生物藥物概論課件

第二章生物藥物概論陜西理工學(xué)院生物科學(xué)與工程學(xué)院c.chenxa@163.com第二章生物藥物概論陜西理工學(xué)院生物科學(xué)與工程學(xué)院1BiotechnologyPharmacy

ShanxiuniversityoftechnologyDepartmentofbiologyc.chenxa@163.com生物學(xué)院生物工程系BiotechnologyPharmacyShanxi2第一節(jié)生物藥物的來源、特性、分類與制備一.生物藥物的來源二.生物藥物的特性三.生物藥物的分類生物學(xué)院生物工程系第一節(jié)生物藥物的來源、特性、分類與制備一.生物藥物的來源3一.生物藥物的來源1.生物藥物的定義

生物藥物:泛指生物制品在內(nèi)的生物體的初級(jí)和次級(jí)代謝產(chǎn)物或生物體的某一組成部分，甚至包括整個(gè)生物體用來診斷和治療疾病的醫(yī)藥品。生物學(xué)院生物工程系一.生物藥物的來源1.生物藥物的定義生物學(xué)院生物工程系4

2.生物藥物的原料來源

天然生物材料:

動(dòng)物、植物、微生物等。

人工生物材料:

免疫法制備的動(dòng)物原料、基因工程技術(shù)制備的微生物或其它細(xì)胞原料。生物學(xué)院生物工程系2.生物藥物的原料來源生物學(xué)院生物工程系5二.生物藥物的特性1.藥理學(xué)特性⑴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。

細(xì)胞色素C：治療缺氧性疾病生物學(xué)院生物工程系二.生物藥物的特性1.藥理學(xué)特性生物學(xué)院生物工程系6⑵藥理活性高

ATP直接供能，效果確切、顯著⑶毒副作用小，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高生物藥物主要有:蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類⑷生理副作用常有發(fā)生免疫反應(yīng)、過敏反應(yīng)生物學(xué)院生物工程系⑵藥理活性高生物學(xué)院生物工程系72.在生產(chǎn)制備中特殊性

(1)提取純化工藝復(fù)雜

(2)穩(wěn)定性差

(3)易變質(zhì)腐敗

(4)注射用藥要求生物學(xué)院生物工程系2.在生產(chǎn)制備中特殊性生物學(xué)院生物工程系8

3.檢驗(yàn)上的特殊性

需理化檢驗(yàn)指標(biāo)生物活性指標(biāo)安全性生物學(xué)院生物工程系3.檢驗(yàn)上的特殊性生物學(xué)院生物工程系9三.生物藥物的分類生物藥物的分類方法有三種:1.按藥物的化學(xué)本質(zhì)和特性分類2.按原料來源分類3.按生理功能和臨床用途分類生物學(xué)院生物工程系三.生物藥物的分類生物藥物的分類方法有三種:生物學(xué)院生物工101.按藥物的化學(xué)本質(zhì)和化學(xué)特性分類(1)氨基酸及其衍生物類藥物

我國(guó)2005年約消費(fèi)氨基酸輸液4億瓶。目前，上海冠生園協(xié)和氨基酸有限公司的氨基酸銷售量占到了中國(guó)市場(chǎng)的25%。

發(fā)酵法：直接發(fā)酵法與添加前體的發(fā)酵法。

提取法：胱氨酸、半胱氨酸和酪氨酸

合成法：DL-蛋氨酸、DL-丙氨酸，甘氨酸和苯丙氨酸生物學(xué)院生物工程系1.按藥物的化學(xué)本質(zhì)和化學(xué)特性分類(1)氨基酸及其衍生物類藥11生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系12(2)多肽及蛋白質(zhì)類藥物

Pr：血清白蛋白、胰島素

多肽：催產(chǎn)素，由9個(gè)氨基酸殘基組成的含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的肽

生物學(xué)院生物工程系(2)多肽及蛋白質(zhì)類藥物

Pr：血清白蛋白、胰島13(3)酶與輔酶類藥物

消化酶：胃蛋白酶-胃蛋白酶是由健康動(dòng)物胃粘膜中得到的一種含有胃蛋白分解酶的物質(zhì)，服用后能使蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為蛋白胨，從而促進(jìn)消化，增進(jìn)食欲

尿激酶：融血栓

SOD:風(fēng)濕、放射病、關(guān)節(jié)炎生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系14主要用于血栓栓塞性疾病的溶栓治療。包括急性廣泛性肺栓塞、胸痛6—12小時(shí)內(nèi)的冠狀動(dòng)脈栓塞和心肌梗死、癥狀短于3—6小時(shí)的急性期腦血管栓塞、視網(wǎng)膜動(dòng)脈栓塞和其他外周動(dòng)脈栓塞癥狀嚴(yán)重的骼-股靜脈血栓形成者。也用于人工心瓣手術(shù)后預(yù)防血栓形成，保持血管插管和胸腔及心包腔引流管的通暢等。溶栓的療效均需后繼的肝素抗凝加以維持。生物學(xué)院生物工程系主要用于血栓栓塞性疾病的溶栓治療。包括急性廣泛性肺栓塞、胸痛15(4)核酸及其降解物和衍生物類藥物

iRNA(免疫RNA）：腫瘤免疫生物學(xué)院生物工程系(4)核酸及其降解物和衍生物類藥物生物學(xué)院生物工程系16(5)糖類藥物

a:香菇多糖，現(xiàn)已在臨床作為抗腫瘤的輔助用藥。

b:靈芝制品成為名貴的保健品

C:裂褶菌多糖是一種很有效的抗腫瘤藥物生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系17(6)脂類藥物

