二、生物制品的制备

发酵法(fermentation)：
菌株经过发酵后，从培养液中提纯氨基酸。
化学合成(chemosynthesis)与酶促合成法 (enzyme catalyzed synthesis)
化学合成法一般得到的是DL—型氨基酸，尚
需要对异构体拆分；
酶促合成法也是酶工程在医药工业上的应用，
优点：是技术工艺简单，转化率高，副产物 少和易提纯等。
(3)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。
离子交换柱层析法（ion-exchange
chromatography）、
电泳法（electrophoresis）、 等电聚焦法（isoelectric focusing）等。
色谱分离图示
（4）亲和层析法（affinity chromatography）
离子交换层析法(Ion exchange chromatography) : 脂质分子的存在有非解离、
两性离子和酸式解离三种状态。
根据它们在一定pH条件下的解离情况，选 择适当的离子交换剂可将它们提纯。如 TEAE—纤维素(Triethylaminoethyl cellulose)对分离脂肪酸和胆汁酸等特别有 效。
（2）分离方法 （Separation）
常用的分离方法是沉淀法和离子交换层析法。 乙醇沉淀法（alcohol precipitation）：是从提取 液中沉淀多糖的最简易方法，也适用于分级分离。 4-5倍体积的乙醇可以使任何结缔组织中的粘多 糖完全沉淀。用季铵化合物也可沉淀粘多糖。粘 多糖的聚阴离子能与某些阳离子表面活性剂结合 成不溶于水的盐，如十六烷基三甲基铵（CTA） 等。
（2）提取（extraction） 提取（extraction）
生物组织与细胞破碎后要立即进行提取。 生物组织与细胞破碎后要立即进行提取。提取 首先要根据活性物质的性质， 时，首先要根据活性物质的性质， 选择提取试剂。提取试剂主要有： ①选择提取试剂。提取试剂主要有：水、缓冲溶液 盐溶液、乙醇、其他有机溶剂（如氯仿、 、盐溶液、乙醇、其他有机溶剂（如氯仿、丙酮 等）。 考虑提取溶剂的用量及提取次数、提取时间。 ②考虑提取溶剂的用量及提取次数、提取时间。 注意提取的温度、pH、变性剂等因素。 ③注意提取的温度、pH、变性剂等因素。
用盐酸水解( hydrolysis)为常用方法 为常用方法， ①用盐酸水解(HCl hydrolysis)为常用方法，其 优点是水解迅速、完全，产物全部是L 型氨 优点是水解迅速、完全，产物全部是L—型氨 基酸，缺点是色氨酸全部被破坏， 基酸，缺点是色氨酸全部被破坏，丝氨酸等 部分被破坏。 部分被破坏。 碱水解法(alkali hydrolysis)易产生消旋作 ②碱水解法(alkali hydrolysis)易产生消旋作 较少应用。 用，较少应用。 酶水解法(enzyme hydrolysis)水解不够完全 ③酶水解法(enzyme hydrolysis)水解不够完全 。
③ ④
Start of desorption End of desorption
⑤
regenerations
六、脂类制品的分离纯化方法
（Separation and purification of lipid） （1）提取方法（extraction ） 脂类自然状态下是以结合形式存在的。非极性脂 是与其他脂质分子或蛋白质分子的疏水区相结合的。 提取脂质就是要选择适当的溶剂来破坏这种结合键， 将脂质溶解出来。常用的溶剂有组合溶剂，醇是其中 的主要成分，此外还有氯仿、甲醇、水等。
（2）纯化方法（purification） 沉 淀 法(precipitation) ：由于不同脂质 在丙酮中溶解度不同，故常用它进行沉淀。 吸附层析法(adsorption chromatography)： 常用吸附剂有硅胶、氧化铝等。它是通过极 性和离子力等把各种化合物结合到固体吸附 剂上。洗脱一般是采用极性逐渐增大的洗脱 液来进行，非极性的先流出，极性的后流出。
三、蛋白质类制品的分离纯化方法 （Separation and depuration of protein production）
