核酸类药物及其生产工艺(1)
核酸类药物及其生产工艺
叠 氮 胸 苷 A Z T 合 成 工 艺
2、三氮唑核苷
(Vira301, RibacirinRTC)
商品名称病毒唑,主要应用于小儿呼 吸系统的疾病治疗。显著改善艾滋病 患者的症状,毒副作用小,价格便宜, 比AZT相差50倍。 它对病毒的作用点多,不易使病毒产 生抗药性。
4、Mn2+在限量的情况下培养后期产氨短杆 菌细胞膜容易透过细胞膜,并且嘌呤核苷 酸补救合成所需的酶和中间体核糖-5-磷 酸很容易透过,在细胞外重新合成大量的 肌苷酸; 5、因工业原料和工业水都含较高的Mn2+, 通过诱变育种的方法选育了对Mn2+不敏感 的变异株,使发酵液Mn2+ 含量高达 1000g/ml时,肌苷酸的生物合成仍不受影 响。
2、核苷酸的制备 3、核苷的制备
1 发 酵 法 制 备 R N A
2 酶 法 制 备 脱 氧 核 苷 酸
酶 法 制 备 5’ 单 核 苷 酸
双 酶 法 生 产 肌 苷 酸 和 鸟 苷 酸
产氨短杆菌嘌呤核苷 酸生物合成调节机制
3被A阻遏
4受ATP ADP AMP GMP反馈抑制
1被G阻遏 2受GMP反馈抑制
5受GMP ATP的反馈抑制 6受GTP的反馈抑制 注:PRPP——5-磷酸核糖焦磷酸
型 菌 株 发 酵 机 制
产 氨 短 杆 菌 腺 嘌 呤 缺 陷
IMP
肌 苷 酸 诱 变 图 谱
肌 苷 酸 产 生 诱 变 过 程 的 产 量 变 化
提高IMP产量的因素
1、选用产氨短杆菌腺嘌呤缺陷型菌株以解 除腺嘌呤衍生物对的反馈抑制; 2、提供亚适量A培养基通过补救途径合成微 生物生命活动所需要的DNA,不足以产生反 馈抑制的腺嘌呤衍生物; 3、培养基中加入特异抑制IMP脱氢酶的化学 物质(如8-氮杂鸟嘌呤)则IMP被切断, GMP不能生成,解除GMP的反馈抑制,使IMP 进一步被积累;
核酸与核苷类药物PPT课件
生产菌株: (1)酶6、7缺失(为腺嘌呤缺陷型)积累IMP---肌 苷(肝炎辅助药); (2)酶4缺失(为鸟嘌呤缺陷型)积累XMP---黄苷; (3)酶5缺失积累鸟苷。
• 发酵法生产肌苷
(1)肌苷生产工艺 (2)发酵工艺条件: ▪ 碳源为葡萄糖 ▪ 保证充足的氮源 ▪ 磷酸盐的影响 ▪ Mg+、Ca+有促进作用 ▪ 生长因子腺嘌呤或酵母粉要亚适量 ▪ 最适发酵温度为30--34℃,pH6.0—6.2 ▪ 需大风量,高溶氧和低CO2
发酵法生产核苷酸
1、发酵法生产肌苷酸(IMP) 肌苷酸钠是一种高效增鲜剂,在谷氨酸钠(味精)中加
2%,鲜度可增加3倍。因此,在味精中添加肌苷酸钠(或 鸟苷酸钠)后成为第二代特鲜味精。
产氨短杆菌嘌呤核苷酸生物合成途径、代谢调控和肌苷酸 发酵机制:
积累IMP的主要前提:
(1)阻断SAMP合成酶: 即选育缺该酶的菌株(嘌呤缺陷型),发酵前期提供适量
碱水解法生产2',3'-混合核苷酸
RNA结构中的磷酸二酯键对于碱性条件不稳定,很容易生 成2′,3 ' -环状磷酸酯,此环状磷酸酯对碱更不稳定,很易 加水分解生成2',3'-混合核苷酸。取RNA配成3%~3.5% 的水溶液,加氢氧化钠达0.3mol/L浓度,升温至38℃,保 温16~20小时,用6mol/L盐酸中和至pH7.0,从RNA水解 成2′,3'-核苷酸的降解率达95%以上,将2′,3'-混合核 苷酸制成每片含50~100mg的片剂,经临床使用,对非特异 性血小板减少症、对白血球减少症、癌肿的化疗和放疗后的 升白血球均有较好疗效。
后一类药物是治疗病毒感染性疾病、肿瘤的 重要手段,也是产生干扰素、免疫抑制的临 床药物。
正式用于临床的抗病毒核苷类药物有三氮唑 核苷、叠氮胸苷、阿糖腺苷等。
寡核酸药物 生产工艺
寡核酸药物生产工艺
寡核酸药物的生产工艺包括以下几个步骤:
1. 培养细胞:首先需要选择适当的细胞株,例如细胞系、原代细胞或转基因细胞等,进行培养。
细胞通常以培养基中提供的营养物质和适宜的生长条件进行培养,以达到足够数量的细胞。
2. 表达寡核酸:在细胞培养的过程中,通过转染或转染的方式将寡核酸表达载体导入到细胞内。
载体通常包含有启动子、转录因子结合位点、顺式元件等,可以促进寡核酸的表达。
3. 寡核酸纯化:寡核酸表达后,通过细胞裂解、离心、超滤、膜过滤等工艺分离寡核酸和其他细胞成分。