藥用的脂類物質(zhì)，如磷脂類、固醇類、膽汁酸類等。(7)細(xì)胞生長(zhǎng)因子類紅細(xì)胞生成素（EPO）、干擾素(IFN)、腫瘤壞死因子(TFN)、白介素(IL)、集落刺激因子(CSF)。生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系18(8)生物制品類菌苗：疫苗、類毒素（白喉類毒素、破傷風(fēng)類毒素）、免疫血清、診斷制品生物學(xué)院生物工程系(8)生物制品類生物學(xué)院生物工程系192.按原料來源分類

(1)人類組織來源的生物藥物

B22k-人尿激肽釋放酶

(2)動(dòng)物組織來源的生物藥物

血紅色素、蜂毒、蛇毒

(3)植物組織來源的生物藥物酶、蛋白、核酸、提取物

(4)微生物來源的生物藥物

AA、維生素、酶

(5)海洋生物來源的生物藥物生物學(xué)院生物工程系2.按原料來源分類生物學(xué)院生物工程系203.按生理功能和臨床用途分類(1)治療藥物(2)預(yù)防藥物：天花、結(jié)核、百日咳、內(nèi)分泌障礙(3)診斷藥物(4)其它生物醫(yī)藥用品生物學(xué)院生物工程系3.按生理功能和臨床用途分類(1)治療藥物生物學(xué)院生物工程21第二節(jié)：人體來源藥物一、人體來源藥物的特點(diǎn)和研究意義

1、人體來源的藥物的特點(diǎn)

安全性好不易產(chǎn)生副反應(yīng)

效價(jià)高、療效可靠質(zhì)量好、效價(jià)高

穩(wěn)定性好凍干制劑10度以下可保存2年以上。

生物學(xué)院生物工程系第二節(jié)：人體來源藥物一、人體來源藥物的特點(diǎn)和研究意義

1222、研究意義

資源的有限性對(duì)醫(yī)學(xué)有重大意義，療效優(yōu)于傳統(tǒng)治療；對(duì)藥學(xué)，研究清楚這些藥物的結(jié)構(gòu)和功能，可幫助利用生物技術(shù)來制備新藥。生物學(xué)院生物工程系2、研究意義

資源的有限性對(duì)醫(yī)學(xué)有重大意義，療效優(yōu)于傳統(tǒng)治療231、人血液成分制品

可分為全血制品、血液成分制品、血漿成分制品和體液細(xì)胞內(nèi)成分制品。血液成分制品包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板和血漿。通過離心和過濾的方法得到。紅細(xì)胞制劑白細(xì)胞濃縮液血小板制劑新鮮冰凍血漿（FFP）生物學(xué)院生物工程系1、人血液成分制品

可分為全血制品、血液成分制品、血漿成分制242、血漿的綜合利用

血漿中除去水外，主要成分為蛋白，即白蛋白和球蛋白傳輸?shù)鞍最惷庖咔虻鞍啄到y(tǒng)蛋白補(bǔ)體系統(tǒng)蛋白蛋白酶抑制物類生物學(xué)院生物工程系2、血漿的綜合利用

血漿中除去水外，主要成分為蛋白，即白蛋白253、人體液細(xì)胞中的活性物質(zhì)

體液細(xì)胞包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、血小板、成纖維細(xì)胞等?；钚晕镔|(zhì)主要是干擾素α、白介素-2、超氧化物歧化酶等。

生物學(xué)院生物工程系3、人體液細(xì)胞中的活性物質(zhì)

體液細(xì)胞包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、淋巴26⒋其它原料的利用⑴人胎盤：胎盤丙種球蛋白等⑵人尿液:尿激酶、絨毛膜促性激素⒌細(xì)胞因子⑴特點(diǎn)和生理作用⑵種類100種以上⒍人體激素生物學(xué)院生物工程系⒋其它原料的利用生物學(xué)院生物工程系27二、人體來源藥物的制備實(shí)例

尿激酶的制備⑴結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分子量為54.7K,由33.1K和18.6K兩條鏈通過二硫鍵連接。屬絲氨酸蛋白酶。底物：血纖溶酶原,作用其Arg-Val鍵，使纖溶酶原轉(zhuǎn)為纖溶酶。生物學(xué)院生物工程系二、人體來源藥物的制備實(shí)例尿激酶的制備生物學(xué)28

⑵工藝路線生物學(xué)院生物工程系⑵工藝路線生物學(xué)院生物工程系29⒈可進(jìn)一步開發(fā)新產(chǎn)品⑴血液的利用用低溫乙醇工藝,除冷沉淀外,可將血漿蛋白分離為Ⅰ～Ⅴ個(gè)組分。目前僅利用Ⅰ（纖維蛋白原）、Ⅱ（免疫球蛋白）、Ⅴ（白蛋白）3個(gè)組分。⑵其它原料的利用胎盤、尿液等。

