生物制药工艺学 教学课件 作者 吴晓英 主编 郭勇 主审 第二章 生物制药工艺技术基础.ppt

尚辅网 尚辅网 第二章 生物制药工艺技术基础 第二章 生物制药工艺技术基础 第一节 生化制药技术工艺基础 第二节 微生物制药工艺技术基础 第三节 基因工程制药技术基础 第四节 细胞工程制药技术基础 第一节 生化制药技术工艺基础 一 生物材料与生物活性物质 二 生物活性物质的提取 三 生物活性物质的浓缩与干躁 四 生化物质的分离纯化方法 一、生物材料的来源 概述 动物脏器 血液、分泌物和其他代谢物 海洋生物 植物 微生物 开发生物新能源 生物材料的来源－－概述 1.?动、植物、微生物的组织、器官、细胞与代谢产物是生产生物药物的生物资源； 2.?动植物细胞培养与微生物发酵技术是获得生物制药原料的重要途径； 3. 基因工程技术、细胞工程技术和酶工程技术是开发生物制药资源的新途径 主要来源是猪、牛、羊和家禽、鱼类等的脏器，包括胰脏、脑、胃粘膜、肝脏、脾脏、小肠、脑垂体和心脏等 生物材料的来源－动物脏器 生物材料的来源－动物脏器 胰脏 位于胃的后方，横于腹后壁，是动物体内不可替代的实质性腺体之一。分泌胰岛素和胰高血糖素，调节糖的代谢；还分泌各种消化酶，如胰蛋白酶、胰淀粉酶、胰脂肪酶。已用胰脏提取的生物药物有40多种 生物材料的来源－动物脏器 胃 其位置、形态因人而异，一般在左上腹，瘦长型的人常为垂直的长胃。为动物的消化器官，主要分泌消化液，如胃蛋白酶、组织蛋白酶、胶原蛋白酶等。 生物材料的来源－动物脏器 肝脏 位于右上腹部，是机体内最大的实质性腺体，是机体的“生化反应器”，含有复杂的酶系。已知的肝脏酶达数百种。用肝脏可制备肝注射液、肝水解物、肝细胞生长因子、造血因子等 生物材料的来源－动物脏器 脾脏 位于胃的左后侧, 左侧9-11肋骨内侧的一个长圆形暗红色器官, 是体内最大的周围淋巴器官、免疫器官，已用于生产的药物有脾水解物、脾RNA和脾转移因子 生物材料的来源－动物脏器 小肠 消化和吸收的主要场所，小肠的长度在成人平均是5-7米，含有30多种胃肠道激素 生物材料的来源－动物脏器 脑垂体 悬垂于脑的底部，体积很小，总重量不到1克，但结构复杂，包括腺垂体和神经垂体两部分，分泌的激素种类多，作用广泛，并能调节其他内分泌腺的活动 生物材料的来源－动物脏器 心脏 位于胸腔内，膈肌的上方，二肺之间，是一个厚壁的肌性有腔器官，具有节律性的收缩能力。心脏含有丰富的糖元、激素和酶类，用心脏为原料生产的药物主要有细胞色素C、辅酶Q10和心血通注射液 血液、分泌物和其他代谢物 以血液为原料可生产多种药物，如凝血酶、血红蛋白、SOD、干扰素等。 其他，如尿液、胆汁、蛇毒、蜂毒也是重要的生物材料。 海洋生物 海洋生物约占全球生物的一半，估计多达5亿种，是开发新药的重要宝库 海藻 已从藻类生物中发现、提取了一些抗肿瘤、防止心血管疾病、治疗慢性气管炎、驱虫、抗放射线物质等 腔肠动物 属于原始多细胞动物，已应用的不多，已提取的有前列腺素类、萜类抗菌物质、抗癌物质 节肢动物 其中的某些甲壳动物（包括虾、蟹）可供药用，从中提取的甲壳素可用于甲亢、肿瘤、肝炎、肾炎和糖尿病等的辅助治疗，另外在食品工业上有重要用途，如用于废水处理、食品添加剂、减肥 软体动物 包括螺、蚌类和乌贼等，已从其中提取出一些具有抗病毒、抗肿瘤、抗菌、降血脂、止血、平喘作用的多糖、多肽、毒素等 棘皮动物 包括海星、海胆、海参，关于海胆的研究很多，已提取到不少药物，还发现了在化工方面的应用 鱼类 可制造多种药物，最常用的是鱼肝油 爬行动物 海生爬行动物有海蛇、海龟等，海蛇毒液含有多种酶类 海洋哺乳动物 从鲸鱼、海豚，可以提取多种药物 植物 药用植物品种繁多，除含有生物碱、强心甙、黄酮、皂甙、挥发油、树脂、鞣质等有效药理成分外，还含有氨基酸、蛋白质、酶、激素、糖类、脂类、维生素等生化成分。 如天花粉蛋白、菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶、凝集素、多糖等。 药用植物中的主要药理成分： 1.生物碱，是生物体中一类含氮有机化合物的总称，它们有类似碱的性质，能和酸结合成盐。如麻黄碱、吗啡。 2.强心甙，是一类对心肌有兴奋作用，具有强心生理活性的成分，它们的分子中都有一个C17位被不饱和内酯环所取代的甾体母核。如洋地黄毒甙。 3.黄酮，系两个芳环通过三碳链相互连结而成的一系列化合物，大多数具有颜色，在植物体内大部分与糖结合成甙。 银杏中含银杏素、异银杏素、白果素等都是黄酮类，它们具有解痉、降压、扩张冠状血管等药理作用。 药用植物中的主要药理成分： 4.皂甙，是一类比较复杂的化合物，它们的水溶液振摇时能产生大量持久的蜂窝状泡沫，与肥皂相似，故名皂甙。它们有减低液体表面张力的作用，可以乳化油脂，用做去垢剂。人参中含皂甙总量约4%。 5.挥发油，是具香味和挥发性、可随水蒸气蒸馏的易流动