第十三章生化药物及生化制药.doc

2007年5月25日 . 第十三章 生化药物及生化制药. 第一节 生化药物概述. 一、生化药物概念. 运用生物化学理论方法和技术从生物资源制取的生物活性物质，通常是aa蛋白、 .yiyangdoudou第十三章 生化药物及生化制药第一节 生化药物概述一、生化药物概念运用生物化学理论方法和技术从生物资源制取的生物活性物质，通常是aa蛋白、多肽、核酸或核苷酸类、酶及辅酶、维生素、激素等。功能：既可作用机体的组成成份，又具有重要的生理功能。优点：易被机体吸收，针对性强，疗效高，毒副作用小，营养价值高，具有极其广阔的应用发展前景。二、生化药物的来源（一）动物来源可来源于动物的各个组织器官。如胰脏是富含多种生化药物器官（激素、酶、多肽等）胃粘膜及胃液中可提取多种蛋白酶肝脏中可提取细胞生长因子（SOD、抑肽酶、RNA等）（二）血液及其它分泌物血液中可提取白蛋白、免疫球蛋白、干扰素、SOD等，还可以提取凝血酶、血红蛋白等。尿液提取尿酶，人绒毛膜促性腺激素。（三）海洋生物藻类中提取抗肿瘤，防心血管疾病的药物鱼类中提取细胞色素C、磷脂及多种激素（四）微生物资源最丰富，利用M制药前景最广阔特点：易培养，周期短，可大规模生产，成本低，产量高。（五）植物从植物中提取的生化药物品种不多，但近几年来，逐渐被重视，如从紫杉中提取的紫杉醇具有抗肿瘤作用，月见草中本提取-亚麻酸，从用木瓜中提取木瓜蛋白酶，从中草药中提取抗肿瘤抗辐射的多糖。（六）化学合成主要是合成一些小分子生化药物，如aa、V、激素等。（七）现代生物技术产品利用基因工程，技术制备各种生物活性物质，如干扰素、疫苗等第二节 生化药物的发展概况一、aa、多肽及蛋白类药物（一）aa类药物年产量百万，日本年产量居首位，产量最大的是谷氨酸、蛋氨酸、赖氨酸，生产氨基酸的方法主要有： 1、天然水解法：包括酸水解、碱水解和酶水解。 工艺路线：原料aa水解液（水解）各类aa（纯化）优点：所得aa均为L-型，能为人体直接利用，此外原料来源广，设备简单，投资少。 2、微生物发酵：绝大多数aa可用此法生产，选择特定微生物，以糖为碳源，以氨或尿素为氮源。 生产过程：培养基配置灭菌菌种诱变和筛选（获得高产菌株）接种发酵产物提取分离纯化 优点：所得aa均为L-型，产量高，成本低，周期短，适合工业大规模生产。缺点：投资大，技术要求高。 3、化学合成法： 优点：产量大，成本低，产物易分离，还可合成aa衍生物。 缺点：工艺复杂。 4、酶法：工业生产味精。（二）多肽 1、多肽类激素：促皮质激素、催产素、加压素。 2、多肽类细胞生长因子：表皮生长因子，转移因子。 3、其它类生化药物 这些药物可用aa直接合成多肽。（三）蛋白类药物 主要是一些具有免疫作用、调节作用、抗凝血作用的蛋白质。此类药物具有抗原性，易失活。二、酶和辅酶类药物三、核酸及其降解物和衍生物类、（一）核酸类 免疫核酸（iRNA）具有抗肿瘤作用。（二）多聚核苷酸常见PolyC、PolyI、其作用是诱导干扰素生成，具有抗肿瘤作用。（三）核苷酸、核苷及衍生物四、多糖类药物五、脂类药物六、维生素7、组织制剂 第三节生化制药工艺与技术一、生化制药的特点 1、材料化学组成复杂。 2、生物材料中的生物活性物质含量少，且杂质多，较难分离。 3、生物活性易失活，在分离纯化中易被破坏。因此在分离纯化中要选择有效方法，防止目的物失活。二、生化药物材料的选取与预处理（一）材料选取1、有效成份的含量：选择有效成份含量丰富的材料。2、来源情况：要 强来源丰富，价格便宜。（二）采集与保存制备有生物活性物质时，必须要材料新鲜及冷冻，有些还需防氧化。保存方法：有速冻、冻干或制成“干粉”（脱水）。如果需培养动物细胞，则将动物细胞保存于液氮中，培养时，再复苏。如果材料是微生物，则需进行先育（获得高产菌株），菌株少保存在液氮中。（三）组织与细胞的破坏1、植物2、动物3、微生物（四）细胞器分离通常用高速或超速离心三、生化药物的提取四、生化药物的分离纯化五、生化药物的后处理及制剂（一）浓缩方法很多，可用膜浓缩、PEG、超滤等。（二）除菌生物活性药物不能用调温灭菌，一般用微孔过滤。（三）干燥冷冻干燥，减压干燥等。第四节生化制药工节技术的发展一、发酵工程利用生物细胞的某种特定功能，经其最适合生长条件，通过现代工程技术，生产出人类所需的产品，称发酵工程。二、酶工程利用酶或细胞所具有的特异催化功能，借助生物反应器和工节过程生产人类所需产品的一种技术反应特点，特异性高，副产物少，反应易控制。三、细胞工程模拟机体生理条件，使离体细胞生长繁殖，然后提取