1、生物技術(shù)制藥前言關(guān)于生物技術(shù) 生物技術(shù)（Biotechnology）也叫做生物工程（Bioengineering）是當(dāng)代新技術(shù)革命主要領(lǐng)域之一，它的興起是由于70年代中期基因工程的出現(xiàn)，到目前已在各國迅猛發(fā)展，不僅提供了不少新的產(chǎn)業(yè)，并對人類社會所面臨的許多問題起著重要作用。就學(xué)科內(nèi)容來說，生物技術(shù)是以基因工程為主導(dǎo)，以發(fā)酵工程為基礎(chǔ)，還包括酶工程、細(xì)胞工程、生化工程，隨著生物科學(xué)的發(fā)展，有衍生出第二代、第三代的蛋白質(zhì)工程、抗體工程、海洋生物技術(shù)等。就產(chǎn)業(yè)來說，它涉及制藥工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、食品工業(yè)、環(huán)境保護、農(nóng)作物育種與病蟲害防治、能源開發(fā)等。生物技術(shù)既是新興領(lǐng)域，19世紀(jì)以來發(fā)展迅速，又有著悠

2、久的歷史，公元前幾千年，人們就開始釀酒和制醋。 本門課程主要講述生物技術(shù)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用，重點是基因工程、抗體工程、酶工程以及細(xì)胞工程在制藥工業(yè)中的應(yīng)用。第一章 緒論一、概述1、生物藥物泛指包括生物制品在內(nèi)的生物體的初級和次極代謝產(chǎn)物或生物體的某一組成部分，甚至整個生物體用作診斷和治療疾病的醫(yī)藥品。生物制品是指用細(xì)菌疫苗制成的供預(yù)防、治療和診斷特定傳染病的藥品。2、生物技術(shù)制藥采用現(xiàn)代生物技術(shù)人為地創(chuàng)造一些條件，借助某些微生物、植物或動物來生產(chǎn)所需的醫(yī)藥品。3、生物技術(shù)藥物采用DNA重組技術(shù)、單克隆抗體技術(shù)或其它生物新技術(shù)研制的蛋白質(zhì)、治療性抗體或核酸類藥物。4、生物技術(shù)以生命科學(xué)為基礎(chǔ)，利

3、用生物體（或生物組織、細(xì)胞及其組分）的特性和功能，設(shè)計構(gòu)建具有預(yù)期性狀的新物種或新品系，并與工程相結(jié)合，利用這樣的新物種（品系）進行加工生產(chǎn)，為社會提供商品和服務(wù)的一個綜合性技術(shù)體系。5、生物技術(shù)的內(nèi)容基因、細(xì)胞、酶、發(fā)酵、生化、蛋白質(zhì)、抗體、糖鏈工程和海洋生物技術(shù)。6、生物技術(shù)的相關(guān)學(xué)科生物學(xué)（微生物學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)）化學(xué)（生物化學(xué)、無機、有機、分析、物理化學(xué)）工程學(xué)（化學(xué)工程、電子工程）醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、農(nóng)學(xué)。7、生物技術(shù)的應(yīng)用（1）、醫(yī)藥1977年出現(xiàn)第一個重組的生長激素抑制因子后，美國成立了第一家遺傳工程公司Genetech，進行小牛和小豬的生長激素的開發(fā)研究，與其他公司合作開發(fā)了干擾

4、素，從此以后出現(xiàn)許多生物技術(shù)公司，1981年第一個診斷用單克隆抗體首先在美國上市。利用基因治療人類疾病的技術(shù)取得了突破性進展，原來用于治療單基因缺陷的遺傳病的治療技術(shù)，現(xiàn)在已快速擴展到癌癥、愛滋病、乙型肝炎、心血管病，此外，診斷試劑、酶試劑、動植物醫(yī)藥產(chǎn)品、核酸類藥物也取得了很大進展。（2）、農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因動植物的新品種，大幅度提高產(chǎn)量和質(zhì)量。（3）、食品氨基酸（天冬氨酸、半胱氨酸），有機酸（蘋果酸、酒石酸），做食品添加劑，香料，葡萄糖，果糖，淀粉酶。（4）、工業(yè)農(nóng)藥、香料、飼料、工業(yè)酶、有機酶、皮革工業(yè)脫毛軟化、絲綢脫膠、加酶洗衣粉。（5）、環(huán)境凈化利用微生物或酶處理廢物和廢水。（6）、能源微生

