Câu 1: Định nghĩa kháng sinh, đơn vị kháng sinh, phân loại kháng sinh. 1) Định nghĩa kháng sinh: Có nhiều cách định nghĩa - Kinh điển: sản phẩm trao đổi chất tự nhiên đc vsv tạo có tác dụng ức chế phát triển or tiêu diệt chọn lọc đvới vsv khác. Đây ĐN Waksman phát ra. - Mở rộng: kháng sinh sản phẩm có nguồn gốc có tác dụng ức chế or tiêu diệt chọn lọc đvới loài vsv khác, tế bào ung thư,…. Không gây hại cho vật chủ 2) Đơn vị kháng sinh: - Là lượng KS tối thiểu hoà tan lượng môi trường định mà có tác dụng ức chế phát triển or tiêu diệt đvới vsv kiểm định. - Đơn vị hoạt lực Penicilin lượng penicillin tôtí thiểu hoà tan 50ml môi trường canh thang có tác dụng ức chế phát triển Staphylococcus aureus 209p- 0,6 µg- IU, UI - Đơn vị hoạt lực Streptomycin lượng Streptomycin tối thiểu hoà tan 1ml canh thang có tác dụng ức chế phát triển E.coli 3) Phân loại KS: Theo cấu trúc hoá học có nhóm a> Các KS cacbonhydrat: - Các saccarid Nojirimycin - Các aminoglycosid Stretomycin - Các glycopeptid Vancomycin b> Các lacton macrocyclic ( đại vòng): - Các KS macrolid Erythromycin - Các KS polyen Nystatin - Các anzamycin Rifamycin c> Các KS quinonvà dẫn xuất: - Các tetracyclin Tetracyclin - Các antracyclin Adriamycin - Các naftoquinon Actinordin d> Các KS peptid axitamin: - Các dẫn chất aa Cycloserin - Các KS β- lactam Penicilin - Các KS peptid Bacitracin - Các cromopeptid Actinomycin e> Các KS dị vòng chứa nitơ: - Các KS nucleozid Polyoxin f> Các dị vòng chứa oxy: - KS poly ete Monenzin g> Các KS mạch vòng no: - Các dẫn chất alcan Cyclohexinmid h> i> - KS steroid Axit fuzidic Các KS chứa nhân thơm: Các dẫn chất benzen Choloramphenicol Cấc chất thơm ngưng tụ Griseofulvin Các ete thơm Novobiocin Các KS mạch thẳng Các chất chứa P Phosphomycin → Trong nhóm: a, b,c,d,h quan trọng Câu 2: Các phương pháp phân lập vsv sinh tổng hợp KS • Nguyên lý chung: - • • • • • Từ chất ≠ ( đất, bùn, cát…) → nghiền nhỏ → pha loãng → cấy vào môi trường nuôi cấy chọn lọc → để tủ ấm cho phát triển( 26 – 32oC, → ngày) → sđó khiết chủng phân lập đc , kết hợp thử khả sinh tổng hợp KS ta thu đc vsv cần tìm → cấy để thử hoạt tính KS →xem có hoại tính Ks hay ko → nghiên cứu tiếp, ko có loại + 33% có hoạt tính KS + < 5% n/c tiếp Cấy dịch chiết đất lên bề mặt: - Lấy mẫu đất( 1-2g) vào cối sứ thêm vào lượng nước vô trùng, nghiền nhỏ → dùng nước vô trùng pha loãng( 10-4→ 10-6). Nhỏ dung dịch pha loãng lên bề mặt thạch môi trường dinh dưỡng hộp petri gạt nhẹ cho phân tán → để tủ ấm( 28-32oC, 5- ngày)→ xuất khuẩn lạc riêng rẽ. Cấy tách khuẩn lạc lên thạch nghiêng để khiết hoá, sau nuôi cấy thử hoạt tính KS chủng phân lập đc Cấy đất trực tiếp lên bề mặt môi trường kiểm định: - Đem gieo cấy trực tiếp “hạt” đất lên bề mặt thạch hộp petri có môi trường dinh dưỡng chứa sẵn vsv kiểm định → để tủ ấm( 24- 48h) mang quan sát + Nếu xung quanh khuẩn lạc phát triển từ đất xhiện vòng vô khuẩn → xđịnh đc hạt đất có vsv tạo KS tiêu diệt đc vsv kiểm định → từ khuẩn lạc tiến hành phân lập theo bước (Cấy dịch chiết đất lên bề mặt) thu đc vsv tổng hợp KS PP làm giàu từ đất: - Đất trước phân lập đc đưa vào cơi thuỷ tinh, giữ độ ẩm xđịnh, lại cho thêm vsv đc kiểm định vào trộn → để tủ ấm thời gian đem phân lập theo pp →thu đc vsv đối kháng vsv kiểm định, lúc đầu vsv đối kháng có trogn đất PP bổ sung KS vào môi trường: - Để phân lập xạ khuẩn ta cho thêm KS chống nấm vi khuẩn vào môi trường phân lập vs nồng độ từ 5- 25µg/ ml. - Các KS thường dùng là: tetracyclin, neomycin, streptomycin, penicillin, chloramphenicol,…. - Nồng đọ KS thêm vào cần phải đc trì thích hợp, ko xác phát triển xạ khuẩn mục tiêu cg bị ức