《生物药物概论》PPT课件
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生物药物概述ppt课件
2021/7/28
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课程任务：通过学习本门课程应掌握：
（1）各类生物药物制造的工艺技术基础 理论、原理、工艺过程和制剂技术及其 质量控制。
（2）各类生物药物的来源、结构、性质 与临床用途。
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《生物制药工艺学》参考书
1. 吴梧桐：中国药科大学 《生物制药工艺学》第二版 《实用生物制药学》 《现代生化药学》
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生物制药的发展历程：
天然生物材料的提取制药 发酵工程制药 酶工程制药 细胞工程制药 基因工程制药
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生物药物 Biopharmaceutics
是以生物体、生物组织或其成分为原 料 （包括组织、细胞、细胞器、细胞成 分、代谢、排泄物）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。
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生物是奥妙的
水蛭（俗称蚂蝗）→ 水蛭素：抗凝血
苍蝇 → 抗菌肽
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基因疫苗
• 基因疫苗（genetic vaccine）又称核酸疫苗 (nucleic acid vaccine)或DNA疫苗，是指将编 码外源性抗原的基因插入到含真核表达系 统的载体上，然后直接导入人或动物体内， 让其在宿主细胞中表达抗原蛋白，该抗原 蛋白可直接诱导机体产生免疫应答。
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（二）生物技术药物（新生物制品）
1. DNA重组药物（DNA recombinant medicine）－基 因工程与蛋白质工程药物
第二章 生物药物概论.ppt
15
2.生物药物的提取
⑴生物组织与细胞的破碎 破碎方法:磨切法、压力 法、反复冻融法、超声波震 荡、自溶法、酶解法
2019-10-13
谢谢关注
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⑵提取 破碎后立即提取,根据 活性物质的性质，选择提取试剂 种类、用量、提取次数、提取时 间,注意提取温度、pH、变性剂 等。
2019-10-13
谢谢关注
谢谢关注
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⒊人体液细胞中的活性物质
人体液细胞包括：红细胞、白 细胞、淋巴细胞、血小板、 成纤维细胞等。
细胞内的活性物质有：血红蛋 白、SOD、IFN、IL-2等。
2019-10-13
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⒋其它原料的利用 ⑴人胎盘：胎盘丙种球蛋白等 ⑵人尿液: 尿激酶、绒毛膜促性激
素 ⒌细胞因子
⑴特点和生理作用 ⑵种类 100种以上 ⒍人体激素
织、细胞、体液等, 综合利用物理学、
化学、生物化学、生物技术、药学等
学科的原理和方法制造的一类用于预
防、治疗和诊断的制品。
2019-10-13
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2.生物药物的原料来源 天然生物材料:动物、植物、微生物
等。 人工生物材料:免疫法制备的动物
原料、基因工程技术制备的微生 物或其它细胞原料。
2019-10-13
约40%的药物来源于植物。 种类繁多，结构复杂。除小分子天 然有机化合物外，还含有生物大分 子活性物质。如蛋白质、多肽、酶、 核酸、糖类、脂类等。
2019-10-13
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二、植物来源药物的种类与用途
⒈ 植物中的天然有机化合物
⑴ 糖和糖苷类 ⑵ 苯丙素类 苯丙烯、苯丙酸、
香豆素等。 ⑶ 醌类 辅酶Q10、紫草素等。
生物制药 PPT课件
主讲教师：高向东教授孔毅副教授何书英副教授郑珩副教授中国药科大学生命科学与技术学院 2007.10第一章生物药物概论Introduction of Biopharmaceutics1．药物Medicine(remedy)用于预防、治疗或诊断疾病或调节机体生理功能、促进机体康复保健的物质，有4大类：预防药、治疗药、诊断药和康复保健药。
2．药品 Drug直接用于临床的药物产品，是特殊商品。
药品应规定有适应症、用法与用量和疗程，说明毒副反应。
还要有使用有效期，过期药品不准使用。
3．中国的三大药源：中国药典2005年版分一部、二部和三部。
