生物制藥學(xué)緒論與工程基礎(chǔ)小結(jié)課件

1、 生物制藥：把生物工程技術(shù)成果應(yīng)用到藥物制造領(lǐng)域的過程，主要是利用基因工程的方法，利用克隆技術(shù)和組織培養(yǎng)技術(shù)，對(duì)DNA進(jìn)行切割、插入、連接和重組，從而獲得生物醫(yī)藥制品。生物工程：指運(yùn)用生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)等原理與生化工程相結(jié)合，來(lái)改造或重新創(chuàng)造設(shè)計(jì)細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，培育出新品種，以工業(yè)化規(guī)模利用現(xiàn)有生物體系，以生物化學(xué)過程來(lái)制造工業(yè)產(chǎn)品生物技術(shù)：指“用活的生物體（或生物體的物質(zhì)）來(lái)改進(jìn)產(chǎn)品、改良植物和動(dòng)物，或?yàn)樘厥庥猛径囵B(yǎng)微生物的技術(shù)”。 基因工程：將不同生物的基因在體外剪切組合，并和載體（質(zhì)粒、噬菌體、病毒）DNA連接，然后轉(zhuǎn)入微生物或細(xì)胞內(nèi)，進(jìn)行克隆，并使轉(zhuǎn)入的基因在細(xì)胞

2、/微生物內(nèi)表達(dá)產(chǎn)生所需要的蛋白質(zhì)等目的產(chǎn)物。生物藥物的特性1、藥理學(xué)特征（1）藥理活性高（2）治療的針對(duì)性強(qiáng)，治療的生理、生化機(jī)制合理，療效可靠（3）毒副作用較少，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高（4）生理副作用常有發(fā)生2、理化特征（1）生物材料中的有效物質(zhì)含量低，雜質(zhì)種類多且含量相對(duì)較高（2）生物活性物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、穩(wěn)定性差（3）生物材料易染菌，腐?。?）生物藥物制劑的特殊要求生物藥物分類1、基因工程藥物2、基因藥物：3、天然生物藥物：4、醫(yī)學(xué)生物制品：生物制藥行業(yè)特征：高技術(shù) 高投入長(zhǎng)周期 高風(fēng)險(xiǎn)高收益 基因工程技術(shù)是將所要重組對(duì)象的目的基因插入載體、拼接、轉(zhuǎn)入新的宿主細(xì)胞，構(gòu)建成工程菌(或細(xì)胞），實(shí)現(xiàn)遺傳物

3、質(zhì)的重新組合，并使目的基因在工程菌(或細(xì)胞），內(nèi)進(jìn)行復(fù)制和表達(dá)的技術(shù)。獲得目的基因構(gòu)建DNA重組體重組體轉(zhuǎn)入宿主細(xì)胞克隆、鑒定制劑基因重組的步驟：（1）獲得目的基因；（2）構(gòu)建DNA重組體；（3）將重組體導(dǎo)入宿主細(xì)胞；（4）目的基因的克隆與鑒定；（5）目的基因的擴(kuò)增與目的蛋白的表達(dá)（6）目的蛋白的純化與制劑發(fā)酵的一般流程種子擴(kuò)大培養(yǎng)培養(yǎng)基配制空氣除菌培養(yǎng)基滅菌發(fā)酵生產(chǎn)下游處理發(fā)酵設(shè)備上游階段：主要指的是目的基因分離、工程菌（或細(xì)胞）構(gòu)建。下游階段：主要指的是從工程菌（或細(xì)胞）的大規(guī)模培養(yǎng)一直到產(chǎn)品的分離純化、質(zhì)量控制等?？諝鈨艋椒?空氣除菌就是除去或殺滅空氣中的微生物，可使用介質(zhì)過濾、輻

4、射、化學(xué)藥品、加熱、靜電吸附等方法。 介質(zhì)過濾和靜電吸附是利用分離過程把微生物粒子出去，其余的方法使微生物蛋白質(zhì)失活。常用的過濾介質(zhì)棉花 玻璃纖維 活性碳 超細(xì)玻璃纖維紙燒結(jié)材料過濾介質(zhì) 新型過濾介質(zhì)生物反應(yīng)器：是利用生物體所具有的生物功能，在體外或體內(nèi)通過生化反應(yīng)或生物自身的代謝獲得目標(biāo)產(chǎn)物的裝置系統(tǒng)、細(xì)胞、組織器官等等。（1）按反應(yīng)器內(nèi)有機(jī)體種類（2）按結(jié)構(gòu)特征 微生物反應(yīng)器 植物反應(yīng)器 動(dòng)物反應(yīng)器 酶反應(yīng)器 生物反應(yīng)器罐式反應(yīng)器 管式反應(yīng)器 塔式反應(yīng)器 膜式反應(yīng)器 生物反應(yīng)器分批發(fā)酵中的菌體生長(zhǎng)規(guī)律典型的生長(zhǎng)周期 A停滯期（ 延遲期） B 對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期（指數(shù)生長(zhǎng)期） C 減速期 D 穩(wěn)定期

5、（靜止期） E 衰老期（衰亡期）微生物發(fā)酵的方法：分批（間歇）法、半連續(xù)法、連續(xù)法、補(bǔ)料分批發(fā)酵。產(chǎn)物的提取方法（一）沉淀法1.有機(jī)溶劑沉淀2.等電點(diǎn)沉淀法3.鹽析沉淀4.加熱沉淀（二）萃取分離萃取方法：1：溶劑萃?。盒》肿游镔|(zhì)的提取 2：雙水相萃取：蛋白等大分子的提?。ㄈ?、層析提取技術(shù) A 離子交換層析 靜電荷 B 疏水層析 疏水性 C 親和層析 生物學(xué)作用、與巰基、金屬螯合等 D 凝膠過濾層析 大小和形狀 離子交換層析是以離子交換劑為固定相，以特定的含離子溶液為流動(dòng)相，利用離子交換劑對(duì)待分離的各種離子結(jié)合力的差異，而將混合物中不同離子進(jìn)行分離的層析技術(shù)。疏水層析是根據(jù)分子表面疏水性差別來(lái)

6、分離蛋白質(zhì)和多肽等生物大分子的一種較為常用的方法。親和層析是利用固定化配基與目的蛋白質(zhì)之間特異的生物親和力進(jìn)行吸附，如抗體與抗原、受體與激素、酶與底物之間的作用。凝膠過濾層析：是以具有大小一定的多孔性凝膠作為分離介質(zhì)，小分子能進(jìn)入孔內(nèi)，在柱中緩慢移動(dòng)，而大分子不能進(jìn)入孔內(nèi)，快速移動(dòng)，利用這種移動(dòng)差別可使大分子與小分子分開。 （四）膜分離透析（Dialysis DS）反滲透（Reverse osmosis RO）超濾（Uitrfiltration UF）微濾（Microfitration MF）電滲析（Electrodialysis EI）離子交換介質(zhì)的選擇原則酸性物質(zhì)用陰離子交換劑分離堿性物質(zhì)用陽(yáng)離子交換劑分離氨基酸、核苷酸、蛋白質(zhì)等兩性電解質(zhì)，可根據(jù)其pI值及離子化曲線來(lái)選擇蛋白質(zhì)凈電荷12346789105+-等電點(diǎn)吸附陰離子交換