【正文】 有效的藥物。e細菌性感染：治療肉芽腫鞘桿菌引起的腹股溝肉芽腫、霍亂弧菌引起的霍亂和布魯菌引起的布魯菌病均為首選藥物。a胃腸道反應：口服后直接刺激易引起惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉、腹部不適感、食欲明顯減退等癥狀。飯后雖可減輕，但影響藥物吸收。局部刺激性大，甚至可引起食管潰瘍。b二重感染（菌群交替癥）：常發(fā)生于年來體弱、嬰兒及合用糖皮質激素及抗腫瘤藥物的患者。c對骨、牙生長的影響。d肝損害。e維生素缺乏。f腎毒性。此外，四環(huán)素類抗生素偶爾還可引起藥熱和皮疹等過敏反應。土霉素(Terramycin)又稱地霉素、氧四環(huán)素(Oxytetracycline)，化學名：6甲基4（二甲氨基）3,5,6,10,12,12a六羥基1,11二氧代1,4,4a,5,5a,6，11,12a八氫2并四苯甲酰胺，是四環(huán)素類抗生素的一種，因結構上含有四并苯基的母核而得名?；瘜W式如下： 土霉素又名氧四環(huán)素，為灰白色至黃色的結晶粉末，無臭，味苦，熔點是180℃，在日光下顏色變暗在堿性溶液中 易破壞失效。土霉素鹽酸鹽為黃色結晶，味苦，熔點190～194℃，有吸濕性，但水分和光線不影響其效價，在室溫下長期保存不變質，不失效。鹽酸鹽易溶于水，溶于甲醇，微溶于無水乙醇，不溶于三氯甲烷和乙醚，在酸性條件下不穩(wěn)定。添加到飼料中，在室溫下保存四個月，效價下降4%～9%，制粒時效價下降5%～7%。土霉素屬四環(huán)素類抗生素，廣譜抑菌劑，敏感菌包括肺炎球菌、鏈球菌、部分葡萄球菌、炭疽桿菌、破傷風桿菌、棒狀桿菌等革蘭氏陽性菌以及大腸桿菌、巴斯德氏菌、沙門氏菌、布魯氏菌、嗜血桿菌、克雷伯氏菌和鼻疽桿菌等革蘭氏陰性菌。對支原體(如豬肺炎支原體) 、衣原體、立克次體、螺旋體等也有一定程度的抑制作用。臨床上用于治療上呼吸道感染﹑胃腸道感染﹑斑疹傷寒﹑恙蟲病等。 常見副作用有：肝臟、腎臟毒性，中樞神經系統(tǒng)毒性，斑丘疹和紅斑等過敏反應，長期使用可致牙齒產生不同程度的變色黃染、牙釉質發(fā)育不良及齲齒(俗稱四環(huán)素牙)，B族維生素缺乏等。由于臨床常見病原菌對土霉素耐藥現(xiàn)象嚴重，并且其副作用嚴重。在上世紀60—70年代，土霉素曾經在我國抗菌藥市場上占據(jù)著重要位置，但自80年代中后期起，土霉素的市場就開始逐漸下滑，大批企業(yè)先后放棄了生產。21世紀初，目前的產量已不到1萬噸，生產企業(yè)從幾十個減少到只有幾個。目前主要生產企業(yè)為石家莊華曙制藥、內蒙古赤峰制藥、山西星火制藥等。其中石家莊華曙制藥的規(guī)模和產量最大，達6000t左右，約占世界總產量的l/4。隨著土霉素產量的不斷下降，出口量也逐年減少，出口價格一路走低。1995年，998年為10美元每公斤，2000年己降到7美元每公斤。近年來，出口量和出口價格還在下滑。但在農村中，土霉素對呼吸道感染及腸道感染均有相當療效。土霉素控制阿米巴腸炎及腸道感染的效果勝過四環(huán)素。畜用土霉素需要量很大，治“豬瘟”及“豬喘氣癥”的療效遠比四環(huán)素好。主要用于畜禽藥物以及飼料添加劑，臨床用藥微乎其微，但是土霉素原料藥在市場競爭中的最大優(yōu)勢是價格低廉。近年來我國養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展，飼料工業(yè)已成為我國發(fā)展最快的產業(yè)之一，而且由于我國目前仍為發(fā)展中國家，市場對產品的價格十分敏感，低價產品的市場銷路較好。因此，在眾多抗生素品種中，價格最低的土霉素今后將會在我國大量用于畜禽用藥及飼料添加劑中，預計這方面的需求會不斷增長，成為土霉素的主要市場。 