常见生物制药技术及其在制药工艺中的实际作用

常见生物制药技术及其在制药工艺中的实际作用
常见生物制药技术及其在制药工艺中的实际作用

王腾飞

(浙江美华鼎昌医药科技有限公司,浙江绍兴 312030)

摘?要:近年来,科学技术的快速发展,对促进生物制药技术的发展起着重要作用,现阶段生物制药的产品已经随处可见,所取得的成果是非常显著的。本文首先对当前较为常见的几种生物制药技术进行了研究与分析,然后阐述了生物制药技术在制药工艺中的实际作用与运用,充分展现出了生物制药技术的价值,最后展望了生物制药技术的发展趋势。

关键词:制药工艺;生物制药技术;微生物

中图分类号:TQ464 文献标志码:A

Common Biopharmaceutical Technology and Its Application in Pharmaceutical Technology

Wang Teng-fei

(Zhejiang Meihua Dingchang Pharmaceutical Technology Co., Ltd., Zhejiang Shaoxing 312030)Abstract: In recent years, the rapid development of science and technology has played an important role in promoting the development of biopharmaceutical technology. At this stage, biopharmaceutical products are everywhere, and the results achieved are very significant. This paper studies and analyses several common biopharmaceutical technologies firstly, then expounds the practical role and application of biopharmaceutical technology in pharmaceutical technology, fully demonstrates the value of biopharmaceutical technology, and finally looks forward to the development trend of biopharmaceutical technology.

Key words: Pharmaceutical technology; Biopharmaceutical technology; Microorganism

生物制药技术,主要是运用生物手段来实现特定类型的药物提取与研制,不但有助于制药质量、制药水平的提高,同时还可避免传统制药中对人类健康的损害与产生各种类型的污染。因此,充分、科学、合理地将生物制药技术运用在制药工艺中后,可实现推动人类的进步、加快社会的进步,加强对生物制药技术在制药工艺中的实际作用与运用的研究具有重要意义。

1 我国生物制药技术的发展现状

由于受到众多因素的影响,我国在生物制药技术领域的发展相对较晚,但即便如此,在近年来快速发展的背景下,已经取得了较为显著的成果[1-3]。但是,纵观国内当前生物制药技术的发展情况,我国在多个方面与发达国家仍然存在着较大的差距。例如,由于现阶段我国生物制品开发经费及生物制药专业人才数量无法与生物制药的发展速度相匹配,这必然会对其科研成果产生较大的阻碍。与此同时,由于发展生物制药领域困难重重,部分生物技术专业的学生会将核心转移到其他领域,使得我国在生物制药技术层面与发达国家间始终存在着一定的差距。

伴随着生物制药技术的作用与价值日益显著,在我国相关政策和科技创新人才的支持与努力下,21世纪以来该领域一直处于快速、稳定的状态发展,特别是我国部分生物制品在海内外的销量急剧提高,这

作者简介:王腾飞(1989—),男,河南鹿邑人,本科,研究方向:药物分析及制剂。

生物制药工艺学

三、名词解释 1. 生物制品(Biological Products)生物制品是以微生物、细胞、动物或人源组织和体液等为原料,应用传统技术或现代生物技术制成,用于人类疾病的预防、治疗和诊断。人用生物制品包括:细菌类疫苗(含类毒素) 、病毒类疫苗、抗毒素及抗血清、血液制品、细胞因子、生长因子、酶体内以及体外诊断制品,以及其他生物活性制剂,如毒素、抗原、变态反应原、单克隆抗体、抗原抗体复合物、免疫调节剂及微生态制剂等。 2. 分叉中间体在微生物代谢过程中,一些中间代谢产物既可以被微生物用来合成初级代谢产物,也可以被用来合成次级代谢产物,这样的中间体被称为分叉中间体。 3. 热阻和相对热阻热阻是指微生物在某一种特定条件下(温度和加热方式)的致死时间。 相对热阻是指某一种微生物在某一条件下的致死时间与另一种微生物在相同条件下的致死时间之比。 4. 种子(广义和狭义)广义种子: 从菌种开始,到发酵罐接种之前的所有生产过程。 狭义种子:种子罐中的种子。 5. 摄氧率单位体积发酵液每小时消耗氧的量。 6. 呼吸强度单位重量的菌体(折干)每小时消耗氧的量。 7. 呼吸临界氧浓在溶氧浓度低时,呼吸强度随溶氧浓度增加而增加,当溶氧浓度达到某一值后,呼吸强度不再随溶氧浓度的增加而变化,此时的溶氧度称为呼吸临界氧浓度。影响因素:微生物的种类、培养温度以及生长阶段。 8. 凝聚价或凝聚值电解质的凝聚能力可用凝聚价或凝聚值表示,定义为使胶粒产生凝聚作用的最小电解质浓度。化合价越高,凝聚能力越强。凝聚能力:Al3+>Fe 3+>H+>Ca2+>Mg2+>K+ >Na+>Li+ 常用的凝聚剂:Al 2(SO 4 ) 3 ·18H 2 O、AlCl 3 ·6H 2 O、FeCl 3 、ZnSO 4 、MgCO 3 等 9. 凝聚作用在某些电解质作用下,使扩散双电层的排列电位降低,破坏胶体系统的分散状态,而使之凝聚的过程。影响凝聚作用的主要因素是无机盐的种类、化合价以及无机盐的用量。 10. 絮凝作用某些高分子絮凝剂存在下,在悬浮粒子之间产生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程。 11. 多级错流萃取料液经萃取后的萃余液再用新鲜萃取剂进行萃取的方法。 12. 多级逆流萃取在第一级中加入料液,萃余液顺序作为后一级的料液,而在最后一级加入萃取剂,萃取液顺序作为前一级的萃取剂。 13. 超临界流体抗溶剂法(Supercritical Fluid Anti-solvent,SAS)先用有机溶剂溶解溶质,再加入超临界流体作抗溶剂,使溶质的溶解度大大下降,溶质从溶液中结晶析出。 14. 超临界溶液快速膨胀法(Rapid Expansion of Supercritical Solution, RESS)是利用高密度的超临界流体溶解固体溶质,通过喷嘴快速泄压至1个大气压的低密度气体,溶质的溶解度急剧减小至万分之一以下,造成固体溶质结晶析出。 15. 道南电位由于带电荷粒子在不同相间的分布不同而产生的相间电位差即为道南电位。 16. 吸附等温线当固体吸附剂从溶液中吸附溶质达到平衡时,其吸附量与溶液浓度和温度有关。当温度一定时,吸附量与浓度之间的函数关系称为吸附等温线。 17. 批一次性投入料液,不补料,直到放罐。(或许) 18. 浓差极化当溶剂透过膜而溶质留在膜上时,它使得膜面上溶质浓度增大而高于主体中溶质浓度,这种现象称为浓差极化。为避免浓差极化现象,通常采用错流过滤。 19. 亲和色谱(Affinity Chromatography)具有很高的选择和分离性能以及较大的载量,纯化倍数高,并能保持较高的活性。 20. 疏水相互作用色谱(Hydrophobic Interaction Chromatography)利用蛋白质表面存有的疏水性部位,与带有疏水性配基的载体在高盐浓度时结合,洗脱时将盐浓度逐渐降低,蛋白质因疏水性不同而逐个地先后被洗脱而分离。该法中蛋白质与固定相结合力较弱,利于保持活性。 21. 膨胀床色谱传统色谱的最大缺点是不能处理含固体颗粒的料液。色谱吸附剂直接与原料液在搅拌罐中混合来吸附目标产物或流化床吸附。膨胀床色谱操作过程:被处理的料液从膨胀床底部泵入,床内的吸附剂将不同程度地向上膨胀,料液中的固体颗粒可以顺利地通过床层,目标产物在膨胀床内可被吸附剂吸附,从而可达到从料液中吸附和初步纯化目标化合物的目的。原理:吸附介质颗粒在向上流动液体的作用下膨胀起来,液体中的目