chế. PP phân lập vsv sinh KS chống ung thu: - Các KS chống ung thư vừa có tác dụng tiêu diệt tế bào ung thư vừa có tác dụng tiêu diệt tế bào vsv - Vsv đột biến có khả hô hấp giảm làm mô hình thử nghiệm ban đầu vùa giảm đc độc tố vừa tiết kiệm kinh phí Câu 3: Trình bày chế tác dụng KS - Các KS tác dụng qua việc ức chế phản ứng tổng hợp khác tế bào vsv gây bệnh. Chúng liên kết vào vị trí xác hay phân tử đích tế bào vsv để tạo phản ứng trao đổi chất Có mức khác đvới tế bào vi khuẩn or nấm: + Thành tế bào. Vd: Transpeptid hoá( β- lactam), tổng hợp murein( Vancomycin, phosphomycin….) + Màng nguyên sinh chất. Vd: Thay đổi cấu trúc( polymycin), thay đổi chức ( polyen, valinomycin….) + Tổng hợp ADN ( chép dịch mã AND). Vd: Phân chia( Actinomycin), dịch mã ( Anzamycin) + Tổng hợp protein- dịch mã mARN . Vd: ribosome( Aminoglycosid), liên kết tARN ( chlorocid), kéo dài( axit fuzidic) + Trao đổi chất hô hấp. Vd: Antimycin, oligomycin + Trao đổi chất folat. Vd: sulfamid Câu 4: Trình bày tính kháng thuốc vsv nguyên tắc sử dụng KS. • • Tính kháng thuốc vsv: - Kháng thuốc : tượng vsv tính nhạy cảm ban đầu với tác dụng củaKS hay hoá trị liệu cách thời hay vĩnh viễn - Có kiểu kháng thuốc: kháng thuốc tự nhiên kháng thuốc nhận + Kháng thuốc tự nhiên: dặc trưng nòi vsv định đvới số KS định đó. Tính chất có sẵn trước sử dụng KS đó. Kháng thuốc tự nhiên thông tin di truyền có sẵn nhiễm sắc thể. Về mặt sinh hoá có chế quan trọng: tính thấm thành tế bào thiếu vắng phân tử đích. + Kháng thuốc nhận: xuất chọn lọc tự nhiên chủng đề kháng quần thể vsv nhạy cảm sử dụng KS. vsv trở thành kháng thuốc phát triển đc hàm lượng cao đáng kể KS so vs quần thể vsv mà có nguồn gốc. Khi mức độ đề kháng tăng lên chủng thoát khỏi điều trị - bệnh ko chữa đc- ta nói đến đề kháng lân sàng Có loại: 1. Đề kháng sinh học: tượng có cá thể loài thu đc đặc tính di truyền mà giảm thiểu or hẳn tính nhạy cảm thuốc so với cá thể loài. Những cá thể đề kháng sinh học ko thiết đề kháng điều trị 2. Đề kháng điều trị hay kháng thuốc lâm sàng - Cơ chế di truyền kháng thuốc nhận: đột biến nhiễm sắc thể tiếp nhận plasmid kháng thuốc + Đột biến NST : 10% vsv kháng thuốc + Tiếp nhận plasmid kháng thuốc: 90% vsv → đa kháng thuốc  Biến nạp  Tiếp nạp  Tải nạp - Cơ chế sinh hoá tính kháng thuốc: + Thay đổi tính thấm thành tế bào + Vô hoạt hoá KS = enzym + Thay đổi phân tử đích + hoạt hoá đường trao đổi chất khác = đường trao đổi chất luân phiên Nguyên tắc sử dụng kháng sinh - Phân lập vsv gây bệnh thử độ nhạy cảm chủng vs KS ( lập KS đồ) = PP khoanh giấy lọc……… - Chọn KS có hoạt tính mạnh - Quyết định liều dùng, cách đưa KS vào thể thời gian điều trị - Phối hợp KS vs chế phẩm khác làm tăng tác dụng , giảm phản ứng phụ, bệnh nhân ko tự ý dùng thuốc Câu 5: Trình bày khả ứng dụng KS y học a) Trong chăn nuôi: - Chữa bệnh cho vật nuôi: gia súc , gia cầm, vật nuôi. Các KS dùng thú y ngày là: hygromycin B, thiostrepton, tilozin, monenzin, lazalocid, salinomycin. - KS đc sdụng chất kích thích tăng trọng gia súc, gia cầm , giảm chi phí TĂ , kích thích tăng sản lượng trứng gà vịt. b) Trong trồng trọt: Các nấm, VK, virut gây nhiều loại bệnh cho trồng làm mùa màng thất thu lớn. Mầm bệnh nhiễm từ hạt giống, từ phế thải lại mùa màng, từ phân chuồng, từ đất or bụi , ko khí. Việc chọn KS để tiêu diệt vsv gây bệnh trồng ko ý đến tác dụng KS mà phải quan tâm đến hiệu kinh tế - KS dùng để đấu tranh vs bệnh thực vật phải thoả mãn yêu cầu sa: + Hoạt tính KS mạnh đvới mầm bệnh + Dễ thấm vào tế bào +L iều điều trị không hại đến + KS phải bền vững thời gian dù bề mặt hay thấm sâu vào cây. - PP thông dụng xử lý hạt = KS