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항생물질 ppt 대본 (항생물질ppt와 연결)

안녕하십니까? 15장 항생물질 발표를 맡게 된 ㅇㅇㅇ입니다. 제15장 항생물질의 목차는 다음과 같습니다.제1장-항생물질의 역사. 1876년에 틴들이 곰팡이~길항작용을 발견하였습니다. 여기서 길항작용이란 상반되는 2가지 요인이 동시에 작용하여 그 효과를 서로 상쇄시키는 작용을 말합니다. 예를 들어, 심장박동을 촉진하는 교감신경과 억제하는 부교감신경과 같은 작용을 뜻합니다. 여러사람에 의하여 항생물질에 대한 연구가 진행되다가 1929년 알렉산더 플래밍에 의하여 최초로 페니실린이라는 항생물질이 발견되었습니다. 그러나 페니실린이 실제 임상적으로 사용되기 시작한 것은 페니실린의 결정적 물질이 분리된 이후인 1940년도 이며, 이것을 페니실린의 재발견이라고 합니다. 1942년 왁스만이 항생물질이란 “미생물이 생산하는 화학물질로 다른 미생물의 생육 또는 대사를 저해시키는 물질”이라고 정의하였지만, 그 이후 곰팡이 이외의 미생물에서도 항생물질이 생산될 수 있다는 사실이 증명되었습니다. 그러므로 넓은 의미의 항생물질이란 “생명체가 만드는 저분자의 생리활성물질로, 다른 생명체의 생육을 저해시키는 물질”로 정의되고 있습니다.- 최초 항생물질인 페니실린은 알렉산더 플레밍에 의하여 발견되었습니다. 플레밍은 포도상구균이 자란 평판배지가 우연히 푸른곰팡이에 오염되면서 생육함에 따라 세균의 생육이 저해되는 현상을 발견하였습니다. 이러한 현상은 푸른곰팡이가 세균의 생육을 억제하는 물질을 만드는 것이라고 생각하고 이 유효물질을 분리하여 페니실린이라 명명하였습니다. 오른쪽 사진을 보시면 박테리아가 생육한 곳 중에 밑에 페니실리엄 콜로니가 생겨 박태리아 저지대가 생긴 것을 확인하실 수 있습니다. 아래에는 페니실린의 구조입니다.제2장-항생물질 생산균의 분리. 처음으로 발견된 항생물질은 곰팡이가 생산하는 페니실린이었으나 현재 시판되고 있는 항생물질 중 약 80%는 방선균이 생산하고 있습니다. 그러므로 항생물질 생산균 중 방선균은 중요한 항생물질 생산균주로 취급되고 있습니다. 다음은 방선균의 특징입니니다. 표2-2는 분리용 배지로 많이 사용되고 있는 대표적인 배지의 조성을 나타내었습니다.제3장-항생물질의 생산성 검토. 분리된 균주의 항생물질 생산유무 검토는 분리균을 평판배지에 생육시켜 비교하는 방법과 액체배양하여 비교하는 방법이 있습니다. 먼저, 평판배지 생육방법은 분리균과 검정균이 잘 자랄 수 있는 평판배지에 cross streak하여 생육상태를 관찰하는 방법입니다. cross streak란, -입니다. 만약 분리균이 항생물질을 생산한다면, 검정균과의 교차부근에 생육저지대가 형성됩니다. 오른쪽 사진을 보시면 제일 위에 있는 균에는 항생물질이 생산되지 않아 교차부근에 생육저지대가 형성되지 않았고, 나머지 균에는 항생물질이 적용되어 교차부근에 생육저지대가 형성된 경우입니다.- 두 번째로 액체 배양법입니다. 이 방법은 분리균을 적당한 액체배지에 진탕배양한 후 이 배양액을 직경 8mm 정도의 filter paper에 묻혀 검정균이 도말된 평판배지에 놓아 배양하면 q 분리균이 항생물질을 생산할 경우 생육저지환이 형성됩니다. 오른쪽 첫 번째 사진을 보시면, 항생물질이 생산되어 filter paper부근에 생육저지대가 생성된 것이 보입니다. 