四、人體來源藥物的研究前景生物學(xué)院生物工程系⒈可進(jìn)一步開發(fā)新產(chǎn)品四、人體來源藥物的研究前景生物學(xué)院生30⒉用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)人類活性物質(zhì)

基因工程、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程在生物制藥中發(fā)揮重要作用。干擾素、白細(xì)胞介素、EPO研制成功。生物學(xué)院生物工程系⒉用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)人類活性物質(zhì)生物學(xué)院生物工程系31第三節(jié)動(dòng)物來源的藥物一、動(dòng)物來源的藥物的特點(diǎn)⒈原料來源豐富⒉要重視安全性

生物學(xué)院生物工程系第三節(jié)動(dòng)物來源的藥物一、動(dòng)物來源的藥物的特點(diǎn)生物學(xué)院生32

二、動(dòng)物來源的藥物的種類與用途

⒈動(dòng)物多肽與蛋白質(zhì)類藥物⑴動(dòng)物多肽藥物重要性與種類①多肽激素:ACTH/MSH②多肽類細(xì)胞因子⑵動(dòng)物蛋白質(zhì)類藥物生物學(xué)院生物工程系二、動(dòng)物來源的藥物的種類與用途生物學(xué)院生物工程系33⒉動(dòng)物酶與輔酶類藥物⑴促消化酶類⑵消炎酶類⑶治療心腦血管類疾病的相關(guān)酶⑷抗腫瘤的酶⑸與電子傳遞有關(guān)的治療酶⑹其它藥用酶⑺動(dòng)物輔酶類藥物生物學(xué)院生物工程系⒉動(dòng)物酶與輔酶類藥物生物學(xué)院生物工程系34

⒊動(dòng)物核酸類藥物⑴組成與作用⑵主要種類與用途

⒋動(dòng)物糖類藥物粘多糖的種類與分布甲殼素、硫酸軟骨素、肝素、透明質(zhì)酸生物學(xué)院生物工程系⒊動(dòng)物核酸類藥物生物學(xué)院生物工程系35⒌動(dòng)物脂類藥物脂類藥物種類與分布⒍動(dòng)物細(xì)胞因子生物學(xué)院生物工程系⒌動(dòng)物脂類藥物生物學(xué)院生物工程系36豬胰島素制備實(shí)例insulinpreparationA鏈中有21個(gè)氨基酸，B鏈中有30個(gè)氨基酸，兩鏈之間有兩個(gè)胱氨酸二硫鍵生物學(xué)院生物工程系豬胰島素制備實(shí)例insulinpreparationA37丹麥諾和諾德(Novo)在胰島素研究生產(chǎn)方面處于領(lǐng)先地位。美國(guó)禮來、法國(guó)賽諾菲安萬特3家胰島素巨頭占中國(guó)胰島素市場(chǎng)的90%多，中國(guó)最大的重組人胰島素生產(chǎn)商通化東寶占3.7%。胰島素生產(chǎn)商在中國(guó)胰島素的市場(chǎng)上占有份額比較（下表）公司及產(chǎn)品胰島素胰島素類似物諾和諾德(Novo)83.4%52.2%禮來（EliLilly）12.3%7.7%賽諾菲安萬特（Sanofi-Aventis）--36.1%通化東寶3.7%4%生物學(xué)院生物工程系丹麥諾和諾德(Novo)在胰島素研究生產(chǎn)方面處于領(lǐng)先地位。公38國(guó)內(nèi)重組胰島素生產(chǎn)企業(yè)：通化東寶、甘李藥業(yè)、江蘇萬邦。甘李藥業(yè)與法國(guó)腮諾菲安萬特并列成為全國(guó)僅有的2家生產(chǎn)甘精胰島素類似物的企業(yè)，江蘇萬邦主要是動(dòng)物胰島素。通化東寶:以胰島素為主業(yè),其他業(yè)務(wù)為輔的生物類制藥公司,國(guó)內(nèi)胰島素行業(yè)的內(nèi)龍頭企業(yè)。亞洲最大的重組人胰島素生產(chǎn)基地，2010年人重組胰島素原料藥產(chǎn)能3000公斤,50公斤重組胰蛋白酶和7000萬支人重組胰島素制劑,其中4000萬支為胰島素筆芯,3000萬支西林瓶。2009年實(shí)現(xiàn)銷售額4億元。

糖尿病發(fā)病率高提供市場(chǎng)基礎(chǔ)。我國(guó)糖尿病人已達(dá)到9400萬人以上,患病率高達(dá)約9.7%（美國(guó)發(fā)病率11%）。中糖尿病患者整體治愈率不到三成，用量也偏低，中國(guó)胰島素市場(chǎng)潛力巨大。