5、物發(fā)酵產(chǎn)甲烷沼氣。二、生物技術(shù)發(fā)展簡史生物技術(shù)是人類對生物資源（微生物、動植物）的利用、改造并為人類服務(wù)的技術(shù)，它的發(fā)展已有幾千年的歷史，將其發(fā)展過程按技術(shù)特征可分為三個階段。1、傳統(tǒng)生物技術(shù)階段出現(xiàn)在公元前幾千年，直到20世紀(jì)30年代，主要是釀造技術(shù)，當(dāng)時人們只知道釀造技術(shù)，但不知道這些技術(shù)的內(nèi)在原因，1680年出現(xiàn)了顯微鏡，人們才知道有微生物的存在，1857年用實驗方法證明了酒精發(fā)酵與酵母菌有關(guān)，并最終確征為酶，到此才揭開了發(fā)酵現(xiàn)象的奧秘。該階段的產(chǎn)品：乳酸、酒精、丙酮、丁醇、檸檬酸、淀粉酶。該階段生產(chǎn)的特點：過程簡單，大多數(shù)屬于兼氣發(fā)酵或表面培養(yǎng)，生產(chǎn)設(shè)備要求不高，產(chǎn)品化學(xué)結(jié)構(gòu)簡單，屬于

6、初級代謝產(chǎn)物。2、近代生物技術(shù)階段20世紀(jì)40年代，第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)，急需療效好、毒副作用小的抗細(xì)菌感染藥物，出現(xiàn)了青霉素，產(chǎn)量低，產(chǎn)品價格昂貴，隨著發(fā)酵新技術(shù)的出現(xiàn)，又相繼發(fā)現(xiàn)了鏈霉素、紅霉素、金霉素等藥物。 該階段的主要產(chǎn)品：抗生素、維生素、甾體、氨基酸；食品工業(yè)的工業(yè)酶制劑、食用氨基酸、酵母、啤酒；化工業(yè)的酒精、丙酮、丁醇、沼氣；農(nóng)林業(yè)的農(nóng)藥；環(huán)境保護業(yè)的生物治理污染。該階段生物技術(shù)的特點：（1）、產(chǎn)品類型多，初級（氨基酸、酶、有機酸）；次級（抗生素）；生物轉(zhuǎn)化（甾體）。（2）、生物技術(shù)要求高，純種、無菌、通氣、產(chǎn)品質(zhì)量要求也高。（3）、生產(chǎn)設(shè)備規(guī)模大，500立方米，2000立方米。

7、（4）、技術(shù)發(fā)展速度快，青霉素，200單位每毫升，8萬單位每毫升，形成了交叉學(xué)科生化工程。3、現(xiàn)代生物技術(shù)標(biāo)志，1953年美國Watson和英國的Crick共同提出了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，揭開了生命科學(xué)劃時代的一頁，此后，又相繼出現(xiàn)了一系列新發(fā)現(xiàn)和新進展，遺傳中心法則，破譯遺傳密碼，基因重組，單克隆抗體，DNA測序。產(chǎn)品見表1-1。動植物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。該階段產(chǎn)品種類很多，胰島素、干擾素、生長激素等。該階段生物技術(shù)的內(nèi)容包括：（1）、重組DNA技術(shù)及其它轉(zhuǎn)基因技術(shù)；（2）、細(xì)胞和原生質(zhì)體融合技術(shù)；（3）、酶或細(xì)胞的固定化技術(shù)；（4）、植物脫毒和快速繁殖技術(shù)；（5）、動物細(xì)胞大量培養(yǎng)技術(shù)；（6）、動