通过离心和滤膜技术,可以获得粗制产物。
然后,通过各种色谱技术,如离子交换色谱、凝胶过滤层析等来纯化寡核酸。
4. 标准化和检测:对纯化后的寡核酸进行标准化和检测,以确保产品符合质量标准。
常用的检测方法包括凝胶电泳、质谱、高效液相色谱等,以确定寡核酸的分子量、纯度和杂质含量。
5. 包装和储存:寡核酸药物通常被包装成适当的剂型,如冻干粉末或溶液,并采用适当的包装材料进行封装和密封。
然后,通过低温储存来确保产品的稳定性和长期保存。
需要注意的是,寡核酸药物的生产工艺可能因具体的寡核酸类型、应用和生产厂家的要求而有所不同。
此外,生产过程中需要遵循相关的规范和法规,以确保产品的质量和安全性。
核酸类药物生产工艺
核酸类药物生产工艺
接下来是核酸的纯化。
纯化步骤通常包括离心、柱层析和溶液浓缩等
过程。
离心能够分离出核酸与其他细胞组分。
柱层析则利用离子交换、凝
胶过滤或亲和层析等方法,从样品中分离出纯净的核酸。
最后,溶液浓缩
可以将核酸在适当的缓冲液中浓缩,以便进行下一步的处理。
第三个步骤是核酸的合成。
核酸合成可以采用化学合成或重组DNA技术。
化学合成是指通过有机合成方法合成核酸。
这要求高纯度和高效的合
成试剂,以确保合成的核酸具有良好的纯度和活性。
重组DNA技术则是通
过克隆技术,将目标基因插入表达载体中,并经过细胞培养和表达,生产
目标核酸。
接下来是核酸的包装。
核酸类药物通常通过载体或纳米粒子进行包装,以保护核酸并提高其递送效率。
载体可以是合成的脂质体、聚合物或病毒
颗粒。
这些载体通常具有良好的稳定性和低毒性,并能够在体内稳定地释
放核酸。
最后一个步骤是质控。
质控是核酸类药物生产过程中至关重要的一步,它确保了生产的药物符合安全和有效的要求。
质控包括对原材料、生产过
程和最终产品的检验和测试。
常见的质控检测方法包括高效液相色谱法、
质谱法、凝胶电泳以及分子生物学技术。
总之,核酸类药物的生产工艺涉及核酸提取、纯化、合成、包装和质
控等多个步骤。
每个步骤都非常关键,需要严格的控制和检测,以确保生
产的核酸类药物具有良好的质量和效果。
这些步骤的不断改进和优化将有
助于提高核酸类药物的生产效率和质量,进一步推动其在临床上的应用。
《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。
核酸药物(1)
核酸药物(1)
核酸药物(1)
3、双酶法生产肌苷酸和鸟苷酸(I+G) 呈味核苷酸的主要品种是肌苷酸钠和鸟苷酸钠,
商品名简称为(I+G),用核酸酶Pl降解RNA可获得 GMP和AMP,其中AMP经脱氨生成IMP。双酶法生 产(I十G)工艺 。
心,在上层液中加入等体积的冷95%乙醇,离心即可
得到纤维状DNA,再用冷乙醇和丙酮洗涤,减压低温
干燥得粗品DNA。粗品DNA溶于适量蒸馏水,加入5
% 十 二 烷 基 磺 酸 钠 达 1 / 10 体积 , 搅 拌 1 小 时 , 经
5000r/pm离心1小时,清液中加入NaCl达1mol/L,
再缓慢加入冷95%乙醇,DNA析出,经乙醇、丙酮洗
核酸药物(1)
第二类为自然结构碱基、核苷、核苷酸结构的类 似物或聚合物,这一类核酸类药物是当今人类治疗 病毒、肿瘤、艾滋病的重要手段,也是产生干扰素、 免疫抑制的临床药物。
第二类核酸类药物大部分由自然结构的核酸类物 质进行半合成为结构改造物,近年来发展为化学-酶 合成法。大大提高收率,降低成本。
核酸药物(1)
核酸药物(1)
2、具有生物活性RNA的制备
核酸药物(1)
从核糖核蛋白中分离RNA
(1)乙醇沉淀法:
核糖核蛋白溶于NaHCO3
用含辛醇的 氯仿去蛋白
水相 乙醇
RNA沉淀
(2)盐酸胍法:
核糖核蛋白
2~4盐酸胍 38OC溶解
冷却至0OC
离心 RNA沉淀
核酸药物(1)
(二)DNA的提取与制备
1.工业用DNA的提取
核酸类生物技术药物的生产
项目实施
任务一 三磷酸腺苷二钠的生产
质量检测 三磷酸腺苷的生产
确定生产技术、生产原料和工艺路线
生产前准备
项目实施
任务一 三磷酸腺苷二钠的生产
一、生产前准备 (一)查找资料,了解三磷酸腺苷二钠生产的基本知识
1.三磷酸腺苷二钠的结构、性质? 2.三磷酸腺苷二钠的药理作用和临床应用? 3.三磷酸腺苷二钠的生物生产方式?
