- •ТЕХНОЛОГІЇ МІКРОБНОГО СИНТЕЗУ
- •. ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1. "Технології отримання
- •Тема 1. Поняття про антибіотики. Історія відкриття антибіотиків 8.
- •Поняття про антибіотики
- •Термін „антибіотики” належить вченому українського походження З.Ваксману (1942 р.). У 1944 р. Ваксман
- •Характерними ознаками антибіотиків є:
- •• висока біологічна активність щодо чутливих до них організмів. Тобто, антибіотики є активними
- •Історія відкриття антибіотиків
- •Результатами таких досліджень стали препарати, що містять миш'як, які на початку двадцятого століття
- •Для лікування багатьох інфекцій
- •В останні десятиліття використання
- •Наприкінці XIX ст. Л. Пастер та І.І. Мечников відмічали, що деякі мікроби
- •У 1885 р. румунський вчений Бабеш встановив, що антагонізм між бактеріями пов’язаний з
- •1928 рік справедливо вважають початком ери антибіотиків – саме цього року англійський мікробіолог
- •Флемінг встановив, що його чудодійна пліснява належить до Penicillium notatum – виду, який
- •. У 1942 промислове виробництво пеніциліну було налагоджувано в
- •Загальна кількість відомих антибіотиків до
- •Біологічне значення антибіотиків
- •Пасивний антагонізм полягає в тому, що пригнічення росту одного виду мікроорганізмів іншим може
- •За активного антагонізму пригнічення росту чи повне припинення життєдіяльності одного виду мікробів іншим
- •До активного антагонізму належить:
- •Сфери застосування антибіотиків
- •2) сільське господарство – як лікувальні препарати у тваринництві, птахівництві, бджільництві, рослинництві, деякі
- •4) діагностичні цілі – оскільки деякі з антибіотиків характеризуються виключною специфічністю, їх можна
- •Вимоги до антибіотичних речовин, що використовуються в медичній практиці:
- ••добра розчинність у воді. Стабільність за звичайних умов зберігання;
- •Класифікація антибіотиків
- •за біологічним походженням:
- •в) ті, що утворюються представниками роду Brevi і Bacillus – граміцидин, поліміксин,
- •в) ті, що утворюються представниками роду Nocardia – ріфампіцин;
- •4. Антибіотики, які утворюються
- •7.Антибіотики, які утворюються вищими рослинами – алліцин, госсипол, фазеолін.
- •Класифікація антибіотиків за спектром біологічної дії
- ••1.1.2. напівсинтетичні пеніциліни – кислотостійкі, неактивні по відношенню до пеніциліназоутворюючих стафілококів
- •2. Протибактеріальні антибіотики широкого спектру дії:
- •2.4.аміноглікозиди – стрептоміцин, неоміцин, гентаміцин;
- •5. Протипухлинні антибіотики – для клінічного використання на сьогодні допущено лише декілька антибіотиків:
- •7. Противірусні препарати – до цієї групи передусім належать інтерферони. Вони є активними
- •Класифікація за механізмом біологічної дії:
- •3.2. Антибіотики, які пригнічують синтез ДНК - мітоміцини, саркоміцин, новобіоцин.
- •7. Антибіотики, що інгібують окислювальне фосфорилювання - валіноміцини, граміцидини.
- •Класифікація антибіотиків за хімічною структурою:
- ••Тетрацикліни - сполуки, близькі за своєю будовою, в основі яких є тетрациклін.
- ••Хінони -те бензохінони, нафтохінони, антрахінони – дауноміцин;
- •Ароматичні -похідні бензола, ароматич- ні небензольні сполуки
- •Кисеньвмісні гетероциклічні сполуки - Пеніцилова кислота
- •Макроліди - містять макроциклічне лактонне кільце, пов’язане з одним або декількома вуглеводними залишками
- •Азотмісні гетероциклічні сполуки - містять складні кільчасті структури;
- •Актиноміцини – належать антибіотики, що мають феноксазинову хромофорну групу та різні депсипептидні ланцюги;
- •Класифікація антибіотиків як лікарських препаратів:
- •Резистентність мікроорганізмів до дії антибіотиків
- •Існує два типи стійкості до антибіотиків:
- •Основні механізми стійкості до антибіотиків:
- •Гени, що містяться в R плазмідах, кодують білки, які спричинюють різні модифікації молекул
- ••зміна структури чутливих до дії антибіотика мішеней. Зміна структури білків рибосом 70S є
- ••формування механізму активного виведення антибіотика, внаслідок чого він не встигає досягти мішені.