生物學(xué)院生物工程系國(guó)內(nèi)重組胰島素生產(chǎn)企業(yè)：通化東寶、甘李藥業(yè)、江蘇萬邦。甘李藥39第四節(jié)植物來源的藥物一、植物來源藥物的特點(diǎn)約40%的藥物來源于植物。種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。除小分子天然有機(jī)化合物外，還含有生物大分子活性物質(zhì)。如蛋白質(zhì)、多肽、酶、核酸、糖類、脂類等。生物學(xué)院生物工程系第四節(jié)植物來源的藥物一、植物來源藥物的特點(diǎn)生物學(xué)院生40二、植物來源藥物的種類與用途⒈植物中的天然有機(jī)化合物⑴糖和糖苷類⑵苯丙素類苯丙烯、苯丙酸、香豆素等。⑶醌類輔酶Q10、紫草素等。生物學(xué)院生物工程系二、植物來源藥物的種類與用途⒈植物中的天然有機(jī)化合物生物學(xué)41⑷黃酮類黃酮醇、花色素、黃芩苷等。⑸鞣質(zhì)奎寧酸、槲皮醇等。⑹萜類青蒿素、齊墩果酸等。⑺甾體毛地黃毒苷元等。⑻生物堿咖啡因、喜樹堿等。生物學(xué)院生物工程系⑷黃酮類黃酮醇、花色素、黃芩苷等。生物學(xué)院生物工程系42⒉植物蛋白質(zhì)、多肽、酶類生理活性物質(zhì)的種類和作用名稱來源功能天花粉蛋白瓜婁引產(chǎn)蓖麻毒蛋白蓖麻籽抗癌胰蛋白酶抑制劑大豆治療胰腺炎木瓜蛋白酶木瓜汁促消化消炎辣根過氧化物酶辣根診斷試劑超氧化物歧化酶沙棘消除自由基麥芽淀粉酶麥芽助消化脲酶刀豆分解尿素生物學(xué)院生物工程系⒉植物蛋白質(zhì)、多肽、酶類生理活性物質(zhì)的種類和作用名43蓖麻（Euphorbiaceae）生物學(xué)院生物工程系蓖麻（Euphorbiaceae）生物學(xué)院生物工程系44大戟科蓖麻屬的變種。原產(chǎn)印度。“賴漢發(fā)家種蓖麻”

蓖麻籽是世界十大油料之一，出油率為油料之首，麻籽油自古作為藥用，經(jīng)化學(xué)分析證實(shí)；蓖麻籽含：脂肪油40-50%

蛋白質(zhì)20%

蓖麻堿（Ricinine）蓖麻毒蛋白（Ricin）蓖麻毒蛋白-D

酸性蓖麻毒蛋白（Acidicricin）堿性蓖麻毒蛋白（Basicricin）脂肪酶香豆素種皮：黃酮羽扇豆醇（Lupeo1C30h50O）

30-去甲基羽扇豆烷-3B-醇-20-酮生物學(xué)院生物工程系大戟科蓖麻屬的變種。原產(chǎn)印度?！百嚌h發(fā)家種蓖麻”生45⒊植物糖類藥物⑴單糖類：葡萄糖、果糖、核糖⑵聚糖類：蔗糖、麥芽糖、淀粉、纖維素、人參多糖、黃芪多糖等。⑶糖的衍生物：葡萄糖-6-磷酸等生物學(xué)院生物工程系⒊植物糖類藥物生物學(xué)院生物工程系46植物類多糖的產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用趨勢(shì)茶多糖

甘露聚糖枸杞多糖

淮山多糖

苜蓿多糖

黃桃多糖

黃精多糖

大米草多糖五味子多糖

麥門冬多糖

生物學(xué)院生物工程系植物類多糖的產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用趨勢(shì)茶多糖

生物學(xué)院生物工程系47⒋植物脂類藥物⑴脂肪和脂肪酸類：亞油酸、亞麻酸⑵磷脂類：大豆磷脂⑶固醇類：β谷固醇、豆固醇等生物學(xué)院生物工程系⒋植物脂類藥物生物學(xué)院生物工程系48第五節(jié)海洋生物藥物一、海洋生物藥物的研究意義及概況

１、海洋生物藥物研究意義海洋占地球71%，約有20萬種生物資源，海洋資源開發(fā)已經(jīng)成為各國(guó)共識(shí)。海洋環(huán)境特殊（高鹽、高壓、缺氧、缺少陽光、溫差小、有限的溶解氧）。

生物學(xué)院生物工程系第五節(jié)海洋生物藥物一、海洋生物藥物的研究意義及概況491964年日本學(xué)者研究海豚毒素為開端。1967年在美國(guó)召開了首次海洋藥物國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議。1969年美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（NIH）開辟海洋抗癌研究領(lǐng)域。80年代以來由于現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展，鑒定了許多具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗凝血等藥理活性的物質(zhì)。2、海洋生物藥物研究概況生物學(xué)院生物工程系1964年日本學(xué)者研究海豚毒素為開端。2、海洋生物501994年《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》生效，美、日、英、法、俄啟動(dòng)了海洋生物技術(shù)研究計(jì)劃，建立了許多研究機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)代分離分析技術(shù)的進(jìn)步，大量海洋活性成分得以鑒定?；蚬こ?、細(xì)胞工程及酶工程的發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了海洋生物藥物的發(fā)展。我國(guó)1978年全國(guó)科學(xué)大會(huì)上提出開發(fā)海洋藥物的戰(zhàn)略思想，但真正研究起步較晚。相繼成立了中科院海洋所、農(nóng)業(yè)部黃海所等。目前有中科院南海研究所、國(guó)家海洋局3個(gè)研究所、中國(guó)海洋大學(xué)、廣東海洋大學(xué)、浙江海洋學(xué)院及省級(jí)海洋研究所等專門的海洋研究機(jī)構(gòu)；綜合性大學(xué)設(shè)立海洋研究機(jī)構(gòu)。

