微生物发酵制药技术分析

张风云

伊犁川宁生物技术股份有限公司 新疆伊宁市 835000

摘要：微生物是用眼睛都看不到的相关原生生物。随着时间的推移和发展，微生物发酵的运用途径越来越多，它们也扮演着重要的角色。微生物发酵是通过微生物代谢形成新物质，如发酵制物。 基于此，本文以微生物发酵为支撑，对微生物发酵药物技术进行了深入研究。

关键词：微生物发酵;制药技术；应用

1.引言

在平常生活中，存在着许多微小的微生物，如病毒、细菌等。虽然这些微生物很小，肉眼看不见，但它们仍然有一定的作用。通过微生物的发酵处理，可用于制药厂的制药工艺。当从微生物转化物质时，微生物的发酵物可以发挥应有的作用和价值，也可以生产治疗疾病的药物。下面将进行具体讨论微生物发酵及其药物技术。

2．微生物发酵的应用

事实上，微生物广泛应用于人们的日常生活中。人类经常使用的酒、醋和酱油来自微生物的发酵作用。日常生活中，随处可见微生物发酵的应用，这种发酵技术主要是在无氧条件下进行，得到的产物，并掌握一定的培养方法，使微生物原料可以交换，从而获得新的产品。1897年，德国的皮西纳首先发现了微生物发酵有着很大的用处。从此，人们开始掌握发酵原理，逐渐开始利用微生物。

迄今为止，微生物发酵技术已应用于农业、化工、食品工业等诸多领域，其中大部分微生物涉及制药工业。实验室可以通过微生物发酵生产应对疾病的有效药物，为人类生命安全做出重大贡献。青霉素是最早、最成功的一次微生物发酵技术的应用，它经过微生物发酵从中提取生成的物质，经过手机提纯，形成青霉素。在接下来的十年里，人类用酶制剂和氨基酸等微生物发酵，并开发了许多其他药物。迄今为止，人们仍然大量利用微生物发酵生产药物，不仅提高了微生物的利用率，而且有助于制药工业的发展，有助于预防人类疾病。

3．微生物发酵制药技术的形式

由于不同微生物有着其独特的发酵方式，因而具体的加工工艺也不同。一般来说，受工艺设备和环境的影响的不同，因此可以根据这两个标准进行分类。如果环境不同，可分为厌氧发酵技术、好氧发酵技术和附加厌氧发酵技术。例如，使用好氧发酵技术需要使用好氧菌。这种好氧细菌本身是一种微生物，需要生活在真菌和细菌等有氧环境中。顾名思义，厌氧菌就是在无氧缺氧的的情况下也能正常生长。这些类型的厌氧菌更为复杂。根据对氧的耐受程度，它们可以分为多种类型，包括附加的厌氧菌。如果在发酵过程中采用的手段不同，微生物发酵的药用技术可分为深层、浅盘、敞口和闭口发酵四种不同的形式。这四种发酵方式中，对设备要求最简单的是敞口发酵。深度发酵技术的工具比较复杂，对于规模化生产设备的使用很有一定的要求，对生产技术生产原料需要符合严格要求，例如医药行业常用的青霉素，就是基于这种药物技术。

4．微生物发酵药物

利用微生物发酵技术制造药物，需要对微生物进行智能化、科学化的选择。目前，通过微生物发酵、培育得到的药物可以称为微生物发酵药物，其中许多药物可以用于临床治疗。例如，这组药物包括人们用来预防疾病的抗生素。此外，还有一些传统的制药工艺不能用于制备单个药物。在这种情况下，可以通过微生物发酵的技术手段提取药物，从中可以获得有用的元素。

5．微生物发酵制药技术的工艺流程

5.1确定培养基

微生物发酵技术有特定的过程，操作者必须按照制备合格药品的过程进行操作。首先，在应用微生物发酵技术之前，需要确定营养培养基。

5.1.1常见培养皿

营养培养基是微生物发酵的基础和前提，可以为微生物的发酵提供充足的养分。营养培养基通常是人工的，人们可以在营养培养基中加入氮等营养物质来吸收微生物。在制药行业，有很多培养皿种类，人们可以提供一定量比例投入液态元素来制造液体培养基或使用固体元素来制造固态的培养基。当人们在液体培养基中加入适量的促凝剂时，培养基会发生变化，变成半固体培养基。另一种环境是脱水环境，主要用于在干燥状态下发酵微生物，主要用于无水生长产品。

