生物技术制药精品PPT课件

生物转化
初级代谢产物 次级代谢产物
产品类型多
近代生物技术时期特点
6-氨基青霉烷酸的 酰化反应
甾体化合物 的转化
多糖 抗生素
酶制剂 有机酸 氨基酸
生产技术要求高
发酵过程
产品质量要求高 无菌空气 纯种 无杂菌
生产设备规模大
5m3 发酵罐
500 m3
搅拌通气罐
2 000 m3
单细胞蛋白工厂
气升式发酵罐
来自动物、植物和微生物的 天然生物药物。
基因药物，如基因治疗剂、基 因疫苗、反义药物和核酶等。
应用重组DNA技术制造的 基因重组多肽、蛋白质类 治疗剂。
第二类
第一类
诊断药物
现代生物药物 预防药物
有免疫诊断试剂、酶诊断试 剂、单克隆抗体诊断试剂、 放射性诊断药物和基因诊断 药物。生物诊断药物具有速 度快、灵敏度高、特异性强 的特点。
蛋白质和多肽药 物较不稳定，易 变性，易失活， 也易为微生物污
染或酶解破坏。
稳 定 性 差
特性四
生产菌种及细胞 系的稳定性和生 产条件的稳定性 非常重要。如果 发生变异，将导 致药物生物活性 的变化或产生意 外的或不希望的 一些生物活性。
200 U/ml
技术发展速度快
80 000 U/ml
青霉菌发 酵效价
菌种活力和性能
生化工程 = 生物学科 + 化工学科
2003年
1953年 1974年 1975年 1978年 1988年 1997年 2001年
主要发现和进展
现代生物技术
中国研制的重组腺病毒-p53注 射液获新药证书 人类基因组草图完成 培养出第一只克隆羊多莉
前言
1999年熊宗贵教授主编的《生物技术制 药》是国内第一本阐述生物技术制药基本原 理的教材。本教材是修订版，以医药生物技 术为基础，系统介绍生物技术药物的研究、 开发和制造方法，反映生物技术制药领域的 新进展。内容包括绪论、基因工程制药、动 物细胞制药、植物细胞制药、抗体制药、酶 工程制药和发酵工程制药等7章。
转基因植物和动物 取得重大突破
Baidu Nhomakorabea
现代生物技术在农 业上的应用带来新 的飞跃
主要发展趋势
基因治疗取得重大 进展,将革新疾病 的预防和治疗
信息技术的飞跃发展渗透 到生命科学领域中,形成 生物信息学.
蛋白质工程是基因工程的发展,将 和分子生物学、结构生物学 、计 算机技术形成高度综合的学科.
主要发展趋势
第二节 生物技术药物
预防是控制感染性疾病传播的 有效手段，常见的预防药物有 各种疫苗、类毒素等。在疾病 的预防方面只有生物药物可担 此任。
生物药物以其独特的生理调 节作用，对糖尿病、免疫缺 陷病、心脑血管病、内分泌 障碍及肿瘤等的治疗效果是 其他药物无法替代的。
治疗药物
二、生物技术药物的特性
分子结 构复杂
特性一
生物药物是应用基因修 饰活的生物体产生的蛋 白质或多肽类产物，或 依据目的基因化学合成 互补的寡核苷酸，所获 产品往往相对分子量较 大，并具有复杂的分子 结构。
PCR方法问世 在大肠杆菌中表达出胰岛素 单克隆抗体技术 DNA重组技术 DNA互补双螺旋结构
现代生物技术
基因操作技术日新 月异,不断完善
新技术,新方法迅速 进入市场加以应用
基因工程药物和疫 苗的研究、开发突 飞猛进
主要发展趋势
新的生物治疗制剂 产业化前景光明
阐明生物体基因组及其 蛋白质的编码与功能是 生命科学发展的主流方 向
有种属 特异性
特性二
生物药物的药理活 性与动物种属及组 织特异性有关。来 自人源基因编码的 蛋白质或多肽类药 物，与动物相应蛋 白或多肽的同源性 有很大差别，对一 些动物无药理活性 或不敏感。
治疗针对性强， 疗效高
特性三
生物药物是天然 存在的蛋白质或 多肽，量微而活 性强，用量极少 就会产生显著的 效应，相对来说 它的不良反应较 少，毒性较低， 安全性较高。
糖链工程
将糖生物学的各种知识具体应用 到生物技术领域后形成的一个新领域.
在细胞表层存在的糖蛋白和糖脂 等糖链化合物对生命信息的传递有着 重要作用,是各种生物生存所不可缺少 的.
海洋生物技术 第三代生物技术
微生物
动植物
陆地生物
海洋和空间生物
生物技术
主要相关学科
生物技术是一门多学科的综合技术体系
药学
近代生物技术
微生物发酵技术
青霉素 医用氨基酸 酶制剂 链霉素 食用氨基酸 金霉素 红霉素
抗生素工业 氨基酸 酶制剂工业 发酵工业
近代生物技术产业产品
医药业 轻工食品业 化工业
抗生素 维生素
甾体激素 氨基酸
工业酶制剂 食用氨基酸
酵母 啤酒
乙醇 丙酮 丁醇
沼气
农林业 环保业
农用抗生素
生物治 理污染
酶反应
医学
工程学
电子工程 化学工程
化学
遗传学
生物学
分子生物学 微生物学
生物信息学
计算机科学＋生命科学
发现更好的新 药
生命现象和疾 病的发生过程
生物学家
药物学家
生物技术的发展简史
现代生物技术
近代生物技 术 传统生物技术
传统生物技术
酿造技术 微生物 活酵母 乙醇发酵 死酵母 糖发酵成乙醇 酶
揭示发酵现象的奥秘
生物技术
主要技术范畴
第一代生物技术
生化工程 发酵工程 酶工程 细胞工程 基因工程
蛋白质工程(protein engineering)
在基因工程基础上综合蛋白质化学、 蛋白质晶体学、计算机学辅助设计等知 识和技术发展起来的研究新领域,开创了 按人类意愿设计和研制人类需要的蛋白 质的新时期,被称为第二代基因工程,第二 代生物技术.
一、生物技术药物的分类
生物技术制药
生物技术药物
采用现代生物技 术，可以人为地 创造一些条件， 借助某些微生物、 植物或动物生产 所需的医药品， 称为生物技术制 药。
一般来说，采用 DNA重组技术或 其他生物新技术 研制的蛋白质或 核酸类药物，称 为生物技术药物。
第四类
第三类
现代生物药物分类
合成与部分合成的生物药 物
第一章 绪 论
第一节 生物技术的发展史 第二节 生物技术药物 第三节 生物技术制药
第一节 生物技术的发展史
影响国计民生的 四大科学技术支 柱
生物技术 微电子技术 新材料 新能源
二十一世纪科学技术的核心
生物技术(biotechnology)
以生命科学为基础,利用生物体(或生 物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设 计构建具有预期性状的新物种或新品系, 并与工程相结合,利用这样的新物种(或品 系)进行加工生产,为社会提供商品和服务 的一个综合性的技术体系.