其他药物联合应用的研究也在不断进行。
联合用药可能会产生协同作用,提高治疗效果,同时减少耐药性的产生。
水环境中四环素类抗生素降解及去除研究进展
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水环境中四环素类抗生素降解及去除研究进展水环境中四环素类抗生素降解及去除研究进展摘要:四环素类抗生素是广泛使用于养殖业和人类医疗领域的一类重要药物,但其存在带来了许多环境问题。
本文对水环境中四环素类抗生素的降解机制进行了综述,并详细介绍了当前四环素类抗生素去除的方法和技术。
通过对相关研究的概述,可以为水环境中四环素类抗生素的治理提供一定的参考和指导。
1. 引言四环素类抗生素是一类广泛使用于畜禽养殖和人类医药领域的药物。
其药理作用主要通过抑制细菌蛋白质合成而起到抗菌作用。
然而,由于其在生物体内的排泄、人畜禽粪便的排泄以及医疗废水的排放等因素,使得四环素类抗生素频繁进入水环境,引发了对水环境质量和生态系统的担忧。
因此,研究四环素类抗生素在水环境中的降解和去除具有重要的意义。
2. 四环素类抗生素的降解机制2.1 化学降解四环素类抗生素在水环境中也能经历一些化学变化,如羟基化、氧化、脱氢等反应。
这些变化过程可以通过光照、氧气和氧化剂等外界条件来促进。
例如,近年来的研究发现,紫外光辐照和过氧化氢等处理方法能够有效地降解四环素类抗生素,使其转化成较为稳定的化合物,减少其对水环境的污染。
2.2 微生物降解微生物是自然界中一类重要的降解因子,能够分解、转化有害物质,其中也包括四环素类抗生素。
许多微生物具有降解四环素类抗生素的能力,包括细菌和真菌等。
这些微生物通过分泌特殊的酶来降解四环素类抗生素的分子结构,进而转化为无害物质。
因此,在水环境中添加这些具有降解能力的微生物,能够有效地降解四环素类抗生素,减少其对水环境的毒害。
3. 四环素类抗生素的去除方法和技术3.1 物理方法物理方法主要是通过物理过程将四环素类抗生素与水中其他物质分离,通常包括过滤、吸附和沉淀等处理手段。
例如,使用活性炭、介孔吸附剂、沉淀剂等材料可以有效地吸附和沉淀水中的四环素类抗生素,从而实现其去除。
3.2 化学方法化学方法主要通过一系列化学反应将四环素类抗生素分解为无害的物质。
四环素类抗生素的分析
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目 录
• 四环素类抗生素的概述 • 四环素类抗生素的作用机制 • 四环素类抗生素的药代动力学 • 四环素类抗生素的临床应用与效果 • 四环素类抗生素的检测与质量控制 • 四环素类抗生素的未来研究方向与展望
01 四环素类抗生素的概述
定义与特性
定义
四环素类抗生素是一类由放线菌产生 的广谱抗生素,主要用于治疗敏感的 革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌引起的 感染。
质量控制标准
纯度要求
四环素类抗生素应符合相应的纯度标 准,确保药物的有效性和安全性。
含量测定
采用合适的分析方法对四环素类抗生 素的含量进行测定,确保药物的质量 和稳定性。
杂质控制
严格控制四环素类抗生素中的杂质含 量,防止杂质对人体和环境造成不良 影响。
稳定性考察
对四环素类抗生素在不同环境条件下 的稳定性进行考察,确保药物在储存 和使用过程中的有效性。
患者教育
加强患者教育,提高公众对四环素类抗生素的认 识和使用规范,避免滥用和误用,降低耐药性的 产生。
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微生物法
利用高效液相色谱仪对四环素类抗生素进 行分离和检测,具有高灵敏度和高分辨率 的优点。
通过微生物的生长抑制法或代谢产物法测 定四环素类抗生素的浓度,适用于环境样 品和生物体内的药物浓度检测。
荧光光谱法
免疫分析法
利用荧光光谱仪对四环素类抗生素进行荧 光标记,通过荧光信号的强度进行定量分 析。
利用抗体与抗原的特异性结合,采用免疫 学方法测定四环素类抗生素的浓度,具有 高特异药物合用
四环素类抗生素在碱性环 境中易被破坏,不宜与碱 性药物合用。
与铁剂合用
四环素类抗生素可与铁形 成络合物,影响吸收,不 宜与铁剂合用。
四环素的研究进展

四环素类抗生素是发现于上世纪40年代的一类广谱抗生素,50年代开始应用于幼儿和孕妇以外的临床。
在一段时间内四环素还是重要的动物生长促进添加剂。
目前仅有少量的四环素类还应用于临床。
四环素类抗生素广泛应用于革兰氏阳、阴性细菌,细胞内支原体,衣原体和立克次氏体引起的感染。
在长时间、低剂量给药情况下,它还可用于真核原虫寄生虫病和非感染性疾病的治疗。