trước đem gieo trồng, xử lý đất = KS hay vsv đối kháng đất. Ưu điểm KS bảo vệ thực vật là: + Liều thấp có tác dụng + Không độc or độc đvới động vật máu nóng côn trùng có ích + Dễ bị vsv đất phân huỷ - Ngày nay, thường sử dụng KS vào mụch đích y học or bảo vệ thực vật. Các KS thường dùng trồng trọt là: + Trichotexin; chữa nấm Botrytis cenera, helmintosporium gây bệnh cho + Blasticidin S, Kasugamycin : trị vàng lụi cho lúa + Validamucin : trị khô vằn cho lúa c) Trong công nghiệp thực phẩm: - Bảo quản thực phẩm tươi thực phẩm đóng hộp vấn đề quan trọng. Nguyên nhân hỏng thực phẩm vsv gây ra: sau phân huỷ thực phẩm chúng tiết chất độc. - Một số chất để bảo quản thực phẩm như: + Pimaricin: diệt nấm bảo vệ bề mặt + Tilozin: chống lại bào tử VK + Nizin: chống lại clotridium, bảo quản phomat , cà chua, đậu xanh, bắp cải. Câu 6: Trình bày nguồn nguyên liệu chất dinh dưỡng sản xuất KS - - Môi trường dd để nuôi cấy vsv phải chứa tất nguyên tố cần thiết cho tế bào sinh trưởng sinh tổng hợp sản phẩm trao đổi chất dứoi dạng dễ hấp thụ tiếp nhận. Trong PTN môi trường có thành phần xác công nghiệp nguyên nhân kinh tế mà môi trường sdụng thường phức hợp, thành phần khó xđịnh . Để đạt hiệu kinh tế thành phần môi trường phải đạt yêu cầu sau: + Thành phần môi trường phải tối ưu. Có thể tối ưu theo PP kinh điển, quy hoạch thực nghiệm hay quy hoạch đơn hình. + Từng lô nguyên liệu phải đc khảo sát mô hình trước đưa vào sản xuất lớn để nghiên cứuảnh hưởng đến trình lên men sản xuất, tinh chế + Nếu xuất kiềm chế trao đổi chất → sdụng đột biến điều khiển a) Nguồn cacbon:  Các loại cacbonhydrat nguyên liệu truyền thống công nghiệp KS vitamin  Tinh bột dextrin nguyên liệu lên men KS tốt chủng vsv có khả tạo enzym amylaza. Có thể sdụng tinh bột với nguồn gốc khác nhau: ngô, sắn, khoai tây. b) Các nguồn Nito:  Có thể sdụng muối : ammoni, muối nitrat…… . làm nguồn nito tuỳ thuộc vào chủng vsv  Cao ngô nguồn nito dễ hấp thụ  Cao nấm men nguồn đạm đc nhiều loạ vsv ưa thích  Bột đậu tương đc sdụng nhiều lmen KS hấp thụ tương đối chậm ko xảy ức chế điều khiển trao đổi chất  Pepton , cao thịt, sinh khối bia c) Các chất khoáng, vi lượng kích thích:  Đại lượng: P, S,K,Na, Zn, Mg, Ca  Vi lượng: Co, Mn  Chất kích thích sinh trưởng: vitamin………để kích thích cho loài vsv đoa phát triển phù hợp vs yêu cầu công nghệ. Câu 7: Các phương pháp cải tạo giống( chọn lọc tự nhiên, đột biến nhân tạo) trình bày khả cải tạo giống a) Các PP cải tạo giống: - Vsv tổng hợp KS phân lập đc từ chất tự nhiên thường có hoạt tính thấp. Vd: chủng penicillin tạo penicillin phân lập đc từ đất đạt đc hoạt tính 10 đv penicillin/ml dịch nuôi cấy. - Vì muốn thu đc chủng có hoạt tính cao để đưa vào sản xuất công nghiệp cần phải ứng dụng cách khéo léo pp cải tạo, chọn giống đồng thời nghiên cứu cải tiến điều kiện nuôi cấy. - Đột biếnnhân tạo: + Cho chủng vsv chịu tác dụng tác nhân gây đột biến mạnh như: tia X, tia UV hay tác nhân hoá học etylenimin, dimetylsulfat, NG…phần lớn vsv bị giết chết + Để cải tạo chủng có hiệu suất sinh tổng hợp cao phải tiến hành đột biến bạc thang kết hợp tác nhân gây đột biến → có khả siêu tổng hợp KS có giá trị công nghiệp. - Đột biến tự phát: + Cấy giống lên bề mặt môi trường thạch hộp petri cho hộp có từ 5-20 khuẩn lạc phát triển tách riêng rẽ + Có thể kiểm tra hoạt tính KS chúng = cách kết hợp PP như: PP đánh dấu, pp lớp thạch or pp khối thạch. + Các biến chủng có hoạt tính mạnh đc cấy sang thạch nghiêng để nghiên cứu tiếp. → ko có giá trị áp dụng vào sản xuất b) Các khả cải tạo giống: - Làm gia tăng sản lượng hoạt chất mục tiêu nhờ ứng dụng cách linh hoạt pp đột biến