药典一部收载药材及饮片、植物油脂和提取物、成方制剂和单味制剂等；药典二部收载化学药品、抗生素、生化药品、放射性药品以及药用辅料等；药典三部收载生物制品，首次将《中国生物制品规程》并入药典。
化学药 中药 生物药生化药物 微生物药物 生物制品 (P1页){生物药物 Biopharmaceutics 是以生物体、生物组织或其成份为原料（包括组织、细胞、细胞器、细胞成分、代谢、排泄物）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。
(书：P1页)生物是奥妙的水蛭（俗称蚂蝗）→ 水蛭素：抗凝血苍蝇→ 抗菌肽现代生物药物分四大类：（1）重组DNA药物（又称基因工程药物）（2）基因药物：以遗传物质DNA、RNA为物质基础制造的药物一般把采用DNA重组技术或单克隆抗体技术或其他生物技术制造的蛋白质、抗体或核酸类药物统称为生物技术药物(biotech drug)，在我国又统称为生物制品。
（3）天然生物药物（4）合成或半合成生物药物1.重组DNA药物2.基因药物生物技术药物3.天然生物药物生化药物微生物药物海洋药物4.合成半合成生物药物人生长素人胰岛素干扰素表皮生长因子抗癌药物“今又生”(重组人p53腺病毒注射液 ,深圳赛百诺基因技术有限公司 )肝素尿激酶香菇多糖维生素氨基酸抗生素氨基酸半合抗书： P7页第一节生物药物的研究范围一、生物药物的发展简史1. 传统生物制药技术阶段（Traditional biopharmaceutics）指从生物材料粗加工制成粗制剂阶段。
《生物技术药物概论》课件
市场前景分析
分析生物技术药物的市场需求、竞争格局、发展趋势等因素，以预测药物的未来市场表现。
药物经济学评价
05
CHAPTER
生物技术药物的法规与伦理问题
中国政府出台了一系列关于生物技术药物的法规和政策，包括药品注册管理、药品生产质量管理、药品价格管理等，以确保生物技术药物的安全、有效和可控。
美国、欧洲等国家和地区也制定了相应的法规和政策，对生物技术药物的研发、生产和销售进行规范，以确保公众健康和安全。
对基因治疗药物进行质量检测和控制，确保药物的安全性和有效性。
细胞治疗药物是指利用细胞工程技术，将正常细胞导入到人体内，替代或修复病变细胞的药物。
细胞治疗药物概述
将制备好的细胞通过各种途径输注到人体内，实现细胞治疗药物的疗效。
细胞输注技术
从自体或异体来源的组织中分离出正常细胞，通过培养技术在体外进行扩增。
肿瘤治疗
生物技术药物在神经性疾病治疗中也有广泛应用，如帕金森病、阿尔茨海默病等，能够改善患者的症状和提高生活质量。
神经性疾病
生物技术药物在代谢性疾病治疗中也有所应用，如糖尿病、肥胖症等，能够调节患者的代谢平衡和提高生活质量。
有一定的应用，如心肌梗死、心力衰竭等，能够改善患者的心功能和提高生存率。
对筛选出的候选药物进行结构优化和改造，提高其活性、稳定性和安全性。
优化
药物筛选
临床前研究
在动物模型上对候选药物进行系统的药效学、药代动力学、毒理学等方面的研究，为临床试验提供依据。
试验
在符合伦理和法规要求的前提下，对候选药物进行初步的临床试验，评估其在人体的安全性和有效性。
03
CHAPTER
生物技术药物的制造工艺
细胞分离和扩增技术
分析生物技术药物的市场需求、竞争格局、发展趋势等因素，以预测药物的未来市场表现。
药物经济学评价
05
CHAPTER
生物技术药物的法规与伦理问题
中国政府出台了一系列关于生物技术药物的法规和政策，包括药品注册管理、药品生产质量管理、药品价格管理等，以确保生物技术药物的安全、有效和可控。
美国、欧洲等国家和地区也制定了相应的法规和政策，对生物技术药物的研发、生产和销售进行规范，以确保公众健康和安全。
对基因治疗药物进行质量检测和控制，确保药物的安全性和有效性。
细胞治疗药物是指利用细胞工程技术，将正常细胞导入到人体内，替代或修复病变细胞的药物。
细胞治疗药物概述
将制备好的细胞通过各种途径输注到人体内，实现细胞治疗药物的疗效。
细胞输注技术
从自体或异体来源的组织中分离出正常细胞，通过培养技术在体外进行扩增。
肿瘤治疗
生物技术药物在神经性疾病治疗中也有广泛应用，如帕金森病、阿尔茨海默病等，能够改善患者的症状和提高生活质量。
神经性疾病
生物技术药物在代谢性疾病治疗中也有所应用，如糖尿病、肥胖症等，能够调节患者的代谢平衡和提高生活质量。
有一定的应用，如心肌梗死、心力衰竭等，能够改善患者的心功能和提高生存率。
对筛选出的候选药物进行结构优化和改造，提高其活性、稳定性和安全性。
优化
药物筛选
临床前研究
在动物模型上对候选药物进行系统的药效学、药代动力学、毒理学等方面的研究，为临床试验提供依据。
试验
在符合伦理和法规要求的前提下，对候选药物进行初步的临床试验，评估其在人体的安全性和有效性。
03
CHAPTER
生物技术药物的制造工艺
细胞分离和扩增技术
第二章 生物药物概述ppt课件
（4）新鲜冰冻血浆（FFP）:规定自采血到血浆冰冻的时间不超过 8h,在-30℃以下保存。用于先天性或获得性凝血因子缺乏症和免疫 球蛋白缺乏症。
2、血浆的综合利用 （1）转输蛋白类：能在血液循环中对机体的营养物质、代 谢产物、激素、药物等进行转输。 （2）免疫球蛋白：构成了机体防御感染的体液免疫系统。 （3）凝血系统蛋白：维持机体的正常凝血机制、保护血管 渗漏。 （4）补体系统蛋白：防御体系之一，在吞噬、调理、细胞 溶解等起重要作用。 （5）蛋白酶抑制物类：保护机体正常细胞不受蛋白酶的破 坏和损伤，能协助控制感染和炎症，维持机体内环境的稳 定。