四環(huán)素類抗生素。別名：地霉素、氧四環(huán)素。本品為廣譜抑菌劑，許多立克次體屬、支原體屬、衣原體屬、螺旋體、阿米巴原蟲和某些瘧原蟲也對本品敏感。腸球菌屬對其耐藥。其他如放線菌屬、炭疽桿菌、單核細胞增多性李斯特菌、四川理工學院畢業(yè)設計（論文） 2 土霉素的生產工藝梭狀芽孢桿菌、奴卡菌屬、弧菌、布魯菌屬、彎曲桿菌、耶爾森菌等對本品敏感。四川理工學院畢業(yè)設計（論文） 2 土霉素的生產工藝2 土霉素的生產工藝 工藝流程設計原則a保證產品的質量符合國家標準。b盡量采用成熟的、先進的技術和設備。努力提高原料利用率，提高勞動生產 率，降低水、電、汽及其他能量消耗，降低生產成本。c盡量減少三廢的排放，有完善的三廢處理措施，減少或消除對環(huán)境的污染，并做好三廢的回收和綜合利用。d確保安全生產，保證人身和設備安全。e生產過程中采用機械化和自動化，實現(xiàn)穩(wěn)產、高產。 工藝流程設計的重要性工藝設計包括工藝流程設計和車間布置設計兩部分，是決定工廠的工藝計算、車間組成、生產設備及其布置的關鍵步驟。工藝流程設計包括生產工藝流程設計和試驗工藝流程設計。一般是生產工藝流程設計。車間工藝設計是整個車間設計的中心，工藝流程設計是車間工藝設計的中心，是車間設計最重要也是最基礎的設計步驟。因為車間設計的目的在于生產產品，而產品質量的優(yōu)劣、經濟效益的高低，往往決定于工藝流程的可靠性、合理性、先進性。車間設計的其他項目，如設備設計、設備選型、車間布置及管道設計等，均受工藝流程的約束，滿足工藝流程的要求。工藝流程設計著眼于全流程的優(yōu)化，所以個別單體的優(yōu)化，并不能保證全流程的優(yōu)化，有時會犧牲局部(個別)不優(yōu)化，以保證總體的最優(yōu)化。 土霉素是由放線菌（龜裂鏈霉菌）所產生的抗生素。 菌種介紹龜裂鏈絲菌屬放線菌，孢子絲初旋至螺旋形。孢子長圓形至柱形，表面光滑。 蔗糖硝酸鹽瓊脂：氣絲白色，斑片狀，在邊緣。基絲薄，乳脂色，后較豐厚，紅褐色至橙色?？扇苌芈晕ⅫS色。葡糖天冬素瓊脂：氣絲白色，基絲初乳脂色，后變微褐色至橙褐色?？扇苌匚ⅫS色至金色。淀粉瓊脂：無氣絲?；z乳脂色，中心褐色。甘油天冬素瓊脂(ISP)、無機鹽淀粉瓊脂(ISP)、酵母精麥芽精瓊脂 (ISP)、燕麥粉瓊脂(ISP)：氣絲白色或淡黃色、淡橙黃色、灰黃粉色?；z反面灰黃色，在第一和第三種培養(yǎng)基上略加紅色(橙黃色至暗橙黃色)?；z色對pH不敏感?？扇苌刿E量黃色，對pH不敏感。營養(yǎng)瓊脂：氣絲白色或無?；z少，乳脂色至黃褐色、鼠灰色?？扇苌責o或微黃色。葡萄糖酵母精瓊脂：氣絲初白色，后變鼠灰色?；z較好，乳脂色至微褐色。可溶色素微黃至金色。馬鈴薯塊：氣絲白色至灰色、暗褐色?；z乳脂色至紅褐色?？扇苌攸S褐色。 明膠液化慢。牛奶胨化，不凝固。淀粉水解有限。纖維素上不生長。硝酸鹽還原。不產生類黑色素、酪氨酸酶和H2S。利用D葡萄糖、L阿拉伯糖、D果糖、鼠李糖、肌醇、D甘露醇；對D木糖利用可疑；不利用蔗糖、棉子糖。產生對革蘭氏陽性和陰性細菌、原蟲都有作用的土霉和抑制絲狀真菌、酵母的龜裂殺菌素。菌種的保藏方法有：斜面菌種低溫保藏法、砂土管保藏法、甘油封藏法、真空冷凍干燥法。斜面菌種低溫保藏法：利用低溫對微生物生命活動有抑制作用的原理進行保藏。把斜面菌種、固體穿刺培養(yǎng)物或菌懸液等，直接放入4～5℃冰箱中。保藏時間一般不超過3個月，到時必須進行移接傳代，再放回冰箱。砂土管保藏法：將干燥砂粒與細土混合后滅菌制成砂土管，然后接種保藏。若把砂土管放在低溫或抽氣后密封，效果更佳。此法適用于產孢子及芽孢菌種的保藏。保藏期1～10年。