(工艺流程)微生物制药一般工艺流程
生物制药工艺
一、名词解释1.自然选育：利用微生物在一定条件下产生自发突变的原理，通过分离，筛选排除衰退型菌株，选择维持原有生产水平的菌株。
2.诱变育种：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育动植物和微生物的新品种。
3.初级代谢产物：微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。
4.次级代谢产物：微生物代谢产生的，而与菌体的生长繁殖无明确关系的代谢产物。
5.培养基：是专门用于提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的按一定比例配制的多种营养物质的混合物。
6.分批发酵：一种准封闭式系统，种子接种到培养基后除了气体流通外发酵液始终留在反应器内。
7.连续发酵：发酵过程中一边补入新鲜的料液，一边以相近的流速放料，维持发酵液原来的体积。
8.基因工程：将外源基因通过体外重组后倒入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作过程。
9.细胞融合技术：指两种不同的亲株经酶法除去细胞壁得到两个球状原生质体或原生质体球，然后置于高渗溶液中，在以聚乙二醇助溶和氯化钙存在的条件下，促使两者互相凝集并发生细胞之间的融合，进而导致基因重组，获得新的菌株。
10.固定化酶：指经物理或化学方法处理，使酶变成不易随水流失即运动受到限制，而又能发挥催化作用的酶制剂。
11.生物制药的下游技术：从动植物器官与组织、细胞培养液、细胞发酵液中提取、分离、精制有关生物药物的过程。
12.细胞破碎技术：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。
13、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。
14、生物制品：是指应用普通的或以基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程等生物技术获得的微生物、细胞及各种动物和人源的组织和液体等生物材料制备的，用于人类疾病预防、治疗和诊断的药品。
生物制药发酵工程
发酵工程技术，即利用微生物的发酵现象（包括细胞培养过 程），通过现代工程技术手段进行规模化生产，获得各种特定 的有用物质。
化学工程的许多单元操作在发酵工程中都有广泛应用，两者 之间有很多的共性。
发酵工程制药工艺通常分为两个阶段：发酵和提取。 发酵是指菌种在一定培养条件下生长繁殖，合成产物的过程， 包括发酵原料的选择及预处理、微生物菌种的选育及扩大培养、 发酵设备选择及工艺条件控制等； 提取是指利用物理、化学方法，对发酵液中的产物进行提取 和精制的过程，包括发酵产物的分离提取、废弃物的处理等。
任何菌种，在生产和保藏的传代过程中，总会有不断的变异、 衰退现象。因此，生产过程中应不断改造菌种性能、培养优良 菌株的育种，必须做好菌种的保藏与复壮，恢复菌种优良性能。
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发酵工程制药的常用菌种
类别
菌种
产物
用途
枯草杆菌
淀粉酶、蛋白酶
制葡萄糖、糊精、糖浆
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
细菌
大肠杆菌 短杆菌
酰胺酶 谷氨酸、肌苷酸
灰黄霉菌
灰黄霉素
医药
黄曲霉菌
淀粉酶
医药、化工
各类放线菌 放线 菌 小单孢菌
链霉素、金霉素、氯霉素、新生霉素 、卡那霉素、土霉素、红霉素
医药
庆大霉素
医药
球孢放线菌 甾体激素
医药
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培养基制备
培养基是人工配制的供微生物细胞生长、繁殖、代谢和合成 各种产物的营养物质和原料，提供生长所必需的环境条件。
(工艺流程)制药企业工艺流程图
瓶装输液车间1、氯化钠注射液工艺流程图：搅拌溶解煮沸+ ————→15ˊ过滤脱炭过滤脱炭————→ + —————→测pH含量115℃——→ ——→30ˊ——→ ——→氯化钠注射液生产过程质量控制要点：2、葡萄糖注射液工艺流程图：煮沸搅拌溶解+ + 煮沸+ 15ˊ过滤脱炭测pH值含量115℃30ˊ葡萄糖注射液生产过程质量控制要点：3、葡萄糖氯化钠注射液工艺流程图：煮沸+ 15ˊ过滤脱炭测pH值含量115℃30ˊ葡萄糖氯化钠注射液生产过程质量控制要点：4、复方氨基酸注射液（15AA）工艺流程图：复方氨基酸注射液（15AA）生产过程质量控制要点：5、复方氨基酸注射液（18AA）工艺流程图：复方氨基酸注射液（18AA）生产过程质量控制要点：6、复方氨基酸注射液（18AA）30g工艺流程图：复方氨基酸注射液（18AA）30g生产过程质量控制要点：7、甘露醇注射液工艺流程图：煮沸搅拌溶解+ +煮沸30 ˊ过滤脱炭过滤脱炭+泵至稀配锅测PH含量120℃40ˊ甘露醇注射液生产过程质量控制要点：8、甲硝唑氯化钠注射液工艺流程图：+ +过滤脱炭+测PH含量115℃30ˊ甲硝唑氯化钠注射液生产过程质量控制要点：9、氧氟沙星葡萄糖注射液工艺流程图：搅拌溶解煮沸+15ˊ冷却至30℃搅拌————→NaOH溶液乳酸过滤———————→调节PH4.0-5.0116℃———→ ———→ ———→ 30ˊ氧氟沙星葡萄糖注射液生产过程质量控制要点：10、硫酸依替米星氯化钠注射液工艺流程图：硫酸依替米星氯化钠注射液生产过程质量控制要点：软包装输液车间1、氯化钠注射液工艺流程图：搅拌溶解煮沸+15ˊ过滤脱炭过滤脱炭+测pH含量115℃30ˊ氯化钠注射液生产过程质量控制要点：2、葡萄糖注射液工艺流程图：煮沸搅拌溶解+ + 煮沸+ 15ˊ过滤脱炭测pH值含量葡萄糖注射液生产过程质量控制要点：3、葡萄糖氯化钠注射液工艺流程图：煮沸+ 15分钟过滤脱炭测pH值含量葡萄糖氯化钠注射液生产过程质量控制要点：4、甲硝唑氯化钠注射液工艺流程图：搅拌溶解+ +过滤脱炭115℃+测PH含量30ˊ甲硝唑氯化钠注射液生产过程质量控制要点：小容量注射液车间1、苯甲醇注射液工艺流程图：搅拌至溶解测PH值+ +（必要时加热）测含量100℃30ˊ苯甲醇注射液生产过程质量控制要点：2、酚磺乙胺注射液工艺流程图：+测PH值酚磺乙胺注射液生产过程质量控制要点：3、肌苷注射液工艺流程图：加热微沸边加边搅拌搅拌调PH值+85℃保温30分钟测定含量通N2100℃+30ˊ肌苷注射液生产过程质量控制要点：4、氟罗沙星注射液工艺流程图：加热至85-90℃+搅拌80℃保温30溶解冷却至45℃100℃30ˊ氟罗沙星注射液生产过程质量控制要点：5、甲钴胺注射液工艺流程图：+ + +甲钴胺注射液生产过程质量控制要点：6、利巴韦林注射液工艺流程图：搅拌后搅拌溶解+ +过滤测PH 至澄明100℃含量30ˊ利巴韦林注射液生产过程质量控制要点：7、硫酸阿米卡星注射液：充N2 30ˊ搅拌15～20℃搅拌搅拌均匀测PH值+药液温度≤20℃用NaOH调PH值通N2 搅拌15ˊ100℃+静止15ˊ30ˊ硫酸阿米卡星注射液生产过程质量控制要点：8、硫酸奈替米星注射液工艺流程图：通氮气20ˊ溶解后+ +搅拌均匀+ + 搅拌20ˊ105℃静置10ˊ20ˊ硫酸奈替米星注射液生产过程质量控制要点：9、硫酸庆大霉素注射液工艺流程图：+30ˊ硫酸庆大霉素注射液生产过程质量控制要点：10、硫酸小诺霉素注射液工艺流程图：搅拌+ +搅拌30ˊ充氮100℃+30ˊ硫酸小诺霉素注射液生产过程质量控制要点：11、门冬氨酸洛美沙星注射液工艺流程图：加热搅拌60℃保温+ +溶解溶解吸附30ˊ冷至45℃澄明100℃30ˊ门冬氨酸洛美沙星注射液生产过程质量控制要点：。
制药行业工艺流程规定
制药行业工艺流程规定一、引言制药行业是一个与人类健康密切相关的领域，其发展对于社会的可持续发展具有重要意义。
制药过程中的工艺流程规定是确保制药安全性和有效性的重要保障。
本文将从制药行业的角度，对工艺流程规定进行论述，并分析其中的关键环节，以期为制药行业的发展和规范提供一定的参考。
二、生物化学制剂工艺流程规定生物化学制剂是制药行业的重要组成部分，其工艺流程规定直接关乎制药产品的质量和效果。
生物化学制剂的工艺流程一般包括以下几个环节：1. 原料准备和筛选：在制药过程中，使用符合质量标准的原料是确保产品质量的基础。
原料准备包括原材料采购、贮存和选择，要确保原材料的纯度和稳定性，并对其进行适当的筛选。
2. 清洁消毒：为了避免微生物的污染，制药过程需对设备、器皿、管道等进行适当的清洁和消毒处理。
此环节关系到最终产品的无菌性，需要严格执行相应的规定和标准。
3. 反应和混合过程：在制药过程中，一些化学反应和混合过程是不可或缺的。
在本环节中，制药企业需根据产品类型和制剂要求，进行精确的配方调配和反应控制。
4. 分离和纯化：制药过程中，需要对混合的物质进行分离和纯化，以获取目标物质。
这一环节需要合理选择和控制分离方法，如蒸馏、萃取、过滤等。
5. 干燥和制剂制备：对于某些制剂而言，干燥是必需的。
干燥过程需要符合相关的规定和标准，可以采用空气干燥、真空干燥等方法。
在制剂制备阶段，需要根据产品要求进行相应的工艺控制。
6. 包装和储存：最后一个环节是产品的包装和储存。
合理的包装可以保护产品免受外界环境的影响，储存条件也需要符合相应的规定和要求。
三、制药设备的工艺流程规定制药设备是制药工艺流程中的重要组成部分，对生产过程的控制和产品质量具有重要影响。
以下是制药设备工艺流程规定的主要内容：1. 设备选择和验证：在制药设备的选择过程中，需要考虑生产工艺的要求、产品特性和设备的可行性。
同时，对设备进行验证和确认，确保其能够满足工艺流程的要求。