sàng lọc hay tái tổ hợp - Từ chủng vsv sing loạt chất có cấu trúc tương tự người ta tạo đột biến phân lập đột biến tạo sản phẩm cần thiết làm tăng cao sản lượng làm cho trình tinh chế kinh tế - Đưa vào sử dụng chủng đột biến có phản ứng trực tiếp or tiền phản ứng thay đổi tạo KS đồng đẳng Câu 8: Các tác nhân đột biến kiểu đột biến trogn cải tạo giống vsv sản xuất KS a) Các tác nhân đột biến: - Các tác nhân vật lý: tia X, tia UV 254- 275nm, bước sóng 380 nm kết hợp vs psoralen có tác dụng gây chết mạnh, gây đột biến xử lý chủng vsv . - Các tác nhân hoá học: + N-mustar: tris-(β-clor-etyl)- amin or metyl- bis-(β-clor-etyl)- amin: + Etylenimin: tietylenmelamin: + Dimetylsufat: b) Các kiểu đột biến: - Đột biến hệ gen( genom) : kiểu đột biến làm thay đổi số lượng nhiễm sắc thể tế bào, có ý nghĩa trogn cải tạo giống thực vật - Đột biến kiểu gen:  Đột biến điểm  Đột biến trượt khung( thêm vào or đi) Câu 9: Trình bày phương pháp tối ưu hoá đột biến, tuyển chọn( sàng lọc) đột biến cải tạo giống. • Tối ưu hoá đột biến: - Sdụng tác nhân đột biến để vsv chết 99%, < 1% có nhiều đột biến - PP hữu hiệu lập đường cong liều tác dụng xây dựng biểu đồ tần xuất. Tần suất 15 64 biến chủng: 10: 90-95%; 15: 95-100% 10: 100-105%; 15: 105-110% 10 5:115-120%; 5: 120-125% 4: 145-150% 50 • 100 150 % Tuyển chọn( sàng lọc ) đột biến cải tạo giống: để tuyển chọn cách có hiệu đột biến vs trình đột biến vc tối ưu hoá pp tuyển chọn có ý nghĩa định vs công vc ví “ mò kim đáy bể” a) Chọn lọc ngẫu nhiên sau đột biến: - Nguyên lý chung: sau xử lý với tác nhân đột biến nuôi cấy cho phát triển, số cá thể sống sót đc lựa chọn ngẫu nhiên ta tiến hành khảo sát khả tạo hoạt chất chủng. 10ml 10^-1 10^-2 10^-6 1ml …… UV(254nm,4-5’) 10^-1 10^-4 10^-5 Sau đột biến 33 hộp/ 66 hộp/ >200, 1000 hộp hộp Câu 10: Trình bày pp giữ giống vsv. a) Giữ giống môi trường thạch: - Đây pp đc ứng dụng rộng rãi thực tế, ko phải kinh tế đáng tin cậy nhất. Sau 1chu kỳ thời gian định phải cấy truyền chủng vsv sang môi trường mới, ủ cho phát triển lại cất giữ - Đối vs chủng sinh tổng hợp KS có khả xhiện biến tướng hiệu suất thấp sau số lần cấy truyền dần chiếm ưu quần thể vsv mà làm giảm hoạt tính chung chủng. - Để ngăn cản biến tính cần sdụng giống ổn định đồng mặt di truyền học, ứng dụng môi trường chọn lọc, đưa vào chất kích thích sinh tổng hợp KS, đồng thời loại bỏ chất ngăn cản sinh tổng hợp KS. Ngoài cho thêm vào môi trường chất kích thích sinh tổng hợp KS, loại chất kìm hãm. Cần phải nhớ chất lượng thạch sdụng ảnh hưởng đến phát triển vsv. - Giữ giống thạch trì -20oC → -22oC, lạnh sâu → Ưu điểm pp đơn giản, yếu điểm nằm khả chết vsv từ thiết bị đông lạnh b) Giữ giống cát vô trùng: - Lấy cát sông rửa nước chảy hết bẩn, sấy khô đun nóng rây sắt → rây qua sàng nhỏ cho vào ống nghiệm hay ampul, đóng nút →Khử trùng ( 120oC, 1h) nồi hấp - Các ống giống đc ktra độ vô trùng ngẫu nhiên = cách sdụng đường glucoza 1% hoà tan canh thang có pepton → cho vào số ống cát ( để tủ ấm 30oC, 24h). Nếu độ vô trùng đạt quy định đc dùng để giữ giống → dùng que cấy lấy bào tử VK, xạ khuẩn, nấm → cấy ngẫu nhiên vào cát → sấy ( 37oC, ngày) → tráng paràin nút, cất giữ nơi khô nhiệt độ phòng c) Giữ giống đất vô trùng: - Lấy 2g đất vườn → nghiền nhỏ → cho vào ống nghiệm roiò thêm 2-3 giọt nước → làm nút khử trùng 120oC, 1h → giữ tủ ấm 30oC, 24h → khử trùng lần nữa. - Sau thử độ vô trùng, ống đất đc cấy giống vsv cần bảo quản giống ( theo b) . Có thể dùng cát đất tạo thành hỗn hợp, dùng cao lanh hay cao lanh+ cát. Dùng cao lanh vs mức độ vừa pahỉ, dùng nhiều ko có lợi cho bào tử. d) Giữ giống hạt ngũ cốc: - Từ hạt kê