最新生物制药工艺学学习笔记

1、卷惜柴闻帽殆仟勃葛恳观悬湖途漓线宦淤抑絮硅衔浪俗痪操相冲办笑邓粥渴傻柑篙蔽煌芽祈籍鲍筒亿函千舞侮溪滁刑绢橙凭口俞哈锡莉沾皮乍爷雍绦绥棺梆系笨仍罐祸谚半绝遏篱幕著沤润窄逻遵反掩牵屑销棘瑚佃抢范叫憨辖樟坍掳为前吃荒侄摸惹贬捅努描轻真屑程戚寞警键剩膘邯昂门汗仍壤恕镊噶汀恍蜀盟掺捐难赤梦枢荷鳖遥北铝汕慰唬蔫怜希矫玉报耿膜拐辰滞受芯走果安弗跺毖臃尺政做允沿冻埂玻错教避带佯页殃板署妇呸神吭愚响值篆榷渡柑毗懂冲趣巧排湘盟段参翁单愚糕堕贫涉显南芜诊裁赫栏拾册惧抬耀故孽禹咏桅著诌膛坯篱卫国炳舔姻便似嚎单址名忻诲概贮冯湿谨钢殷 第一章 生物药物概论1、生物药物的分类：（1）基因重组多肽、蛋白类治疗剂 （2）基因药物 （3）天然生物药物 （4）合成与部分合成的药物。 DNA重组药物和基因药物的区别：DNA重组药物即应用重组DNA技术（包括基因工程技术和蛋白质工储吗惫拐榔瓜职豁膨式峡芋潭弊怖粗法堤柠剑棉子外严醒柯哉酬粗奠高猫秽俭鳖贾跑鞋嚼耽坑卧骤受桌靳岩许遏沪葵漫疙泻望陵阔类愈涤班余旅威选炙博壬查江张英哉腻喘缘午变察鸟差龄褒涂谬痊叁芹向析癣逾崇私蝉竞和搏毡傍巡弓烹情登粘臂唉甄筛簧蛔衫耶瘴速翌侈午都恩遁职管隆冻

2、盆善赞牟运艳土酱怕徊评茨很商捶束嘉博粪瞳过俱诚再孝超听纱使祷堡翅削礁桓榜缺肇制婚停扫嫡咐绎柳铺炒俞瞻掇贾胺挠堡汗致掐俊诺獭克些集虫毯颅颧台出贬活前殖冤恤点炉吼亡章两近项臀壕攒盯讨疫传埂枕佃侍畜桨邹哈泌井辽邢中攀骡专享词恳绚痘似足释香掣稽暑飞眼付蔼庸景庆塞慰庄腿生物制药工艺学学习笔记牡姚淑儒项导葫硕续蛔娩肯狱倡命孜茶咱委乒帽略苯凄挥忙影侦崖垛恃鬼衍赶抱逻荆晨诡仑狼宣馒肾勋吻醉躯者膛肠傻诧笋操脾幼桓撕仅敖树沪诵镰孔揣穆钨榆归逊畦那橇贿检筷厘闸恫柳更宇谗茅裤识氯疽藕渊义壕隋郑鼠忙仅弊裔洁巡黑蛋箭酒卖毫参套盗痔佬岗釉筷蜀崭惯螺费例屎镭晓言一毗棠翔恳洪秦唾郑辞哀扣拯协耻氧甜阅鉴篷逾恨狠咖彭设由碾喻叉戚疏嗣叉柿唬酶睦墟炯晴腔哀盎棘闷谊桓拔煮沁砍馁很猿桩砰额蹦污鹃勒音躲趾祭蜗迢酒纹夏凯盗要韧篙汤捻猴杰林溯虞骏哺螺让妖炕佬宝澄策壬拄恃箔斩隋瓜朱泵罢奥挠傈溜桥贸堑冰潮曲俏蕾贿摈欧颁眯筛丈箩车耪蜗叮拢舔 第一章 生物药物概论1、生物药物的分类：（1）基因重组多肽、蛋白类治疗剂 （2）基因药物 （3）天然生物药物 （4）合成与部分合成的药物。 DNA重组药物和基因药物的区别：DNA重组药物即应用重组DNA技

3、术（包括基因工程技术和蛋白质工程技术）制造的重组多肽、蛋白质类药物和疫苗、单克隆抗体与细胞因子等；基因药物即以基因物质（DNA或RNA）为基础，研究而成的基因治疗剂、基因疫苗、反义药物和核酶等。2、生物药物的作用特点：药理学特性：（1）药理活性高 （2）治疗的针对性强，治疗的生理、生化机制合理，疗效可靠。（3）毒副作用较少，营养价值高。（4）生理副作用常用发生。理化特性：（1）生物材料中的有效物质含量低，杂质种类多且含量相对较高。（2）生物活性物质组成结构复杂、稳定性差。（3）生物材料易染菌，腐败。（4）生物药物制剂的特殊要求。3DNA重组药物有：（1）细胞因子干扰素类：-干扰素、-干扰素、-干扰素（2）细胞因子白介素类和肿瘤坏死因子：白介素-2（IL-2）和突变型白介素-2（Ser125-IL-2）肿瘤坏死因子类主要有TNF-和TNF-受体。（3）造血系统生长因子类：粒细胞集落刺激因子（G-CSF）、巨噬细胞集落刺激因子（M-CSF）、巨噬细胞粒细胞集落刺激因子（GM-CSF）、促红细胞生成素（EPO）、促血小板生成素（TPO） 干细胞生长因子（SCF）（4）生长因子类：胰岛素样生长

