生物制药工艺学总结ppt课件.ppt

L/O/G/O 生物制药工艺学复习总结 四大工程技术 微生物发酵制药技术 基因工程制药技术 细胞工程制药技术 酶工程制药技术 微生物发酵制药技术 利用微生物进行药物研究、生产和制剂的综合性技术科学，研究内容包括微生物制药用菌的选育、发酵以及产品的分离和纯化工艺 基因工程制药 指利用酶化学方法，将一种生物的基因与另一种基因载体进行连接构成重组DNA，然后再将重组DNA转入到另外一种宿主之内，使重组DNA随着宿主细胞的增殖而进行表达，产生出药物多肽和蛋白质，最后通过分离和提纯，生产出基因工程药物。 分（离目的基因） 切（割目的基因和载体） 接（连目的基因和载体） 转（化宿主细胞） 筛（选阳性克隆） 表（达目的基因） 基 本 过 程 基因工程制药的基本过程 获得目的基因↓构建重组质粒↓组建基因工程菌或者基因工程细胞↓工程菌培养↓产物分离纯化↓基因工程药物的质量控制 细胞融合 又称体细胞杂交，是指两个或更多个相同或不同细胞通过膜 融合形成单个细胞的过程。 （一）促进细胞融合的方法 1、生物学法 2、化学融合剂法 3、电融合法 单克隆抗体 只针对某一抗原决定簇的抗体分子称为单克隆抗体。 优点： 单特异性和均一性 无限供应 用混合的抗原制备出识别一个抗原决定簇的抗体 单克隆抗体技术的核心是用骨髓瘤细胞与经特定抗原免疫刺激的B淋巴细胞融合得到杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能像骨髓瘤细胞那样在体外无限增殖，又具有B淋巴细胞产生特异性抗体的能力。因此，单克隆抗体技术又称为杂交瘤技术。 固定化酶 指限制或者固定于特定空间位置的酶，具体来说，就是指经过物理、化学方法处理，使酶变成不易随水流失的固定化催化剂。 固定化酶方法 1、载体结合法 2、交联法 3、包埋法 选择性热变性法只适合固定化细胞 固定化酶的特点 （1）固定化酶属于修饰酶，这种酶可以通过化学、生物、分子工程手段加以改良。 （2）固定化酶的稳定性很高，可以多次连续使用。 （3）反应以后，产物中不含酶，易于纯化。 （4）反应条件易于控制，可实现连续化和自动控制。 （5）酶的利用率高，酶的实际使用量较少。 （6）固定化酶比水溶性酶更适合进行多酶反应。 生物分离的基本过程 生物分离工艺流程： 一般包括原料的选取、预处理、细胞破碎、固-液分离、初步纯化（分离）、精制（高度纯化）和成品加工等过程。 发酵液 （培养液） 胞外产物 预处理 固-液分离 细胞破碎 胞内产物 固-液分离 初步纯化 精制 成品加工 动植物 原料 细胞破碎 萃取与预处理 沉淀分离 静态吸附 静态离子交换 萃取分离 膜 分 离 吸附层析 离子交换层析 凝胶层析 亲和层析 疏水层析 高效液相色谱 脱盐、浓缩 结晶、干燥 图1-1 生物分离的一般工艺过程 20种产品案例 1、青霉素 2、链霉素 3、四环素 4、红霉素 5、胱氨酸 6、赖氨酸 7、胸腺激素 8、白蛋白及人血丙种球蛋白 9、胰岛素 10、干扰素 二十种产品实例 11、RNA 12、三磷酸腺苷 13、L-天门冬酰胺酶 14、溶菌酶 15、卵磷脂 16、氢化可的松 17、维生素C 18、辅酶Q10 19、破伤风类毒素 20、白细胞介素-2 抗生素类药物 青霉素、链霉素、四环素和红霉素分别属于什么结构的抗生素？ 分别用什么生产菌种进行微生物发酵获得？ 分别利用什么特点用什么方法进行分离纯化？ 氨基酸类药物 生产氨基酸的常用方法有哪些？ 有哪些优缺点？ 八大分离纯化技术 1、细胞破碎技术 2、固-液分离技术 3、萃取技术 4、膜分离技术 5、色谱技术 6、沉淀分离纯化技术 7、结晶和重结晶技术 8、浓缩和干燥技术 1、细胞破碎 机械法 非机械法 液相物料的机械破碎方法：超声波法、机械搅拌法、压力法 固相物料的机械破碎方法：研磨法、压力法 脱水：空气干燥、真空干燥、冷冻干燥、有机溶剂干燥 裂解：物理法、化学法和酶法 2、固-液分离技术 过滤 离心 滤饼过滤 深层过滤 平衡 对称 3、萃取 定义：用一种溶剂将目的药物从另一种溶剂中提取出来的方法。 根据参与溶质分配的两相不同分类 液固萃取 液液萃取 双水相萃取 反胶团萃取 超临界流体萃取 多级逆流萃取 第 一 混 合 器 分 离 器 第 二 混 合 器 分 离 器 第 三 混 合 器 分 离 器 最后提取液 提取液 残余液 残余液 最后残余液 提取液 溶剂 发酵液 一级 二级 三级 A 90% A 70% A 50% 4、膜分离技术 膜分离技术是利用具有一定孔径、化学特性及物理结构的膜，对相关特性的生