第02章海洋藥用生物第1節(jié)海洋微生物課件

海洋藥物第2章海洋藥用生物海洋藥物第2章海洋藥用生物1第2章海洋藥用生物第1節(jié)海洋微生物第2節(jié)海洋微藻類第3節(jié)大型海藻類第4節(jié)海洋無脊椎動物類第5節(jié)海洋脊椎動物類第6節(jié)海洋中藥

第2章海洋藥用生物第1節(jié)海洋微生物2第1節(jié)海洋微生物海洋微生物概述海洋微生物--新藥開發(fā)的重要資源頂頭孢霉菌--頭孢菌素思考題第1節(jié)海洋微生物海洋微生物概述31.海洋微生物概述以海洋水體為正常棲居環(huán)境的一切微生物是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)作為分解者，促進物質(zhì)循環(huán)；海洋沉積成巖及海底成油成氣，都起到了重要作用?；茏责B(yǎng)菌則是深海生物群落中的生產(chǎn)者。下頁1.海洋微生物概述以海洋水體為正常棲居環(huán)境的一切微生物下頁4海洋微生物污損水工構(gòu)筑物，在特定條件下的代謝產(chǎn)物，如氨、硫化氫，毒化養(yǎng)殖環(huán)境，造成養(yǎng)殖業(yè)損失；頡頏作用消滅陸源致病菌；巨大的分解潛能幾乎可以凈化各種類型的污染；提供新抗生素以及其他生物資源；隨著研究技術(shù)的發(fā)展，海洋微生物日益受到重視。下頁海洋微生物污損水工構(gòu)筑物，在特定條件下的代謝產(chǎn)物，如氨、硫化5海洋微生物的特性海洋細菌的分布特點海洋微生物在海洋環(huán)境中的作用GO海洋微生物的特性GO6海洋微生物的特性海洋環(huán)境以高鹽、高壓、低溫、稀營養(yǎng)為特征。長期適應(yīng)復(fù)雜的海洋環(huán)境而生存，有其獨具的特性：嗜鹽性、嗜冷性、嗜壓性、低營養(yǎng)性、趨化性與附著生長、多形性、發(fā)光性海洋微生物的特性海洋環(huán)境以高鹽、高壓、低溫、稀營養(yǎng)為特征。7嗜鹽性嗜鹽性-海洋微生物最普遍的特點真正的海洋微生物的生長必需海水海水中富含各種無機鹽類和微量元素鈉為海洋微生物生長與代謝所必需鉀、鎂、鈣、磷、硫或其他微量元素也是某些海洋微生物生長所必需的GO嗜鹽性嗜鹽性-海洋微生物最普遍的特點GO8嗜冷性90％海洋環(huán)境的溫度都在5℃以下，多數(shù)海洋微生物的生長要求較低的溫度，超過37℃就停止生長或死亡。能在0℃生長，或其最適生長溫度低于20℃的微生物，稱為嗜冷微生物。嗜冷菌主要分布于極地、深?；蚋呔暥鹊暮Ｓ蛑?。細胞膜構(gòu)造、酶活力等具有適應(yīng)低溫的特點。GO嗜冷性90％海洋環(huán)境的溫度都在5℃以下，多數(shù)海洋微生物的9嗜壓性水深增加10m，靜水壓力遞增1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓海洋最深處的靜水壓力可超過1000大氣壓56％以上的海洋環(huán)境處在100-1100大氣壓的壓力之中嗜壓性-是深海微生物獨有的特性GO下頁嗜壓性水深增加10m，靜水壓力遞增1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓GO下頁10淺海微生物一般只忍耐較低的壓力；深海嗜壓細菌則具有在高壓環(huán)境下生長的能力，能在高壓環(huán)境中保持其酶系統(tǒng)的穩(wěn)定性。