(二)确定生产技术、生产原料和工艺路线 (1)确定生产技术——生化提取技术 (2)确定生产原料:兔肉 (3)确定生产工艺路线及生产过程
3.确定生产工艺路线及生产过程如下:
兔肌肉
[肉松制备]
冰浴,降温 兔肉糜 [原料处理]乙醇
绞碎
30min
[热醇处理]乙醇 变性兔肉糜
煮沸 5min
捣碎,吹干 兔肉饼
▪ ☆能力目标 1.学会核酸类药物生产的操作技术、方法和基本操作
技能。 2.熟练操作典型核酸类药物三磷酸腺苷二钠、免疫核
糖核酸的生产工艺。 3.能够进行典型核酸类药物生产相关参数的控制,并
能制定某些药物的工艺方案。
▪ ☆素质目标 具有严谨求实的科学态度和勤于思考、刻苦
钻研、认真细致的工作作风;具备良好的职业道德 和社会责任感;诚信、刻苦,严守操作规程;具有发 现问题、分析问题和解决问题的能力和较强的创 新意识和创新能力;具有正确的世界观、人生观、 价值观和劳动观。
⑤氯化物 取本品0.10g,依法检查(通则0801),与标准氯化钠 溶液5.0mL制成的对照液比较,不得更浓(0.05%)。
⑥铁盐 取本品 1.0g, 依法检查(通则0807),与标准铁溶液1.0 mL制成的对照液比较,不得更深(0.001%)。
兔肉松
流出液(回收 AM P、ADP)
核酸与核苷类药物(1)
AMP GMP
脱氨
还原
酶
酶
SAMP 合成酶
IMPIMP脱 Βιβλιοθήκη 酶GMP合 成酶XMP
馈抑制的。 • 枯草杆菌的腺嘌呤缺陷
强
弱
AICAR
型,当培养基中提供限
量腺嘌呤时就累积肌苷。
SAICAR
• 而枯草杆菌的腺嘌呤、 黄嘌呤缺陷型,当培养 基中提供限量鸟嘌呤时 就累积腺苷。
PRPP PRPP
PRPP转酰胺酶
• ATP:用于心肌炎、心肌梗死、心力衰竭、及动脉或冠状动脉硬化、 肝炎等的治疗或辅助治疗。
• 肌苷(IMP):用于急慢性肝炎、肝硬化、白细胞减少、血小板减少等。
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5
核酸类药物分类
——自然结构核酸类物质的类似物和聚合物
• 它们是当今人类治疗病毒、肿瘤、艾滋病的重要药物,也是产生干扰素、 免疫抑制剂的临床药物。
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2
• 核酸是一种多聚体大分子,它的组成单元是核苷 酸,将核苷酸中的磷酸基团去掉,剩余部分称核 苷,核苷进一步分解可生成戊糖和碱基。
胰核酸酶
胰、肠核苷酸酶
核苷酶
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3
嘌呤核苷酸
AMP 嘧啶核苷酸的结构
GMP
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4
核酸类药物分类
——具有天然结构的核酸类物质
• 如:ATP、GTP、CTP、UTP、IMP、CoA、CoI(NAD+) 、 CoII(NADP+) 。
具有生物活性dna的制备可从动物内脏肝脾胸腺中提取制备操作条动物内脏加4倍量生理盐水经组织捣碎机捣碎1分钟匀浆于2500rpm离心30分钟沉淀用同样体积的生理盐水洗涤3次每次洗涤后离心将沉淀悬浮于20倍量的冷生理盐水中再捣碎3分钟加入2倍量5十二烷基磺酸钠并搅拌23小时在02500rpm离心在上层液中加入等体积的冷乙醇离心即可得纤维状dna再用冷乙醇和丙酮洗涤减压低温干燥得粗品dna
核酸类药物
2
核酸类药物分离
吸附分离法
吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择吸附 选择吸附的能力,使其富集 富集在 吸附是利用吸附剂 吸附剂 选择吸附 富集 吸附剂表面,而从混合物中的分离的的过程。 典型的吸附过程包括四个步骤: 典型的吸附过程包括四个步骤:
2
核酸类药物分离 树脂的网络骨架
2
核酸类药物分离
吸附法的特点及应用
1
作用机制
概述
2
核酸类药物分离
在分离核酸时应遵循以下原则:保证核酸一级结构的完整性;排除其它分子的污染 。 保证核酸一级结构的完整性; 保证核酸一级结构的完整性
XXXX年
XXXX
2
