Фармацевтическая химия антибиотиков тАУ производных бетта-лактамидов тиазолидина и дигидротиазина (пенициллинов и цефалоспоринов)
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
производство этого лекарства началось уже в 1943 году. В 1945 году Флемингу, Флори и Чейну за их работу была присуждена Нобелевская премия.
Благодаря пенициллину и другим антибиотикам было спасено беiисленное количество жизней. Кроме того, пенициллин стал первым лекарством, на примере которого было замечено возникновение устойчивости микробов к антибиотикам.
Целью данной работы является изучение антибиотиков-производных ?-лактамидов тиазолидина и дигидротиазина (пенициллинов и цефалоспоринов), описание их свойств, методик идентификации и количественного определения.
В практической части проведено исследование препарата бензилпенициллина натриевой соли 1 млн. ЕД.
1. Описание антибиотиков
1.1 Характеристика антибиотиков
Термин антибиотик был впервые предложен С.А. Ваксманом (США). Под этим термином он подразумевал вещества, образуемые микроорганизмами и обладающие антимикробным действием (от лат. анти- противо и биос - жизнь), т. е. действующие против основных жизненных свойств микробов. В дальнейшем вещества, обладающие антибиотическими свойствами, были обнаружены в растениях - фитонциды (В.П. Токин), крови человека и животных - эритрин (Л.А. Зильбер в Л.М. Якобсон) и других природных источниках. В связи с этим понятие антибиотик расширилось, и в настоящее время под антибиотиками следует понимать специфические продукты жизнедеятельности, обладающие высокой физиологической активностью по отношению к определенным группам микроорганизмов (вирусам, бактериям, актиномицетам, грибам, водорослям, протозоа) или к злокачественным опухолям, избирательно задерживая их рост или полностью подавляя развитие.
Начало развития науки об антибиотиках относится к 40-м годам нашего столетия, когда было открыто сильное химиотерапевтическое средство против бактериальных инфекций - пенициллин.
В результате большой работы советских ученых и медицинской промышленности СССР в сравнительно короткое время было организовано производство всех важнейших антибиотиков, имеющих значение для медицинской практики.
Работа по изысканию антибиотиков требует тесного сотрудничества микробиологов (изыскание продуцентов новых антибиотиков), химиков (выделение активно действующих веществ из культуральной жидкости продуцентов), химиотерапевтов, фармакологов, гистологов, испытывающих лечебное действие новых антибиотиков в опытах на животных.
В этом комплексе необходимо также участие инженеров и технологов, располагающих специальным оборудованием, необходимым для получения образцов новых антибиотиков в количествах, требуемых для дальнейшего изучения.
Для успешной работы в этом направлении в нашей стране были созданы специализированные научные институты: НИИ по изысканию новых антибиотиков АМН СССР, Ленинградский НИИ антибиотиков; Всесоюзный НИИ антибиотиков Министерства медицинской промышленности СССР, и др.
Развитие отечественной науки об антибиотиках (изыскание, установление строения, разработка производственных методов получения) связано с именами крупнейших советских ученых: 3.В. Ермольевой, М.М. Шемякина, Г.Ф. Гаузе, М.Т. Бражниковой, А.С. Хохлова, С.М. Навашина и многих других.
Известно уже около 3000 антибиотических веществ, из которых химиотерапевтическим действием обладает около 300.
По своей химической природе антибиотики представляют органические соединения, относящиеся к самым различным классам соединений.
Антибиотики, в отличие от других продуктов жизнедеятельности, имеют два характерных свойства:
проявляют высокую биологическую активность по отношению к чувствительным к ним организмам. Даже в очень небольших концентрациях они проявляют высокое физиологическое действие, например пенициллин оказывает бактерицидное- действие в отношении чувствительных к нему бактерий в концентрации 0,000001 г/мл;
обладают избирательностью действия. Каждый антибиотик проявляет свое действие лишь по отношению к отдельным, вполне определенным организмам или к группам организмов, не проявляя при этом заметного действия на другие формы микроорганизмов. Например, пенициллин задерживает развитие лишь некоторых грамположительных бактерий (кокков, стрептококков и др.) и не оказывает действия на грамотрицательные бактерии, грибы или другие группы микроорганизмов. Таким образом, каждый антибиотик характеризуется своим специфическим, антимикробным спектром действия.
.2 Производство антибиотиков
Производственное получение антибиотиков, как правило, осуществляется путем биосинтеза и имеет много общих стадий, основными из которых являются: подбор высокопроизводительных штаммов и питательных сред; процесс биосинтеза; выделение антибиотика из культуральной жидкости и его очистка.
Интенсивность биосинтеза того или другого антибиотика зависит в первую очередь от свойств штамма продуцента. Природные штаммы в большинстве своем малоактивны и не могут использоваться для промышленных целей. Поэтому после отбора наиболее активного природного штамма продуцента антибиотика для повышения его продуктивности применяют различные приемы и методы, основанные на законах генетики.
Большое значение для биосинтеза антибиотика имеет подбор рационального состава питательных сред, которые определяются в соответствии со штаммом продуцента. У каждого штамма потребность в источниках питания неодинакова, поэтому состав питательных сред не может быть пос