微生物发酵制药技术的应用研究

谢云祥

摘要：在我国发酵制药生产期间，微生物技术发挥着非常积极关键的应用作用，因此务必对其展开深入研究。本文首先介绍了微生物发酵的应用实际，然后对发酵制药过程中应用到微生物技术进行了简要的说明，具体涵盖了生物制品、抗生素、甾体类激素与干扰素的生产，然后在此基础上进一步对发酵制药流程进行了讲解，希望可以给有关工作人员提供一定的参考借鉴。

关键词：微生物；制药技术；发酵制药；应用

引言：

在发酵制药生产过程中应用微生物技术时，需要基于现代发酵技术进行具体作业，在近几年我国医药领域发展过程中，微生物技术得到了极为广泛的应用，在很大程度上推进了发酵制药生产的进一步发展。为了更为深入的明确在实现发酵制药生产过程中如何更为有效应用微生物技术，特此展开本次研究。

1.微生物发酵的应用

微生物在人们日常生活中的具体应用十分广泛，就比如人们常使用的酒、醋、酱油等都是与微生物息息相关。人们能够把微生物发酵技术运用到生活中的各个方面，其原理通常是把微生物存放在一个特殊的环境中，并通过相应的技术，使微生物原料产生新陈代谢，进一步获取到新的产物。自1897 年起，在德国最早发现微生物发酵的功能，往后就渐渐的对其中的发酵原理进行研究，并慢慢的应用起了微生物。其发酵程度和所处环境、自身的遗传特性具有一定的关联，是一项十分值得探讨研究的技术。目前，在农业、化学工业、食品业等大多数产业中都普遍的运用了微生物发酵技术，而尤其在医药产业中具有巨大的贡献。通过微生物发酵技术实施制药工艺能够制造出预防和治疗疾病的有效药物，给人类的生命健康提供优越的贡献。当中最早成功的案例就是青霉素，人们从微生物发酵后进行提取，对其中部分物质进行研发，获得了青霉素，在后面的好多年中，又运用酶制剂与氨基酸等微生物做出发酵处理，进而研发大量其他药物。这既提高了微生物的利用率，还推动医药产业的进一步发展，为人们的预防疾病作出贡献。

2.发酵制药中微生物技术研究

2.1生物制品生产研究

通常情况下，生物制品大多由生物体自身生产形成，在预防疾病和对传染类疾病诊断过程中，具有极其重要的现实意义，具体包括免疫调节剂，类毒素，免疫血清，细胞免疫制剂，疫苗。在现代人生产过程中，疫苗是接触最为普遍的一类生物制剂，刚爆发疫情时，有效接种疫苗能够实现发病率的大大降低，但是个别疫苗在经过数年接种之后也会在一定程度内降低人体免疫功能。基于此在我国制作疫苗过程中，所应用的细菌培养技术和免疫学技术还需要在临床上进行更为深入的研究。免疫血清内通常存在一定量的特异性抗体，可以在短时间内实现预防效果，但是在人体内抗体始终处于消耗状态，因此很难实现长期有效。有效应用微生物扩繁技术能够实现免疫血清的大量生产，满足患者所需。

2.2抗生素生产研究

作为我国现代医学发展过程中的重要化学试剂，抗生素不仅能够对微生物生长进行有效抑制，同时在医学临床发展过程中也可以对其肿瘤类疾病进行早期诊断和有效治疗。早在20世纪初发现青霉素之后，我国抗生素研究才得到初步发展，随之进一步发现链霉素，对结核菌生长抑制进行了有效的补救作业，使结核病治疗得到了很大程度的发展，确保抗生素在我国医学领域得到了更为广泛的发展。在后期研究过程中，基于抗生素抗性特征可以将其分为两种，分别为内在抗性和获得性抗性。

2.3甾体类激素生产

通常情况下，甾体类激素具有极为复杂的结构，很难进行有效合成，在具体生产过程中，通常是指应用天然具有甾体结构的相关材料进行半合成作业，实现甾体激素制备。在我国现代技术发展过程中，开发与研究甾体结构材料的脚步从未停止，在对微生物合成技术进一步发展过程中，通过有效应用可降解甾体侧链技术也可以有效应用甾醇类植物合成甾体类激素。甾醇类植物通常具有较为广泛的种植规模，采购价格也较为低廉，通过最新进行有效应用，不仅能够实现该类激素成本的有效降低，同时还可以为甾体类激素提供更为有效的生产条件。