生物學(xué)院生物工程系1994年《聯(lián)合國(guó)海洋法公約》生效，美、日、英、法、俄啟動(dòng)了51我國(guó)目前已有:6種海洋藥物獲國(guó)家批準(zhǔn)上市。藻酸雙酯鈉、甘糖酯、河豚毒素、角鯊烯、多烯康、煙酸甘露醇等；另有10種獲健字號(hào)的海洋保健品。我國(guó)正在開發(fā):抗腫瘤海洋藥物有6－硫酸軟骨素、海洋寶膠囊、脫溴海兔毒素、海鞘素A（B、C）、扭曲肉芝酯、刺參多糖鉀注射液和膜海鞘素等藥物，但其長(zhǎng)期療效還有待于進(jìn)一步觀察評(píng)價(jià)。此外，尚有多個(gè)擬申報(bào)一類新藥的產(chǎn)品進(jìn)入臨床研究，如新型抗艾滋病海洋藥物“911”、抗心腦血管疾病藥物“Ｄ－聚甘酯”和“916”等，國(guó)家二類新藥治療腎衰藥物“腎?？怠钡?。生物學(xué)院生物工程系我國(guó)目前已有:6種海洋藥物獲國(guó)家批準(zhǔn)上市。生物學(xué)院生物工程52海洋藥物研究的９個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域1、海洋抗癌藥物研究2、海洋心腦血管藥物研究3、海洋抗菌、抗病毒藥物研究4、海洋消化系統(tǒng)藥物研究5、海洋消炎鎮(zhèn)痛藥物研究6、海洋泌尿系統(tǒng)藥物研究7、海洋免疫調(diào)節(jié)作用藥物研究8、其他海洋藥物研究9、海洋功能食品的研究開發(fā)生物學(xué)院生物工程系海洋藥物研究的９個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域1、海洋抗癌藥物研究生物學(xué)院生53Clicktoeditcompanyslogan.QQ：282694845歡迎交流！ThankYou!Clicktoeditcompanyslogan.54第二章生物藥物概論陜西理工學(xué)院生物科學(xué)與工程學(xué)院c.chenxa@163.com第二章生物藥物概論陜西理工學(xué)院生物科學(xué)與工程學(xué)院55BiotechnologyPharmacy

ShanxiuniversityoftechnologyDepartmentofbiologyc.chenxa@163.com生物學(xué)院生物工程系BiotechnologyPharmacyShanxi56第一節(jié)生物藥物的來源、特性、分類與制備一.生物藥物的來源二.生物藥物的特性三.生物藥物的分類生物學(xué)院生物工程系第一節(jié)生物藥物的來源、特性、分類與制備一.生物藥物的來源57一.生物藥物的來源1.生物藥物的定義

生物藥物:泛指生物制品在內(nèi)的生物體的初級(jí)和次級(jí)代謝產(chǎn)物或生物體的某一組成部分，甚至包括整個(gè)生物體用來診斷和治療疾病的醫(yī)藥品。生物學(xué)院生物工程系一.生物藥物的來源1.生物藥物的定義生物學(xué)院生物工程系58

2.生物藥物的原料來源

天然生物材料:

動(dòng)物、植物、微生物等。

人工生物材料:

免疫法制備的動(dòng)物原料、基因工程技術(shù)制備的微生物或其它細(xì)胞原料。生物學(xué)院生物工程系2.生物藥物的原料來源生物學(xué)院生物工程系59二.生物藥物的特性1.藥理學(xué)特性⑴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。

細(xì)胞色素C：治療缺氧性疾病生物學(xué)院生物工程系二.生物藥物的特性1.藥理學(xué)特性生物學(xué)院生物工程系60⑵藥理活性高

ATP直接供能，效果確切、顯著⑶毒副作用小，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高生物藥物主要有:蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類⑷生理副作用常有發(fā)生免疫反應(yīng)、過敏反應(yīng)生物學(xué)院生物工程系⑵藥理活性高生物學(xué)院生物工程系612.在生產(chǎn)制備中特殊性

(1)提取純化工藝復(fù)雜

(2)穩(wěn)定性差

(3)易變質(zhì)腐敗

(4)注射用藥要求生物學(xué)院生物工程系2.在生產(chǎn)制備中特殊性生物學(xué)院生物工程系62

3.檢驗(yàn)上的特殊性

需理化檢驗(yàn)指標(biāo)生物活性指標(biāo)安全性生物學(xué)院生物工程系3.檢驗(yàn)上的特殊性生物學(xué)院生物工程系63三.生物藥物的分類生物藥物的分類方法有三種:1.按藥物的化學(xué)本質(zhì)和特性分類2.按原料來源分類3.按生理功能和臨床用途分類生物學(xué)院生物工程系三.生物藥物的分類生物藥物的分類方法有三種:生物學(xué)院生物工641.按藥物的化學(xué)本質(zhì)和化學(xué)特性分類(1)氨基酸及其衍生物類藥物