5、Cytokine (细胞因子):指在体内(In vivo)或体外(in
vitro)对效应细胞的生长(growth)、增殖(Proliferation)分化 (differentiation)和凋亡(Apoptosis)起调控(regulation)作用的一类 物质。
细胞因子由机体的各种细胞合成和分泌，大部分是小分子的多肽。 在某些情况下可产生病理作用，参与自身免疫病、肿瘤、移植排斥、休 克等疾病的发生和发展。
细胞因子的分类： 1) IFN (interferon): 干扰病毒复制。
IFN family: IFN-α---white blood cell; IFN-β—fibroblast cell IFN-γ---active T cell
2） CSF(colony stimulating factor)：刺激造血stem cell 形成集落。 G-CSF; M-CSF; GM-CSF; multi-CSF(IL-3) Epo / SCF (stem cell factor)/ LIF (leukemia inhibitory factor)
2、血浆的综合利用 （1）转输蛋白类：能在血液循环中对机体的营养物质、代 谢产物、激素、药物等进行转输。 （2）免疫球蛋白：构成了机体防御感染的体液免疫系统。 （3）凝血系统蛋白：维持机体的正常凝血机制、保护血管 渗漏。 （4）补体系统蛋白：防御体系之一，在吞噬、调理、细胞 溶解等起重要作用。 （5）蛋白酶抑制物类：保护机体正常细胞不受蛋白酶的破 坏和损伤，能协助控制感染和炎症，维持机体内环境的稳 定。
5、Cytokine (细胞因子):指在体内(In vivo)或体外(in
vitro)对效应细胞的生长(growth)、增殖(Proliferation)分化 (differentiation)和凋亡(Apoptosis)起调控(regulation)作用的一类 物质。
细胞因子由机体的各种细胞合成和分泌，大部分是小分子的多肽。 在某些情况下可产生病理作用，参与自身免疫病、肿瘤、移植排斥、休 克等疾病的发生和发展。
细胞因子的分类： 1) IFN (interferon): 干扰病毒复制。
IFN family: IFN-α---white blood cell; IFN-β—fibroblast cell IFN-γ---active T cell
2） CSF(colony stimulating factor)：刺激造血stem cell 形成集落。 G-CSF; M-CSF; GM-CSF; multi-CSF(IL-3) Epo / SCF (stem cell factor)/ LIF (leukemia inhibitory factor)
2生物药物概述(1)PPT课件
2 按原料的来源分类
（1）人体组织来源的生物药物： 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；
(4)核酸及其降解物和衍生物类药 脂肪和脂肪
酸类、磷,脂类、胆酸类、固醇 类、卟啉类等； （7）细胞生长因子类；
（8）生物制品类：
从微生物、原虫、动物或人体 材料直接制备或用现代生物技术、 化学方法制成作为预防、治疗、 诊断特定传染病或其他疾病的制 剂，统称为生物制品
第二章 生物药物概论
An Introduction to Biopharmacon
第一节 生物药物的来源、特性、分 类与制备
第二节 人体来源的药物 第三节 动物来源的药物 第四节 植物来源的药物 第五节 海洋生物药物
第一节 生物药物的来源、 特性、分类与制备
1 定义：生物药物是指运用生物学、
三 生物药物的分类
生物药物的分类方法有三种： 1 .按药物的化学本质和化学特性来分； 2. 按原料来源来分类； 3. 按生理功能和临床用途来分类。
1.按药物的化学本质和化学特 性来分
（1）氨基酸及其衍生物类药物； （2）多肽和蛋白质类药物； （3）酶和辅酶类药物：
酶类按其功能分为消化酶类、消炎酶 类、心脑血管疾病治疗酶类、抗肿瘤酶 类、氧化还原酶类等，一部分辅酶亦属 于核酸类药物；
（4）注射用药有特殊要求
生物药物由于易被胃肠道中的酶所分解， 所以给药途径主要是注射用药，因此对 药品制剂的均一性、安全性、稳定性、 有效性等都有严格要求。同时对其理化 性质、检验方法、剂型、剂量、处方、 贮存方式等亦有明确的要求。
生物药物pptPPT课件
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在过去10年，生物技术 药物上市率一直居于新 药研究的榜首，随着生 物技术及制药工艺的不 断发展，生物药物今后 会有更广阔的前景。
45
46
23
24
•
筛查诊断甲型H1N1流感患者， 只
需医生用一根棉签从患者鼻腔或口腔中提取分泌物，
接着把稀释的分泌物滴染在一个试剂盒 里，10分
钟内便 可以得到检测结果。