2.4干扰素生产

在人体免疫系统内，干扰素是其中一个重要组成部分，就本质而言，干扰素作为活性糖蛋白，是由人体细胞产生，能够对人体免疫活性进行有效调节，避免肿瘤和病毒对其造成损害。在我国早期生产干扰素时，所需条件相对较高，生产成本也普遍较高，但是效率却极为低下。在近几年现代生物技术不断发展过程中，干扰素生产方式时也普遍转化为发酵工业生产，生产成本和生产质量也得到了很大程度的改善。

3. 微生物发酵制药技术的工艺流程

3.1培养基

在发酵制药生产过程中应用微生物技术时，培养基是确保微生物实现良好转化的必要场所，含有大量营养物质满足微生物发酵所需，通常情况下，在实现制药过程中需要由人工进行培养基配置，培养基内通常存在各类含氮物质和碳水化合物。在利用微生物发酵实现制药过程中，人工培养基通常包括脱水培养基，半固体培养基，液体培养基和固体培养基四种。其中脱水培养基是经过特殊处理形成的培养基，包括除水以外的所有营养元素，满足微生物发酵所需。液体培养基工行是以液态形式存在，在液态培养基内加入固定量的凝固剂便可以形成半固体培养基，固体培养基是基于特殊比例形成的固态基质，基于其自身特性，可以将其分为滤膜，天然固态培养基和固化培养基等多种类型。

3.2制备菌种

在实现微生物发酵过程中，菌种是其主要媒介，菌种制备效果，对微生物发酵制药产物质量具有直接性影响。基于此，在具体进行发酵作业之前，首先需要科学选择和纯化菌种，确保菌种制备过程的有序性。在进行发酵过程中，需要对发酵菌进行定期选育和纯化，最大程度保障菌种发酵质量。

3.3培养种子

种子培育主要是指激活培养基内处于休眠状态的种子，发酵菌种通常被保存在冷冻干燥管或沙土管内，在进行具体激活作业过程中，首先需要打开放置菌种的相关设备，然后将其内部的菌种放于斜面试管内的培养基之中，随后激活试管斜面培养基内的相关菌种，促使微生物实现有效繁衍，在此过程中，需要对微生物进行高度提纯。菌种提纯纯度制备方法均会对发酵物质量造成一定程度的直接影响。在培育种子过程中，可以选择使用多种方法，包括袍子进罐培养和菌丝进罐培养。其中前者是指通过有效应用种子灌培养狍子，而后者在培养过程中需要使用摇瓶培养进行作业，由菌种实现自由繁衍。在具体培养种子过程中，需要基于现场实际状况进行培养方式的科学选择。

3.4发酵

在进行发酵作业时必须确保处于无菌状态，在此状况下培养微生物，能够进一步确保微生物纯度。基于此，相关工作人员在培养菌种之前需要对其需要应用的相关设备进行科学有效的消毒处理，。对其相关培养基通过科学应用饱和蒸汽实施灭菌处理，可以将其放置于120摄氏度，30分钟即可完成消毒作业。

3.5游处理

在完成微生物发酵作业之后进入游处理阶段，该过程也是发酵流程的最后一个阶段，在此过程中，首先需要在其发酵液内提取微生物细胞，获得发酵产物，然后有效应用发酵产物制作生物药物。

结束语

总而言之，通过进行有效配置培养基，制备菌种，培育种子，科学发酵，实施预处理能够确保在进行发酵制药生产过程中更为有效的应用微生物技术，使其进一步满足我国现代医学需求。在未来制药工程建设过程中，微生物发酵技术将得到更为广泛的应用，在很大程度上提升其社会效益和经济效益，能够进一步推进我国临床制药发展。

参考文献

[1]缪天琳,靖桂云 , 薛春梅.微生物发酵制药企业的信息化管理路径探析[J].中国管理信息化 ,2018,21(14):42-43.

[2]王沁.浅谈微生物与人类健康 [J]. 现代医学与健康研究电子杂志 ,2017,1(9):160.