我國(guó)2005年約消費(fèi)氨基酸輸液4億瓶。目前，上海冠生園協(xié)和氨基酸有限公司的氨基酸銷售量占到了中國(guó)市場(chǎng)的25%。

發(fā)酵法：直接發(fā)酵法與添加前體的發(fā)酵法。

提取法：胱氨酸、半胱氨酸和酪氨酸

合成法：DL-蛋氨酸、DL-丙氨酸，甘氨酸和苯丙氨酸生物學(xué)院生物工程系1.按藥物的化學(xué)本質(zhì)和化學(xué)特性分類(1)氨基酸及其衍生物類藥65生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系66(2)多肽及蛋白質(zhì)類藥物

Pr：血清白蛋白、胰島素

多肽：催產(chǎn)素，由9個(gè)氨基酸殘基組成的含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的肽

生物學(xué)院生物工程系(2)多肽及蛋白質(zhì)類藥物

Pr：血清白蛋白、胰島67(3)酶與輔酶類藥物

消化酶：胃蛋白酶-胃蛋白酶是由健康動(dòng)物胃粘膜中得到的一種含有胃蛋白分解酶的物質(zhì)，服用后能使蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為蛋白胨，從而促進(jìn)消化，增進(jìn)食欲

尿激酶：融血栓

SOD:風(fēng)濕、放射病、關(guān)節(jié)炎生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系68主要用于血栓栓塞性疾病的溶栓治療。包括急性廣泛性肺栓塞、胸痛6—12小時(shí)內(nèi)的冠狀動(dòng)脈栓塞和心肌梗死、癥狀短于3—6小時(shí)的急性期腦血管栓塞、視網(wǎng)膜動(dòng)脈栓塞和其他外周動(dòng)脈栓塞癥狀嚴(yán)重的骼-股靜脈血栓形成者。也用于人工心瓣手術(shù)后預(yù)防血栓形成，保持血管插管和胸腔及心包腔引流管的通暢等。溶栓的療效均需后繼的肝素抗凝加以維持。生物學(xué)院生物工程系主要用于血栓栓塞性疾病的溶栓治療。包括急性廣泛性肺栓塞、胸痛69(4)核酸及其降解物和衍生物類藥物

iRNA(免疫RNA）：腫瘤免疫生物學(xué)院生物工程系(4)核酸及其降解物和衍生物類藥物生物學(xué)院生物工程系70(5)糖類藥物

a:香菇多糖，現(xiàn)已在臨床作為抗腫瘤的輔助用藥。

b:靈芝制品成為名貴的保健品

C:裂褶菌多糖是一種很有效的抗腫瘤藥物生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系71(6)脂類藥物

藥用的脂類物質(zhì)，如磷脂類、固醇類、膽汁酸類等。(7)細(xì)胞生長(zhǎng)因子類紅細(xì)胞生成素（EPO）、干擾素(IFN)、腫瘤壞死因子(TFN)、白介素(IL)、集落刺激因子(CSF)。生物學(xué)院生物工程系生物學(xué)院生物工程系72(8)生物制品類菌苗：疫苗、類毒素（白喉類毒素、破傷風(fēng)類毒素）、免疫血清、診斷制品生物學(xué)院生物工程系(8)生物制品類生物學(xué)院生物工程系732.按原料來源分類

(1)人類組織來源的生物藥物

B22k-人尿激肽釋放酶

(2)動(dòng)物組織來源的生物藥物

血紅色素、蜂毒、蛇毒

(3)植物組織來源的生物藥物酶、蛋白、核酸、提取物

(4)微生物來源的生物藥物

AA、維生素、酶

(5)海洋生物來源的生物藥物生物學(xué)院生物工程系2.按原料來源分類生物學(xué)院生物工程系743.按生理功能和臨床用途分類(1)治療藥物(2)預(yù)防藥物：天花、結(jié)核、百日咳、內(nèi)分泌障礙(3)診斷藥物(4)其它生物醫(yī)藥用品生物學(xué)院生物工程系3.按生理功能和臨床用途分類(1)治療藥物生物學(xué)院生物工程75第二節(jié)：人體來源藥物一、人體來源藥物的特點(diǎn)和研究意義

1、人體來源的藥物的特點(diǎn)

安全性好不易產(chǎn)生副反應(yīng)

效價(jià)高、療效可靠質(zhì)量好、效價(jià)高

穩(wěn)定性好凍干制劑10度以下可保存2年以上。

生物學(xué)院生物工程系第二節(jié)：人體來源藥物一、人體來源藥物的特點(diǎn)和研究意義

1762、研究意義

資源的有限性對(duì)醫(yī)學(xué)有重大意義，療效優(yōu)于傳統(tǒng)治療；對(duì)藥學(xué)，研究清楚這些藥物的結(jié)構(gòu)和功能，可幫助利用生物技術(shù)來制備新藥。生物學(xué)院生物工程系2、研究意義