现代生物制药工艺学

第一章绪论 1、生物药物(biopharmaceuticals)利用生物体、生物组织或其成分(初级代谢和次级代谢产物),综合应用多门 学科的原理和方法进行加工、制造而成的一大类药物。 2、生物药物的特性1)药理学特性:在化学构成上十分接近于体内的正常生理物质,容易为机体吸收利用。(1) 治疗的针对性强、药理活性高、疗效高细胞色素c用于治疗组织缺氧所引起的一系列疾病(2)毒副作用小、营养价值高注射用的纯ATP可以直接供给机体能量;蛋白质、核酸、糖类、脂类等生物药物本身就直接取自体内(3)生理副作用时有发生(缺点)生物体之间的种属差异或同种生物体之间的个体差异都很大,所以用药时会发生免疫反应和过敏反应。2)原料的生物学特性(1)原料中的有效物质含量低,杂质多激素、酶在体内含量极低。(尿激酶)(2)原料的多样性(来源多样性)(3)易腐败(缺点)生物药物营养价值高,易染菌、腐败。生产过程中应低温、无菌。(4)注射用药有特殊要求生物药物易被肠道中的酶所分解,所以多采用注射给药,注射药比口服药要求更严格(均一性、安全性、稳定性、有效性)(理化性质、检验方法、第二章生物药物的质量管理与控制 1、生物药物质量检验的程序与方法 基本程序:取样→鉴别→检查→含量测定→写出检验报告 1)取样:均匀、合理、有代表性。 2)药物的鉴别试验:化学反应法、紫外分光光度法、色谱法、酶法、电泳法等。 3)药物的杂质检查:分为一般杂质(如酸、碱、水分、氯化物、硫酸盐、砷盐、重金属)和特殊杂质;检查方法:对照法、灵敏度法、比较法。 4)药物的安全性检查(安全性):热源检查、药物的降压物质检查 5)药物含量(效价)测定(有效性): ? 含量表示方法:有效物质的百分数表示,此百分数均系指重量百分数 ? 生物效价或者酶活力单位(对照或标准比对) ? 另外对于制剂,含量(效价)的限度一般用含量占标示量的百分率来表示 6)检验报告的书写 2、中华人民共和国药典 根据药物自身的理化与生物学特性,按照批准的处方来源、生产工艺、贮藏运输条件等所制定的、用以检测药品质量是否达到用药要求并衡量其质量是否稳定均一的技术规定。 3、1)药品生产质量管理规范(GMP) ? GMP是Good Manufacturing Practice,即药品生产质量管理规范。 ? 对药物的生产实行全面管理,是全员全过程的管理。 ?GMP的三大要素:人为产生的错误减小到最低;防止对医药品的污染和低质量医药品的产生;保证产品高质量的系统设计。 2)药品安全试验规范(GLP) ? GLP:Good Laboratory Practice,即药品安全试验规范;非临床研究质量管理规范 ? 主要内容是在规定试验条件下,进行药效、毒性动物试验的准则:对急性,亚急性,慢性毒性试验,生殖试验,致癌,致畸,致突变以及其它毒性试验等临床前安全试验作出规定,是保证药品安全有效的法规 ? 目的:实验研究的质量可靠;实验数据的可信 3)药物临床试验管理规范(GCP) ? GCP:Good Clinical Practice,药物临床试验管理规范 ? 药品临床试验是指在任何人体(健康的志愿者或病人)进行的药品系统性研究,以证实或揭示试验用药品的作用及不良反应等 ? 目的:保证临床试验过程规范,结果科学可靠;保证受试者的权益并保障其安全。 4、加速试验:对药物短时间内施加强应力,促使药物加速反应,按照一定的方法推测其有效期。低温观测法、恒 温法和变温法 第二章抗生素概述 1、抗生素定义: 生物细胞产生的能以低浓度抑制其他生物细胞生长或功能的化学物质。 1)药理活性物质:作用于动植物体本身的生理功能(如免λ疫调节、降血脂、降血糖、降血压、抗炎、减肥、动植物生长促进、植物生长抑制等) 2)抗生素:作用于动植物体内的寄生(或赘生)生物(细λ菌、真菌、病毒、癌细胞等)瓦克斯曼创造了新