核酸类药物分离
1 2 3 4 5 6 7
盐析法及沉淀法 离心法 膜分离法 离子交换色谱法 亲和色谱法 吸附分离法 琼脂糖凝胶法
1
概述
反义核酸:是指能与特定mRNA精确互补、特异阻断其翻译的RNA或DNA分子。 反义核酸技术:利用核酸特异地封闭某些基因表达,使之低表达或不表达的技术。
它包括反义RNA技术、反义DNA技术和核酶(ribozymes)技术三 大技术。 反义核酸的作用机制:反义核酸作用原理基于碱基配对规则,可通过与靶RNA进 行碱基配对结合的方式参与对相关基因表达的调控。其作用方式可能有:①反义RNA 与mRNA结合形成互补双链阻断核糖核蛋白体同mRNA的结合,从而抑制了mRNA 翻译成蛋白质的过程。②反义DNA能与靶细胞形成一种三链核酸(triple helix nucleic acid),它通过作用于控制基因转录的转录子、增强子和启动子区,对基因的转录进行 调控。③反义核酸与mRNA的结合可阻挡mRNA向细胞质的运输。④反义核酸与 mRNA结合后使得mRNA更加易被核酸酶识别而降解,从而大大缩短mRNA的半衰 期。上述四种作用途径都可表现为对基因表达的抑制或调节,且这种调节是非常特 异性的
核酸类药物生产工艺
反义核酸技术及反义药物:反义技术是用人工合成的或生物中自然 存在的寡聚核苷酸片断(反义DNA和反义RNA),结合目标基因或 mRNA特定序列(靶核酸),从而有效地抑制或封闭基因的转录与翻译。
反义药物能与特定基因杂交,在基因水平干扰致病蛋白的产生过程, 即干扰遗传信息从核酸向蛋白质的传递。
2020/2/9
生物制药工艺学——核酸类药物
核酸类药物 基本概况 核苷酸生产工艺 三磷酸腺苷生产工艺
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生物制药工艺学——核酸类药物概 述
核酸类药物分为两类:一类为具有天然结构的核酸类物质, 这类药 物已广泛用于放射病(Co60)、血小板减少症、白细胞减少症、慢性肝 炎、心血管疾病等,属于这一类的核酸类药物有ATP、辅酶A、脱氧 核苷酸等。第二类为天然结构碱基、核苷、核苷酸结构类似物或聚合 物,这类药物是当今人类治疗病毒、肿瘤、艾滋病的重要手段,也是 产生干扰素、免疫抑制的临床药物,主要有三氟胸苷、叠氮胸苷、阿 糖腺苷等。
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生物制药工艺学——核酸类药物
三磷酸腺苷生产工艺
3、产氨短杆菌直接发酵法
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生物制药工艺学——核酸类药物
三磷酸腺苷生产工艺
3、产氨短杆菌直接发酵法
①菌种培养 培养基组成葡萄糖10%,硫酸镁1%,尿素0.3%,玉米浆适量, 磷酸氢二钾1%,磷酸二氢钾1%pH7.2,接种量7—9%,pH控制在6.8— 7.2。
滤液,冷处静置3h,经布氏漏斗过滤至澄清,得提取液。 ③吸附 取处理好的氯型离子交换树脂装入层析柱,用pH3的水将柱平衡。
提取液上柱流速控制在0.6一1ml/(cm2.min)左右,吸附ATP。上柱过程 中用DEAE—C薄板检查。
多肽和蛋白质药物及核酸类药物的生产
化学合成
利用化学合成方法,合成多肽 或蛋白质。
分离纯化
通过各种分离纯化技术,如色 谱、电泳等,将目的多肽或蛋 白质从其他杂质中分离出来。
核酸类药物的生产工艺流程
基因克隆
将目的基因克隆到载体上,构建重组DNA分子。
转录与翻译
将重组DNA分子导入细胞或微生物中,转录并翻 译成目的核酸。
提取与纯化
通过各种提取和纯化技术,如离心、沉淀、色谱 等,将目的核酸从其他杂质中分离出来。
液相合成
直接在液相中合成核酸类药物,但操作较为繁 琐。
修饰与改造
对合成的核酸进行修饰和改造,以提高其稳定性和生物活性。
03 生产工艺流程与质量控制
多肽和蛋白质药物的生产工艺流程
01
02
03
04
基因工程
利用基因工程技术,将目的基 因导入细胞或微生物中,表达
并产生多肽或蛋白质。
细胞培养
通过培养细胞,使细胞大量增 殖并产生多肽或蛋白质。
