链霉素是一种从灰链霉菌的培养液中提取的抗菌素。属于氨基糖甙碱性化合物,它与结核杆菌菌体核糖核酸蛋白体蛋白质结合,起到了干扰结核杆菌蛋白质合成的作用,从而杀灭或者抑制结核杆菌生长的作用。由于链霉素肌肉注射的疼痛反应比较小,适宜临床使用,只要应用对象选择得当,剂量又比较合适,大部分病人可以长期注射(一般2个月左右)。所以,应用数十年来它仍是抗结核治疗中的主要用药。
链霉素由灰色链霉菌发酵生产。双氢链霉素可由湿链霉菌产生,但通常以半合成方法生产。
由灰色链霉菌产生的广谱抗生素,分子由链霉胍、链霉糖和N-甲基-L-葡萄糖胺组成。链霉素分子中链霉糖部分的醛基被还原成伯醇基后,就成为双氢链霉素,其抗菌效能与链霉素大致相同,但对听觉神经的毒性比链霉素大。
生产过程分为两大步骤:①菌种发酵,将冷干管或沙土管保存的链霉菌孢子接种到斜面培养基上,于27℃下培养7天。待斜面长满孢子后,制成悬浮液接入装有培养基的摇瓶中,于27℃下培养45~48小时待菌丝生长旺盛后,取若干个摇瓶,合并其中的培养液将其接种于种子罐内已灭菌的培养基中,通入无菌空气搅拌,在罐温27℃下培养62~63小时,然后接入发酵罐内已灭菌的培养基中,通入无菌空气,搅拌培养,在罐温为27℃下,发酵约7~8天。②提取精制,发酵液经酸化、过滤,除去菌丝及固体物,然后中和,通过弱酸型阳离子交换树脂进行离子交换,再用稀硫酸洗脱,收集高浓度洗脱液──链霉素硫酸盐溶液。洗脱液再经磺酸型离子交换树脂脱盐,此时溶液呈酸性,用阴离子树脂中和后,再经活性炭脱色得到精制液(见彩图)。精制液经薄膜浓缩成浓缩液,再经喷雾干燥得到无菌粉状产品,或者将浓缩液直接做成水针剂。