四环素耐药病原体的相继发现严重影响了四环素的治疗效果。
本文综述了四环素对细菌和非细菌性病原体的治疗情况、耐药病原体的耐药机制及四环素类抗生素的发展趋势。
1四环素的使用情况四环素类抗生素是一类价格低廉的药物。
虽然有一些非官方的报道,但每年全球四环素类的具体使用情况很难统计。
DANMAP年报汇总了人类和食用动物抗生素的使用情况,并与先前的使用情况进行了对比。
该报告显示,在过去的10年里,包括四环素在内的所有抗生素的使用量都在下降。
在人医方面,四环素类主要用于社区获得性感染的预防和治疗,其中,在呼吸道感染方面的应用最为突出,是治疗肺炎支原体、肺炎衣原体和鹦鹉热衣原体肺炎的首选药物。
四环素类对疟原虫有很好的预防和治疗效果,是甲氟喹耐药的恶性疟原虫的首选药物。
此外,四环素类还可用于治疗阴道毛滴虫、阿米巴、贾第鞭毛虫、利什曼原虫和弓形虫引起的感染。
最近的研究发现,四环素可降低感染动物体内血丝虫成虫和微丝蚴的水平,从而提示,可用于治疗人的血丝虫感染。
四环素类还具有抗炎、免疫抑制、抑制脂肪酶和胶原酶的活性、增强牙龈成纤维细胞附着及伤口愈合等非抗菌作用。
无抗菌活性的四环素类药物是当今的研究趋势。
在非感染条件下,四环素的应用也很广泛,如痤疮和酒渣鼻等的治疗。
在非抗菌条件下,药物往往需要长期、亚治疗情况下使用,而抗菌属性将成为严重的不良作用。
有研究发现,可以通过口腔菌群四环素耐药率来鉴别患者是否使用四环素来治疗痤疮。
但目前非抗菌给药的四环素用量还没有明确的规范。
四环素的给药方案和药代动力学性质还需要进一步研究。
四环素类抗生素的研究进展
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药学研究• Journal o f Pharmaceutical Research 2017V o l.36,N o.l•专家论坛•四环素类抗生素的研究进展孙广龙,胡立宏(中国科学院大学,上海药物研究所,新药研究国家重点实验室,上海201203)摘要:四环素类抗生素是抑制细菌蛋白合成的一类广谱抗生素,可用于治疗多种细菌感染。
四环素类抗生素的广泛使用导致其耐药菌产生,因此,迫切需要研发新型的四环素类抗生素。
本文综述了四环素类抗生素抗菌及其耐药的作用机制,四环素类的构效关系和结构改造,以及抗耐药四环素类药物的最新研究进展。
关键词:四环素类;耐药;全合成;TP -434中图分类号:R978.1+4文献标识码:A 文章编号=2095-5375 (2017) 01 -0001-005doi:10.13506/ki.jpr.2017.01.001专家简介胡立宏,男,中国科学院上海药物研究所研究员、研究组长、博士生导师,研究工作主要涉及“基于中草药资源的药物发现”研究领域。
现任世界中医药学会联合会中药分析专业委员会理事、中国植物学会民族植物学分会理事、上海市药学会天然药化专业委员会委员、上海市口腔医学重点实验室学术委员会委员,以通信作者dition、Journal of Medicinal Chemistr^^、Diabetes、Green Chemistr^^、Organic Letters等国际主流刊物上发表研究论文200余篇,获得 发明专利授权10余项。
2009年以“天然药物化学”研究方向获得“国家杰出青年基金”资助,并入选“中国科学院百人计划”。
2012年获得了“上海市优秀学科带头人”称号。
Advances in the research of tetracyclines antibioticsSUN Guanglong ,HU Lihong(Shanghai Research Center for Modernization of Traditional Chinese Medicine, Shanghai Institute of Materia Medica , Chinese Academy of Sciences ^Shanghai 201203 , China)Abstract : Tetracyclines are broad spectrum antibiotics which can inhibit protein synthesis and are widely used against various bacterial infections.The extensive use of tetracyclines in animals and humans resulted in the emergence of widespread bacteria resistance which limited its application.So the further research to