生物制药工艺学名词解释教学文案
生物制药工艺学教学设计 (2)
生物制药工艺学教学设计1. 理论部分1.1 课程简介生物制药工艺学是生物制药专业的核心课程，主要介绍生物制品制造中的微生物学、生物化学、分子生物学、发酵工程学等基础知识和专业知识。
通过本课程的学习，学生将掌握生物制品制造的基本理论以及各种生产工艺和质量控制方法，为日后从事生物制品制造相关工作打下扎实的理论基础。
1.2 教学目标1.掌握生物制品制造中的基础知识和专业知识；2.熟悉各种生产工艺和质量控制方法；3.熟练掌握生物制品制造中常用的仪器设备和实验技能；4.培养学生的实验操作技能、团队合作能力和创新思维。
1.3 课程大纲序号内容学时1 微生物学基础82 生物化学基础83 分子生物学84 细胞培养技术85 发酵工程学8序号内容学时6 生产工艺优化87 质量控制体系88 新药研发流程89 现代生产技术81.4 教学方法1.课堂讲授：教师通过课件、PPT等方式进行知识点讲解；2.实验教学：学生通过实验学习掌握生产技术、仪器设备操作等技能；3.独立思考：学生通过独立阅读文献、科研项目等形式培养独立思考能力；4.讨论研究：老师安排小组讨论，学生进行思路碰撞，为创新思考打下基础。
2. 实践部分2.1 实验设计1.基本实验：培养微生物、生产生物制品、分离提纯、质量检测；2.综合实验：结合多个生产环节，完成一次完整的生产过程，并进行质量控制。
2.2 实验器材1.常规实验器材：超净台、平板培养箱、恒温水浴、高速离心机等；2.特殊实验器材：生物反应器、膜分离设备、柱层析设备等。
2.3 实验流程1.实验前准备：培养菌种、准备介质、消毒仪器设备等；2.实验操作流程：发酵过程、生产工艺、离心分离、柱层析等；3.实验数据处理：生产过程监控、质量检测分析等。
3. 课程评估3.1 考核方式1.考核方式：期末笔试、实验操作评估、课程设计等；2.考核比重：笔试占50%、实验操作和课程设计各占25%。
3.2 课程评价1.学生自我评价：通过填写问卷形式进行；2.班主任评价：对学生进行综合评价，优秀者给予表彰。
生物制药工艺学
三、名词解释1. 生物制品（Biological Products）生物制品是以微生物、细胞、动物或人源组织和体液等为原料，应用传统技术或现代生物技术制成，用于人类疾病的预防、治疗和诊断。
人用生物制品包括：细菌类疫苗(含类毒素) 、病毒类疫苗、抗毒素及抗血清、血液制品、细胞因子、生长因子、酶体内以及体外诊断制品，以及其他生物活性制剂，如毒素、抗原、变态反应原、单克隆抗体、抗原抗体复合物、免疫调节剂及微生态制剂等。
2. 分叉中间体在微生物代谢过程中，一些中间代谢产物既可以被微生物用来合成初级代谢产物，也可以被用来合成次级代谢产物，这样的中间体被称为分叉中间体。
3. 热阻和相对热阻热阻是指微生物在某一种特定条件下（温度和加热方式）的致死时间。
相对热阻是指某一种微生物在某一条件下的致死时间与另一种微生物在相同条件下的致死时间之比。
4. 种子（广义和狭义）广义种子: 从菌种开始，到发酵罐接种之前的所有生产过程。
狭义种子：种子罐中的种子。
5. 摄氧率单位体积发酵液每小时消耗氧的量。
6. 呼吸强度单位重量的菌体（折干）每小时消耗氧的量。
7. 呼吸临界氧浓在溶氧浓度低时，呼吸强度随溶氧浓度增加而增加，当溶氧浓度达到某一值后，呼吸强度不再随溶氧浓度的增加而变化，此时的溶氧度称为呼吸临界氧浓度。
影响因素：微生物的种类、培养温度以及生长阶段。
8. 凝聚价或凝聚值电解质的凝聚能力可用凝聚价或凝聚值表示，定义为使胶粒产生凝聚作用的最小电解质浓度。
化合价越高，凝聚能力越强。
凝聚能力：Al3+>Fe 3+>H+>Ca2+>Mg2+>K+ >Na+>Li+常用的凝聚剂：Al2(SO4)3·18H2O、AlCl3·6H2O、FeCl3、ZnSO4、MgCO3等9. 凝聚作用在某些电解质作用下，使扩散双电层的排列电位降低，破坏胶体系统的分散状态，而使之凝聚的过程。
影响凝聚作用的主要因素是无机盐的种类、化合价以及无机盐的用量。
生物制药工艺学(1)
生物药物对热、酸、碱、重金属及pH变化和各种理 化因素都较敏感，生物材料又易腐败、染菌、被微生 物的活动所分解或被自身的代谢酶所破坏，甚至机械 搅拌、压片机冲头的压力、金属器械、空气、日光等 对生物活性都会发生影响。
为此，要确保生物药物的有效药理作用，就要从 原料制造、工艺过程、制剂、贮存、运输和使用各个 环节严加控制。
3、 生物制品——用微生物及微生物代谢产物或 动物血清制成的用于预防、诊断和治疗的制品。
⑴ 狭义的疫苗亦称为病毒性疫苗，是用减毒的活病 毒或立克次体及灭活的强毒病毒或立克次体制备的一 类用于自动免疫的生物制品。
⑵ 广义的疫苗包括病毒性疫苗、细菌性疫苗（菌苗） 和类毒素等由微生物所制备的用于自动免疫的生物制 品。
预计基因工程疫苗的品种将会迅速增多。同时各 种免疫诊断制品和治疗用生物制品也迅速发展。
3、生物技术药物：
自1982年人胰岛素成为用DNA重组技术生产的第一 个生物医药产品以来，以基因重组为核心的生物技术 所开发研究的新药数目一直居首位。
此外，应用酶工程技术、细胞工程技术和基因工程 技术生产抗生素、氨基酸和植物次生代谢产物也已步 入产业化阶段。
30年代中期建立了小鼠和鸡胚培养病毒的方法， 从而用小鼠脑组织或鸡胚制成黄热病、流感、乙型脑 炎、森林脑炎和斑疹伤寒等疫苗。
50年代，在离体细胞培养物中繁殖病毒的技术取 得突破，从而研制成功小儿麻痹、麻疹、腮腺炎等新 疫苗。
80年代后期，应用基因工程技术己研制成功乙肝疫 苗、狂犬病疫苗、口蹄病疫苗和AIDS病疫苗程方法）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。
生物制药工艺学是一门新型的现代制药工艺学。 具体任务是讨论：
①生物药物的来源及其原料药物生产的主要途径和 工艺过程；
生物制药工艺学名词解释
生物制药工艺学名词解释：第一章：1. 药品：一定剂型和规格的药物并赋予一定的形式（如包装），而且经过有关部门的批准，有明确的作用用途。
药物：能影响机体生理、生化和病理过程，用以预防、诊断、治疗疾病和计划生育的化学物质。
2. 生物药物Biopharmaceuticals：以生物体、生物组织或其成份为原料综合应用生物学、物理化学与现代药学的原理与方法加工制成的药物。
3. 生物活性Biological activity,Bioactivity：对活组织如疫苗有影响的特性。
4. 酶工程enzyme engineering：酶学与工程学互相渗透结合，发展形成的生物技术，它是从应用目的出发，研究酶和应用酶的特异催化功能，并通过工程化过程将相应原料转化成所需产物的技术。
5. 固定化酶immobilized enzyme：是指借助于物理和化学的方法把酶束缚在一定空间内并具有催化活性的酶制剂。
6. 组合生物合成combinatorial biosynthesis（组合生物学combinatorial biology）：应用基因重组技术重新组合微生物药物的基因簇，产生一些非天然的化合物。
7. 药物基因组学：一门研究个人的基因遗传如何影响身体对药物反应的科学。
8. 凝聚作用coagulation：指在电解质作用下，胶粒粒子的扩散双电子层排斥电位降低，破坏了胶体系统的分散状态，使胶体粒子发生聚集的过程。
9. 萃取extraction：将物质从基质中分离出来的过程。
一般指有机溶剂将物质从水相转移到有机相的过程。
10. 反萃取stripping/back extraction：将萃取液与反萃取剂相接触，使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过程。
11. 萃取因素/萃取比：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。
12. 分离因素separation factor：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。
13. 双相萃取技术two-aqueous phase extraction：利用不同的高分子溶液相互混合可产两相或多相系统，静置平衡后，分成互不相溶的两个水相，利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方法。
