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第35章 今日学习

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链霉素的部分内容已经确定会引用到《转移恋爱脑》了,不过只有一小段话,会压缩压缩再压缩,科普不能影响行文呢!

作者有话要说:  链霉素(streptomycin)是一种氨基糖苷类抗生素。1943年美国加州大学伯克利分校博士、罗格斯大学教授赛尔曼·A·瓦克斯曼从链霉菌中析离得到[1-2],是继青霉素后第二个生产并用于临床的抗生素,瓦克斯曼也因此获得1952年诺贝尔生理学或医学奖[1]。它的抗结核杆菌的特效作用,开创了结核病治疗的新纪元。从此,结核杆菌肆虐人类生命几千年的历史得以有了遏制的希望。

链霉素是一种从灰链霉菌的培养液中提取的抗菌素。属于氨基糖甙碱性化合物,它与结核杆菌菌体核糖核酸蛋白体蛋白质结合,起到了干扰结核杆菌蛋白质合成的作用,从而杀灭或者抑制结核杆菌生长的作用。由于链霉素肌肉注射的疼痛反应比较小,适宜临床使用,只要应用对象选择得当,剂量又比较合适,大部分病人可以长期注射(一般2个月左右)。所以,应用数十年来它仍是抗结核治疗中的主要用药。

生产方法

分为两大步骤:①菌种发酵,将冷干管或沙土管保存的链霉菌孢子接种到斜面培养基上,于27℃下培养7天。待斜面长满孢子后,制成悬浮液接入装有培养基的摇瓶中,于27℃下培养45~48小时待菌丝生长旺盛后,取若干个摇瓶,合并其中的培养液将其接种于种子罐内已灭菌的培养基中,通入无菌空气搅拌,在罐温27℃下培养62~63小时,然后接入发酵罐内已灭菌的培养基中,通入无菌空气,搅拌培养,在罐温为27℃下,发酵约7~8天。②提取精制,发酵液经酸化、过滤,除去菌丝及固体物,然后中和,通过弱酸型阳离子交换树脂进行离子交换,再用稀硫酸洗脱,收集高浓度洗脱液──链霉素硫酸盐溶液。洗脱液再经磺酸型离子交换树脂脱盐,此时溶液呈酸性,用阴离子树脂中和后,再经活性炭脱色得到精制液。精制液经薄膜浓缩成浓缩液,再经喷雾干燥得到无菌粉状产品,或者将浓缩液直接做成水针剂。

发现

1945年,弗莱明、弗洛里、钱恩三人分享诺贝尔医学奖,这是为了表彰他们发现了有史以来第一种对抗细菌传染病的灵丹妙药——青霉素。但是青霉素对许多种病菌并不起作用,包括肺结核的病原体结核杆菌。肺结核是对人类危害最大的传染病之一,在进入20世纪之后,仍有大约1亿人死于肺结核,包括契诃夫、劳伦斯、鲁迅、奥威尔这些著名作家都因肺结核而过早去世。世界各国医生都曾经尝试过多种治疗肺结核的方法,但是没有一种真正有效,患上结核病就意味着被判了死刑。即使在科赫于1882年发现结核杆菌之后,这种情形也长期没有改观。青霉素的神奇疗效给人们带来了新的希望,能不能发现一种类似的抗生素有效地治疗肺结核?

果然,在1945年的诺贝尔奖颁发几个月后,1946年2月22日,美国罗格斯大学教授赛尔曼·A·瓦克斯曼(Selman A. Waksman)宣布其实验室发现了第二种应用于临床的抗生素——链霉素,对抗结核杆菌有特效,人类战胜结核病的新纪元自此开始[1]。和青霉素不同的是,链霉素的发现绝非偶然,而是精心设计的、有系统的长期研究的结果。和青霉素相同的是,这个同样获得诺贝尔奖的发现,其发现权也充满了争议。

瓦克斯曼是个土壤微生物学家,自大学时代起就对土壤中的放线菌感兴趣,1915年他还在罗格斯(Rutgers)大学上本科时与其同事发现了链霉菌——链霉素就是在后来从这种放线菌中分离出来的。人们长期以来就注意到结核杆菌在土壤中会被迅速杀死。1932年,瓦克斯曼受美国对抗结核病协会的委托,研究了这个问题,发现这很可能是由于土壤中某种微生物的作用。1939年,在药业巨头默克公司的资助下,瓦克斯曼领导其学生开始系统地研究是否能从土壤微生物中分离出抗细菌的物质,他后来将这类物质命名为抗生素。

瓦克斯曼领导的学生最多时达到了50人,他们分工对1万多个菌株进行筛选。1940年,瓦克斯曼和同事伍德鲁夫(H. B. Woodruff)分离出了他的第一种抗生素——放线菌素,可惜其毒性太强,价值不大。1942年,瓦克斯曼分离出第二种抗生素——链丝菌素。链丝菌素对包括结核杆菌在内的许多种细菌都有很强的抵抗力,但是对人体的毒性也太强。在研究链丝菌素的过程中,瓦克斯曼及其同事开发出了一系列测试方法,对以后发现链霉素至关重要。

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