制药工艺学题+答案

一、名词解释 1、清洁技术:制药工业中的清洁技术就就是用化学原理与工程技术来减少或消除造成环境污染的有害原辅材料、催化剂、溶剂、副产物;设计并采用更有效、更安全、对环境无害的生产工艺与技术。其主要研究内容有:(1)原料的绿色化(2)催化剂或溶剂的绿色化(3)化学反应绿色化(4)研究新合成方法与新工艺路线 2、全合成制药:就是指由化学结构简单的化工产品为起始原料经过一系列化学合成反应与物理处理过程制得的药物。由化学全合成工艺生产的药物称为全合成药物。 3、半合成制药:就是指由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造与物理处理过程制得的药物。这些天然产物可以就是从天然原料中提取或通过生物合成途径制备。 4、药物的工艺路线:具有工业生产价值的合成途径,称为药物的工艺路线或技术路线。 5、倒推法或逆向合成分析:从药物分子的化学结构出发,将其化学合成过程一步一步逆向推导进行寻源的思考方法称为追溯求源法,又称倒推法、逆合成分析法。 6、类型反应法:就是指利用常见的典型有机化学反应与合成方法进行药物合成设计的思考方法。包括各类化学结构的有机合成物的通用合成法,功能基的形成、转换、保护的合成反应单元等等。对于有明显类型结构特点与功能基的化合物,常常采用此种方法进行设计。7.Sandmeyer反应: 重氮盐用氯化亚铜或溴化亚铜处理,得到氯代或溴代芳烃: 8. “一勺烩”或“一锅煮”:对于有些生产工艺路线长,工序繁杂,占用设备多的药物生产。若一个反应所用的溶剂与产生的副产物对下一步反应影响不大时,往往可以将几步反应合并,在一个反应釜内完成,中间体无需纯化而合成复杂分子,生产上习称为“一勺烩”或“一锅煮”。改革后的工艺可节约设备与劳动力,简化了后处理。 9、质子性溶剂:质子性溶剂含有易取代的氢原子,既可与含负离子的反应物发生氢键结合产生溶剂化作用,也可与负离子的孤电子对配位,或与中性分子中的氧原子(或氮原子)形成氢键,或由于偶极矩的相互作用而产生溶剂化作用。质子性溶剂有水、醇类、乙酸、硫酸、多聚磷酸、氢氟酸-氟化锑(HF-SbF3)、氟磺酸-三氟化锑(FSO3H—SbF3)、三氟醋酸(CF3COOH)以及氨或胺类化合物等。 10、非质子性溶剂:非质子性溶剂不含易取代的氢原子,主要靠偶极矩或范德华力的相互作用而产生溶剂化作用。非质子溶剂又分为非质子极性溶剂与非质子非极性溶剂(或惰性溶剂)。非质子性极性溶剂有醚类(乙醚、四氢呋喃、二氧六环等)、卤素化合物(氯甲烷、氯仿、二氯甲烷、四氯化碳等)、酮类(丙酮、甲乙酮等)、含氮烃类 (硝基甲烷、硝基苯、吡啶、乙腈、喹啉)、亚砜类(二甲基亚砜)、酰胺类(甲酰胺、二甲酰胺、N-甲基吡咯酮、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺等)。芳烃类(氯苯、苯、甲苯、二甲苯等)与脂肪烃类(正已烷、庚烷、环己烷与各种沸程的石油醚)一般又称为惰性溶剂。

生物制药工艺学思考题和答案解析

抗生素发酵生产工艺 1. 青霉素发酵工艺的建立对抗生素工业有何意义? 青霉素是发现最早,最卓越的一种B-内酰胺类抗生素,它是抗生素工业的首要产品,青霉素是各种半合成抗生素的原料。青霉素的缺点是对酸不稳定,不能口服,排泄快,对革兰氏阴性菌无效。青霉素经过扩环后,形成头孢菌素母核,成为半合成头孢菌素的原料。2. 如何根据青霉素生产菌特性进行发酵过程控制? 青霉素在深层培养条件下,经历7个不同的时期,每个时期有其菌体形态特性,在规定时间取样,通过显镜检查这些形态变化,用于工程控制。 第一期:分生孢子萌发,形成芽管,原生质未分化,具有小泡。 第二期:菌丝繁殖,原生质体具有嗜碱性,类脂肪小颗粒。 第三期:形成脂肪包含体,积累储蓄物,没有空洞,嗜碱性很强。 第四期:脂肪包含体形成小滴并减少,中小空泡,原生质体嗜碱性减弱,开始产生抗生素。 第五期:形成大空泡,有中性染色大颗粒,菌丝呈桶状。脂肪包含体消失,青霉素产量提高。 第六期:出现个别自溶细胞,细胞内无颗粒,仍然桶状,释放游离氨,pH上升。 第七期:菌丝完全自溶,仅有空细胞壁。一到四期为菌丝生长期,三期的菌体适宜为种子。 四到五期为生产期,生产能力最强,通过工艺措施,延长此期,获得高产。在第六期到来之前发束发酵。 3. 青霉素发酵工程的控制原理及其关键点是什么? 控制原理:发酵过程需连续流加葡萄糖,硫酸铵以及前提物质苯乙酸盐,补糖率是最关键的控制指标,不同时期分段控制。在青霉素的生产中,及时调节各个因素减少对产量的影响,如培养基,补充碳源,氮源,无机盐流加控制,添加前体等;控制适宜的温度和ph,菌体浓度。最后要注意消沫,影响呼吸代谢。 4. 青霉素提炼工艺中采用了哪些单元操作? 青霉素不稳定,发酵液预处理、提取和精制过程要条件温和、快速,防止降解。提炼工艺包括如下单元操作: ①预处理与过滤:在于浓缩青霉素,除去大部分杂质,改变发酵液的流变学特征,便于后续的分离纯化过程。 ②萃取:其原理是青霉素游离酸易溶于有机溶剂,而青霉素易溶于水。 ③脱色:萃取液中添加活性炭,除去色素,热源,过滤,除去活性炭。 ④结晶:青霉素钾盐在乙酸丁酯中溶解度很小,在乙酸丁酯萃取液中加入乙酸钾-乙醇溶液,青霉素钾盐可直接结晶析出。 氨基酸发酵工艺 1. 如何对谷氨酸发酵工艺过程进行调控? 发酵过程流加铵盐、尿素、氨水等氮源,补充NH4+;生物素适量控制在2-5μg/L;pH 控制在中性或微碱性;供氧充足;磷酸盐适量。 2. 氨基酸生产菌有什么特性,为什么? L-谷氨酸发酵微生物的优良菌株多在棒状杆菌属、小短杆菌属、节杆菌属和短杆菌属中。具有下述共同特性:①细胞形态为短杆至棒状;②无鞭毛,不运动;③不形成芽孢;④革兰氏阳性;⑤生物素缺陷型;⑥三羧酸循环、戊糖磷酸途径突变;⑦在通气培养条件下产生大量L-谷氨酸。 3. 生物素在谷氨酸发酵过程中的作用是什么?