生物工艺学名词解释教案资料
名词解释：1、初级代谢产物：细胞通过代谢活动产生的均匀生长和繁殖的必须物质，如蛋白质、氨基酸、核苷酸、多糖、脂质、维生素等。
2、次级代谢产物：细胞在生长的稳定期所产生的化学结构复杂，对细胞本身无明显生理功能的物质，如抗生素、毒素、激素、色素、生物碱素。
3、基因工程菌：主要指以微生物为操作对象，通过基因工程技术获得的表达外源基因或过量表达或抑制表达自身基因的工程生物，包括细菌、放线菌等原核细胞微生物换个酵母、丝状真菌等真核细胞微生物。
4、诱变育种：指采用物理、化学的因素使微生物DNA的碱基排列发生改变，以使排列错误的DNA模板形成异常的遗传信息，造成某些蛋白质结构变异，而使细胞功能发生改变。
5、前体：某些化合物加到发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程结合到产物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但产物的量却因加入而有较大的提高。
在一定条件下前体物质可控制生产菌的合成方向和增加抗生素的产量6、糖化：利用糖化酶（也称葡萄糖淀粉酶）将淀粉液化产物糊精及低聚糖进一步水解成葡萄糖的过程。
液化：用a-淀粉酶将淀粉转化为糊精和低聚糖，使淀粉可溶性增加的过程。
7、淀粉的糊化：是指淀粉受热后，淀粉颗粒膨胀，晶体结构消失，互相接触变成糊状液体，即使停止搅拌，淀粉也不会再沉淀的现象。
8、老化：分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程，即复结晶过程。
9、初级代谢：与生物生存有关的，涉及能量产生和能量消耗的代谢类型，产物都是有机体且是必不可少的物质，如单糖、核苷酸、脂肪酸以及蛋白质、核酸、多糖、脂类等。
10、次级代谢：某些微生物为了避免代谢过程中，某种代谢产物的积累造成的不利作用，而产生的一类有利于生存的代谢类型，通常是在生长后期产生，产物种类很多著名的是抗生素。
11、菌种衰退：菌种在培养或保藏过程中，由于自发突变的存在，出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象，称为菌种衰退。
12、菌种的保藏：主要是通过控制低温、干燥、缺氧等条件，使微生物营养体或休眠体处于不活泼状态，维持最低代谢水平，尽可能保证活力和不发生变异。
《生物制药工艺学》教案
《生物制药工艺学》教案教材：现代生物制药工艺学(齐香君主编，化学工业出版社) 课程学时：36学时任课教师：陈俊第一章绪论【目的要求】1．掌握生物制药工艺学的含义、主要研究内容2．掌握生物制药相关定义3．熟悉生物药物的特点、分类4．了解生物药物的发展过程、现状及前景【教学重点】1．生物制药工艺学的含义、主要研究内容2．生物制药相关定义（抗生素、生化药物、生物制品等）【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】一、制药工艺学及生物制药工艺学：定义、相互关系、任务二、生物制药相关定义1．生物药物2．抗生素3．生化药物4．生物制品5．生物制药6．基因工程药物三、生物药物原料来源四、生物药物的特点1．生物药物药理学特性2．原料的生物学特性3．生产制备的特殊性4．检验的特殊性5．生物药物剂型要求的特殊性五、生物药物的分类（一）按照药物的化学本质和化学特性分类1．氨基酸类药物及基衍生物2．多肽和蛋白质类药物3．酶类药物4．核酸及其降解物和衍生物5．多糖类药物6．脂类药物7．维生素类药物（二）按原料来源分类（三）按功能用途分类六、生物药物发展过程七、生物药物研究新进展八、生物制药业现状和发展前景第二章生物药物的质量管理与控制【目的要求】1．掌握基因工程药物的质量控制2．掌握生物药物常用的定量分析方法3．熟悉生物药物质量检定程序4．熟悉新药研究和开发的主要过程5．了解生物药物质量各级标准的制定【教学重点】1．基因工程药物的质量控制2．生物药物常用的定量分析方法【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节生物药物质量的评价一、生物药物质量检定1．取样2．鉴别3．检查4．含量测定5．检验报告的书写二、药物的体内过程第二节药物的质量标准一、药品标准二、三级药品标准第三节生物药物的科学管理一、GLP二、GCP三、GMP四、GSP五、GAP第四节生物药物常用的定量分析方法一、理化分析法二、酶法三、电泳法四、生物检定法第五节基因工程药物质量控制一、基因工程药物质量标准二、基因工程药物的质量控制要点1．原材料的质量控制目的基因、表达载体、宿主细胞2．培养过程的质量控制3．纯化工艺过程的质量控制4．最终产品的质量控制（1）生物效价测定（2）蛋白质纯度检查（3）蛋白质药物的比活性（4）蛋白质性质的鉴定（5）杂质检查（6）安全性评价第六节新药研究和开发的主要过程一、新药研究开发（R&D）的主要过程二、基因工程药物的开发研制及审报1．工程细胞（菌）的构建与实验室研究阶段2．中试与质量检定阶段3．临床研究阶段4．试生产和正式生产阶段三、原料药的研究（一）化学结构（二）理化性质（三）新药稳定性研究1．稳定性的含义及分类2．化学稳定性及其研究方法（四）新药的鉴别（五）新药的纯度第三章抗生素概述【目的要求】1．掌握抗生素的具体含义2．掌握抗生素效价测定的原理和方法3．掌握抗生素的生产工艺4．熟悉抗生素的分类5．熟悉抗生素的质量控制6．了解抗生素的发展史7．了解抗生素的应用【教学重点】1．抗生素效价测定的原理和方法2．抗生素的生产工艺3．抗生素的质量控制【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节概述1．抗生素的含义2．抗生素的物质来源3．医疗用抗生素应具备的条件第二节抗生素的发展简史一、抗生治疗和抗生素的发现二、我国抗生素研究及生产概况第三节抗生素的分类一、根据抗生素的生物来源分类二、根据医疗作用对象分类三、根据作用性质分类四、根据应用范围分类五、根据作用机制分类六、根据抗生素获得途径分类七、根据抗生素的生物合成途径分类八、根据化学结构分类第四节抗生素的应用一、抗生素在医疗上的应用二、抗生素在农业上的应用三、抗生素在畜牧业上的应用四、抗生素在食品保藏中的应用五、抗生素在工业上的应用六、抗生素在科学研究中的应用第五节抗生素工业生产及工艺一、抗生素工业的性质二、抗生素生产工艺过程1．菌种2．孢子制备3．种子制备4．发酵5．了酵液的过滤和预处理6．抗生素的提取7．抗生素的精制第六节抗生素质量控制一、性状二、鉴别试验三、一般项目检查1．酸碱度2．熔点3．比旋度4．溶液的澄清度与颜色5．干燥失重或水分6．炽灼残渣及重金属7．异常毒性8．热原10．无菌试验11．杂质12．溶出度13．注射用抗生素中不溶性微粒四、含量测定第七节抗生素生物效价测定一、抗生素剂量表示法二、抗生素生物效价测定法1．稀释法2．比浊法3．扩散法管蝶法第四章β－内酰胺类抗生素【目的要求】1．掌握青霉素的发酵生产2．熟悉β－内酰胺类抗生素特性和作用机制3．熟悉青霉素的性质【教学重点】1．青霉素的发酵生产【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节概述一、β－内酰胺类抗生素特性和作用机制1．结构特性3．化学性质4．作用机制二、β－内酰胺类抗生素发展概况三、临床应用的主要β－内酰胺类抗生素及其生物活性第二节青霉素一、天然存在的青霉素二、青霉素的理化性质1．稳定性2．溶解度3．降解反应4．紫外吸收光谱5．过敏反应四、青霉素的发酵生产（一）青霉素生产菌种（二）青霉素发酵1．生产孢子的制备2．生产种子的制备3．发酵生产4．影响发酵生产的因素及发酵过程控制（三）青霉素的提取和精制1．发酵液的过滤和预处理2．萃取和精制3．结晶第五章大环内酯类抗生素【目的要求】1．掌握红霉素的发酵生产2．熟悉红霉素的结构和性质3．了解红霉素生物合成原理【教学重点】1．红霉素的发酵生产【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：1.5学时【教学内容】第一节概述第二节红霉素的结构和性质1．结构与组分2．物理性质3．化学性质第三节红霉素的生物合成1．红霉内酯环的合成2．内酯环的修饰3．