• 这一甲型H1N1流感病毒快速筛查试剂盒由华南理 工大学万孚生物技术有限公司与珠江医院联合研发， 采用彩色乳胶技术（免疫层析法）可以常温下储运， 在不需要专业人员、专业设备的情况下，10分钟内 即可显示检测结果，可用于大规模现场快速筛查。 此外，这种试剂盒还适用于筛查禽流感、猪流感等
25
26
27
•
其他医药用品
•
营养保健品
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33
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35
36
37
类胡萝卜素
38
39
40
天然抗氧化剂
• 人们衰老或生病时，内源性抗氧化物不足，人体脂质就易 于过氧化，导致退行性疾病的发生和发展。适当补充外源 性天然抗氧化剂，如类胡萝卜素和多酚黄酮，是延缓或降 低人体因氧化受到的危害的重要途径之一。
卫生部表示，我国大规模接种 工作实践充分证明，甲流疫苗是安 全的。
17
治疗方面
18
19
20
我国市场上目前销售的有4种注射用微球产品，均是国外进口产 品：日本武田制药的抑那通（醋酸亮丙瑞林微球）、益普生法国生 物技术公司的达菲林（曲普瑞林微球）、西安杨森的恒德（利培酮 微球）和瑞士诺华制药的善龙（注射用醋酸奥曲肽微球）。它们在 治疗肿瘤、代谢性疾病及慢性病等方面得到了广泛应用 。
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在过去10年，生物技术 药物上市率一直居于新 药研究的榜首，随着生 物技术及制药工艺的不 断发展，生物药物今后 会有更广阔的前景。
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筛查诊断甲型H1N1流感患者， 只
需医生用一根棉签从患者鼻腔或口腔中提取分泌物，
接着把稀释的分泌物滴染在一个试剂盒 里，10分
钟内便 可以得到检测结果。
• 这一甲型H1N1流感病毒快速筛查试剂盒由华南理 工大学万孚生物技术有限公司与珠江医院联合研发， 采用彩色乳胶技术（免疫层析法）可以常温下储运， 在不需要专业人员、专业设备的情况下，10分钟内 即可显示检测结果，可用于大规模现场快速筛查。 此外，这种试剂盒还适用于筛查禽流感、猪流感等
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其他医药用品
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营养保健品
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类胡萝卜素
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天然抗氧化剂
• 人们衰老或生病时，内源性抗氧化物不足，人体脂质就易 于过氧化，导致退行性疾病的发生和发展。适当补充外源 性天然抗氧化剂，如类胡萝卜素和多酚黄酮，是延缓或降 低人体因氧化受到的危害的重要途径之一。
卫生部表示，我国大规模接种 工作实践充分证明，甲流疫苗是安 全的。
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治疗方面
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我国市场上目前销售的有4种注射用微球产品，均是国外进口产 品：日本武田制药的抑那通（醋酸亮丙瑞林微球）、益普生法国生 物技术公司的达菲林（曲普瑞林微球）、西安杨森的恒德（利培酮 微球）和瑞士诺华制药的善龙（注射用醋酸奥曲肽微球）。它们在 治疗肿瘤、代谢性疾病及慢性病等方面得到了广泛应用 。
《生物技术药物概论》PPT课件
吉尔伯特在DNA测序领 域，因其卓越的工作获得 1980年诺贝尔化学奖。
精品医学
20
不能忘记的人
Paul Berg
伯格（美国生物化学家） 通过把两个不同来源的DNA连 结在一起并发挥其应有的生 物学功能，证明了完全可以 在体外对基因进行操作。他 作为“重组DNA技术之父”于 1980年获诺贝尔化学奖。
34
（二）我国生物制药产业发展现状
1. 1986年启动“863”高技术研究计划，确立生物技 术制药产业为优先发展和扶持重点。近15年来，我 国有617家从事生物技术的公司，其中有81家从事生 物技术药物的生产；至1998年已有14个基因工程药 物，3个基因工程疫苗和数十个基因重组诊断试剂投 放市场；另有26种基因工程药物处于临床试验；
精品医学
15
抗生素（antibiotics） 是瓦克斯曼于1941年 首次提出并使用的， 指的是在其代谢过程 中能产生杀灭或抑制 其它种生物（真菌、 放线菌或细菌等微生 物）作用的化学物质。
自青霉素以后，抗生素的研究与生产迅速发展。 至今为止，人们发现和发明的抗生素已有几千种，常 用的不到百种。每种抗生素都有一定的抗菌范围，每 种抗生素都不是万能的。
2. 1997年中国生物技术药品市场规模超过30亿元，专 家预测，2005年将达到300亿元；
精品医学
35
3.基因工程制药产业发展迅猛，基因工程药物与疫苗的 销售额1996年2.2亿元，2000年则高达22.8亿元，平 均每年增长79.42%。