improve its properties is necessar^^.This article summarized the mechanism of antibacterial activity and bacterial drug resistance, structural modification and the structure-activity relationship, and the latest research progress on inhibiting tetracyclines resistant strains.Key words: Tetracyclines; Drug resistance; Total synthi简介四环素类抗生素是20世纪40年代发现的一类 具有菲烷母核的广谱抗生素,该类抗生素广泛应用 于革兰阳性和阴性细菌、细胞内支原体、衣原体和立 克次氏体引起的感染。
《2024年环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展》范文

《环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展》篇一一、引言近年来,随着医疗技术的快速发展和畜牧业的广泛规模化,四环素类抗生素的使用量显著增加。
然而,这类抗生素的大量使用与不恰当处置导致其广泛地存在于环境介质中,尤其是地表水、地下水以及土壤等。
这不仅影响了生态环境的质量,还对人类的健康构成威胁。
因此,环境中的四环素类抗生素污染问题成为了重要的研究议题。
本文旨在阐述四环素类抗生素在环境中的污染问题及其处理方法的技术研究进展。
二、四环素类抗生素的环境污染问题四环素类抗生素的广泛使用导致其在环境中的积累和持久性,严重影响了生态环境。
首先,这些抗生素在排放到水体后,通过地表径流、渗滤等途径进入地下水系统,进而对水生生态系统造成破坏。
其次,这些药物成分被植物吸收后进入食物链,对人体健康造成潜在风险。
因此,四环素类抗生素的环境污染问题亟需得到解决。
三、四环素类抗生素污染处理技术为了有效解决四环素类抗生素的污染问题,科研人员提出了多种处理技术。
1. 物理法:包括吸附法、膜分离法等。
吸附法利用活性炭、生物炭等材料对四环素类抗生素进行吸附去除。
膜分离法则是利用不同孔径的膜对四环素类抗生素进行截留和分离。
这些方法具有操作简便、成本较低等优点,但往往需要与其他技术结合以提高处理效果。
2. 化学法:包括氧化法、还原法等。
氧化法利用强氧化剂如高锰酸钾、臭氧等将四环素类抗生素分解为低毒或无毒的产物。
还原法则通过还原剂将四环素类抗生素的结构破坏或转化为其他形态。
这些方法具有较高的处理效率,但可能产生二次污染物。
3. 生物法:包括微生物降解、植物修复等。
微生物降解利用特定的微生物菌群将四环素类抗生素作为碳源进行降解。
植物修复则是利用植物及其根际微生物共同作用去除四环素类抗生素。
这些方法具有环保、成本低等优点,但处理速度较慢,受环境因素影响较大。
四、技术研究进展近年来,针对四环素类抗生素的污染处理技术取得了显著的进展。
一方面,新型材料如纳米材料、复合材料等被广泛应用于吸附法和膜分离法中,提高了处理效率和吸附容量。
细菌对四环素类抗生素的耐药机制研究

细菌对四环素类抗生素的耐药机制:四环素类药物为广谱抗生素,发现于20世纪40年代,是通过阻止氨酰tRNA与核糖体结合位点(A)的结合来阻止菌体蛋白合成的一类抗生素,具有广泛的抗菌活性。
在临床中以其有效的杀菌作用及较小的副作用而被广泛用于治疗人和动物的细菌性感染。
此外,在包括美国在内的一些国家,四环素还被大量用作生长促进剂投喂给动物。
近年来,耐药性的出现限制了它们的使用。
在20世纪50年代中期以前,主要的共生菌和病原菌都对四环素敏感,例如,1917~1954年分离到的433株不同的肠杆菌仅2%对四环素耐药。
而Lima等的研究表明,1988~1993年间60%的S.flexneri分离株对四环素、链霉素和氯霉素耐药。
1.四环素类抗生素家族20世纪40年代发现了四环素家族的首批成员金霉素(chlortetracycline,氯四环素)和土霉素(oxytetracycline,氧四环素),随后又相继发现其他四环素类药物,其中有些为天然分子,如四环素(tetracycline);有些为半化学合成产品,如美他环素(methacycline,甲烯土霉素)、多西环素(doxycycline)和美满霉素(minocycline,米诺环素)等。
随着研究的不断深入,水溶性好或口服吸收率高的新型半合成药物如罗利环素(rolitetracycline)和赖甲环素(lymecycline)相继问世;最新研制出的甘氨酰环素已完成Ⅰ期临床试验,目前正在进行Ⅱ期临床试验。
