一现代微生物药物的定义？
答：指由微生物在其生命活动过程中产生的、具有生理活性（抗微生物感染、抗肿瘤、特异性酶抑制剂、免疫调节等作用）的次级代谢产物及其衍生物。
二简述微生物制药的一般过程？
答：微生物制药工艺过程一般包括菌体生产及代谢产物或转化产物的发酵生产。其主要内容包括生产菌种的选育培养及扩大，培养基的制备，设备与培养基的灭菌，无菌空气的制备，发酵工艺控制，产物的分离、提取与精制，成品的检验与包装等。
三微生物制药的特点是什么？
答：（1）以活的生命体(微生物)作为目标反应的实现者，反应过程中既涉及特异的化学反应的实现又涉及生命个体的生长发育及代谢，生物反应机理非常复杂，较难控制，反应液中杂质也多，不容易提取、分离。（2）反应通常在常温常压下进行，条件温和，能耗小，设备较简单。
原材料**丰富，**低廉，过程中废物的危害性较小，但原料成分往往难以控制，给产品质量带来一定影响。（3）由于活的生命体参加反应，受微生物代谢特征的限制(不能耐高渗透压，高浓度底物或产物易导致酶活下降)，反应液中底物浓度不应过高，产物浓度不应过高，导致生产能力下降，设备体积庞大。（4）微生物参与制药反应，能够高度选择地进行复杂化合物在特定部位进行氧化、还原、脱氢、脱氨及官能团引入或去除等反应，易产生复杂的高分子化合物。
（5）微生物发酵过程是微生物菌体非正常的、不经济代谢过程，生产过程中应为其代谢活动提供良好的环境。因此，需防止杂菌污染，要进行严格冲洗、灭菌，空气需要过滤等。（6）微生物药物生产周期长，生产稳定性差，技术复杂，不确定因素多，废物排放及治理要求高，难度大。
（7）药品的质量标准不同，生产环境亦不同，对要求无菌的药品，其最后一道工序必须在洁净车间内完成，所有接触该药物的设备、容器必须灭菌，而操作者亦需进行检验及工作前的无菌处理等。（8）现代微生物制药的最大特点是高技术含量、智力密集、全封闭自动化、全过程质量控制、大规模反应器生产和新型分离技术综合利用等。
四什么是次级代谢与次级代谢产物？
答：次级代谢：微生物在一定的生长时期(一般是稳定生长期），以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动没有明确功能的物质的过程
次级代谢产物： 微生物在细胞分化过程中产生的，往往不是细胞生长所必需的代谢产物，对细胞生长。
五青霉素发酵生产的工艺流程及发酵过程控制要点？
答：青霉素发酵生产的工艺流程为。
发酵过程控制要点为。
六青霉素产生菌是什么？其生长发育各阶段的主要特征是什么？
答：（1）青霉素生产菌种产黄青霉菌。
2）产黄青霉的生长发育可分为6个阶段：
i期：分生孢子发芽，形成小芽管，原生质未分化；
期：菌丝繁殖，原生质嗜碱性很强，有类脂肪小颗粒；
期：原生质嗜碱性仍很强，形成脂肪粒，积累贮藏物；
期： 原生质嗜碱性很弱，脂肪粒减少，形成中、小空泡；
v期： 脂肪粒消失，形成大空泡；
期：细胞内看不到颗粒，并有个别自溶细胞出现。
七链霉素产生菌是什么？写出链霉素发酵、提取和精制的工艺流程。
答：（1）早期发现产链霉素的生产菌种是灰色链霉菌(s. griseus)。
后来又找到了产链霉素或其他类型链霉素族抗生素(如羟基链霉素或双氢链霉素)的菌种。如比基尼链霉菌(灰肉链霉菌(等。
2）链霉素发酵生产采用**或四级发酵培养，离子交换法分离精制产品。其过程一般包括斜面孢子培养、摇瓶种子培养、二级或**种子罐扩大培养、发酵培养及提取精制等。
a) 斜面孢子培养。
将砂土管(或冷冻管)菌种接种到斜面培养基上，经培养后即得原始斜面。斜面培养基的主要成分有葡萄糖、蛋白胨和豌豆浸汁等，其中蛋白胨和豌豆浸汁的质量对斜面孢子质量影响很大。蛋白胨是最关键的原材料，对产孢子数量的影响不容忽视。
