微生物制藥及微生物藥物分析

杜連文?王曉雪

摘要：微生物可以侵襲人體細(xì)胞，不僅會引起多種疾病，而且會對人體健康造成巨大的損害和災(zāi)難。但是，微生物是兩重性的，不僅可以對人類構(gòu)成威脅，而且可以將微生物轉(zhuǎn)化為有益于人類的藥物，并為提高人民健康水平和擴(kuò)大醫(yī)療領(lǐng)域創(chuàng)造有利條件。因此，微制藥技術(shù)的出現(xiàn)具有特殊的意義。

關(guān)鍵詞：微生物制藥;微生物藥物

【中圖分類號】 TQ460.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A? ? ? 【文章編號】2107-2306（2022）04--01

1微生物和微生物制劑

1.1微生物制劑

微生物藥學(xué)是指利用微生物技術(shù)有效生產(chǎn)藥品，主要基于機(jī)體生長和微生物對發(fā)酵的反應(yīng)，并在充分應(yīng)用新的高科技綜合技術(shù)和清洗分離方法的基礎(chǔ)上。隨著微生物制藥技術(shù)的發(fā)展和完善，在確定應(yīng)用什么樣的微生物制藥技術(shù)，通常采用兩個標(biāo)準(zhǔn)：一是微生物發(fā)酵條件，二是微生物儲存設(shè)備。根據(jù)第一個標(biāo)準(zhǔn)，我們可以將微生物發(fā)酵分為以下幾類：有氧、無氧和無氧。根據(jù)第二個標(biāo)準(zhǔn)，我們可以將微生物發(fā)酵分為以下幾類：開放發(fā)酵、封閉發(fā)酵、淺發(fā)酵和深發(fā)酵。微生物發(fā)酵制藥技術(shù)是醫(yī)藥衛(wèi)生進(jìn)步的重要內(nèi)容.

1.2微生物制劑

微生物制劑是在微生物基礎(chǔ)上開發(fā)的藥物，主要是合成元素，從微生物代謝的次級產(chǎn)物中提取。以抗生素為代表的微生物制劑在感染的醫(yī)學(xué)控制、免疫功能的調(diào)節(jié)、癌癥的治療等方面起著關(guān)鍵作用。

2藥物的微生物種類及微生物藥物的開發(fā)方法

2.1微生物制劑的類型

藥物的微生物轉(zhuǎn)化：外源化合物可以通過在生物群中使用酶或細(xì)胞及其作為催化劑。與傳統(tǒng)的合成方法相比，該方法催化性更強(qiáng)，選擇性更強(qiáng)，反應(yīng)性更小，對環(huán)境的污染也更小。例如，青蒿素是一種基于自然活性的結(jié)構(gòu)優(yōu)化得到的藥物。

微生物制劑：藥品是指直接使用富林、蝗蟲等真菌“用于真菌”或生產(chǎn)SCP，活性乳制品和生物制品。

微生物發(fā)酵藥學(xué)：藥品是指以微生物為基礎(chǔ)生產(chǎn)的酶，它們產(chǎn)生多種酶，在大多數(shù)情況下具有高效、選擇性、溫和條件等特點(diǎn)。通過正確選擇作物，對培養(yǎng)基進(jìn)行重組，通過抑制、誘導(dǎo)和調(diào)節(jié)作用產(chǎn)生有益的酶。例如，由此獲得的坦西瑪胺酶具有很好的抗癌作用，鏈球菌激酶和納爾豆也能有效治療血栓。

微生物新陳代謝藥物：微生物新陳代謝藥物有主次代謝產(chǎn)物，以原代謝物為基礎(chǔ)進(jìn)行二次合成，活性更大，結(jié)構(gòu)更豐富，臨床療效也很高，因此，它們的新陳代謝生物體在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用，如南昌霉菌防治雞球病、抗霉菌抗壞血酸等。

2.2微生物的開發(fā)方法

首先是基因工程技術(shù)。這主要是基于微生物合成原理，在分子水平上改造微生物制劑，以獲得新的微生物制劑。這項(xiàng)技術(shù)可以克隆特定酶的基因，獲得與兩個相關(guān)菌株的菌株不同的抗生素，雖然新藥的化學(xué)成分仍然與副產(chǎn)品的種類相同。