而一些早期的药物,如氯莫环素(clomocycline)、罗利环素、赖甲环素和金霉素在各国都已不再使用。
2.四环素类抗生素的作用机理四环素类药物具有抗菌活性的最重要特征是每种药物的分子中都包括一个线性熔合的四环素核。
结构最简单的具有抗菌活性的四环素分子是6-脱氧-6-去甲基四环素,此结构被认为是最小的药效基团。
四环素类抗生素通过阻止氨酰tRNA与细菌核糖体结合来抑制细菌蛋白质合成,四环素分子必须通过一个或多个膜系统(革兰氏阳性菌和阴性菌各自具有不同的膜系统)才能与它们的靶位结合,从而达到有效的杀菌作用。
环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展
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环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展随着农业的发展和人类对养殖业的需求增加,四环素类抗生素被广泛应用于畜牧业中,以控制和预防动物疾病。
然而,由于畜牧业废弃物的直接排放和土壤、水体的污染,四环素类抗生素进入环境系统,对生态环境和人类健康造成了潜在的威胁。
因此,研究和发展高效的四环素类抗生素污染处理技术已经成为迫切的需求。
目前,针对环境中四环素类抗生素污染的处理技术已经取得了一些进展。
早期的处理方法主要包括生物修复、物化处理和酶降解等。
生物修复方法是利用微生物降解四环素类抗生素,其中细菌、真菌和藻类等微生物被广泛研究。
物化处理方法则是通过吸附、氧化还原和高级氧化等物理化学反应来去除四环素类抗生素。
而酶降解方法是利用酶的催化性质降解四环素类抗生素。
尽管这些方法在一定程度上可以去除环境中的四环素类抗生素,但仍然存在一些问题,如效率低、成本高和废物处理等方面的不足。
近年来,新型的四环素类抗生素污染处理技术逐渐兴起。
其中,高效可控的光催化降解成为研究的热点之一。
光催化降解是利用光催化材料通过吸收可见光或紫外光的能量来激发电子转移反应,从而降解有机物。
许多光催化材料,如二氧化钛、二氧化硫等,已经被广泛研究用于四环素类抗生素的降解。
同时,一些改性的光催化材料也不断涌现,如负载二氧化钛纳米颗粒、改性二氧化硫等。
这些新型光催化材料具有更高的光催化活性和更好的稳定性,能够更有效地去除环境中的四环素类抗生素。
另外,基于协同降解技术的研究也取得了一些进展。
协同降解技术将不同的污染物处理方法结合在一起,以提高处理效果。
例如,将物化处理和生物修复相结合,通过吸附和氧化还原反应去除四环素类抗生素的同时利用微生物降解其降解产物。
这种协同降解技术可以实现高效去除四环素类抗生素,并减少废物产生。
此外,一些基于纳米技术的新型协同降解方法也值得期待,如纳米吸附材料与纳米催化剂的联合应用。
虽然研究和应用新型的四环素类抗生素污染处理技术在不断进行,但仍然存在一些挑战。
四环素类抗生素的环境行为研究进展
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Science &Technology Vision 科技视界0引言中国在不断发展畜禽养殖业的同时,对于兽药抗生素的需求量也越来越高。
而四环素类药物的生产和使用量居各类兽药之首。
2003年,中国对土霉素的产量达到了10000t,占当时世界总产量的65%。
在生产和使用的同时,中国也是四环素类药物的销售大国。
2008年四环素类药物的出口量达到1.34万t [1]。
四环素类抗生素(Tetracyclines)是由放线菌产生的一类广谱抗生素,包括四环素(Tetracycline),金霉素(Chlortetracycline),土霉素(Oxytetracycline)及半合成衍生物美他环素,强力霉素,米诺霉素等。
其广泛应用于畜禽养殖中,具有防治禽畜疾病及促进生长等作用。
但被动物食用后,不能被肌体完全吸收,绝大部分以原药或代谢产物随着粪便和尿液排出体外[2]。
在土壤、水等环境介质甚至动物食品中均检测到残留,其残留及环境行为受到人们关注。
1四环素类抗生素在环境中的吸附抗生素在环境中的吸附是常见的环境行为之一,其体现了抗生素与环境介质间的相互作用,亦对抗生素在环境中的迁移,降解等其他环境行为产生影响。
通过对抗生素在土壤中的吸附行为研究,得知其在土壤表面的吸附存在多种方式。
如物理吸附、化学吸附、氢键结合、配位键结合等。
吸附能力的强弱与土壤特性,及抗生素本身化学结构、理化性质有关[3]。
长时间以来,由于向土壤中施加粪肥等因素,四环素类抗生素也随之进入土壤,其去向与土壤对其的吸附强度存在密切关系。
