生物制药工艺技术基础
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银杏中含银杏素、异银杏素、白果素等都是黄酮类,它们具有解痉、降 压、扩张冠状血管等药理作用。
第十三页,课件共79页
4.皂苷,是一类比较复杂的化合物,它们的水溶液振摇时能产 生大量持久的蜂窝状泡沫,与肥皂相似,故名皂苷。它们有减 低液体表面张力的作用,可以乳化油脂,用做去垢剂。人参中 含皂苷总量约4%。
5.挥发油,是具香味和挥发性、可随水蒸气蒸馏的易流动的 油状液体。它们多数具有多方面的药理作用,如解表、发 汗、驱风、镇痛、杀虫、抗菌。薄荷、茴香、樟木、桂皮 都含有挥发油。
6.树脂,常与挥发油、树胶、有机酸等混合存在,与挥发油 共存的称油树脂,与树胶共存的称胶树脂,与芳香族酸共 存的称香树脂。药用的如松香、乳香、没药、安息香等 .
生物大分子的空间高级结构也是由非共价键结合的,因 此分离时应十分小心,确保立体结构不受破坏。
通常在十分温和条件下操作。
第二十页,课件共79页
三、生物活性物质的存在特点
(一)生物材料组成的复杂性 不同生物含有不同种类的活性物质。
同种生物,由于细胞的类型、年龄、分化程度的不同都会改变 活性物质的组成。
2. 脑 脑组织富含脂质,脑组织中脂类占13.5%,蛋白质占810%,脂类物质主要是磷脂、肌醇磷脂、神经磷脂、脑苷脂、神 经节苷脂和胆固醇,还有神经递质和多种神经肽。
第五页,课件共79页
3. 胃 其位置、形态因人而异,一般在左上腹,瘦长型的人常为
垂直的长胃。为动物的消化器官,主要分泌消化液,如胃蛋白酶、 组织蛋白酶、胶原蛋白酶等。
腔器官,具有节律性的收缩能力。心脏含有丰富的糖元、激素和酶
类,用心脏为原料生产的药物主要有细胞色素C、辅酶Q10和心血通
注射液。
第七页,课件共79页
(二) 血液、分泌物和其他
代谢物
以血液为原料可生产多种药物, 如凝血酶、血红蛋白、SOD、干 扰素等。
其他,如尿液、胆汁、蛇毒、 蜂毒也是重要的生物材料。
第六页,课件共79页
6. 小肠 消化和吸收的主要场所,小肠的长度在成人平均是5-7米, 含有30多种胃肠道激素。
7. 脑垂体 悬垂于脑的底部,体积很小,总重量不到1克,但结 构复杂,包括腺垂体和神经垂体两部分,分泌的激素种类多, 作用广泛,并能调节其他内分泌腺的活动。 8.心脏 位于胸腔内,膈肌的上方,二肺之间,是一个厚壁的肌性有
剂、冻干剂、粉剂等供临床应用的各种剂型。
第二页,课件共79页
第一节 生物材料与生物活性物质
一、 生物材料的来源
概述:
1. 动、植物、微生物的组织、器官、细胞与代谢产物是生产 生物药物的生物资源; 2. 动植物细胞培养与微生物发酵技术是获得生物制药原料的重要
途径; 3. 基因工程技术、细胞工程技术和酶工程技术是开发生物制药资 源的新途径。
第十四页,课件共79页
7.鞣质,又称丹宁,鞣酸,是存在于植物中的一类分子较大的复 杂多元酚类化合物,可与蛋白质结合成不溶于水的沉淀,故能与 生兽皮结合而形成致密、柔顺、不易腐败又难以透水的皮革,所 以称为鞣质。茶叶、柿子中含有丰富的鞣质。鞣质可用于解毒、 抗菌、治疗烧伤(使创面收敛、干燥、结痂)。
第八页,课件共79页
(三) 海洋生物
