第四章 抗体制药20100427

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第四章 药物的分布(2010.10.21)

第四章 药物的分布(2010.10.21)

>7μm:肺毛细血管机械截留
< 7μm:被单核巨噬细胞摄取,运送至肝、脾等 器官。 此外,微粒还会同血浆蛋白作用:

①调理素
②高密度脂蛋白
42
利用载药微粒的特性,可改变药物原有的体 内分布,达到增效和安全的目的。 阿霉素:有效的化疗药物,但心脏毒性大→制成 脂质体→心脏中浓度降低,毒性减小
43
50


四、靶向给药系统
(一) 被动靶向
(二) 主动靶向 1、表面修饰的主动靶向
载药微粒表面联接一种配体,通过配体分子特
异性专一地与靶细胞表面的互补分子相互作用,可 防止微粒在肝内浓集,而使其到达特定的靶区。 配体有糖、植物凝集素、单克隆抗体等
51
肝脏存在去唾液酸半乳 糖受体

将脂质体表面连接半乳 糖残基,其在肝脏聚集 程度比普通脂质体高
体内药量与血药浓度间相互关系的一
个比例常数,用“V ”表示。可设想 为体内的药物按血浆浓度分布时,所 需要体液的总容积。单位以“L”或 “L/kg”表示
V
X0 C0
7
细胞内液 (41%)
体液 细胞间液 (13%) 血浆 (4%)
一体重约60kg的人,总体液量约36L,其中 血浆约2.5L。

K:平衡时的结合常数 P:蛋白浓度;n:每一分子蛋白质表面的结合部位数
K值反映了药物-血浆蛋白间结合作用的强弱
:血浆蛋白结合率,K↑→β↑
16
17
应用血浆蛋白结合率高的药物时,
当增大剂量或同服另一结合率更强 的药物,应小心避免出现安全性问 题。
18
(二) 蛋白结合与药效
一般,药物与血浆蛋白结合后,尽管血中能 维持较高的浓度和较长的半衰期,但只有游离药

抗体制药(2)

抗体制药(2)

(一)概述(二)单克隆抗体(三)鼠源性单克隆抗体的改造(四)基因工程抗体和抗体工程(五)抗体诊断试剂 (六)抗体治疗药物抗体分子由一对轻、重链组成轻链:一个V 区、一个C 区重链:一个V 区、3个C 区同一类型抗体的C 区序列保守 V 区序列则随抗原识别特异性不同而不同互补决定区(CDR)骨架区(FR)免疫球蛋白的结构抗体可变区肽段的核苷酸编码很复杂抗原决定簇抗原决定簇((表位表位))抗原分子中能与抗体或与淋巴细胞表面受体结合的特定部分,即在分子构象上与抗体互补的部分,或者说是能与抗体分子嵌合的化学基团。