- ••стійкість, що пов’язана з модифікацією тетрацикліну в неактивну форму.
- •Джерела формування стійкості до антибіотиків
- •Скільки б не було антибіотиків, проти
- •Проблема формування стійкості до антибіотиків є однією з глобальних проблем людства. Пошук нових
- •Далі буде!
За активного антагонізму пригнічення росту чи повне припинення життєдіяльності одного виду мікробів іншим відбувається в результаті збагачення середовища продуктами обміну, що виділяються організмами при розвитку. При певних концентраціях таких продуктів метаболізму організми, що їх продукують, можуть вільно розвиватися.
21
До активного антагонізму належить:
•утворення мікробами органічних кислот, спиртів чи інших продуктів обміну в результаті використання окремих компонентів субстрату;
•утворення та виділення в середовище антибіотичних речовин.
Найбільш суттєвою формою антагонізму є утворення специфічних продуктів обміну, що пригнічують розвиток інших видів.
22
Сфери застосування антибіотиків
Антибіотики - найдзвичайно різноманітна та багаточисельна група сполук, яка знайшла своє застосування в багатьох галузях. Основними галузями застосування антибіотиків є:
1) медицина – лікування інфекційних хвороб, які були невиліковними (туберкульоз, чума, бруцельоз, пневмонії, септичні процеси), лікування певних форм злоякісних пухлин;
23
2) сільське господарство – як лікувальні препарати у тваринництві, птахівництві, бджільництві, рослинництві, деякі антибіотики є стимуляторами росту тварин.
3) в консервній промисловості – для знищення клостридіальних та термофільних бактерій, стійких до стерилізації. Нізин, який знищує термофільні бактерії, що дає змогу уникнути термообробки при консервуванні.
24
4) діагностичні цілі – оскільки деякі з антибіотиків характеризуються виключною специфічністю, їх можна використати для ідентифікації мікроорганізмів.
5) наукові дослідження – як специфічні інгібітори певних етапів метаболізму антибіотики використовують для вивчення окремих етапів метаболізму.
25
Вимоги до антибіотичних речовин, що використовуються в медичній практиці:
•відсутність або низький рівень токсичності препарату та продуктів його розпаду в організмі;
•висока лікувальна ефективність при мінімальних концентраціях (10 – 30 мкг/мл);
•повільний розвиток резистентності в процесі прийому препарату;
26
•добра розчинність у воді. Стабільність за звичайних умов зберігання;
•збереження антимікробної дії в різних фізіологічних рідинах та тканинах організму;
•антибіотик не повинен пригнічувати імунні реакції організму;
•доступність та дешевизна для споживача.
27
Класифікація антибіотиків
•за біологічним походженням;
•за спектром біологічної дії;
•за механізмом біологічної дії;
•класифікація антибіотиків за хімічною структурою;
•класифікація антибіотиків як лікарських препаратів.
28
за біологічним походженням:
1. Антибіотики, що утворюються мікроорганізмами, які належать до еубактерій:
а) ті, що утворюються представниками роду Pseudomonas – віскозин, піоцианін;
б) ті, що утворюються представниками родів Micrococcus, Streptococcus, Escherichia, Proteus, Lactococcus, Lactobacillus – низін, коліформін;
29
в) ті, що утворюються представниками роду Brevi і Bacillus – граміцидин, поліміксин,
субтилін.
2. Антибіотики, які утворюються
мікроорганізмами, що належать до порядку Actinomycetales :
а) ті, що утворюються представниками роду Streptomyces – стрептоміцин,
тетрациклін, актиноміцин;
б) ті, що утворюються представниками роду Saccharopolyspora – еритроміцин
30