海洋生物约占全球生物的一半,估计多达5亿种,是开发 新药的重要宝库。
1. 海藻 已从藻类生物中发现、提取了一些抗肿瘤、防治心血管疾病、
治疗慢性气管炎、驱虫、抗放射线物质等。
2. 腔肠动物 属于原始多细胞动物,已应用的不多,已提取的 有前列腺素类、萜类抗菌物质、抗癌物质。
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3. 化学法:
用稀酸、稀碱、浓盐、有机溶剂、表面活性剂处理细胞。
4. 生化法:
A. 自溶法:将新鲜的生物材料存放在一定的pH和适当温度下,利 用组织细胞中自身的酶系将细胞破坏,使细胞内含物释放出来的 方法。自溶的温度,动物材料在0-4℃ ,微生物在室温下。自溶时, 需加少量的防腐剂,甲苯、氯仿,以防止外界细菌的污染。
生物制药工艺技术基础
第一页,课件共79页
生化制药的六个阶段
1. 原料的选择和预处理
2. 细胞的粉碎 3. 提取:从原料中经溶剂分离有效成分,制成粗品的工
艺过程。 4. 纯化:粗制品经盐析、有机溶剂沉淀、吸附、层析、
透析、超离心 、膜分离、结晶等步骤进行精制的工艺
过程。
5. 浓缩、干燥及保存 6. 制剂:原料药(精制品)经精细加工制成片剂、针
* 由于自溶时间较长,不易控制,故制造具有活性的核酸和蛋白质时比较少
用。
第二十九页,课件共79页
B. 溶菌酶处理法:溶菌酶是专一地破坏细菌细胞壁的酶。多 用于微生物。如用噬菌体感染大肠杆菌细胞制造DNA时,采用 pH 8.0的0.1 mol/L Tris-0.01 mol/L EDTA 制成 2 亿个/mL 的细胞悬液,然后加 入100μg~1 mg的溶菌酶,在37 oC保温10 min,细菌胞壁即被破坏。
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6.鱼类 可制造多种药物,最常用的是鱼肝油。
7.爬行动物 海生爬行动物有海蛇、海龟等,海蛇毒液含 有多种酶类。 8.海洋哺乳动物 从鲸鱼、海豚,可以提取多种药物。
第十一页,课件共79页
(四) 植物
药用植物品种繁多,除含有生 物碱、强心苷、黄酮、皂苷、挥 发油、树脂、鞣质等有效药理成 分外,还含有氨基酸、蛋白质、 酶、激素、糖类、脂类、维生素 等生化成分。 如天花粉蛋白、菠萝蛋白酶、 木瓜蛋白酶、凝集素、多糖等。
被破坏。此法多用于细菌或病毒中提取蛋白和核酸。
第二十六页,课件共79页
C、超声波处理法:多用于微生物材料,处理的效果与 样品浓度、使用频率有 关。用大肠杆菌制备各种酶 时,常用50~100 mg/L菌体浓度,在1~10KC频率下 处理10~15 min。操作时注意避免溶液中气泡的存在。
D、加压破碎法:加气压或水压,达0.59~34.32 MPa (210~350kgf/cm2)的压力时, 可使90%以上细胞被 压碎。多用于微生物酶制剂的工业制备。
1.机械法:组织捣碎机、匀浆器、研钵、球磨机、万能粉碎机、 绞肉机、击碎机、刨片机。 动物组织多在冰冻状态绞碎、溶浆。
2.物理法
A、反复冻融法:把待破碎的样品冷至-20℃-15℃ ,使 之凝固,然后缓慢的溶解,如此反复操作,大部分动物
细胞及细胞内的颗粒可以破碎。
B、冷热交替法:将材料投入沸水中,在90℃左右维持数 分钟,立即置于冰浴中,使之迅速冷却,绝大部分细胞
