生物藥物概述演示文稿

生物藥物概述演示文稿當前第1頁\共有63頁\編于星期四\19點（優(yōu)選）生物藥物概述當前第2頁\共有63頁\編于星期四\19點

生物制藥工藝學主講：宇光海帶著這些？我們開始來學習：當前第3頁\共有63頁\編于星期四\19點《生物制藥工藝學》教學內容

1．生化制藥與微生物制藥工藝；2．生物技術藥物與生物制品制造工藝；3．相關生物醫(yī)藥產品生產工藝。課程含三大部分內容：（1）基礎篇：生物制藥工藝技術基礎；（2）技術篇：生物分離工程技術；（3）品種篇：重要生物藥物制造工藝。當前第4頁\共有63頁\編于星期四\19點

《生物制藥工藝學》教學目標

（1）學習生物制藥工藝原理；工藝過程與條件控制；生物藥物提取與純化的方法。（2）各類生物藥物的來源、結構、性質與臨床用途。（3）掌握重要的生化藥物制造工藝、微生物藥物制造工藝和生物制品制造工藝。當前第5頁\共有63頁\編于星期四\19點當前第6頁\共有63頁\編于星期四\19點教學大綱教學內容學時周次第一章生物藥物概述21第二章

生物制藥工藝技術基礎

41-2第三章

生物材料的預處理和液固分離

22第四章

萃取法分離原理

33第五章

固相析出分離法

23-4第六章

吸附分離法

24第七章

凝膠層析34-5第八章

離子交換法

35-6第九章

親和層析

26第十章

生化藥物制造工藝36-7第十一章

微生物藥物制造工藝

27第十二章

生物制品制造工藝28總

計308當前第7頁\共有63頁\編于星期四\19點考試與考察成績評定辦法課程成績（100%）＝考試成績（80%）+平時成績（20%）平時成績=實驗成績+課堂出勤考核課堂出勤考核：以百分制，5次點名，每曠課一次減20分，曠課3次以上，無出勤成績題目類型、考核方法基本題型：課程在試卷中采用的基本題型有名詞解釋、填空、判斷、問答題、選擇題、計算題、綜合分析題等?？荚嚪绞綖楣P試。當前第8頁\共有63頁\編于星期四\19點《生物制藥工藝學》參考書吳梧桐：中國藥科大學《生物制藥工藝學》第二版《實用生物制藥學》《現代生化藥學》當前第9頁\共有63頁\編于星期四\19點天津大學，孫彥教授的《生物分離工程》分離單元操作介紹詳盡，側重模型的工程計算當前第10頁\共有63頁\編于星期四\19點熊宗貴：沈陽藥科大學，微生物藥物研究《生物技術制藥》，高等教育出版社，1999

褚志義：上海醫(yī)科大學，教授，生物合成藥物《生物合成藥物學》，化學工業(yè)出版社，2000.當前第11頁\共有63頁\編于星期四\19點4．馬清鈞：軍事醫(yī)學科學院生物工程研究所《生物技術藥物》，中國醫(yī)藥科技出版社

“人重組白細胞介素-2”,1994年6月獲得國家一類新藥證書和試生產文號.曾獲得全國科技大會重大成果獎及國家科技進步一等獎，并多次獲得軍隊科技進步二等獎和三等獎。當前第12頁\共有63頁\編于星期四\19點5．陳代杰：上海醫(yī)藥工業(yè)研究院研究員《微生物藥物學》，華東理工大學出版社6．王軍志：中國藥品生物制品檢定所副所長《生物技術藥物研究開發(fā)和質量控制》，科學出版社，2002年當前第13頁\共有63頁\編于星期四\19點雜志1中國抗生素雜志2藥物生物技術3生物工程學報4中國生化藥物雜志5中國醫(yī)藥工業(yè)雜志當前第14頁\共有63頁\編于星期四\19點第一章生物藥物概論

IntroductionofBiopharmaceutics

第一節(jié)藥物的定義藥品的定義？當前第15頁\共有63頁\編于星期四\19點當前第16頁\共有63頁\編于星期四\19點

第一章生物藥物概論

IntroductionofBiopharmaceutics

1．藥物

Medicine(remedy)

