中国海洋大学 生物制药 复习题

1、什么是生物制药？生物制药分为几类？

生物制药：是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果，从生物体、生物组织、细胞、器官、体液等，综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。

生物制药分类：

1.按药物的结构可分为：

①氨基酸及其衍生物类药物；②多肽和蛋白质类药物；③酶和辅酶类药物；④核酸及其降解物和衍生物类药物；⑤糖类药物；⑥脂类药物；⑦细胞生长因子；⑧生物制品类。

2.按照来源可分为：

①人体组织来源；②动物组织来源；③植物组织来源；④微生物来源；⑤海洋生物来源。

3.按生理功能和用途可分为：

①治疗药物：肿瘤、艾滋病、心脑血管疾病等；②预防药物：传染性强的疾病，疫苗、菌苗、类毒素；③诊断药物：免疫诊断、酶诊断、放射性诊断、基因诊断试剂；

2、生物制药的优缺点是什么？

优点：1.药理活性高，治疗的针对性强，治疗的生理、生化机制合理，疗效可靠，毒副作用低，生物制药的使用可逐渐消除传统化学制药对人体的副作用。

2.可以创制疗效更高，作用更专一，更易为机体接受，副作用与不良反应更小的新药。

3.部分新生物制药可治疗某些传统的顽疾和癌疾。

4.生物制药具有超高的经济价值，一种新药的投资收益可在成本的十倍以上。

5.生物制药原材料、能源的消耗很少，对周围环境的污染几乎没有。

缺点：1.可能具有免疫原性或产生过敏反应。

2.结构复杂，生物活性受空间结构严格限制。

3.稳定性差，对多种物理、化学、生物学因素不稳定。

4.剂量小，活性高，对制品的均一性、有效性、安全性、稳定性、生物活性要求严格。

5.含量低、杂质多、工艺复杂、收率低、技术要求高，生物制药的研发投资大、周期长。

3、你认为生物制药未来的发展方向是什么？

①中草药及其有效生物活性成份的发酵生产。

②改造抗生素工艺技术。

③大力开发疫苗与酶诊断试剂。

④开发活性蛋白与多肽类药物。

⑤开发靶向药物，以开发肿瘤药物为重点

⑥发展氨基酸工业和开发甾体激素。

⑦人源化的单克隆抗体的研究开发。

⑧血液替代品的研究与开发。

⑨利用新发现的人类基因，开发新型药剂。

4、什么是微生物制药？研究内容？优缺点？举一例子

微生物制药：以利用微生物反应过程为基础，依赖于微生物机体在反应器内的生长繁殖及代谢过程来合成一定产物，通过分离纯化技术进行提取精制，并最终制剂成型来实现药物产品的生产。

研究内容包括：菌种的获得；高产菌株的育种；微生物药物产生菌的保藏；微生物药物的发酵工艺；微生物药物的分离、精制和鉴别。

优点：1.反应通常在常温常压下进行，条件温和，能耗小，设备较简单。

2.原材料来源丰富，价格低廉，过程中废物的危害性小，环境污染小。

缺点：1.原料成分往往难以控制，影响产品质量。

2.生物反应机制非常复杂，较难控制，反应液中杂质多，不容易提取、分离。

3.受微生物代谢特征的限制，反应液中底物浓度与产物浓度不能过高，导致生产能力下降，设备体积庞大。举例：头孢菌素C属β-内酰胺类抗生素，是国际上抗生素类药物之一。以顶头孢霉HB-2为出发菌株，通过对该菌株进行自然选育、紫外诱变和抗性筛选，并进行相关发酵工艺条件的研究，可获得发酵指数较高的头孢菌素C。（抗生素类：青霉素，红霉素等等，具有抑菌作用。）