近年来,单一的土壤性质对四环素类抗生素的吸附解吸行为研究较多,Jones 等[4]从土壤对土霉素的吸附研究中发现,土壤的有机碳含量,颗粒组成,阳离子交换量等因素都可对吸附量产生影响。
也有研究发现,四环素极易在粘性土壤中吸附,且迁移性几乎没有。
粘性土壤对金霉素的吸附量高于砂壤土。
对于四环素类抗生素在不同土壤中的吸附,Sassman 等[5]在研究时也得到了相似结论,四环素类抗生素在土壤中的吸附量多受土壤pH、有机碳含量,机械组成等因素影响,且其易被土壤吸附。
《2024年环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展》范文

《环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展》篇一一、引言随着现代医药业的发展,四环素类抗生素(Tetracyclines,TCs)在人类和动物医疗中的使用日益广泛。
然而,这些抗生素的大量使用和不当处置导致了环境中的四环素类抗生素污染问题日益严重。
四环素类抗生素的残留不仅对生态环境造成潜在威胁,还可能通过食物链对人类健康产生不良影响。
因此,对环境中四环素类抗生素污染处理技术的研究显得尤为重要。
本文将就环境中四环素类抗生素污染处理技术的最新研究进展进行综述。
二、四环素类抗生素的环境污染现状四环素类抗生素因其广谱抗菌性能而被广泛应用于人类和动物疾病的治疗。
然而,由于不当使用和处置,这些药物往往会以母体或代谢产物的形式进入环境,造成污染。
四环素类抗生素在环境中的残留不仅对水生生态系统造成威胁,还可能通过食物链进入人体,对人类健康产生潜在影响。
三、四环素类抗生素污染处理技术研究进展针对四环素类抗生素的环境污染问题,科研人员开展了大量的研究工作,提出了一系列处理技术。
以下是几种主要的处理技术及其研究进展:1. 物理法物理法主要包括吸附、膜分离等技术。
研究表明,活性炭、生物炭、纳米材料等具有良好的吸附性能,能有效去除水中的四环素类抗生素。
此外,膜分离技术也能有效分离和去除水中的四环素类抗生素。
2. 化学法化学法主要包括氧化、还原、沉淀等技术。
光催化氧化、臭氧氧化、高级氧化等技术在降解四环素类抗生素方面取得了较好的效果。
此外,一些还原剂如零价铁等也能有效去除水中的四环素类抗生素。
3. 生物法生物法是利用微生物的代谢作用降解四环素类抗生素。
通过筛选和培育具有高效降解四环素类抗生素的微生物菌群,可以实现对其的有效去除。
此外,植物修复技术也具有一定的应用潜力。
4. 新型技术近年来,一些新型技术如纳米技术、电化学技术等在四环素类抗生素污染处理方面也取得了较好的效果。
纳米材料具有较高的比表面积和优异的吸附性能,能有效去除水中的四环素类抗生素。
微生物降解四环素类抗生素的研究进
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王振楠,白默涵,李晓晶,等.微生物降解四环素类抗生素的研究进展[J].农业环境科学学报,2022,41(12):2779-2786.WANG Z N,BAI M H,LI X J,et al.Research progress on the microbial degradation of tetracycline antibiotics [J].Journal of Agro-Environment Science ,2022,41(12):2779-2786.开放科学OSID微生物降解四环素类抗生素的研究进展王振楠,白默涵,李晓晶,翁莉萍,叶会科*(农业农村部环境保护科研监测所,天津300191)Research progress on the microbial degradation of tetracycline antibioticsWANG Zhennan,BAI Mohan,LI Xiaojing,WENG Liping,YE Huike *(Agro-Environmental Protection Institute,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,Tianjin 300191,China )Abstract :With the intensification of the use of antibiotics in the aquaculture industry,the problem of antibiotic pollution caused by manure application is becoming increasingly serious.The use of microorganisms