2. 杂质情况 3. 来源
第二十三页,课件共79页
(二) 生物材料的采集、预处理与保存
采集:必须快速、及时速冻、低温保存。 预处理: 1、动物组织先要剔除结缔组织、脂肪组织等非活性部分; 植物种子去壳除脂;微生物要进行菌体与发酵液分离等基 本操作。便于贮存和运输。 2、冷冻法预处理:有些材料要冷冻保存或低温保存, 以便抑制微生物和酶的作用。 3、有机溶剂除去部分水分:用丙酮或乙醇进行脱水和脱 脂,有利于贮存。 保存方法:有速冻、冻干、或浸存于丙酮与甘油中。
第九页,课件共79页
3.节肢动物 其中的某些甲壳动物(包括虾、蟹)可供药用,从中 提取的甲壳素可用于甲亢、肿瘤、肝炎、肾炎和糖尿病等的辅助 治疗,另外在食品工业上有重要用途,如用于废水处理、食品添 加剂、减肥。
4.软体动物 包括螺、蚌类和乌贼等,已从其中提取出一些 具有抗病毒、抗肿瘤、抗菌、降血脂、止血、平喘作用的多 糖、多肽、毒素等。 5.棘皮动物 包括海星、海胆、海参,关于海胆的研究很多, 已提取到不少药物,还发现了在化工方面的应用。
第三十页,课件共79页
第三节 生物活性物质的提取
一、提取方法
第十七页,课件共79页
(六) 开发生物新资源
1. 动植物细胞的大规模培养 2.应用基因工程技术,生产各种生物活性物质,尤其适 合于在自然界中含量低、活性高的一些微量物质的生产。
第十八页,课件共79页
二、 生物活性物质的存在方式
(一) 生物活性物质的存在方式与其生物功能
生物活性物质分为“胞内”与“胞外”两种存在部 位。
第十五页,课件共79页
(五) 微生物
微生物资源非常丰富,其代谢产物有1300多种,已大量生产的 才近100种,微生物酶有几千种,已被应用的才几十种,可见其 应用前景广阔。
1. 细菌 常用细菌发酵法生产乳酸(消毒防腐药,用于空气消毒)、
醋酸、丙酮、丁酸,它们在医药工业应用很广。
利用细菌生产氨基酸、有机酸、糖类、核苷酸类、维生素、酶, 发展潜力很大。 用埃希氏大肠杆菌生产的天冬酰胺酶是治疗肿瘤的第一个酶制 剂。
第三页,课件共79页
第四页,课件共79页
(一) 动物脏器
主要来源是猪、牛、羊和家禽、鱼类等的脏器,包括胰脏、脑、 胃粘膜、肝脏、脾脏、小肠、脑垂体和心脏等。 1. 胰脏 位于胃的后方,横于腹后壁,是动物体内不可替代的实质性腺
体之一。分泌胰岛素和胰高血糖素,调节糖的代谢;还分泌各种消化酶, 如胰蛋白酶、胰淀粉酶、胰脂肪酶。已用胰脏提取的生物药物有40多种。
第十六页,课件共79页
2. 放线菌 是最重要的抗生素产生菌,已有的1000多种抗生素产
自放线菌;还利用放线菌生产氨基酸、核苷酸类、维生素、酶。 3. 真菌 可以利用真菌生产酶、有机酸、氨基酸、核酸、维生素、 促生素、多糖;还可以直接利用真菌本身作为药物,如灵芝、银 耳、冬虫夏草。
4. 酵母菌 可生产维生素、蛋白质、多肽和核酸等。
如:胸腺激素只能从幼龄动物中提取;绒毛膜促性腺激 素(HCG)只能从孕妇尿中提取。
第二十一页,课件共79页
(二) 生物活性物质存在的特点 1.生物活性物质在生物体材料中含量较低、杂质含量很高。
例如:胰岛素在胰脏中的含量约为万分之二,胆汁中的胆红 素含量为万分之五至八。 2.生物材料中的生化组成数量大,种类多,目的物与杂质的 理化性质接近,分离纯化困难。
