★生物制药作业-张倩-生命科学院-1042041122

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1、项目：《生物技术制药》（第一次作业）姓名：张倩学号：1042041122班号：10204031学院：生命科学学院专业：生物科学大类摘要：本作业包含以生物技术制药为主题的小论文一篇及思考题十题日期：2011年9月21日内容：详细如下1.小论文试就天然产物的物理提取过程和化学反应参入的提取过程分别举例说明。（注：有化学反应的应说明在哪里出现，有何作用。）浅谈天然产物的提取过程天然产物是指动物、植物、昆虫、海洋生物和微生物体内的组成成分或其代谢产物，以及人和动物体内许许多多内源性的化学成分。在现代制药中，常用生物技术提取天然

2、产物。而天然产物的提取过程可分为两种，即物理提取过程和有化学反应参入的提取过程。首先说物理提取过程。物理提取过程是以物理方式，即不发生化学反应的方式提取出天然产物。根据查询资料，物理提取的方法举例如下。第一，超临界流体萃取法。超临界流体萃取技术(简称SFE)是一种以超临界流体(简称SCF或SF)代替常规有机溶剂对植物有效成分进行萃取和分离的新型技术。其原理是利用流体(溶剂)在临界点附近的超临界区域内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能，且对溶质的溶解能力随压力和温度的改变而在相当宽的范围内变动，利用超临界

3、流体作溶剂，可以从多种液态或固态混合物中萃取出待分离组分，具有“定向提取分离”的能力。第二，分子蒸馏法。分子蒸馏也称短程蒸馏，是一种在高真空度条件下进行分离操作的连续蒸馏过程，实现了从液相到气相的单一分子流流向而阻止返回液相的分子流。此法是近年迅速发展的高新分离技术，其在蒸馏过程中产品受热时间短，具有较高的分离效率。第三，超声波萃取法。超声波是一种弹性波，其振动能产生强大的能量，给予媒质点以很大的速度和加速度，加速度随着声波频率的增大而增大，声波在植物组织细胞里，比电磁波穿透更深，停留时间也较长。大能量的超声波作用于液

4、体使其被撕裂成很多小空穴，小空穴闭合时产生高达几千个大气压的瞬时压力，作用于叶肉组织，称为空化。空化可加速植物中的有效成分进入溶剂，增加有效成分的提取率。除空化作用外，超声波还具有机械振动、乳化、扩散、击碎等多级效应，有利于植物中有效成分的转移，并充分与溶剂混合，促进提取的进行。第四，微波萃取法。此法是利用微波能提高萃取率的一种新发展起来的技术。其原理是利用在微波场中吸收微波能力的差异，使基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热，从而使被提取物从基体或体系中分离，进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的萃

5、取剂中。微波加热导致细胞内的极性物质尤其是水分子吸收微波能产生大量的热量，使胞内温度迅速上升，汽化水产生的压力将细胞壁及细胞膜冲成微孔，失水的细胞又因收缩而出现裂纹，微孔及裂纹的存在使胞外溶剂很容易地进入胞内，溶解并释放出内含物。利用物理方法提取天然物质，使所提取物质保留了其纯天然的特性，不破坏其结构成分，将物理与生物紧密结合并应用到了生物技术制药中。再说化学提取过程。化学提取过程是通过化学反应提取天然产物。根据查询资料，化学提取的方法举例如下。如酶提取法。坚固的植物细胞壁是提取有效成分的主要屏障，特别是当植物中含有大

6、量黏液质、果胶、淀粉时，这些成分一方面影响植物细胞中活性成分的浸出，另一方面也影响提取液的澄清度。如选用恰当的酶，通过酶反应使细胞壁的组成成分和黏液质等杂质成分水解或降解而除去，则可加速有效成分的释放提取。其化学反应发生在消解天然产物释放阻碍时，是酶与所消解物之间的反应。当一步酶法提取达到平衡后，选择适宜溶剂对所得渣质进行二步溶剂提取，即可得到产物。天然产物提取、分离及纯化技术的发展越来越迅速，其中有的技术在我国已经工业化应用，有的还刚刚起步，相信还会有更多高新技术的出现。作为当代主修生命科学的大学生，我很有兴趣继续研

7、究生物制药技术，并希望有朝一日应用这些技术推动国内天然产物产业的发展。2.思考题①什么是生物技术制药？包括哪些主要内容？答：生物技术制药：就是利用基因工程技术、细胞工程技术、微生物工程技术、酶工程技术、蛋白质工程技术、分子生物学技术等来研究和开发药物，用来诊断、治疗和预防疾病的发生。包含的内容有：第一，应用重组DNA技术(包括基因工程技术、蛋白质工程技术)制造的基因重组多肽，蛋白质类治疗剂。第二，基因药物，如基因治疗剂，基因疫苗，反义药物和核酶等。第三，来自动物、植物和微生物的天然生物药物。第四，合成与部分合成的生物药

8、物。②什么是生物药物与生物技术药物？它们之间有何区别和联系？答：生物药物是指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果，综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术和药学等学科的原理和方法，利用生物体、生物组织、细胞、体液等制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。生物技术药物广义是是指所有以生物质为原料制取的各种生物活性物质及其人工合成类似