糖的生物合成、连接和修饰第四节红霉素的生产工艺生产菌种发酵工艺及控制要点孢子制备及控制要点种子培养及控制要点发酵生产及控制要点提取和精制第六章四环类抗生素【目的要求】1．掌握四环素的发酵生产2．熟悉四环类抗生素的结构和性质【教学重点】1．红霉素的发酵生产【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：1.5学时【教学内容】第一节概述物理性质化学性质脱水化合物差向化合物降解反应螯合物与复合物第二节四环素的发酵工艺一、生产菌种二、种子制备及控制要点三、发酵工艺控制要点及影响因素1．培养基2．培养温度3．pH的控制4．溶氧的影响及控制第三节四环素的提取和精制一、发酵液的预处理二、四环素的提取1．沉淀法2．离子交换法3．四环素纯化第七章氨基糖苷类抗生素【目的要求】1．掌握链霉素的发酵生产2．熟悉氨基糖苷类抗生素的结构和性质【教学重点】1．链霉素的发酵生产【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节概述氨基糖苷类抗生素的临床应用氨基糖苷类抗生素的分类氨基糖苷类抗生素的共性第二节链霉素的结构和理化性质一、链霉素的结构二、链霉素主要理化性持1．存在形式2．稳定性3．溶解度4．光学性质5．链霉素盐类的性质6．链霉素的降解反应7．氧化和还原反应8．醛基反应第三节链霉素发酵生产工艺一、菌种二、发酵的影响因素及控制1．碳源的影响及控制2．氮源的影响及控制3．无机元素的影响及控制4．通气和搅拌的影响及控制5．温度的控制6．pH的控制7．中间补料的控制第四节链霉素的提取和精制离子交换法发酵液的过渡及预处理吸附和解吸精制第八章现代生物技术在抗生素工业中的应用【目的要求】1．熟悉DNA重组技术在抗生素工业中的应用【教学重点】1．DNA重组技术在抗生素工业中的应用【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：1学时【教学内容】第一节DNA重组技术在抗生素生产中的应用一、克隆抗生素生物合成基因的方法1．阻断变株法2．突变克隆法3．直接克隆法4．克隆抗生素抗性基因法5．寡核苷酸探针法6．同源基因杂交法7．在标准宿主系统中克隆检测单基因产物的方法二、几种典型的抗生素生物合成基因的结构1．红霉素2．青霉素三、提高抗生素产量的方法1．将产生菌基因随机克隆到原株直接筛选高产菌株2．增加参与生物合成限速阶段基因的拷贝数3．强化正调节基因的作用4．增加抗性基因四、改善抗生素组分五、改进抗生素生产工艺六、产生杂合抗生素1．不同抗生素生物合成基因重组2．生物合成途径中某个酶基因的突变3．在生物合成途径中引入一个酶基因4．利用底物特异性不强的酶催化形成新产物第二节细胞工程在抗生素工业中的应用一、细胞工程在提高抗生素的产量方面的应用二、产生新的化合物第九章生化药品概论【目的要求】1．熟悉生化药物的含义和分类2．掌握生化制药的一般工艺过程【教学重点】1．生化制药的一般工艺过程【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：1.5学时【教学内容】第一节生化药品的分类1．氨基酸及其衍生物类药物2．多肽和蛋白质类药物3．酶类药物4．核酸及其降解物和衍生类药物5．糖类药物6．脂类药物第二节生化药物的特点1．生物原料的复杂性2．生化物质种类多，有效成分含量低3．生物材料的种属特性4．药物活性与分子空间构象相关5．对制备技术条件要求高第三节传统生化制药的一般工艺过程一、生物材料的选择和保存（一）材料的选择1．合适的生物品种2．合适的组织器官3．合适的生长发育阶段4．合适的生理状态（二）材料的收集和保存1．保存方法2．影响冷冻保存质量的因素二、生物材料的预处理（一）组织与细胞的破碎（二）细胞器的分离（三）制备丙酮粉三、生物活性物质的提取（一）提取方法的选择及应注意的问题（二）提取活性物质中的一些保护性措施（三）影响提取的因素（四）常用的提取方法四、生物活性物质的浓缩与干燥（一）生物活性物质的浓缩（二）干燥五、生化物质的分离纯化（一）生化物质分离纯化的特点（二）分离纯化的基本原理（三）分离纯化的基本程序和实验设计（四）分离纯化工艺优劣的综合评价第十章氨基酸类药物【目的要求】1．熟悉氨基酸类药物的生产方法2．掌握赖氨酸的生产工艺及控制要点【教学重点】1．氨基酸类药物的生产方法2．赖氨酸的生产工艺及控制要点【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：1.5学时【教学内容】第一节氨基酸的种类及其理化性质一、氨基酸的组成结构与理化性质二、氨基酸的分类与命名第二节氨基酸及其衍生物在医药中的应用一、氨基酸的营养价值二、治疗消化道疾病的氨基酸及其衍生物三、治疗肝病的氨基酸及其衍生物四、用于治疗肿瘤的氨基酸及其衍生物五、治疗其它疾病的氨基酸及其衍生物第三节氨基酸的生产方法一、蛋白水解法二、化学合成法三、酶法四、直接发酵法五、微生物生物合成法第四节赖氨酸的生产一、概述二、性质三、赖氨酸的生物合成途径四、赖氨酸的发酵生产（一）赖氨酸生产菌种及扩大培养（二）赖氨酸发酵工艺及控制要点（三）赖氨酸的提取和精制1．发酵液性质2．发酵液预处理3．赖氨酸的提取4．离子交换提取赖氨酸的工艺条件5．赖氨酸的精制五、赖氨酸的酶法生产（一）赖氨酸的酶法转化（二）赖氨酸的酶法拆分第十一章多肽和蛋白质类药物【目的要求】1．熟悉多肽类药物（降钙素、胸腺激素）的生产工艺2．掌握干扰素、胰岛素、白细胞介素2等蛋白质类药物的生产工艺【教学重点】多肽类药物（降钙素、胸腺激素）的生产工艺干扰素、胰岛素、白细胞介素－2等蛋白质类药物的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节概述一、基本概念多肽、蛋白质、细胞因子二、生物技术在多肽与蛋白质类药物生产开发中的应用第二节多肽类药物的制备一、多肽类药物1．多肽激素2．多肽类细胞因子3．含有多肽成分的组织制剂二、多肽类药物的制备（一）降钙素1．生理活性和临床应用2．结构与性质3．生产工艺4．生物活性测定（二）胸腺激素1．结构与性质2．生产工艺3．活力测定第三节蛋白质类药物的制备一、蛋白质类药物1．蛋白质类激素2．血浆蛋白质3．蛋白质细胞因子4．黏蛋白5．胶原蛋白6．碱性蛋白7．蛋白酶抑制剂二、白蛋白及丙种球蛋白结构与性质生产工艺质量检验三、干扰素1．干扰素的定义2．分类3．结构与性质4．生物学活性及用途5．传统生产方法6．基因工程干扰素的生产四、胰岛素1．结构与性质2．生产工艺3．质量检验4．胰岛素制剂5．酶促半合成人胰岛素6．重组DNA技术制备人胰岛素五、白细胞介素－21．IL－2的结构与性质2．IL－2的传统制备工艺3．质量检验4．基因工程IL－2的制备第十二章核酸类药物【目的要求】1．熟悉核酸类药物的生产方法2．掌握ATP、肌苷、聚肌胞苷酸等核酸类药物的生产工艺【教学重点】1．ATP、肌苷、聚肌胞苷酸等核酸类药物的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：1学时【教学内容】第一节概述一、核酸类药物的分类二、核酸类药物的生产方法三、核苷酸的生物合成及代谢调节第二节主要核酸类药物的生产一、DNA与RNA提取与制备二、A TP的制备1．以嘌呤为前体生产ATP的工艺流程及控制要点2．直接发酵生产ATP的工艺及控制要点三、核苷类药物的制备（一）肌苷发酵生产1．生产菌种2．肌苷产生菌和选育3．肌苷发酵工艺及控制要点（二）聚肌胞苷酸的生产第十三章酶类药物【目的要求】1．熟悉酶类药物相关定义2．掌握尿激酶、组织纤溶酶原激活剂等重要酶类药物的生产工艺【教学重点】1．尿激酶、组织纤溶酶原激活剂等重要酶类药物的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节概述一、概述二、治疗酶的来源三、治疗酶的种类四、酶类药物传统生化制备方法五、微生物发酵法生产治疗酶第二节重要酶类药物的性质及生产方法一、胃蛋白酶1．来源与作用2．理化性质3．药动学4．临床应用5．生产工艺二、尿激酶1．概述2．结构性质与作用机制3．临床应用4．传统生产工艺5．质量控制6．重组人尿激酶原的生产三、门冬酰胺酶1．来源2．作用与作用机制3．临床应用4．生产工艺四、超氧化物歧化酶1．来源2．组成结构与性质3．