* 由于自溶时间较长,不易控制,故制造具有活性的核酸和蛋白质时比较少用。
第二十八页,课件共79页
4. 生化法:
A. 自溶法:将新鲜的生物材料存放在一定的pH和适当温度下, 利用组织细胞中自身的酶系将细胞破坏,使细胞内含物释放 出来的方法。自溶的温度,动物材料在0-4℃ ,微生物在室温
下。自溶时,需加少量的防腐剂,甲苯、氯仿,以防止外界细菌的污 染。
第二十四页,课件共79页
第二节 细胞破碎
在提取前先将大块的原料粉碎或绞碎成适度的粒度,或 将细胞破碎,使胞内活性物质充分释放到溶液中,有利于 提取或吸附。 动物脏器组织:常用绞肉机机械法粉碎; 植物肉质组织:常用磨碎法;
微生物:常用自溶、冷热交替、加砂研磨、超声、加压等
处理方法。
第二十五页,课件共79页
存在于细胞内的生物活性物质有些游离在胞浆中,有些 结合于质膜或器膜上,或存在于细胞器内。
对于胞内物质的提取要先破碎细胞;对于膜上物质 则要选择适当的溶剂使其从膜上溶解下来。
第十九页,课件共79页
(二) 生物分子间的作用力 生物分子间主要是通过一些非共价键,如氢键、盐键、
金属键、范德华力、疏水键、碱基堆积力所维系,其键能 较弱;
第十二页,课件共79页
药用植物中的主要药理成分:
1.生物碱,是生物体中一类含氮有机化合物的总称,它们有类似碱的 性质,能和酸结合成盐。如麻黄碱、吗啡。
2.强心苷,是一类对心肌有兴奋作用,具有强心生理活性的成分,它们 的分子中都有一个C17位被不饱和内酯环所取代的甾体母核。如洋 地黄毒苷。 3.黄酮,系两个芳环通过三碳链相互连结而成的一系列化合物, 大多数具有颜色,在植物体内大部分与糖结合成苷。
4. 肝脏 位于右上腹部,是机体内最大的实质性腺体,是机体 的“生化反应器”,含有复杂的酶系。已知的肝脏酶达数百种。 用肝脏可制备肝注射液、肝水解物、肝细胞生长因子、造血因 子等。
5. 脾脏 位于胃的左后侧, 左侧9-11肋骨内侧的一个长圆形暗红 色器官, 是体内最大的周围淋巴器官、免疫器官,已用于生产 的药物有脾水解物、脾RNA和脾转移因子。
第二十二页,课件共79页
四、 生物材料的准备
(一) 生物材料的选取 选择原则:有效成分含量高,原料新鲜、无污染;
来源丰富、易得;原料产地较近,价格低廉;原料 中杂质含量少,便于分离纯化等。 1. 有效成分的含量
(1)生物品种:催乳素以哺乳动物为材料
(2)合适的组织器官 :免疫球蛋白以血液为原料
(3)生物的生长期
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4.皂苷,是一类比较复杂的化合物,它们的水溶液振摇时能产 生大量持久的蜂窝状泡沫,与肥皂相似,故名皂苷。它们有减 低液体表面张力的作用,可以乳化油脂,用做去垢剂。人参中 含皂苷总量约4%。
5.挥发油,是具香味和挥发性、可随水蒸气蒸馏的易流动的 油状液体。它们多数具有多方面的药理作用,如解表、发 汗、驱风、镇痛、杀虫、抗菌。薄荷、茴香、樟木、桂皮 都含有挥发油。
6.树脂,常与挥发油、树胶、有机酸等混合存在,与挥发油 共存的称油树脂,与树胶共存的称胶树脂,与芳香族酸共 存的称香树脂。药用的如松香、乳香、没药、安息香等 .