包括蛋白质、多肽和酶类等药物。分离纯化方法有： (1)沉淀法（precipitation）：蛋白质、酶的初步纯化 往往用沉淀法。原理是使蛋白质胶体颗粒破坏，从 而沉淀蛋白质。常用的有盐析法（salting out）、有 机溶剂沉淀法（organic solvent precipitation）、等 电点沉淀法（isoelectric precipitation）、与靶物质 结合沉淀法（如抗体—抗原）（target banding precipitation）等。
二、生物制品的提取（extraction） 生物制品的提取（extraction）
(1)生物组织与细胞的破碎（ (1)生物组织与细胞的破碎（smash of tissue and 生物组织与细胞的破碎 cell）： ）：生物制品大部分存在于生物组织或细胞中 cell）：生物制品大部分存在于生物组织或细胞中 要提高提取率，破碎过程是非常重要的。 ，要提高提取率，破碎过程是非常重要的。常用的 破碎方法： 破碎方法： ①磨切法，该法属于机械破碎方法，设备有组织捣碎 磨切法，该法属于机械破碎方法， 胶体磨、匀浆器、匀质机、球磨机、乳钵等。 机、胶体磨、匀浆器、匀质机、球磨机、乳钵等。 ②压力法，有加压与减压两种，常用的法兰西压釜、 压力法， 加压与减压两种，常用的法兰西压釜、 两种 细菌压等使用效果良好。 细菌压等使用效果良好。
氨基酸类制品的分离纯化方法 七、氨基酸类制品的分离纯化方法
Aa） （Separation and purification of Aa）
Aa) （1）氨基酸的生产方法 (production of Aa)
蛋白质水解法(protein hydrolysis)： 蛋白质水解法(protein hydrolysis)：水解法 水解法 有酸水解(acid )、碱水解(base 有酸水解(acid hydrolysis )、碱水解(base hydrolysis)和酶水解 和酶水解(enzyme hydrolysis)三 hydrolysis)和酶水解(enzyme hydrolysis)三 种。
大部分生物活性物质都有其作用的靶物质， 如酶与底物(Substrate)（或抑制剂(inhabitor)）、 抗原与抗体、激素(hormone)与受体(receptor)等， 它们之间有特异的亲合作用，利用该性质设计的特异 层析分离技术称为亲和层析。
特点：亲和层析分离专一性强，操作简便，是当前应 用很广泛的分离方法之一。
（1）原料选择
原料的选择原则 原料的选择原则： 的选择原则
①有效成分含量高，新鲜； ②原料来源丰富，产地较近； ③原料中杂质含量少； ④原料成本低等。
原料的选择注意事项： 原料的选择注意事项： ①植物原料生长的季节性；(药材 是宝，过期是草) ②微生物原料的对数期； ③动物原料的年龄与性别。
（2）原料的预处理与保存： 原料的预处理与保存：
（ Fig1. Mechanism of AC）
（Fig2. Mechanism of AC）
四、核酸类制品的分离纯化方法 （Separation and purification of nucleic acid ） 核酸类药物生产方法主要有提取法和发酵法。 提取法生产DNA和RNA，先提取核酸和蛋白质 复合物，再解离核酸与蛋白质，然后分离RNA与 DNA。 发酵法主要用于生产单核苷酸。
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生化制品技术
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二、生物制品的制备
PБайду номын сангаасeparation of biopreparate
一般生物制品的制备方法 一、一般生物制品的制备方法 (Preparation of general bio-preparate )
生物制品原料的选择、预处理与保存方法 一、生物制品原料的选择、预处理与保存方法 （Selection、pretreatment and preservation of 、 raw material of biopreparate） ）
