浅谈抗生素的研发及现状

合集下载
相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(6)、多烯类抗生素属于这类抗生素的有制霉菌素、两性霉素B等。
(7)、苯烃基胺类抗生素属于这类抗生素的有氯霉素。
2、根据抗生素的生物来源分类
(1)、放线菌产生的抗生素在已发现的抗生素中,有放线菌产生的抗生素占一半以上,放线菌中又以链霉菌属产生的抗生素为最多。
(2)、真菌产生的抗生素如青霉素、头孢菌素等。
20世纪50年代后期,汞制剂的停产促进了日本农用抗生素的研究。1958年,日本Setsuo等人成功研制出杀稻瘟菌素- S(BlasticidinS) ,并于1961年大面积应用于稻瘟病的防治,基本上取代了有机汞制剂在防治稻瘟病上的应用。杀稻瘟菌素- S的发现和工业化,使农抗的研究进入了新时期。此后不久就开发了像春日霉素(Kasugamycin)、多氧霉素( Polyoxin)、有效霉素(Validamycin)等高效低毒无公害的新农抗,而且把农抗的开发扩展到微生物中筛选杀虫、除草、抗病毒和植物生长调节剂等生理活性物质的研究,并筛选到了像杀螨剂杀螨素( Tetranactin)和双丙胺磷(Bialaphos)等除草剂。现在农抗的研究方兴未艾,日本和西方国家正在加紧开发。田黎等(2003)概述了国外有关从海洋微生物中开发抑菌活性物质的情况,表明国外已将农用抗生素的研究扩展到了海洋微生物这一广阔的领域[7]。
(3)、细菌产生的抗生素又细菌产生的抗生素的主要来源是多粘杆菌、枯草杆菌等。
(4)、植物及动物产生的抗生素例如从被子植物蒜和番茄中制得的蒜素和番茄素;从动物内脏中制得的鱼素(ekmolin)等。
3、根据抗生素的生物合成途径分类
(1)、氨基酸、肽类衍生物如青霉素、头孢菌素等寡肽抗生素。
(2)、糖类衍生物如链霉素糖苷类抗生素。
3、药理活性物质的发展阶段
80年代后,又出现了抗生素发展的第三个高峰,这一时期发现的新抗生素的特点是酶抑制剂、免疫调节剂、抗肿瘤活性物质、杀虫剂等药理活性物质占有相当大的比例.下面列举一些临床上主要的药理活性物质分类统计表(表1)。
表1微生物产生的药理活性物质分类统计表[6]
产生菌种类
药理活性 计
细菌 放线菌 霉菌 其他
1、天然抗生素的发展阶段
1928年,英国科学家Alex ander Fleming (1881- 1955)偶然发现了青霉素( penicillin) .1938年,Chain和Florey等科学家又成功地从点青霉(penicillium nature)的培养液中分离制得青霉素。40年代初期,随着培养方法的改良,青霉素的生产成本大幅度下降,从而很快开始了大规模的工业化生产,产量迅速增加[3]。由于青霉素的发现,挽救了无数感染性病人的生命,被当时的人们誉为黄色的魔物,科学家Fleming、Florey和Chain因此同时获得了1945年诺贝尔医学生理奖。之后,一系列新抗生素如链霉素( 1945)、氯霉素( 1947)、金霉素( 1948)、新霉素( 1949)、土霉素( 1950)、红霉素( 1952)等相继被发现[4] ,对如肠伤寒、斑疹伤寒及赤痢等有特效。随着抗生素的广泛应用,细菌对抗生素的耐药性问题也日益引起人们的关注。例如青霉素G开始使用时只有8%葡萄球菌对它有耐药性,而到了1962年,耐药的葡萄球菌增加到70% ,呈现逐年上升的趋势[5] .因此,对抗生素的结构改造及其衍生物的研究显得日益重要。
近几年来,我国新农用抗生素的研究领域显现出了诱人的前景,仅1991年全国农用抗生素学术会议报道的新农用抗生素就有5种之多。这标志着我国农用抗生素的生产已由“以仿为主”阶段正在向“创制”阶段迈进。目前,世界各国都已把农用抗生素的研究列入了国家重点规划,受到特别重视。
2、农用抗生素的发展趋势