生物大分子的空间高级结构也是由非共价键结合的,因 此分离时应十分小心,确保立体结构不受破坏。
通常在十分温和条件下操作。
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三、生物活性物质的存在特点
(一)生物材料组成的复杂性 不同生物含有不同种类的活性物质。
同种生物,由于细胞的类型、年龄、分化程度的不同都会改变 活性物质的组成。
2. 脑 脑组织富含脂质,脑组织中脂类占13.5%,蛋白质占810%,脂类物质主要是磷脂、肌醇磷脂、神经磷脂、脑苷脂、神 经节苷脂和胆固醇,还有神经递质和多种神经肽。
第五页,课件共79页
3. 胃 其位置、形态因人而异,一般在左上腹,瘦长型的人常为
垂直的长胃。为动物的消化器官,主要分泌消化液,如胃蛋白酶、 组织蛋白酶、胶原蛋白酶等。
腔器官,具有节律性的收缩能力。心脏含有丰富的糖元、激素和酶
类,用心脏为原料生产的药物主要有细胞色素C、辅酶Q10和心血通
注射液。
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(二) 血液、分泌物和其他
代谢物
以血液为原料可生产多种药物, 如凝血酶、血红蛋白、SOD、干 扰素等。
其他,如尿液、胆汁、蛇毒、 蜂毒也是重要的生物材料。
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6. 小肠 消化和吸收的主要场所,小肠的长度在成人平均是5-7米, 含有30多种胃肠道激素。
7. 脑垂体 悬垂于脑的底部,体积很小,总重量不到1克,但结 构复杂,包括腺垂体和神经垂体两部分,分泌的激素种类多, 作用广泛,并能调节其他内分泌腺的活动。 8.心脏 位于胸腔内,膈肌的上方,二肺之间,是一个厚壁的肌性有
剂、冻干剂、粉剂等供临床应用的各种剂型。
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第一节 生物材料与生物活性物质
一、 生物材料的来源
概述:
1. 动、植物、微生物的组织、器官、细胞与代谢产物是生产 生物药物的生物资源; 2. 动植物细胞培养与微生物发酵技术是获得生物制药原料的重要
途径; 3. 基因工程技术、细胞工程技术和酶工程技术是开发生物制药资 源的新途径。
第十四页,课件共79页
7.鞣质,又称丹宁,鞣酸,是存在于植物中的一类分子较大的复 杂多元酚类化合物,可与蛋白质结合成不溶于水的沉淀,故能与 生兽皮结合而形成致密、柔顺、不易腐败又难以透水的皮革,所 以称为鞣质。茶叶、柿子中含有丰富的鞣质。鞣质可用于解毒、 抗菌、治疗烧伤(使创面收敛、干燥、结痂)。
第八页,课件共79页
(三) 海洋生物
海洋生物约占全球生物的一半,估计多达5亿种,是开发 新药的重要宝库。
1. 海藻 已从藻类生物中发现、提取了一些抗肿瘤、防治心血管疾病、
治疗慢性气管炎、驱虫、抗放射线物质等。
2. 腔肠动物 属于原始多细胞动物,已应用的不多,已提取的 有前列腺素类、萜类抗菌物质、抗癌物质。
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3. 化学法:
用稀酸、稀碱、浓盐、有机溶剂、表面活性剂处理细胞。
4. 生化法:
A. 自溶法:将新鲜的生物材料存放在一定的pH和适当温度下,利 用组织细胞中自身的酶系将细胞破坏,使细胞内含物释放出来的 方法。自溶的温度,动物材料在0-4℃ ,微生物在室温下。自溶时, 需加少量的防腐剂,甲苯、氯仿,以防止外界细菌的污染。
生物制药工艺技术基础
第一页,课件共79页
生化制药的六个阶段
1. 原料的选择和预处理
2. 细胞的粉碎 3. 提取:从原料中经溶剂分离有效成分,制成粗品的工
艺过程。 4. 纯化:粗制品经盐析、有机溶剂沉淀、吸附、层析、
透析、超离心 、膜分离、结晶等步骤进行精制的工艺
过程。
5. 浓缩、干燥及保存 6. 制剂:原料药(精制品)经精细加工制成片剂、针
* 由于自溶时间较长,不易控制,故制造具有活性的核酸和蛋白质时比较少
用。
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B. 溶菌酶处理法:溶菌酶是专一地破坏细菌细胞壁的酶。多 用于微生物。如用噬菌体感染大肠杆菌细胞制造DNA时,采用 pH 8.0的0.1 mol/L Tris-0.01 mol/L EDTA 制成 2 亿个/mL 的细胞悬液,然后加 入100μg~1 mg的溶菌酶,在37 oC保温10 min,细菌胞壁即被破坏。