亲和层析的基本原理 （Mechanism of Affinity Chromatography）
①亲和的一对分子中的一方以共价键形式与不溶性 载体相连作为固定相吸附剂。 ②当含有混合组份的样品（流动相）通过此固定相 时，只有和固定相分子有特异亲和力的物质，才能被 固定相吸附结合，其它没有亲和力的无关组份就随流 动相流出。 ③然后改变流动相成份，将结合的亲和物洗脱下来。 （见Fig1、Fig2）。
（2）氨基酸的分离方法 ）氨基酸的分离方法(Separation of Aa ) 沉淀法(precipitation) 、吸附法 吸附法(adsorption)和 有沉淀法 和 离子交换法（ 离子交换法（ion-exchange ) 。 沉淀法(precipitation)：根据形成沉淀的原理不 沉淀法(precipitation)： 同分为两种： 同分为两种：①是依据不同氨基酸在水中或其他 溶剂中的溶解度差异进行沉淀分离。 溶剂中的溶解度差异进行沉淀分离。②是用特殊 试剂沉淀某种氨基酸， 试剂沉淀某种氨基酸， 用邻二甲苯-4-磺酸与亮氨酸形成不溶性盐沉 如 用邻二甲苯 磺酸与亮氨酸形成不溶性盐沉 再用氨水分解，使亮氨酸游离出来。 淀，再用氨水分解，使亮氨酸游离出来
按分子大小分离的方法： (2) 按分子大小分离的方法 有超滤法（ultrafiltration） 透析法（dialysis）（即膜分离方法）、 凝胶层析法（gel chromatography）、 超速离心法（ultra centrifugation）等。 其中膜分离法可用于生物大分子物质的浓缩、 分级和脱盐。
五、糖类制品的分离纯化方法
（Separation and purification of glucide ） 由于各种糖类制品的性质和原料来源不同， 没有统一规范的提取和纯化工艺。这里只介绍 多糖和粘多糖的一般分离纯化方法。
（1）提取方法 （extraction）
非降解法(nondegradation)适用于从含一种粘多 糖的动物组织中提取粘多糖，提取采用的溶剂是水 或盐溶液。 降解法（degradation）适用于从组织中提取结 合比较牢固的粘多糖（mucoitin）。如从软骨中分离 提取硫酸软骨素（chondroitin sulfate），就是用碱处 理进行降解。又如用酶处理法可提取与蛋白质结合 的多糖。
反复冻融(freeze thawing)法 ③反复冻融(freeze thawing)法，设备简便 ，活性保持好，但用时较长。 超声波振荡破碎(ultrasonic ④超声波振荡破碎(ultrasonic crash)法 oscillation crash)法，该方法破碎效果 较好，但由于局部发热，对活性有损失。 自溶法( method)或酶解法 ⑤自溶法(autolyze method)或酶解法 method)，用得较少。 (enzymolysis method)
①动物原料：采集后要立即处理，去除结缔组 织、脂肪组织等，并迅速冷冻贮存。 ②植物原料：要择时采集并就地去除无用的部 分，保鲜处理； ③微生物原料：要及时将菌体细胞与培养液分 开，进行保鲜处理。
原料的保存方法主要有： 原料的保存方法主要有：
①冷冻法。该方法适用于所有生物原料。常 冷冻法。该方法适用于所有生物原料。 40℃速冻 速冻。 用-40℃速冻。 ②有机溶剂脱水法。常用的有机溶剂是丙酮 有机溶剂脱水法。 该法适用于原料少而价值高、 。该法适用于原料少而价值高、有机溶剂对 活性物质没有破坏作用的原料， 活性物质没有破坏作用的原料，如脑垂体等 。 ③防腐剂保鲜。常用乙醇、苯酚等。该法适 防腐剂保鲜。常用乙醇、苯酚等。 用于液体原料，如发酵液、提取液等。 用于液体原料，如发酵液、提取液等。
离子交换层析法（ion exchange chromatagraphy)： 粘多糖的聚阴离子能够很好地被阴离子交 换剂吸附和分离，如Dowex I-X2（商品名）离 子交换树脂、DEAE-离子交换纤维素（二乙胺 乙基）等。洗脱可用NaC1溶液进行梯度洗脱。
离子交换层析原理
② ①
Starting conditions Adsorptions on sample substances