抗原结合部位轻链和重链的可变部分的20-30个氨基酸组成的囊装或裂隙状分子构象抗体的特异性决定于结合部位的构象抗体多样性的基因基础单克隆抗体临床应用的障碍鼠源性MAb 大量应用于人体时可产生人抗鼠抗体(hunman antimouse antibody ,HAMA ),使其作用和效果都受到严重影响,甚至有毒副作用 完整的抗体分子的相对分子质量过大,难于维持有效药物作用靶组织时间改造鼠源性单克隆抗体的目的降低MAb 的免疫原性降低MAb 的相对分子量,增加组织穿透能力(三)鼠源性单克隆抗体的改造抗体药物迅速发展的主要障碍①抗体人源化鼠单克隆抗体的人源化(嵌合抗体、改型抗体) 小分子抗体单价(Fab 、Fv 、SCFv 、单域抗体、超变区多肽) 多价(Diabody ,Triabody ,Minibody )特殊类型抗体(双特异性抗体、细胞内抗体、抗原化抗体、免疫脂质体) 抗体融合蛋白(免疫粘连素、免疫毒素、催化抗体)②构建抗体库从中筛选新的单抗,即噬菌体抗体人-鼠嵌合抗体(chimeric human/mouse antibody)抗体同抗原结合的功能取决于抗体分子的可变区,同种性免疫原性则决定于抗体分子的稳定区 人-鼠嵌合抗体:将鼠MAb 的可变区基因和人免疫球蛋白的恒定区基因连接起来,在共转染骨髓瘤细胞,就可表达出完整的人-鼠嵌合抗体优点保留鼠源性抗体具有的抗原结合特异性和高亲和力降低或消除鼠源性抗体作为异源蛋白对人的免疫原性不足 鼠单抗可变区的存在,应用时仍有较强的HAMA 反应改形抗体用鼠源性MAb 的CDR序列替换人免疫球蛋白分子中的CDR 序列,则可使人的免疫球蛋白分子具有鼠源性单克隆抗体的抗原结合特异性鼠源性基因人源性基因CDRs 是IgVH 、VL 中超变区部分,它主要决定抗体结合抗原的特异性 CDRs 侧翼的FRs 是可变区免疫原性的主要来源,FRs 中的一些aa 序列直接参与抗原结合部位构象的形成由于抗体分子中鼠源部分只占很小比例,可基本消除免疫原性 最大问题是抗体的亲和力下降,甚至丧失活性改变抗体的CDRs 序列就可以改变抗体的抗原结合特异性 将FRs 稍作修饰以提高亲和力,这样人源化抗体就保留了鼠源单抗的抗原结合特异性和亲和力,同时降低甚至消除了鼠源单抗V 区存在的免疫原性改型抗体的发展早期的改型抗体简单的CDR 移植,通过点突变进行“微调”即更换某个位点上的氨基酸第二代改型抗体①应用了人抗体基因库;②引进计算机技术模拟抗体分子的立体结构(分子模拟法);③使用了鼠人嵌合FR 。

10年11月简第六章抗体制药PPT课件

10年11月简第六章抗体制药PPT课件

第六章 抗体制药
第8页,共61页 共页
抗体的产生:机体免疫系统受抗原刺激后,B 淋巴细胞被活化增殖和分化为浆细胞,由浆细 胞合成和分泌的球蛋白;
免疫球蛋白(Ig) 指具有抗体活性或化学结 构与抗体相似的球蛋白。抗体是免疫球蛋白, 而免疫球蛋白不一定都是抗体。抗体是生物学 和功能上的概念,免疫球蛋白是结构和化学本 质的名称。
➢ 免疫反应性(immunoreactivity)指抗原与抗 体或致敏淋巴细胞发生特异性结合的能力,亦称 为反应原性。
第六章 抗体制药
第5页,共61页 பைடு நூலகம்页
抗原决定簇
抗原决定簇(又称表位,epitope):指抗原表面决 定其特异性的特定化学基团,是决定抗原反应性能呈 现高度特异性的物质基础;
一个抗原的表面可以有一种或多种不同的抗原决定簇, 每一种抗原决定簇决定着相应的特异性;
第六章 抗体制药
第18页,共61页 共页
(2)细胞亲嗜性
IgG与IgE抗体具有亲细胞特性,可通过其Fc段与表面具有相应受体的细胞结合, 产生不同的生物学作用。
(3)调理作用
IgG与细菌等颗粒性抗原结合后,可通过其Fc段与巨噬细胞和中性粒细胞表面相 应IgGFc受体的结合而促进吞噬细胞对细菌等颗粒抗原的吞噬,此即抗体的调理 吞噬作用。
免疫球蛋白的功能
第六章 抗体制药
第17页,共61页 共页
1.免疫球蛋白V区的功能 主要是特异性识别、结合抗原。由于Ig有单体、二聚体和五聚体, 因此结合抗原表位的数目也不同。Ig结合抗原表位的个数称为抗 原结合价。
2.免疫球蛋白C区的功能 (1)激活补体
IgG1~3和IgM与相应抗原结合后,可因构型改变而使其 CH2/CH3功能区内的补体结合点暴露,从而导致补体传统途径激 活。IgG4、IgA和IgE与抗原结合后不能激活补体传统途径,但其 凝聚物可激活补体旁路途径。