农用抗生素作为一类具有良好发展前景的生物农药, 从国家“七五”计划以来一直作为植病生防和微生物农药的内容被列入攻关项目, 特别是“九五”和 “十五”期间更加受到重视。“九五”期间, 在“农业生物技术”攻关项目中, 微生物农药课题专列了植用抗生素和畜用抗生素2个专题; 在863高新技术产业化专项中, 专列了赤霉素生产菌种改良和产业化的课题。“十五”期间, 在“发酵工程关键技术研究攻关项目“中专列了以农用抗生素发酵为主的“微生物发酵新技术新工艺课题”,在863“农业生物药物”专题下专列了“新型多功能生物农药创制关键技术研究与产品开发”课题,在“农产品安全生产与检测技术”专题下专列了“新型生物农药研制与产业化”课题。在这些课题中农用抗生素的研究内容占到了1 /4-1 /3的比例。在973“生防微生物基因挖掘项目”中也专列了井冈霉素、阿维菌素和多氧霉素等农用抗生素研究课题, 与苏云金杆菌、病毒和激活蛋白等微生物农药课题并列。
1、研究概况
抗生素在临床治疗中占有重要地位,自发现抗生素并将其应用于临床上以来,使很多感染性疾病的死亡率大幅度下降。例如传染性很强的流行性脑膜炎、病死率很高的细菌心内膜炎、严重威胁儿童生命的肺炎等均可用青霉素来治疗。又如过去人们为之恐慌的鼠疫、结核病均可用链霉素来治疗。抗生素在治疗真菌感染引起的疾病方面也有一定的疗效。随着人类疾病危害性次序的转化,抗生素正向抗肿瘤、抗病毒方面发展。
问题日益严重地威胁着人们的健康.寻找全新类型的抗生素是解决抗药性问题的一条有效途径。
自20世纪40年代对土壤微生物产生的抗癌物质进行研究以来,已发现了大量抗癌抗生素,目前抗癌抗生素的治疗效果仍不十分理想,仅作为综合治疗措施中一种治疗手段[8]。自抗生素问世以来,人类在预防和治疗感染性疾病方面掌握了强而有效的武器。随着病原生物学和病理生物化学研究的进展,各种新的筛选模型和方法不断出现,为寻找新型抗生素打下了基础。各种药理活性物质将使抗生素的应用范围不断扩大,为解决人类生存和发展所遇到的医疗、保健、工农业生产等一系列重大问题提供新的途径.当然,抗生素也有毒副作用的一面,如患者使用后常常伴随精神不振,疲乏无力,有的患者还会产生过敏象,滥用抗生素甚至有生命危险。因此,患者必须在医生指导下使用,切勿滥用抗生素。
可以这样说,中国抗生素领域近60年的发展历史,汇聚着中国制药业发展的完整脉络,这其中有国家战略和政策变迁的痕迹,也有制药业从计划经济到市场经济的两段论痕迹,还有中国医药行业临床研究和应用的最为全面的发展痕迹,更有扎根于其中的大大小小国有民营抗生素企业的发展痕迹。提出企业个案模型的研究,其重要性毋庸置疑,尤其是对中国抗生素领域第一集团的企业而言,这种研究既可以展示宏观医药经济的发展及政策不断演进的历史进程,亦可以从微观角度揭示抗生素企业的发展轨迹及整个抗生素产业进程的生动之处。
浅谈抗生素的研发及现状
摘要:20世纪20年代末青霉素的发现,开辟了抗生素化疗的新时代,许多感染性疾病从此得到了有效控制,随后,各种抗生素的研制、开发与利用迅速发展。随着各种病症和各类抗生素新药的不断出现,抗感染类药物的市场将发生巨大的变化,而临床用的新型抗感染类药将成为市场上的新焦点,故研究新型抗感染类药物具有广阔的市场前景。
但抗生素如使用不当,会带来许多不良后果,例如细菌耐药性逐渐普遍,产生过敏反应和由于体内菌群失调而引起的二重感染等。因此,应严防滥用,严格掌握抗生素的适应症和剂量,并注意用药时的配伍禁忌。
2、发展趋势
抗生素是当今开发与应用研究最为活跃的一类药物.现在,抗生素可以控制95%以上的细菌感染病,是人类临床医疗中使用的最为广泛的一种药物.但是目前,几乎所有的常规抗生素都出现了相应的抗药性致病株系,致病菌的抗药性
2、半合成抗生素的发展阶段
1958年,发现了青霉素的活性母核——6-氨基青霉烷酸( 6- APA) ,并通过6- APA的酰化反应合成了一系列新的青霉素。随后,对头孢菌素C结构进行改造研究,分离出母核7-氨基头孢霉烷酸( T- ACA)。目前,大多数半合成头孢菌素均为母核7- ACA中的7位氨基酸及3位乙酰甲基进行化学改造制得的衍生物。1960年,通过对四环类抗生素、氨基糖甙类抗生素、大环内酰抗生素、利福平类抗生素等相继进行化学改造,获得了大量具有抗菌谱广、抗菌活力强、稳定、毒性小、易吸收等优点的半合成抗生素。目前,半合成青霉素和半合成头孢菌素品种已不下70个,其产量和销售额占据着抗生素的大半壁江山。
(3)、以乙酸、丙酸为单位的衍生物如红霉素等丙酸衍生物。