資源的有限性對(duì)醫(yī)學(xué)有重大意義，療效優(yōu)于傳統(tǒng)治療771、人血液成分制品

可分為全血制品、血液成分制品、血漿成分制品和體液細(xì)胞內(nèi)成分制品。血液成分制品包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板和血漿。通過離心和過濾的方法得到。紅細(xì)胞制劑白細(xì)胞濃縮液血小板制劑新鮮冰凍血漿（FFP）生物學(xué)院生物工程系1、人血液成分制品

可分為全血制品、血液成分制品、血漿成分制782、血漿的綜合利用

血漿中除去水外，主要成分為蛋白，即白蛋白和球蛋白傳輸?shù)鞍最惷庖咔虻鞍啄到y(tǒng)蛋白補(bǔ)體系統(tǒng)蛋白蛋白酶抑制物類生物學(xué)院生物工程系2、血漿的綜合利用

血漿中除去水外，主要成分為蛋白，即白蛋白793、人體液細(xì)胞中的活性物質(zhì)

體液細(xì)胞包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、血小板、成纖維細(xì)胞等?；钚晕镔|(zhì)主要是干擾素α、白介素-2、超氧化物歧化酶等。

生物學(xué)院生物工程系3、人體液細(xì)胞中的活性物質(zhì)

體液細(xì)胞包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、淋巴80⒋其它原料的利用⑴人胎盤：胎盤丙種球蛋白等⑵人尿液:尿激酶、絨毛膜促性激素⒌細(xì)胞因子⑴特點(diǎn)和生理作用⑵種類100種以上⒍人體激素生物學(xué)院生物工程系⒋其它原料的利用生物學(xué)院生物工程系81二、人體來源藥物的制備實(shí)例

尿激酶的制備⑴結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分子量為54.7K,由33.1K和18.6K兩條鏈通過二硫鍵連接。屬絲氨酸蛋白酶。底物：血纖溶酶原,作用其Arg-Val鍵，使纖溶酶原轉(zhuǎn)為纖溶酶。生物學(xué)院生物工程系二、人體來源藥物的制備實(shí)例尿激酶的制備生物學(xué)82

⑵工藝路線生物學(xué)院生物工程系⑵工藝路線生物學(xué)院生物工程系83⒈可進(jìn)一步開發(fā)新產(chǎn)品⑴血液的利用用低溫乙醇工藝,除冷沉淀外,可將血漿蛋白分離為Ⅰ～Ⅴ個(gè)組分。目前僅利用Ⅰ（纖維蛋白原）、Ⅱ（免疫球蛋白）、Ⅴ（白蛋白）3個(gè)組分。⑵其它原料的利用胎盤、尿液等。

四、人體來源藥物的研究前景生物學(xué)院生物工程系⒈可進(jìn)一步開發(fā)新產(chǎn)品四、人體來源藥物的研究前景生物學(xué)院生84⒉用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)人類活性物質(zhì)

基因工程、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程在生物制藥中發(fā)揮重要作用。干擾素、白細(xì)胞介素、EPO研制成功。生物學(xué)院生物工程系⒉用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)人類活性物質(zhì)生物學(xué)院生物工程系85第三節(jié)動(dòng)物來源的藥物一、動(dòng)物來源的藥物的特點(diǎn)⒈原料來源豐富⒉要重視安全性

生物學(xué)院生物工程系第三節(jié)動(dòng)物來源的藥物一、動(dòng)物來源的藥物的特點(diǎn)生物學(xué)院生86

二、動(dòng)物來源的藥物的種類與用途

⒈動(dòng)物多肽與蛋白質(zhì)類藥物⑴動(dòng)物多肽藥物重要性與種類①多肽激素:ACTH/MSH②多肽類細(xì)胞因子⑵動(dòng)物蛋白質(zhì)類藥物生物學(xué)院生物工程系二、動(dòng)物來源的藥物的種類與用途生物學(xué)院生物工程系87⒉動(dòng)物酶與輔酶類藥物⑴促消化酶類⑵消炎酶類⑶治療心腦血管類疾病的相關(guān)酶⑷抗腫瘤的酶⑸與電子傳遞有關(guān)的治療酶⑹其它藥用酶⑺動(dòng)物輔酶類藥物生物學(xué)院生物工程系⒉動(dòng)物酶與輔酶類藥物生物學(xué)院生物工程系88