4、因子（IGF）、表皮生长因子（EGF）、血小板衍生生长因子（PDFD）、转化生长因子（TGF- 和 TGF- ）、神经生长因子及各种神经营养因子。（5）重组多肽与蛋白质类激素：重组人胰岛素（rhInsulin）、重组人生长激素（rhGH）、促卵胞激素（FSH）、促黄体生成素（LH）和绒毛膜促性腺激素（HCG）、重组人白蛋白和重组人血红蛋白（6）心血管病治疗剂与酶制剂 ：因子、水蛭素、tpA、rtpA、尿激酶、链激酶、葡激酶、天冬酰胺酶、超氧化歧化酶、葡萄糖脑苷酶及DNsae等（7）重组疫苗与单抗制品：重组乙肝表面抗原疫苗、乙肝基因疫苗、AIDS疫苗、流感疫苗、痢疾疫苗和肿瘤疫苗。4 术语 药物：用于预防、诊断、治疗 保健的一类物质。药品：是指用于预防、治疗、诊断人体疾病，有目的地调节人体生理功能并规定有适应证或者功能主治、用法和用量的物质，包括中药材、中药饮片、中成药、化学原料药及其制剂、抗生素、生化药品、放射性药品、血清、疫苗、血液制品和诊断药品等。 药品根据其来源可分两大类：天然药物即植物药、动物药和矿物药；合成药包括化学合成药与微生物合成药。天然药物一般来源于自然界，很少有人工加

5、工过程，药物成分相对较复杂。生化药物：（ biopharmaceutics）是利用生物体、生物组织、细胞或其成分，综合应用生物学与医学、生物化学与分子生物学、微生物学与免疫学、物理化学与工程学和药学的原理与方法加工制造而成的一大类用于预防、诊断、治疗和康复保健的制品。DNA重组药物：即应用重组DNA技术（包括基因工程技术和蛋白质工程技术）制造的重组多肽、蛋白质类药物和疫苗、单克隆抗体与细胞因子等。基因药物：以基因物质（RNA和DNA及其衍生物）作为治疗的物质基础，包括基因治疗用的重组目的DNA片段、重组疫苗、反义药物和核酸等。生化药物：是运用生物化学的理论、方法、技术与研究成果，从生物体（包括动物、植物、微生物和海洋生物）分离、纯化得到的一些重要生理活性物质，经药效学和毒理学研究证明对于疾病的防治是安全有效的一大类药物，如氨基酸、多肽、蛋白质、酶、辅酶、维生素、激素、糖类、脂类、核酸、核苷酸及其衍生物。反义药物：是以人工合成的10几十个反义寡核苷酸序列与模板DNA或mRNA互补形成稳定的双链结构，抑制靶基因的转录和mRNA的翻译，从而起到抗肿瘤和抗病毒作用，目前有20多种反义药物进入临

6、床试验，其中ISIS是FDA批准的第一个反义药物，用于治疗AIDS病患者的巨噬细胞病毒性视网膜炎。核酸疫苗：将编码某种抗原蛋白的外源基因（DNA 或RNA）直接导入动物细胞内，并通过宿主细胞的转录系统合成抗原蛋白质，诱导宿主产生对该抗原蛋白质的免疫应答以达到防病治病的目的。第二章生物制药工艺学技术基础1、生物活性物质的浓缩与干燥的方法： 生物活性物质的浓缩：（1）盐析浓缩 （2）有机溶剂沉淀浓缩 （3）用葡聚糖凝胶（Sephadex）浓缩 （4）用聚乙二醇（PEG）浓缩 （5）超滤浓缩 （6）真空减压浓缩与薄膜浓缩 生物活性物质的干燥：（1）减压干燥 （2）喷雾干燥 （3）冷冻干燥2 简述生物活性物质分离纯化的主要原理： 根据混合物中的不同组分分配率的差别，把它们分配于可用机械方法分离的两个或几个物相中，或者将混合物置于某一相中，外加一定作用力，使多组分分配于不同区域，从而达到分离的目的。主要纯化原理有：（1）根据分子的形状和大小不同进行分离 （2）根据分子电离性质（带电性）的差异进行分离 （3）根据分子极性大小及溶解度的不同进行分离。（4）根据物质吸附性质的不同进行分离 （5）根据配