to degrade antibiotics in the environment is an effective strategy to address this problem,and it has attracted extensive attention.In this paper,the degradation methods of tetracycline antibiotics(TCs )and the research status of the microbial degradation of TCs are reviewed.Moreover,the influencing factors,degradation pathways,and molecular mechanisms of the microbial degradation of TCs are introduced in detail.On this basis,the microbial degradation oftetracycline from laboratory research to practical production and applications are discussed,and the focus of future research is suggested.This paper provides an in-depth understanding of the microbial remediation of tetracycline,and ideas for tetracycline pollution remediation.Keywords :tetracycline;microbial degradation;degradation pathway;degradation mechanism;bioremediation收稿日期:2022-11-21录用日期:2022-12-08作者简介:王振楠(1999—),女,山东临沂人,硕士研究生,从事有机污染物生物降解研究。
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傅甘氨酞四环素Glycylcyclines是新一代广谱高效四环素
类衍生物。它们对含有核糖体保护因子(TetM和TetO)或排出 因子(TetE,K和L)的四环素敏感株和耐药株均有效;它们对G+
菌和G一菌都有效,包括对米诺环素、万古霉素和p内酞胺类抗
生素耐药的菌株。其中最具开发前景的是9.二甲氨基甘氨酞 作者单位:050015石家庄市,华北制药集团新药研发公司
尤其是有肾损伤者。低CH50和C4滴度是由于体内激活的增 强,这可由检测补体激活产物来证实。有严重临床后果的狼疮 性肾炎,检测clq的自身抗体有预后的价值bj。
1.3膜增生性肾小球性肾炎(h删矾)和溶血尿毒综合征(HUs)
某些血管炎和肾疾患可由于替代途径的缺陷而使补体激活且有
00嘴。故由此类缺陷患者应注射四联菌苗(脑膜炎奈瑟菌
备解素缺陷患者也有较高的脑膜炎球菌的感染率,主要由
的A,c,w135和Y型联合菌苗)以预防感染幢J。
∞的消耗。~眦N,尤其是Ⅱ型的患者,常有低水平叫50,AH50和
C3。一种自身抗体叫做C3肾炎因子(C3NeF)可连续激活c3,故
少见的血清型w135和Y菌株引起,病死率在25%以上。常见
的I型缺陷的特征是血浆中备解素缺如,Ⅱ型缺陷者其水平较 低而仍能检出(小于正常水平的10%)。但备解素缺乏不能用 溶血试验(AH50)常规地检出,应用直接定量法或用脂多糖 (u)S)替代途径和EuSA试验来检测。
4四环素类抗生素的最新研究进展 由于四环素类抗生素的大量使用,对四环素耐药菌株日渐 增多,使其临床应用受到很大限制。但近年来,新型四环素类 化合物的合成和四环素类非抗菌作用的不断发现为其临床新 用开辟了广阔的前景u“。 从80年代起,发现四环素类抗生素具有很多非抗菌作用。
研究表明,四环素类抗生素包括无抗菌作用的cm类,可抑制
四环素的主体骨架是由Mu小ldt首次合成的,但得到的最
终化合物没有生物活性【l引。Banon等也进行过全合成的研究,
但未取得成功。后来w00-dward研究团体完成了四环素衍生物 结构的全合成,这是第一个具有生物活性的纯合成四环素衍生
物。随后Gurevich,l(atpetj肌及K0losovy等研究团体从不同途径 合成了脱水四环素。在所有的合成工作中,最值一提的要算 Mu小ldt,vedejis等对土霉素的全合成研究。
iscllelIlia.№msci协,2001,315:
6孤Ou乃哪”m,wANG H0flgt∞,wANG)(i鲫vei,et a1.synlllesis