微生物制药的一般工艺流程

微生物制药的一般工艺流程 微生物制药技术 工业微生物技术是可持续发展的一个重要支撑,是解决资源危机、生态环境危机和改造传统产业的根本技术依托。工业微生物的发展使现代生物技术渗透到包括医药、农业、能源、化工、环保等几乎所有的工业领域,并扮演着重要角色。欧美日等国已不同程度地制定了今后几十年内用生物过程取代化学过程的战略计划,可以看出工业微生物技术在未来社会发展过程中重要地位。 微生物制药技术是工业微生物技术的最主要组成部分。微生物药物的利用是从人们熟知的抗生素开始的,抗生素一般定义为:是一种在低浓度下有选择地抑制或影响其他生物机能的微生物产物及其衍生物。(有人曾建议将动植物来源的具有同样生理活性的这类物质如鱼素、蒜素、黄连素等也归于抗生素的范畴,但多数学者认为传统概念的抗生素仍应只限于微生物的次级代谢产物。)近年来,由于基础生命科学的发展和各种新的生物技术的应用,报道的微生物产生的除了抗感染、抗肿瘤以外的其他生物活性物质日益增多,如特异性的酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂和抗氧化剂等,其活性已超出了抑制某些微生物生命活动的范围。但这些物质均为微生物次级代谢产物,其在生物合成机制、筛选研究程序及生产工艺等方面和抗生素都有共同的特

点,但把它们通称为抗生素显然是不恰当的,于是不少学者就把微生物产生的这些具有生理活性(或称药理活性)的次级代谢产物统称为微生物药物。微生物药物的生产技术就是微生物制药技术。可以认为包括五个方面的内容: 第一方面菌种的获得 根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买;从大自然中分离筛选新的微生物菌种。 分离思路新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性,采用各种筛选方法,快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌,也必须重新进行分离纯化。具体分离操作从以下几个方面展开。 定方案:首先要查阅资料,了解所需菌种的生长培养特性。 采样:有针对性地采集样品。 增殖:人为地通过控制养分或培条件,使所需菌种增殖培养后,在数量上占优势。

生物制药工艺学_吴晓英_思考题

生物制药工艺学思考题 总论部分: 一、简述生物制药工艺学的性质与任务。 二、谈谈生物制药工业的重点研究方向。 三、谈谈生物药物的特点。 四、简述生物药物的研究发展趋势。 五、简述生物材料的来源。 六、简述生物活性物质的存在特点。 七、生物活性物质主要有哪些提取方法?举例说明萃取技术的应用 八、生物活性物质有哪些主要的浓缩、干燥方法? 九、生物大分子分离纯化的主要原理。 十、生物大分子常用的纯度鉴定方法有哪些? 十一、已经上市或研究热点的基因工程药物主要有哪些? 十二、简述酶工程技术、细胞工程技术和基因工程技术等现代生物技术在生物制药工业中的应用。 十三、名词解释: 提取,萃取,浓缩,干燥,均一性,上游工艺,下游工艺, 单克隆抗体,PCR,生物合成技术,半合成药物 抗生素部分: 一、抗生素的定义、常用分类法、应用。 二、评价医用抗生素应包括哪些主要要求。 三、抗生素工业生产的主要方法,抗生素发酵生产的特点。 四、简述抗生素发酵中温度、pH、溶氧、基质浓度、菌体浓度、二氧化碳和泡沫等因素的影响及控制。 五、发酵生产庆大霉素的工艺路线及注意问题。 手性药物部分: 一、什么是手性?什么是手性药物? 二、手性药物的主要制备技术? 三、用于制备手性药物的主要的生物催化反应包括哪些? 多肽类和蛋白类药物: 一、了解多肽药物的分类与重要的多肽类药物(包括名称,来源,作用与用途)。 二、了解胸腺素组分5的性质和工艺路线。 三、了解蛋白类药物的分类与重要的蛋白类药物(包括名称,来源,作用与用途)。 四、了解白蛋白的制备工艺要点。 五、了解胰岛素的结构与性质、作用与用途、提取法制备胰岛素的生产工艺要点、以及基因工程技术生产人胰岛素的途径。 酶类药物: 一、酶类药物的分类与重要的酶类药物的名称、来源、作用与用途及对酶类药物的要求。 二、了解L-天门冬酰胺酶和超氧化物歧化酶的性质、作用、工艺路线和工艺要点。

中医药大学生物制药工艺试卷

山东***大学 专业 年级( 科) 《生物制药工艺学》期末考试试卷(A 卷) 姓 名: 学 号: 班 级: 考试时间: 补(重)考:(否) 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 核分人 得分 ---------------------------------------- 说明:本试卷总计100分,全试卷共5页,完成答卷时间2小时。 ---------------------------------------- 一、填空题(本大题共10题,每题1分,共10分) 1.微生物的诱变育种常用的诱变剂有物理诱变剂、化学诱变剂和 。 2.工业生产中对大量培养基和发酵设备的灭菌,最有效最常用的方法是 。 3.微生物菌种的 是指利用微生物在一定条件下产生自发突变的原理,通过 分离、筛选排除衰退型菌株,选择维持原有生产水平的菌株的过程。 4.在超临界流体萃取过程中,为提高溶解度小的物质的溶解能力,常加入 。 5.采用液氮超低温保藏法保藏菌种时,应将盛装菌种的安瓿管保藏在 ℃液 氮管中进行保存。 6.高分子聚合物沉淀法中应用最多的沉淀剂是 。 7.疏水相互作用色谱常用的分离载体为多聚糖和 。 8.较纯的固体一般有 和无定形沉淀两种状态。 9.抗生素包括天然抗生素、半合成抗生素和 。 10.需要通过工业发酵生产的维生素为 和 。 得分 阅卷人 (签全名)