豌豆的品种和产地以及培养基的ph值(以中性或偏酸性为宜)对产孢子质量亦有影响，需特别注意。原始斜面的质量要求：菌落分布均匀，密度适中，颜色洁白，单菌落丰满。
生产斜面的菌落应为白色丰满的梅花型或馒头型，背面为淡棕色色素。经过两次传代，可以达到纯化的目的，排除变异的菌株。生产斜面孢子的质量需要用摇瓶试验进行控制。
合格的孢子斜面贮存在冰箱(0℃～4℃)内备用。
b) 摇瓶种子培养。
摇瓶培养基的成分为黄豆饼粉、葡萄糖、硫酸铵、碳酸钙等，其中黄豆饼粉的质量和葡萄糖的用量对种子质量都有影响。种子质量以菌丝的阶段特征、发酵单位、菌丝黏度或浓度、糖氮代谢、种子液色泽和无杂菌检查为指标。摇瓶种子检查合格后，贮存于冷藏库内备用，冷藏时间最多不超过7天。
c) 种子罐扩大培养
种子罐培养为2～3级，可根据发酵罐的体积大小和接种量来确定。第一级种子罐一般采用摇瓶种子接种，2～3级种子罐则是逐级转移，接种量一般都为10％左右。在培养过程中，必须严格控制好罐温、通气搅拌和泡沫控制，以保证菌丝生长良好，得到合格的种子。
b链霉素发酵条件及中间控制要点。
1 溶氧的影响及控制。
灰色链霉菌是一种高度需氧菌。在黄豆培养基内，增加通气量能提高发酵单位，又能使ph值升高，这可能是由于蛋白质分解速率提高的缘故。链霉素产量也与输入功率、空气流速有关。
提高搅拌速度有利于提高链霉素发酵单位，但超过一定转速，菌丝生长和单位增长都受到影响；低转速对链霉素的合成影响很大。链霉菌临界溶氧浓度约为10-5 mol/l，溶氧在此值以上，则细胞的摄氧率达最大限度，能保证有较高的发酵单位。由于发酵前期泡沫较多，应避免长期停止搅拌和闷罐，以保证前期菌丝生长良好。
2 温度的影响及控制
灰色链霉菌对温度敏感。例如，z-38菌株对温度高度敏感，25℃时发酵单位为10 mg/(l·h)，27℃时为17.3 mg/(l·h)，29℃时为21.
1mg/(l·h)，而31℃则为5.75 mg/(l·h)。研究表明，链霉素发酵温度以28.
5℃左右为宜。
3 ph值的影响及控制
链霉菌菌丝生长ph值为6.5～7.0，链霉素合成ph值为6.
8～7.3，ph值低于6.0或高于7.
5，对链霉素的生物合成都不利。因此为了准确控制ph值，使用ph值自动控制装置。这样，可提高发酵单位，又可以减少培养基中碳酸钙的用量，在发酵液预处理时，还可减少中和用酸量。
4 中间补料控制。
链霉素发酵采用中间补碳、氮源，通常补加葡萄糖、硫酸铵和氨水，这样还能调节发酵的ph值。根据耗糖速率，确定补糖次数和补糖量。发酵各阶段的最适糖浓度，系根据菌种的特性确定，以解除葡萄糖对甘露糖苷酶的分解阻遏作用，提高链霉素的产量。
放罐残糖浓度最好低于1％，以有利于后续的提取精制。补硫酸铵和氨水的控制指标，是以培养基的ph值和氨基氮的含量高低为准。如氨基氮含量和ph值都较低，可加入氨水；如ph值较高，就补硫酸铵溶液。
需要把ph值和氨基氮水平结合起来考虑，以确定补加氮源的种类。
c链霉素的提取。
目前均采用离子交换法。离子交换法提取过程一般包括：发酵液的过滤(或不过滤)及预处理、吸附和洗脱、精制及干燥等过程。
1 工艺流程
2 发酵液的过滤及预处理
发酵产生链霉素有一部分是与菌丝体相结合的。用酸作短时间处理，与菌丝体相结合的大部分链霉素就能释放出来。常用草酸或磷酸处理。
用草酸将发酵液酸化至ph＝3左右，直接蒸汽加热(70℃～75℃)，维持2min(使蛋白质凝固，提高过滤速度)，迅速冷却、过滤或离心分离。过滤后，所得酸性滤液也可进行碱性处理，进一步除去蛋白质，用naoh调ph值至6.7～7.