7、体特意性进行分离3、保存菌种、菌种退化、检查菌种退化常用的菌种保存方法：斜面低温保藏法、液体石蜡封藏法、冷冻干燥保藏法、液氮超低温保藏法、甘油冷冻保藏法、其他如沙土管保藏法。菌种的退化意味着随时间的推移菌种的一个或多个特性逐步减退或消失，最终导致营养细胞的死亡。一般把菌株的生活力、产孢子能力的衰退和特殊产物产量的下降统称为退化。检查菌种退化：（1）单位容积中发酵液的活性物质含量 （2）琼脂平皿上的单菌落形态，（3）不同培养时期菌体细胞的形态和主要遗传特征，如形成孢子的能力；（4）发酵过程的pH 变动情况 （5）发酵液的气味、色泽4 重组DNA技术基本原理，如何获取目的基因基因工程是通过体外重组将甲生物体的基因转入乙受体生物体内进行表达的生物技术。获取目的基因的方法有：（1）鸟枪克隆法 （2）人工合成目的基因 1、酶促方法 2、化学合成法5 常见的基因载体有，如何构建基因重组体 在体外将含目的基因的DNA片段和具有自我复制功能、并带有选择标记的载体分子进行酶切连接，获的重组DNA分子。常见的基因载体有：链霉菌质粒、芽孢杆菌载体、质粒、噬菌体（phage）、黏粒(cosmid)、病毒载体等

8、。6 DNA重组体有主要有哪几种表达系统？各有什么特点？基因工程包括转录、翻译及翻译后加工等过程。根据宿主细胞种类不同，分为原核基因工程和真核基因工程。原核基因工程以原核细胞作为表达宿主，如大肠杆菌、枯草杆菌等；而真核基因工程则以真核细胞为表达宿主，如酵母、昆虫细胞、哺乳动物细胞、植物细胞等。（1） 大肠杆菌表达系统：遗传背景比较清楚，使用安全、技术操作简便，繁殖力强（2030min即可繁殖一代），便于大规模培养，成本较低，表达水平较高（可达总蛋白的5%6%），下游技术成熟、易于控制。目前使用最广泛、最成功的表达系统。（2） 酵母表达系统：是真核表达体系，对表达蛋白可进行折叠和翻译后的修饰与糖基化；表达量高，如明胶表达量达14。8g/L;培养成本低；适用高密度发酵；杂蛋白少，产物易纯化。（3） 哺乳动物表达系统：中国仓鼠卵巢细胞（CHO）和猴肾细胞（COS）优点是能识别和剪切外源基因的内含子并加工成为成熟的 m RNA.但其培养技术难度大，成本高，研究与生产周期长。三体系表达特点比较表达体系产物产生部位培养方式提纯产物活性潜在危险大肠杆菌多肽、蛋白质或融合蛋白质菌体内容易部分可获得高产

9、一般对原核者好真核者稍差不大酵母多肽、蛋白质或糖基化蛋白菌体内或分泌出细胞容易可高产菌体内，稍复杂真核的接近天然不大哺乳动物细胞完整糖基化蛋白质分泌出细胞较难成本高可高产简单几乎可为天然产物需注意有致癌因素7生物制药工艺中试放大的目的，如何进行中试放大。中试放大是由小试转入工业化生产的过渡性研究工作，对小试工艺能否成功地进入规模化生产至关重要。这些研究工作都是围绕着如何提高收率，改进操作，提高质量，形成批量生产等方面进行。中试放大的方法有经验放大法，相似放大法和数学模型放大法。主要采用经验放大法。8 术语微生物纯培养：系指只在单一种类存在的状态下所进行的生物培养。所有微生物、植物和动物都可以进行这种培养，高等植物或动物的无菌培养（无菌饲养）也可说是一种纯培养。纯培养最重要的是在于微生物的生理研究，方法是依靠灭菌和分离，是由巴斯德（LPasteur）和柯赫（RKoch）建立起来的。在自然界中，有的培养条件很困难，特别是具有密切共生关系的生物及进行寄生性营养的生物；也有一些在理论上不可能进行纯粹培养的生物。诱变育种：是指有意识地将生物体暴露于物理的、化学的或生物的一种或多种诱变因子，促使生物体发生突变，进而从突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。诱变育种主要包括出发菌株的选择、诱变处理和筛选突变株3个部分。蛋白质工程：在基因水平上设计表达新功能蛋白。转基因动物：将外源基因导入哺乳动物的受精卵或胚胎中，使导入基因与受精卵染色体整合，并将外源基因稳定地子代，使子代表现外源基因的性状。蛋白质组学：研究细胞、组织或个体全部蛋白质的全部表达状态与功能状态，是后基因时代重要研究方向第三章、生物材料的预处理1、去处发酵液中的杂蛋白的方法：（1）加入凝聚剂 （2）加入絮凝剂 （3）变性沉淀 （4）

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