아래 사진에는 항생물질이 생산되지 않은 것에는 생육저지대가 없고 생산된 것은 생육저지대가 생긴 것을 알 수 있습니다.-다음은 항균력측정에 사용되는 검정균 종류입니다. gram양성균에는 바실러스 섭틸리스, 스태필로코커스 아레우스. gram 음성균에는 이콜라이, 살모넬라. 곰팡이는 아스퍼질러스. 효모에는 캔디다류 등이 있습니다.제4장-항생물질의 추출 및 정제. 항생물질은 대부분이 수용성이기 때문에 배양액으로부터 유기용매나 흡착제 처리에 의하여 분리가 가능합니다. 먼저 항생물질의 추출에 대해 알아보겠습니다. 첫째, 용매추출법. 용매추출법이란, 배양액을 물과 혼합되지 않는 유기용매와 혼합하여 항생물질을 유기용매로 추출하는 방법입니다. 먼저 유기용매를 이용하여 항생물질을 추출한 후, 또 다시 다른 유기용매를 넣어 항생물질을 추출하는 방식 방법입니다. 또는 항생물질 배양액에 무기 및 유기침전제를 가하여 불용성의 염으로 분리하는 것도 가능합니다. 넷째, 직접 농축법. 용매추출이나 흡착제 등에 의하여 추출이 불가능할 경우에는 배양여액을 직접 감압농축하여 분리하는 방법도 있습니다.-4-2. 항생물질의 정제. 위와 같은 방법으로 추출한 항생물질은 불순물이 혼입되어 있으므로 특별한 경우를 제외하고는 정제를 해야만 합니다. 항생물질은 산, 알칼리,열, 자외선 등에 불안정하므로 유의해야하며, 정제방법에는 흡착 크로마토그래피, 분배 크로마토그래피, 향류분배, 승화 등의 방법이 사용되고 재결정, 분배결정 등을 이용합니다.제5장- 항생물질 생산균의 개량. 항생물질 생산의 공업화를 위해서는 생산균주를 개량하여 생산성을 높이는 것이 필요합니다. 항생물질 생산균의 개량은 단보자 분리법과 인공돌연변이 방법이 있습니다. 먼저, 단포자 분리법은 균주 중 생산성이 높은 포자만을 분리하여 발효시키는 방법이고, 인공 돌연변이법은 생산균에 자외선 x선, 감마선의 조사 또는 니트로스산, 니트로젠 머스타드, 니트로소구아딘 등의 변이 유기체르 처리하여 변이주를 분리한 후 생산성을 검토하는 방법입니다.제6장-항생물질의 발효생산. 항생물질 생산균을 배양하기 위한 조건에 대해 알아보겠습니다. 첫째, 배지조성. 최대의 항생물질 생산을 위해서 배지 조성 검토를 한후 발효를 시킵니다. 다음 표6-1은 각종 항생물질 발효에 사용되는 기본적인 배지 조성을 나타내었습니다.-둘째, 발효생산. 미생물의 일반적인 생육곡선은 그림 6-1과 같습니다. 항생물질 생산균도 이와같은 생육곡선을 나타내는데 미생물 생육이 활발하게 진행되는 생육시기와 균의 생육이 최고에 달한 정지기로 나눌 수 있습니다. 발효라는 것은 공급된 영양원을 이용하여 세포의 구성물질고 2차 대사산물을 생산하는 과정입니다. 저분자의 영양원은 세포의 기능유지에 필요한 성분인 단백질, 스테로이드, 지방, 폴리사카라이드 등을 합성하고 그 외 대사과정 중에서 생산되는 2차 대사산물이 축적되게 합니다. 액 중에 축적되어 증가하는 것을 알 수 있습니다. 초기에 글루코즈를 첨가시켜 주는 것은 배양초기에 있어서 균체의 생육을 위한 것으로, 균체가 생육됨에 따라 글루코즈는 감소하는 것을 알 수 있습니다.제 7장-각종 항생물질의 발효7-1. 베타-락탐 항생물질이 들어 있는 것 중에 대표적으로 페니실린과 세파로스포린이 있습니다. 먼저 페니실린에 대해 알아보겠습니다. 페니실린이 처음 분리된 것은 패니실리엄 노타튬이었으나 현재 공업적으로 사용되는 균주는 페니실리엄 크리소게넘입니다. 페니실리엄 크리소게넘에 의해 생합성되는 페니실린은 주로 페니실린 G와 V입니다. 