第三章-抗体制药(二)

第三章-抗体制药(二)

第8 三 章
抗 体 制 药
第9



体 制 药
噬菌体抗体库技术的基本方法
获取目的基因 抗体库技术的载体 淘筛 表达与鉴定
第1
三0



制 药
获取目的基因和载体
获取目的基因:提取mRNA 经反 转录PCR获取抗体某一特定基因区 段,抗体基因的组合形式多为单链 抗体。
抗体库技术的载体:噬菌体载体具 有噬菌体和质粒的共同特点。
第4
三7

抗 体 制
六、抗体治疗药物

以抗体为载体的导向治疗药物研究已有20多年的 历史,已制备出百余种单克隆抗体,鉴定出数十 种与肿瘤有关的抗原,受试病人超过数千例。
但治疗用的制剂尚没有一种到达商品化的程度。
在治疗药物中,单克隆抗体与毒素的偶联物治疗 淋巴瘤效果最正确,但有效率仅30%。
目前的客观现实:研究进展迅速,但未到达常规 治疗的应用阶段。
操作过程复杂 成本高 抗体的亲和力降低 抗体不是人体免疫系统自然产生 异源抗体与免疫系统的配合
第2
三2

抗 体
最理想的单克隆抗体:
制 药
100%人源化,由人体免疫系统自然产生。
全人抗体的理论基础:
▲癌症、病毒、细菌对机体而言均为异己物;
▲人体不断受异己物攻击,但免疫系统通常有 去除能力;
三链抗体:在制备单链抗体时,当接头的长度为
2个或2个以下氨基酸残基时,或者直接把VH结 构域N末端与VL结构域C末端相连,通过非共价 键而形成三聚体,称三链抗体。
第4 三 章
抗 体 制 药
第5


抗 体
抗体融合蛋白

药理学(第四章)

药理学(第四章)

药效学——药物基本作用 1. 药物作用的选择性:指药物在 一定剂量范围内只作用于某些组织和 器官,对其他组织和器官没有作用。 2.药物作用的两重性:指在临床应 用药时,既可以产生符合用药目的的 作用(治疗作用),也出现一些不符 合用药目的甚至给病人带来痛苦的反 应(不良反应)。
药效学——药物基本作用 治疗作用: 指达到防治效果的作用。包括 对因治疗和对症治疗。
健康自愿者或病人
3.2 新药研究
新药指化学结构、药品组成或药理作用不同于现
有药品的药物。
《药品管理法》:新药是我国境内未上市销售的
药品,包括创制药品和仿制药品。 新药研究过程包括:临床前研究,临床研究和上 市后药物监测。涉及药学和药理学。
3.3 新药研究程序
一、临床前研究 药学研究:工艺路线、理化性质、质量 标准、稳定性试验等。 药效学与药动学及一般药理学研究: 毒理学研究:急性和慢性毒性、生殖毒 性、三致(致癌、致畸、致突变)等实验。
药动学——药物体内过程:分布
结合型药物特点 : (1) 非特异性及可逆性。 游离型 结合型动态平衡。 (2) 暂时失活(不能达到作用部 位)。 (3) 不能进行转运、代谢和排泄。 (4) 存在饱和及竞争性抑制现象。
药动学——药物体内过程:分布

两种结合率高的药物可能竞争与同一蛋白结 合而发生置换现象,增加血中游离型药物浓 度→毒性↑,如: 保泰松 + 双香豆素 → 出血不止
售后调研

指新药上市后进行的社会性考查与评价, 重点调研长期使用后出现的不良反应和 远期疗效(包括无效病例)。依靠广大 用药者(医生及病人)作出正确的评价。






4.药理学分支学科 基础药理学、 神经药理学、 心血管药理学、 生化药理学、 内分泌药理学、 分子药理学、 临床药理学、 免疫药理学、 老年药理学、 生殖药理学, 遗传药理学、 时辰药理学等