基因工程方法生产多肽和蛋白质药物通常用于生产具有高生物活性、低免疫原性 和低毒性的蛋白质或多肽药物。这些药物可用于治疗各种疾病,如糖尿病、肝炎 、癌症等。
化学合成法生产多肽和蛋白质药物
化学合成法生产多肽和蛋白质药物是 通过化学反应将氨基酸或其他有机分 子连接在一起形成多肽或蛋白质的过 程。这种方法通常需要多个化学反应 步骤,并且需要精确控制反应条件和 纯化过程。
质量控制成本
为了确保核酸类药物的质量和安全性,需要进行严格的质量控制和检 测,这些质量控制和检测的成本也是生产成本的一部分。
市场前景与竞争格局分析
市场前景
随着生物技术的不断发展,多肽和蛋白质药物及核酸类药物的应用领域不断扩大,市场需求也在不断增长。未来, 随着新药研发的加速和新治疗方法的出现,多肽和蛋白质药物及核酸类药物的市场前景将更加广阔。
核酸类药物
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反义核酸技术(简称反义技术)
利用这一技术研制的药物称为反义药物,根据核酸 杂交原理,反义药物能与特定基因杂交,在基因水 平干扰致病蛋白的产生过程,及干扰遗传信息从核 酸向蛋白质的传递。
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四、多核苷酸 二核苷酸类:有辅酶I(COⅠ)、辅酶Ⅱ(COⅡ)、黄素
腺嘌呤二核苷酸(FAD)等; 多核苷酸类:有聚肌胞苷酸(Poly I:C)、聚腺尿苷酸
(PolyA:U)、转移因子(TF)、核糖核酸(RNA)、脱 氧核糖核酸(DNA)、核酸等。
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依据核酸类药物及其衍生物的性质和功能分两类: 一类为具有天然结构的核酸类物质,缺乏这类物
传统药物主要是直接作用于致病蛋白本身,而反义 药物则作用于产生蛋白的基因,因此可广泛应用于 多种疾病的防治。
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反义核酸作为药物与常规药物相比有两个显著特点: ①有关疾病的靶基因mRNA序列是已知的,因此,
设计合理特异性的反义核酸比较容易; ②反义寡核苷酸与靶基因能通过碱基配对原理发生
特异和有效的结合,从而调节基因的表达。它的缺 点是天然的寡核苷酸难以进入细胞内,而一旦进入 又易被胞内核酸酶水解,很难直接用于治疗。
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第一节 核酸类药物的分类
依据核酸类药物及其衍生物的化学结构和组成分四 大类: 碱基及其衍生物 核苷及其衍生物 核苷酸及其衍生物 多核苷酸
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一、核酸碱基及其衍生物 多数是经过人工化学修饰的碱基衍生物。 主要有赤酮嘌呤(Eritadenine)、硫代鸟嘌呤
13 4核酸类药物
枯草芽孢杆菌嘌呤核苷酸合成途径
(Ⅰ)
(II)
黄嘌呤缺陷型
鸟腺嘌呤缺陷型 (经诱变缺失46
号或号7酶号)酶)
SAMP
6
3
(一) IMP (一)
XMP
7
8
5
AMP
GMP
AICAR
当培养基中提供限量腺嘌呤时
2 SAICAR
Ⅰ 积累IMP 肌苷
Ⅰ+Ⅱ 积累IMP 肌苷
PRA
Ⅲ 积累XMP 黄苷
(一) (一) 1
选育Mn2+不敏感的变异株
2.发酵法生产黄苷及酶法转化成GMP
直接发酵生产GMP必须满足以下条件: • 解除GMP的抑制(与GMP积累相矛盾) • 让GMP渗出胞外,并不被分解(可以做到) • 阻断GMP-GTP合成(与菌体生产抵触)
所以只能先合成XMP,后转化为GMP。
方法:选育丧失GMP合成酶的GMP缺陷型菌株就可能积累大
可以从自然界筛选到RNA含量高的酵母菌株,也可以 用诱变育种的方法提高酵母菌的RNA含量。
1、工业用RNA的提取
1%NaOH裂
稀
酵母等 解胞壁
HCL中和
加热破坏酶
溶液
碱
调pH2-2.5
法 冷却到10OC 离心 RNA溶液(接近RNApl) 离心 RNA沉淀
浓
10%NaCL
酵母等
离心
调pH2-2.5
苷酸的原理和方法.
素强化其活性) • 增加细胞通透性(在Mn2+过量的培养基中需添加表面活
性剂改变通透性) • 供给NH4+维持培养基PH7.5-8.0
(三)半合成法制备核苷酸
发酵法生产核苷酸成本低,产率高,工业 生产的呈味核苷酸一半左右是由发酵法生产核苷 后经提取精制后,直接在5’-羟基上磷酸化
核酸类药物的生产
主要内容
1、 核酸药物的分类 2、核酸类药物的生产方法 3、核酸类药物的生产实例 4、核酸类药物的检测
5、核酸药物的应用
核酸药物的分类
具有天然结构的核酸类物质
天然碱基、核苷、核苷酸 的类似物或聚合物
如:DNA、RNA、肌苷、ATP、 辅酶A、脱氧核苷酸、肌苷酸等。 获得:微生物发酵或从生物资源 中提取生产。 药理功能:有助于改善机体的物 质代谢和能量代谢平衡,加速受 损组织的修复,促使机体恢复 正常生理功能。
核酸类药物的生产实例
核酸类药物的生产实例
RNA的生产
1、来源:微生物——酵母 2、RNA的提取——等电沉淀法 3、工艺过程
(1)预处理:压榨、除水 (2)提取:0.13%NaOH,使细胞壁变性,使核酸从细胞内释放 出来 (3)中和、除菌体 (4)分离:等电点法,调pH2.5,使RNA沉淀下来 洗涤、干燥
核酸类药物的生产实例
4.发酵法生产 高含量RNA酵 母及其RNA提 取工艺流程
核酸类药物的生产实例
ATP制备
基本工艺路线:
核酸类药物的生产实例
辅酶A的生产
核酸类药物的检测
1、DNA含量测定
DNA是磷酸和戊糖通过磷酸二酯键形成的长链,所以磷酸或戊糖 的量正比例于DNA的量,可通过测定磷酸或戊糖的量来测定DNA 的量,前者称为定磷法,后者称为定糖法。 (1)定磷法 磷酸与钼酸反应生成磷钼酸,再转变为钼蓝,吸收峰在660nm。 (2)定糖法——二苯胺法 670nm
核酸类药物的生产方法
核苷酸、核苷及碱基类似物的生产方法
1、酶解法
核酸类药物的生产方法
核苷酸、核苷及碱基类似物的生产方法
2、半合成法
微生物发酵与化学合成并用。 由于发酵法生产核苷的产率很高,因此可由发酵法生产 核苷后经提取,精制再经磷酸化制取核苷酸。 方法:将核苷悬浮于磷酸三甲酯或磷酸三乙酯中,在冷 却条件下加入氯化氧磷,进行磷酸化。从核苷生成5‘核苷酸收率可达90%。
核酸类药物生产工艺
核酸类药物生产工艺
一、抗核酸药物基本情况
抗核酸药物是一类离子通道调节剂,它的功能主要是阻断细胞膜上的核酸的开放。
抗核酸药物可以有效地对抗各种病毒,抗菌革兰氏阳性菌,阿米巴病毒,抗类风湿疾病,抗癌疾病,及其他病症有显著的治疗作用。
1、复配混合:筛选适宜的原料,加入配料缸中,开始进行细致的混合,在混合过程中,可以通过不同的搅拌模式,搅拌速度,搅拌方向等参数的调节来使混合更加均匀,由此可以确保每一份制剂可以保持良好的品质和一致性。
2、过滤:针对此类制剂,需要通过微粒滤液过滤,以确保抗核酸药物可以完好地进入它的结构和形式,避免抗核酸药物的分散性和形式的改变。
3、萃取:主要利用萃取剂以及其它添加剂进行活性成分的萃取,包括水溶物的萃取和油溶物的萃取,以保证活性成分的高效率萃取。
4、折射:主要用于分离萃取液中的抗核酸药物,常用的折射液包括乙醇,乙醚,甲醇,丙酮等,采用不同的折射液可以调节抗核酸药物的浓度,确保制剂的品质。
生物制药
药物:预防、诊断、治疗疾病,改善生活质量和影响人体生物学进程的物质。
包括:化学药物、中药、生物药物生物药物:利用生物体、生物组织或其成分、综合应用多门学科的原理和方法进行加工、制造而成的一大类药物的总称。
包括:发酵工程制药、生化工程制药、基因工程制药、细胞工程制药、酶工程制药生物药物的分类:核酸类药物、基因重组多肽/蛋白、半合成生物药物、天然生化药物半合成生物药物:以天然生物药物为母体,经化学或生物方法进行结构修饰合成的药物;基因药物,即以DNA,RNA为基础,研究而成的基因治疗剂、基因疫苗,反义药物和核酶等生物药物的分类:天然生化药物、微生物药物、基因工程蛋白药物、核酸类药物、医学生物制品肝素是从猪粘膜中提取的一类多糖,肝素钙与小分子量肝素是肝素的系列药物,主要作为抗凝血药。
微生物药物:由微生物代谢所产生的药物以及借助微生物转化产生的用化学方法难以合成的药物或中间体。
主要包括抗生素类、氨基酸类、维生素类及酶等;抗生素:由生物(包括微生物、植物和动物)在其生命过程中所产生的一类在微量浓度下就能选择性抑制其它生物或细胞生长的生理活性物质。
核酸类药物:这类药物是以基因物质(DNA或RNA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,反义RNA药物和核酶等。
