生物制药工艺技术基础课件

《生物制药工艺技术基础课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、生化制药技术基础第一节概述生化制药技术就是在保持原来的结构和功能的前提下，把生物体内的生化基本物质从含有多种物质的液相或固相中，较高纯度地分离出来。一般从天然生物材料制作生化物质的过程大体可分为六个阶段：1.原料的选择和预处理2.原料的粉碎；3.提取，即从原料中经溶剂分离有效成分，制成粗品的工艺过程；4.纯化，即粗制品经盐析、有机溶剂沉淀、吸附、层析、透析、超离心、膜分离、结晶等步骤进行精制的工艺过程；5.干燥及保存；6.成品及制剂，即半成品或原料药经精细加工制成片剂、口服液、针剂、冻干剂等供饮用或临床应用

2、的各种剂型。利用生化制备技术从生物材料中获得特殊的生物活性物质，如蛋白质、酶、激素、核酸等生化产品时，通常要注意以下几个问题：1．生物材料的组成成分非常复杂，而且这些化合物在分离时仍在不断的代谢变化中。2．在生物材料中，有些化合物含量很低或极微，有的只有1／l0000，甚至更少。“虎头蛇尾”“钓鱼法”3．许多生物活性物质，一旦离开了生物体内环境，很易变性及被破坏4．生化产品制备过程几乎都在溶液中进行，各种温度、pH、离子强度等参数，对溶液中各种组成的综合影响，常常无法固定，有些实验或工艺的设计理论性不强，常

3、带有很大的经验成分。5．生化制备方法最后均一性的证明与化学上纯度的概念并不完全相同第二节原料选择和预处理一、生物材料的来源（一）植物来源从植物资源中寻找大分子有效物质（二）动物脏器脑（脑磷脂、肌醇磷脂、神经磷脂、神经肽等）脑垂体（各种激素）肺肝脏（维生素、磷脂类、胆固醇）脾脏（免疫器官）胃肠及粘膜（胃蛋白酶、胶原蛋白酶、胃泌素、胃膜素、糖蛋白、核苷酸酶、溶菌酶、胃肠道激素）心脏（细胞色素C、辅酶Q10）胰脏（激素、酶、多肽、核酸、多糖、氨基酸等）血液：人血制剂、抗凝血酶Ⅲ，凝血因子Ⅷ，纤维蛋白原，免疫球蛋白

4、、人血浆、干扰素、白介素等。胆汁：其它：尿液、蛇毒、蜂毒也是重要的生物材料，尿激酶，表皮生长因子、HCG（三）微生物来源1.细菌常用细菌发酵法生产乳酸、醋酸、丙酮、丁醇。主要有：（1）氨基酸利用微生物酶可转化对应的α酮酸或羟基酸作用产生氨基酸。（2）有机酸柠檬酸、苹果酸、乳酸（3）糖类利用细菌可制取葡聚糖、聚果糖、聚甘露糖、脂多糖。（4）核苷酸类用细菌可生产5‘－AMP，5’－肌苷酸（5）维生素VB1,VB2，VB6,Vc（6）酶淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、弹性蛋白酶2.放线菌放线菌是最重要的抗生素产生菌，已有

5、1000多种抗生素约2/3产自放线菌。（1）氨基酸发酵法（2）核苷酸5-脱氧肌苷酸（3）维生素（4)酶3.真菌（1)酶（2）有机酸（3）氨基酸（4）核酸及有关物质（5）维生素（6)促生素（7）多糖4.酵母菌（1）维生素（2）蛋白质与多肽（3）核酸（四）海洋生物（1）海藻（2）腔肠动物海葵毒素（3）节肢动物甲壳素（4)软体动物多糖、多肽、毒素（5）棘皮动物海星、海胆、海参海参素抗癌（6）鱼类鱼油、多种激素、毒素，硫酸软骨素（7）爬行动物龟滋阴养肾抗肿瘤（8）海洋哺乳动物鲸鱼鱼肝油（五）开发生物新资源（1）生物

6、资源的综合利用动植物细胞的大规模培养（2）开发新生物资源（3）应用基因工程技术建立工程菌或工程细胞二、生物活性物质的存在方式（一）生物活性物质的存在方式与其生物功能根据生物活性物质的生物功能推断其存在部分和分布方式。生物活性物质分为胞内与胞外两种存在部位。（二）生物分子间的作用力三、生物活性物质的存在特点（一）生物材料组成的复杂性（二）生物活性物质存在地特点生物活性物质在生物材料中含量较低，杂质含量很高，而且生理活性愈高，含量愈低。生物材料中的生化组成数量大，种类多，分离纯化比较困难。第二节原料选择和预处理

7、四、选什么样的原材料应视生产目的而定。一般要注意以下几个方面:1．要选择有效成分含量高的新鲜材料；2．来源丰富易得；3．制造工艺简单易行；4．成本比较低；5．经济效果要好。如蛋白质原料的选择蛋白质类生化产品的原料来源有动植物组织和微生物等，原则是要选择富含所需蛋白质多肽成分的、易于获得和易于提取的无害生物材料。对天然蛋白质生化产品，为提高其质量、产量和降低生产成本，对原料的种属、发育阶段、生物状态、来源、解剖部位、生物技术产品的宿主菌或细胞都有一定的要求，了解这些，可使分离纯化工作事半功倍，反之则收效甚微。

8、1．种属牛胰含胰岛素（isulin)单位比猪胰高，牛为4000IU／kg胰脏，猪为3000IU／kg胰脏。抗原性则猪胰岛素比牛胰岛素低，前者与人胰岛素相比，只有1个氨基酸的差异，而牛有3个氨基酸的差异。2．发育生长阶段幼年动物的胸腺比较发达，老龄后逐渐萎缩，因此胸腺原料必须采自幼龄动物。3．生物状态动物饱食后宰杀，胰脏中的胰岛素含量增加，对提取胰岛素有利，但胆囊收缩素的分泌使胆汁排空，对胆汁的收集不利。严重再生障