用于預防、治療或診斷疾病或調節(jié)機體生理功能、促進機體康復保健的物質，有4大類：預防藥、治療藥、診斷藥和康復保健藥。2．藥品

Drug

直接用于臨床的藥物產品，是特殊商品。藥品應規(guī)定有適應癥、用法與用量和療程，說明毒副反應，還要有使用有效期，過期藥品不準使用。當前第17頁\共有63頁\編于星期四\19點藥物的分類？三大藥源？當前第18頁\共有63頁\編于星期四\19點3．中國的三大藥源：中國藥典2005年版分一部、二部和三部。藥典一部收載藥材及飲片、植物油脂和提取物、成方制劑和單味制劑等；藥典二部收載化學藥品、抗生素、生化藥品、放射性藥品以及藥用輔料等；藥典三部收載生物制品，首次將《中國生物制品規(guī)程》并入藥典?；瘜W藥中藥生物藥生化藥物微生物藥物生物制品{當前第19頁\共有63頁\編于星期四\19點藥物分類與三大藥源當前第20頁\共有63頁\編于星期四\19點

生物藥物Biopharmaceutics是以生物體、生物組織或其成份為原料（包括組織、細胞、細胞器、細胞成分、代謝、排泄物）綜合應用生物學、物理化學與現代藥學的原理與方法加工制成的藥物。當前第21頁\共有63頁\編于星期四\19點當前第22頁\共有63頁\編于星期四\19點生物是奧妙的水蛭（俗稱螞蝗）→水蛭素：抗凝血

蒼蠅→抗菌肽當前第23頁\共有63頁\編于星期四\19點1.重組DNA藥物2.基因藥物生物技術藥物3.天然生物藥物生化藥物微生物藥物海洋藥物4.合成半合成生物藥物人生長素人胰島素干擾素表皮生長因子抗癌藥物“今又生”(重組人p53腺病毒注射液,深圳賽百諾基因技術有限公司)肝素尿激酶香菇多糖維生素氨基酸抗生素氨基酸半合抗當前第24頁\共有63頁\編于星期四\19點第一節(jié)生物藥物的研究范圍一、生物藥物的發(fā)展簡史1.傳統(tǒng)生物制藥技術階段（Traditionalbiopharmaceutics）指從生物材料粗加工制成粗制劑階段。（1）公元4世紀葛洪《肘后良方》

—海藻治癭病（2）公元631～682，孫思邈羊肝治“雀目”（3）神農，用蟾酥治療創(chuàng)傷當前第25頁\共有63頁\編于星期四\19點2.近代生物制藥發(fā)展階段（RecentBiopharmaceutics）當前第26頁\共有63頁\編于星期四\19點（1）臟器制藥與微生物制藥時期20世紀20年代：胰島素、甲狀腺素、EFA（essentialfattyacids）、VitC20世紀40年代：青霉素20世紀50年代：皮質激素、垂體激素20世紀60年代：酶制劑、維生素（2）生化制藥工業(yè)時代

60年代后，生物分離工程技術與設備廣泛應用。生化產品達600多種。生物分離工程技術是這一階段的技術基礎！當前第27頁\共有63頁\編于星期四\19點3.現代生物制藥階段

（ModernBiopharmaceutics）

當前第28頁\共有63頁\編于星期四\19點現代生物制藥階段:特點是以基因工程為主導，包括細胞工程、發(fā)酵工程、酶工程和組織工程為技術基礎。1982.10重組Ins（人胰島素）上市，迄今已有166多種生物技術藥物投放市場，369種進入三期臨床，760多種進入I-II期，2600多種處于臨床前研究。當前第29頁\共有63頁\編于星期四\19點

第二節(jié)

生物藥物的性質與類別一、生物藥物的特性（CharacterizationofBiopharmaceutics）（一）藥理學(pharmacology)特性：1、活性強:體內存在的天然活性物質。2、治療針對性強,基于生理生化機制。3、毒副作用一般較少，營養(yǎng)價值高。4、可能具免疫原性或產生過敏反應。當前第30頁\共有63頁\編于星期四\19點(二)、理化特性：1.含量低、雜質多、工藝復雜、收率低、技術要求高；2.組成結構復雜，具嚴格空間結構，才有生物活性。對多種物理、化學、生物學因素不穩(wěn)定。3.活性高，有效劑量小，對制品的有效性，安全性要嚴格要求（包括標準品的制訂）。當前第31頁\共有63頁\編于星期四\19點現代生物藥物分四大類：