⒊動(dòng)物核酸類藥物⑴組成與作用⑵主要種類與用途

⒋動(dòng)物糖類藥物粘多糖的種類與分布甲殼素、硫酸軟骨素、肝素、透明質(zhì)酸生物學(xué)院生物工程系⒊動(dòng)物核酸類藥物生物學(xué)院生物工程系89⒌動(dòng)物脂類藥物脂類藥物種類與分布⒍動(dòng)物細(xì)胞因子生物學(xué)院生物工程系⒌動(dòng)物脂類藥物生物學(xué)院生物工程系90豬胰島素制備實(shí)例insulinpreparationA鏈中有21個(gè)氨基酸，B鏈中有30個(gè)氨基酸，兩鏈之間有兩個(gè)胱氨酸二硫鍵生物學(xué)院生物工程系豬胰島素制備實(shí)例insulinpreparationA91丹麥諾和諾德(Novo)在胰島素研究生產(chǎn)方面處于領(lǐng)先地位。美國(guó)禮來、法國(guó)賽諾菲安萬特3家胰島素巨頭占中國(guó)胰島素市場(chǎng)的90%多，中國(guó)最大的重組人胰島素生產(chǎn)商通化東寶占3.7%。胰島素生產(chǎn)商在中國(guó)胰島素的市場(chǎng)上占有份額比較（下表）公司及產(chǎn)品胰島素胰島素類似物諾和諾德(Novo)83.4%52.2%禮來（EliLilly）12.3%7.7%賽諾菲安萬特（Sanofi-Aventis）--36.1%通化東寶3.7%4%生物學(xué)院生物工程系丹麥諾和諾德(Novo)在胰島素研究生產(chǎn)方面處于領(lǐng)先地位。公92國(guó)內(nèi)重組胰島素生產(chǎn)企業(yè)：通化東寶、甘李藥業(yè)、江蘇萬邦。甘李藥業(yè)與法國(guó)腮諾菲安萬特并列成為全國(guó)僅有的2家生產(chǎn)甘精胰島素類似物的企業(yè)，江蘇萬邦主要是動(dòng)物胰島素。通化東寶:以胰島素為主業(yè),其他業(yè)務(wù)為輔的生物類制藥公司,國(guó)內(nèi)胰島素行業(yè)的內(nèi)龍頭企業(yè)。亞洲最大的重組人胰島素生產(chǎn)基地，2010年人重組胰島素原料藥產(chǎn)能3000公斤,50公斤重組胰蛋白酶和7000萬支人重組胰島素制劑,其中4000萬支為胰島素筆芯,3000萬支西林瓶。2009年實(shí)現(xiàn)銷售額4億元。

糖尿病發(fā)病率高提供市場(chǎng)基礎(chǔ)。我國(guó)糖尿病人已達(dá)到9400萬人以上,患病率高達(dá)約9.7%（美國(guó)發(fā)病率11%）。中糖尿病患者整體治愈率不到三成，用量也偏低，中國(guó)胰島素市場(chǎng)潛力巨大。

生物學(xué)院生物工程系國(guó)內(nèi)重組胰島素生產(chǎn)企業(yè)：通化東寶、甘李藥業(yè)、江蘇萬邦。甘李藥93第四節(jié)植物來源的藥物一、植物來源藥物的特點(diǎn)約40%的藥物來源于植物。種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。除小分子天然有機(jī)化合物外，還含有生物大分子活性物質(zhì)。如蛋白質(zhì)、多肽、酶、核酸、糖類、脂類等。生物學(xué)院生物工程系第四節(jié)植物來源的藥物一、植物來源藥物的特點(diǎn)生物學(xué)院生94二、植物來源藥物的種類與用途⒈植物中的天然有機(jī)化合物⑴糖和糖苷類⑵苯丙素類苯丙烯、苯丙酸、香豆素等。⑶醌類輔酶Q10、紫草素等。生物學(xué)院生物工程系二、植物來源藥物的種類與用途⒈植物中的天然有機(jī)化合物生物學(xué)95⑷黃酮類黃酮醇、花色素、黃芩苷等。⑸鞣質(zhì)奎寧酸、槲皮醇等。⑹萜類青蒿素、齊墩果酸等。⑺甾體毛地黃毒苷元等。⑻生物堿咖啡因、喜樹堿等。生物學(xué)院生物工程系⑷黃酮類黃酮醇、花色素、黃芩苷等。生物學(xué)院生物工程系96⒉植物蛋白質(zhì)、多肽、酶類生理活性物質(zhì)的種類和作用名稱來源功能天花粉蛋白瓜婁引產(chǎn)蓖麻毒蛋白蓖麻籽抗癌胰蛋白酶抑制劑大豆治療胰腺炎木瓜蛋白酶木瓜汁促消化消炎辣根過氧化物酶辣根診斷試劑超氧化物歧化酶沙棘消除自由基麥芽淀粉酶麥芽助消化脲酶刀豆分解尿素生物學(xué)院生物工程系⒉植物蛋白質(zhì)、多肽、酶類生理活性物質(zhì)的種類和作用名97蓖麻（Euphorbiaceae）生物學(xué)院生物工程系蓖麻（Euphorbiaceae）生物學(xué)院生物工程系98大戟科蓖麻屬的變種。原產(chǎn)印度?！百嚌h發(fā)家種蓖麻”

蓖麻籽是世界十大油料之一，出油率為油料之首，麻籽油自古作為藥用，經(jīng)化學(xué)分析證實(shí)；蓖麻籽含：脂肪油40-50%

蛋白質(zhì)20%

蓖麻堿（Ricinine）蓖麻毒蛋白（Ricin）蓖麻毒蛋白-D

酸性蓖麻毒蛋白（Acidicricin）堿性蓖麻毒蛋白（Basicricin）脂肪酶香豆素種皮：黃酮