二、单项选择题(本大题共10 题,每题1分,共10分) 1.采用冷冻干燥法保存菌种时常用的保护剂是( )。 A .乙醇 B .甘油 C.脱脂牛奶 D .液体石蜡 E .蛋白胨 2.蛋白质盐析常用的中性盐是( )。 A .碳酸钙 B .磷酸钠 C.氯化钠 D .硫酸镁 E .硫酸铵 3.采用有机溶剂沉淀法时,最重要的因素是( )。 A .温度 B .湿度 C.压力 D .pH E .金属离子 4.次级代谢产物的产生菌一般是( )。 A .细菌 B .放线菌 C.霉菌 D .噬菌体 E .真菌 5.利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方法,称为( )。 A .离子交换法 B .等电点沉淀法 C.亲和色谱法 D .双水相萃取法 E .吸附法 6.聚电解质沉淀法中应用较多的沉淀剂为( )。 A .聚乙二醇 B .酸性多糖 C.EDTA D .EDTA-Na E .硫酸铅 7.下面属于β-内酰胺类抗生素的是( )。 A .青霉素 B .链霉素 C.红霉素 D .土霉素 E .金霉素 8.目前分辨率和选择性最好的凝胶过滤介质为( )。 A .聚丙烯酰胺凝胶 B .葡聚糖凝胶 C.琼脂糖凝胶 D .聚丙烯酰胺葡聚糖凝胶 E .葡聚糖琼脂糖凝胶 9.结晶过程的推动力是( )。 A .温度 B .pH C.溶质溶度 D .过饱和度 E .时间 10.链霉素发酵生产的菌种为( )。 A .产黄青霉菌 B .灰色链霉菌 C.红色链霉菌 D .金色链霉菌 E .土壤细菌 三、多项选择题(本大题共10题,每题1分,共10分) 得分 阅卷人 (签全名) 得分 阅卷人 (签全名)

生物制药工艺学名词解释

生物制药工艺学名词解释: 第一章: 1.药品:一定剂型和规格的药物并赋予一定的形式(如包装),而且经过有关部门的批准,有明确的作用用途。 药物:能影响机体生理、生化和病理过程,用以预防、诊断、治疗疾病和计划生育的化学物质。 2.生物药物Biopharmaceuticals:以生物体、生物组织或其成份为原料综合应用生物学、物理化学与现代药学的原理与方法加工制成的药物。 3.生物活性Biologicalactivity,Bioactivity:对活组织如疫苗有影响的特性。 4.酶工程enzymeengineering:酶学与工程学互相渗透结合,发展形成的生物技术,它是从应用目的出发,研究酶和应用酶的特异催化功能,并通过工程化过程将相应原料转化成所需产物的技术。 5.固定化酶immobilizedenzyme:是指借助于物理和化学的方法把酶束缚在一定空间内并具有催化活性的酶制剂。 6.组合生物合成combinatorialbiosynthesis(组合生物学combinatorialbiology):应用基因重组技术重新组合微生物药物的基因簇,产生一些非天然的化合物。 7.药物基因组学:一门研究个人的基因遗传如何影响身体对药物反应的科学。

8.凝聚作用coagulation:指在电解质作用下,胶粒粒子的扩散双电子层排斥电位降低,破坏了胶体系统的分散状态,使胶体粒子发生聚集的过程。 9.萃取extraction:将物质从基质中分离出来的过程。一般指有机溶剂将物质从水相转移到有机相的过程。 10.反萃取stripping/backextraction:将萃取液与反萃取剂相接触,使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过程。 11.萃取因素/萃取比:萃取溶质进入萃取相的总量与该溶质在萃余相中总量之比。 12.分离因素separationfactor:在同一萃取体系内两种溶质在同样条件下分配系数的比值。 13.双相萃取技术two-aqueousphaseextraction:利用不同的高分子溶液相互混合可产两相或多相系统,静置平衡后,分成互不相溶的两个水相,利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方法。 14.超临界流体萃取技术:利用处于临界压力和临界温度以上的一些溶剂流体所具有特异增加物质溶解能力来进行分离纯化的技术。 15.固相析出分离法solidphasecrystallization:通过改变溶液条件,使溶质以固体形式从溶液中分出的操作技术。 16.盐析法saltprecipitation:利用各种生物分子在浓盐溶液中溶解度的差异,通过向溶液中引入一定数量的中性盐,使目的

生物制药工艺学习题(含复习资料

生物制药工艺学习题集(含答案) 第一章生物药物概述 一、填空: 1、我国药物的三大药源指的是化学药物、生物药物、中药 2、现代生物药物已形成四大类型,包括基因重组多肽和蛋白质、基因药物、天然生化药物、合成与部分合成的生物药物 3、请写出下列药物英文的中文全称:()干扰素、()白介素、()集落刺激因子、()促红细胞生成素、()表皮生长因子、()神经生长因子、()重组人生长激素、()胰岛素、()人绒毛膜促性腺激素、促黄体生成素、超氧化物歧化酶、组织纤溶酶原激活物 4、常用的β-内酰胺类抗生素有青霉素、头孢菌素;氨基糖苷类抗生素有链霉素;大环内酯类抗生素有红霉素;四环类抗生素有土霉素;多肽类抗生素有杆菌肽;多烯类抗生素有两性霉B;蒽环类抗生素有阿霉素 5、嵌合抗体是指用人源抗体恒定区替换鼠源抗体恒定区,保留抗体可变区;人源化抗体是指抗体可变区中仅(决定簇互补区)为鼠源,其(骨架区)及恒定区均来自人源。 6、基因工程技术中常用的基因载体有质粒、噬菌体()、黏粒()、病毒载体等。 二、选择题:

1、以下能用重组技术生产的药物为 (B) A、维生素 B、生长素 C、肝素 D、链霉素 2、下面哪一种药物属于多糖类生物药物 (C) A、洛伐他汀 B、干扰素 C、肝素 D、细胞色素C 3、能用于防治血栓的酶类药物有 (D) A、 B、胰岛素 C、天冬酰胺酶 D、尿激酶 4、环孢菌素是微生物产生的 (A) A、免疫抑制剂 B、酶类药物 C、酶抑制剂 D、大环内酯类抗生素 5、下列属于多肽激素类生物药物的是 (D) A、 B、四氢叶酸 C、透明质酸 D、降钙素 6、蛋白质工程技术改造的速效胰岛素机理是 (D) A. 将猪胰岛素B30位改造为丙氨酸,使之和人胰岛素序列一致