甘油封藏法：向培養(yǎng)好的菌種斜面上，加入滅菌甘油，高出斜面1cm，然后蠟封管口，放入冰箱。該法既可防止培養(yǎng)基水分蒸發(fā)，又能使菌種與空氣隔絕。保藏期1～2年。真空冷凍干燥法：是目前比較理想的一種方法。在低于15℃下，快速將細胞凍結，并保持細胞完整，然后 在真空中使水分升華致干。在此環(huán)境中，微生物的生長和代謝都暫時停止，不易發(fā)生變異，故可長時間保存，一般為5～10年，最多可達15年之久。此法兼?zhèn)淞?低溫、干燥及缺氧幾方面條件，使微生物可以保存較長時間，但過程較麻煩，需要一定的設備。 斜面孢子制備保藏在砂土管或冷凍干燥管仲的菌種經無菌手續(xù)接入又麩皮、瓊脂和水組成的斜面培養(yǎng)基中，℃、50%相對濕度的條件下培養(yǎng)45天，挑選菌落正常的孢子作為種子。在孢子制備的過程中，%MgSO%%(NH4)2HPO4，避免水質波動對孢子質量的影響，還可以縮短孢子的成熟期。 種子的制備種子制備是指孢子接入種子罐后，在罐中繁殖成大量菌絲的過程，其目的是使孢子發(fā)芽、繁殖和獲得足夠數(shù)量的菌絲，以便接種到發(fā)酵罐當中去。種子制備所使用的培養(yǎng)基及其它工藝條件，都要有利于孢子發(fā)芽和菌絲繁殖。種子培養(yǎng)基的成分基本與發(fā)酵培養(yǎng)基近似，培養(yǎng)30℃、30小時左右培養(yǎng)液趨于濃厚并轉為黃色。移入發(fā)酵罐時pH，效價在800u/ml左右。種子罐級數(shù)是在指制備種子需逐級擴大培養(yǎng)的次數(shù)，一般根據(jù)種子的生長特性、孢子發(fā)芽及菌體繁殖速度，以及發(fā)酵罐的容積而定。土霉素種子制備一般為二級種子罐擴大培養(yǎng)。培養(yǎng)基是供微生物生長繁殖和合成各種代謝產物所需要的按一定比例配制的多種營養(yǎng)物質的混合物。培養(yǎng)基的組成和比例是否恰當，直接影響微生物的生長、生產和工藝選擇、產品質量和產量等。土霉素的發(fā)酵培養(yǎng)基由碳源、氮源、無機鹽及金屬離子、添加前體、消泡劑五部分組成。碳源的主要作用是：為微生物菌種的生長繁殖提供能源和合成菌體所必需的碳成分；為合成目的產物提供所需的碳成分。生產上曾以單糖—葡萄糖、雙糖—飴糖、及多糖—秈米粉、玉米粉及淀粉的解酶液作為碳源。本設計采用淀粉作為碳源，發(fā)酵相對容易控制。氮源的作用是供應菌體合成氨基酸的原料。主要有機氮源為黃豆粉餅、花生粉餅、蛋白胨、酵母粉、玉米漿等，通常使用黃豆粉餅。無機氮如氨水、硫酸銨等可適量使用。由于在發(fā)酵過程中二氧化碳的不斷產生，加上培養(yǎng)基中有很多有機氮源含有蛋白質，因此在發(fā)酵罐內會產生大量泡沫，如不嚴加控制，就會產生發(fā)酵液逃液，導致染菌的后果。采用植物油消沫仍舊是個好方法，一方面作為消沫劑，另一方面還可以起到碳源作用，但現(xiàn)在已普遍采用泡敵代替豆油。無機鹽：磷酸鹽濃度對放線菌的生長和抗生素的合成影響很大，故應該嚴格控制磷酸鹽的濃度。 pH控制pH是一項綜合生物化學指標。菌體生長階段和產物合成階段各有其不同的最適pH的范圍?？刂瓢l(fā)酵過程的pH，可通過在發(fā)酵培養(yǎng)基中加入一些緩沖物質如碳酸鈣等，使發(fā)酵過程的pH保持相對穩(wěn)定；還可通過中間補料的方式，補入一些生理酸性物質或生理堿性物質，來調節(jié)發(fā)酵過程的pH變化。在發(fā)酵過程中還可直接加酸或堿來調節(jié)pH，但由于其生產效果較差，較少使用該方法。微生物發(fā)酵的pH范圍一般是在58之間，選擇合適的培養(yǎng)基的基礎配方，通過補加酸堿或氮源等來控制料液pH的變化。培養(yǎng)基的pH是決定土霉素產生茵各種酶活牲的重要因素。