生物制药工艺学复习重点
生物制药工艺学复习重点
一、名词解释
1、Ks盐析：在一定的pH和温度下改变离子强度（盐浓度）进行盐析，称作
Ks盐析法。
2、结晶：是指溶质自动从过饱和溶液中析出形成新相的过程。
3、凝胶层析：将样品混合物通过一定孔径的凝胶固定相，由于各组分流经体积
的差异，使不同分子量的组分得以分离的层析（色谱）方法。
（也称分子筛层析、凝胶扩散层析、排阻层系、限制扩散层析）
二、简答
1、细胞破碎的依据P125
①规模及成本
②目的物的稳定性
③破碎效果和产物释放率
2、盐析的方法P167 如何避免局部过浓P173
方法：Ks盐析法β盐析法
防止局部过浓：须先将盐粒磨细，在不断搅拌下分批缓缓加入到溶液中，边溶边加。
3、结晶的三个步骤P180 晶体质量包含哪三个方面P183
步骤：①过饱和溶液的形成②晶核形成③晶体生长
三方面：晶体的大小、形状、纯度
4、吸附剂活化的方法有P187
粉碎制孔、加热、化学洗涤
5、离心机最基本的组成元件？
驱动器和盛液气（转子）
6、密度梯度可增加离心分离层次，其梯度如何回收？
①底部穿刺法②区带转子的离心和收集③顶部收集法（取代法
虹吸法）
④切割法（冻结切割法聚合切割法）
7、透析、超滤及微孔过滤的分离动力分别是什么？
透析：分子扩散力（浓度差）
超滤：膜两侧压力差
微孔过滤：流速
8、比较各向同性膜和各向异性膜的构造及特点？
各向同性膜：膜的厚度大，空隙为有一定直径的圆柱形，流速低，易堵塞。
各向异性膜有两层膜质，分为功能层，即是具有一定孔径的多孔“皮肤层”，另一层是空隙大得多的海绵层，即支持层。
这种膜不易堵塞，流速快。
9、什么是分子量截留值？
是指阻流率达90%以上的最小被截留物质的分子量。
10、何为浓差极化现象？其引起何种结果？如何克服？
浓差极化现象：外源压力迫使分子量较小的溶质通过薄膜，而大分子被截留于膜表面，并逐渐形成浓度梯度的现象。
结果：会引起流速下降，同时影响到膜的透过选择性。
克服措施：震动、搅拌、错流、加流
11、写出所学过的利用分子量大小差异分离的分离方法
凝胶层析、离子交换法、膜分离技术（透析、超滤、微孔过滤）。
生物技术制药复习要点与重点
复习要点第一章绪论1.生物药物的概念及21世纪生物药物的分类2.生物技术(Biotechnology)概念及现代生物技术的组成和特点3.基因工程技术、细胞工程技术、酶工程技术、发酵工程技术定义4.基因诊断、基因治疗概念5.生物技术在药学应用中的两类方式6.生物药物的两大来源及生物药物的特点7.生物制药的特点、生物制药基本过程及生物制药基本方法第五章发酵工程制药1.发酵定义及发酵类型2.菌种的选育方法3.培养基概念和培养基的配制原则4.发酵的基本过程5.微生物发酵方式6.发酵过程影响因素及控制7.代谢工程定义8.简述发酵工程下游加工过程的的特点和一般程序第二章基因工程制药1.基因的概念及基因的一般特性2.基因工程药物的概念3.基因工程药物制药的主要流程4.基因工程药物建立分离纯化工艺的根据5.基因工程药物分离纯化的一般流程6.基因工程产品的质量控制内容7.基因工程药物临床前安全性评价的特殊性8.蛋白质工程的概念第三章动物细胞工程制药1.细胞定义、细胞的特征和细胞的化学组成2.细胞培养定义、细胞培养基本条件和基本过程3.细胞融合技术定义和基本过程4.细胞工程技术概念和动物细胞工程制药的基本概念5.动物细胞培养的基本技术和动物细胞培养特点6.细胞株、细胞系、原代培养和传代培养的概念7.动物细胞的大规模培养方法8.转基因动物概念(transgenic animal)及转基因的技术方法9.转基因动物在医药行业中的应用10.动物乳腺生物反应器(mammary gland bioreactor)概念第四章植物细胞工程制药1.植物细胞工程制药的两大内容2.植物细胞的全能性定义和原理3.植物细胞特点——外植体(explant)、脱分化(dedifferentiation)、再分化(redifferentiation)、愈伤组织(callus culture)概念4.植物细胞的培养方法5.转基因植物概念及主要方法6.植物细胞工程制药应用于哪些方面第六章酶工程制药1.酶工程概念和现代酶工程研究的主要内容2.酶固定化概念、方法和固定化酶的特点3.细胞固定化概念和固定化细胞的特点4.酶反应器(Enzyme reactor)的概念第七章新型生物制药技术抗体工程制药1.概念——抗体(antibody) 、多克隆抗体(Polyclonal antibody,PcAb)、单克隆抗体(monoclonalantibody)、杂交瘤细胞(hybridoma) 技术、抗体工程2.单抗制备的基本流程3.HA T培养基的选择培养杂交瘤细胞的原理4.单克隆抗体的鉴定与检测项目5.基因工程抗体概念和基因工程抗体的类型———嵌合抗体(Chimeric Antibodies),改形抗体(reshaped Antibodies),单链抗体(single chain antigen binding protein,ScFv) 等6.噬菌体抗体工程和转基因动物表达抗体的优点7.反义核酸( ribozyme) 、核酶(antisense nucleic acide)、RNA干扰(RNA interference,RNAi)概念8.核酸疫苗(nucleic acid vaccine)又称基因疫苗(gene caccine)或DNA疫苗(DNA vaccine)概念和核酸疫苗的优点9.基因治疗概念、基因治疗的必要条件和主要方式10.干细胞、胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)的概念及应用11 生物芯片基因芯片,蛋白芯片12.。
