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绪论1

第一节微生物制药的定义1

目录1

第二节微生物制药工艺过程及特点2

一、生产菌种2

二、孢子制备2

三、种子制备2

四、发酵3

七、成品制造与检验4

五、发酵液预处理4

六、提取和精制4

八、成品的分包装5

第三节微生物药物发展简史与微生物制药工业现状5

第一章种子制备8

第一节种子制备的目的和要求8

一、种子制备的目的8

一、种子制备的工艺9

二、孢子的制备9

第二节种子制备的过程9

二、种子制备的要求9

三、种子的制备10

第三节种子质量控制11

一、孢子质量控制11

二、种子质量控制13

第四节菌种保藏与复壮14

一、菌种保藏14

二、菌种复壮17

第一节培养基在微生物制药生产中的运用18

第二章培养基18

一、培养基成分的分类19

二、营养物质的生理功能19

三、发酵生产中对培养基的一般要求21

第二节培养基的成分类型及选用原则21

一、培养基的成分21

二、培养基的类型24

三、培养基的选用26

第三节影响培养基质量的因素27

一、影响培养质量的因素27

二、培养基原材料的节约和代用28

一、化学灭菌32

二、物理灭菌32

第三章灭菌32

第一节灭菌的方法和基本原理32

第二节培养基和发酵设备的灭菌34

一、培养基灭菌温度的选择34

二、培养基和发酵设备的灭菌35

三、灭菌的注意事项38

第三节空气过滤除菌38

一、空气过滤除菌的工艺过程38

二、空气过滤介质39

三、介质除菌机理40

四、影响介质除菌效率的因素40

一、无菌检查41

第四节无菌检查和染菌的处理41

二、染菌的处理42

第五节染菌的控制43

一、染菌原因的分析43

二、制服染菌的要点43

第四章发酵过程的控制45

第一节温度对发酵的影响及其控制45

一、温度对发酵的影响45

二、发酵热的产生和罐温的控制46

三、发酵最适温度的选择47

二、发酵中pH值的变化48

第二节pH值的影响和控制48

一、pH值对发酵的影响48

三、发酵过程中pH值的调节49

第三节通气与搅拌50

一、通气搅拌对发酵的影响50

二、影响需氧和供氧的因素51

三、发酵液中溶解氧的测定与控制51

第四节发酵过程中的代谢与控制55

一、中间分析项目55

二、发酵生产中菌体形态的变化57

三、中间补料与代谢控制58

一、泡沫的产生及其对发酵的影响60

第五节发酵过程中泡沫的产生与控制60

二、影响泡沫消长的因素61

三、泡沫的消除62

第六节发酵终点的判断及不正常发酵的处理64

一、发酵终点的判断64

二、异常发酵的处理64

第五章菌种选育66

第一节自然选育66

第二节诱变育种67

一、诱变因子67

二、诱变育种的操作步骤71

三、诱变育种中应注意的问题72

第三节抗噬菌体菌种的选育73

一、噬菌体的分布73

二、噬菌体与发酵微生物的关系73

三、抗噬菌体菌株的选育73

第四节其他育种方法74

一、杂交育种74

二、原生质体的融合74

三、基因工程75

第一节微生物的代谢76

第六章微生物代谢的调控76

第二节微生物代谢的调节机制77

一、酶合成的诱导调节77

二、反馈调节78

三、碳分解产物的调节79

四、氮分解产物的调节79

五、磷酸盐的调节79

第三节微生物生长期和生产期的相互关系80

第七章提取精制概述81

第一节下游加工过程概述81

一、下游加工过程的特点81

二、下游加工过程的一般流程操作82

三、下游加工过程的发展趋势83

第二节提取84

一、常用的提取方法84

二、提取方法的选择85

三、影响提取的因素86

第三节精制87

一、结晶87

四、无菌过滤和去热原88

五、干燥88

三、浓缩88

二、色层分离88

第八章发酵液的预处理和固－液分离90