简述微生物发酵制药的工艺流程
简述微生物发酵制药的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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制药工艺流程
制药工艺流程制药工艺流程是指将药物原料通过一系列的处理和加工工序，最终制得药品的方法和步骤。
制药工艺流程的设计要考虑药物的特性以及生产效率、质量控制等因素，是制药过程中非常关键的环节。
一般而言，制药工艺流程包括原料准备、药物合成、药品制备、质量控制和包装等环节。
下面将详细介绍制药工艺流程的各个环节。
首先是原料准备。
在制药工艺流程中，原料的准备是非常重要的。
原料包括药物原料、辅料和溶剂等。
药物原料是制药的核心，其选择和质量直接影响最终药品的质量。
要确保原料的质量稳定，通常需要进行原料的筛选和评价，确保其符合药典标准。
其次是药物合成。
药物的合成是指通过化学反应将原料转化为目标药物的过程。
药物的合成方法和步骤因药物的结构和特性而异。
通常，药物合成需要考虑反应条件、反应物比例、反应时间和反应温度等因素，以保证反应的选择性、收率和纯度。
接下来是药品制备。
药品制备是将合成得到的药物原料通过一系列的工艺步骤制备成最终制剂的过程。
这包括药品的粉碎、混合、造粒、干燥等步骤。
制药工艺流程中的每个步骤都要严格控制，以保证药品的质量和稳定性。
然后是质量控制。
在制药工艺流程中，质量控制是非常关键的环节。
质量控制包括原料的采购和评价、中间产物和最终产品的检测和分析等。
这些控制步骤旨在确保制药过程中的每个环节都符合质量标准，并保证药品的质量和安全性。
最后是包装。
制药工艺流程的最后一个环节是药品的包装。
包装是将药品装入适宜的包装容器中，并对药品进行密封和防潮处理，保证药品的质量和稳定性。
药品的包装通常还包括标签的贴附和使用说明书的附加，便于患者正确使用。
总之，制药工艺流程是一系列步骤和方法的有机组合，旨在将药物原料转化为最终的药品。
这个流程需要严格控制每个环节，以确保制药过程中的安全性、质量稳定性和效率。
制药工艺流程的设计和改进需要综合考虑药物特性、工艺条件和质量控制要求，以满足人们日益增长的医疗需求。
在制药工艺流程中，每个环节都非常重要，任何一环节出现问题都可能影响最终药品的质量和效果。
华北制药维生素k2生产工艺流程
华北制药维生素K2生产工艺A. 工艺流程简介•维生素K2的生产通常采用微生物发酵的方法，主要使用植物源杆菌作为生产菌种。
•工艺包括原料准备、发酵、分离与纯化、产品包装和质量控制等步骤。
B. 原料准备和前处理步骤•原料准备包括培养基的配制、消毒和调节pH值等步骤。
•前处理步骤涉及对发酵产物的预处理，如细胞破碎、固液分离等。
在华北制药维生素K2的生产工艺中，原料准备和前处理步骤是为了确保发酵过程中提供适宜的环境和条件，以促进维生素K2的产生。
以下是原料准备和前处理步骤的一般流程：1. 培养基配制：制备发酵所需的培养基。
培养基通常包含碳源、氮源、矿物质、辅助因子等。
具体的配方和比例会根据维生素K2生产菌株的特性和优化要求进行调整。
2. 消毒：对培养基进行消毒处理，以杀灭其中的微生物和细菌。
消毒可以通过高温灭菌、化学消毒剂或者过滤等方法进行。
3. pH调节：调节培养基的pH值至适宜的范围。
不同的菌株对pH值有不同的要求，通常在发酵前会测量pH值并进行调整。
4. 氧气供应：为发酵提供适当的氧气供应。
氧气对于植物源杆菌的生长和维生素K2的产生非常重要。
可以通过搅拌、增加通气量或使用气体供氧等方法来调节氧气的供应。
5. 营养物质添加：根据维生素K2生产菌株的特性和要求，向培养基中添加适量的营养物质，如碳源、氮源、矿物质和辅助因子等，以提供菌株所需的营养条件。
6. 前处理步骤：在发酵产物进入分离和纯化步骤之前，通常需要进行一些前处理步骤。
这可能包括细胞破碎、固液分离、过滤等，以去除无关物质，净化和浓缩目标产物。
C. 生物发酵过程•发酵是维生素K2生产的核心步骤，需要控制温度、pH值、氧气供应和营养物质的添加等条件。
•发酵过程中，植物源杆菌菌种被加入发酵罐中，通过代谢产生维生素K2。
•发酵时间通常在数天到数周之间，根据菌株特性和工艺优化。
生物发酵是华北制药维生素K2生产工艺中的核心步骤。
在生物发酵过程中，植物源杆菌菌种被加入发酵罐中，通过代谢产生维生素K2。
生物制药工艺学整理
1．生物制药：以生物材料为原料或用生物技术、方法制造的药物。
2．杂交育种：将两个基因型不同的菌株经过吻合或接合，使遗传物质重新组合，从中分离和筛选出具有新性状的过程。
3．葡萄糖效应：培养基中的葡糖糖的浓度过高，会加快菌体的代谢，使培养基中的溶解的氧不能满足有氧呼吸的需要，使葡萄糖的代谢进入不完全氧化途径，产生酸性代谢产物，使pH降低，遏止某些产物的生物合成酶，这种现象叫做葡萄糖效应。