1生物制药工艺学习题集生物药物概述

生物制药工艺学习题集 第一章生物药物概述 一、填空: 1、我国药物的三大药源指的是____________ 、___________ 2、现代生物药物已形成四大类型,包括__________________ 3、请写出下列药物英文的中文全称:IFN ( In terfero n ) _________________________________ 、IL(lnterleukin) 、CSF( Colony Stimulating Factor) 、EPO (Erythropoietin ) _________________________________ 、EGF ( Epidermal Growth Factor ) _______________ 、NGF ( Nerve Growth Factor ) ________________________ 、rhGH (Recomb inant Huma n Growth Hormone ) ______________________________________ 、Ins (Insulin ) __________ 、HCG ( Human Choriogonadotrophin ) ______________________ 、LH _______________ 、SOD _____________ 、tPA _____________________ 4、常用的3-内酰胺类抗生素有____________________ 、 _____________ ;氨基糖苷类抗生素 有___________ ;大环内酯类抗生素有________________ ;四环类抗生素有 _______________ ;多肽类抗生素有_____________ ;多烯类抗生素有_______________ ; 蒽环类抗生素有______________ 5、嵌合抗体是指用__________________ 替换___________________ ,保留___________________ ; 人源化抗体是指抗体可变区中仅______________________ 为鼠源,其___________________ 及恒定区均来自人源。

生物制药工艺处理学考试2013-12(A卷)

中国药科大学 生物制药工艺学 期末试卷A卷 2013-2014学年第一学期 专业班级学号姓名 题号一二三四总分 得分 核分人: 得分评卷人一、填空题(每空0.5分,共30分) 1、细胞破碎包括哪三大类方法、和。 2、萃取因素也称萃取比,其定义为被萃取溶质进入的总量与该溶质在 中总量之比。 3、晶体的质量主要是指晶体的大小、形状和纯度,其中影响晶体大小的主要因素有 , , , 。 4、大孔网状聚合物吸附剂是在树脂聚合时加入 致孔剂,待网格骨架固化和链结构单元形成后,用溶剂萃取或蒸馏水洗将致孔剂去掉,形成不受外界环境条件影响的 ,其孔径远大于2~4nm,可达 ,故称“大孔”。 5、在作分级分离时,为了提高分辨率,多采用比样品体积大倍的柱体积, 的柱比,较吸液量、较粒的凝胶固定相。 6、写出下列离子交换剂类型:732 ,724 ,717 ,CM-C , DEAE-C ,PBE94 。 7、请写出下列药物英文的中文全称:IFN(Interferon)、 第1页(共8页)

IL(Interleukin) 、 CSF(Colony Stimulating Factor)、rhGH(Recombinant Human Growth Hormone)、Ins(Insulin)。 8、生物药物的分类:、、、 。 9、在生化制药工艺中干燥的方法主要包括:、 、。 10、疫苗制备时,可用 、 和 方法扩增病毒。 11、各向异性膜分为两层,一层是,厚度为0.1~1μm,决定了膜的 性质,另一层是,厚度约0.1mm,作用是。 12、制备型高效液相色谱的重要参数有、、 、。 13、密度梯度离心常用的介质有、 、。 14、用100μmol/L NADH使乳酸脱氢酶吸附在固定化丙酮酸类似物上,若NADH从洗脱液中去除,则脱氢酶被洗脱,这种洗脱方法称为。 15、生化药物的主要资源有 、 、 和 。 16、粘多糖是一类含有 和 的多糖。 17、铜绿假单胞菌(绿脓杆菌)脂质是 ,临床应用效果 ,原因是 。从发现年代上看,该物质 于青霉素被发现。 第2页(共8页)

生物制药工艺学

《生物制药工艺学》四年制本科课程教学大纲 一、课程基本信息 课程编号:0705060 课程名称:生物制药工艺学 英文名称:Bio-pharmaceuticals 课程性质:专业课 总学时:48学时(理论学时:36学时) 学分:2.5学分 适用专业:药学、药物制剂专业 预修课程:有机化学、药理学、生物化学、分子生物学 建议教材:《生物制药工艺学》(吴梧桐主编,中国医药出版社出版) 课程简介: 生物制药工艺学是药学专业的一门专业课,是从事各种生物药物的研究、生产、制剂的综合性应用技术科学。根据药学专业培养的目 标和要求,本课程的主要内容是介绍当前生物制药所需的基本理论和 技术,重点讨论各类生物药品的来源、结构、性质、用途、制造原理、工艺过程与生产方法。在教学过程中,旨在着重培养学生具备从事生 物药品研究、生产和开发的基本知识、基本理论和基本技能。通过本 课程的学习,应使学生达到以下要求: 1. 掌握生物制药所需的基本理论和技术

2. 掌握各类生物药品提取分离的基本原理和技能 3. 熟悉各类生物药品的来源、结构、性质、用途 4. 了解本学科的成就、新进展 本课程总教学时数为 48 学时,其中理论课教学为 36 学时,实验课教学为 12 学时。 大纲的使用说明:凡本大纲所列各章节项目中划有横线“”的,表示必需掌握熟识的重点内容.注明“*”的,一般课堂上不作讲授,供学生参阅或学有余力的自学提高,其余均为应当了解的理论和知识. 二、教学内容与要求 第一篇生物制药工艺基础 第一章生物药物概述 (一)目的要求: 掌握生物药物的含义及特点;熟悉生物药物的分类;了解生物药物研究范围,用途和研究趋势。 (二)学时安排:理论课:2学时 (三)教学内容 1、基本概念或关键词:生物制药;生物药物;特性;分类 2、主要教学内容: (1)概述生物制药的含义 (2)生物药物的研究范围。 (3)生物药物的特性、分类与用途 (4)生物制药的研究发展前景 第二章生物制药工艺技术基础 (一)目的要求: 掌握生物材料的来源,生物活性物质的提取方法及生化物质分离纯化的基本