第一节发酵液的预处理90

一、高价态金属离子的去除90

二、菌体及杂蛋白等胶体粒子的去除——絮凝技术91

三、去除杂蛋白的其他方法91

第二节发酵液的固－液分离92

一、发酵液固－液分离的目的及影响因素92

二、发酵液固－液分离的方法92

第三节发酵液不经固－液分离直接提取93

一、吸附及其分类95

第一节吸附法概述95

第九章吸附法95

二、影响吸附过程的因素96

第二节几种常用的吸附剂97

一、氧化铝97

二、硅胶98

三、活性炭98

第三节大网格树脂吸附剂99

一、大网格树脂吸附剂的类型和结构99

二、大网格树脂吸附剂的吸附机理100

三、大网格树脂吸附剂在生产上的应用101

第十章沉淀法104

第一节沉淀法概述104

一、盐析法105

二、有机溶剂沉淀法105

三、等电点沉淀法106

四、金属离子沉淀106

五、高分子聚合物沉淀106

第二节沉淀结晶过程的实质106

四、改变溶剂108

二、将部分溶剂蒸发108

三、改变溶质108

第三节过饱和溶液的形成108

一、将饱和溶液冷却108

第四节晶核的形成与晶体的生长109

一、晶核的形成109

二、晶体的生长110

第五节提高晶体质量的方法111

一、晶体大小111

二、晶体形状112

三、晶体的纯度112

第六节共沸蒸馏结晶113

一、共沸蒸馏结晶的理论基础113

五、重结晶113

四、晶体结块113

二、共沸蒸馏结晶法的应用114

三、共沸蒸馏结晶法的特点115

第十一章萃取118

第一节萃取的基本概念118

一、分配定律118

二、萃取方式和理论收得率的计算120

第二节乳化和破乳化123

一、乳浊液的形成123

二、防止和破坏乳化的措施124

第三节影响溶剂萃取的主要因素125

三、常用的去乳化剂125

一、pH值126

二、温度126

三、时间127

四、盐浓度127

五、溶剂127

第四节溶剂的回收127

一、高浓度废丁酯的回收128

二、低浓度废丁酯的回收128

一、离子交换的基本原理130

第一节离子交换树脂的基本概念130

第十二章离子交换法130

二、离子交换树脂的分类131

三、离子交换树脂的性能131

四、离子交换树脂的命名134

第二节离子交换树脂的理化性质135

一、外观和颗粒度（粒度）135

二、膨胀性（膨胀度）135

三、交联度135

四、含水量135

五、机械强度135

一、离子交换机理及交换速度136

第三节离子交换过程及其选择性136

六、密度（真密度和视密度）136

七、交换容量136

八、稳定性136

二、离子交换过程的选择性137

第四节树脂的选择及其操作方法139

一、树脂的选择139

二、离子交换的操作步骤139

三、离子交换的操作方式140

四、离子交换流速的表示方法140

第五节软水及无盐水的制备140

二、无盐水的制备141

一、软水的制备141

三、有机物污染问题142

第六节离子交换膜和电渗析142

一、离子交换膜143

二、电渗析的基本原理及其应用143

第七节大网格离子交换树脂143

第十三章精制146

第一节常用的浓缩方法和原理146

一、基本概念146

二、常用的浓缩方法147

第二节常用的干燥方法及其原理149

一、干燥原理149

二、常用的干燥方法150

第三节色谱法154

一、色谱法的分类154

二、吸附柱色谱法155

三、分配色谱法156

四、离子交换色谱法157

六、薄层色谱法158

五、凝胶色谱法158

七、旋转薄层色谱法160

八、亲和色谱法161

第四节结晶和重结晶法161

一、结晶161

二、重结晶162

第五节其他精制方法简介163

一、盐析法163

二、分子筛法163

三、中间盐转移法163

二、热原164

一、色素164

第六节脱色和去热原164

四、晶体洗涤法164