페니실린 G와 V 구조에서의 베타-락탐링입니다. 허나 현재 임상적으로 사용되고 있는 것은 세미신데릭 페니실린 즉, 반합성 페니실린이 사용되고 있습니다. 반합성 페니실린의 베타-락탐 링입니다. 반합성 페니실린의 장점은, -,-,-,- 경구투여 할 수 있다는 것입니다.-두번째로 세파로스포린이 있습니다. 세파로스피린은 gram음성.양성균에 향균력이 있으나 약합니다. 페니실린과 같이 대표적인 베타-락탐 항생물질의 하나로 향균력을 강하게 한 반합성 세파로스포린이 임상적으로 사용되고 있습니다. 페니실린과 비교하여 볼 때 세파로스포린은 향균 스텍트럼이 넓어 gram음성균에도 유효하고 페니실린 내성균에도 효과가 있습니다. 그림 7-1은 대표적인 반합성 세파로스포린의 구조입니다.-7-2. 아미노글리코사이드 항생물질에는 대표적으로 스트렙토마이신과 카나마이신이 있습니다. 먼저 스트렙토마이신은 1944년 왁스만에 의하여 발견된 항생물질이며, 구조는 그림7-2와 같습니다.- 그림7-3은 스트렙토마이신의 발효 중 변화를 나타낸 그래프입니다. 영양원인 글루코스가 감소함에 따라 스트렙토마이신이 증가하는 것을 알 수 있습니다. 스트렙토마이신은 스트렙토미케스 그리세우스가 생산하며 방선균 속이 생산하는 항생물질 중 최초로 산업화된 것으로 gram양성.음성균에 유효합니다. 그리고 수용성 항생물질이며, 발효 최적온도는 28도에서 7-8일 배양하면 최대의니다. 그러나 2-디옥시스트렙타민으로부터 만들어진 새로운 중간체들이 발견되었고, 최종 생산물인 카나마이신A는 카나마이신 B,C와 관계없이 카나마이신 X와 새로운 중간체로부터 생성된다는 사실이 밝혀졌습니다. 카나마이신은 스트렙토미케스 카나미세티커스가 생산하고 스트렙토마이신 내성의 결핵균에 유효합니다. 발효생산은 27도, 4-5일, pH는 8.0-8.6에서 최고에 달합니다.-세번째로 카스가마이신은 1965년 우메자와 등에 의해 발견된 항생물질로 스트렙토미케스 카스가엔시스가 생산하며 벼의 도열병에 사용되고 있습니다. 아래 그림은 벼의 도열병의 모습입니다. 그림 7-5와 같이 카스가마이신은 D-이노시톨, 카스가마인, 이미노아세틱액시드 로 구성되어 있습니다. 탄소원으로서는 말토즈가 사용되고, 27도에서 6-7일간 배양하면 최고 1200의 카스가마이신을 생산할 수 있습니다.-네번째 겐타마이신은 1963년 웨인스테인에 의하여 보고된 항생물질로 구조는 그림7-6과 같습니다. 생산균주는 마이크로모노스포라 종이며 그람 양성.음성균에 유효합니다. 발효생산에는 28도에서 6-7일간 배양하면 최대의 생산성을 나타내며 저농도의 일산화탄소이온생산을 촉진시킵니다.-7-3. 펩타이드 항생물질의 하나로바실러스 폴리믹사가 생산하는 폴리믹신 B의 구조는 그림7-7과 같습니다. 폴리믹신 B는 향균 스펙트럽이 좁고 그람음성균에만 유효하며 살균력에 작용합니다. 부작용으로는 신장장애, 지각장애, 신경장애 등이 있습니다.-7-4. 테트라사이클린이 처음 발견된 것은 1948년 스트렙토미케스 우레오파시엔스의 배양액으로부터 분리된 우레오마이신입니다. 테트라사이클린의 구조는 7-8과 같으며, 그람 양성.음성균에 유효하고, 향균 스펙트럼이 넓어 세균질환에 유효하며 정균작용이 있습니다.-7-5. non-폴리엔 마크롤라이드 항생물질. 에리트로마이신은 가장 많이 사용되고 있는 마크롤라이드 항생물질 중의 하나입니다. 구조식은 그림7-9와 같으며 gram양성균에만 유효하며 황색의 무취성 결정 또는 분말로서 제도됩니다.-7니다.