4.1999年我国生物制药行业的盈利约为12亿元，2000 年全国生物制药业的盈利达到25亿元。预计在今后几 年，生物制药业将会保持20－30%的年增长速度，到 2005年利润将达40－48亿元。
精品医学
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不能忘记的人
Paul Berg
伯格（美国生物化学家） 通过把两个不同来源的DNA连 结在一起并发挥其应有的生 物学功能，证明了完全可以 在体外对基因进行操作。他 作为“重组DNA技术之父”于 1980年获诺贝尔化学奖。
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（二）我国生物制药产业发展现状
1. 1986年启动“863”高技术研究计划，确立生物技 术制药产业为优先发展和扶持重点。近15年来，我 国有617家从事生物技术的公司，其中有81家从事生 物技术药物的生产；至1998年已有14个基因工程药 物，3个基因工程疫苗和数十个基因重组诊断试剂投 放市场；另有26种基因工程药物处于临床试验；
精品医学
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抗生素（antibiotics） 是瓦克斯曼于1941年 首次提出并使用的， 指的是在其代谢过程 中能产生杀灭或抑制 其它种生物（真菌、 放线菌或细菌等微生 物）作用的化学物质。
自青霉素以后，抗生素的研究与生产迅速发展。 至今为止，人们发现和发明的抗生素已有几千种，常 用的不到百种。每种抗生素都有一定的抗菌范围，每 种抗生素都不是万能的。
2. 1997年中国生物技术药品市场规模超过30亿元，专 家预测，2005年将达到300亿元；
精品医学
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3.基因工程制药产业发展迅猛，基因工程药物与疫苗的 销售额1996年2.2亿元，2000年则高达22.8亿元，平 均每年增长79.42%。
4.1999年我国生物制药行业的盈利约为12亿元，2000 年全国生物制药业的盈利达到25亿元。预计在今后几 年，生物制药业将会保持20－30%的年增长速度，到 2005年利润将达40－48亿元。
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⑵研究的重要意义 对医学和药学有 重大意义。
二、人体来源药物的种类与用途
⒈人血液成分制品
发现血型,输血疗法的应用 包括：全血制品、血液成分制品、 血浆成分制品、体液细胞内成分 制品等。 血液成分制品：红细胞、白细胞、 血小板、血浆。
⑴红细胞制剂 压积红细胞 少含白细胞的压积红细胞 冰冻贮藏红细胞
⒎氨基酸类药物的分离纯化 方法
⑴氨基酸的生产方法 ①蛋白质水解法:
酸水解：水解完全L-型氨基酸,色氨 酸破坏。 碱水解：产生消旋作用。 酶水解：不完全
②发酵法:需特异菌株 ③化学合成法:得到 D L-型氨基酸 ④酶促合成法:工艺简单、转化率
高、易提纯。
⑵氨基酸的分离方法
①沉淀法： 依的差异进 行分离
③离子交换法： 氨基酸属于两性电解质，常用强 酸型阳离子交换树脂。
第二节 人体来源的药物
一.人体来源药物的特点与研究意义
⒈特点： ⑴安全性好 ⑵效价高疗效可靠 ⑶稳定性好
⒉研究意义：
⑴资源有限性 受法律和伦理的制 约,仅血液、尿液、胎盘可用作原 料。
⑶ 毒副作用小，营养价值高 生物药物主要有:蛋白质、核酸、 糖类、脂类
⑷ 生理副作用常有发生 免疫反应、 过敏反应
2.在生产的制备中特殊性 (1)提取纯化工艺复杂 (2)稳定性差 (3)易变质腐败 (4)注射用药要求
3.检验上的特殊性 需理化检验指标 生物活性指标
三.生物药物的分类
生物药物的分类方法有三种: 1.按药物的化学本质和特性分类 2.按原料来源分类 3.按生理功能和临床用途分类
类活性物质
基因工程、蛋白质工程、细胞 工程、酶工程、发酵工程在生物 制药中发挥重要作用。
干扰素、白细胞介素、EPO研制 成功。
第三节 动物来源的药物
一、动物来源的药物的特点
⒈ 原料来源丰富 ⒉ 要重视安全性
二、动物来源的药物的种 类与用途
⒈ 动物多肽与蛋白质类药物 ⑴ 动物多肽药物重要性与种类
① 多肽激素 ② 多肽类细胞因子 ⑵ 动物蛋白质类药物
⒋核酸类药物的分离纯化方法
主要方法有：提取法和发酵法 ⑴提取法生产DNA和RNA主要技
是先提取核酸与蛋白质复合物, 再解离核酸与蛋白质,然后分离 RNA与DNA。 ⑵发酵法主要用于生产单核苷酸。
⒌ 糖类的分离纯化方法
因各种糖类的性质和原料来源 不同没有统一的提取纯化工艺， 只介绍多糖和粘多糖的一般分离 纯化方法。
⒍动物细胞因子
第四节 植物来源的药物
一、植物来源药物的特点
约40%的药物来源于植物。 种类繁多，结构复杂。除小分子天 然有机化合物外，还含有生物大分 子活性物质。如蛋白质、多肽、酶、 核酸、糖类、脂类等。
二、植物来源药物的种类与用途
⒈ 植物中的天然有机化合物
⑴ 糖和糖苷类 ⑵ 苯丙素类 苯丙烯、苯丙酸、
Val键，使纤溶酶原转为纤溶酶。
⑵工艺路线
四、人体来源药物的研究前景
⒈ 可进一步开发新产品
⑴血液的利用 用低温乙醇工艺,除 冷沉淀外,可将血浆蛋白分离为Ⅰ～ Ⅴ个组分。目前仅利用Ⅰ（纤维蛋 白原）、Ⅱ（免疫球蛋白）、Ⅴ （白蛋白）3个组分。 ⑵其它原料的利用 胎盘、尿液等。