生物制药工艺学复习总结
生物制药工艺学第四章萃取分离法答案一、填空题1、常用的萃取方法有：单级萃取、多级错流萃取、多级逆流萃取;2、影响溶剂萃取的因素：乳化和破乳化、PH的影响、温度和萃取时间的影响、盐析作用的影响、溶剂种类、用量及萃取方式的影响;3、破乳方法有：加入表面活性剂、离心、加电解质、加热、吸附法破乳、高压电破乳、稀释法、超滤、反应萃取;4、常用的破乳剂有：阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂;二、名词解释1、液-液萃取：是指用一种溶剂将物质从另一种溶剂如发酵液中提取出来的方法,根据所用溶剂的性质不同或萃取机制不同,可将液-液萃取分为多种类型;2、萃取：在溶剂萃取中,被提取的溶液称为料液,其中与提取的物质称溶质,而用以进行萃取的溶剂称为萃取剂;料液与萃取剂接触后,料液中的溶质向萃取剂转移的过程称为萃取,达到萃取平衡后,大部分溶质转移到萃取剂中,这种含有溶质的萃取剂溶液称为萃取液,而被萃取出溶质以后的料液称为萃余液;3、反萃取stripping：是将萃取液与反萃取剂含无机酸或碱的水溶液,有时也可以是水相接触,使某种被萃入有机相的溶质转入水相,可把这种过程看作萃取的逆过程;4、分配定律：即在一定温度,一定压力下,某一溶质在互不能相溶的两种溶剂间分配时,达到平衡后,在两相中的活度之比为一常数;5、萃取因素：也称萃取比,其定义为被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,通常以E表示;6、萃取率percentage extraction：生产上常用萃取率来表示一种萃取剂对某种溶质的萃取能力,计算萃取效果,其公式为：7、分离因素：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;三、问答1、简述溶剂萃取法的优点;答：①操作可连续化,反应速度快,生产周期短；②对热敏物质破坏少；③采用多级萃取时,溶质浓缩倍数大、纯化度高;2、简述选择萃取溶剂应遵守的原则;答：①分配系数愈大愈好,若分配系数未知,则可根据“相似相容”的原则,选择与药物结构相近的溶剂；②选择分离因数大于1的溶剂；③料液与萃取溶剂的互溶度愈小愈好；④尽量选择毒性低的溶剂；⑤溶剂的化学稳定性要高,腐蚀性低,沸点不宜太高,挥发性要小,价格便宜,来源方便,便于回收;第五章沉淀法答案一.填空1.固相析出法主要包括盐析法,有机溶剂沉淀法,等电点沉淀法,结晶法及其它多种沉淀方法等;2.按照一般的习惯,析出物为晶体时称为结晶法,析出物为无定形固体则称为沉淀法;3.影响盐析的因素有：无机盐的种类、溶质蛋白质等种类的影响、蛋白质浓度的影响、温度的影响、pH的影响4. 结晶包括三个过程：1 形成过饱和溶液；2 晶核形成；3 晶体生长;5. 影晶体大小的主要因素,归纳起来与过饱和度、温度、搅拌速度、晶种等直接有关;6. 晶体的质量主要是指晶体的大小、形状和纯度等3个方面二．选择1、在一定的pH和温度下改变离子强度盐浓度进行盐析,称作 AA．K S盐析法 B．β盐析法 C．重复盐析法 D．分部盐析法2、当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时,蛋白质溶解度 CA．增大 B. 减小 C. 先增大,后减小 D. 先减小,后增大3、盐析法与有机溶剂沉淀法比较,其优点是 BA.分辨率高B.变性作用小C.杂质易除D.沉淀易分离4、当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时,蛋白质溶解度 CA．增大 B. 减小 C. 先增大,后减小 D. 先减小,后增大5、盐析常数Ks是生物大分子的特征常数,它与下列哪种因素关系密切; BA．盐浓度 B. 盐种类 C. 溶质浓度 D介质pH6、将配基与可溶性的载体偶联后形成载体-配基复合物,该复合物可选择性地与蛋白质结合,在一定条件下沉淀出来,此方法称为 AA．亲和沉淀 B．聚合物沉淀 C．金属离子沉淀 D．盐析沉淀7、将四环素粗品溶于pH2的水中,用氨水调pH4.5—4.6,28－30℃保温,即有四环素沉淀结晶析出 ;此沉淀方法称为 BA．有机溶剂结晶法 B．等电点法 C．透析结晶法 D．盐析结晶法8、影响体大小的主要因素与下列哪些因素无关 DA．过饱和度 B．温度 C．搅拌速度 D．饱和度9、下列沉淀试剂不属于表面活性剂的是 DA．CTAB B．CPC C．SDS D．PEG三名词解释：1. 盐析法：是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,使目的物或杂蛋白以沉淀析出,达到纯化目的的方法;2. Ks盐析：在一定的pH和温度下改变离子强度盐浓度进行盐析,称作Ks盐析法;Ks盐析法多用于提取液的前期分离工作;3．β盐析：在一定离子强度下仅改变pH和温度进行盐析,称作β盐析法;在分离的后期阶段,为了求得较好的分辨率,或者为了达到结晶的目的,有时应用β盐析法;β盐析法由于溶质溶解度变化缓慢且变化幅度小,沉淀分辨率比K S盐析法好;4．