研究嗜壓微生物的生理特性必需借助高壓培養(yǎng)器來維持特定的壓力。嚴格依賴高壓而存活的深海嗜壓細菌，由于研究手段的限制，難于獲得純培養(yǎng)菌株。上頁淺海微生物一般只忍耐較低的壓力；上頁11低營養(yǎng)性海水中營養(yǎng)物質(zhì)比較稀薄，部分海洋細菌要求在營養(yǎng)貧乏的培養(yǎng)基上生長。在營養(yǎng)較豐富的培養(yǎng)基上，有的細菌于第1次形成菌落后即迅速死亡，有的則根本不能形成菌落。海洋細菌在形成菌落過程中，自身代謝產(chǎn)物積聚過甚而中毒致死。這種現(xiàn)象說明常規(guī)的平板法并不是一種最理想的分離海洋微生物方法。GO低營養(yǎng)性海水中營養(yǎng)物質(zhì)比較稀薄，部分海洋細菌要求在營養(yǎng)貧乏12趨化性與附著生長海水中的營養(yǎng)物質(zhì)雖然稀薄，但海洋環(huán)境中各種固體表面或不同性質(zhì)的界面上吸附、積聚著較豐富的營養(yǎng)物。多數(shù)海洋細菌都具運動能力。某些細菌還具有沿著某種化合物濃度梯度移動的能力，稱為趨化性。某些專門附著于海洋植物體表而生長的細菌稱為植物附生細菌。海洋微生物附著在海洋中生物和非生物固體的表面，形成薄膜，為其他生物的附著造成條件，從而形成特定的附著生物區(qū)系。GO趨化性與附著生長海水中的營養(yǎng)物質(zhì)雖然稀薄，但海洋環(huán)境中各種13多形性同一株細菌純培養(yǎng)中，可以同時觀察到多種形態(tài)，如球形、橢圓形、大小長短不一的桿狀或各種不規(guī)則形態(tài)的細胞；這種多形現(xiàn)象在海洋革蘭氏陰性桿菌中表現(xiàn)尤為普遍。這種特性是微生物長期適應(yīng)復(fù)雜海洋環(huán)境的產(chǎn)物。GO多形性同一株細菌純培養(yǎng)中，可以同時觀察到多種形態(tài)，如球形、14發(fā)光性海洋細菌中有少數(shù)幾個屬表現(xiàn)發(fā)光特性；發(fā)光細菌通常從海水或魚產(chǎn)品上分離到；細菌發(fā)光現(xiàn)象對理化因子反應(yīng)敏感，利用發(fā)光細菌作為檢驗水域污染狀況的指示菌。GO發(fā)光性海洋細菌中有少數(shù)幾個屬表現(xiàn)發(fā)光特性；GO15海洋細菌的分布特點分布廣、數(shù)量多，海洋生態(tài)系統(tǒng)中，分布的規(guī)律：近海區(qū)的細菌密度較大洋大，內(nèi)灣與河口內(nèi)密度尤大；表層水和水底泥界面處細菌密度較深層水大，底泥中較海水中大；不同類型的底質(zhì)間細菌密度差異懸殊，泥土中高于沙土。下頁海洋細菌的分布特點分布廣、數(shù)量多，海洋生態(tài)系統(tǒng)中，分布的規(guī)律16微生物分布海洋調(diào)查時常發(fā)現(xiàn)某一水層中細菌數(shù)量劇增，這種微區(qū)分布現(xiàn)象主要決定于海水中有機物質(zhì)的分布狀況。赤潮之后往往伴隨著細菌數(shù)量增長的高峰。利用微生物分布狀況，可以指示不同水團或溫躍層界面處有機物質(zhì)積聚的特點，進而分析水團來源或轉(zhuǎn)移的規(guī)律。下頁微生物分布海洋調(diào)查時常發(fā)現(xiàn)某一水層中細菌數(shù)量劇增，這種微區(qū)分17細菌海水中的細菌以革蘭氏陰性桿菌占優(yōu)勢，常見的有假單胞菌屬等10余個屬。