2。即得原滤液。
根据链霉素的稳定性、解离度和树脂的离解度，选择原滤液ph值为中性附近，即ph=7左右，既可保证链霉素不受破坏，又能使链霉素和钠型羧基树脂全部解离，有利于离子交换。为防止链霉素破坏，温度应适当降低，维持在10℃左右。滤液中ca2+、mg2+对离子交换吸附影响很大，须除掉这些离子。
草酸能将ca2+去除掉。三聚磷酸钠能和mg2+形成络合物，减少树脂对mg2+的吸附。链霉素的离子价比其他离子高，而**离子在稀溶液中优先被吸附。
为了提高树脂吸附链霉素的量，应将原滤液稀释，以5000u/ml左右较好。
吸附和解吸
链霉素在中性溶液中呈三价的阳离子，可以用阳离子交换树脂吸附。试验表明，磺酸型树脂虽能吸附链霉素，但二者的亲和力太强，不易用酸洗脱下来。羧酸型树脂吸附链霉素后，很容易洗脱。
因此，目前生产上都用羧酸树脂的钠型来提取链霉素。
其交换吸附和洗脱的反应可用下列方程式表示：
吸附 3rcoona ＋ str3+(rcoo)3str＋3na
洗脱 (rcoo)3str ＋3h+ rcooh ＋ str3+
选择对链霉素交换容量高、选择性好和洗脱率高的树脂，可得到杂质少、链霉素浓度高的洗脱液。此外还应考虑树脂的机械强度。
生产上应用的有两种树脂：①弱酸101×4(724号)；②弱酸110×3。
为了防止链霉素损失，一般都采用三罐或四罐串联吸附，依原滤液流向分别称为主、副、次等交换罐，应使最后一罐流出液中的单位在100 u/ ml 以下。当主罐流出液中的链霉素浓度达到进口浓度的95％左右时，已达饱和，可以解吸。将副罐升为主罐，次罐升为副罐，依此类推，最后补上一个新罐，继续吸附。
待解吸的罐，先用软水洗净，然后用7％硫酸解吸。为了得到较浓的洗脱液，一般采用三罐串联解吸，流速应较慢，通常为吸附流速的1/10。解吸液**现链霉素单位时，就串入脱色树脂罐和中和树脂罐。
开始出现的低单位液可并入原滤液中，重新吸附。
d精制 高交联度树脂精制
高交联度的氢型磺酸树脂的结构紧密，金属小离子可以自由地扩散到孔隙度很小的树脂内部与阳离子交换，而有机大离子就难于扩散到树脂内部进行交换。用这种树脂来精制链霉素溶液，因溶液中的小离子与链霉素有机大离子在树脂上的吸附速度不同，从而起到离子筛的作用，达到分离的目的。经过高交链度树脂交换后，交换液变酸，需经弱碱羟型树脂中和，就得精制液。
经过这步精制后，链霉胍小分子也能被除去，链霉素的毫克单位得到提高，灰分降低。
活性炭脱色和浓缩
将所得的精制液用硫酸调ph值至4.3～5.0，加入活性炭，进行常温脱色，得透光度在95%以上的滤出液。
由于链霉素是热敏感物质，受热易破坏，故宜低温快速浓缩。控制ph=4.0～4.
5、 35℃进行真空薄膜蒸发浓缩，浓缩液应达到350000 u/ml左右。浓缩液中，加入柠檬酸钠、亚硫酸钠等稳定剂，经无菌过滤，即得水针剂。如欲制成粉针剂，将浓缩液经无菌过滤喷雾干燥后，即可制得成品。
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