亲和沉淀: 利用亲和反应原理,将配基与可溶性的载体偶联后形成载体-配基复合物亲和沉淀剂,该复合物可选择性地与蛋白质结合,在一定条件下沉淀出来;四问答1.什么是盐析作用盐析的原理是什么答：盐析作用：向蛋白质溶液中逐渐加入中性盐,在高盐浓度时,蛋白质溶解度随之减小,发生了盐析作用;产生盐析作用的一个原因是由于盐离子与蛋白质表面具相反电性的离子基团结合,形成离子对,因此盐离子部分中和了蛋白质的电性,使蛋白质分子之间电排斥作用减弱而能相互靠拢,聚集起来;盐析作用的另一个原因是由于中性盐的亲水性比蛋白质大,盐离子在水中发生水化而使蛋白质脱去了水化膜,暴露出疏水区域,由于疏水区域的相互作用,使其沉淀;2.如何选择盐析所用中性盐1盐析作用要强;一般来说多价阴离子的盐析作用强,有时多价阳离子反而使盐析作用降低;2盐析用盐要有足够大的溶解度,且溶解度受温度影响应尽可能小;这样便于获得高浓度盐溶液,有利于操作,尤其是在较低温度下的操作,不致造成盐结晶析出,影响盐析效果;3盐析用盐在生物学上是惰性的,不致影响蛋白质等生物分子的活性,最好不引入给分离或测定带来麻烦的杂质;4来源丰富、经济;3.有机溶剂沉淀的原理是什么答：亲水性有机溶剂加入溶液后降低了介质的介电常数,使溶质分子之间的静电引力增加,聚集形成沉淀；水溶性有机溶剂本身的水合作用降低了自由水的浓度,压缩了亲水溶质分子表面原有水化层的厚度,降低了它的亲水性,导致脱水凝集;4.有机溶剂沉淀影响沉淀效果的因素有那些答： 1有机溶剂种类及用量2pH的影响3温度无机盐的含量4某些金属离子的助沉淀作用5样品浓度第六章吸附分离法答案一、填空1、吸附剂按其化学结构可分为两大类：一类是有机吸附剂,如活性炭、淀粉、大孔吸附树脂等；另一类是无机吸附剂,如白陶土、氧化铝、硅胶、硅藻土等;2、常用的吸附剂有活性炭、硅胶和白陶土等;3、大孔网状聚合物吸附剂是在树脂聚合时加入惰性致孔剂,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孔隙 ,其孔径远大于2～4nm,可达 100nm ,故称“大孔”;4、大孔网状聚合物吸附剂按骨架的极性强弱,可分为非极性、中等极性、极性和强极性吸附剂四类;二、选择题1、用大网格高聚物吸附剂吸附的弱酸性物质,一般用下列哪种溶液洗脱 DA.水B.高盐C.低pHD. 高pH2、“类似物容易吸附类似物”的原则,一般极性吸附剂适宜于从何种溶剂中吸附极性物质BA.极性溶剂B.非极性溶剂C.水D.溶剂3、“类似物容易吸附类似物”的原则, 一般非极性吸附剂适宜于从下列何种溶剂中吸附非极性物质; AA.极性溶剂B.非极性溶剂C.三氯甲烷D.溶剂4、下列属于无机吸附剂的是： AA.白陶土B.活性炭C.淀粉D.纤维素5、活性炭在下列哪种溶剂中吸附能力最强 AA.水B.甲醇C.乙醇D.三氯甲烷6、关于大孔树脂洗脱条件的说法,错误的是： AA .最常用的是以高级醇、酮或其水溶液解吸;B. 对弱酸性物质可用碱来解吸;C. 对弱碱性物质可用酸来解吸;D.如吸附系在高浓度盐类溶液中进行时,则常常仅用水洗就能解吸下来;三、名词解释1、2、吸附法adsorption method：指利用吸附作用,将样品中的生物活性物质或杂质吸附于适当的吸附剂上,利用吸附剂对活性物质和杂质间吸附能力的差异,使目的物和其它物质分离,达到浓缩和提纯目的的方法;3、4、大网格高聚物吸附剂macroreticular adsorbent：在合成树脂时,加入一种惰性组分,它不参与聚合反应,但能和单体互溶,称为致孔剂;待网络骨架固化和链结构单元形成后,用溶剂萃取或水洗蒸馏的方法将致孔剂去掉,就留下了不受外界条件影响的永久孔隙,其孔径远大于2~4nm,可达到100nm甚至1000nm以上,故称“大孔”;与大孔网状离子交换树脂相比,它不含离子交换树脂的功能团,仅保留了多孔的骨架,其性质与活性炭、硅胶等吸附剂相似,称为大孔网状聚合物吸附剂;四、问答题1、简述吸附法的定义和特点;吸附法adsorption method指利用吸附作用,将样品中的生物活性物质或杂质吸附于适当的吸附剂上,利用吸附剂对活性物质和杂质间吸附能力的差异,使目的物和其它物质分离,达到浓缩和提纯目的的方法;吸附法具有下列特点：1设备简单、操作简便、价廉、安全;2少用或不用有机溶剂,吸附与洗脱过程中pH变化小,较少引起生物活性物质的变性失活;3天然吸附剂特别是无机吸附剂的吸附性能和吸附条件较难控制,吸附选择性差,收率不高,难以连续操作;2、影响吸附的因素有哪些①②吸附剂的特性：吸附现象在界面发生,因此吸附剂比表面积愈大,吸附量愈多;通过活化的方法也可增加吸附剂的吸附容量;另外还要求吸附剂的机械强度好,吸附速度快③④吸附物的性质：能使表面张力降低的物质,易为表面所吸附；一般极性吸附剂易吸附极性物质,非极性吸附剂易吸附非极性物质；溶质从较易溶解的溶剂中被吸附时,吸附量较少；对于同系列物质,吸附量的变化是有规则的；吸附物若能与溶剂形成氢键,则吸附物极易溶于溶剂之中;⑤⑥吸附条件：温度：吸附热越大,温度对吸附的影响越大;PH值：溶液的pH值溶液pH值可控制吸附剂或吸附物解离情况,进而影响吸附量,对蛋白质或酶类等两性物质,一般在等电点附近吸附量最大;盐浓度：溶剂的影响：单溶剂与混合溶剂对吸附作用有不同的影响;⑦⑧吸附物浓度与吸附剂用量一般情况下吸附物浓度大时,吸附量也大;第七章凝胶层析一、填空题1、凝胶层析的分离原理有凝胶层析的分离原理有平衡排除理论、扩散分离理论、流动分离理论;这三种分离原理是互相补充的,在通常情况下平衡排除理论起主导作用；扩散分离理论的作用随流速增加而加强；只有在流速很高时流动分离理论才起作用;2、琼脂糖凝胶的一个特征是分离的分子量范围非常大,其分离范围随着凝胶浓度上升而下降,颗粒强度随浓度上升而提高;3、凝胶粒度的大小对分离效果有直接的影响;一般来说,细粒凝胶柱流速低,洗脱峰窄,分辨率高 ,多用于精制分离等;粗粒凝胶柱流速高,洗脱峰平坦,分辨率低 ,多用于多用于脱盐等;4、在作分级分离时,为了提高分辨率,多采用比样品体积大 25 倍以上的柱体积, 25 以上的柱比,较大吸液量、较细粒的凝胶固定相;5、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;6、葡聚糖凝胶的孔径大小取决于交联度,其越小,凝胶孔径越大；而琼脂糖凝胶的孔径却依赖于琼脂糖浓度;二、选择题1、凝胶层析中,有时溶质的Kd>1,其原因是 BA.凝胶排斥B.凝胶吸附C.柱床过长D.流速过低2、凝胶层析中,有时小分子溶质的Kd<1,其原因是 AA.水合作用B.凝胶吸附C.柱床过长D.流速过低3、在凝胶层析中样品各组分最先淋出的是 BA.分子量最大的B.体积最大的C.分子量最小的D.体积最小的4、为了进一步检查凝胶柱的质量,通常用一种大分子的有色物质溶液过柱,常见的检查物质为蓝色葡聚糖,下面不属于它的作用的是 CA.观察柱床有无沟流B.观察色带是否平整C.测量流速D.测量层析柱的外水体积5、在选用凝胶层析柱时,为了提高分辨率,宜选用的层析柱是 AA.粗且长的B.粗且短的C.细且长的D.细且短的三、名词解释1、全排阻：当具有一定分子量分布的高聚物溶液从柱中通过时,较大的分子完全不能进入颗粒内部,只能从颗粒间隙流过,称“全排阻”;其流经体积最小,等于外水体积V0;2、类分离：将分子量极为悬殊的两类物质分开,如蛋白质与盐类,称作类分离或组分离.选择凝胶时,应使样品中大分子组的分子量大于其排阻限,而小分子组的分子量小于渗入限;大分子的分配系数Kd=0,小分子的Kd=1;3、分级分离：将分子量相差不大的大分子物质加以分离,如分离血清球蛋白与白蛋白,分级分离应尽量使待分离各物质的Kd值相差大些,并使分子量分布不在凝胶分离范围的一侧;4、柱比：层析柱的长度与直径的比值一般称作“柱比”;5、操作压：凝胶层析柱由于进出口之间液位压力差形成的对凝胶颗粒的压力称作“操作压”;6、全渗入：被分离组分的分子量小于该种凝胶的渗入限,其分子可以自由进出凝胶颗粒,这叫做“全渗入”; 其流经体积最大,等于外水体积与内水体积之和,V0 ＋ Vi;7、分离度Rs：式中 Ve1、Ve2——对应于两个峰的淋出体积；W1、W2和σ1、σ2——两个峰宽度和标准偏差;四、问答题1、试述公式Ve=V0+KdVi 各字母的物理意义;答：公式Ve=V0+KdVi中Ve代表被分离组分的流经体积,V0代表外水体积,Vi代表内水体积;Kd称作“排阻系数”或“分配系数”, 它反映了物质分子进入凝胶颗粒的程度;对一定种类规格的凝胶,物质的Kd值为该物质的特征常数;排阻系数：当Kd=1时,洗脱体积Ve=V0+Vi,为全渗入;当Kd=0时,洗脱体积Ve=V0,为全排阻;0＜Kd＜1时,洗脱体积Ve=Vo+KdVi,为部分渗入;2、利用凝胶层析如何测定蛋白质的分子量答：当具有一定分子量分布的高聚物溶液从柱中通过时,较小的分子在柱中停留时间比大分子停留的时间要长,于是样品各组分即按分子大小顺序而分开,最先淋出的是最大的分子2分;对于一个特定体系凝胶柱,待测定物质的洗脱体积与分子量的关系符合公式Ve=-KlogM +C先以3个以上最好更多些的已知分子量的标准蛋白过柱,测取各自的Ve值;以Ve作纵坐标,logM作横坐标制作标准曲线2分;在同一测定系统中测取未知物质的Ve值便可由标准曲线求得分子量2分;3、凝胶层析的应用主要有哪些并说明其原理;当具有一定分子量分布的高聚物溶液从柱中通过时,较小的分子在柱中停留时间比大分子停留的时间要长,于是样品各组分即按分子大小顺序而分开,最先淋出的是最大的分子2分;应用：一、脱盐：脱盐用的凝胶多为大粒度的,高交联度的凝胶;此时溶液中蛋白质等大分子的Kd=0,盐类的Kd=1;由于交联度大,凝胶颗粒的强度较好,加之凝胶粒度大,柱层操作比较便利,流速也高;二、分子量测定：对于一个特定体系凝胶柱,待测定物质的洗脱体积与分子量的关系符合公式Ve=-KlogM+C先以3个以上最好更多些的已知分子量的标准蛋白过柱,测取各自的Ve值;以Ve作纵坐标,logM作横坐标制作标准曲线;在同一测定系统中测取未知物质的Ve值便可由标准曲线求得分子量;三、分离纯化：根据分子量不同流出先后顺序不同,收集单一洗脱峰的物质,得以纯化;第八章离子交换法一、填空题1、离子交换剂由惰性的不溶性载体、功能基团和平衡离子组成; 平衡离子带正电荷为阳离子交换树脂,平衡离子带负电荷称阴离子交换树脂;2、常见的离子交换剂有离子交换树脂,离子交换纤维素,葡聚糖凝胶离子交换剂等;3、离子交换树脂的基本要求有有尽可能大的交换容量、有良好的交换选择性、化学性质稳定、化学动力学性能好和物理性能好 ;4、影响离子交换选择性的因素主要有离子价与离子水合半径、离子价与离子浓度、交换环境、树脂结构、偶极离子排斥等;5、请写出下列离子交换剂的名称和类型：CM-C的名称是羧甲基纤维素,属于弱酸型阳离子交换纤维素; DEAE-C的名称是二乙基氨基乙基纤维素,属于强碱型阴离子交换纤维素;;6、色谱聚焦chromatofocusing是一种高分辨的新型的蛋白质纯化技术;它是根据蛋白质的等电点,结合离子交换技术的大容量色谱,能分离几百毫克蛋白质样品,洗脱峰被聚焦效应浓缩,分辨率很高,操作简单;7、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 ;8、在采用多缓冲阴离子交换剂作固定相的离子交换聚焦色谱过程中,当柱中某位点之pH 值下降到蛋白质组分 PI等电点值以下时,它因带正电荷而下移 ,如果柱中有两种蛋白组分,pI值较大高者会超过另一组分,移动至柱下部pH较高的位点进行聚焦交换 ;9、影响离子交换选择性的因素有离子水合半径、离子价与离子浓度、交换环境、树脂结构、偶极离子排斥 ;二、选择题1、用钠型阳离子交换树脂处理氨基酸时,吸附量很低,这是因为 CA. 偶极排斥B.离子竞争C. 解离低D. 其它2、在酸性条件下用下列哪种树脂吸附氨基酸有较大的交换容量 CA.羟型阴B.氯型阴C.氢型阳D.钠型阳3、在尼柯尔斯基方程式中,K值为离子交换常数, K＞1说明树脂对交换离子吸引力 ;A. 小于平衡离子B.大于平衡离子C. 等于平衡离子D. 其它三、名词解释1、蛇笼树脂：由丙烯酸或甲基丙烯酸在季胺型阴离子交换树脂如Dowex中聚合而成的一类树脂称蛇笼树脂;它是一种两性树脂,它适宜于从有机物质如甘油水溶液中吸附盐类,再生时用水洗,就可将吸着的离子洗下来;2、尼柯尔斯基方程式：即其中m1、m2及C1、C2分别代表树脂上和溶液中的两种离子的浓度;K值的大小取决于树脂和交换离子的性质,以及交换条件;K＞1时说明离子A1比离子A2对树脂有较大的吸引力；反之,K＜1时树脂对A2的吸引力大于A1;3、偶极离子排斥作用：许多生化物质都是两性物质;其中有些是偶极离子;因为它们即使净电荷为零时,正电中心和负电中心并不重叠,遂成偶极;偶极离子在离子交换过程中的行为是很特殊的;现以氨基酸的离子交换为例;式中由于使用了钠型树脂,被吸附氨基酸的羧基所带的负电荷与树脂磺酸基之负电荷产生排斥力;这就是所谓偶极离子的排斥作用;因此使树脂对氨基酸的吸附量大大降低;四、问答题1、简述离子交换纤维素的特点有哪些答：离子交换纤维素的特点是：离子交换纤维素为开放的长链骨架,大分子物质能自由地在其中扩散和交换,亲水性强,表面积大,吸易附大分子；交换基团稀疏,对大分子的实际交换容量大；吸附力弱,交换和洗脱条件缓和,不易引起变性；分辨力强,能分离复杂的生物大分子混合物;2、请以CM-C为例说明离子交换纤维素分离纯化蛋白质时的洗脱方法有哪些并说出各种方法的洗脱原理;答：无论是升高环境的pH还是降低pH或是增加离子强度都能将被吸附物质洗脱下来;现以羧甲基纤维素为例加以说明,图中H2N-P表示蛋白质,C表示纤维素;1、升高环境的pH,使蛋白质在此pH下失去电荷,从而丧失与CM-C结合力而被洗脱下来;2、降低环境的pH,使CM-C在此pH下不解离,从而不能吸附蛋白质而被洗脱下来;3、用高浓度的同性离子根据质量作用定律将目的物离子取代下来;3、请以DEAE-C为例说明离子交换纤维素分离纯化蛋白质时的洗脱方法有哪些并说出各种方法的洗脱原理;答：无论是升高环境的pH还是降低pH或是增加离子强度都能将被吸附物质洗脱下来;1、升高环境的pH,使DEAE-C在此pH下不解离,从而不能吸附蛋白质而被洗脱下来;2、降低环境的pH,使蛋白质在此pH下失去电荷,从而丧失与DEAE-C结合力而被洗脱下来;3、用高浓度的同性离子根据质量作用定律将目的物离子取代下来;4、由下图,利用给出的两种离子交换剂E1,E2分离3种蛋白质P1、P2、P3,用箭头流程图表示并指出E1,E2的类型;E1为阴离子交换剂E2为阳离子交换剂5、下图为离子交换法应用实例,请填写生产工艺流程中的空格可选因素：阴离子交换树脂,阳离子交换树脂, 0.05mol/L氨水,0.1mol/L氨水,2mol/L氨水;简述从“滤液”开始,以后步骤的分离原理答：阳离子交换树脂, 0.05mol/L氨水,0.1mol/L氨水,2mol/L氨水滤液调节到pH2.5时,氨基酸带正电荷,因此选用阳离子交换树脂,之后根据氨基酸等电点的不同,依次用0.05mol/L氨水,0.1mol/L氨水,2mol/L氨水洗脱;酸性氨基酸等电点低,因此用0.05mol/L氨水就可洗脱下来,而碱性氨基酸等电点高,因此需用2mol/L氨水才能将之洗脱下来;第九章亲和纯化技术一、填空题1、亲和层析洗脱方法有非专一性洗脱 , 特殊洗脱, 专一性洗脱;2、亲和力大小除由亲和对本身的解离常数决定外,还受许多因素的影响,其中包括亲和吸附剂微环境、载体空间位阻、载体孔径、配基和配体的浓度、配基结构等;3、亲和层析中常用作分离酶的配基有酶抑制剂 , 辅酶 , 底物和底物结构类似物 ;4、亲和层析中非专一性吸附有离子效应、疏水基团、复合亲和力;5、亲和过滤指的是将亲和层析和膜过滤技术结合运用,它包括亲和错流过滤和亲和膜分离两大方法;二、选择题1、下面关于亲和层析载体的说法错误的是 BA.载体必须能充分功能化;B.载体必须有较好的理化稳定性和生物亲和性,尽量减少非专一性吸附;C.载体必须具有高度的水不溶性和亲水性;。
生物制药工艺学1复习