vàng cân 1kg → cho vào bình, thêm 800ml nước sôi → đun sôi thời gian định cho kê no nước → làm nút để đứng 30 phút → đổ mặt bàn lau cồn etylic cho nguội - Từ kê xử lý can 15g vào bình nón 250ml , khử trùng 115oC/40phút→ thử độ vô trùng→ cấy 2ml hỗn dịch bào tử đặc twen 80 0,5% hay 3ml sợi dinh dưỡng → nuôi cấy ngày đêm máy lắc→ lắc bình kê. Tuỳ chủng mà kê đc phát triển tuần 28oC or phải lắc để phá vỡ khối kê hay long sợi. VSV phát triển → sấy chân không 5-10 mmHg, ngày, 25oC. - số bình đc thử độ vô trùng( ko có vsv lạ), bình lại đc ttráng parafin nút cất giữ nhiệt độ phòng, nơi khô ráo. Có thể sdụng nhiều lần để sx kháng sinh e) Giữ giống đông khô: - • Sau pha sinh trưởng vsv chuyển sang pha môi trường sx. Đặc trưng pha sx Penicillin đc tạo tốc độ mạnh mẽ - Ta bổ sung Glucoza( Glucose feeding) or rỉ đường 10% bổ sung liên tục tiền chất từ 20h LM → 0.8 – 1.6% - Bổ sung glucoza axit acetic làm tăng sản lượng lên 25% - Ta kết thúc trình LM tăng trưởngPenicillin sinh tổng hợp không kinh tế or hoàn toàn ngừng lại (144 – 170h) Chiết tách tinh chế: - Chiết xuất Penicillin G = dm Butylacetat 2oC, pH= 1.9 – 2.0, chiết quay lần - Tính chọn lọc Penicillin G sang dung môi hưu - Trong phân tử Penicillin G có nhóm R- COOH, phải pH thấp dạng phân tử không phân ly nên sang dung môi hữu → tách đc - Nếu nhiệt độ cao phá vỡ vòng β- lacton Dung dịch đẳng phí: hỗn hợp dung môi mà cất lên thành phần pha pha khí Câu 22: Trình bày Penicillin bán tổng hợp nhóm 1,2,3 • Các Penicillin bán tổng hợp nhóm 1: - Có cấu tạo giống Penicillin G V - Giống với Penicillin V: - • Giống với Penicillin G: Các Penicillin bán tổng hợp nhóm 2: - Các KS nhóm tác dụng với chủng vi khuẩn nhờn( kháng thuốc) , kháng đc Penicillin. Điều chế theo nguyên lý chung - Meticillin: - Các Penicillin izoxazolyl: Các KS đc điều chế theo nguyên lý chung, việc điều chế gốc R1 phải trải qua nhiều bước • Các KS Penicillin bán tổng hợp nhóm 3: - Nhóm bao gồm KS Penicillin bán tổng hợp có phổ tác dụng rộng or thay đổi với ý nghĩa chuyển dịch tác dụng phía VK G.1 số chất có biến thiên cấu trúc bền với axit nên dùng uống đc - Bao gồm aminobenzyl penicillin, carboxybenzye penicillin, uriclo penicillin, amidino penicillin Hiện Việt Nam: sx ampicillin amoxycillin Câu 24: Điều chế cephalosporin bán tổng hợp từ penicillin, cho ví dụ hệ cephalosporin bán tổng hợp 2, 3, - Pen → mở vòng Thiazolidu → gianc vòng → cạnh → hoạt hoá cephalosporin →phản ứng Pumerer anhydrit acitic qua sulfoxid Hiệu suất đạt 80% VD: + Cephalosporin bán tổng hợp : Cefuroxin → chất có tác dụng với vi khuẩn G-, kháng β- lactamase + Cephalosporin bán tổng hợp 3: Cefotafin ( Claforan ) + Cephalosporin bán tổng hợp 4: Cefepime, tefĩin Câu 23 : Điều chế Cephalosporin bán tổng hợp từ Cephalosporin C, Cephalosporin bán tổng hợp hệ - Cephalosporin bán tổng hợp từ Cephalosporin C: Cephalosporin C nhận đc từ dịch LM nấm C.acremonium đc thuỷ phân thành 7-ACA, chất đc thay đổi ( or không) hoá học (R3) axyl hoá nhờ axit clorid tương ứng mà thu sản phẩm - - Các Cephalosporin bán tổng hợp hệ 1: + Thay đổi acylamin vị trí 7: Các KS giữu nguyên nhóm axetoxymetyl vị trí thay đổi mạch axylamin vị trí 7, có dạng công thức chung sau: + Thay nhóm vị trí 7: Các KS đc thay đổi nhóm vị trí nhân cephem, bgồm cephaloridin cephazolin + Các KS α- amin hoá mạch bên: → Các cephalosporin hệ có tác dụng với coccus trừ Staphylococcus kháng meticillin. Chúng có tác dụng với E.coli, Klebsiella pneumoniae, Salmonella……Tuy nhiên không tác dụng với Pseudomonas. Câu 25: LM sx, chiết tách tinh chế Streptomycin • • LM sx: - Trong LM streptomycin giống S.griseus đc nuôi