作用与作用机制4．临床应用5．生产工艺五、组织纤溶酶原激活剂1．来源与特征2．作用3．理化性质及生物学特性4．t-PA的生产第十四章糖类药物【目的要求】1．熟悉糖类药物的生产方法2．掌握肝素等重要糖类药物的生产工艺【教学重点】1．糖类药物的生产方法2．肝素等重要糖类药物的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节糖类药物的类型及生物学活性一、糖类药物的类型及作用1．单糖2．单糖衍生物3．寡糖4．多糖二、多糖的生理活性第二节糖类药物的制备方法一、动植物来源的糖类药物的生产（一）单糖、低聚糖及其衍生物的制备（二）多糖的分离与纯化1．分离2．纯化二、微生物来源的多糖类药物的生产第三节重要糖类药物生产工艺一、甘露醇（一）结构与性质（二）生产工艺二、1，6－二磷酸果糖（一）结构与性质（二）生产工艺1．酶转化工艺2．固定化细胞制备工艺（三）检验三、肝素（一）结构与性质（二）生产工艺1．盐解离子交换生产工艺2．酶解离子交换生产工艺（三）检验1．生物检定法2．天青A比色法四、硫酸软骨素（一）结构与性质（二）生产工艺（三）检验五、透明质酸（一）结构与性质（二）生产工艺（三）检验第十五章脂类药物【目的要求】1．熟悉脂类药物的生产方法2．熟悉超临界流体萃取技术的理论和技术3．掌握前列腺素E2等重要脂类药物的生产工艺【教学重点】1．超临界流体萃取技术的理论和技术2．前列腺素E2等重要脂类药物的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节概述一、概念二、原料来源和生产方法（一）直接从生物材料中提取（二）化学合成或半合成（三）生物转化法第二节重要脂类药物的生产一、前列腺素E21．性质和来源2．生产工艺3．质量标准与检定二、卵磷脂1．性质和来源2．脑干卵磷脂制备工艺3．蛋黄卵磷脂超临界萃取技术第十六章维生素及辅酶类药物【目的要求】1．掌握维生素C等重要药物的生产工艺【教学重点】1．维生素C等重要药物的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：1学时【教学内容】第一节概述一、基本概念1．相关定义2．生理作用特点3．分类二、一般生产方法1．化学合成法2．发酵法3．直接提取法第二节重要维生素及辅酶类药物的生产一、维生素C1．结构和性质2．维生素C的合成（1）传统方法（2）两步发酵法（3）合成VitC 新工艺路线和代谢基因工程菌的研究二、维生素B2三、维生素B12四、细胞色素C五、辅酶Ⅰ六、辅酶Q七、辅酶A第十七章甾类激素药物【目的要求】1．掌握甾类激素药物的生产工艺【教学重点】1．微生物转化的特点和类型2．甾类激素药物的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节概述一、甾类激素药物的分类及生理作用二、甾类激素药物的生产发展过程三、微生物转化的特点和类型（一）微生物转化的特点（二）微生物转化的反应类型第二节甾类激素药物的生产一、甾类激素药物生产的基本过程二、甾类激素药物生产原料三、微生物生物转化生产法（一）微生物转化甾类激素药物的一般方法（二）微生物转化甾类激素药物的工艺流程及控制要点第十八章生物制品【目的要求】1．掌握生物制品相关定义2．掌握生物制品的一般生产方法3．掌握生物制品的质量要求和检定4．掌握乙肝疫苗等重要生物制品的生产工艺5．掌握核酸疫苗的制备工艺【教学重点】1．生物制品的一般生产方法2．生物制品的质量要求和检定3．乙肝疫苗等重要生物制品的生产工艺4．核酸疫苗的制备工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：3学时【教学内容】第一节概述一、基本概念1．生物制品2．疫苗亚基疫苗、活体重组疫苗、核酸疫苗、免疫佐剂二、生物制品的分类（一）根据材料分类（二）根据用途分类三、生物制品的免疫学基础1．机体的抗感染免疫2．人工免疫第二节生物制品的一般制备方法一、病毒类疫苗的制备1．工艺流程2．毒种的选择和减毒3．病毒的繁殖4．疫苗的灭活5．疫苗的纯化6．疫苗的冻干二、细菌类疫苗和类毒素的一般制备方法1．菌种的选择2．培养基的营养要求3．培养条件的控制4．杀菌5．稀释、分装和冻干三、抗毒素的制备工艺第三节生物制品质量要求与检定一、生物制品的质量要求二、生物制品的质量检定（一）理化性质检定1．物理性状2．蛋白质含量3．纯度检查及鉴别试验4．相对分子质量或分子大小测定5．防腐剂含量测定（二）安全试验1．外源性污染的检查2．杀菌、灭活和脱毒检查3．残余毒力和毒性物质的检查4．过敏性物质的检查（三）效力试验1．免疫力试验2．活菌数和活病毒滴度测定3．类毒素和抗毒素的单位测定4．血清学试验5．其他有关效力的检定和评价三、生物制品检定标准第四节重要生物制品的制备一、乙型肝炎疫苗（一）基因工程疫苗1．酵母表达系统制备乙型肝炎疫苗2．中国仓鼠卵巢细胞表达系统制备乙型肝炎疫苗（二）血源乙型肝炎疫苗的制备二、流行性乙型脑炎疫苗三、脊髓灰质炎疫苗的制备四、卡介苗的制备五、霍乱疫苗的制备六、白喉类毒素的制备七、破伤风类毒素的制备第五节核酸疫苗一、概述1．核酸疫苗2．核酸疫苗的优点3．核酸疫苗的缺点二、核酸疫苗的构建1．抗原基因和载体的准备2．抗原基因与载体的连接3．重组子导入宿主细胞4．重组子的克隆筛选与鉴定5．核酸疫苗在体对哺乳动物细胞中的表达与检测三、核酸疫苗的制备1．工程菌的扩增2．核酸疫苗的纯化四、核酸疫苗的质量监控1．浓度测定2．纯度测定3．限制性内切酶图谱分析五、核酸疫苗接种任途径六、核酸疫苗作用机制第十九章单克隆抗体【目的要求】1．掌握单克隆抗体的制备过程6．掌握抗HbsAg的单克隆抗体的生产工艺【教学重点】1．单克隆抗体的制备过程2．抗HbsAg的单克隆抗体的生产工艺【教学方法和教学学时】1．教学方法：讲授2．教学学时：2学时【教学内容】第一节抗体一、抗体的生成二、抗体的分子结构三、抗体的分类四、抗体分子的功能第二节单克隆抗体的制备一、抗原和动物免疫二、细胞融合与杂交瘤细胞的选择性生产三、筛选阳性克隆与克隆化四、杂交瘤细胞与抗体性状鉴定五、单克隆抗体的大量制备六、单克隆抗体的纯化第三节抗HbsAg的单克隆抗体的生产一、工艺流程二、工艺过程及控制要点1．培养基2．饲养细胞制备3．亲本细胞准备4．固定化抗大鼠K轻链单抗的制备5．细胞融合6．杂交瘤细胞筛选7．抗HbsAg的单克隆抗体的生产8．抗HbsAg的单克隆抗体的分离纯化第四节单克隆抗体的表达系统一、在重组噬菌体中筛选生产抗体1．组合抗体文库2．随机多肽文库3．目的基因噬菌体抗原决定簇文库二、在植物中生产抗体。
《生物制药工艺学》课程教学大纲
生物制药工艺学课程教学大纲课程名称：生物制药工艺学英文名称：The technology of biological pharmacy课程编号：x3030521学时数: 32学时其中课内实验学时数：8 课外学时数：0学分数：2.0适用专业：生物工程专业一、课程简介《生物制药工艺学》是生物工程专业的一门专业必修课，涉及分子生物学、生物技术、生物化学、工程学和药学等学科基本原理的综合性应用学科。
随着科学的快速发展，生物技术在各个领域获得了越来越广泛的应用，使得生物药物的种类、数量迅速增加，应用越来越普及，产生了巨大的社会效益和经济效益，并对新药的研制、开发、制药工业技术改造以及制药工业结构调整均会产生重大影响。
因此生物制药工艺学在生物工程等相关专业学生的学习中具有重要的作用，也是我校生物工程专业的特色和发展方向。
为了使学生对生物制药有一个较全面的了解，将来更好地为人类发展创新现代生物药物及其制造工艺，适应时代对高科技、高尖端人才的要求，了解现代生物制药最前沿的科技信息，抓住最前沿的发展动态，将自己的真才实学应用于实践，真正使自己能够主动地适应明天的需要，努力摆脱大学生毕业后面临的在校所学与生产实际相距甚远的困境，满足社会需求，服务社会、贡献社会，奠定坚实的理论与实践基础。
二、课程目标与毕业要求关系表第一章生物药物领域的研究新进展（2）1、教学内容：生物药物的定义，生物药物的原料来源，生物药物的特性与分类，生物药物发展过程，生物药物研究新进展，生物制药业现状及发展前景。
2、基本要求：了解生物药物发展过程；了解生物药物的原料来源；了解生物药物研究新进展；理解生物药物的特性与分类；掌握生物药物的定义。