海底沉積土中則以革蘭氏陽性菌偏多。芽胞桿菌屬是大陸架沉積土中最常見的屬。下頁細菌海水中的細菌以革蘭氏陰性桿菌占優(yōu)勢，常見的有假單胞菌屬等18真菌海洋真菌多集中分布于近岸海域的各種基底上，按其棲住對象可分為寄生于動植物、附著生長于藻類和棲住于木質(zhì)或其他海洋基底上等類群；某些真菌是熱帶紅樹林上的特殊菌群；某些藻類與菌類之間存在著密切的營養(yǎng)供需關(guān)系，稱為藻菌半共生關(guān)系。下頁真菌海洋真菌多集中分布于近岸海域的各種基底上，按其棲住對象可19酵母菌大洋海水中酵母菌密度為每升5-10個；近岸海水中可達每升幾百至幾千個；海洋酵母菌主要分布于新鮮或腐爛的海洋動植物體上；海洋酵母菌多數(shù)來源于陸地；只有少數(shù)種被認為是海洋種。GO酵母菌大洋海水中酵母菌密度為每升5-10個；GO20海洋微生物在海洋環(huán)境中的作用海洋--世界上最龐大的恒化器，承受巨大的沖擊（如污染）而仍保持其生命力和生產(chǎn)力；微生物在其中是不可缺少的活躍因素。下頁海洋微生物在海洋環(huán)境中的作用海洋--世界上最龐大的恒化器，承21開發(fā)利用海洋以來，競爭性的捕撈、航?；顒印⒋蠊I(yè)興起帶來的污染、海洋養(yǎng)殖場的無限擴大，使海洋生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡遭受嚴重破壞。海洋微生物以其敏感的適應(yīng)能力和快速的繁殖速度在發(fā)生變化的新環(huán)境中迅速形成異常環(huán)境微生物區(qū)系，積極參與氧化還原活動，調(diào)整與促進新動態(tài)平衡的形成與發(fā)展。下頁開發(fā)利用海洋以來，競爭性的捕撈、航海活動、大工業(yè)興起帶來的污22從暫時或局部的效果來看，其活動結(jié)果可能是利弊兼有；但從長遠或全局的效果來看，微生物的活動始終是海洋生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展過程中最積極的一環(huán)。下頁從暫時或局部的效果來看，其活動結(jié)果可能是利弊兼有；下頁23海洋微生物多數(shù)是分解者部分是生產(chǎn)者具有雙重的重要性微生物參與海洋物質(zhì)分解和轉(zhuǎn)化的全過程。下頁海洋微生物多數(shù)是分解者下頁24海洋中分解有機物質(zhì)的代表性菌群：分解有機含氮化合物者有分解明膠、魚蛋白、蛋白胨、多肽、氨基酸、含硫蛋白質(zhì)以及尿素等的微生物；利用碳水化合物類者有主要利用各種糖類、淀粉、纖維素、瓊脂、褐藻酸、幾丁質(zhì)以及木質(zhì)素等的微生物。降解烴類化合物以及利用芬香化合物如酚等的微生物。下頁海洋中分解有機物質(zhì)的代表性菌群：分解有機含氮化合物者有分解明25海洋微生物分解有機物質(zhì)的終極產(chǎn)物，如氨、硝酸鹽、磷酸鹽以及二氧化碳等都直接或間接地為海洋植物提供主要營養(yǎng)。微生物在海洋無機營養(yǎng)再生過程中起著決定性的作用。下頁海洋微生物分解有機物質(zhì)的終極產(chǎn)物，如氨、硝酸鹽、磷酸鹽以及二26海洋化能自養(yǎng)細菌通過對氨、亞硝酸鹽、甲烷、分子氫和硫化氫的氧化過程取得能量而增殖。