药物设计学课件 第四章 药物设计原理和方法

药物设计学课件  第四章 药物设计原理和方法
第四章 药物设计的原理和方法
拼合原理 局部修饰 生物电子等排 本章内容 前药原理 软药设计 是药物设计的基本原理和方法,属于先导化合物优化
目的
通过化学操作和生物学评价,发现决定药理作用的药效团、药效片 段或基本结构,最终得到高效、低副作用、具有特异性并且易服 用、化学稳定、方便易得的目标物。
第一节 药物设计的基本原则
上述两个化合物对蛋白激酶显示出强的抑制作用
Piceatannol对蛋白质丝氨酸激酶具有抑制作用,可用于白血病治疗,研究发 现,其对称性异构体的活性提高了4倍。
OH OH OH Piceatannol HO
OH OH
HO
C2对称轴
OH
Piceatannol异构体
2.3 存在的问题
利用拼合原理进行药物设计虽然有许多成功的例证,但仍存在一些问 题,主要包括以下几点: 1. 相对于单活性化合物而言,拼合设计困难很大,成功率较低; 2. 药物经拼合后结构改变,不再被受体所识别和结合,导致生成无活性 的产物,有时甚至导致完全相反的结果; 3. 两者的拼合有可能导致无法预知的毒副作用,导致研究失败; 4. 拼合的两部分的活性强度匹配程度,特别是对两个受体分别呈激动或 拮抗作用的拼合物难以在作用强度上达到真正的适配 拼合方法在心血管系统和胃肠道系统药物方面应用较多,在中枢神经系 统方面应用较少
Cl H N N N N N N Cl N N Cl
苯海拉明
苯甲嗪
氯环嗪
甲氯嗪
3.3 不饱和基团的引入
生物活性分子中引入多重键可改变分子的电性、立体化学性质、分子构 型和构象等,从而影响药物的生物活性、代谢以及毒性。引入多重键的具体 方法有:在饱和链上引入双键;形成插烯物,如插入乙烯基,乙炔基、亚氨 基、苯基、芳杂环等。

第04章-药物化学(药学导论)

膜进入血液。固体和液体药物可制成气溶胶。 4. 皮肤吸收
脂溶性药物易通过表皮角质层和脂蛋白,为被动扩散, 无选择性;亲水性药物易通过毛囊和汗腺(面积太小)。
二、药物分布
给药后药物随血流可逆转运于身体各组织,称为分布。 1. 血液循环和药物分布 血液循环起着运载、储存、代谢和缓冲等作用,是关键性的中
Verloop多维立体参数。
第三节 药物的转运代谢与药效关系
药物的体内过程一般分为吸收、分布、代谢和排 泄。吸收、分布和排泄统称为转运。 药效产生依赖于 吸收和分布;代谢和排泄则控制了药物的作用过程和 持效时间。药物的转运代谢与药物的化学结构和理化 性质密切相关
一、药物吸收
药物吸收除受许多生理因素影响外,其化学结构、 酸碱性、解离度、脂水分配系数、晶型及颗粒大小等均 有显著影响。
系数;2)解离度。
1. 溶解度、脂水分配系数对药效的影响
药物
↙↘
一定的水溶性 一定的脂溶性
(亲水性) (亲脂性)