8、物胚胎工程技術(shù)；（7）、現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)（高密度發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵、新型發(fā)酵技術(shù)）；（8）、現(xiàn)代生物反應(yīng)工程和分離工程技術(shù)；（9）、蛋白質(zhì)工程技術(shù)；（10）、海洋生物技術(shù)。三、醫(yī)藥生物技術(shù)新進展近10年是生物技術(shù)迅速發(fā)展的時期，主要有四個方面的進展。1、基礎(chǔ)研究不斷深入重組DNA，新基因的克隆和基因表達(dá)調(diào)控的研究全面展開，分子生物學(xué)理論和技術(shù)兩大體系已基本完成，生物學(xué)中的中心法則所體現(xiàn)的遺傳信息的轉(zhuǎn)移規(guī)律奠定了遺傳工程的理論基礎(chǔ)，有關(guān)基因表達(dá)的各種研究結(jié)果又豐富和發(fā)展了中心法則，DNA測序，為對付不治之癥提供了可能性。人類基因組計劃的研究目標(biāo)就是要定位所有的基因和測定它們的核苷酸序列，人類基因組大約有

9、10萬個基因，30億個核苷酸對，完成這項研究是一項空前浩大的工程，它的實施對人類了解自身和醫(yī)學(xué)發(fā)展有劃時代的意義。與疾病相關(guān)的基因有約5000個，一些重要的遺傳病基因已被分離并測序。3、新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)自20世紀(jì)80年代以來，僅美國、日本開發(fā)的生物新技術(shù)新藥物便達(dá)200多種，大都是重組蛋白質(zhì)藥物和重組DNA藥物。世界范圍內(nèi)，銷路最好的生物技術(shù)藥物，臨床應(yīng)用時間比較長，療效比較好，毒副作用比較小，干擾素，抗病毒、抗癌，有種屬特異性，動物干擾素對人無效，最初收集大量血液，提取白血球再與誘導(dǎo)物作用來生產(chǎn)，現(xiàn)在用基因重組技術(shù)把干擾素基因插入大腸桿菌來生產(chǎn)。白介素與機體免疫功能有關(guān)，白介素-2促進淋巴細(xì)胞

10、分化增殖。乙型肝炎疫苗，預(yù)防乙肝。集落刺激因子，可減輕化療時副作用，可用于愛滋病、白血病。腫瘤壞死因子，可損傷癌細(xì)胞。研制更新一代的藥物和更新的應(yīng)用方法，集落刺激因子和白介素的基因構(gòu)建到酵母細(xì)胞中，使之產(chǎn)生融合蛋白質(zhì)，藥效增強。生產(chǎn)方法從利用重組DNA的微生物生產(chǎn)轉(zhuǎn)向利用動植物來生產(chǎn)蛋白質(zhì)類藥物，構(gòu)建新型多價活疫苗。3、新試劑、新技術(shù)不斷出現(xiàn)細(xì)胞工程及基因工程的應(yīng)用產(chǎn)生了新的醫(yī)療技術(shù)細(xì)胞移植和基因治療。細(xì)胞移植用于骨髓移植，治療白血病、淋巴病，免疫缺陷，再生障礙性貧血及放療、化療后的腫瘤病人，基因治療目前仍在實驗階段，可用于遺傳病、癌癥、愛滋病的治療，心臟內(nèi)直接注入外來基因，兩三周長出新血管，