生物制药工艺学第一章生物药物得概述一、名词概念●1.生物药物:利用生物体:生物组织或其成分、综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学与药学得原理与方法进行加工、制造而成得一大类预防、诊断、治疗制品。
●2.生化药物:运用生物化学得理论、方法与研究成果,从生物体分离、纯化得到得一些重要生理活性物质,如氨基酸、多肽等。
3.生物制药工艺学:就是从事各种生物药物得研究、生产与制剂得综合性应用技术科学。
4.生物制品:用生物学方法(包括基因工程方法)与生化方法制成得,具有免疫学反应或平衡生理作用得药物制剂。
5.多价菌苗:用人工合成法将单价菌苗纯化后,用化学方法相互连接起来生成具有复合免疫功能得一类新制品。
●6.细胞生物因子:在体内对动物细胞得生长有调节作用,并在靶细胞上具有特异受体得一类物质,现已发现得细胞生长因子均为多肽或蛋白质。
二、应掌握得知识点1.14世纪末,法国巴斯德创制得疫苗就是狂犬病疫苗。
2.1982年,利用DNA重组技术生产得第一个生物医药产品就是人胰岛素。
3.超氧化物歧化酶得英文缩写为SOD。
4.McAb表示得意义为单克隆抗体。
5.尿激酶可用于治疗血栓疾病。
6.人类治疗防病得三大药源有化学药物、生物医药产品与中草药。
7.生物药物主要包括生化药品、生物制品与生物医药产品。
8.“三致实验”就是指致突变、致癌与致畸。
三、重点及难点●1.生物药物发展得类型有三类:(1)第一类型就是利用生物材料加工制成得含有某些天然活性物质与混合成分得粗制剂;(2)第二类型就是根据生物化学与免疫学原理,应用近代生化分离、纯化技术从生物体取得得具有针对治疗作用得特异成分;(3)第三类型就是利用生物工程技术生产得天然活性物质以及通过蛋白质工程原理设计制造得比天然物质更高活性得类似或与天然结构不同得全新药理活性成分。
●2.生化药物得种类有:(1)氨基酸类药物;(2)多肽与蛋白质类药物;(3)酶与辅酶类药物;(4)核酸及其降解物与衍生物;(5)多糖类药物;(6)脂类药物;(7)细胞生长因子与组织制剂。
生物制药工艺学学习重点
4、生物药物分类及每类药物的准确范畴（1）基因工程药物: 应用基因工程和蛋白质工程技术制造的重组活性多肽、蛋白质及其修饰物。
（2）基因药物: 以基因物质（RNA或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、反义药物和核酶等（3）天然生物药物:①微生物药物：是一类特异的天然有机化合物，包括微生物的初级代谢产物、次级代谢产物和微生物结构物质，还包括借助微生物转化产生的药物或中间体。
如：抗生素、酶抑制剂、免疫抑制剂。
②生化药物：指从生物体（动物、植物、和微生物)中获得的天然存在的生化活性物质（或者合成、半合成的天然物质类似物），其有效成分和化学本质多数比较清楚，通常按其化学本质和药理作用分类命名。
（4）医学生物制品：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加工制成的预防、治疗和诊断特定传染病或其它有关疾病的免疫制剂，主要指菌苗、疫苗、毒素、应变原与血液制品等。
1、凝聚作用和絮凝作用的原理各是什么？凝聚作用：指在某些电解质作用下，使胶体粒子的扩散双电层的排斥电位降低，破坏了胶体系统的分散状态，而使胶体粒子聚集的过程。
絮凝作用：当往胶体悬浮液中加入絮凝剂时，胶粒可强烈吸附在絮凝剂表面的功能团上，而且一个高分子聚合物的许多链节分别吸附在不同的颗粒的表面上，形成架桥联接，形成粗大的絮凝团沉淀出来，有助于过滤。
1.掌握萃取与反萃取，分配系数与分配比，萃取比和萃取率，分离因素的概念。
（1）萃取：料液与萃取剂接触后，料液中的溶质向萃取剂转移的过程（2）反萃取：将萃取液与反萃取剂（含无机酸或碱的水溶液或水）相接触，使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过程。
（3）分配定律：一定温度、一定压力下，某一溶质在互不相溶的两种溶剂间分配时，达到平衡后；在两相中的活度之比为一常数，如果是稀溶液，可以用浓度代替活度，即：K 称为分配系数。
生物制药工艺学知识点整理
生物制药工艺学知识点整理1.生化药物生物药物：是利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学和药学的原理与方法进行加工、制造而成的一大类预防、诊断、治疗制品。
生物药物包括从动物、植物、海洋生物、微生物等生物原料制取的各种天然生物活性物质及其人工合成或半合成的天然类似物。
生物药物包括抗生素、生化药物、生物制品。
2.生物制品：用生物学方法（包括基因工程方法）和生化方法制成的，具有免疫学反应或平衡生理作用的药物制剂。
（举例：乙肝疫苗）3.抗体：指机体的免疫系统在抗原刺激下，由B淋巴细胞或记忆细胞增殖分化成的浆细胞所产生的、可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。
4.配体：指受体具有选择性结合能力的生物性物质包括内源激素外源活性物质等。
5.半合成抗生素：将天然代谢产物用生物、化学或者生化方法进行分子结构改造而制成的各种衍生物。
6.油水分配系数：logP值指某物质在正辛醇（油）和水中的分配系数比值的对数值。
反映了物质在油水两相中的分配情况。
logP值越大，说明该物质越亲油，反之，越小，则越亲水，即水溶性越好。