3、重点：生物药物、生物制药的内涵；生物药物研究进展及发展前景。
4、难点：生物药物的特性、生物药物的制备。
第二章生物药物的质量管理与控制（2）1、教学内容：生物药物质量评价，生物药物的质量标准，生物药物的科学管理，生物药物常用的定量分析法，基因药物质量控制，新药研究和开发的主要过程。
生物制药工艺学
缩写：非处方药（OTC），聚乙二醇（PEG），超临界流体(SCF)，葡聚糖(简称Dextran)，AOT（丁二酸乙基己基酯-磺酸钠），葡聚糖凝胶（Sephadex G类），琼脂糖类凝胶（Sepharose ），超氧化物歧化酶（SOD，结构特点：金属酶），干扰素（IFN），促红细胞生成素（EPO）名词解释：1、药物：用于预防、治疗、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，康复保健药2、药品：直接用于临床的药物产品，是特殊商品。
3、生物药物：是利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物化学、微生物免疫学和药学等原理与方法制造的一大类用于预防、诊断、治疗的制品。
广义的生物药物包括从动物、植物、微生物等生物体中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物质类似物。
4、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。
5、DNA重组药物：即应用重组DNA技术（包括基因工程技术和蛋白质工程技术）制造的重组多肽、蛋白质类药物和疫苗、单克隆抗体与细胞因子等。
6、基因药物：以基因物质（RNA和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、反义药物和核酸等。
7、反义药物：反义药物又称反义寡核苷酸药物，是指人工合成长度为10～30个碱基的DNA 分子及其类似物.。
其核苷酸序列可与靶mRNA或靶DNA互补, 抑制或封闭基因的转换和表达,或诱导RnaseH 识别或切割mRNA, 使其丧失功能.8、基因治疗：就是运用基因工程技术直接纠正肿瘤细胞基因的结构及或功能缺陷，或者间接通过增强宿主对肿瘤的杀伤力和机体的防御功能来治疗肿瘤.9、凝聚作用：在某些电解质作用下，使扩散双电层的排斥电位降低，破坏胶体系统的分散状态，而使胶体粒聚集的过程.10、絮凝作用：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间产生架桥作用而使胶粒粗大絮凝团的过程。
生物制药工艺学第二章绪论
（3）生物合成人胰岛素（现阶段临床最常使用的胰岛素）：利用生物工 程技术，获得的高纯度的生物合成人胰岛素，其氨基酸排列顺序及生物活性 与人体本身的胰岛素完全相同。
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胰岛素适用于1型糖尿病和2型糖尿病晚期病人的治疗。
第一章 绪论
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第一章 概 述
一、什么是生物药物？
抗生素 生化药物 生物制品
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、生物分离与 纯化技术和药学的原理与加 工方法进行加工、制造而成 的一大类预防、诊断、治疗 疾病的物质。
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p1 ❖ 抗生素
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二、生物药物特性
1、药理学特性 2、原料的生物学特性 3、生产制备的特殊性 4、检验的特殊性 5、制剂要求的特殊性 6、保藏及运输的特殊性
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三、生物制药的分类
（ 一 ） 按 照 药 物 的 化 学 结 构 和 特 性 分
1、氨基酸类药物及其衍生物 2、多肽和蛋白类药物 3、酶类药物 4、核酸及其降解物和衍生物 5、糖类药物 6、脂类药物 7、维生素
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维生素B1
它的生理功能是能增进食欲，维持神经正常活动等，缺少它会得脚气 病、神经性皮炎等。成人每天需摄入2mg。它广泛存在于米糠、蛋黄、 牛奶、番茄等食物中，目前已能由人工合成。
维生素B2
人体缺少它易患口腔炎、皮炎、微血管增生症等。成年人每天应摄 入2～4mg，它大量存在于谷物、蔬菜、牛乳和鱼等食品中。
维生素C
生物制药工艺学(王徐整理版)
一、名词解释1、生物药物：生物药物是指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果，综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术和药学等学科的原理和方法，利用生物体、生物组织、细胞、体液等制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。
2、诱变育种：是利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细菌群体，促进其突变率大幅度提高，然后采用简便、高效的筛选方法，从中选出少数具有优良性状的突变菌株。
3、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。
4、吸附法：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。
5、生物转化：是指外源化学物在机体内经多种酶催化的代谢转化。
生物转化是机体对外源化学物处置的重要的环节，是机体维持稳态的主要机制。
6、双水相萃取：不同的高分子溶液相互混合可产生两相或多相系统，利用物质在互不相容的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方法。
7、生物分离技术：从动植物或者微生物的有机体或者器官、生物工程产物及其生物化学产品中提取、分离、纯化有用物质的技术过程。
也称生物工程下游技术。
8、絮凝：在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间产生架桥作用使胶粒形成大的絮凝团的过程。
9、相对离心力：由于各种离心机转子的半径或者离心管至旋转轴中心的距离不同，离心力而受变化，相对离心力就是实际离心场转化为重力加速度的倍数。
10、亲和吸附剂：由载体及配基偶联构成，在亲和层析中起可逆结合的特异性物质称为配基，与配基结合的层析介质称为载体。
11、细胞破碎：是指利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞内容物包括目的产物成分释放出来的技术，是分离纯化细胞内合成的非分泌型生化物质（产品）的基础。
12、亲和层析：在生物分子中有些分子的特定结构部位能够同其他分子相互识别并结合，这种结合既是特异的，又是可逆的，改变条件可以使这种结合解除。
生物制药工艺学名词解释
生物制药工艺学名词解释:第一章:1、药品:一定剂型与规格的药物并赋予一定的形式(如包装),而且经过有关部门的批准,有明确的作用用途。
药物:能影响机体生理、生化与病理过程,用以预防、诊断、治疗疾病与计划生育的化学物质。
2、生物药物Biopharmaceuticals:以生物体、生物组织或其成份为原料综合应用生物学、物理化学与现代药学的原理与方法加工制成的药物。
3、生物活性Biological activity,Bioactivity:对活组织如疫苗有影响的特性。
4、酶工程enzyme engineering:酶学与工程学互相渗透结合,发展形成的生物技术,它就是从应用目的出发,研究酶与应用酶的特异催化功能,并通过工程化过程将相应原料转化成所需产物的技术。
5、固定化酶immobilized enzyme:就是指借助于物理与化学的方法把酶束缚在一定空间内并具有催化活性的酶制剂。