三、脱色和去热原的方法165

第七节无菌微生物药物原料药的制备167

一、灭菌167

二、无菌室结晶168

第十四章抗生素171

第一节抗生素生产概述171

一、抗生素的生产方法171

二、抗生素发酵生产的特点172

三、抗生素的分类173

四、抗生素的应用174

第二节青霉素类抗生素的生产175

一、青霉素的理化性质和药理特征175

二、青霉素的主要化学反应177

三、青霉素的发酵工艺及过程179

四、青霉素的提取与精制183

第三节四环素类抗生素的生产186

一、四环素类抗生素的理化性质和药理特征186

二、四环素类抗生素的主要化学反应188

三、四环素类抗生素的发酵工艺190

四、四环素类抗生素的提取和精制194

一、氨基糖苷类抗生素的理化性质196

第四节氨基糖苷类抗生素的生产196

二、链霉素类抗生素的理化性质及药理特征197

三、链霉素的发酵工艺及过程199

四、链霉素的提取和精制203

五、庆大霉素的生产工艺204

第五节大环内酯类抗生素的生产206

一、红霉素类抗生素的理化性质及药理特征206

二、红霉素类抗生素的化学反应207

三、红霉素发酵工艺及过程208

四、红霉素的提取与精制211

一、两性霉素B的生产工艺213

第六节其他抗生素的生产213

二、灰黄霉素的生产工艺214

三、多粘菌素E的生产工艺216

四、林可霉素的生产工艺218

第十五章氨基酸221

第一节氨基酸的基本概念及生产方法221

一、氨基酸的基本概念221

二、氨基酸的生产方法222

三、氨基酸的用途223

第二节氨基酸发酵的代谢控制223

一、控制代谢途径224

二、控制细胞渗透性225

三、控制旁路代谢225

四、降低反馈抑制物的浓度225

五、消除终产物的反馈与阻遏作用226

六、促进ATP的积累，以利氨基酸的生物合成226

第三节氨基酸发酵工艺226

一、培养基226

二、pH值227

一、谷氨酸的结构和性质228

第四节谷氨酸生产工艺228

四、氧气228

三、温度228

二、工艺路线229

三、检验231

四、作用与用途231

第五节赖氨酸生产工艺232

一、赖氨酸的结构和性质232

二、工艺流程232

三、工艺过程232

四、检验233

五、作用与用途233

一、酶的基本概念234

第一节酶的基本概念及生产方法234

第十六章酶234

二、酶的生产方法235

第二节酶的生产技术237

一、培养基237

二、pH值239

三、温度239

四、通气和搅拌239

五、生长期和产酶的关系240

六、酶的提取240

第三节淀粉酶生产工艺241

一、枯草杆菌BF7658 α－淀粉酶生产工艺242

二、黑曲霉A．S．3．4309糖化酶生产工艺243

第四节蛋白酶生产工艺243

一、发酵243

二、提取243

第十七章维生素245

第一节维生素的基本概念及生产方法245

一、维生素的概念与分类245

二、维生素与辅助因子（辅酶或辅基）的关系245

三、维生素的一般生产方法245

一、维生素B2246

第二节发酵法生产维生素的工艺246

二、维生素C247

三、维生素B12249

第十八章其他微生物药物252

第一节其他微生物药物概述252

第二节农用微生物药物254

一、农用微生物药物生产254

二、赤霉素生产工艺流程254

三、其他微生物农药生产256

第三节多糖类药物257

一、多糖的生产特点257

二、多糖的生产工艺259

第四节核酸类及其他微生物药物261

一、核酸类药物的生产261

二、其他微生物药物263

实验一种子的制备265

实验二菌种的保存267

实验三理化因素对诱变的影响268

实验四四环素的提炼269

实验五四环素的重结晶272

实验六溶剂萃取法提取青霉素钾盐273

实验七离子交换法提取链霉素275

实验八微生物制药工艺全流程实验278