⒉ 用现代生物技术生产人
⑵白细胞浓缩液 ⑶血小板制剂 ⑷新鲜冰冻血浆
⒉血浆的综合利用
项目 血浆占人体体重的量 血浆占全血的量 血浆中水分占血浆的量 血浆中蛋白质占血浆的量 白蛋白＋IgG占血浆总蛋白的量
含量 8％ 50％ 92％ 6％～7％ 65％
⑴转输蛋白类 在血液循环中对机体 的营养物质、代谢产物、激素、药 物等进行转输的血浆蛋白。包括： 白蛋白、脂蛋白、转铁蛋白等。
⑵纯化方法 ①沉淀法：不同脂质在丙酮中 溶解度不同，故常用它进行沉淀。
②吸附层析法： 吸附剂有：硅胶、氧化铝等。通过 极性和离子力将各种化合物结合到 固体吸附剂上。洗脱用极性逐渐增 大的洗脱液，非极性先流出，极性 后流出。
③离子交换层析法： 脂质分子有非解离、两性离子和 酸式解离三种状态。在一定的pH 条件下选择适当的离子交换剂提纯。
细胞内的活性物质有：血红蛋 白、SOD、IFN、IL-2等。
⒋其它原料的利用 ⑴人胎盘：胎盘丙种球蛋白等 ⑵人尿液: 尿激酶、绒毛膜促性激
素 ⒌细胞因子
⑴特点和生理作用 ⑵种类 100种以上 ⒍人体激素
三、人体来源药物的制备 实例
尿激酶的制备 ⑴结构与性质 分子量为54.7K,由33.1K和18.6K两 条链通过二硫键连接。属丝氨酸 蛋白酶。 底物：血纤溶酶原,作用其Arg-
⒉动物酶与辅酶类药物 ⑴促消化酶类 ⑵消炎酶类 ⑶治疗心脑血管类疾病的相关酶
⑷抗肿瘤的酶 ⑸与电子传递有关的治疗酶 ⑹其它药用酶 ⑺动物辅酶类药物
⒊动物核酸类药物 ⑴组成与作用 ⑵主要种类与用途
⒋动物糖类药物 粘多糖的种类与分布 甲壳素、硫酸软骨素、 肝素、透明质酸
⒌动物脂类药物 脂类药物种类与分布
1.按药物的化学本质和化学 特性分类
(1)氨基酸及其衍生物类药物 (2)多肽及蛋白质类药物 (3)酶与辅酶类药物
(4)核酸及其降解物和 衍生物类药物
(5)糖类药物 (6)脂类药物 (7)细胞生长因子类 (8)生物制品类
2.按原料来源分类
(1)人类组织来源的生物药物 (2)动物组织来源的生物药物 (3)植物组织来源的生物药物 (4)微生物来源的生物药物 (5)海洋生物来源的生物药物
②离子交换层析法： 粘多糖的聚阴离子能很好地被阴 离子交换吸附剂吸附和分离。例 如 Dowex I-X2离子交换树脂、 DEAE -离子交换纤维素。用NaCl进 行梯度洗脱。
⒍脂类药物的分离纯化方法
⑴提取方法 脂类自然状态下是以结合形式存在的。 非极性脂是与其它脂质分子或蛋白质 分子的疏水区相结合。提取脂质药物 就是要破坏这种结合键，将脂质溶解 出来。溶剂：醇、氯仿等。
第二章 生物药物概论
第一节 生物药物的来源、 特性、分类与制备
一.生物药物的来源 二.生物药物的特性 三.生物药物的分类 四.生物药物的制备
一.生物药物的来源
1.生物药物的定义 生物药物是指运用生物学、医学、生 物化学等研究成果,从生物体、生物组 织、细胞、体液等, 综合利用物理学、 化学、生物化学、生物技术、药学等 学科的原理和方法制造的一类用于预 防、治疗和诊断的制品。
⑵按分子大小分离方法 有超滤法、透析法（膜分离法）、 凝胶过滤法、超速离心法等。
⑶按分子所带电荷进行分离 的方法
氨基酸、多肽、蛋白质、酶均 为两性电解质，具有等电点。在远 离等电点的pH时便会带正电荷或带 负电荷。包括离子交换层析法、电 泳法、等电聚焦等。
⑷亲和层析法
大部分生物活性物质都有其作用的 靶物质。如酶和底物、抗原和抗体、 激素与受体等，它们之间有特异的亲 和作用。利用该性质进行的特异层析 分离技术称为亲和层析。专一性强。
3.按生理功能和临床用途 分类
(1)治疗药物 (2)预防药物 (3)诊断药物 (4)其它生物医药用品
四.生物药物的制备
1.生物药物原料的选择、 预处理与保存方法
(1)原料选择 有效成分含量高、新鲜
(2)原料的预处理与保存 预处理:动物、 植物、 微生物原料 保存:①冷冻法 ②有机溶剂脱水法 ③防腐剂保鲜法
来源
瓜娄 蓖麻籽 大豆 木瓜汁 辣根 沙棘 麦芽 刀豆
功
能
引产 抗癌 治疗胰腺炎 促消化 消炎 诊断试剂 消除自由基 助消化 分解尿素
⒊植物糖类药物
⑴单糖类：葡萄糖、果糖、核糖、 维生素C、木糖醇、山梨醇、甘 露醇等。
⑵聚糖类： 蔗糖、麦芽糖、淀粉、 纤维素、人参多糖、黄芪多糖等。
⑶糖的衍生物：葡萄糖-6-磷酸等
⑵免疫球蛋白 构成体液免疫系统。 包括：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE
⑶凝血系统蛋白 包括：与凝血有关的蛋白质酶 和因子等。
⑷补体系统蛋白 是机体防御体系 之一，在吞噬、调理、趋化和细胞溶 解等起重要作用。包括：C1～C9。
⑸蛋白酶抑制物类
⒊人体液细胞中的活性物质
人体液细胞包括：红细胞、白 细胞、淋巴细胞、血小板、 成纤维细胞等。
香豆素等。 ⑶ 醌类 辅酶Q10、紫草素等。
⑷ 黄酮类 黄酮醇、花色素、黄芩 苷等。
⑸ 鞣质 奎宁酸、槲皮醇等。 ⑹ 萜类 青蒿素、齐墩果酸等。 ⑺ 甾体 毛地黄毒苷元等。 ⑻ 生物碱 咖啡因、喜树碱等。
⒉ 植物蛋白质、多肽、酶类生理 活性物质的种类和作用
名称
天花粉蛋白 蓖麻毒蛋白 胰蛋白酶抑制剂 木瓜蛋白酶 辣根过氧化物酶 超氧化物歧化酶 麦芽淀粉酶 脲酶