為了使菌的生長和合成土霉素的代謝活動能在最適的pH下進行，我們不僅需要了解發(fā)酵過程中pH的變化規(guī)律，而且還必須控制它。菌體生長和產物合成各有其最適溫度，這是因為菌體生長和產物合成所需的酶不同，不同的酶有不同的最適反應溫度。菌體生長所需的最適溫度通常高于抗生素合成所需的最適溫度，因此抗生素發(fā)酵多采用變溫發(fā)酵。微生物發(fā)酵會產生大量的發(fā)酵熱，可通過包圍發(fā)酵罐的夾套或蛇形管導人冷水或熱水控制發(fā)酵溫度。產生菌的生長和合成抗生素的代謝活動都是在各種酶的催化下進行的，然而酶的催化作用需要有適當?shù)臏囟?，因此維持產生菌的生長和合成土霉素所需要的最適溫度是土霉素發(fā)酵的重要條件。隨著發(fā)酵過程的進行，營養(yǎng)物質被消耗，代謝物在發(fā)酵液中積累，發(fā)酵進人菌體自溶期，此時應終止發(fā)酵。發(fā)酵進入發(fā)酵終點有下列表現(xiàn)：抗生素產量增加不顯著(甚至有所下降)；菌體形態(tài)出現(xiàn)自溶；氨基酸含量上升；發(fā)酵液溫度升高；PH不正常。一般情況下的判斷原則：高產量、低成本。以原料和發(fā)酵成本占整個生產成本為主的藥品，主要在于提高產率、得率、發(fā)酵系數(shù)。以分離純化和產品價值高的產品，還有提高產物的濃度，計算體積產率，發(fā)酵單位除以總發(fā)酵時間。 發(fā)酵液的預處理土霉素因能和鈣、鎂等金屬離子，某些季銨鹽、堿等形成復合物而沉淀，在發(fā)酵過程中，這些復合物聚集在菌絲中，而在液體中濃度不高，因此，應對發(fā)酵液進行酸化的預處理使之釋放出來，以保證沉淀的收率和質量。通常采用草酸作為酸化劑，其去鈣較完全，析出的草酸鈣還能促進蛋白質的凝結，提高濾液質量，草酸屬于弱酸，比鹽酸、硫酸等對設備的腐蝕性小。但其價格較貴，并促使差向土霉素等異構物的產生，因此在草酸做酸化劑時，溫度必須在15℃以下，且盡量縮短操作時間。通常在考慮土霉素穩(wěn)定性和成品質量及成本的前提下。 發(fā)酵液的純化發(fā)酵液中同時存在著許多有機和無機的雜質，為了進一步提高濾液質量，為直接沉淀創(chuàng)造有利條件，可加入黃血鹽進而硫酸鋅協(xié)同作用除去蛋白質，同時除去鐵離子(黃血鹽和鐵離子生成普魯士藍沉淀)，并加入硼砂，以提高濾液質量。 濾液脫色 進一步除去濾液中的色素和有機雜質以提高濾液質量，將濾液通過1222樹脂進行脫色，該樹脂在酸性濾液中氫離子不活波，不能發(fā)生電離及離子交換作用，但能生成氫鍵，其生成的氫鍵能吸附溶液中的帶正電的鐵離子、色素及其他有機雜質，故能使土霉素濾液的色澤和質量有所提高。樹脂在氫氧化鈉溶液中又氫型變成納型，失去氫鍵的活性，能使其吸附的色素和雜質解離出來，再經酸作用仍能回復活性，可重復使用?，F(xiàn)多采用板框式過濾機。 沉淀結晶 經預處理過的濾液加入堿化劑調pH至等電點，使之沉淀繼而從濾液中分離。通常使用氨水(含23%NaHSO3或Na2CO3及尿素)，既節(jié)約成本，又能起到抗氧化脫色作用，效果較好。，2830℃、結晶通常需要2小時。目前通常采用連續(xù)結晶法。經旋風分離，離心送至干燥。 干燥 物料經粉碎后，通常采用旋風干燥機干燥，并經除塵可得到最終產物。滅菌指的是用化學或物理的方法殺滅或除去物料及設備中所有的有生命物質的技術或工藝流程。滅菌實質上可分殺菌和溶菌兩種，前者指菌體雖死，但形體尚存，后者則指菌體殺死后，其細胞發(fā)生溶化、消失的現(xiàn)象。工業(yè)上常用的方法有：干熱滅菌、濕熱滅菌、化學藥劑滅菌、射線滅菌和介質過濾除菌等幾種。在土霉素的生產中，對培養(yǎng)基和發(fā)酵罐主要采用的是濕熱蒸汽滅