生物制药工艺学题库

第一章生物药物概述 1、生物药物(biopharmaceuticals) 指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果,从生物体、生物组织、细胞、体液或其代谢产物,综合利用化学、生物技术、分离纯化工程和药学等学科的原理和方法加工、制成的一类用于预防、治疗和诊断疾病的物质。 2、抗生素(antibiotics): 抗生素是生物,包括微生物,植物和动物在内,在其生命活动过程中所产生的(或由其它方法获得的),能在低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机能的化学物质”。 3、生化药品 从生物体分离纯化得到的一类结构上十分接近人体内的正常生理活性物质,具有调节人体生理功能,达到预防和治疗疾病的物质 4、生物制品(biological products) 是指用微生物(包括细菌、噬菌体、立克次体、病毒等)、微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或组织等直接加工制成,或用现代生物技术方法制成,作为预防、治疗、诊断特定传染病或其他有关疾病的免疫制剂。 5、基因工程药物 采用新的生物技术方法,利用细菌、酵母或哺乳动物细胞作为活性宿主,进行生产的作为治疗、诊断等用途的多肽和蛋白质类药物 6、生物药物分类 按生理功能和用途分类 (1)治疗药物:对疑难杂症如肿瘤、爱滋病、免疫性疾病、内分泌障碍等具有特殊的作用;(2)预防药物:对传染病的预防; (3)诊断药物:免疫诊断试剂、单克隆抗体诊断试剂、酶诊断试剂、放射性诊断药物和基因诊断药物等;某些生物活性物质亦是检测疾病的指标,如谷草转氨酶等; (4)其它生物医药用品:生物药物在其他方面应用也很广泛:如生化试剂、保健品、化妆品、食品、医用材料等。 按原料的来源分类 (1)人体组织来源的生物药物:主要有人血液制品类、人胎盘制品类、人尿制品类;(2)动物组织来源的生物药物:动物的脏器、其他小动物制得的药物如蛇毒、蜂毒等。(3)植物组织来源的生物药物:中草药、有效成分; (4)微生物来源的药物:抗生素、酶、氨基酸、维生素等; (5)海洋生物来源的药物; 7、生物药物的特性 (1)药理学特性 (2)在生产、制备中的特殊性 (3)检验上的特殊性 (4)剂型要求的特殊性 (5)保藏及运输的特殊性 第二章生物药物的质量管理与控制 1、生物药物质量检验的程序与方法 基本程序:取样、鉴别、检查、含量测定、写出检验报告 2、药物的ADME A: absorption,药物在生物体内的吸收; D: distribution, 药物在生物体内的分布; M: metabolism,药物在体内的代谢转化; E: excretion,药物及其代谢产物自体内的排除。 3、药物的三级质量标准 1. 国家药典:凡例、正文、附录三大部分; 2. 部颁药品标准:性质与药典相同,具有法律的约束力。收载《中国药典》未收载的,但常用的药品及制剂。 3. 地方药品标准:对药典以外的某地区常用的药品、制剂的规格和标准,常制定地区性的

生物制药学复习题.doc

中国药科大学生物制药工艺学期末试卷(A 卷) 一、填空题(每空0.5分,共30 分) 1.酶转化法与直接发酵法生产氨基酸的反应本质相同,均属酶转化反应。但两者相 比,酶转化法所需设备及工艺简单,产物浓度高,转化率高,生产周期短,副产物少,酶的利用率也高。 2.多肽的化学合成有液相合成和固相合成,常用的氨基保护基有苄氧羰基、叔丁氧羰基(BOC)和9-芴甲氧羰基(Fmoc) 。其中Fmoc 最常用。3.到目前为止,多糖的构效关系方面的研究还是很不完善的,但可以确定多糖的活 性与其高级结构、分支度及其侧链、分子量、及多糖中的取代基等密切 相关。 4、溶质通过色谱柱时造成的峰加宽效应包括分子扩散、涡流扩散、流动相中传 质阻力、固定相中传质阻力。 5、写出下列离子交换剂类型:732 强酸型阳离子交换树脂,724 弱酸型阳离子 交换树脂,717 强碱型阴离子交换树脂,CM-C 阳离子交换纤维 素,DEAE-C 阴离子交换纤维素,PBE94 阴离子交换剂。 6、常用的吸附剂有活性炭,硅胶和大孔吸附树脂等。 7、过饱和溶液的形成方法有蒸发法、温度诱导法、盐析结晶法、有机溶剂结晶法、 等电点法、微量扩散法、化学反应结晶、共沸蒸馏结晶(八选七)。 8、根据色谱机理,色谱柱分为:反相色谱、正相色谱、离子交换色谱、凝胶过滤色 谱(或亲和色谱)。 10、透析的方法有:旋转透析器,平面透析器,连续透析器,浅流透析器。 11、常用的制备型离心机转子有角度转子,水平转子,区带转子,垂直转子。 12、克服浓差极化现象的措施有搅拌,震动,错流,切流。 13、供体,受体和载体是重组DNA技术的三大基本元件 14、写出下列英文缩写的中文名称:IFN 干扰素;IL-2 白介素-2 ;TNF 肿瘤坏死因子。 15、青霉素属于β-内酰胺类抗生素,它的性质很不稳定,用溶剂萃取法分离时整个提炼过程应在低温,快速,准确调节pH 值下进行。 16、四环类抗生素是一类以四并苯(萘并萘)为母核的一族抗生素;链霉素是氨基糖苷类抗生素;红霉素是分子内含有14 元环大环内酯类抗生素。 二、名词解释(每小题3 分,共24分) 1、基因药物:核酸类药物,以遗传物质DNA、RNA 为治疗物质基础的药物(1 分),如核酸疫苗、反义药物。(1 分)与基因工程类药物不同,基因工程药物化学组成上主要是蛋白质或多肽,但基因药物组成上主要为核酸(1 分)。