扩散转运
通过脂质生物膜


血液或体液→ 进入细胞内→(至作用部位)
2. 解离度对药物的影响
有机药物多为弱酸或弱碱,在体液中部分解离, 以离子型和分子型混存于体液中且存在动态平衡。
药物以脂溶性的分子通过生物膜,在膜内解离 成离子,以离子型起作用。 ① 穿过生物膜需要脂溶性的分子型。 ② 与受体结合、相互作用需要离子型。 ③ 吸收、分布和保持有效浓度,需混合型。
二、药物理化性质对药效的影响
理化性质对结构非特异性药物的活性影响起主导 地位,对结构特异性药物也因影响其到达作用部位的 能力而影响其活性。理化性质主要影响药物的转运和 代谢。是决定药物作用部位浓度药效主要因素之一。 理化性质:溶解度、分配系数、解离度、分子极性、 表面化学等。其中主要的有:1)溶解度、脂/水分配
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用于细胞融合的骨髓瘤细胞应具 有融合率高,自身不分泌抗体,所产 生的杂交瘤细胞分泌抗体能力强,长 期稳定。
PEG相对分子量4000,浓度为50% 二甲基亚砜增加融合率。
体外免疫法:用4~8周龄 BALB/c小鼠的脾脏制成单细胞悬
液,再加入适当抗原使其浓度达 0.5~5μg/ml,在5% CO 37 Co 下培 养4~5天,再分离脾2 细胞,进行细胞 融合。
三、细胞融合与杂交瘤细胞的选择 性培养
细胞融合的方法: 脾细胞(1×108 ) 骨髓瘤细胞(2×10 7 )混合 聚乙二醇诱导下融合,2分钟,然后 用培养液将融合液缓慢稀释。
1~2次。 一般再采脾细胞前3日由静脉注射最
后一次抗原。刺激B细胞分裂。
脾内免疫法即在麻醉下直接将
0.1~0.2 ml抗原注入脾脏进 行免疫。细胞抗原需105个,可 溶性抗原需10μg。
体外免疫法用于不能采用体 内免疫的情况下,如制备人源性 单克隆抗体;免疫源性极弱,易 引起免疫抑制。
优点:需抗源量少,免疫期短, 干扰因素少。
二、抗原与动物免疫
制备特定抗原的单克隆抗体,首先要 制备用于免疫的适当抗原,再用抗原进行 动物免疫。
有的抗原可以用化学合成:地高辛 多数抗原物为混合物须经免疫、筛选、 克隆化。
为使杂交瘤细胞稳定,免疫动物 和骨髓瘤细胞供体同一品系动物进 行免疫。
目前常用的骨髓瘤细胞系多来自 BALB/c小鼠和 LOU大鼠,因此免疫 动物也采用相应的品系。
淋巴系统是循环系统的一部分,由淋巴管和产 生淋巴细胞和生成抗体的淋巴器官(淋巴结、扁 桃体、脾、胸腺和消化管内的各种淋巴组织)组 成。
B淋巴细胞虽然可以被外来的抗原所激活并产生 相应单一、均匀的特异性抗体,但却无法在体外 进行繁殖和传代;骨髓瘤癌变细胞在体外具有很 强的繁殖能力,将二者进行融合,制成杂交瘤细 胞,就可以在体外持续分泌出成分单一的特异抗 体,即单克隆抗体。
第四章 抗体制药
第一节 概 述
1890年Behring和北里柴三郎 发现白喉抗毒素,建立了血清疗法, 开创了抗体制药。
1937年Tiselius用电泳法将 血清蛋白分离为白蛋白、α、β、 γ球蛋白,并证明抗体活性主要 存在于γ球蛋白组分。
抗体是指能与相应抗原特异 性结合具有免疫功能的球蛋白。
抗体的产生:机体免疫系统 受抗原刺激后,B淋巴细胞被活 化增殖和分化为浆细胞,由浆 细胞合成和分泌的球蛋白。
抗体 检验
以免疫转印法检测 特定抗原 以毒素连结抗体攻击 病变細胞 以 ELISA 侦测特定 病原体
抗体药物销售趋势图