자연과학| 2017.04.04| 3,000원| 조회(180)

항새물질ppt대본, 15장항생물질대본, 항생물질 발표

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발효화학) 15장 항생물질/ 역사/ 생산균의 분리/ 생산성 검토/ 추출 및 정제/ 생산균의 개량/ 발효생산/ 항생물질 발효/ 항생물질 내성

항생물질 제15장 지도교수: 발표자 : 학번 :6-1. 배지조성 6. 항생물질의 발효생산 6-2. 발효생산 CONTENTS CONTENTS 1. 항생물질의 역사 2. 항생물질 생산균의 분리 3. 항생물질의 생산성 검토 4. 항생물질의 추출 및 정제 5. 항생물질 생산균의 개량 7. 각종 항생물질 발효 7-1. β-Lactam 항생물질 7-2. aminoglycoside항생물질 7-3. peptide 항생물질 7-4. tetracycline 7-5. non-polyene macrolide 항생물질 7-6. polyen marcrolide항생물질 7-7. chloramphenicol 7-8. vancomycin 7-9. teicoplanin 7-10. adriamycin, daunomycin 7-11. mitomycin 7-12. rifamycin 8-1. 항생물질 내성의 원인 8. 항생물질 내성 8-2. 항생물질 내성의 유전인자항생물질의 역사 제 1 장 “생명체가 만드는 저분자의 생리활성물질로, 다른 생명체의 생육을 저해시키는 물질” 정의 1929 년 - Allexader Flemming , 박테리아의 생장을 억제하는 penicillin 발견 1876 년 -Tyndall, 곰팡이와 세균 사이에서 antagonism( 길항작용 ) 을 발견 상반되는 2 가지 요인이 동시에 작용하여 그 효과를 서로 상쇄시키는 작용 . 1940 년 -Florey, Abraham, Chain, penicillin 의 결정성 물질을 분리 (penicillin 의 재발견 ) 1942 년 -Waksman, “ 미생물이 생산하는 화학물질로 다른 미생물의 생육 또는 대사를 저해시키는 물질 ” 1944 년 -Waksman, 곰팡이 이외의 미생물에서도 항생물질이 생산될 수 있다는 사실 증명항생물질의 역사 제 1 장 Penicillium colony Bacteria Bacteria inhibited Penicillin Allexader Flemming항생물질 생산균의 분리 제 2 장 1. 토양 · 식Asperagine 0.5g K 2 HPO 4 0.5g 증류수 1 l pH 6.0~7.0 Glucose 30g N 2 NO 3 2g KH 2 PO 4 1g MgSO 4· H 2 O 0.5g KCl 0.5g FeSO 4 · 7H 2 O 0.01g 증류수 1 l pH 6.0 표 2-2. 항생물질 생산균 분리용 배지항생물질의 생산성 검토 제 3 장 분리된 균주의 항생물질 생산 유무 검토 방법 평판배지 생육 -Cross streak: 저해제를 첨가하여 산화환원계에 생기는 변화에서 그 반응계를 조사하는 방법. 항생물질 생산 無 항생물질 생산 有항생물질의 생산성 검토 제3장 액체 배양 분리된 균주의 항생물질 생산 유무 검토 방법 항생물질 생산 無 항생물질 생산 有항생물질의 생산성 검토 제3장 Gram 양성균 Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus Gram 음성균 Escherichia coil, salmonella typhosa, Proteus vulgaris 곰팡이 Aspertgillus niger 효모 Candida albicans 표3-1. 