（1）重組DNA藥物（又稱基因工程藥物）（2）基因藥物：以遺傳物質DNA、RNA為物質基礎制造的藥物。（一般把采用DNA重組技術或單克隆抗體技術或其他生物技術制造的蛋白質、抗體或核酸類藥物統(tǒng)稱為生物技術藥物(biotechdrug)，在我國又統(tǒng)稱為生物制品。）

（3）天然生物藥物（4）合成或半合成生物藥物當前第32頁\共有63頁\編于星期四\19點當前第33頁\共有63頁\編于星期四\19點二、生物藥物的類別（一）天然生物藥物1．微生物藥物microbialmedicine（1）抗生素（2）酶抑制劑（3）免疫抑制劑fk506當前第34頁\共有63頁\編于星期四\19點酶抑制劑舉例血管緊張素轉化酶抑制劑——脯氨酸衍生物卡托普利當前第35頁\共有63頁\編于星期四\19點2．生化藥物（含海洋藥物）（1）氨基酸類藥物（2）多肽類藥物（3）蛋白質類藥物（4）酶類藥物（5）輔酶類藥物（6）核苷酸與核酸類藥物（7）多糖類藥物（8）脂類藥物當前第36頁\共有63頁\編于星期四\19點氨基酸類藥物主要有谷氨酸、蛋氨酸、賴氨酸、天冬氨酸、精氨酸、半光氨酸、苯并氨酸、蘇氨酸和色氨酸。單劑復方：①水解蛋白注射液②復方氨基酸注射液：氨基酸與右旋糖酐或乙烯吡咯配伍而成的血漿替代品③要素膳當前第37頁\共有63頁\編于星期四\19點多肽類藥物特點：具有一定構象，堅固性不如蛋白質，構象的浮動性很大，在幾種構型中擺動，或在發(fā)揮某種生物功能時才出現某種構象。體內濃度低活性高舉例：下丘腦激素胰泌素、胃泌素舒緩激肽抑肽酶：廣譜蛋白酶抑制劑，治療急性胰腺炎腦啡肽、內啡肽、睡眠肽、記憶肽當前第38頁\共有63頁\編于星期四\19點蛋白質藥物單純蛋白質：人白蛋白、丙種球蛋白、胰島素、生長素……結合蛋白類（糖蛋白、脂蛋白、色蛋白）：胃膜素、促甲狀腺素、干擾素均為糖蛋白當前第39頁\共有63頁\編于星期四\19點酶類藥物①助消化：蛋白酶、胰酶、凝乳酶、纖維素酶、麥芽淀粉酶②消炎酶類:溶菌酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、胰DNA酶、菠蘿蛋白酶、無花果蛋白酶③心血管疾病治療酶：彈性蛋白酶降血脂、激肽釋放酶降壓；尿激酶、鏈激酶、纖溶酶及蛇毒溶栓酶當前第40頁\共有63頁\編于星期四\19點④抗腫瘤酶類：L-門冬酰胺酶用于治療淋巴肉瘤和白血病⑤其它酶類：SOD用于治療風濕性關節(jié)炎和放射病……當前第41頁\共有63頁\編于星期四\19點輔酶類藥物作用：在酶促反應中起著遞氫、遞電子或基團轉移作用NAD、NADP、FMN、FAD、輔酶Q酶蛋白+輔酶（輔因子）=全酶才有活性！輔因子工程！（文章）！保健、美容當前第42頁\共有63頁\編于星期四\19點核苷酸與核酸類藥物①核酸類：動物肝臟提取的RNA制品對于治療慢性肝炎有一定療效②多聚核苷酸：干擾素誘導劑如多聚胞苷酸、多聚次黃苷酸③核苷酸核苷衍生物：抗代謝藥物：5-氟尿嘧啶：是胸腺嘧啶合成酶TS抑制劑6-巰基嘌呤：滲入DNA擾亂正常復制當前第43頁\共有63頁\編于星期四\19點脂類藥物①磷脂類②多價不飽和脂肪酸和前列腺素③膽酸類④膽固醇當前第44頁\共有63頁\編于星期四\19點多糖類藥物肝素：很強的抗凝作用硫酸軟骨素A、類肝素降血脂真菌多糖具有抗腫瘤、增強免疫的作用當前第45頁\共有63頁\編于星期四\19點