cấy 26-28oC/ 48h. Giống cấp II,III nuôi cấy 24h, pH= 6.5 -7.0 - Môi trường: + MT giống ( g/l): Glucoza 40g, dextrin 2g, bột đậu tương 30g, ( NH ) SO 5.5g, CaCO 6.5g, KH PO 50mg, pH= tự nhiên. + MT lên men (g/l): Glucoza 50g, dextrin 10g, bột đậu tương 30g, (NH ) SO 9g, CaCO 9g, NaCL 2.5g, cao ngô 4g, KH PO 25mg, dầu đậu tương 7ml/l , pH= 7.0 – 7.2. ( Có thể bỏ dextrin, KH PO ko ảnh hưởng đến sx, bổ sung glucoza (NH ) SO làm tăng sản lượng lên 10.5 g/l streptomycin sau 11 ngày LM) → Sau đủ thời gian giống đc cấy sang môi trường LM LM 26- 28oC, pH= 6.8- 7.0, cấp khí 1VVM, khuấy liên tục 4-7 ngày đêm. Chiết tách tinh chế: Câu 26: Các VTM tan dầu, cấu trúc hoá học tác dụng • VTM A ( retiol) có β- caroten tiền chất: → Khi vào thể β- caroten chuyển hoá thành VTM A • - Có vai trò quan trọng hoạt động thị giác, tạo chất nhầy, giữ da toàn vẹn - Phòng bện khô mát, tăng sức đề kháng cho trẻ chậm lớn, mẹ nuôi VTM D: có dạng - Ergocalciferol - Cholecalciferol - • • VTM D có vai trò quan trọng hấp thụ canxi photphat, cần cho phát triển xương, cho hoạt động mô thần kinh giữu ổn định canxi máu. - VTM D2, tạo ánh mặt trời chiếu lên da( or tia tử ngoại) đc sử dụng chống còi xương, loãn xương, xốp xương, gãy xương lâu lành. VTM E ( α- tocoferol) - Là VTM có đặc tính antioxidant, có tác dụng chống oxi hoá màng, kích thích chuyển hoá steroid, ức chế tạo prostaglandin. VTM E có cấu trúc hoá học sau: - VTM E đc ứng dụng chống loan dưỡng, thaoí hoá mô, tim, thần kinh VTM K: có dạng phylloquinon ( K1) menaquinon( K2) - Phylloquinon ( K1) - Menaquinon( K2) - - VTM K đc dùng chảy máu thiếu VTM K. Thiếu VTM K thiểu vi khuẩn ruột, hẹp ống mật, viêm túi mật, tổn thương gan……Rau xanh chứa nhiều VTM K, gan lợn có, loại quả, củ có VTM K Dùng điều trị hội chứng thiếu VTM K, chảy máu, giải độc dùng liều thuốc chống đông máu Câu 27: Các VTM tan nước 1. VTM B1( thiamin) - Có cám gạo, sữa Cấu trúc hoá học có dang đây: - VTM B1 tham gia truyền xung động thần kinh nên dùng điều trị bệnh viêm, đau thần kinh Thiếu VTM B1 gây bệnh phù Beri- Beri, viêm thần kinh ngoại vi rối loạn hoạt động tim mạch Trong y học VTM B1 đc dùng để điều trị rối loạn chuyển hoá, đau thần kinh, suy nhược thể, nhiễm độc thai nghén. Rất độc Liều dùng cho người lớn: 0,8 – 0,6mg/ngày 2. VTM B2( riboflavin) - Có trứng, sữa, ngũ cốc. Cấu trúc: - VTM B2 tham gia thành phần FAD Là coenzym nhiều loại enzym oxy hoá khử, tham gia chuỗi hô hấp tế bào, chuyển hoá protid, lipid, giữ toàn vẹn biểu mô chức thị giác - Thiếu VTM B2 gây nứt góc mép kẽ vành tai, tổn thương niêm mạc đường tiêu hoá( loét môi, miệng ruột……), giảm thị lực, chậm lớn. Nên bổ sung B1và PP. Hầu ko độc - Liều dùng: 1,2 -1,3 mg/người lớn/ ngày 3. VTM PP ( VTM B3, niacin, axit nicotinic) - Axit nicotinic đc chuyển hoá thnàh nicotinamid, VTM B3 thành phần hệ thống enzym oxy hoá khử tế bào NAD NADP - Cấu trúc hoá học: - VTM B3 có tác dụng chữa bệnh pellagra, làm hạ cholesteron máu, làm thuốc dãn mạch. Tuy nhiên, axit nicotinic gây dãn mạch, làm đỏ mặt, nống bừng - Về độc tính gây kcíh ứng, dùng liều cao gây viêm gan 4. VTM B6( pyridoxin) - Cấu trúc hoá học: - Thiếu VTM B6 chế độ ăn uống hay dùng chất kháng B6 như: izoniazid, hydalazin… Thiếu VTM B6 có triệu chứng: da sần sùi, viêm niêm mạc( lưỡi, miệng), biểu giống vs thiếu VTM PP dùng PP để điều trị không giảm. Ngoài triệu chứng da có triệu chứng thần kinh( buồn nôn, suy nhược, mệt mỏi….) thiếu máu. Vì thường dùng kết hợp VTM PP với VTM B6 - Độc tính: dùng VTM B6 qua liều bị rối laonj ngoại cảm, rối loạn điều tiết, không phối hợp hành động đc - Liều dùng: 0,2- 0,6g/ người lớn/ ngày - VTM B6 