教育文件生物制药技术.pptx

第三章 生物制药的基本技术;第三章 生物制药基本技术;1、提取法(Extraction)

2、发酵法（Zymotechnics）

3、化学合成（Chemicalsynthesize）

制造方4法、组织培养法（Tissueculture）

5、现代生物技术(ModernBiotechnics):Geneengineering,Enzymeengineering,Cellengineering,proteinEngineering,Fermentationengineering;生化制药的六个阶段

原料的选择和预处理

原料的粉碎

提取：从原料中经溶剂分离有效成分，制成粗品的工艺过程。

纯化：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。

浓缩、干燥及保存

制剂：原料药（精制品）经精细加工制成片剂、针剂、冻干剂、粉剂等供临床应用的各种剂型。;一.RawMaterialSelectingandPretreatment原料选择和预处理

原料选择的基本准则：

1、在大量的信息资料和实践经验的基础上，选择目标原料。

2、选择有效成分含量高的新鲜材料；

3、来源丰富易得；

4、制造工艺简单易行；

5、成本比较低；

6、原料的采集不破坏生态环境,选择对环境友好的原材料资源，防止生物入侵。;预处理方法：

1、动物组织先要剔除结缔组织、脂肪组织等非活性部分；植物种子去壳除脂；微生物要进行菌体与发酵液分离等基本操作。便于贮存和运输。

2、冷冻法预处理：有些材料要冷冻保存或低温保存，以便抑制微生物和酶的作用。

3、有机溶剂除去部分水分：用丙酮或乙醇进行脱水和脱脂，有利于贮存。;二、原料的粉碎ComminutionofRawMaterial

原料的粉碎：在提取前先将大块的原料粉碎或绞碎成适度的粒度，或将细胞破碎，使胞内活性物质充分释放到溶液中，有利于提取或吸附。

动物脏器组织：常用绞肉机机械法粉碎；植物肉质组织：常用磨碎法；

微生物：常用自溶、冷热交替、加砂研磨、超声、加压等处理方法。;1.机械法：组织捣碎机、匀浆器、研钵、球磨机、万能粉碎机绞肉机、击碎机、刨片机。

动物组织多在冰冻状态绞碎、溶浆。2.物理法

A、反复冻融法：把待破碎的样品冷至-20℃-15℃，使

之凝固，然后缓慢的溶解，如此反复操作，大部分动物性细胞及细胞内的颗粒可以破碎。

B、冷热交替法：将材料投入沸??中，在90℃左右维持数分钟，立即置于冰浴中，使之迅速冷却，绝大部分细胞被破坏。此法多用于细菌或病毒中提取蛋白和核酸。;C、超声波处理法：多用于微生物材料，处理的效果与样品浓度、使用频率有关。用大肠杆菌制备各种酶时，常用50~100mg/L菌体浓度，在1~10KC频率下

处理10~15min。操作时注意避免溶液中气泡的存在。D、加压破碎法：加气压或水压，达0.59~34.32MPa

(210~350kgf/cm2)的压力时，可使90%以上细胞被压碎。多用于微生物酶制剂的工业制备。;3. 生化及化学法：;B. 溶菌酶处理法：溶菌酶是专一地破坏细菌细胞壁的酶。多用于微生物，对蜗牛酶、纤维酶及植物细胞也适用。如用噬菌体感染大肠杆菌细胞制造DNA时，采用pH8.0的0.1mol/LTris-0.01mol/LEDTA制成2亿/ml的细胞悬液，然后加入100μg~1mg的溶菌酶，在37°C保温10min，;三、提取Extraction

提取：也称抽提、萃取，就是利用一种溶剂对物质的不同溶解度，从化合物中分离出一种或几种组分的过程。分为固体处理（液—固萃取）和液体处理（液—液萃取）。

提取条件的选择：

1、溶剂:常用水、稀盐、稀酸、稀碱，有机溶剂如乙醇、丙酮、氯仿、四氯化碳、丁醇等。丁醇提取的pH、温度

范围较广（pH3-6,-2-40℃）。适用于动植物和微生物原料。

2、pH:与溶解度和稳定性有很大关系，一般选择在pI的两侧。;3、温度：一般在5℃以下，但对温度耐受力较大的药物，可;四、分离纯化SeparationandPurification1、盐析法

利用不同的蛋白质在高浓度盐溶液中，溶解度不同程度的降低来进行分离纯化。在低盐浓度下，溶解度随着盐浓度升高而增加，称盐溶作用；当盐浓度不断升高时，不同蛋白质的溶解度又以不同程度下降并先后析出沉淀，称盐析作用。

优点：设备和条件要求低，安全应用范围广泛。在高盐情况下，蛋白质不易发生变化，一般在室温下操作。

缺点：分级分离能力不高。

常用的中性盐：硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、氯化钠、磷酸钠。;盐析时应注意的几个问题：

盐饱和度：由于蛋白质的结构和性质不同，盐析要求的饱和度也不同。要按工艺要求，正确计算饱和度