二、抗生素的发展
(一)、世界抗生素的发展
最初认为,抗生素( ant ibiot ics)是微生物在代谢过程中产生,在低浓度下就能抑制它种微生物的生长和活动,甚至杀死它种微生物的化学物质[2].然而,抗生素的迅速发展很快就突破了这一定义:在来源上,已不局限于微生物,它包括高等动、植物产生的代谢物,也包括用化学方法合成或半合成的化合物;在性能上,从抗菌到抗肿瘤、抗病毒、抗寄生虫等、物质亦属抗生素范畴.纵观抗生素的发展史,抗生素的研究、生产大体可分三个发展阶段:
关键词:抗生素 发展 现状
一、抗生素的概述
(一)、抗生素的定义
抗生素(Antibiotic)是生物(包括微生物、植物和动物在内)在其生命活动中产生的(或由其它方法获得的),能在低微浓度下有选择地抑制或杀灭他中生物功能的有机物质。青霉素、链霉素、红霉素等都是人们所熟知的抗生素。
(二)、抗生素的分类
抗生素的种类繁多,性质复杂,用途多样。随着新抗生素的不断出现,需要将抗生素进行分类,以便研究。一般以生物来源、作用对象、作用机制、生物合成途径、化学结构作为分类依据。主要分类方法有[1]:
我国农用抗生素的研究始于上个世纪50年代初期。植病学家尹莘耘( 1953)从陕西泾阳老苜蓿根的土壤中分离到了对棉花黄萎病有一定防效的菌株“5406”,揭开了我国农用抗生素研究的序幕。60年代初,研制成功了灭瘟素和放线菌酮(Actidione) , 70年代研究成功了井岗霉素(Validamycin)、庆大霉素、多抗霉素和杀蚜霉素, 80年代研制成功公主岭霉素、农抗120、浏阳霉素和韶关霉素等, 90年代的中生菌素、武夷霉素等新农抗不断涌现。但基本上还停留在“以仿为主”的阶段,真正拥有自主知识产权的农用抗生素寥寥无几。
免疫调节875320115
抗炎症546源自文库7078
抗胶原病26008
抗神经疾病12643070
降血压12713041
血管扩张13928068
抗血凝91720147
抗过氧化8334045
降胆固醇25935105
抗分解代谢04212155
胃激素04509
性激素2104016
合计393302817657
(二)、我国抗生素的发展
国家发改委的高技术产业化专项也将农用抗生素作为生物农药大力支持, 已支持的有“年产1万t宁南霉素高技术产业化示范工程”和“高纯度井冈霉素粉剂系列产品高技术产业化示范工程”。另外, 在国家发改委支持的高毒农药替代项目中,相继支持了2个企业的阿维菌素技改贷款项目。
(二)、抗生素在医疗上的研究概况及发展趋势
在新中国的第一个五年计划当中,抗生素厂的建设被明确列为优先重点发的工业项目,因此,中国抗生素领域的开端也正是中国制药业的开端。与世界抗生素的开端相似,中国抗生素也始于青霉素的研制,1948年,美国人曾经希望“帮助”中国建立青霉素工厂,但其实质是想垄断中国的抗生素生产。本着自力更生的决心,当时的军代表史毓民和抗生素专家童村不谋而合,共商筹建新中国抗生素工厂的大计。由当时的上海市市长陈毅亲自批准建厂规划,华东局任命史毓民、童村、宋国宾、马仕杰、葛福臻、黄风秋、裘倍善、陈浩贤和袁少庭等9位同志组成建厂委员会。于是,在党的领导下,新中国从事抗生素的年轻人跟着童村博士,在一个破旧的汽车修理厂建起了“青霉素实验所”,开始描绘新中国抗生素事业的美丽蓝图。1951年4月,青霉素钾盐的试制成功标志着中国抗生素工业的开启。
二、抗生素的现状及发展趋势
由于抗生素应用十分广泛,因此在众多领域都有应用,如在医疗、农牧业种的应用。
(一)、农用抗生素研究概况及发展趋势
1、农用抗生素的研究概况
农用抗生素是随着医用抗生素的发展而发展起来的一门新兴学科,至今不过40多年的历史。起初有些植病工作者,利用医用链霉素和土霉素防治某些果树、蔬菜病害,取得了一定效果,因而引起了广泛的注意。
1、根据抗生素的化学结构分类
(1)、ß-内酰胺类抗生素包括青霉素类、头孢菌素和最近发现的一序列抗生素。
(2)、氨基糖苷类抗生素包括链霉素、卡那霉素、庆大霉素等。
(3)、大环内酯类抗生素如红霉素、麦迪霉素、螺旋霉素等。
(4)、四环类抗生素如四环素、土霉素等。
(5)、多肽类抗生素较重要的有多粘菌素、杆菌肽等。
相关文档
最新文档