4．浓差极化：当溶剂透过膜而溶质留在膜上时，它使得膜面上的溶质浓度增大高于主体中溶质浓度，这种现象称为浓差极化。
5．亲和色谱：利用生物大分子于某些对应的专一分子特意识别和可逆结合的特性而建立起来的一种分离生物大分子的色谱方法。
6．次级代谢产物：与微生物的生长繁殖无关的代谢产物，包括：抗生素、色素、生物碱等。
7初级代谢产物主要包括氨基酸，蛋白质，核酸核苷酸，维生素脂肪酸等特点：（1）他们是生物生长繁殖的必须物质（2）是各微生物所共有的产物（3）菌体对初级代谢活动有严格的调控系统一般不能累积多余的初级代谢产物。
8次级代产物的特点：1特定菌种产生的代谢产物2菌体特定生长阶段的产物3多组分的混合物。
9初级代谢产物与次级代谢产物的关系（1）初级代谢产物是次级代谢产物的前体或起始物。
（2初级代谢产物的调控影响次级代谢产物的生物合成10菌种选育的目的：提高发酵的产量。
改进菌种的性能。
产生新的发酵物。
去除多余的组分。
11．诱变育种：利用物理或化学诱变剂，处理均匀分散的微生物细胞群体，促进其突变率大幅度提高，然后采用简便高效的方法，从中选出具有优良性状的突变菌株。
12诱变剂分类物理诱变剂（紫外线UV），化学诱变剂（NTG），生物诱变剂。
13自然选育的一般过程：生产菌种斜面，制备单孢子悬浮液，涂布分离平板，单菌落接种，斜面种子培养，摇瓶发酵，高产菌珠初选，菌种保藏，接种，斜面种子培养，摇瓶种子培养，摇瓶发酵，高产菌珠复选，高产菌种珠验证，放大实验，进一步选育或保障。
微生物发酵制药工艺
合子
虽然有成功报导，但多数效果不显著。
发酵制药
生产菌种的建立
（3）原生质体融合育种
概念 通过生物学、化学或物理学的方法，使两个不同 种类的体细胞融合在一起，从而产生具有两个亲 本遗传性状的新细胞.
发酵制药
操作过程
a. 原生质体制备： 用去壁酶处理将微生 物细胞壁除去，制成 原生质体。 e.高产菌株
发酵制药
生产菌种的建立
药物的筛选
琼脂扩散法——活性测定： 非致病菌为对象，筛选生物活性物质。 耐药和超敏菌种。 HPLC、LC－MS等，分析鉴定活性物质。 靶向筛选 高通量筛选 高内涵筛选
发酵制药
生产菌种的建立
2、菌种选育——自然选育（1）
定义：不经过人工诱变处理，根据菌种的自 然突变而进行的菌种筛选过程。 应用： （1）菌种的提纯复壮。（2）防止退 化，稳定生产水平。1年1次。 过程 菌 种 单孢 子 平板 单菌落 优良 分离 测活 菌株 效率低, 增产幅度小
dX r= dt
比生长速率μ：单位菌体浓度的生长速率 生长速率的标准化，菌体活力大小
dX ⎛ 1 ⎞ μ= ⎜ ⎟ dt ⎝ X ⎠
发酵制药
生长与生产的关系
菌体生物量与时间的关系是S形曲线。 分为五个阶段
减速期 dX/dt =μmax X dX/dt =μ X dX/dt = (μ - kd) X = 0 dX/dt = - kd X 延滞期 指数生长期 衰亡期 静止期
发酵前期(fermentation prophase) 菌体生长期（cell growth phase） 发酵中期(fermentation metaphase) 产物合成（生产）期(product synthesis phase) 发酵后期(fermentation anaphase) 菌体自溶期(cell autolysis phase)
药厂典型工艺流程
药厂典型工艺流程药厂是生产药品的工厂，工艺流程是指生产药品的工序和步骤。
下面是一个典型的药厂的工艺流程。
首先，药厂工艺流程的第一步是原料采购。
药厂需要采购各种原材料，如药物活性成分、辅料和包装材料等。
这些原料会通过严格的质量控制程序进行检验，确保其质量符合制药标准。
然后，原料会进入药厂的贮存区进行储存。
贮存区需要符合特定的环境要求，如温度和湿度等。
在贮存区，原料会被正确分类和保存，以确保其易于使用和追踪。
接下来，原料会被送往制剂车间进行制剂。
制剂是指将原料按照特定配方和工艺进行混合和加工的过程。
在制剂车间，工作人员会使用特定的设备和工具来进行制剂操作，确保每一批药品的成分和质量符合标准。
制剂完成后，药品会被送往灭菌区进行灭菌处理。
灭菌是消除药品中的细菌和其他微生物的过程，以确保药品的安全性和有效性。
在灭菌区，药品会经过高温或辐射灭菌处理，以确保其无菌状态。
随后，灭菌后的药品会被送往包装区进行包装。
包装是将药品放入合适的包装材料中，如瓶子、袋子或泡罩等。
在包装过程中，会使用自动包装机进行药品的封装和贴标操作，确保药品的包装质量符合要求。
最后，包装好的药品会被送往库存区进行储存和管理。
库存区需要符合特定的温度和湿度要求，以保证药品的稳定性和保存期限。
在库存区，药品会被定期检查和记录，以确保其质量和有效期。
总结起来，药厂典型工艺流程包括原料采购、贮存、制剂、灭菌、包装和库存等步骤。
这些步骤的目的是确保药品的质量和安全性，以满足医疗和健康需求。
