Le procedure coinvolte nella produzione di antibiotici dipendono dal fatto che un prodotto sia naturale, semisintetico o completamente sintetico. I farmaci naturali vengono prodotti coltivando microrganismi in condizioni controllate e raccogliendo i composti che esprimono, mentre i prodotti semisintetici comportano un ulteriore passaggio per modificare le sostanze chimiche prodotte naturalmente. I sintetici, come i sulfamidici, sono realizzati con un processo di fabbricazione chimico. La produzione di antibiotici richiede in tutti i casi un ambiente sterile con un monitoraggio costante per verificare la presenza di segni di contaminazione che potrebbero interferire con la produzione sicura dei farmaci.
Gli antibiotici naturali richiedono la preparazione di una coltura di microrganismi, come i funghi, che esprimono gli antibiotici come prodotto collaterale. Sono coltivati in grandi vasche di fermentazione con il cibo per mantenerli in riproduzione. Un microbiologo supervisiona il processo, controllando la temperatura, l’umidità e altre condizioni per aumentare la resa. Possono essere necessari diversi giorni per preparare un brodo antibiotico che deve essere fatto passare attraverso i sistemi di filtrazione per purificare ed estrarre il farmaco. I test assicurano al personale che la produzione di antibiotici non è stata contaminata e che il farmaco è sufficientemente forte da essere venduto al pubblico.
I farmaci semisintetici aggiungono un passo avanti a questo. Invece di purificare e confezionare il prodotto naturale, il personale dell’impianto di produzione lo tratta con un processo chimico. Questo passaggio nella produzione di antibiotici modifica la struttura del farmaco. Non è completamente sintetico, perché è basato su un prodotto naturale, ma non è lo stesso prodotto che potrebbe essere trovato in natura. Questi farmaci possono essere più virulenti contro una gamma più ampia di organismi o potrebbero avere meno effetti collaterali rispetto alle loro forme naturali. L’ampicillina è un esempio di antibiotico semisintetico.
I farmaci sintetici sono realizzati con reazioni chimiche, a partire da una materia prima che viene modificata in un ambiente controllato. La produzione di antibiotici attraverso processi di sintesi può essere più facile da controllare, perché non è soggetta alle variazioni naturali degli organismi viventi utilizzati nelle vasche di fermentazione. Richiede ancora un attento monitoraggio per verificare la contaminazione e produrre farmaci puri e di concentrazione standard.
Come per altri prodotti farmaceutici, la produzione di antibiotici è soggetta a regolamentazione da parte del governo. Le agenzie possono ispezionare gli impianti di produzione e i lotti di prodotti con il potere di richiamare i farmaci in caso di dubbi sulla sicurezza o l’efficacia. Possono anche richiedere registri che documentano le procedure di test e controllo di qualità, per confermare che l’azienda ha standard interni chiari e li segue in ogni momento.