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6.鱼类 可制造多种药物,最常用的是鱼肝油。
7.爬行动物 海生爬行动物有海蛇、海龟等,海蛇毒液含 有多种酶类。 8.海洋哺乳动物 从鲸鱼、海豚,可以提取多种药物。
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(四) 植物
药用植物品种繁多,除含有生 物碱、强心苷、黄酮、皂苷、挥 发油、树脂、鞣质等有效药理成 分外,还含有氨基酸、蛋白质、 酶、激素、糖类、脂类、维生素 等生化成分。 如天花粉蛋白、菠萝蛋白酶、 木瓜蛋白酶、凝集素、多糖等。
被破坏。此法多用于细菌或病毒中提取蛋白和核酸。
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C、超声波处理法:多用于微生物材料,处理的效果与 样品浓度、使用频率有 关。用大肠杆菌制备各种酶 时,常用50~100 mg/L菌体浓度,在1~10KC频率下 处理10~15 min。操作时注意避免溶液中气泡的存在。
D、加压破碎法:加气压或水压,达0.59~34.32 MPa (210~350kgf/cm2)的压力时, 可使90%以上细胞被 压碎。多用于微生物酶制剂的工业制备。
1.机械法:组织捣碎机、匀浆器、研钵、球磨机、万能粉碎机、 绞肉机、击碎机、刨片机。 动物组织多在冰冻状态绞碎、溶浆。
2.物理法
A、反复冻融法:把待破碎的样品冷至-20℃-15℃ ,使 之凝固,然后缓慢的溶解,如此反复操作,大部分动物
细胞及细胞内的颗粒可以破碎。
B、冷热交替法:将材料投入沸水中,在90℃左右维持数 分钟,立即置于冰浴中,使之迅速冷却,绝大部分细胞
2. 杂质情况 3. 来源
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(二) 生物材料的采集、预处理与保存
采集:必须快速、及时速冻、低温保存。 预处理: 1、动物组织先要剔除结缔组织、脂肪组织等非活性部分; 植物种子去壳除脂;微生物要进行菌体与发酵液分离等基 本操作。便于贮存和运输。 2、冷冻法预处理:有些材料要冷冻保存或低温保存, 以便抑制微生物和酶的作用。 3、有机溶剂除去部分水分:用丙酮或乙醇进行脱水和脱 脂,有利于贮存。 保存方法:有速冻、冻干、或浸存于丙酮与甘油中。
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3.节肢动物 其中的某些甲壳动物(包括虾、蟹)可供药用,从中 提取的甲壳素可用于甲亢、肿瘤、肝炎、肾炎和糖尿病等的辅助 治疗,另外在食品工业上有重要用途,如用于废水处理、食品添 加剂、减肥。
4.软体动物 包括螺、蚌类和乌贼等,已从其中提取出一些 具有抗病毒、抗肿瘤、抗菌、降血脂、止血、平喘作用的多 糖、多肽、毒素等。 5.棘皮动物 包括海星、海胆、海参,关于海胆的研究很多, 已提取到不少药物,还发现了在化工方面的应用。
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第三节 生物活性物质的提取
一、提取方法
第十七页,课件共79页
(六) 开发生物新资源
1. 动植物细胞的大规模培养 2.应用基因工程技术,生产各种生物活性物质,尤其适 合于在自然界中含量低、活性高的一些微量物质的生产。
第十八页,课件共79页
二、 生物活性物质的存在方式
(一) 生物活性物质的存在方式与其生物功能
生物活性物质分为“胞内”与“胞外”两种存在部 位。
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(五) 微生物
微生物资源非常丰富,其代谢产物有1300多种,已大量生产的 才近100种,微生物酶有几千种,已被应用的才几十种,可见其 应用前景广阔。
1. 细菌 常用细菌发酵法生产乳酸(消毒防腐药,用于空气消毒)、
醋酸、丙酮、丁酸,它们在医药工业应用很广。
