Курс лекций для студентов специальности -48 02 01 «Биотехнология» Минск 2014 034)

91 
9. ПРОИЗВОДСТВО АНТИБИОТИКОВ 
Антибиотики (АБ) – это продукты обмена веществ микроорга-
низмов (вторичные метаболиты), способные избирательно подавлять 
рост клеток определенных групп микроорганизмов и убивать их. Это 
одна из форм проявления антагонизма в мире микробов. Еще в конце 
XIX в. ученые обратили внимание, что многие непатогенные бактерии 
и плесневых грибов способны выделять компоненты, ингибирующие 
рост других микроорганизмов. В 1940 г. был получен пенициллин. 
В 1945 г. всего было известно 32 антибиотика, в 1964 г. – 1600, 
в настоящее время – более 6000 антибиотических веществ. Практиче-
ское применение находят около 200 антибиотиков. 
АБ отличают следующие признаки: 
– высокая биологическая активность при малых концентрациях; 
– избирательность действия: воздействуют только на определен-
ные группы микроорганизмов и практически безвредны (нетоксичны) 
для человека и животных. 
Единой общепринятой классификации АБ до настоящего вре-
мени нет. 
По спектру биологического действия различают: 
– противобактериальные АБ. Подавляют развитие грамположи-
тельных бактерий (пневмококки, стрептококки и др.). Это такие АБ, 
как пенициллин, эритромицин, грамицидин, бацитрацин. Противобак-
териальные АБ с широким спектром действия подавляют развитие как 
грамположительных, так и грамотрицательных бактерий (кишечная 
палочка, возбудители дифтерии, брюшного тифа и т. д.). К этой груп-
пе АБ относятся тетрациклины, стрептомицин, неомицин, хлороми-
цин и др. Грамположительные бактерии более чувствительны к АБ, 
чем грамотрицательные; 
– противогрибковые АБ – нистатин, леворин, гризеофульвин и др.; 
– противоопухолевые АБ действуют на опухолевые клетки чело-
века и животных – актиномицин, митомицины и др.; 
– противотуберкулезные АБ – стрептомицин; 
– противоамебные АБ – фумагиллин. 
Наиболее правильной многие ученые считают классификацию, 
основанную на химическом строении АБ: 
– алифатические – нистатин; 
– алициклические – тетрациклины; 
– АБ-хиноны – фумигатин; 

92 
– азотсодержащие гетероциклические АБ – пенициллин и его 
производные; 
– гетероциклические кислородсодержащие АБ – гризеофульвин; 
– АБ-полипептиды – грамицидин; 
– АБ-макролиды – эритромицин, тилозин (имеют большую моле-
кулярную массу, построены из нескольких компонентов, например, 
имеют лактонное кольцо, связанное с аминосахарами). 
Классификация АБ по механизму биологического действия: 
– ингибирующие синтез клеточной стенки (пенициллин, бацитра-
цин, цефалоспорин); 
– нарушающие функции мембран (грамицидин, нистатин, трихо-
мицин); 
– подавляющие синтез нуклеиновых кислот (гризеофульвин 
(РНК), митомицины (РНК + ДНК)); 
– подавляющие синтез белка (тетрациклины, эритромицин);
– ингибирующие дыхание и окислительное фосфорилирование 
(олигомицины); 
– АБ-антиметаболиты. 
АБ могут накапливаться внутри клеток продуцента и (или) выде-
ляться в ферментационную среду. Для ряда АБ механизм их биологи-
ческого действия еще не установлен. 
Из около 6000 АБ примерно 3000 – актиномицетные. 
Биосинтез АБ микроорганизмами – наследственная особен-
ность. Каждый вид способен образовывать один или несколько 
строго характерных для него антибиотических веществ. Особен-
ность биосинтеза АБ микроорганизмами-продуцентами – двухфаз-
ность процесса: накопление биомассы (тропофаза) и антибиотиче-
ских веществ (идиофаза). 
Применение АБ: 
– терапия инфекционных заболеваний человека и животных (ме-
дицина и ветеринария); 
– кормовые добавки, стимулирующие рост сельскохозяйственных 
животных; 
– консерванты пищевых продуктов; 
– средства борьбы с заболеваниями растений; 
– средства борьбы с посторонними микроорганизмами в некоторых 
биотехнологических производствах (например, в производстве этанола). 
Биологическая активность препаратов АБ выражается в условных 
единицах на 1 см
3
раствора или 1 мг (г) сухого препарата. За единицу 
биологической активности принимается минимальное количество АБ, 

93 
которое подавляет рост стандартного штамма микроорганизмов (тест-
культуры, чувствительной к данному АБ). Например, при определе-
нии активности препаратов пенициллина в качестве тест-культуры 
используют золотистый стафилококк – Staphylococcus aureus 209-P. 
Часто (но далеко не для всех АБ) 1 мг чистого АБ соответствует 1000 
единицам биологической активности. 

жүктеу/скачать 1,87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: