PRIMERA ETAPA AISLAMIENTO DE HONGOS PRODUCTORES DE ANTIBIÓTICOS

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2. Anotar las características de las colonias, tamaño, forma y color.

3. Observar si hay predominio de un tipo determinado de colonia.

4. Revisar si hay colonias de un color diferente al anteriormente mencionado.

CUESTIONARIO

- Taxonómicamente ¿Qué son los Deuteromicetos?

- En el laboratorio ¿Qué características y condiciones tiene que haber para que prolifere Streptomyces y Penicillium?

- ¿Qué es un antibiótico aminoglicósido?

4) Anota el tipo de hifas y esporas que presenta Penicillum y Aspergillus

REFERENCIAS

- Apuntes del Curso de Microbiología Industrial. 1987. Laboratorio de Microbiología, IPN.

- Apuntes del Curso de Microbiología Industrial II. 1987. Laboratorio de Microbiología, IPN.

- Bu’lock J. 1992. Biotecnología Básica. 3a Edición. Editorial Acribia. Zaragoza, España.

- Crueger Wulf, C. Anneliese. 1989. Manual de Microbiología Industrial. 3a Edición. Editorial Acribia. Zaragoza, España.

- Jagnow Gerhard, Wolfgang Dawid. 1991. Biotecnología con experimentos modelo. 3a Edición. Editorial Acribia. Zaragoza, España.

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PRACTICA 1. PRODUCCIÓN DE ANTIBIÓTICOS

SEGUNDA ETAPA PRODUCCIÓN DEL ANTIBIÓTICO POR FERMENTACION SUMERGIDA

INTRODUCCIÓN

Los conceptos de la quimioterapia antibacteriana que se manejan actualmente han existido por no más de cincuenta años; los antecedentes históricos de los antibacterianos que ocurren en forma natural (los antibióticos), también corresponden a observaciones hechas durante el siglo pasado. En 1871, J. Burdon Sanderson demostró la inhibición del crecimiento bacteriano en presencia de un hongo contaminante del género Penicillium, y en 1884 Joseph Lister logra el tratamiento exitoso de un absceso en un individuo mediante la aplicación local del sobrenadante de un cultivo en caldo de Penicillium glaucum 6. A partir de ese momento diversos investigadores se dieron a la tarea de seguir estudiando las propiedades antibióticas de los hongos y en 1929 Alexander Fleming publica sus observaciones sobre la actividad de una especie de Penicillium (P. notatum), basado en lo que sucede cuando una colonia contaminante de hongos en un cultivo en caja de Petri provocó la lisis de algunas colonias de Staphylococcus que se encontraban creciendo en agar 8; esta observación inició el desarrollo de muchos otros antibióticos. El uso de la penicilina tuvo sin embargo que esperar hasta 1944-1945 debido a la necesidad de desarrollar métodos de aislamiento y purificación, así como su crecimiento a gran escala 6,8. El aislamiento fue resuelto por un grupo dirigido por Florey, quienes reemplazaron las botellas usadas inicialmente para el cultivo de Penicillium por biorreactores 8.

Una contribución importante, además del proceso de producción consistió en demostrar el gran valor terapéutico del antibiótico descubierto por Fleming (la penicilina) utilizado en forma sistemática en diversas infecciones bacterianas marcando así una etapa crucial para el descubrimiento de muchos otros antibióticos 6.

A partir de los primeros años de la era de los antibióticos (1929-1945) los fármacos producidos fueron identificados como producidos por hongos filamentosos. El gran aumento en el número de antibióticos descubiertos a partir de 1945, se centró fundamentalmente en su aislamiento a partir de actinomicetos y en una proporción mucho menor a partir de bacterias unicelulares; en los últimos años se está produciendo un aumento significativo en el número de antibióticos encontrados en cultivos de bacterias unicelulares 5.

Conjuntamente con el descubrimiento de nuevos organismos productores, se dió el avance de la producción de penicilina, basado en el uso de grandes fermentadores de tanque profundo; el mejoramiento de Penicillium chrysogenum fue importante ya que la cepa natural producía unos miligramos por litro de cultivo, cantidad demasiado pequeña para constituir la base de un proceso industrial; en un intento por mejorar la cantidad de antibiótico producido, se escogió una cepa muy productiva de P. chrysogenum, la cual se sometió a múltiples agentes mutágenos, generando una tecnología competitiva para efectuar un proceso comercial 6,8.

Este primer antibiótico que se pudo obtener en forma pura y que recibió el nombre de penicilina debido a su origen, demostró tener escasa toxicidad para el hombre y los mamíferos y ser extraordinariamente eficaz frente a las bacterias patógenas Gram positivas, como por ejemplo Staphylococcus sp. y Streptococcus y frente a muchas otras.

En la actualidad la necesidad de producir penicilina con mayor actividad terapéutica, mayor estabilidad a pH y β lactamasas, generó nuevas formas de penicilinas.

OBJETIVO

Realizar un proceso de producción de antibióticos por fermentación sumergida a nivel laboratorio a partir de un organismo aislado de fuentes naturales.

EQUIPO MATERIALES REACTIVOS

Centrífuga Asa bacteriológica Crecimiento fúngico

Refrigerador Matraz Erlenmeyer de 250 mL Azul de algodón

Microscopio óptico Lámpara de alcohol o mechero Detergente, fibra y benzal

Estufa de incubación Tubos Corning de 50 mL Caldo Papa dextrosa

Baño con agitación Termómetro

Portaobjetos y cubreobjetos

METODOLOGÍA

Observación del hongo (características microscópicas y macroscópicas)

- Esterilizar el asa con la flama del mechero

- Dejar enfriar

- Pegar el asa micológica en la punta del diurex

- Tomar un poco de muestra del hongo que se incubó en la práctica anterior