利用细菌生产氨基酸、有机酸、糖类、核苷酸类、维生素、酶, 发展潜力很大。 用埃希氏大肠杆菌生产的天冬酰胺酶是治疗肿瘤的第一个酶制 剂。
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(一) 动物脏器
主要来源是猪、牛、羊和家禽、鱼类等的脏器,包括胰脏、脑、 胃粘膜、肝脏、脾脏、小肠、脑垂体和心脏等。 1. 胰脏 位于胃的后方,横于腹后壁,是动物体内不可替代的实质性腺
体之一。分泌胰岛素和胰高血糖素,调节糖的代谢;还分泌各种消化酶, 如胰蛋白酶、胰淀粉酶、胰脂肪酶。已用胰脏提取的生物药物有40多种。
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2. 放线菌 是最重要的抗生素产生菌,已有的1000多种抗生素产
自放线菌;还利用放线菌生产氨基酸、核苷酸类、维生素、酶。 3. 真菌 可以利用真菌生产酶、有机酸、氨基酸、核酸、维生素、 促生素、多糖;还可以直接利用真菌本身作为药物,如灵芝、银 耳、冬虫夏草。
4. 酵母菌 可生产维生素、蛋白质、多肽和核酸等。
如:胸腺激素只能从幼龄动物中提取;绒毛膜促性腺激 素(HCG)只能从孕妇尿中提取。
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(二) 生物活性物质存在的特点 1.生物活性物质在生物体材料中含量较低、杂质含量很高。
例如:胰岛素在胰脏中的含量约为万分之二,胆汁中的胆红 素含量为万分之五至八。 2.生物材料中的生化组成数量大,种类多,目的物与杂质的 理化性质接近,分离纯化困难。
* 由于自溶时间较长,不易控制,故制造具有活性的核酸和蛋白质时比较少用。
第二十八页,课件共79页
4. 生化法:
A. 自溶法:将新鲜的生物材料存放在一定的pH和适当温度下, 利用组织细胞中自身的酶系将细胞破坏,使细胞内含物释放 出来的方法。自溶的温度,动物材料在0-4℃ ,微生物在室温
下。自溶时,需加少量的防腐剂,甲苯、氯仿,以防止外界细菌的污 染。
第二十四页,课件共79页
第二节 细胞破碎
在提取前先将大块的原料粉碎或绞碎成适度的粒度,或 将细胞破碎,使胞内活性物质充分释放到溶液中,有利于 提取或吸附。 动物脏器组织:常用绞肉机机械法粉碎; 植物肉质组织:常用磨碎法;
微生物:常用自溶、冷热交替、加砂研磨、超声、加压等
处理方法。
第二十五页,课件共79页
存在于细胞内的生物活性物质有些游离在胞浆中,有些 结合于质膜或器膜上,或存在于细胞器内。
对于胞内物质的提取要先破碎细胞;对于膜上物质 则要选择适当的溶剂使其从膜上溶解下来。
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(二) 生物分子间的作用力 生物分子间主要是通过一些非共价键,如氢键、盐键、
金属键、范德华力、疏水键、碱基堆积力所维系,其键能 较弱;
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药用植物中的主要药理成分:
1.生物碱,是生物体中一类含氮有机化合物的总称,它们有类似碱的 性质,能和酸结合成盐。如麻黄碱、吗啡。
2.强心苷,是一类对心肌有兴奋作用,具有强心生理活性的成分,它们 的分子中都有一个C17位被不饱和内酯环所取代的甾体母核。如洋 地黄毒苷。 3.黄酮,系两个芳环通过三碳链相互连结而成的一系列化合物, 大多数具有颜色,在植物体内大部分与糖结合成苷。
4. 肝脏 位于右上腹部,是机体内最大的实质性腺体,是机体 的“生化反应器”,含有复杂的酶系。已知的肝脏酶达数百种。 用肝脏可制备肝注射液、肝水解物、肝细胞生长因子、造血因 子等。
5. 脾脏 位于胃的左后侧, 左侧9-11肋骨内侧的一个长圆形暗红 色器官, 是体内最大的周围淋巴器官、免疫器官,已用于生产 的药物有脾水解物、脾RNA和脾转移因子。
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四、 生物材料的准备
(一) 生物材料的选取 选择原则:有效成分含量高,原料新鲜、无污染;
来源丰富、易得;原料产地较近,价格低廉;原料 中杂质含量少,便于分离纯化等。 1. 有效成分的含量
(1)生物品种:催乳素以哺乳动物为材料
(2)合适的组织器官 :免疫球蛋白以血液为原料
(3)生物的生长期