（三）生物技術藥物（新生物制品）1.DNA重組藥物（DNArecombinantmedicine）－基因工程與蛋白質工程藥物（1）細胞因子干擾素(IFN)類藥物（2）細胞因子白介素類和腫瘤壞死因子（3）造血功能藥物（4）生長因子類藥物（5）重組蛋白和多肽類激素（6）心血管病治療劑與酶制劑（7）重組疫苗與治療性抗體基因工程(geneticengineering)

是將不同來源的基因(DNA分子)，按預先設計的藍圖，在體外構建雜種DNA分子，然后導入活細胞，以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產新產品。蛋白質工程(proteinengineering)是利用基因工程手段，包括基因的定點突變和基因表達對蛋白質進行改造，以期獲得性質和功能更加完善的蛋白質分子。當前第46頁\共有63頁\編于星期四\19點2.基因藥物（genemedicine）(1)基因治療(2)反義核酸藥物(p10;反義藥物表1-2）當前第47頁\共有63頁\編于星期四\19點基因治療藥物——“今又生”“今又生”是由深圳市賽百諾基因技術有限公司研制成功的、擁有自主知識產權的一類新藥，獲得了國家食品藥品監(jiān)督管理局頒發(fā)的新藥證書、準字號生產批文、藥品GMP證書，是世界首個獲準上市的基因治療藥物。今又生是腫瘤基因治療藥物，由正常人腫瘤抑制基因p53和改構的5型腺病毒基因重組而成。前者是今又生發(fā)揮腫瘤治療作用的主體結構，后者主要起載體作用，攜帶治療基因p53進入靶細胞內發(fā)揮作用。當前第48頁\共有63頁\編于星期四\19點基因治療藥物——“今又生”其本質是利用腺病毒和人p53基因拼裝得到的重組病毒。人的P53蛋白對高危癌前病變的DNA損傷（如FOS基因損傷）可直接或通過調控其他途徑進行修復，使其恢復正常；對DNA損傷無法修復的細胞，P53蛋白則誘導其進入冬眠狀態(tài)或細胞凋亡，預防細胞癌變。當前第49頁\共有63頁\編于星期四\19點第三節(jié)生物藥物的發(fā)展與展望1．生物技術藥物研究進入蛋白質工程藥物時代

第一代重組藥物：一級結構與功能和天然活性蛋白質完全一樣；第二代重組藥物：對天然產物表達物進行簡單修飾，如PEG？化或糖基化；第三代重組藥物時代：蛋白質工程藥物，在DNA水平上，合理設計、改造、創(chuàng)制新型治療蛋白。目的是提高活性；減少或消除毒副作用；提高體內外穩(wěn)定性；產生新的功能特性。

當前第50頁\共有63頁\編于星期四\19點人胰島素（Insulin）豬胰島素牛胰島素賴脯人胰島素（禮來公司、速效Ins,lispro）

門冬胰島素（諾和諾德公司、速效Ins,aspart）

甘精胰島素

(安萬特公司、長效Ins,glargine)地特胰島素(諾和諾德公司、長效Ins）

B30A8;A10;B30

B28;B29B28A21;B31;B32B30去除；B29修飾

當前第51頁\共有63頁\編于星期四\19點3DStructureofInsulin胰島素二聚體（dimer）胰島素六聚體（hexamer

）當前第52頁\共有63頁\編于星期四\19點當前第53頁\共有63頁\編于星期四\19點2.治療性抗體發(fā)展迅猛

FDA已批準17種治療性抗體，在抗腫瘤、治療風濕性關節(jié)炎，防止感染、抗血小板凝集等方面療效突出。在369種進入臨床試驗的生物技術藥物中有75種是抗體類產品，預計2008年會有17種上市。如抗TNFα嵌合抗體，TNFα-R-Fc融合蛋白。腫瘤壞死因子-α

當前第54頁\共有63頁\編于星期四\19點抗體結構示意圖當前第55頁\共有63頁\編于星期四\19點當前第56頁\共有63頁\編于星期四\19點當前第57頁\共有63頁\編于星期四\19點3.哺乳動物細胞表達產物所占比重快速增加

FAD已批準79種創(chuàng)新生物技術藥物：酵母表達產品8種，E.coli表達產品18種，動物細胞表達系統(tǒng)53種（包括抗體、酶、凝血因子）如：TNKase(組織纖溶酶原激酶）；EPO（促紅細胞生成素)

當前第