生物制药工艺学

附件六:吉林大学珠海学院本科插班生招生考试大纲 吉林大学珠海学院2017年本科插班生招生入学考试 《制药工程》专业课程考试大纲 考试科目名称:生物制药工艺学 一、考试的内容、要求和目的 1、考试内容: 第一章生物药物概述 一、学习目的与要求 1、掌握生物药物概念、性质、特点与研究范围。 2、熟悉现代生物药物的分类和用途。 3、了解生物制药工业的历史、现状和发展前景。 二、考核知识点 1、识记:生物药物,基因工程药物,基因药物,生化药物,微生物药物,生物制品等的 概念;生物药物的类别。 2、理解:生物药物的性质和作用特点;基因工程药物与基因药物的区别;生物药物的发 展前景与方向。 3、应用:生物药物的应用范围;DNA重组药物的应用范围;生物药物的发展与药学发展 的关系。 第二章生物制药工艺技术基础 一、学习目的与要求 1、掌握生物活性物质的特点。 2、掌握生物活性物质制备的步骤及提取、浓缩与干燥方法。 3、了解中试放大工艺设计特点方法和内容。 二、考核知识点 1、识记:生物活性物质的存在特点;微生物纯培养,诱变育种,核酸疫苗等概念; 2、理解:各种方法的异同及诸多因素对生化物质溶解度的影响;以及提取的方法和工艺 要点;基因工程制药的基本内容;微生物菌种保藏和防止菌种退化的方法;生物药物分

离纯化的原理。 3、应用:DNA重组体的几种主要表达系统和特点; 第三章生物材料的预处理和液固分离 一、学习目的与要求 1、掌握常用细胞破碎的方法,各种方法的优缺点和适用范围。 2、熟悉生物材料预处理的目的,去除杂蛋白、多糖和金属离子的方法和原理。 3、了解液固分离的方法和设备。 二、考核知识点 1、识记:常用细胞破碎的方法;凝聚作用和絮凝作用;过滤和离心分离的概念。 2、理解:细胞破碎的方法和各自特点、适用范围。细胞培养液的预处理方法和原理;去除杂蛋白、多糖和金属离子的方法和原理;影响液固分离的因素。 3、应用:举例说明不同生物材料的细胞破碎方法;错流过滤的使用特点。 第四章萃取法分离原理 一、学习目的与要求 1、掌握溶剂萃取的基本原理,萃取方式,破乳化方法。 2、掌握双水相萃取原理、影响因素及其应用。 3、掌握超临界萃取的原理,影响因素。 4、熟悉反胶束萃取原理及其在生化药物分离纯化中的应用。 5、了解萃取设备和溶媒回收方法。 6、了解超临界萃取方式及流程。 二、考核知识点 1、识记:溶剂萃取法,反萃取,萃取比(萃取因素),分配比,萃取率,双水相萃取法,反胶束萃取,超临界萃取的概念;乳化和破乳化的概念; 2、理解:各种萃取方法的特点;影响溶剂萃取的因素;超临界萃取的原理和影响因素,超临界萃取剂的特点。 3、应用:举例说明不同萃取法的应用;破坏乳状液的方法;超临界萃取方式,萃取流程及应用。 第五章固相析出分离法 一、学习目的与要求 1、掌握盐析、有机溶剂沉淀、等电点沉淀法等固相析出分离法的基本原理、影响因素和优缺点。 2、熟悉结晶的方法,影响因素,以及提高晶体质量的方法。 3、了解成盐沉淀法、亲和沉淀法、高分子聚合物沉淀法的特点。 二、考核知识点 1、识记:盐析,有机溶剂沉淀,等电点沉淀法等的概念;Ks盐析,β盐析,盐析分布曲

生物制药工艺学试题4参考答案

湖南城市学院生物工程专业 《现代生物制药工艺学》考试试卷标准答案及评分细则考核方式: 闭卷考试时量:120 分钟试卷类型:A 一、名词解释(每题2分,共16分分) 01、用于预防、治疗人类疾病,有目的的调节人体生理功能,并规定有适应症和用法、用量的物质。 02、利用抗生素对敏感菌的杀死或抑制程度作为客观指标来衡量抗生素的效力。 03、有些抗生素如四环素,在弱酸性条件下不对称碳原子可逆的发生异构化,形成差向四环素。 04、一种生物制药中的温和”多阶式”分离,即将药物中的杂质一级一级分离。 05、在压力差的驱动下用可以阻挡不同大小分子的滤板或滤膜将液体过滤的方法。 06、药物从片剂或胶囊等固体口服制剂,在规定的介质中在一定条件下,溶出的速度和程度。 07、是指接入的种子液体积和接种后的培养液总体积之比。 08、以多肽激素和多肽细胞生长调节因子为主的一大类内源性成分。 二、选择题(每题2分,共20分) 题09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 答 案 B B A C B B C A D C 三、填空题(每空1分,共15分) 答案 19、砂土管冷冻管 20,、四并苯 21、对数生长期 22、微生物发酵工程、基因工程、细胞培养工程 23、链霉二糖胺 24、阳离子交换纤维素阴离子交换纤维素 25、丙酮 26、青霉素酸 27、羟基 28、供体,受体载体 四、回答题:(每题6分,共24分) 29、简述胸腺素的生产工艺流程。 答:胸腺(绞碎)→胸腺碎块(生理盐水)→提取液组分1(加热去蛋白)→上清液组分2(丙酮、-10°C)→丙酮粉组分3(磷酸盐缓冲液、硫酸铵饱和度0.25)→上清液组分4(硫酸铵饱和度0.50)→盐析物(tris-HCl缓冲液)→超滤液(脱盐、干燥)→胸腺素 30、请简述生物药物质量检验的程序。 答:①药物的取样,取样应具有科学性、真实性、代表性。②药物的鉴别试验检验其是否为此品③杂质检查④药物的安全性保证药物无毒无菌等⑤药物的含量测定⑥检验报告的书写必须真实和有原始记录。 31、如何减少四环素成品的差向四环素和ADT的含量? 答:首先四环素发酵液通过加入草酸除去钙离子和促使蛋白质凝固等手段进行预处理,为了使差向四环素和ADT的含量降低,此过程应在低温、短时下进行。此外,还可此外还可在母液中加尿素,使其与四环素形成复合物而纯化;也可加入丁醇:乙醇(3:1)混合溶剂,加入乙醇可降低母液四环素损失;但降低成品中的ADT含量的最有效方法是筛选不产生ADT的菌株。

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