7.抗生素：是生物在其生命活动过程中产生的、在低微浓度下能选择性地抑制或杀死他种生物技能的化学物质。
（举例：青霉素）8.多肽类生化药物：是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活性成分，如催产素。
9.干扰素：系指由干扰素诱导有关生物细胞所产生的一类高活性、多功能的诱生蛋白质。
这类诱生蛋白质从细胞中产生和释放之后，作用于相应的其它同种生物细胞，并使其获得抗病毒和抗肿瘤等多方面的免疫力。
10.药典：药典是一个国家关于药品标准的法典,是国家管理药品生产与质量的依据.药典由国家药典委员会编纂,国家药品监督管理局批准并颁布实施.11.药物的ADMEA: absorption吸收D: distribution分布M: metabolism代谢E: excretion排泄12.医疗用抗生素的特点：难使病原菌产生耐药性，较大的差异毒力，最小抑菌浓度（MIC）要低，抗菌谱要广。
生物制药工艺学1复习
生物制药工艺学1复习生物制药工艺学第一章生物药物得概述一、名词概念●1.生物药物:利用生物体:生物组织或其成分、综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学与药学得原理与方法进行加工、制造而成得一大类预防、诊断、治疗制品。
●2.生化药物:运用生物化学得理论、方法与研究成果,从生物体分离、纯化得到得一些重要生理活性物质,如氨基酸、多肽等。
3.生物制药工艺学:就是从事各种生物药物得研究、生产与制剂得综合性应用技术科学。
4.生物制品:用生物学方法(包括基因工程方法)与生化方法制成得,具有免疫学反应或平衡生理作用得药物制剂。
5.多价菌苗:用人工合成法将单价菌苗纯化后,用化学方法相互连接起来生成具有复合免疫功能得一类新制品。
●6.细胞生物因子:在体内对动物细胞得生长有调节作用,并在靶细胞上具有特异受体得一类物质,现已发现得细胞生长因子均为多肽或蛋白质。
二、应掌握得知识点1.14世纪末,法国巴斯德创制得疫苗就是狂犬病疫苗。
2.1982年,利用DNA重组技术生产得第一个生物医药产品就是人胰岛素。
3.超氧化物歧化酶得英文缩写为SOD。
4.McAb表示得意义为单克隆抗体。
5.尿激酶可用于治疗血栓疾病。
6.人类治疗防病得三大药源有化学药物、生物医药产品与中草药。
7.生物药物主要包括生化药品、生物制品与生物医药产品。
8.“三致实验”就是指致突变、致癌与致畸。
三、重点及难点●1.生物药物发展得类型有三类:(1)第一类型就是利用生物材料加工制成得含有某些天然活性物质与混合成分得粗制剂;(2)第二类型就是根据生物化学与免疫学原理,应用近代生化分离、纯化技术从生物体取得得具有针对治疗作用得特异成分;(3)第三类型就是利用生物工程技术生产得天然活性物质以及通过蛋白质工程原理设计制造得比天然物质更高活性得类似或与天然结构不同得全新药理活性成分。
●2.生化药物得种类有:(1)氨基酸类药物;(2)多肽与蛋白质类药物;(3)酶与辅酶类药物;(4)核酸及其降解物与衍生物;(5)多糖类药物;(6)脂类药物;(7)细胞生长因子与组织制剂。
生物技术制药复习知识点
生物技术制药复习知识点第一章绪论1.生物制药的研究内容包括基因工程制药, 细胞工程制药, 酶工程制药和发酵工程制药。
2.生物技术制药, 是采用现代生物技术人为地创造一些条件, 借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医药品。
3.生物技术药物, 是采用DNA 重组技术、单克隆抗体技术或其它生物新技术研制的蛋白质、治疗性抗体或核酸类药物。
4.生物药物, 指包括生物制品在内的生物体的初级和次级代谢产物或生物体的某一组成部分, 甚至整个生物体用作诊断和治疗的医药品。
5.现代生物药物四种类型: ①应用DNA重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂。
②基因药物, 如基因治疗剂、基因疫苗、反义药物和核酶等。
③来自动植物和微生物的天然生物药物。
④合成与部分合成的生物药物。
6.生物药物按功能用途分为三类: 治疗药物, 预防药物和诊断药物。
7.生物技术药物的特性：分子结构复杂, 具种属特异性, 治疗针对性强、疗效高, 稳定性差, 基因稳定性, 免疫原性、重复给药会产生抗体, 体内半衰期短, 受体效应, 多效性和网络效应, 质量控制的特殊性, 生产系统的复杂性。
8.生物技术制药特征：高技术, 高投入, 长周期, 高风险, 高收益。
9.基因诊断: 指采用分子生物学的方法在DNA水平或RNA水平对基因的结构和功能进行分析从而对特定的疾病进行诊断。
第二章基因工程制药1.利用基因工程技术生产药品的优点: （1）可以大量生产过去难以获得的生理活性蛋白和多肽（如胰岛素、干扰素、细胞因子等）, 为临床使用提供有效的保障；（2）可以提供足够数量的生理活性物质, 以便对其生理、生化和结构进行深入的研究, 从而扩大这些物质的应用范围；（3）利用基因工程技术可以发现、挖掘更多的内源性生理活性物质；（4）内源性生理活性物质在作为药物使用时存在的不足之处, 可通过基因工程和蛋白质工程进行改造和去除；（5）利用基因工程技术可获得新型化合物, 扩大药物筛选来源。
生物技术制药复习重点
一．名词解释第一章1．生物技术：是人类对生物资源（包括微生物、植物、动物）的利用、改造并为人类服务的技术。