二是生物轉(zhuǎn)化組合技術(shù).復(fù)合生物技術(shù)轉(zhuǎn)化是酶或微生物的結(jié)合，它們或具有特殊的轉(zhuǎn)化功能，以獲得結(jié)構(gòu)多樣性的化合物。該方法能有效地從已知化合物中找到新的衍生物，同時也使簡單化合物復(fù)雜化。例如，用7種不同酶對卷心菜乳酸鹽分子進(jìn)行兩輪催化，可獲得600種不同的衍生物。

三是生物合成的結(jié)合.采用復(fù)合生物合成技術(shù)可實(shí)現(xiàn)酶編碼基因的交換，參與微生物次級代謝產(chǎn)物的合成，形成一系列新的非人類基因組，因此，形成了許多新的“非自然自然自然化合物”。目前生物質(zhì)合成與生物合成相結(jié)合是國際藥物研究的熱點(diǎn)和重要發(fā)展方向。丙酮酸聯(lián)合生物合成、紅素重組改性等有益的研究成果。

3我國臨床醫(yī)學(xué)中的微生物制劑

3.1抗生素

抗生素是微生物學(xué)中最常見的產(chǎn)品之一。青霉素是第一種被發(fā)現(xiàn)的抗生素，目前已被廣泛使用。同時，在此基礎(chǔ)上逐步探討的孢子在皮膚病治療中應(yīng)用較為廣泛，臨床效果十分顯著，真菌和葡萄球菌。作為青霉素合成后的第二種抗生素，治療肺結(jié)核療效明顯。其制備采用O-（羧甲基）羥基層流法和鏈霉素、醛和蛋白胺載體兩種方法.

3.2維生素制劑

維生素CVC是一種范圍更廣的維生素，目前針對微生物的VC合成技術(shù)較為完善。合成中的兩步發(fā)酵法是一種具有顯著優(yōu)勢的藥物合成方法。為了進(jìn)一步提高VC的性能，在合成過程中加入了細(xì)胞固定技術(shù)，使VC的性能得到了顯著提高。目前生物制藥的重點(diǎn)主要是細(xì)菌中VC的合成，但研究表明，與實(shí)際核微生物中VC的使用相關(guān)，具有較為有限的性質(zhì)，為今后的研究提供了參考。（2）維生素E。VE作為一種脂溶性維生素，具有顯著的體力活動，能夠合成光合作用細(xì)菌.“裸藻”比其他微生物開辟了更光明的發(fā)展前景，通過基因工程促進(jìn)了VE的大規(guī)模工業(yè)發(fā)展，代謝技術(shù)等。

3.3心血管藥物

心臟血管疾病是人類三大疾病之一，可能對一個人的健康造成嚴(yán)重威脅，甚至可能對他的生命造成迫害。同時，在微生物制劑的研發(fā)過程中，醫(yī)學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)并發(fā)現(xiàn)了這種抑制劑，可以抑制膽固醇的合成和酶的生長速度，如洛伐拉他汀。此外，我國醫(yī)學(xué)研究人員還利用化學(xué)合成方法研制出一系列抗藥性抑制劑，并在臨床上取得了不錯的效果。

3.4糖尿病藥物

據(jù)我國臨床醫(yī)院介紹，糖尿病發(fā)病率不斷上升，我國糖尿病患者數(shù)量不斷增加。到2016年，超過4020萬人被診斷為糖尿病，糖尿病患者人數(shù)從每年98.8萬人不斷增加。目前，德日兩國已研制出降糖微生物制劑，并投入臨床醫(yī)學(xué)，包括Voglebo。

3.5抗癌藥物

紫杉醇是具有良好抗癌活性的微生物的次生代謝產(chǎn)物，臨床抗癌治療應(yīng)用較為廣泛。然而，正如最近的研究表明的那樣，埃博拉與紫杉醇相比具有更相似的抗癌活性，但其分子量較小，結(jié)構(gòu)更簡單，水溶性較好，在抗TISS癌細(xì)胞中更為活躍，因此可以認(rèn)為埃霉素可以足夠，以取代紫水晶醇作為一種新型抗癌藥物.

結(jié)論性意見

因此，微生物藥物對傳統(tǒng)藥物具有不成比例的優(yōu)勢，其優(yōu)勢在溫和的條件下表現(xiàn)出來，低原材料和低變量。在這方面，極為重要的是擴(kuò)大微生物藥品的流通，這些藥品除了有助于開發(fā)新的手段之外，這將有助于可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境資源。我們深信，隨著基礎(chǔ)生物學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，微生物藥物在醫(yī)學(xué)上的作用將會增加。

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