có tính axit nên gây kích ứng dày - VTM B6 dùng để chữa bệnh da, thần kinh, thiếu máu. Chữa thiếu máu nên kết hợp vs VTM B12 VTM B2 - VTM B6 làm giảm tác dụng thuốc levadopa chứa Parkinson nên phải dùng luân phiên 5. VTM C - Công thức cấu tạo có dạng sau: - VTM C hay axit ascorbic tham gia nhiều trình chuyển hoá: kích thích tổng hợp peptid, hormon vỏ thượng thận……tăng cường hấp thụ Fe2+. Có tính khử, tham gia phản ứng OXH – K - Thiếu VTM C gây bệnh Scorbut: bầm tím, rụng răng, chảy máu lợi, yếu, đề kháng kém, thiếu máu 6. VTM B12 - Có vai trò quan trọng tái tạo tế bào, tế bào thần kinh, phục hồi nhu mô gan, tham gia tạo hồng cầu, VTM B12 tham gia tổng hợp ADN số chất khác: cholin metionin. - Có gan sữa, trứng - Thiếu VTM B12 thể bị suy nhược toàn thể - Hầu ko có tính độc - Trong điều trị dùng VTM B12 để: + Điều trị thiếu máu ác tính: dùng phối hợp vs thuốc khác( axit folic, axit ascorbic) + Điều trị bệnh viêm thần kinh 7. Tetrahydrofolic axit: - Là coenzym enzym cho nhận metyl, metilen, formyl Câu 28: Công thức cấu tạo tác dụng VTM B12, lên men sx VTM B12 nhờ P. shermannii • Công thức cấu tạo: - VTM B12 chứa khung tetrapyrrol - Các đồng đẳng VTM B12 với bazơ dị vòng khac( purin, benzimidazol thế) đc vsv tạo tự phát hay sau cho thêm chất vào môi trường, nhiên chất động vật có sương sống tác dụng chúng yếu dẫn chất 5,6- DMBI. Trong người dẫn chất purin VTM B12 tác dụng • • Tác dụng VTM B: Có vai trò quan trọng tái tạo tế bào, tế bào thần kinh, phục hồi nhu mô gan, tham gia tạo hồng cầu, VTM B12 tham gia tổng hợp ADN số chất khác: cholin metionin. - Có gan sữa, trứng - Thiếu VTM B12 thể bị suy nhược toàn thể - Hầu ko có tính độc - Trong điều trị dùng VTM B12 để: + Điều trị bệnh viêm thần kinh + Điều trị thiếu máu ác tính: dùng phối hợp vs thuốc khác( axit folic, axit ascorbic) LM sx VTM B12 nhờ P.shermannii: - Môi trường: Glucoza, cao nấm men, CO(NO ) - Môi trường LM: 5,6-DMBI Giống cấp → Giống cấp → LM 3-5 ngày 40h 42-72h 30oC 30oC 30oC pH= 7,0 pH= 7,0 pH = 7,0 →Sau 26h : + LM bổ sung 0,00022%; 5.6 –DMBI + Cấp khí 0,1 VVM + khuấy - Dùng NH OH trung hoà VTM B12 sản phẩm nội bào Câu 29: Trình bày LM sx VTM B12 nhờ Ps.denitrificans trình chiết tách, tinh chế VTM B12 • LM sx VTM B12 nhờ Ps.denitrificans - Đây pp có tính kinh tế cao: - Thành phần môi trường : - • Giống cấp → giống cấp → LM 28oC, 48h 32oC, 24h 32oC, 140 -160h Máy lắc 0,5 VVM Cấp khí : 0,5 VVM Khuấy: 150-200 rpm Chiết tách tinh chế: Dịch LM Ps. Denitrificans: + Đun nóng 30 phút 120oC , làm lạnh, chỉnh pH 8,5 + Thêm KCN, khuấy 16h, 25oC + Thêm ZNCL2 (200g) + Chỉnh pH 8,0 + Thêm chất trợ lọc (200g), khuấy, lọc ↓ Dịch lọc : Chiết lần vs 350ml hỗn hợp cresol: CCL ( tỷ lệ: 1:2) ↓ Dịch chiết hữu 1: + Thêm 500ml n- butanol + Chiêt lần vs 100ml nước ↓ Dịch chiết nước: Chiết lần với hỗn hợp cresol : CCl4 ( tỷ lệ: 1:2) ↓ Dịch chiết hữu 2: Thêm 200ml axeton 100ml ete, VTM B12 thô tủa xuống ↓ VTM B12 thô: + Hoà tan 10ml metanol + Sắc ký oxyt nhôm hoạt hoá (4g) + Phản hấp phụ vs axit axetic 2% metanol, tủa vs ete ↓ VTM B12 tinh khiết + Kiểm nghiệm + Đóng gói ↓ Sản phẩm ( tinh thể màu tím cánh sen) - - - - [...]