补体的临床与检验进展
孙慧芳王金良
补体系统的组成及激活途径已有许多教材和文献述及…, 但近年又有新的发展。补体检测曾是重要的免疫检验项目,但 近年来有所忽视。本文重点介绍补体在临床应用和检测方面 的进展,以引起大家的注意。 1补体测定的临床适应证 近年来,由于检测技术的进步已使之能更好地用于临床诊 断,尤其是诊断以下疾患: 1.1反复感染性疾患补体缺陷可导致免疫缺陷性的反复感 染,复发性奈瑟菌感染,尤其是少见血清型菌株的全身型感染 与补体缺陷有关,缺陷主要在激活终端的C5一C9途径。由C5 ~C9缺陷引起的奈瑟菌病的发病率比无缺陷者高l 000~
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D耐vativ∞irI‰ycline
SeIies.JOIlmal
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l
545
・综述与讲座・
K和L类存在于G+菌中)的表达将导致药物被排出体外,从而 产生耐药性。这种耐药性是由四环素诱导产生的。Tet的抑制 因子对大肠埃希菌体内7re姨的产生进行负调节,但四环素能与 该抑制因子结合从而使其失去活性并导致细菌产生耐药性旧J。 近年来报道了两类由质粒或转座子编码的核糖体的保护因子 Te蝴和rIh0。虽然它们的确切作用尚未明了,但普遍认为它们 通过自身与四环素类抗生素的结合而阻碍四环素与核糖体的 结合,从而起到保护核糖体的作用。 3四环素类抗生素的全合成研究 在对天然四环素类抗生素进行化学改造的同时,还有一些
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四环素类抗生素研究进展
张建成
四环素类抗生素是l临床上广泛应用的广谱抗生素,因其既 有抗生作用又有抗炎作用…,近年来临床上用四环素治疗不少 非感染性疾病,取得了很好的疗效【2J。此外,在包括美国在内 的一些国家,四环素还被大量用作生长促进剂投喂给动物。故 其在药品市场中占有重要地位。
制鲫胞外磷脂酶的分泌,降低了菌株的毒性¨引。
最近由Dactylospomji哪发酵得到了带有糖残基的四环素衍
生物(Dactylocycline),其c.6位置甲基和羟基的构象和其他四环
素衍生物恰恰相反。它对四环素敏感型及耐药G+菌都有良好
的活性,但对G一菌没有活性。但Dactylocycline的脱糖衍生物
13
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胶原酶、明胶酶、溶基质素等基质金属蛋白酶,并阻止病理性结 缔组织损伤。四环素有抑制磷脂酶活力的作用,四环素通过抑
输泵基因都编码膜相关蛋白可将四环素泵出胞外,降低了细胞 内药物浓度保护了胞内的核糖体,从而产生耐药性¨J。Tet(x)
基因是唯一通过产生灭活四环素的酶而耐药的。已报道两株 厌氧拟杆菌转座子上携带有Tet(x)基因。1'et(x)产生44 ku胞 浆蛋白,它在氧和NADPH存在时可化学修饰四环素,序列分析 表明这个酶与其他NADPH需要的氧化还原酶有同源性。 细菌对四环素类抗生素的耐药机制主要有两点:(1)由质 粒或转座子编码排出系统;(2)由质粒或转座子编码的核糖体 保护因子表达。已分离出由不同四环素耐药因子编码的一组 分子量为42Kda的细胞膜内蛋白。Tet(A.E类存在于肠球菌中,
10
MBL。由于MBL的基因缺陷并不能完全反映此激活途径的活 性,故检测结果的解释应该慎重,应该用近期发展的活性检测 技术‘引。 1.2自身免疫性疾病经典途径的补体缺陷常与sLE样自身
免疫病有关,与SLE相关的程度:C2为10%,clr,s为57%,G4
为75%,C1q为90%。
自身免疫病仅偶然与遗传性补体缺陷有关,如活动性sLE,
J,I<eilla]nen R,PeUikl【a M,et a1.M岫0cycbne
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学术机构致力并最终完成了四环素类抗生素全合成的研究工
作。Mu删dt、Lederle、wo.o“ard和Banon等都在这方面做出了突
出贡献归】。虽然繁复的化学反应过程和艰难的色谱纯化过程
使得这些全合成过程难以付诸实施,但他们的努力使四环素类 抗生素的构效关系更加清楚明了,一些重要的化学反应也为后 来高效优良的半合成品打下了坚实的基础。
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四环素类抗生素的历史回顾 1948年,高效广谱、具有口服活性的第一个四环素类金霉