● 至2000年底,在美国药品市场上生物技术药物 有76种,其中抗体药物有15种。 ● 2003年治疗用单抗销售总额已超过52亿美元。 ● 2006年预计50-60个治疗性单抗上市。 ● 2010年预计单抗销售额200亿美元。 ● 美国已占全球单抗市场90%—一支独秀。 ● 完全人源化单抗现有多个处于临床前阶段
免疫的方法采用体内免疫法和 体外免疫法。
体内免疫法适用于免疫原性强、 抗原量较多时应用,一般用8~12周 龄雌性鼠。
颗粒性抗原(如细菌细胞抗原) 的免疫原性强,可不加佐剂,直接 注入腹腔107个细胞进行初次免疫, 间隔1~3周,再追加免疫1~2次。
可溶性抗原按每只小鼠10~100μg 抗原与福氏完全佐剂等量混合后注 入腹腔内,进行初次免疫,间隔 2~4周,再用不加佐剂原抗原追加免疫
20世纪60年代发现多发性骨髓 瘤是浆细胞癌变形成的恶性增殖性 疾病。病人血清中出现同抗体结构 类似的球蛋白, 统称为免疫球蛋 白(immunoglobulin,Ig)。所以 Ig是化学结构的概念,而抗体是生 物学功能的概念。
抗体攻击病毒
凝 集 细 菌
抗 SARS 的单抗 SARS-CoV
多克隆抗体:病原微生 物含有多种抗原决定簇的抗 原物质,因此这些抗体制剂 也是多种抗体的混合物,故 称多克隆抗体。
1975年Kohler和Milstein首先 利用B淋巴细胞杂交瘤技术制备出 单克隆抗体(monoclonal antibody McAb)。
单克隆抗体具有高度特异性、 均一性、来源稳定、可大量生产等 特点,为抗体制备和应用提供了全 新的手段,还促进了基础和临床医 学的发展。
单克隆抗体作为抗体制剂, 在临床上主要用于疾病的诊断和 治疗。
单克隆抗体检测某些疾病有 关的抗原,辅助临床诊断。用放 射性核素标记单克隆抗体进行肿 瘤显像,做免疫定位诊断。
单克隆抗体用于临床治疗, CD3单克隆抗体作为免疫抑制剂 对器官移植免疫排斥有抑制作 用。
以单克隆抗体作为载体的药 物对肿瘤进行定向治疗。
非特异性免疫主要是由宿主的屏障(皮肤、 黏膜、血脑屏障、血胎屏障),吞噬细胞(白细 胞的一种)正常组织和体液中的抗菌物质(不直 接杀死病原体,但能配合免疫细胞、抗体或其他 防御因子使它们发挥较强的免疫功能,如补体、 干扰素。)以及炎症反应(存在于红细胞、白细 胞和血小板等细胞和组织重点组胺和5-羟色胺在 机体感染病原体而引起炎症反应时,可使炎症部 位的毛细血管迅速扩张,血流量增加,毛细血管 通透性增强,大量淋巴细胞从毛细血管穿越进入 炎症区)。
第二节 单克隆抗体
单克隆抗体是将抗体产生细胞与 具有无限增殖能力的骨髓瘤细胞相融 合,通过有限稀释法及克隆化使杂交 瘤细胞成为纯一的单克隆细胞系而产 生的。
抗原 免疫
传统抗血清
所有抗体混合
31 2 4
BA LB /c
1234
脾脏 淋巴結 B 細胞
31 2 4
一、免疫学知识 人体和动物都有免疫系统,包
括特异性免疫和非特异性免疫。
1)特异性免疫又分为体液免疫和细胞免 疫。
体液免疫是当机体受到抗原刺激后,来源于骨 髓的小淋巴细胞-B淋巴细胞进行增生和分化为浆 细胞,进而合成各种免疫球蛋白(抗体),然后 在体液中发挥免疫作用的过程。
细胞免疫主要是指机体受到异己物质抗原的刺 激后,一类小淋巴细胞-依赖胸腺的T细胞发生增 生,分化,直接攻击靶细胞或间接地释放一些淋 巴因子从而使机体达到免疫的过程。
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