11、關(guān)鍵點是如何將有用基因引入靶組織中，并使之在合適的地方、合適的時間表達(dá)合適量的活性多肽或蛋白質(zhì)。生物試劑的開發(fā)，單克隆抗體，專一性強，由鼠源性轉(zhuǎn)向人源性，應(yīng)用：基礎(chǔ)研究，診斷，體內(nèi)顯像定位，食品和環(huán)境檢測，體內(nèi)治療和導(dǎo)向治療。工業(yè)上利用單抗進行親和層析高效純化天然基因工程基因，單抗可與放射性核素、酶、熒光素標(biāo)記技術(shù)相結(jié)合，用于檢測和治療。病毒、細(xì)菌、寄生蟲和某些腫瘤的診斷，免疫學(xué)，激素、酶和環(huán)境污染因子的檢測，顯像定位，單抗與抗癌藥物偶合后，減少副作用，加大藥量。4、新型生物反應(yīng)器和新分離技術(shù)不斷出現(xiàn)傳統(tǒng)：攪拌式生物反應(yīng)器改進：塑料袋、填充床、氣升式、流化床、固定床、袋式、膜式、中空纖維、固定

12、化培養(yǎng)。攪拌形狀改進：漿式、棒式、船帆式、籠式通氣。1000升。四、我國的醫(yī)藥生物技術(shù)我國起步晚，20世紀(jì)80年代初，把生物技術(shù)定為科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要新領(lǐng)域之一，85年制定了生物技術(shù)發(fā)展政策，89年制定了902000年和2020年發(fā)展綱要。20世紀(jì)70年代，起步時是固定化酶的研究，固定化細(xì)胞，80年代初期，開發(fā)研究乙型肝炎基因工程疫苗，基因工程干擾素，國內(nèi)投入大量資金建立30個生物技術(shù)領(lǐng)域國家重點實驗室，可生產(chǎn)活性多肽類藥物、干擾素、白介素、心鈉素等多種生物藥物。我國研制許多單克隆抗體診斷試劑盒病原微生物，人體免疫系統(tǒng)，抗腫瘤相關(guān)抗原，人口控制方面。抗生素，基因工程技術(shù)對抗生素的合成和結(jié)構(gòu)修

13、飾研究分離出一些酶，改造抗生素結(jié)構(gòu)，獲得了新品種，診斷用酶，試劑盒，酶電極。蛋白質(zhì)工程，人胰島素，人尿激酶原，葡萄糖異構(gòu)酶。發(fā)酵工程，氨基酸、多糖、工藝優(yōu)化，控制，后處理。海洋生物技術(shù)，利用研究海洋生物提取活性物質(zhì)。藥用、保健。生化工程，生化反應(yīng)工程，分離工程，反應(yīng)器。細(xì)胞培養(yǎng)，人參細(xì)胞大量培養(yǎng)，利用細(xì)胞生產(chǎn)藥物。五、醫(yī)藥生物技術(shù)發(fā)展展望20世紀(jì)生物技術(shù)是科研階段，產(chǎn)業(yè)初期。21世紀(jì)將進入大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，研究成果轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品。三大類藥物：生物、化學(xué)、中藥。發(fā)展比較迅速的醫(yī)藥生物技術(shù)有四個領(lǐng)域：1、利用新發(fā)現(xiàn)的人類基因，開發(fā)新型藥劑完成人類基因組計劃會發(fā)現(xiàn)許多新基因，而且很多與疾病有關(guān)或直接參與疾病

14、的形成，找到了目的基因也就是需要修復(fù)的基因可以幫助我們利用基因工程來尋找新藥或基因治療的方法，21世紀(jì)50%-70%的新藥來自基因工程的研究。2、新型疫苗的研制疫苗在許多疾病的預(yù)防、治療中起著其他藥物無法代替的作用，現(xiàn)在正在進行愛滋病及20多種基因型癌癥疫苗的研制，用于防治癌癥、愛滋病、關(guān)節(jié)炎、貧血、骨質(zhì)疏松、百日咳、乙肝等疾病。3、基因工程活性肽淋巴因子，生長因子，激素，酶，都屬于活性多肽。由兩條以上肽鏈組成，很強的生物活性，常以微量存在于人體（基因工程方法生產(chǎn)）應(yīng)用：（1）在體外和離體研究中作為細(xì)胞培養(yǎng)補充劑（2）基礎(chǔ)研究對象（3）作為研究其他現(xiàn)象（免疫）的一種輔助劑（4）診斷劑（5）生物