5.1.2确定培养基的方法

在使用微生物制药的初期，确定环境的方法非常重要：员工可以对现有环境做出明智的选择。因为制药工程比较大，通常选择合适的培养皿就足够了。在选择培养皿上，药剂师需要注意几个问题。(1)在选择之前，我们必须对微生物的各个方面进行研究。例如，细菌的来源、状态、生长习性、生理特征等。然后根据这些特征确定合适的环境。(2)要充分了解微生物的代谢过程，特别是它们的分子组成和化学结构，只有充分了解，才能掌握适当的发酵方法。 (3)为了产品的健康生长，工作人员需要准备足够的培养基原料。(4)确定环境后，工作人员应注意pH值的变化并相应记录。 (5)如果要调整培养皿的一部分，切记一次只能调动一个因素，以免影响发酵过程。

5.2 菌种制备

在选好培养基时，可以培养菌株，因为菌株的培养在微生物发酵制作药物起着举足轻重的作用。作为一种工具，它对所生产药品的质量有重大影响。如果菌株制备不当，药物的效果就会变差，无法有效治疗疾病。因此，培养人员应注意菌株制备的规范性，选择合适的菌种，然后进行物料的分离纯化。需要特别注意的一点是，要注意观察培养皿，对发酵菌种进行选择纯化，以提高发酵效果，使得到的产品纯度高，品质优良。

5.3种子培养

微生物发酵制作药物的主要部分是种子的培养，这种培养的主要目的是细菌的活化。这里的种子大多对细菌具有重要的临床指导意义。在细菌被激活之前，大多数细菌都储存在干燥管或沙管中。种子在微生物发酵过程中需要活化，细菌最初可以放在营养培养基中，当培养物成熟时，需要将其转移到种子储藏罐，并继续使用种子提纯技术进行提纯。种子培养也会影响药品的质量，因此工作人员在种子培养时需要耐心。种子培养的具体方法有很多，其中之一是菌丝进罐培养，主要通过摇瓶培养法生长。另一种方法是在孢子进罐培养。这种培养方法需要将孢子放在种子罐中，可以使用栽培技术进行种子培养。在选择种子培养的方法时，工作人员必须考虑到菌种的特性，并根据性质选择不同的培养方法。同时，不同种子的培养水平不同，必须使种子成熟后才能进行下一道工序。

5.4发酵

在前面提到的贮藏、培养等流程后之后，最后，制药技术相对来说比较重要和基础的环节就是发酵环节。一般来说，微生物发酵技术应用于药物时，必须在没有细菌的情况下对微生物进行培养。因此，在开始该过程之前，工作人员必须在实验室对适当的培养仪器进行认真的消毒处理，以达到无菌条件。例如，在对培养基进行杀菌时，可以采用高温蒸汽处理，使蒸汽达到100℃，然后在培养基中蒸汽处理半小时，以达到培养基的效果。

5.5游处理

一旦微生物全部进行发酵后，就可以进行微生物发酵技术和处理的最后阶段。发酵后的微生物通过一系列自身行为转化为新的微生物细胞。游处理是将这种微生物细胞从发酵液中取出，然后工作人员将其提纯并将有效成分释放到药物中。微生物发酵完成了所有的药物技术，提取的有效成分可以进一步分配生产微生物发酵药物。

6.结语

现阶段微生物发酵的范围很广，开发的微生物发酵制药技术不仅可以制备防治疾病的药物，而且开辟了一条新的医药之路，并促进药物的发展。制药工作者必须掌握多方面的技术，耐心、科学地利用微生物发酵技术来制造药物，相关研究人员应继续深入研究微生物发酵，努力发现新的应用途径。

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