药厂需要按照相应的标准和规定进行操作，并严格控制生产过程中的各个环节，以确保药品的质量和效果。
微生物制药
第一章药物微生物与微生物药物什么是微生物药物(MicrobialMedicines)狭义定义为：微生物在其生命过程中产生的，能以极低浓度有选择地抑制或影响其他生物机能的低分子的代谢物。
广义定义为：能以极低浓度抑制或影响其它生物机能的微生物或微生物的代谢物。
三、微生物发酵制药的种类(1)微生物菌体发酵(2)微生物酶发酵(3)微生物代谢产物发酵(4)微生物转化发酵一、药物微生物分类药源微生物：药用微生物：基因工程菌：二、微生物作为天然药物资源的优势①微生物多样性②生长快速，可以大规模工业化生产③微生物遗传背景简单④微生物代谢产物的多样性为筛选高效低毒的药物提供了可能性。
三、药源微生物不同的微生物类群，次级代谢产物的形成能力有着巨大的差异。
甚至是产生药物较多的种属之间，产物的类型也有着巨大的差异。
只有少数的微生物类群是优秀的药物产生菌---药源微生物。
因此，药源微生物是药物筛选最重要的来源。
半个多世纪的微生物药物的筛选与开发，为人们提供了大量的各种类型天然化合物，占全部发现的生物活性天然化合物的80%以上。
在微生物来源的天然化合物中，70%左右是由放线菌产生的，尤其是链霉菌。
但随着筛选工作广泛深入的开展，从放线菌获得新化合物的比例已经降到了不足0.1%。
因此，目前微生物药物的筛选已从传统的高产微生物转向新的微生物类群。
如中药用微生物、海洋微生物、极端微生物、以及尚未开发或开发不足的新微生物类群。
如下微生物类群，通常都有着或多或少的“光荣的”药物产生历史。
(1)放线菌：目前国际上已经描述和发表的放线菌近60个属，2000多种，放线菌是产生微生物药物最多，也是药物研究最多的生物类群。
最重要的是产生链霉素的链霉菌属(Streptomyces),其次是产生放线菌素和庆大霉素的小单抱菌属(Micromonospora),产生利福霉素的诺卡氏菌属(Nocardia)。
(2)细菌：芽胞杆菌属(Bacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas)，产生的主要是肽类，毒性较大，但通过组合生物合成技术，可能经过人工改造获得新型的药物。
生物制药工艺
1.初级代谢产物（primary metabolites）是指微生物通过代谢活动产生的，自身生长和繁殖的必需的物质2.次级代谢产物（second,metabolites）是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂，对微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必必需的物质。
3.自然选育（selection of spontaneous mutation）是利用微生物在一定条件下产生自发突变的原理，是通过分离，筛选排除衰退型菌株，从中选出维持或高于原有生产水平菌株的过程。
4.诱变育种（mutation breeding）是利用物理化学生物诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群体，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高产菌株。
5.原生质体（Protoplast）是指微生物在酶的作用下，脱去细胞壁，剩下的原生质膜，包围着的原生质部分。
6.菌种保藏（culture collectio n）是指将微生物菌种用各种适宜的方法妥善保存，避免死亡污染，保持其原有性状基本稳定。
7.培养基（medium）是人工配置的供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需多种营养物质的混合物8.生长因子(growth facto r)是指微生物生长代谢必不可少，但不能用简单的碳源或者氮源合成的一类特殊的营养物质。
9.前体（precursor）在微生物药物的生物合成中，有些化合物能直接被微生物利用构成产物分子结构的一部分，而化合物本身的结构没有太大的变化。
10.灭菌（sterilization）是指采用物理或化学的方法杀灭或除去物料及容器中所有活的微生物及孢子的过程t。
11.乳化过程（emulsification）液体已细小液滴的形式存在在另一个不相容的液体中微滤（MF）超滤（UF）反渗透（RO）透析（DL）电渗透（ED）12.溶剂萃取法（solvent extraction）是指经典的液-液萃取，即用有机溶剂对非极性或弱极性的物质，物质进行萃取，这是一种利用物质在两种互不相容的液相中分配特性不同而进行的分离过程。
微生物制药一般工艺流程
微生物制药技术工业微生物技术是可持续发展的一个重要支撑，是解决资源危机、生态环境危机和改造传统产业的根本技术依托。