항균력 측정에 사용되는 검정균 종류항생물질의 추출 및 정제 제4장 4-1. 항생물질의 추출 항생 물질 항생물질 유기용매 + 항생물질 에탄올 + 항생물질 (1) 용매 추출법제4장 항생물질의 추출 및 정제 4-1. 항생물질의 추출 (2) 흡착제법 항생물질 배양액 활성탄, alumina, 산성백토, 양이온 및 음이온 교환수지 유기용매 유출 항생물질 추출 (3) 침전법 항생물질 배양액 pH변화 항생물질 침전 항생물질 추출 항생물질 배양액 무기/유기침전제 불용성의 염(추출) (4) 직접 농축법 증발 가열 응축제4장 항생물질의 추출 및 정제 4-2. 항생물질의 정제 정제 방법 흡착 chromatography 분배 chromatography 분배 결정 향류 분배 재결정 승화제5장 항생물질 생산균의 개량 단포자 분리법 균주 중 생산성이 높은 포자만을 분리하여 발효시키는 방법 인공 돌연변이법 생산균에 자외선, X 1.15% Yeast 0.56% (NH 4 ) 2 SO 4 2.26% NaCl 0.006% KH 2 PO 4 0.23% MgSO 4 ·7H 2 O 0.08% Glucose 2% Soybean meal 1% Meat extract 0.5% Yeast 0.3% NaCl 0.5% CaCO 3 0.3% 표6-1. 각종 항생물질 생산용 배지 Glucose Yeast extract MgSO 4제6장 6 -2. 발효생산 항생물질의 발효생산 유도기 대수 증식기 정상기 사면기 그림6-1. 미생물의 생육곡선 저분자의 영양원 단백질 Steroid 지방 Poly-saccharide 2차 대사산물 발효생산제6장 6-2. 발효생산 항생물질의 발효생산 그림6-2. Penicillin의 발효 Lactose, ammonia - 균체의 증식에 따라 감소 Penicillin - 발효액 중에 축적 Glucose 첨가 - 균체가 생육됨에 따라 감소(소비)제7장 각종 항생물질 발효 7-1. β-Lactam 항생물질 Penicillin G Peniciliium nonatum Peniciliium chrysogenum Penicillin V (반합성 Penicillin) 반합성 penicillin의 장점 Gram 음성균에 유효 Penicillin 내성균주에 효력을 나타냄 Penicillin G는 산에 불안정하여 경구 투여용(X) 반합성 penicillin은 내산성으로 경구 투여용(O) (1) Penicillin β-Lactam ring제7장 각종 항생물질 발효 7-1. β-Lactam 항생물질 (2) Cephalosporin (반합성 cephalosporin) 그림 7-1. 대표적인 반합성 cephalosporin 반합성 cephalosporin의 장점 향균 spectrum이 넓음 Gram 음성균에 유효 Penicillin 내성균주에 효력을 나타냄제7장 각종 항생물질 발효 7-2. Aminoglycoside 항생물질 (1) Streptomycin Waksman 그림7-2.Streptomycin의 구조 D-inositol, kasugamine, imino acetic-acid로 구성 탄소원 : maltose 발효 생산: 27˚C, 6-7일 최대 1200㎍/㎖ 생산 가능제7장 각종 항생물질 발효 7-2. Aminoglycoside 항생물질 (4) Gentamicin Gentamicin 생산균주: Micromonospora purpurea 또는 Micromonospora echinospora Gram 양성·음성균에 유효 발효 생산: 28˚C, 6-7일 저농도의 Co²+ 이온 생산 촉진 그림7-6. Getamicin의 구조제7장 각종 항생물질 발효 7-3. Peptide 항생물질 