... thể còn tăng chậm or không đổi Rất nhiều KS đc tạo ra ở đây d) Pha suy tàn: Các chất dinh dưỡng bị cạn kiệt, năng lượng của tế bào giảm đến tối thiểu Tế bào chết đi theo quy luật giống như khi tăng trưởng trong chu kỳ sinh trưởng ( tuy nhiên vs khuynh hướng ngược lại) Kết thúc quá trình lên men KS: + Khi sinh tổng hợp KS dừng lại + Khi sinh tổng hợp KS không còn kinh tế nữa Câu 12: Quá trình lên men... sinh khối khô của vsv trong dịch lên men thì dx/dt là tốc độ tăng trưởng sinh khối trong 1 đvị thời gian Gọi µ là tốc độ tăng trưởng sinh khối riêng: µ= (1/x) x ( dx/dt) Giả sử: µ= const, có: dx/x = µdt → → → S K →µ= Lg = µ= - - c) Pha dừng hay pha ổn định : Sau khi đồng hoá các chất dinh dưỡng hay sau khi tích luỹ các sản phẩm trao đổi chất, sinh trưởng của vsv giảm xuống hay hoàn toàn ngừng lại Sinh. .. nống bừng - Về độc tính có thể gây kcíh ứng, nếu dùng liều cao có thể gây viêm gan 4 VTM B6( pyridoxin) - Cấu trúc hoá học: - Thiếu VTM B6 do chế độ ăn uống hay dùng các chất kháng B6 như: izoniazid, hydalazin… Thiếu VTM B6 có triệu chứng: da sần sùi, viêm niêm mạc( lưỡi, miệng), biểu hiện giống vs thiếu VTM PP nhưng khi dùng PP để điều trị không giảm Ngoài triệu chứng về da có triệu chứng về thần kinh(... lag: Đây là pha phất triển tiềm tàng để vsv thích nghi vs môi trường mới Trong việc hình thành pha này trạng thái sinh lý của giống có ý nghĩa quyết định + Nếu giống là các vsv thể sinh dưỡng thì vsv hầu như phát triển luôn, thời gian pha lag ngắn - - + Nếu giống là các tế bào dạng không phát triển ( bào tử , dính bào tử, vsv từ môi trường nghèo…) thì thời gian pha lag cần dài để thích nghi b) Pha... chất khá cao và không đổi + Phải bổ sung tiền chất liên tục Câu 13: LM liên tục chemostat: nguyên lý hoạt động, hình ảnh qua đồ thị, các công thức đặc trưng - Đc biết đến và ứng dụng nhiều nhất cả trong nghiên cứu và thực tiễn Hệ thống LM liên tục chemostat: - Là hệ thống LM liên tục khi mà trạng thái dừng ( ko đổi) đặc trưng của quần thể vsv đặc trưng – vượt qua trạng thái ko đổi về vật lý của môi... nào đó( cacbonhydrat, nguồn nito, muối… ) • Điều khiển kiểu turbidostat: khi hoạt động theo turbidostat sinh trưởng của các tế bào đc kiểm soát ko ngừng = đo liên tục nồng độ sinh khối vsvv và duy trì không đổi( tham số điều khiển) = điều khiển dẫn thêm môi trường và lấy bớt dịch lên men duy trì V không đổi - Bình phản ứng ống ( plug-flowreactor) : dung dịch dinh dưỡng ko đc khuấy trở lại mà chảy qua... suất hoạt chất cực đại hay lợi nhuận cực đại… Các tính toán này đòi hỏi máy tính và phần mềm và căn cứ vào yêu cầu của bài toán mà chọn máy tính , phần mềm cho thích hợp Câu 15: Khuấy trộn trong LM sx KS, số Reynolds, số công suất máy khuấy • • Khuấy trộn trong LM sx KS: - Trong hoá học khuấy trộn hoạt động vs hệ 2 pha, còn trong công nghệ LM khuấy trộn vận hành với hệ thống 3 pha: + Pha lỏng: dung... có thanh chắn thì sẽ ko có xoáy nên chính số Fr ít có ý nghĩa thực tiễn Câu 16: Trình bày con đường chuyển vận oxy, các công thức đặc trưng về dòng chuyển vận và hệ số chuyển vận - Để oxy từ ko khí đến đc tế bào, oxy phải vượt qua nhiều trở kháng - Trên con đường chuyển động trở kháng ở pha khí- lỏng là lớn nhất Đặc trưng dòng chuyển oxy vào dung dịch ta có CT: - - N : dòng chuyển vận thể tích( m mol/l/h)... chất cực đại hay lợi nhuận cực đại… Các tính toán này đòi hỏi máy tính và phần mềm và căn cứ vào yêu cầu của bài toán mà chọn máy tính , phần mềm cho thích hợp Câu 20: Trình bày con đường sinh tổng hợp và điều khiển sx Penicillim trong P.chrysogenum - - Vòng β- lactam-thiazolidin của penicillin đc xây dựng từ L- cistein và L- valin Con đường sinh tổng hợp bắt đầu từ 1 quá trình ngoài ribosom từ L- α-... khuẩn G-, kháng β- lactamase + Cephalosporin bán tổng hợp 3: Cefotafin ( Claforan ) + Cephalosporin bán tổng hợp 4: Cefepime, tefĩin Câu 23 : Điều chế Cephalosporin bán tổng hợp từ Cephalosporin C, các Cephalosporin bán tổng hợp thế hệ 1 - Cephalosporin bán tổng hợp từ Cephalosporin C: Cephalosporin C nhận đc từ dịch LM nấm C.acremonium đc thuỷ phân thành 7-ACA, chất này đc thay đổi ( or không) về hoá