5. 什么是酶工程制药？研究内容？优缺点？举一例子。

酶工程制药：酶工程制药可初步定义为利用酶的催化性质、动力学性质、可固定化性质生产一种药物或药物中间体的技术体系。

研究内容：酶的分离、提纯、大批量生产及应用开发。酶和细胞的固定化及酶反应器的研究。酶生产中基因工程技术的应用及遗传修饰酶（突变酶）的研究。酶的分子改造与化学修饰以及酶的结构与功能之间关系的研究。有机相中的酶反应研究。酶的抑制剂、激活剂的开发及应用研究。抗体酶、核酸酶的研究。模拟酶、合成酶及酶分子的人工设计、合成的研究。

优点：①不需要有毒原料；②反应条件温和；③增加原料中原子的利用率；④废物排放少；⑤可以制造出化学方法不能制造的药物

缺点：①使用固定化酶成本增大，酶的固定化过程可能造成酶的部分失活或者酶活力损失。②结构不稳定，易分解。

例子：利用天冬氨酸酶生产天冬氨酸；利用青霉素酰化酶制造半合成青霉素和头孢菌素。

6.什么是抗体药物？研究内容？优缺点？举一例子。

抗体药物：通过细胞工程或基因工程方法制备，用于治疗的单克隆抗体、抗体片段、基因工程改造的抗体，以及抗体免疫偶联物或抗体融合蛋白，称为抗体药物（抗体工程药物）。

研究内容：1.单克隆抗体及其制备；2.基因工程抗体及其制备；3.多功能抗体及其制备；4.抗体工程；5.抗体诊断试剂；6.抗体治疗药物。

优点：1.能够靶向治疗，并且能够大量生产。2. 高特异性、有效性和安全性

缺点：1.抗体相对分子量大，穿透力低，不能到达靶部位或其摄取量低；2.研发费用高，生产过程技术含量和质量标准高；3用药量大；4培养液及发酵设备昂贵使得抗体药物价格居高不下；5.鼠源性单克隆抗体的排斥反应。

举例：抗CD3单抗OKT3，世界上第一个单抗治疗性药物，用于器官移植时的抗排斥反应。

7.酶在有机合成中能发挥什么作用？优缺点？

酶指具有生物催化功能的高分子物质。在酶的催化反应体系中，反应物分子被称为底物，底物通过酶的催化转化为另一种分子。酶透过降低化学反应的活化能（用Ea或ΔG表示）来加快反应速率，大多数的酶可以将其催化的反应之速率提高上百万倍。

优点：高效性，专一性，温和性（需要一定的pH和温度）。

缺点：游离状态的酶对热、强酸、强碱、高离子强度、有机溶剂等稳定性较差，易失活，并且反应后混入催化产物，分离纯化困难，不能重复使用。

8.什么是生物制品？分类？

概念：凡是从微生物及其代谢产物、原虫、动物毒素、人或动物的血液或组织直接加工制成，或用现代生物技术、化学方法制成，作为预防、治疗、诊断特定传染病或其他有关疾病的免疫制剂。

广义的生物制品：包括各种疫苗、抗血清、抗毒素、类毒素、免疫调节剂、诊断试剂等。

分类：

1.预防类生物制品：细菌类疫苗、病毒类疫苗、类毒素和混合制剂。

2.治疗类生物制品：免疫血清及抗毒素：由特定抗原免疫动物所得血浆制成的抗毒素或免疫血清，如破伤风抗毒素、抗狂犬病血清等，用于治疗或被动免疫预防。

3.诊断制品：包括体内诊断制制品；细胞因子；重组DNA产品品和体外诊断制品。

9.什么是蛋白质工程？原理？优缺点？

概念：按人们意志改变蛋白质的结构和功能或创造新的蛋白质的过程。包括在体外改造已有的蛋白质，化学合成新的蛋白质，通过基因工程手段改造已有的或创建新的编码蛋白质的基因去合成蛋白质等。

原理：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸（基因）。

优缺点：1.广泛应用到食品工业、日用品工业方面、医学上。

2.蛋白质工程合成的是天然不存在的蛋白质。

3.提高稳定性，融合蛋白质，活性改变；治癌酶改造；嵌合抗体。

4.高级结构了解有限，运用不广泛。