6、组合生物合成combinatorial biosynthesis(组合生物学combinatorial biology):应用基因重组技术重新组合微生物药物的基因簇,产生一些非天然的化合物。
7、药物基因组学:一门研究个人的基因遗传如何影响身体对药物反应的科学。
8、凝聚作用coagulation:指在电解质作用下,胶粒粒子的扩散双电子层排斥电位降低,破坏了胶体系统的分散状态,使胶体粒子发生聚集的过程。
9、萃取extraction:将物质从基质中分离出来的过程。
一般指有机溶剂将物质从水相转移到有机相的过程。
10、反萃取stripping/back extraction:将萃取液与反萃取剂相接触,使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过程。
11、萃取因素/萃取比: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。
12、分离因素separation factor: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。
13、双相萃取技术two-aqueous phase extraction:利用不同的高分子溶液相互混合可产两相或多相系统,静置平衡后,分成互不相溶的两个水相,利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方法。
生物制药工艺学1复习
生物制药工艺学第一章生物药物的概述一、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。
●2．生化药物：运用生物化学的理论、方法和研究成果，从生物体分离、纯化得到的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：是从事各种生物药物的研究、生产和制剂的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)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。
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的一类新制品。
●6．细胞生物因子：在体内对动物细胞的生长有调节作用，并在靶细胞上具有特异受体的一类物质，现已发现的细胞生长因子均为多肽或蛋白质。
二、应掌握的知识点1．14世纪末，法国巴斯德创制的疫苗是狂犬病疫苗。
2．1982年，利用DNA重组技术生产的第一个生物医药产品是人胰岛素。
3．超氧化物歧化酶的英文缩写为SOD。
4．McAb表示的意义为单克隆抗体。
5．尿激酶可用于治疗血栓疾病。
6．人类治疗防病的三大药源有化学药物、生物医药产品和中草药。
7．生物药物主要包括生化药品、生物制品和生物医药产品。
8．“三致实验”是指致突变、致癌和致畸。
三、重点及难点●1．生物药物发展的类型有三类：(1)第一类型是利用生物材料加工制成的含有某些天然活性物质与混合成分的粗制剂；(2)第二类型是根据生物化学和免疫学原理，应用近代生化分离、纯化技术从生物体取得的具有针对治疗作用的特异成分；(3)第三类型是利用生物工程技术生产的天然活性物质以及通过蛋白质工程原理设计制造的比天然物质更高活性的类似或与天然结构不同的全新药理活性成分。
●2．生化药物的种类有：(1)氨基酸类药物；(2)多肽和蛋白质类药物；(3)酶与辅酶类药物；(4)核酸及其降解物和衍生物；(5)多糖类药物；(6)脂类药物；(7)细胞生长因子与组织制剂。
生物制药工艺概论 生物制药工艺学_1
3. 现代生物制药阶段 （Modern Biopharmaceutics）
特点是以基因工程为主导，包括细胞工程、发 酵工程、酶工程和组织工程为技术基础。
1982.10重组Ins上市，迄今 已有160多种生物技术药物 投放市场，369种进入三 期临床，760多种进入I-II 期，2600多种处于临床前 研究。
1．微生物药物 microbial medicine
3．朱宝全:化学工业出版社《微生物制药技术》，熊 宗贵：沈阳药科大学，微生物药物研究
《生物技术制药》，高等教育出版社， 1999
4．褚志义 ：上海医科大学，教授，生物合成药物 《生物合成药物学》，化学工业出版社， 2000.
4．马清钧：军事医学科学院生物工程研究所 《生物技术药物》，中国医药科技出版社
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
人生长素 人胰岛素 干扰素 表皮生长因子
生物技术药物
1.重组 DNA药物
2.基因 药物
抗癌药物“今又生”
(重组人p53腺病毒注 射液 ,深圳赛百诺基 因技术有物制药工艺学 Biopharmaceutical process
1．生化制药与微生物制药工艺； 2．生物技术药物与生物制品制造工艺； 3．相关生物医药产品生产工艺。 课程含三大部分内容： （1）基础篇：生物制药工艺技术基础； （2）技术篇：生物分离工程技术； （3）品种篇：重要生物药物制造工艺。
肝素 尿激酶 香菇多糖 维生素 氨基酸 抗生素
生物制药工艺学
生物制药工艺学《生物制药工艺学》四年制本科课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：0705060课程名称：生物制药工艺学英文名称：Bio-pharmaceuticals课程性质：专业课总学时：48学时（理论学时：36学时）学分：2.5学分适用专业：药学、药物制剂专业预修课程：有机化学、药理学、生物化学、分子生物学建议教材：《生物制药工艺学》（吴梧桐主编，中国医药出版社出版）课程简介：生物制药工艺学是药学专业的一门专业课,是从事各种生物药物的研究、生产、制剂的综合性应用技术科学。
根据药学专业培养的目标和要求,本课程的主要内容是介绍当前生物制药所需的基本理论和技术,重点讨论各类生物药品的来源、结构、性质、用途、制造原理、工艺过程与生产方法。
在教学过程中,旨在着重培养学生具备从事生物药品研究、生产和开发的基本知识、基本理论和基本技能。
通过本课程的学习,应使学生达到以下要求:1. 掌握生物制药所需的基本理论和技术2. 掌握各类生物药品提取分离的基本原理和技能3. 熟悉各类生物药品的来源、结构、性质、用途4. 了解本学科的成就、新进展本课程总教学时数为48 学时,其中理论课教学为36 学时,实验课教学为 12 学时。
大纲的使用说明:凡本大纲所列各章节项目中划有横线“”的,表示必需掌握熟识的重点内容.注明“*”的,一般课堂上不作讲授,供学生参阅或学有余力的自学提高,其余均为应当了解的理论和知识.二、教学内容与要求第一篇生物制药工艺基础第一章生物药物概述（一）目的要求：掌握生物药物的含义及特点；熟悉生物药物的分类；了解生物药物研究范围，用途和研究趋势。
（二）学时安排：理论课：2学时（三）教学内容1、基本概念或关键词：生物制药；生物药物；特性；分类2、主要教学内容：（1）概述生物制药的含义（2）生物药物的研究范围。
（3）生物药物的特性、分类与用途（4）生物制药的研究发展前景第二章生物制药工艺技术基础（一）目的要求：掌握生物材料的来源，生物活性物质的提取方法及生化物质分离纯化的基本程序和方法。
生物制药工艺学重点知识
生物制药工艺学重点知识一、名词解释1、物理吸附：吸附剂和吸附物之间的作用力是通过分子间引力产生的吸附。
2、盐析：向溶液中加入一定量的中性盐，使目的物或杂蛋白以沉淀的形式析出。
3、双水相：由两个水相组成的分层体系。
4、浓差极化：外源压力迫使分子量较小的溶质通过薄膜，而使大分子被截留在薄膜表面，并逐渐形成浓度梯度。
5、超临界流体：指处于超临界温度和超临界压力以上的特殊液体。
6、萃取：利用化合物在两种互不相容的溶剂中溶解度的不同，使化合物从一种溶剂中转移到另一溶剂。
7、临界胶束浓度：胶束形成时所需表面活性剂的最低浓度。
8、亲和层析：利用生物体中多数大分子物质具有与某些相应的分子专一性可逆结合的特性而建立的分离纯化技术。
9、过饱和溶液：溶质浓度超过溶解度时，该溶液称为过饱和溶液。
二、填空题1、发酵液常用的固液分离方法--过滤-和-离心分离。
2、离心分离的类型可分为--萃取分离法--、固相析出分离法--和--吸附分离法--。
