微生物发酵制药技术的实践应用,生物制药论文

　　摘要：微生物指的是个体微小, 用肉眼无法直接看到的有关原生生物。随着时代的进步与发展, 微生物的使用领域越来越多, 同时发挥着重要作用。而微生物发酵, 就是通过微生物代谢能力研发新的物质, 比如发酵制药等。基于此, 文章以微生物发酵作为立足点, 对微生物发酵制药技术的实践应用进行了深入研究。

　　关键词：微生物发酵; 制药技术; 应用;

　　在现实生活之中有许多的微生物，例如细菌、真菌以及病毒，尽管微生物的体积比较小，肉眼不可见，可是其发挥着重要作用。随着科研技术的发展，如今微生物发酵制药技术越来越成熟，通过微生物发酵技术能够实现物质的转化，从而生成相应的治病药物。对此，分析与研究微生物发酵制药技术的应用具有现实意义。

　　1 微生物发酵制药技术分析

　　从微生物发酵方面分析，发酵制药技术比较多，由于微生物发酵方式有所不同，对此微生物发酵制药技术也就有所区别。根据不同的微生物发酵方式，基本分成厌氧发酵制药技术、好氧发酵制药技术以及兼性厌氧发酵制药技术[1]。技术的不同，所需的原料也是存在区别的，比如好氧发酵技术需要选择好氧菌，其中好氧菌就是微生物，其必须在有氧环境中才能够生存，例如真菌与细菌。厌氧菌，指的是在无氧环境中生存的相应菌种，其十分的复杂。微生物发酵时所用工具的不同，主要分成深层微生物发酵制药技术、浅盘微生物发酵制药技术、敞口微生物发酵制药技术、闭口微生物发酵制药技术。其中工具最为简单的就是敞口微生物发酵制药技术，发酵过程之中流程十分的简单、便捷。相比之下，深层微生物发酵制药技术使用的工具较为繁琐，需要借助于规模较大的机械设施，而且关于生产技术与生产原料有着高标准要求，需要依赖营养液展开生产，比如医疗领域中应用的青霉素，就是使用深层微生物发酵制药技术而形成的。

　　2 微生物发酵药物

　　微生物发酵制药技术的使用，必须科学、有效筛选微生物。事实上，并非每一种微生物都能够进行药物生产。微生物发酵药物指的是使用微生物发酵技术而形成的相应药物，目前此类药物已经被使用在临床治疗领域[2]。比如，抗生素等有关药物，都是微生物发酵药物。与此同时，有的常规制药工艺无法完成药物的有效生产，而此时就能够使用微生物发酵制药技术进行生产，然后提取所需要素，从而形成药物，比如核酸、氨基酸等等。

　　3 微生物发酵制药技术的实践应用

　　3.1 明确培养基

　　从本质上分析，微生物发酵技术拥有标准的工艺流程，而且工作人员必须要根据流程作业，从而才可以生产满足标准要求的药物。而在使用微生物发酵制药技术前，需要明确培养基。

　　3.1.1 常见培养基

　　培养基作为微生物发酵的根基与前提，可以提供微生物生长所需的各项养料。通常情况下，培养基需要由人工进行配制，且要加入含氮物质等，以促进发酵微生物的有效吸收。从医药行业方面分析，培养基类型比较丰富，能够结合具体的比例加入液态元素，然后制作成培养基，同时选择固态元素，也能够制作成固态培养基。而固态培养基主要分成天然固化培养基与滤膜培养基[3]。在液体介质中加入适量的混凝剂，可使介质变为半固体介质。另一种培养基是脱水培养基，主要用于干燥状态下的微生物发酵，基本应用在无水产品培养方面。

　　3.1.2 明确培养基的具体方法

　　随着时代的进步与发展，微生物发酵制药技术的使用越来越广泛，而且在医药行业发挥着重要性作用。关于为生物发酵制药技术的有效使用，必须要明确培养基的具体方法，工作者不仅能科学选用现有的培养基，也能够根据要求重新配制培养基。因为制药工程的规模相对较大，所以通常情况下只要能选用适当的培养基便可。针对培养基的选择，需要工作者重视下述几方面： (1) 前期，应进行调研，对微生物展开综合性研究。比如调研微生物菌种的具体来源、生长情况以及生理特点等等，同时视情况明确合理的培养基。 (2) 认真分析微生物新陈代谢，并全面把握，特别是微生物的分子成分、化学结构等，从而才可以选用科学、有效的形式实现微生物发酵制药。 (3) 工作者应提前准备好培养基所需原料，例如玉米浆与植物淀粉等，从而保证微生物可以茁壮生长。 (4) 明确具体培养基后，工作者必须认真观察pH数值情况，详细记录。 (5) 若是培养基需要进行调账，则每一次只能进行单个要素的调整，从而最大程度上减小对微生物发酵造成的影响。