2.生物技术制药：就是利用基因工程技术、细胞工程技术、微生物工程技术、酶工程技术、蛋白质工程技术、分子生物学技术等来研究和开发药物，用来诊断、治疗和预防疾病的发生。
3.生物药物：是指利用生物体、生物组织或其成分、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。
第二章1.基因工程技术：基因工程技术又叫基因拼接技术或DNA重组技术。
将重组对象的目的基因插入载体，拼接后转入新的宿主细胞，构建成工程菌；实现遗传物质的重新组合，并使目的基因在工程菌内进行复制和表达的技术。
逆转录法:就是先分离纯化目的基因的mRNA，再反转录成cDNA，然后进行cDNA的克隆表达。
2.补料分批培养：补料分批培养是将种子接入发酵反应器中进行培养，经过一段时间，间歇或连续地补加新鲜培养基，使菌体进一步生长的培养方法。
3.连续培养：连续培养是将种子接入发酵反应器中，搅拌培养至菌体浓度达到一定程度后，开动进料和出料蠕动泵，以一定稀释率进行不间断培养。
4.透析培养技术：透析培养技术是利用膜的半透性原理使培养物和培养基分离，其主要目的是通过去除培养液中的代谢产物来解除其对生产菌的不利影响。
5.高密度发酵：是指培养液中菌体的浓度在50gDCW/L以上，目的是降低成本，提高效率。
6.离子交换层析：是依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。
7.疏水层析：是利用蛋白质表面的疏水区域和固定相上疏水基团之间的相互作用力差异，对蛋白组分进行分离的层析方法。
8.亲和层析：是利用固定化配体与目的蛋白质之间非常特异的生物亲和力进行吸附，这种结合既是特异的，又是可逆的，改变条件可以使结合解除。
9.凝胶过滤层析：是以多孔性凝胶填料为固定相，按分子大小对溶液中各组分进行分离的液相层析方法。
生物技术制药复习重点
生物技术制药重点一、名解1、载体：携带外源目的基因或DNA进入宿主细胞，实现外源基因或DNA的无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些DNA分子，主要有粒载体和入噬菌甾体。
2、铁壁培养：大多数动物细胞进行培养时需要贴附因子，内细胞自身分泌或认为在培养基中加入，使细胞在支持物表面贴附伸展和生长繁殖的培养方法。
3、基因工程制造：利用基因重组技术将外源基因导入宿主菌或细胞进行大规模培养以获得蛋白质药物的过程。
4、人鼠嵌合抗体：利用DNA重组技术，将鼠抗体轻、重链可变区基因插入含有人体抗体恒定的表达载体中，转化哺乳动物细胞表达的抗体。
5、转化细胞系：正常的细胞经过某个轻化过程，失去正常细胞的转点而获得无限增殖的能力，得到的细胞系称为轻化细胞系。
6、离子交换层析：利用蛋白质等电点的差异来实现不同蛋白质间的分离和纯化。
7、生物技术制药：指利用基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质工程等生物技术来研究、开发和生产用于预防、治疗和诊断疾病的药物。
8、人源化抗体：CDR移植即把鼠抗体的CDR移植到人抗体的可变区内，所得到的抗体称CDR移植抗体或改型抗体，也就是人源化抗体。
9、前体：在药物的生物合成过程中，被菌体直接用于药物合成而自身结构无显著改变的物质。
10、接种量：移种的种子液体和接种后发酵罐培养夜体积之比。
11、次级代谢产物：微生物从合成代谢的中间产物出发合成一些生理功能不明确，化学结构特殊，且对细胞生命并非必须的产物。
12、固定化酶，是将具有一定的胜利功能的酶或生物细胞，用物理或化学方法将其固定，作用固定生物催化而加以利用的一种技术。
13、凝胶过滤层析：凝胶是一种惰性的不带电荷具有三维结构的多孔网状物质，当样品随流动相经过凝胶柱时大分子不能进入凝胶微孔而被洗脱出来，小分子能进入微孔流出速度慢，从而实现分离纯化的目的。
二、问答题1、疏水层析的原理是什么？需要进行几步操作？洗脱顺序是什么？答：原理：利用蛋白质分子表面上的疏水区域（非极性氨基酸残基的侧链）和介质的疏水基因之间的相互作用。
生物技术制药期末复习提纲
生物技术制药期末复习提纲
一、分子生物学
1.克隆技术：反应机理、克隆流程以及克隆技术的应用
2.基因工程：基因分子的识别、基因突变以及基因工程的应用
3.基因转录与转译：基因转录反应的步骤、转录末端修饰以及基因转录和转译的应用
4.基因表达：基因表达技术的基本原理、转录组研究方法以及应用
二、制药技术
1.生物技术制药：生物技术制药的优势、研发流程以及生物技术制药的应用
2.双孢制药：双孢药物的原理、双孢药物的药动学以及双孢药物的应用
3.化学合成制药：化学合成制药的优势、合成流程以及化学合成制药的应用
4.生物制药：生物制药的优势、研发流程以及生物制药的应用
三、制药公司
1.实验室：实验室设备、实验室运行方式以及实验室的重要性
2.生物制造：生物制造原理、生物制造过程以及应用
3.GMP质量控制：GMP质量控制的基本原则、GMP系统的运行原理以及GMP的应用
四、再生医学
1.再生植入物：再生植入物的分类、再生植入物的研发过程以及再生植入物的应用
2.细胞培养：细胞培养技术的基本原理、细胞培养的研究方法以及细胞培养的应用
3.细胞治疗：细胞治疗的优势、细胞治疗的产品开发过程以及细胞治疗的应用
五、细胞分子生物学。