深海熱泉的特殊生態(tài)系中，硫細菌利用硫化氫作為能源而增殖；深海底部，硫細菌負擔(dān)了全部初級生產(chǎn)；下頁海洋化能自養(yǎng)細菌通過對氨、亞硝酸鹽、甲烷、分子氫和硫化氫的氧27另一些海洋細菌則具有光合作用的能力。不論異養(yǎng)或自養(yǎng)微生物，其自身的增殖都為海洋原生動物、浮游動物以及底棲動物等提供直接的營養(yǎng)源。這在食物鏈上有助于初級或高層次的生物生產(chǎn)。下頁另一些海洋細菌則具有光合作用的能力。下頁28在海洋動植物體表或動物消化道內(nèi)，形成特異的微生物區(qū)系，弧菌等是海洋動物消化道中常見的細菌分解幾丁質(zhì)的微生物往往是肉食性海洋動物消化道中微生物區(qū)系的成員。某些真菌、酵母和利用各種多糖類的細菌常是某些海藻體上的優(yōu)勢菌群。船蛆與細菌（德氏腺）下頁在海洋動植物體表或動物消化道內(nèi)，形成特異的微生物區(qū)系，弧菌等29微生物代謝的中間產(chǎn)物，如抗生素、維生素、氨基酸或毒素等，是促進或限制某些海洋生物生存與生長的因素。某些浮游生物與微生物之間存在著相互依存的營養(yǎng)關(guān)系。如細菌為浮游植物提供維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，浮游植物分泌乙醇酸等物質(zhì)作為某些細菌的能源與碳源。

下頁微生物代謝的中間產(chǎn)物，如抗生素、維生素、氨基酸或毒素等，是促30海洋微生物富變異性，能參與降解各種海洋污染物或毒物，有助于海水的自凈化和保持海洋生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。GO海洋微生物富變異性，能參與降解各種海洋污染物或毒物，有助于海312.海洋微生物--新藥開發(fā)的重要資源半個多世紀以來，陸棲微生物已成為像抗生素、酶抑制劑等生物活性物質(zhì)的重要資源，形成了輝煌的抗生素時代。種種原因，特別是研究方法創(chuàng)新的滯后和篩選模型陳舊，結(jié)果尋找到新種屬的微生物或有特殊機能性狀的微生物的幾率大幅度地降低。與之相關(guān)聯(lián)的，開發(fā)出新型的藥物的幾率也大幅度地下降。下頁2.海洋微生物--新藥開發(fā)的重要資源半個多世紀以來，陸棲微生32大量事實表明，海洋微生物將成為開發(fā)新型藥物的重要資源。海洋是新種屬的微生物的生存繁衍地海洋是獨特生態(tài)系統(tǒng)工程的微生物的生存繁衍地海洋微生物是新型生物活性物質(zhì)和先導(dǎo)化合物的來源海洋微生物也是其他有應(yīng)用價值的醫(yī)藥品的重要來源上頁大量事實表明，海洋微生物將成為開發(fā)新型藥物的重要資源。上頁33l.海洋是新種屬的微生物的生存繁衍地微生物的種類和數(shù)量都明顯地隨著環(huán)境的不同而變化；環(huán)境條件越多樣化，越能造就生存繁衍的微生物種類的多樣化，越有可能分離到新種屬的微生物。下頁l.海洋是新種屬的微生物的生存繁衍地微生物的種類和數(shù)量都34近海微生物有可能來自陸地，但由于長期適應(yīng)海洋的環(huán)境，至少它們必須要有適應(yīng)水環(huán)境、液化瓊脂和耐鹽能力。從而傾向于形成新種屬。下頁近海微生物有可能來自陸地，但由于長期適應(yīng)海洋的環(huán)境，至少它們35近海區(qū)，海洋微生物與陸棲微生物相似，鏈霉菌占優(yōu)勢；深海區(qū)，過渡到以小單孢菌和諾卡氏放線菌占優(yōu)勢；水深6000m的深海區(qū)，只有嗜壓的假單孢菌才能生長。