1、第四章:抗生素效价的微生物检定法教学目标: .解释抗生素概念、叙述医疗用抗生素特点、了解抗生素的主要作用机制 .叙述抗生素的效价和单位及其表示方法 .熟知抗生素效价检定操作与基本要求 .述说测定原理教学重点:抗生素概念、医疗用抗生素特点、抗生素的效价和单位及其表示方法抗生素效价检定操作方法与基本要求教学难点:抗生素效价检定操作方法二剂量法效价计算公式抗生素的主要作用机制讲 授新 课 :第一 节 概述一、抗生素的概念 :抗生素主要是由微生物所 产 生的极微量便具有 选择 性地 杀 死或抑制它种生物或 肿 瘤、 细 胞生 长 的一类 天然有机化合物。二、医 药 用抗生素的特点具 备 以下 4个特点
2、才能 应 用到 临 床。(1)有较大的差异毒力 是由抗生素的作用机制决定的 ,如青霉素类抗生素能抑制细菌细胞壁的合成,而对人与哺乳动物没有影响 ,因而该类抗生素具有明显的差异毒力。(2)抗菌活性强 抗菌活性的强弱常用最低抑菌浓度 (MIC)来衡量, MIC值越小,表示活性越强。(3)抗菌谱广 即指各种抗生素所能抑制或杀灭微生物的范围,范围广谱者称为广谱抗生素,即对多种病原菌都有抑制和杀灭作用;范围窄的为窄谱抗生素,如青霉素主要抑制革兰阳性菌,多粘菌素只能抑制革兰阴性菌,而具有抗肿癌作用的抗生素则称为抗肿瘤抗生素。(4)不产生副作用和不良反应 良好的抗生素应对机体无毒性,不引起变态反应,不易使病
3、原菌产生耐药性。三、抗生素效价微生物测定技术(一)概述效价测定技术方法物理、化学法微生物法简便、快速,本身纯度不高,采用该法会引起偏差,因此只有在纯度较高情况下可采用原理和临床应用的要求相一致,直接反映出抗生素的疗效,且灵敏度较高,需用量较小,因此被广泛使用。微生物法依据抗生素最小抑菌浓度而设计的稀释法;根据不同浓度的抗生素对微生物生长速度的不同影响程度而设计的比浊法 中国药典 称之为浊度法并收载 ;有依据抗生素渗透到含敏感菌的琼脂培养基中产生抑菌圈而设计的管碟法 (又称扩散法,杯碟法或垂直扩散法 );根据对微生物呼吸抑制程度而设计的呼吸度量法;根据对微生物代谢产物的影响而设计的快速法,对微生
4、物体内酶系统产生影响的脱氢法。浊度法系利用抗生素在液体培养基中对试验菌生长的抑制作用,通过测定培养后细菌浊度值的大小,比较标准品与供试品对试验菌生长抑制的程度,以测定供试品效价的种方法。管碟法:是利用抗生素在含敏感试验菌的琼脂培养基中的球面扩散渗透作用,从而形成一定的抑菌圈。通过琼脂培养基,可观察并测量出抑菌圈的大小。在一定的抗生素浓度范围内,对数剂量 (浓度 )与抑菌圈的表面积或直径成正比(二)抑菌圈的形成将不锈钢小管 (俗称为牛津杯 )放置在含敏感试验菌的琼脂培养基上,将抗生素溶液注入小钢管中,抗生素分子随溶剂向培养基内呈球面状放射状扩散。同时将培养基置入适宜试验菌生长的培养箱中,琼脂培养
5、基中的试验菌开始生长。抗生素分子在琼脂培养基中的浓度,随离开小钢管的距离增大而降低,离小钢管愈远,琼脂培养基中抗生素分子愈少,相应的抗生素浓度愈低。当抗生素分子扩散到一定时间,在小钢管周围形成一个能有效的抑制试验菌生长的范围,也就是通常所说的抑菌圈。抗生素溶液的浓度不同,抑菌圈的大小亦不同 (图 4 1)。按设计原理不同分管碟法一剂量法(标准曲线法)二剂量法( 22法)三剂量法( 33法)日常使用多采用二剂量法,对于有争议结果,必须使用三剂量法测定的结果仲裁。另外再介绍浊度法;考虑到一剂量法(标准曲线法)在研制新药的使用和美国药典、日抗基均有收载,本教材以选讲形式进行介绍。第二节 抗生素的效价
6、和单位 一、抗生素的效价和单位抗生素的含量用效价和单位表示。该词有时不加区别统称为效价单位。效价( otency) 指检品的实际单位数与其标示量的比值。常表示为效价的百分数。效价是从比较检品与标准品的生物活性而得。在不同的微生物效价测定中,效价计算的公式见后述。单位 ( unit,u) 单位是衡量抗生素有效成分的具体尺度。各种抗生素的单位含义不同,在习惯上根据它们的实际发展情况而定,抗生素效价单位的具体表示方法见后述。标准品与国际单位 (international unit,iu) 抗生素微生物测定用的标准品,除国内的新品种外,凡已制备国际标准品的品种,在制备国家标准品时,均与国际标准品比较而
7、定出效价。二、抗生素的效价单位的表示方法、质量单位 以抗生素的生物活性部分质量作单位,微克()单位,毫克单位。、类似质量单位 以特定的纯粹抗生素盐类的质量作为单位。如纯粹金霉素盐酸盐及四环素盐酸盐(包括无生物活性的盐酸根在内)微克()单位,毫克个单位。这是根据国际使用习惯而来的。、质量折算单位 以特定的纯抗生素盐的质量为单位而加以折算。、特定单位 以特定的抗生素样品的某一质量定为一单位。第三节 管碟法测定操作1. 试验用菌液 (见表 4-4)、 缓冲液 、 培养基的制备 按药典规定进行制备。2. 标准品与供试品溶液的制备 按药典规定制备标准品与供试品高低不同浓度溶液。 (见表 4-3和 4-11)。3. 双碟的制备 制备底层及含一定量试验菌的菌层,并安置小钢管。4. 滴加药液到小钢管内 将标准品、供试品溶液滴入相应的小钢管中。5. 培养 在恒温培养箱中培养至规定时间。6. 测量抑菌圈 可用手工测量或仪器测量。7. 计算结果 先进行可靠性测验 ,符合规定 ,再进行效价计算标准品的称量 标准品的稀释 标准品溶液 供试品的称量 供试品的稀释 供试品溶液 缓冲液的制备 培养基的制备 底层 20 ml 菌层 5ml 平板的制备 凝固后 凝固后 菌液的制备 加菌液 加小钢管-可靠性测验,计算结果 测量抑菌圈 培 养 抗生素效价检定管 碟法 操作流程第三节 管碟法测定操作加陶瓦园盖