工业微生物的发展使现代生物技术渗透到包括医药、农业、能源、化工、环保等几乎所有的工业领域，并扮演着重要角色。
欧美日等国已不同程度地制定了今后几十年内用生物过程取代化学过程的战略计划，可以看出工业微生物技术在未来社会发展过程中重要地位。
微生物制药技术是工业微生物技术的最主要组成部分。
微生物药物的利用是从人们熟知的抗生素开始的，抗生素一般定义为：是一种在低浓度下有选择地抑制或影响其他生物机能的微生物产物及其衍生物。
(有人曾建议将动植物来源的具有同样生理活性的这类物质如鱼素、蒜素、黄连素等也归于抗生素的范畴，但多数学者认为传统概念的抗生素仍应只限于微生物的次级代谢产物。
)近年来，由于基础生命科学的发展和各种新的生物技术的应用，报道的微生物产生的除了抗感染、抗肿瘤以外的其他生物活性物质日益增多，如特异性的酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂和抗氧化剂等，其活性已超出了抑制某些微生物生命活动的范围。
但这些物质均为微生物次级代谢产物，其在生物合成机制、筛选研究程序及生产工艺等方面和抗生素都有共同的特点，但把它们通称为抗生素显然是不恰当的，于是不少学者就把微生物产生的这些具有生理活性（或称药理活性）的次级代谢产物统称为微生物药物。
微生物药物的生产技术就是微生物制药技术。
可以认为包括五个方面的内容：第一方面菌种的获得根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买；从大自然中分离筛选新的微生物菌种。
分离思路新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性，采用各种筛选方法，快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。
实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌，也必须重新进行分离纯化。
具体分离操作从以下几个方面展开。
定方案：首先要查阅资料，了解所需菌种的生长培养特性。
采样：有针对性地采集样品。
制药工艺流程图ppt
制药工艺流程的智能化发展
智能制造
借助智能制造技术，实现生产过 程的数字化、智能化和网络化， 提高生产效率和产品质量。
人工智能
应用人工智能技术优化生产流程 和设备维护，提高生产计划的灵 活性和适应性。
数字化孪生
通过数字化孪生技术构建虚拟制 药工厂，实现对实际生产过程的 模拟和优化，降低试错成本和时 间。
疫苗制备
利用病原微生物的抗原成分，制备具有预防作用 的疫苗。
抗体药物制备
通过动物免疫或基因工程技术，制备具有高度特 异性和治疗作用的抗体药物。
细胞治疗药物
利用自体或异体细胞，生产具有治疗作用的细胞 因子、生长因子等蛋白质药物。
化学制药工艺流程
1 2
原料药合成
将原料经过化学反应，制备成具有药效的中间 体或药物。
识别流程图中的物料和能 源，如原料、中间体、溶 剂、蒸汽等，了解其性质 、规格和消耗情况。
了解关键控制和检测点的 设置，如温度、压力、液 位等参数的控制和检测点 ，以便更好地控制生产过 程。
03
制药工艺流程的类型与特征
生物制药工艺流程
基因工程制药
利用基因工程技术和微生物发酵技术相结合，生 产具有治疗作用的蛋白质药物。
制药工艺流程图ppt
xx年xx月xx日
目 录
• 制药工艺流程概述 • 制药工艺流程图 • 制药工艺流程的类型与特征 • 制药工艺流程的优化与改进 • 制药工艺流程的未来发展趋势 • 案例分析
01
制药工艺流程概述生物或物理等 方法，将原料药转化为制剂形式药物的工艺 过程。
对制剂进行质量检测， 确保其符合相关规定要 求，然后进行包装，以 方便药品的储存和使用 。
02
制药工艺流程图
《微生物制药》课件
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国外法规
不同国家对微生物制药的法规有所不同，但多数国家都建立 了类似的监管体系，包括美国、欧洲联盟、日本等国家和地 区。这些国家通过各自的药品监管机构对微生物制药进行审 批、生产和销售等方面的监管。
微生物制药的伦理问题
01 02
人类基因编辑
在微生物制药过程中，有时会涉及到人类基因编辑技术，如CRISPRCas9等。这些技术可能引发伦理争议，需要考虑基因改造对人类健康 和未来世代的影响。
灭菌方法。
灭菌技术的实施应严格控制条件 ，如温度、压力、时间等，以保 证彻底杀灭微生物，同时避免对
药品和设备造成损害。
检测技术
• 检测技术是用于检测和鉴定微生物的种类、数量、质量等 的技
CHAPTER 05
微生物制药的法规与伦理
国内外微生物制药的法规
国内法规
中国政府对微生物制药行业实施严格的法规管理，包括药品 注册、生产和销售等方面。国家食品药品监督管理总局负责 制定相关法规，确保微生物制药的安全性和有效性。