Polymyxin B 그림7-7. polymyxin B의 구조 Peptide 항생물질로 Bacillus polymyxa 가 생산 향균 spectrum이 좁음 Gram 음성균에만 유효 살균력에 작용 부작용: 신장장애, 지각장애, 신경장애제7장 각종 항생물질 발효 7-4. Tetracycline 그림7-8. Tetracycline의 구조 Streptomyces aureofaciens 또는 다른 Streptomyces 에 의해 생산 Gram 양성·음성균에 유효 향균 spectrum이 넓음 세균질환에 유효, 정균작용제7장 각종 항생물질 발효 7-5. Non-polyene macrolide 항생물질 (1) Erythromycin A 그림7-9. Erythromycin A의 구조 Erythromycin A Macrolide 항생물질 중의 하나 향균 spectrum이 넓음 Gram 양성균에만 유효 황색의 무취성 결정 또는 분말로서 제조제7장 각종 항생물질 발효 7-6. Polyen marcrolide 항생물질 (1) Nystatin 그림7-10. Nystatin의 구조 Streptomyces nourse 가 생산하는 polyene macrolide 항생물질 Mold, yeast 등의 진핵세포에 유효 독성이 강함 부작용: 설사, 피부염증제7장 각종 항생물질 발효 7-7. Chloramphenicol D, phleomycin 등을 사용 종양 바이러스 또는 에이즈 바이러스의 저해제 부작용: 골수의 비가역적인 손상, 백혈구 염색체의 손상, 구경의 염증과 궤양화 및 탈모제7장 각종 항생물질 발효 7-11. Mitomycin 그림7-15. Mitomycin의 구조 S. caespitosus 의 배양액으로부터 분리 적자색 내지 자색의 항종양 항생물질 Gram 양성·음성균에 강한 향균력 독성이 강함 Mitomycin C는 항종양제로 임상적 불안정한 염기성물질제7장 각종 항생물질 발효 7-12. Rifamycin 그림7-16. Rifamycin SV의 구조 S. mediterranei 에 의해 생산 Gram 양성·음성균에 유효 독성이 적음 Rifamycin SV는 Gram양성균에 대해 강한 항균력 경구투여용 사용가능 결핵 치료제로 널리 사용제8장 항생물질 내성 8-1. 항생물질 내성의 원인 항생물질 내성(antibiotics resistance) : 어떠한 항생물질에 의하여 생육이 저지되었던 것이 최소발육저지농도보다 높은 농도에서도 생육이 가능하게 된 것 (1) 항생물질의 구조적 변화 β-Lactam ring 분해 - 세포 내로 투과된 항생물질이 내성균에 의하여 생산되는 효소의 작용에 의하여 내성 유발제8장 항생물질 내성 8-1. 항생물질 내성의 원인 (2) 항생물질 작용점의 변화 Streptomycin !!! X - 세포 내에 투과된 항생물질이 결합할 작용점을 변화시켜 항생물질과의 결합을 불가능하게 하여 내성 유발제8장 항생물질 내성 8-1. 항생물질 내성의 원인 (3) 항생물질 투과의 저해 - 세포막(cell membrane)의 구조적 변화에 의하여 항생물질 투과가 안 되면 내성 유발 !!! !!!제8장 항생물질 내성 8-2. 항생물질 내성의 유전인자 항생물질 내성 유전자 항생물질 내성 유전자 = 특정 항생제 내성 보유 유전자 삽입(X) = 특정 항생제 내성 (X) R factor는 자기복제 능력을 보유 RTF(resistance transfer factor)와 r

자연과학| 2017.04.04| 40페이지| 20,000원| 조회(143)

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