生物制药发展历程:1 传统生物制药发展阶段;2 近代生物制药发展阶段;3 现代生物制药发展阶段生物制药工艺学是一门综合性应用技术科学,其研究内容包括生化制药工艺、微生物制药工艺、生物技术制药工艺、生物制品及相关的生物医药产品的生产工艺等。
生化制药:生化制药主要从动物、植物、微生物和海洋生物中提取、分离、纯化生物活性物质,加工制作成为生化药物。
生物技术制药:生物技术制药是利用现代生物技术(包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等),生产多肽、蛋白质、酶和疫苗、抗体等。
生物制药的研究发展趋势:1.基因组学成果促进生物技术新药的研发2.蛋白质工程药物的开发3.新型疫苗的研制4.新的高效表达系统的研究与应用5.生物技术药物新剂型6.生物资源的综合利用与扩大开发7.抗生素和氨基酸的新型生产工艺8.中西结合创制新型生物药物第二章生物制药工艺技术基础生化制药技术工艺基础:1.生物原料与生物活性物质2.生物活性物质的提取3.生物活性物质的浓缩与干躁4 .生化物质的分离纯化方法从植物中提取的生物活性物质是生化制药重要来源。
第5章 核酸类--脂类药物
第五章 酶类药物
第一节 概述
一、酶类药物发展简史
酶类药物是直接用各种剂型的酶以改变体内酶活力,或 改变体内某些生物活性物质和代谢产物的数量等,从而达到 治疗某些疾病的目的。
基酸氧化酶的保护剂)
(二)脱盐和浓缩
1. 脱盐 (1)透析 (2)凝胶过滤 2. 浓缩 (1)蒸发 (2)超滤法 (3)凝胶吸水法 (4)冷冻干燥法
(三)酶的结晶
酶的结晶是指酶分子通过次级键力,按规则且周期性 排列的一种固体形式。 1. 盐析法 2. 有机溶剂法 3. 透析平衡法 4. 等电点法
Vit • C
H3P(Mo3O10) 4+12H2O Mo2O3 • MoO3(钼蓝)
钼蓝的最大吸光值在660nm处。
2. 定糖法
RNA中的戊核糖可在盐酸的水解作用下游离出来,进一 步形成糠醛,然后与地衣酚反应,反应物程鲜绿色,在 670nm有最大吸收峰。
二、DNA的制备
1. 材料的选择与处理 2. 提取与纯化 3. 含量测定 (1)定磷法 同RNA (2)定糖法
②另量取1mL待测样品液于37℃预温10min,精密加入三 氯乙酸溶液5mL,准确反应10min,加入酪蛋白溶液5mL, 摇匀,保温10min后过滤,滤液作为上述溶液的空白对照。 用分光光度计在275nm的波长处测吸光度A。
③以水做空白对照,在275nm的波长处测定50µg/mL酪氨 酸吸光度A。
(四)菠萝蛋白酶在医药、保健品业的应用
3. 表面活性剂法
寡核苷酸药物的生产工艺
寡核苷酸药物的生产工艺
寡核苷酸药物的生产工艺特指一种将寡核苷酸合成为药物的过程。
下面是一般的寡核苷酸药物的生产工艺流程:
1. 核苷酸前体合成:核苷酸是寡核苷酸的前体,首先需要合成核苷酸。
这一步骤通常从合成核糖和氮碱基开始,通过一系列的酶催化反应和化学合成,最终合成出所需的核苷酸。
2. 核苷酸修饰:在合成的核苷酸基础上,进行进一步的修饰。
这个步骤可能包括去除保护基团、添加修饰基团、改变碱基序列等操作,以获得所需的寡核苷酸结构。
3. 寡核苷酸连接:在核苷酸修饰完成后,将多个核苷酸以特定的顺序连接起来形成寡核苷酸。
连接的步骤可以是化学合成,也可以使用酶催化反应。
4. 纯化与分离:合成好的寡核苷酸混合物需要经过纯化与分离步骤。
通常采用柱层析、高效液相色谱等技术手段,根据寡核苷酸的特性和物理化学性质进行分离。
5. 产品检测与质量控制:生产的寡核苷酸药物需要进行质量控制。
其中包括对合成产物进行鉴定、纯度分析、理化性质测试和微生物检测等。
6. 包装与储存:合格的寡核苷酸药物通常会被包装成特定的剂型,并进行适当的标签贴附。
最后,药物需要依照规定进行适当的储存,以保持其稳定性和活性。
需要注意的是,不同的寡核苷酸药物可能存在差异的生产工艺,这里只介绍了一般性的步骤。
具体的工艺流程还需要根据具体类型的药物和制造厂商的技术要求进行调整。
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系核苷酸的类似物,取代正常腺嘧啶核苷酸 参与病毒的合成但不能继续复制,从而达到 阻止病毒增值的目的。
精品医学ppt
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叠 氮 胸 苷
A
Z
T 合 成 工 艺
精品医学pa301, RibacirinRTC)
商品名称病毒唑,主要应用于小儿呼吸 系统的疾病治疗。显著改善艾滋病患者 的症状,毒副作用小,价格便宜,比 AZT相差50倍。
2、核苷酸的制备
3、核苷的制备
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2