2.生物药物的原料来源 天然生物材料:动物、植物、微生物
等。 人工生物材料:免疫法制备的动物
原料、基因工程技术制备的微生 物或其它细胞原料。
二.生物药物的特性
1.药理学特性 ⑴ 治疗的针对性强，治疗的 生理生化机制合理，疗效可靠。 细胞色素C：治疗缺氧性疾病
⑵ 药理活性高 ATP直接供能，效果确切、显著
2.生物药物的提取
⑴生物组织与细胞的破碎 破碎方法:磨切法、压力 法、反复冻融法、超声波震 荡、自溶法、酶解法
⑵提取 破碎后立即提取,根据 活性物质的性质，选择提取试剂 种类、用量、提取次数、提取时 间,注意提取温度、pH、变性剂 等。
3.蛋白质类药物的分离纯化 方法
⑴沉淀法 原理是使蛋白质胶体颗粒 的表面水化膜或表面电荷破坏，从 而使蛋白质沉淀。常用：盐析法、 有机溶剂沉淀法、等点电沉淀法、 靶物质结合沉淀法(抗原-抗体)等。
⑴提取方法：非降解法和降解法
非降解法:适用于从含一种粘多 糖的动物组织中提取粘多糖。溶剂 为水和盐溶液。
降解法:适用于从组织中提取结 合比较牢固的粘多糖。碱降解、酶 降解。
⑵分离方法 常用的分离方法： 沉淀法 离子交换层析法
二、人体来源药物的种类与用途
⒈人血液成分制品
发现血型,输血疗法的应用 包括：全血制品、血液成分制品、 血浆成分制品、体液细胞内成分 制品等。 血液成分制品：红细胞、白细胞、 血小板、血浆。
⑴红细胞制剂 压积红细胞 少含白细胞的压积红细胞 冰冻贮藏红细胞
⒎氨基酸类药物的分离纯化 方法
⑴氨基酸的生产方法 ①蛋白质水解法:
酸水解：水解完全L-型氨基酸,色氨 酸破坏。 碱水解：产生消旋作用。 酶水解：不完全
②发酵法:需特异菌株 ③化学合成法:得到 D L-型氨基酸 ④酶促合成法:工艺简单、转化率
高、易提纯。
⑵氨基酸的分离方法
①沉淀法： 依的差异进 行分离
③离子交换法： 氨基酸属于两性电解质，常用强 酸型阳离子交换树脂。
第二节 人体来源的药物
一.人体来源药物的特点与研究意义
⒈特点： ⑴安全性好 ⑵效价高疗效可靠 ⑶稳定性好
⒉研究意义：
⑴资源有限性 受法律和伦理的制 约,仅血液、尿液、胎盘可用作原 料。
⑶ 毒副作用小，营养价值高 生物药物主要有:蛋白质、核酸、 糖类、脂类
⑷ 生理副作用常有发生 免疫反应、 过敏反应
2.在生产的制备中特殊性 (1)提取纯化工艺复杂 (2)稳定性差 (3)易变质腐败 (4)注射用药要求
3.检验上的特殊性 需理化检验指标 生物活性指标
三.生物药物的分类
生物药物的分类方法有三种: 1.按药物的化学本质和特性分类 2.按原料来源分类 3.按生理功能和临床用途分类
类活性物质
基因工程、蛋白质工程、细胞 工程、酶工程、发酵工程在生物 制药中发挥重要作用。
干扰素、白细胞介素、EPO研制 成功。
第三节 动物来源的药物
一、动物来源的药物的特点
⒈ 原料来源丰富 ⒉ 要重视安全性
二、动物来源的药物的种 类与用途
⒈ 动物多肽与蛋白质类药物 ⑴ 动物多肽药物重要性与种类
① 多肽激素 ② 多肽类细胞因子 ⑵ 动物蛋白质类药物
⒋核酸类药物的分离纯化方法
主要方法有：提取法和发酵法 ⑴提取法生产DNA和RNA主要技
是先提取核酸与蛋白质复合物, 再解离核酸与蛋白质,然后分离 RNA与DNA。 ⑵发酵法主要用于生产单核苷酸。
⒌ 糖类的分离纯化方法
因各种糖类的性质和原料来源 不同没有统一的提取纯化工艺， 只介绍多糖和粘多糖的一般分离 纯化方法。
⒍动物细胞因子
第四节 植物来源的药物
一、植物来源药物的特点
约40%的药物来源于植物。 种类繁多，结构复杂。除小分子天 然有机化合物外，还含有生物大分 子活性物质。如蛋白质、多肽、酶、 核酸、糖类、脂类等。
二、植物来源药物的种类与用途
⒈ 植物中的天然有机化合物
⑴ 糖和糖苷类 ⑵ 苯丙素类 苯丙烯、苯丙酸、
Val键，使纤溶酶原转为纤溶酶。
⑵工艺路线
四、人体来源药物的研究前景
⒈ 可进一步开发新产品
⑴血液的利用 用低温乙醇工艺,除 冷沉淀外,可将血浆蛋白分离为Ⅰ～ Ⅴ个组分。目前仅利用Ⅰ（纤维蛋 白原）、Ⅱ（免疫球蛋白）、Ⅴ （白蛋白）3个组分。 ⑵其它原料的利用 胎盘、尿液等。
⒉ 用现代生物技术生产人
⑵白细胞浓缩液 ⑶血小板制剂 ⑷新鲜冰冻血浆
⒉血浆的综合利用
项目 血浆占人体体重的量 血浆占全血的量 血浆中水分占血浆的量 血浆中蛋白质占血浆的量 白蛋白＋IgG占血浆总蛋白的量
含量 8％ 50％ 92％ 6％～7％ 65％
⑴转输蛋白类 在血液循环中对机体 的营养物质、代谢产物、激素、药 物等进行转输的血浆蛋白。包括： 白蛋白、脂蛋白、转铁蛋白等。
⑵纯化方法 ①沉淀法：不同脂质在丙酮中 溶解度不同，故常用它进行沉淀。
②吸附层析法： 吸附剂有：硅胶、氧化铝等。通过 极性和离子力将各种化合物结合到 固体吸附剂上。洗脱用极性逐渐增 大的洗脱液，非极性先流出，极性 后流出。
③离子交换层析法： 脂质分子有非解离、两性离子和 酸式解离三种状态。在一定的pH 条件下选择适当的离子交换剂提纯。
细胞内的活性物质有：血红蛋 白、SOD、IFN、IL-2等。
⒋其它原料的利用 ⑴人胎盘：胎盘丙种球蛋白等 ⑵人尿液: 尿激酶、绒毛膜促性激
素 ⒌细胞因子
⑴特点和生理作用 ⑵种类 100种以上 ⒍人体激素