动物实验
为了测试微生物制药的安全性和有效性，有时需要进行动物实验。这些 实验应遵循伦理原则，尽可能减少动物的痛苦和牺牲。
03
数据公开和透明度
微生物制药的研究和开发过程中产生的数据应公开和透明，确保研究结
果的可靠性和可重复性。同时，对于涉及人类受试者和动物实验的数据
，应遵循伦理审查和知情同意原则。
微生物制药的安全性评估
风险与受益评估
在评估微生物制药的安全性时，需要综合考虑药品的风险和受益。只有当药品的受益大于 风险时，才应将其推向市场。
CHAPTER 06
微生物制药的未来展望
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微生物制药技术
工业微生物技术是可持续发展的一个重要支撑，是解决资源危机、生态环境危机和改造传统产业的根本技术依托。
工业微生物的发展使现代生物技术渗透到包括医药、农业、能源、化工、环保等几乎所有的工业领域，并扮演着重要角色。
欧美日等国已不同程度地制定了今后几十年内用生物过程取代化学过程的战略计划，可以看出工业微生物技术在未来社会发展过程中重要地位。
微生物制药技术是工业微生物技术的最主要组成部分。
微生物药物的利用是从人们熟知的抗生素开始的，抗生素一般定义为：是一种在低浓度下有选择地抑制或影响其他生物机能的微生物产物及其衍生物。
(有人曾建议将动植物来源的具有同样生理活性的这类物质如鱼素、蒜素、黄连素等也归于抗生素的范畴，但多数学者认为传统概念的抗生素仍应只限于微生物的次级代谢产物。
)近年来，由于基础生命科学的发展和各种新的生物技术的应用，报道的微生物产生的除了抗感染、抗肿瘤以外的其他生物活性物质日益增多，如特异性的酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂和抗氧化剂等，其活性已超出了抑制某些微生物生命活动的范围。
但这些物质均为微生物次级代谢产物，其在生物合成机制、筛选研究程序及生产工艺等方面和抗生素都有共同的特点，但把它们通称为抗生素显然是不恰当的，于是不少学者就把微生物产生的这些具有生理活性（或称药理活性）的次级代谢产物统称为
微生物药物。
微生物药物的生产技术就是微生物制药技术。
可以认为包括五个方面的内容：
第一方面菌种的获得
根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买；从大自然中分离筛选新的微生物菌种。
分离思路新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性，采用各种筛选方法，快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。
实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌，也必须重新进行分离纯化。
具体分离操作从以下几个方面展开。
定方案：首先要查阅资料，了解所需菌种的生长培养特性。
采样：有针对性地采集样品。
增殖：人为地通过控制养分或培条件，使所需菌种增殖培养后，在数量上占优势。
分离：利用分离技术得到纯种。
发酵性能测定：进行生产性能测定。
这些特性包括形态、培养特征、营养要求、生理生化特性、发酵周期、产品品种和产量、耐受最高温度、生长和发酵最适温度、最适pH值、提取工艺等。
第二方面高产菌株的选育
工业上生产用菌株都是经过选育过的。
工业菌种的育种是运用遗传学原理和技术对某个用于特定生物技术目的的菌株进行的多方位的改造。
通过改造，可使现存的优良性状强化，或去除不良性质或增加新的性状。
工业菌种育种的方法：诱变、基因转移、基因重组。
育种过程包括下列3个步骤：(1)在不影响菌种活力的前提下，有益基因型的引入。
(2)希望基因型的选出。
(3)改良菌种的评价(包括实验规模和工业生产规模)。
选择育种方法时需综合考虑的因素(1)待改良性状的本质及与发酵工艺的关系(例如分批或者连续发酵试验)；(2)对这一特定菌种的遗传和生物化学方面认识的明了程度；(3)经济费用。
如果对特定菌种的基本性状及其工艺知晓甚少，则多半采用随机诱变、筛选及选育等技术；如果对其遗传及生物化学方面的性状已有较深的认识，则可选择基因
重组等手段进行定向育种。
工业菌种具体改良思路：(1)解除或绕过代谢途径中的限速步骤（通过增加特定基因的拷贝数或增加相应基因的表达能力来提高限速酶的含量；在代谢途径中引伸出新的代谢步骤，由此提供一个旁路代谢途径。
）(2)增加前体物的浓度。
(3)改变代谢途径，减少无用副产品的生成以及提高菌种对高浓度的有潜在毒性的底物、前体或产品的耐受力。
(4)抑制或消除产品分解酶。
(5)改进菌种外泌产品的能力。
(6)消除代谢产品的反馈抑制。
如诱导代谢产品的结构类似物抗性。
第三部分菌种保藏技术
转接培养或斜面传代保藏；
超低温或在液氮中冷冻保藏；