下頁調(diào)查表明近海區(qū)，海洋微生物與陸棲微生物相似，鏈霉菌占優(yōu)勢；下頁調(diào)查表36長期生長繁衍于海洋的鏈霉菌、小單孢菌和諾卡氏放線菌，即使有一部分從經(jīng)典的分類意義上與一些陸棲微生物菌屬十分相似，但由于適應(yīng)了海洋環(huán)境，既顯示出一系列特殊的生理性狀(如耐鹽和液化瓊脂等)，也具備有不同的遺傳背景，將傾向于構(gòu)成新的亞種。下頁長期生長繁衍于海洋的鏈霉菌、小單孢菌和諾卡氏放線菌，即使有一37從廈門鼓浪嶼海區(qū)的海底泥樣中分離到一株海洋鏈霉菌株，其培養(yǎng)特征、大部分生理生化特征和細胞壁組成特征都與陸棲的魯特格斯鏈霉菌基本相似，但又有一定差別。特別是具有強的液化瓊脂和中等的耐鹽能力，最后確定為一個新的亞種，定名為魯特格斯鏈霉菌鼓浪嶼亞種(Streptomycesrutgersensissubsp．gulangyuensis)。下頁從廈門鼓浪嶼海區(qū)的海底泥樣中分離到一株海洋鏈霉菌株，其培養(yǎng)特38Streptomyces（鏈霉菌）下頁Streptomyces（鏈霉菌）下頁39Streptomyces（鏈霉菌）下頁Streptomyces（鏈霉菌）下頁40陸棲的魯特格斯鏈霉菌的菌株不產(chǎn)生抗菌物質(zhì)海棲的鼓浪嶼亞種則能產(chǎn)生抗菌譜廣、抗菌活力強和毒性低的新抗生素8510。下頁陸棲的魯特格斯鏈霉菌的菌株不產(chǎn)生抗菌物質(zhì)下頁41海棲微生物中有一部分則完全是未曾見過的。鑒定過一株綠色小四孢菌，是前所末見過的新種，命名為綠色小四孢菌廈門新種。從所做的極有限的海洋菌株的分離、純化和鑒定中，屢次獲得新種或新的亞種，說明海洋的確是微生物新種屬的“聚寶盆”。GO海棲微生物中有一部分則完全是未曾見過的。GO422.海洋是獨特生態(tài)系統(tǒng)工程的微生物的生存繁衍地海洋是地球上早期生命的誕生地，環(huán)境獨特，包羅了高壓、低營養(yǎng)、低溫、無光照，以及局部高溫、高鹽，等，所謂生命極限的環(huán)境。從海洋分離到許許多多能生存繁衍于獨持生態(tài)系統(tǒng)的新的嗜壓微生物、嗜熱微生物、嗜鹽微生物、嗜堿微生物等。下頁2.海洋是獨特生態(tài)系統(tǒng)工程的微生物的生存繁衍地海洋是地球上43這些微生物都具有在特定的極端環(huán)境條件下生存繁衍的能力和與之相適應(yīng)的生理機能，與常見的微生物很不一樣，大部分是前所未見的新種屬。這類微生物的分離研究剛剛起步，這類特殊生態(tài)系統(tǒng)中的生物已經(jīng)引起藥物開發(fā)研究者的重視。下頁這些微生物都具有在特定的極端環(huán)境條件下生存繁衍的能力和與之相44從福建泉州灣海泥中分離到一株嗜堿的海洋鏈霉菌2B，有強的耐鹽能力，特別能在pH10的培養(yǎng)基里生長并產(chǎn)生抗菌物質(zhì)。所產(chǎn)生的抗菌物質(zhì)包括2個部分：下頁從福建泉州灣海泥中分離到一株嗜堿的海洋鏈霉菌2B，有強的耐鹽45一部分是脂溶性的抗革藍陽性細菌的物質(zhì)；一部分是水溶性的廣譜的抗生素。后者經(jīng)分離、純化和鑒定，是一種新型的氨基糖苷類抗生素，稱為丁醚苷菌素。對許多能產(chǎn)生鈍化酶的細菌，具有強的抑制作用。過去報道，丁醚苷菌素是由環(huán)狀芽孢桿菌產(chǎn)生的，而由海洋微生物產(chǎn)生還是首次報道。下頁一部分是脂溶性的抗革藍陽性細菌的物質(zhì)；下頁46