3、影响盐析的因素--无机盐种类--、--溶质种类--、--蛋白质浓度--、--温度--、PH--。
4、离子交换层析中，洗脱方法是--静态洗脱--、--动态洗脱--。
5、在分子筛凝胶层析中，当Kd=0 时，为--全排阻--，Kd=1时，为--全渗透--，当Kd=（0~1）时，为部分渗透。
6、离子交换剂的组成分为：--骨架部分--、活性基团--、--可交换例子--。
7、盐析操作的常用方法--分层盐析法--、--重复盐析法--、反抽提法--。
8、采用离心沉降进行分离时，离心机转速为1800r/min，则距转轴20cm处的离心强度为--2012.4g--。
9、超临界流体的特点是：与气体有相同的--黏度--，和液体有相同的--密度--。
10、常见的膜分离方法：--透析--、超滤技术--、--微孔膜过滤技术--。
三、不定项选择1、当两种不同聚合物的溶液相混合时，有可能存在哪些情况（AC ）【答案不确定】A.完全混溶B.相分离C.凝聚D.不确定E.与两者比例有关2、离心沉降设备有（BDE ）【答案不确定】A.瓶式离心机B.管式离心机C.多室式离心机D.碟片式离心机E螺旋离心机3、在膜分离过程中，采用非对称膜，其优点是（ABE ）【答案不确定】A.提高通量B.增加机械强度C.容量赌塞D.提高分离精度E.提高收率4、乙醇作为有机溶剂沉淀蛋白过程中，哪些因素影响沉淀效果（ABCDE ）A.温度B.乙醇浓度C.PHD.蛋白质种类E.蛋白质浓度5、影响高速晶体大小的因素有（ACD ）【答案不确定】A.过饱和度B.温度C.搅拌速度D.晶种E.压力6、浓度为0.3 mol/L 的(NH4)2SO4溶液的离心强度为（ A ）【答案不确定】A. 0.9 mol/LB. 0.6 mol/LC. 0.3 mol/LD. 1.8 mol/LE.不确定7、Cohn 公式中，与K有关的因素为（DE ）A.温度B.PHC.离子强度D.蛋白种类E.盐的种类9、反胶束萃取过程中，影响效率的因素有（ABCDE ）【答案不确定】A.PHB.温度C.表面活性剂种类D.离子强度E.亲和反胶束萃取10、以静压力差为推动的膜分离过程有（ABD ）【答案不确定】A.微滤B.超滤C.纳滤D.反渗透E.膜蒸馏12、影响粒子在离心力场中沉降速度的因素有（）【答案不确定】A.粒子大小B.粒子形状C.料液黏度D.转速E.转轴半径13、在有机萃取过程中，为消除乳化现象可采用的措施有（ABDE ）【答案不确定】A.稀释B.加热C.搅拌D.改变PHE.加热电解质16、盐析公式中，与K有关的因素为（DE ）A.温度B.PHC.离子强度D.蛋白种类E.盐的种类20、采用密度梯度离心的作用是（ABCD ）A.提供良好的分离环境B.增加分离层次C.提高分辨率D.减弱对流影响E.增加密度四、问答题1、说明发酵液预处理的目的，并说明其主要方法。
生物制药工艺学名词解释
生物制药工艺学名词解释名词解释1.药物：用于预防、治疗或诊断疾病，或调节身体生理功能，促进身体发育康复保健的物质,有4大类:预防药,治疗药,诊断药和康复保健药.2生物药物：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、微生物学与免疫学、物理化学与现代药学的原理与方法加工制成的药物.3.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，包括用于基因治疗的重组DNA片段、重组疫苗、反义药物、核酶等4反义药物:是以人工合成的十至几十个反义寡核苷酸序列,它能与模板dna或mrna互补形成稳定的双链结构,抑制靶基因的转录和mrna翻译,从而达到抗肿瘤和抗病毒作用5.生物制品：利用基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程等普通或生物技术，从各种动物和人类的微生物、细胞、组织和液体中制备的药物，用于人类疾病的预防、治疗和诊断。
RNA干扰是指dsRNA引起同源mRNA的特异性降解，从而抑制生物细胞中相应基因的表达的过程8酶工程:是从应用目的出发,研究酶和应用酶的特异催化功能,并通过工程化过程将相应原料转化成所需产物的技术.9固定化酶：指利用物理和化学方法将酶结合在一定空间内，并具有催化活性的酶制剂。
固定化后，酶的稳定性得到提高，可以重复使用。
可实现连续反应、自动化，简化产品纯化过程。
10原生质体融合：通过去壁酶处理去除微生物细胞壁，制成原生质体，然后用聚乙二醇（PEG）促进原生质体融合，从而获得融合子技术。
11.杂交育种：杂交育种一般是将两个不同基因型的菌株的遗传物质通过结合进行重组，然后分离筛选出具有新性状的菌株。
杂交后的杂种不仅可以克服原菌株活力下降的趋势，而且可以使遗传物质重组，扩大变异范围，提高产品的质量和产量。
12突变育种：突变育种是指有意识地将生物体暴露于一种或多种物理、化学或生物诱变剂中，促进生物体的突变，然后从突变株中筛选出性状优良的突变株的过程13感受态细胞:在分子克隆过程中,宿主细胞需经过人工处理成能吸收重组dna分子的敏感细胞才能用于转化,此时的细胞称为感受态细胞.原代细胞：通过分散和消化直接从动物组织和器官中获得的细胞悬浮液15二倍体细胞系:原代细胞经过传代,筛选,克隆,从而由多种细胞成分的组织中挑选强化具有一定特性的细胞株,其特点是:1)染色体组织仍然是2n的模型;2)具有明显贴壁依赖和接触抑制特性;3)具有增殖能力有限；4）无致癌性16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.17 KS盐析：在一定pH和温度下通过改变离子强度（盐浓度）进行盐析称为KS盐析法KS盐析法主要用于提取物的初步分离。
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生物制药工艺学名词解释生物制药工艺学名词解释：第一章：1. 药品：一定剂型和规格的药物并赋予一定的形式（如包装），而且经过有关部门的批准，有明确的作用用途。
药物：能影响机体生理、生化和病理过程，用以预防、诊断、治疗疾病和计划生育的化学物质。
2. 生物药物Biopharmaceuticals：以生物体、生物组织或其成份为原料综合应用生物学、物理化学与现代药学的原理与方法加工制成的药物。
3. 生物活性Biological activity,Bioactivity：对活组织如疫苗有影响的特性。
4. 酶工程enzyme engineering：酶学与工程学互相渗透结合，发展形成的生物技术，它是从应用目的出发，研究酶和应用酶的特异催化功能，并通过工程化过程将相应原料转化成所需产物的技术。
5. 固定化酶immobilized enzyme：是指借助于物理和化学的方法把酶束缚在一定空间内并具有催化活性的酶制剂。
6. 组合生物合成combinatorial biosynthesis（组合生物学combinatorial biology）：应用基因重组技术重新组合微生物药物的基因簇，产生一些非天然的化合物。
7. 药物基因组学：一门研究个人的基因遗传如何影响身体对药物反应的科学。
8. 凝聚作用coagulation：指在电解质作用下，胶粒粒子的扩散双电子层排斥电位降低，破坏了胶体系统的分散状态，使胶体粒子发生聚集的过程。
9. 萃取extraction：将物质从基质中分离出来的过程。
一般指有机溶剂将物质从水相转移到有机相的过程。
10. 反萃取stripping/back extraction：将萃取液与反萃取剂相接触，使某种被萃入有机相的溶质转入水相的过程。
11. 萃取因素/萃取比：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。
12. 分离因素separation factor：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。
13. 双相萃取技术two-aqueous phase extraction：利用不同的高分子溶液相互混合可产两相或多相系统，静置平衡后，分成互不相溶的两个水相，利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方法。