1 发 酵 法 制 备
R
N
A
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3
2
酶
法
制
备
脱
氧
核
苷
酸
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4
酶 法 制 备
5’ 单 核 苷 酸
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5
双
酶
法
生
产
肌
苷
酸
和
鸟
苷
酸
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6
产氨短杆菌嘌呤核苷 酸生物合成调节机制
3被A阻遏
4受ATP ADP AMP GMP反馈抑制
它对病毒的作用点多,不易使病毒产生
抗药性。
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2、氮唑核苷生产工艺
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3、阿糖胞苷
抑制DNA聚合酶,干扰DNA病 毒繁殖和肿瘤细胞增殖,用于治 疗急性粒细胞白血病,口服无效, 只能注射。
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阿糖胞苷生产工艺
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3、核苷生产工艺流程
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二、核酸类药物生产
1、叠氮胸苷 2、阿糖腺苷 3、三氮核苷 4、阿糖胞苷 5、聚肌胞苷酸 6、胞二磷胆碱
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1、叠氮胸苷-
(Azidothymidine, AZT)
是美国FAD批准的治疗艾滋病的新药;
68%的病人临床表现为减轻症状、延长寿命 的显著疗效;副作用为贫血、白细胞减少, 但有32%的患者服用后引起股骨头坏死、破 坏人的造血功能。
1被G阻遏 2受GMP反馈抑制
5受GMP ATP的反馈抑制
6受GTP的反馈抑制
注:PRPP——5-磷酸核糖焦磷精酸品医学ppt
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型产 菌氨 株短
缺杆 发 陷菌 酵腺 机嘌 制呤
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肌 苷 酸 诱 变 图 谱
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9
肌 苷 酸 产 生 诱 变 过 程 的 产 量 变 化
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一、核酸类药物的分离纯 化一般方法
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的主要技 术是,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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1
二、核酸类物质的分离
提取及其发酵生产
1、RNA与DNA的提取与制备
进一步被积累;
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4、Mn2+在限量的情况下培养后期产氨短杆 菌细胞膜容易透过细胞膜,并且嘌呤核苷酸 补救合成所需的酶和中间体核糖-5-磷酸 很容易透过,在细胞外重新合成大量的肌苷 酸;
5、因工业原料和工业水都含较高的Mn2+, 通过诱变育种的方法选育了对Mn2+不敏感 的变异株,使发酵液Mn2+ 含量高达 1000g/ml时,肌苷酸的生物合成仍不受影 响。
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提高IMP产量的因素
1、选用产氨短杆菌腺嘌呤缺陷型菌株以解 除腺嘌呤衍生物对的反馈抑制;
2、提供亚适量A培养基通过补救途径合成微 生物生命活动所需要的DNA,不足以产生反 馈抑制的腺嘌呤衍生物;
3、培养基中加入特异抑制IMP脱氢酶的化学
物质(如8-氮杂鸟嘌呤)则IMP被切断,
GMP不能生成,解除GMP的反馈抑制,使IMP