從福建沿海海泥和日本海洋科學(xué)技術(shù)中心提供的深海海泥中分離到一批嗜冷和嗜堿的微生物生長需要極堿性的環(huán)境(pH10或以上)需要低的溫度(零度則生長，20℃就生存不下去)下頁從福建沿海海泥和日本海洋科學(xué)技術(shù)中心提供的深海海泥中分離47能產(chǎn)生多種活性物質(zhì)，包括淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等，所產(chǎn)生的這些酶具有獨特的性能。即在低溫和高堿性的環(huán)境里，酶的活性特強；也能產(chǎn)生抗細菌的物質(zhì)，但末見產(chǎn)生抗真菌的物質(zhì)。下頁能產(chǎn)生多種活性物質(zhì)，包括淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等，所產(chǎn)生的這48海洋是獨特生態(tài)系統(tǒng)的微生物的重要聚集地；這類微生物的分離研究才起步，已顯示極大的潛力并引起研究者的極大興趣。GO海洋是獨特生態(tài)系統(tǒng)的微生物的重要聚集地；GO493.海洋微生物是新型生物活性物質(zhì)和先導(dǎo)化合物的來源開發(fā)治療嚴重疾病的藥物，關(guān)健在于發(fā)現(xiàn)具有一定生物活性的新型化合物或先導(dǎo)化合物，然后進行生產(chǎn)優(yōu)化或進行結(jié)構(gòu)改造，開發(fā)出有臨床應(yīng)用價值的新藥物。下頁3.海洋微生物是新型生物活性物質(zhì)和先導(dǎo)化合物的來源開發(fā)治療嚴50發(fā)現(xiàn)新型生物活性物質(zhì)或先導(dǎo)化合物是新藥研究的起點。從傳統(tǒng)藥物、植物藥、海洋生物、陸棲微生物代謝產(chǎn)物中去發(fā)現(xiàn)新型生物活性物質(zhì)，并證明行之有效。下頁發(fā)現(xiàn)新型生物活性物質(zhì)或先導(dǎo)化合物是新藥研究的起點。下頁51種種原因，特別是研究方法創(chuàng)新的滯后和篩選模型的陳舊，發(fā)現(xiàn)新型生物活性物質(zhì)或先導(dǎo)化合物的幾率大幅度地下降，從而使新藥的開發(fā)研究更加艱難。下頁種種原因，特別是研究方法創(chuàng)新的滯后和篩選模型的陳舊，發(fā)現(xiàn)新型52研究方法的創(chuàng)新和新的篩選模型的建立，既需要雄厚的基礎(chǔ)研究，也需要大量的投資和長期的努力。其本身就是一項艱巨的研究任務(wù)。下頁研究方法的創(chuàng)新和新的篩選模型的建立，既需要雄厚的基礎(chǔ)研究，也53因此將目光轉(zhuǎn)向擴大篩選的對象，向海洋微生物索取新型的生物活性物質(zhì)，是勢在必行的最佳選擇。事實也正是如此。下頁因此將目光轉(zhuǎn)向擴大篩選的對象，向海洋微生物索取新型的生物活性54海洋微生物不僅能產(chǎn)生新型的生物活性化合物，而且還能產(chǎn)生一些由陸棲微生物所產(chǎn)生的有應(yīng)用價值的抗生素。