14. 超临界流体萃取技术：利用处于临界压力和临界温度以上的一些溶剂流体所具有特异增加物质溶解能力来进行分离纯化的技术。
15. 固相析出分离法solid phase crystallization：通过改变溶液条件，使溶质以固体形式从溶液中分出的操作技术。
16. 盐析法salt precipitation：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。
17. 有机溶剂沉淀法organic solvent precipitation：向水溶液中加入一定量亲水性的有机溶剂，降低溶质的溶解度，使其沉淀析出的分离纯化方法。
18. 等电点沉淀法：利用蛋白质在等电点时溶解度最低而各种蛋白质又具有不同等电点的特点进行分离的方法。
19. 结晶crystallization：溶液中的溶质在一定条件下因分子有规则的排列而结合成晶体。
20. 吸附adsorption：物质从流动相（气体或液体）浓缩到固体表面从而达到分离的过程。
21. 凝胶层析gel chromatography：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方法。
22. 离子交换法：利用溶液中带电粒子与离子交换剂之间结合力的差异进行23. 色谱聚焦chromatofocusing：是一种高分辨的新型的蛋白质纯化技术，根据蛋白质的等电点，结合离子交换技术的大容量色谱。
24. 多缓冲剂：一种两性电解质缓冲剂，是分子量大小不同的多种组分的多羧基多氨基化合物。
25. 亲和纯化技术affinity purification：利用生物分子间的特异性结合作用的原理进行生物物质分离纯化的技术。
26. 亲和层析affinity chromatography：利用生物大分子具有与某些相应的分子专一性可逆结合的特性而建立的分离纯化技术。
27. 配基ligand：在亲和层析中起可逆结合的特异性物质。
28. 载体matrix：与配基结合的层析介质。
29. 亲和过滤affinity filtration：将亲和层析和膜过滤技术结合运用，包括亲和错流过滤和亲和膜分离。
30. 亲和错流过滤affinity cross flow filtration ACFF：将亲和层析与超滤技术结合，高分子底物经专一可逆的亲和反应后，用膜进行错流过滤，兼有亲和层析与膜过滤的优点。
31. 亲和膜affinity membrane：利用亲和配基修饰的微滤膜为亲和吸附介质亲和纯化目标蛋白质，是固定床亲和层析的变型。
32. 亲和萃取affinity extraction/亲和分配：affinity partitioning：利用偶联亲和配基PEG为成相聚合物进行的双水相萃取。
33. 亲和反胶团萃取affinity-based reversed micellar extraction：指在反胶团相中除通常的表面活性剂以外，添加另一种亲水头部为亲和配基的助表面活性剂，通过亲和配基与目标分子的亲和结合作用，促进目标产物在反胶团相的分配。
34. 亲和沉淀affinity precipitation：生物亲和相互作用与沉淀分离相结合的生物大分子的分离纯化技术。
35. 亲和电泳affinity electrophoresis：将电泳与亲和层析相结合新发盛的一种新型制备规模的生物分离技术。
36. 离心技术centrifugation：利用离心力分离复杂混合物组分的方法，37. 离心力centrifugation force：在一定角度速度下作圆周运动的任何物体都受到向外的力。
38. 相对离心力relative centrifugation force RCF：实际离心场转化为重力加速度的倍数。
39. 沉降速度：在离心力作用下，物质粒子于单位时间沿离心力方向移动的距离。
40. 沉降系数：在单位离心力场中，颗粒的沉降速度。
41. 膜分离技术membrane separation technology：利用天然或人工合成的、具有选择透过性的薄膜，以外界能量或化学位差为推动力，对双组分或多组分体系进行分离、分级、提纯或富集的过程。
42. 超滤技术ultra filtration technology：分子级膜分离手段，以压力差为推动力将不同分子量的物质进行选择性分离。
43. 塔板理论the plate model：阐明了色谱、蒸馏和萃取之间的相似性，将色谱柱设想成由许多液液萃取单元或理论塔板组成。
44. 速率理论：研究各种动力学因素对峰展宽的影响。
45. 纯化purification：根据目的蛋白与杂质之间的差异进行纯化。
46. 反义核酸：指天然存在或人工合成的，能与靶DNA或RNA 碱基互补，并能与之结合特异阻断其翻译的一段DNA或RNA。
47. 黏多糖：指含有氨基糖与糖醛酸或它的衍生物的多糖。
48. 抗生素：由生物在其生命过程中所产生的一类在微量浓度下就能选择性地抑制它种生物或细胞生长地次级代谢产物。
49. 细胞因子cytokines：由健康人血细胞增殖、分离、提纯或由重组DNA技术制成地多肽类或蛋白质类制剂。
简答：1.生物药物特性药理学特性：活性强、治疗针对性强、毒副作用少、营养价值高、可能具有免疫原性；理化特性：含量低、杂质多、工艺复杂、收率低、组成结构复杂、空间结构决定生物活性、活性高、有效剂量小。
2.生化制药工艺中分离纯化的特点生物材料组成复杂、目的物含量低、易变性失活、分离方法有很大经验成分、步骤多、产品验证与化学上纯度概念不完全相同。
3.分离纯化原理根据分子形状与分子大小、根据电荷差异、根据分子极性与溶解度大小、根据吸附特性、根据生物配基特性4.盐析的步骤：盐溶→盐析（血浆→硫酸铵饱和浓度为30%→提取上清液→硫酸铵饱和浓度为33%→沉淀γ-球蛋白）5.有机溶剂沉淀法优点：乙醇等有机溶剂易除去，产品更纯净；密度差较大，离心收集。
缺点：容易使蛋白质变性，操作常需低温，成本高，需防火防爆。
6.吸附法的优缺点：优点：设备简单、操作简便、价廉、安全。
少用或不用有机溶剂，吸附过程中PH变化小，较少引起生物活性物质的变性失活。
缺点：选择性差，收率不高；一些无机吸附剂性能不稳定。
7.凝胶层析的特点操作简便，所需设备简单；分离效果好，重复性高；分离条件缓和；应用广泛；分辨率不高，分离操作较慢。
8.离子交换树脂交联度代表什么意义交联度上升，膨胀度下降，K值增大，树脂潜在的选择能力提高；要有一定的膨胀度保证保证大分子可进入颗粒内部。
9.亲和层析对载体的要求充分功能化，与配基进行共价连接；有较好的理化稳定性和生物惰性；具有高度的水不溶性和亲水性；具有多孔的立体网状结构，能使被亲和吸附的大分子自由通过；应为大小均匀的刚性小球。
10.氨基酸类药物的制造方法：蛋白水解法、化学合成法、发酵法、酶法。
蛋白质水解法：以毛发等蛋白质为原料，通过酸碱或酶水解成多种氨基酸混合物，经分离纯化获得各种药用氨基酸。
发酵法：借助微生物在有氧或无氧条件下进行生命活动制备微生物菌体或其代谢产物的过程。
酶转化法：在特定酶的作用下使某些有机物转化成相应氨基酸。
化学合成法：以酸、醛、酯及某些氨基酸为原料，经氨解、水解、缩合、取代及氢化还原等化学反应合成氨基酸。
11.蛋白质提取分离纯化方法材料选择（富含所需要蛋白质或多肽成分的，易于获得、易于提取、无害的生物组织。
）→提取（最大限度提取有效成分，溶剂选择是关键）→分离纯化（等电点、分子形状和大小、溶解度、电离性质、功能专一性、溶剂系统中的分配等）提取：以溶解性、稳定性来选择合适的溶剂。
纯化分离方法使用顺序：原则：相同性质的纯化方法一般不重复使用，纯化方法顺序先后的安排上要考虑到有利于减少工序，提高效率。
12.目前临床使用的胰岛素来源动物胰脏来源：经动物胰脏提取或适当提取的猪、牛胰岛素。
半合成胰岛素：以猪胰岛素为原料，酶修饰后得到人胰岛素。
重组DNA技术生产胰岛素：重组DNA技术生产人胰岛素、速效胰岛素、长效胰岛素。
13.核酸的提取DNA的提取：一般是利用DNA-核蛋白易溶于1mol/L NaCl溶液而不溶于0.14 mol/L。
RNA的提取：：利用RNA-核蛋白易溶于0.14 mol/L NaCl溶液而不溶于1 mol/L 的性质，先提取得到RNP。
14.肌苷酸的发酵生产直接发酵法二步发酵法：发酵法生产肌苷；肌苷磷酸化半合成法生产肌苷酸：在发酵过程中添加前体物次黄嘌呤后，经由微生物产生的胞外酶转化成肌苷酸。