土壤或陶瓷珠等载体干燥保藏。
第四部分发酵工艺条件的确定
微生物的营养来源
能源，自养菌：光；氢，硫胺；亚硝酸盐，亚铁盐。
异养菌：碳水化合物等有机物，石油天然气和石油化工产品，如醋酸。
碳源，碳酸气；淀粉水解糖，糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液等，石油、正构石蜡，天然气，醋酸、甲醇、乙醇等石油化工产品
氮源，豆饼或蚕蛹水解液，味精废液，玉米浆，酒糟水等有机氮，尿素，硫酸铵，氨水，硝酸盐等无机氮，气态氮
无机盐，磷酸盐，钾盐，镁盐，钙盐等其他矿盐，铁、锰、钴等微量元素等
特殊生长因子，硫胺素、生物素、对氨基苯甲酸、肌醇等
培养基的确定
（1）首先必须做好调查研究工作，了解菌种的来源、生活习惯、生理生化特性和一般的营养要求。
工业生产主要应用细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类微生物。
它们对营养的要求既有共性，也有各自的特性，应根据不同类型微生物的生理特性考虑培养基的组成。
（2）其次，对生产菌种的培养条件，生物合成的代谢途径，代谢产
物的化学性质、分子结构、一般提取方法和产品质量要求等也需要有所了解，以便在选择培养基时做到心中有数。
（3）最好先选择一种较好的化学合成培养基做基础，开始时先做一些摇瓶实验;然后进一步做小型发酵罐培养，摸索菌种对各种主要碳源和氮源的利用情况和产生代谢产物的能力。
注意培养过程中的pH 变化，观察适合于菌种生长繁殖和适合于代谢产物形成的两种不同pH，不断调整配比来适应上述各种情况。
（4）注意每次只限一个变动条件。
有了初步结果以后，先确定一个培养基配比。
其次再确定各种重要的金属和非金属离子对发酵的影响，即对各种无机元素的营养要求，试验其最高、最低和最适用量。
在合成培养基上得出一定结果后，再做复合培养基试验。
最后试验各种发酵条件和培养基的关系。
培养基内pH可由添加碳酸钙来调节，其他如硝酸钠、硫酸铵也可用来调节。
（5）有些发酵产物，如抗生素等，除了配制培养基以外，还要通过中间补料法，一面对碳及氮的代谢予以适当的控制，一面间歇添加各种养料和前体类物质，引导发酵走向合成产物的途径。
(6)根据经济效益选择培并基原料
考虑经济节约，尽量少用或不用主粮，努力节约用粮，或以其他原料代粮。
糖类是主要的碳源。
碳源的代用品主要是寻找植物淀粉、纤维水解物，以废糖蜜代替淀粉、糊精和葡萄糖，以工业葡萄糖代替食用葡萄糖；石油作为碳源的微生物发酵也可以生产以粮食为碳源的发酵产品。
有机氮源的节约和代替主要为减少或代替黄豆饼粉、花生饼粉、食用蛋白胨和酵母粉等含有丰富蛋白质的原料为目标，代用的原料可以是棉籽饼粉、玉米浆、蚕蛹粉、杂鱼粉、黄浆水或麸汁、饲料酵母、石油酵母、骨胶、菌体、酒糟，以及各种食品工业下脚料等。
这些代用品大多蛋白质含量丰富，价格低廉，便于就地取材，方便运输。
培养工艺的确定：
培养条件：温度、pH值、氧、种龄、接种量、温度
工业微生物的培养法分为静置培养和通气培养两大类型。
静置培养法即将培养基盛于发酵容器中，在接种后，不通空气进行发酵，又称为厌氧性发酵。
通气培养法的生产菌种以需氧菌和兼性需氧菌居多，它们生长的环境必须供给空气，以维持一定的溶解氧水平，使菌体迅速生长和发酵，又称为好气性发酵。
在静置和通气培养两类方法中又可分为液体培养和固体培养两大类型，其中每一类型又有表面培养与深层培养之分。
关于液体深层培养：
用液体深层发酵罐从罐底部通气，送入的空气由搅拌桨叶分散成微小气泡以促进氧的溶解。
这种由罐底部通气搅拌的培养方法，相对于由气液界面靠自然扩散使氧溶解的表面培养法来讲，称为深层培养法。
特点是容易按照生产菌种对于代谢的营养要求以及不同生理时期的通气、搅拌、温度、与培养基中氢离子浓度等条件，选择最佳培养条件。
深层培养基本操作的3个控制点
①灭菌：发酵工业要求纯培养，因此在发酵开始前必须对培养基进行加热灭菌。
所以发酵罐具有蒸汽夹套，以便将培养基和发酵罐进行加热灭菌，或者将培养基由连续加热灭菌器灭菌，并连续地输送于发酵罐内。
②温度控制：培养基灭菌后，冷却至培养温度进行发酵，由于随着微生物的增殖和发酵会发热、搅拌产热等，所以为维持温度恒定，须在夹套中以冷却水循环流过。
③通气、搅拌：空气进入发酵罐前先经空气过滤器除去杂菌，制成无菌空气，而后由罐底部进人，再通
过搅拌将空气分散成微小气泡。
为了延长气泡滞留时间，可在罐内装挡板产生涡流。
搅拌的目的除了溶解氧之外，可使培养液中微生物均匀地分散在发酵罐内，促进热传递，以及为调节pH而使加入的酸和碱均匀分散等。
第五部分发酵产物的分离提取
提取方法：
过滤
离心与沉降
细胞破碎
萃取
吸附与离子交换
色谱分离
沉析（盐析、有机溶剂沉析、等电点等）
膜分离
结晶
干燥
分离提取过程的几个注意的问题：
水质
热源去除（石棉板吸滤、活性碳吸附、过离子交换柱）溶剂回收
废物处理
生物安全性。