從海洋鏈霉菌-魯特格斯鏈霉菌鼓浪嶼亞種的代謝產(chǎn)物中，不僅發(fā)現(xiàn)了新抗生素8510，也發(fā)現(xiàn)了肌醇胺霉素和春日霉素，過去它們都是由陸棲微生物產(chǎn)生的。春日霉素是一種重要的農(nóng)用抗生素，抗菌譜廣、毒性低，對稻瘟病等有極好的防治效果。是一種無公害的農(nóng)藥。GO海洋微生物不僅能產(chǎn)生新型的生物活性化合物，而且還能產(chǎn)生一些由554.海洋微生物也是其他有應(yīng)用價值的醫(yī)藥品的重要來源海洋微生物，是維生素、多糖、核苷酸、酶等的重要來源。從閩南海域的海泥里分離收集到了數(shù)十株的海洋嗜鹽微生物，從中篩選到多株能產(chǎn)生類胡蘿卜素、β-胡蘿卜素的菌株，它們屬于嗜鹽桿菌屬，是新的亞種。下頁4.海洋微生物也是其他有應(yīng)用價值的醫(yī)藥品的重要來源海洋微生56所產(chǎn)生的胡蘿卜素為天然的全胡蘿卜素，品質(zhì)純正。天然胡蘿卜素，不僅是人體內(nèi)維生素A的前體和食品加工的天然色素，還是防治癌癥、心血管病及老年性癡呆等退行性疾病的良藥，也是一種重要的保健品。下頁所產(chǎn)生的胡蘿卜素為天然的全胡蘿卜素，品質(zhì)純正。下頁57從海洋微生物Flavobacteriumuliginosum的代謝產(chǎn)物中得到一種雜多糖，稱為marinactan。有增強免疫活性、促進體液免疫和細胞免疫，抑制多種動物移植腫瘤，與化療藥物在抗腫瘤方面有協(xié)同作用，已用于臨床。下頁從海洋微生物Flavobacteriumuliginos58FlavobacteriumGOFlavobacteriumGO59頭孢菌素1945年，意大利的撒丁島，海洋真菌(頂頭孢霉菌)第一個代表物是頭孢霉素C；頭孢霉素C經(jīng)水解，得到頭孢烯的母核以此母核為材料，合成一系列的衍生物，從中開發(fā)出一代又一代的新的頭孢霉素類抗生素。國內(nèi)稱先鋒霉素（第1代）。下頁頭孢菌素1945年，意大利的撒丁島，海洋真菌(頂頭孢霉菌)下60優(yōu)于青霉素類和鏈霉素類，具有耐酸、耐酶、毒性低、抗菌譜廣的特點。對許多革藍陽性球菌，特別對耐金黃色葡萄球菌感染的疾病都有較好療效。對革藍陰性桿菌所感染的疾病也有效。下頁優(yōu)于青霉素類和鏈霉素類，具有耐酸、耐酶、毒性低、抗菌譜廣的特61頭孢霉素發(fā)現(xiàn)至今已60多年，上市4代三十多個品種，廣泛應(yīng)用于臨床。國內(nèi)外醫(yī)院藥房的每天用量中，居于各類抗生素之首。下頁頭孢霉素發(fā)現(xiàn)至今已60多年，上市4代三十多個品種，廣泛應(yīng)用于621948年，頭孢菌素化合物，GiuseppeBrotzu有效抵抗引致傷寒的傷寒桿菌；牛津大學(xué)提煉出頭孢菌素C，未有足夠的效力作臨床使用7-氨基頭孢烯酸（簡稱7-ACA），從頭孢菌素C中衍生，與青霉素的核心（6-氨基青霉烷酸，6-APA）相似。對7-ACA的旁鏈作出修改，得出一些非常有用的抗生素，第1種的頭孢噻吩于1964年發(fā)行。下頁1948年，頭孢菌素化合物，GiuseppeBrotzu下63頭孢菌素核心能作出不同的修改以達到不同的特性；頭孢菌素以它們的抗菌特性來分類；最初的頭孢菌素被命名為第1代；每一代新的系列都有著對革蘭氏陰性菌較上一代顯著的抗菌性，但在某些品種上卻對革蘭氏陽性菌降低了抗菌性。下頁頭孢菌素核心能作出不同的修改以達到不同的特性；下頁64第1代頭孢菌素較溫和