　　3.2 菌种制备

　　关于微生物菌种的制备工作，因为微生物发酵制药技术中菌种起着关键性作用，其如同媒介一般，直接关系着药物的总体质量[4]。若是菌种制备出现问题，势必会影响药品的功能与疗效。基于此，工作者必须要高度重视菌种制备的合理性、科学性，进行菌种优选、物质分离、提纯等有关操作。还需要格外重视，在进行微生物发酵时要及时观察，在特定的时期完成已经发酵菌种的选育、纯化，由此便能提高产物纯度与质量。

　　3.3 种子培养

　　从微生物发酵制药技术方面分析，种子培养是十分重要的一环，所发挥的重要作用就是激活菌种。而种子指的就是临床方面的菌种，进行菌种激活工作前，许多菌种基本放置于干燥管或者是沙土管之中。若想实现微生物发酵制药，就必须要激活种子。具体而言，应该把菌种置于培养基里，等到培养成熟后转移至种子罐之内，然后完成种子提纯等有关操作，选用适当的种子罐不但便于操作，还能够促进种子繁殖，提升产量，从而培育许多合格药物[5]。种子培养直接关系着制药的品质，对此工作者在培养种子过程之中必须要用心、认真。目前，种子培养形式比较多，普遍使用的发酵制药种子培养方形式分别为菌丝进罐培养、袍子进罐培养形式，其中菌丝进罐培养形式就是指于药瓶培养展开种子培育；而袍子进罐培养是把袍子置于种子罐内，借助于培养技术能够把种子放大，从而完成种子的有效培养。此外，在选择种子培养形式的过程之中，工作者必须综合分析与考量菌种自身的性质，根据菌种不同性质选用适当的培养形式。因为种子培养级数存在一定的区别，所以必须在种子达到成熟之后，才可以进行下一道程序。

　　3.4 发酵

　　从本质上分析，发酵室微生物发酵制药技术的核心。通常情况下，在制药行业中使用微生物发酵技术，必须在无菌环境下完成微生物的有效处理，由此工作者应在工艺前，选择适当的措施对实验室、实验设施等展开消毒处理，从而营造一个无菌环境。比如，关于培养基灭菌处理，一般选择蒸汽处理方式，使蒸汽温度达到120摄氏度之上，并保持30分钟，从而就能够实现培养基无菌处理，达到无菌状态。

　　3.5 下游处理

　　等到微生物成功发酵之后，就需要使用游处理技术，这也是微生物发酵制药技术的最终环节。通过发酵后微生物就能够借助于自身的新陈代谢功能形成新微生物细胞，而下游处理技术是把新的微生物于发酵液之中有效提取出来，同时工作者再把其展开分离处理，将所需的药物质提取出来，从而就实现了微生物发酵制药。其中所提取的药物质，主要应用在医药领域中的配药与制药方面，进而获取微生物发酵药物。

　　4 结语

　　基于新时代背景环境下，微生物发酵的使用领域越来越多，尤其是微生物发酵制药技术，在医药行业中使用微生物发酵制药技术不但能够成功研制预防、治疗疾病的有效药物，还能够为医药行业的发展创造新的途径，为我国医疗事业的蓬勃发展作出巨大贡献。基于此，作为制药工作者必须要了解与把握微生物发酵制药技术的核心，科学、有效使用此项技术，同时有关研究者还应对微生物发酵展开深入研究，不断的总结经验，力求不断创新。

　　参考文献

　　[1]艾素, 汤伟, 郭若琳, 李纪前, 杨梧, 何增国.微生物发酵中草药及其活性物质的研究进展[J].中国中药杂志, 2019, 44 (06) :1110-1118.

　　[2]安全, 刘平平, 王冬冬, 苏宁, 王昌涛, 李萌.青刺果酵母发酵液活性成分分析及其抗氧化活性研究[J].湖北农业科学, 2017, 56 (07) :1326-1329.

　　[3]刘焕焕, 郭枫, 许文迪, 邱智东, 王伟楠.基于生物发酵技术的中药药渣开发应用研究进展[J].中国酿造, 2017, 36 (04) :6-9.

　　[4]程功, 徐建中, 郭燕风, 徐凯, 张伟国.常压室温等离子体诱变选育L-精氨酸生产菌及发酵条件优化[J].微生物学通报, 2016, 43 (02) :360-369.