三、人体来源药物的制备 实例
尿激酶的制备 ⑴结构与性质 分子量为54.7K,由33.1K和18.6K两 条链通过二硫键连接。属丝氨酸 蛋白酶。 底物：血纤溶酶原,作用其Arg-
⒉动物酶与辅酶类药物 ⑴促消化酶类 ⑵消炎酶类 ⑶治疗心脑血管类疾病的相关酶
⑷抗肿瘤的酶 ⑸与电子传递有关的治疗酶 ⑹其它药用酶 ⑺动物辅酶类药物
⒊动物核酸类药物 ⑴组成与作用 ⑵主要种类与用途
⒋动物糖类药物 粘多糖的种类与分布 甲壳素、硫酸软骨素、 肝素、透明质酸
⒌动物脂类药物 脂类药物种类与分布
1.按药物的化学本质和化学 特性分类
(1)氨基酸及其衍生物类药物 (2)多肽及蛋白质类药物 (3)酶与辅酶类药物
(4)核酸及其降解物和 衍生物类药物
(5)糖类药物 (6)脂类药物 (7)细胞生长因子类 (8)生物制品类
2.按原料来源分类
(1)人类组织来源的生物药物 (2)动物组织来源的生物药物 (3)植物组织来源的生物药物 (4)微生物来源的生物药物 (5)海洋生物来源的生物药物
②离子交换层析法： 粘多糖的聚阴离子能很好地被阴 离子交换吸附剂吸附和分离。例 如 Dowex I-X2离子交换树脂、 DEAE -离子交换纤维素。用NaCl进 行梯度洗脱。
⒍脂类药物的分离纯化方法
⑴提取方法 脂类自然状态下是以结合形式存在的。 非极性脂是与其它脂质分子或蛋白质 分子的疏水区相结合。提取脂质药物 就是要破坏这种结合键，将脂质溶解 出来。溶剂：醇、氯仿等。
第二章 生物药物概论
第一节 生物药物的来源、 特性、分类与制备
一.生物药物的来源 二.生物药物的特性 三.生物药物的分类 四.生物药物的制备
一.生物药物的来源
1.生物药物的定义 生物药物是指运用生物学、医学、生 物化学等研究成果,从生物体、生物组 织、细胞、体液等, 综合利用物理学、 化学、生物化学、生物技术、药学等 学科的原理和方法制造的一类用于预 防、治疗和诊断的制品。
⑵按分子大小分离方法 有超滤法、透析法（膜分离法）、 凝胶过滤法、超速离心法等。
⑶按分子所带电荷进行分离 的方法
氨基酸、多肽、蛋白质、酶均 为两性电解质，具有等电点。在远 离等电点的pH时便会带正电荷或带 负电荷。包括离子交换层析法、电 泳法、等电聚焦等。
⑷亲和层析法
大部分生物活性物质都有其作用的 靶物质。如酶和底物、抗原和抗体、 激素与受体等，它们之间有特异的亲 和作用。利用该性质进行的特异层析 分离技术称为亲和层析。专一性强。
3.按生理功能和临床用途 分类
(1)治疗药物 (2)预防药物 (3)诊断药物 (4)其它生物医药用品
四.生物药物的制备
1.生物药物原料的选择、 预处理与保存方法
(1)原料选择 有效成分含量高、新鲜
(2)原料的预处理与保存 预处理:动物、 植物、 微生物原料 保存:①冷冻法 ②有机溶剂脱水法 ③防腐剂保鲜法
来源
瓜娄 蓖麻籽 大豆 木瓜汁 辣根 沙棘 麦芽 刀豆
功
能
引产 抗癌 治疗胰腺炎 促消化 消炎 诊断试剂 消除自由基 助消化 分解尿素
⒊植物糖类药物
⑴单糖类：葡萄糖、果糖、核糖、 维生素C、木糖醇、山梨醇、甘 露醇等。
⑵聚糖类： 蔗糖、麦芽糖、淀粉、 纤维素、人参多糖、黄芪多糖等。
⑶糖的衍生物：葡萄糖-6-磷酸等
⑵免疫球蛋白 构成体液免疫系统。 包括：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE
⑶凝血系统蛋白 包括：与凝血有关的蛋白质酶 和因子等。
⑷补体系统蛋白 是机体防御体系 之一，在吞噬、调理、趋化和细胞溶 解等起重要作用。包括：C1～C9。
⑸蛋白酶抑制物类
⒊人体液细胞中的活性物质
人体液细胞包括：红细胞、白 细胞、淋巴细胞、血小板、 成纤维细胞等。
香豆素等。 ⑶ 醌类 辅酶Q10、紫草素等。
⑷ 黄酮类 黄酮醇、花色素、黄芩 苷等。
⑸ 鞣质 奎宁酸、槲皮醇等。 ⑹ 萜类 青蒿素、齐墩果酸等。 ⑺ 甾体 毛地黄毒苷元等。 ⑻ 生物碱 咖啡因、喜树碱等。
⒉ 植物蛋白质、多肽、酶类生理 活性物质的种类和作用
名称
天花粉蛋白 蓖麻毒蛋白 胰蛋白酶抑制剂 木瓜蛋白酶 辣根过氧化物酶 超氧化物歧化酶 麦芽淀粉酶 脲酶
2.生物药物的原料来源 天然生物材料:动物、植物、微生物
等。 人工生物材料:免疫法制备的动物
原料、基因工程技术制备的微生 物或其它细胞原料。
二.生物药物的特性
1.药理学特性 ⑴ 治疗的针对性强，治疗的 生理生化机制合理，疗效可靠。 细胞色素C：治疗缺氧性疾病
⑵ 药理活性高 ATP直接供能，效果确切、显著
2.生物药物的提取
⑴生物组织与细胞的破碎 破碎方法:磨切法、压力 法、反复冻融法、超声波震 荡、自溶法、酶解法
⑵提取 破碎后立即提取,根据 活性物质的性质，选择提取试剂 种类、用量、提取次数、提取时 间,注意提取温度、pH、变性剂 等。
3.蛋白质类药物的分离纯化 方法
⑴沉淀法 原理是使蛋白质胶体颗粒 的表面水化膜或表面电荷破坏，从 而使蛋白质沉淀。常用：盐析法、 有机溶剂沉淀法、等点电沉淀法、 靶物质结合沉淀法(抗原-抗体)等。
⑴提取方法：非降解法和降解法
非降解法:适用于从含一种粘多 糖的动物组织中提取粘多糖。溶剂 为水和盐溶液。
降解法:适用于从组织中提取结 合比较牢固的粘多糖。碱降解、酶 降解。
⑵分离方法 常用的分离方法： 沉淀法 离子交换层析法