15、治療的研究開發(fā) 腦啡肽、胃腸肽。4、其他疾病早期診斷，PCR，單克隆抗體轉(zhuǎn)基因材料 外源基因在植物中表達(dá)，腦啡肽，干擾素，生長激素，轉(zhuǎn)血紅蛋白基因的煙草植物生產(chǎn)人造血漿。第二章 生物藥物概論生物藥物，包括生物技術(shù)藥物和原生物制藥。第一節(jié)生物藥物的來源、特性、分類與制備正常機體之所以能保持健康狀態(tài)，具有抵御和自我戰(zhàn)勝疾病的能力，正是由于生物體內(nèi)部不斷產(chǎn)生各種與生物體代謝緊密相關(guān)的調(diào)控物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、酶、核酸、激素、抗體、細(xì)胞因子等，通過它們的調(diào)節(jié)作用使生物體維持正常的機能。根據(jù)這一特點，我們可以從生物體內(nèi)提取這些物質(zhì)作為藥物，它們既具有很高的療效，毒副作用有很小，因此，生物制藥是很有前景的一個領(lǐng)

16、域。一、生物藥物的來源1、生物藥物的定義生物藥物是指運用生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)等的研究成果，從生物體、生物組織、細(xì)胞、體液等，綜合利用物理學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、生物技術(shù)和藥學(xué)等學(xué)科的原理和方法制造的一類用于預(yù)防、治療和診斷的制品。2、生物藥物的原料來源天然的生物材料：人體、動植物、微生物和各種海洋生物。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，有目的人工制得的生物原料成為當(dāng)前生物制藥原料的重要來源，如用基因工程技術(shù)制得的微生物或細(xì)胞。二、生物藥物的特性1、藥理學(xué)特性（1）、治療的針對性強細(xì)胞色素c用于治療組織缺氧所引起的一系列疾病。（2）、藥理活性高注射用的純ATP可以直接供給機體能量。（3）、毒副作用小、營養(yǎng)價值高

17、蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類等生物藥物本身就直接取自體內(nèi)。（4）、生理副作用時有發(fā)生生物體之間的種屬差異或同種生物體之間的個體差異都很大，所以用藥時會發(fā)生免疫反應(yīng)和過敏反應(yīng)。2、生產(chǎn)、制備中的特殊性（1）、原料中的有效物質(zhì)含量低激素、酶在體內(nèi)含量極低。（2）、穩(wěn)定性差生物藥物的分子結(jié)構(gòu)中具有特定的活性部位，該部位有嚴(yán)格的空間結(jié)構(gòu)，一旦結(jié)構(gòu)破壞，生物活性也就隨著消失。酶，很多理化因素使其失活。（3）、易腐敗生物藥物營養(yǎng)價值高，易染菌、腐敗。生產(chǎn)過程中應(yīng)低溫、無菌。（4）、注射用藥有特殊要求生物藥物易被腸道中的酶所分解所以多采用注射給藥，注射藥比口服藥要求更嚴(yán)格，均一性、安全性、穩(wěn)定性、有效性。理化性

18、質(zhì)、檢驗方法、劑型、劑量、處方、儲存方式。3、檢驗上的特殊性由于生物藥物具有生理功能，因此生物藥物不僅要有理化檢驗指標(biāo)，更要有生物活性檢驗指標(biāo)。三、生物藥物的分類三種分類方法，結(jié)構(gòu)、來源、生理功能和用途。1、按藥物的結(jié)構(gòu)分類按結(jié)構(gòu)分類有利于比較一類藥物的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系、分離制備方法的特點和檢驗方法。（1）、氨基酸及其衍生物類藥物天然氨基酸和氨基酸混合物及衍生物。蛋氨酸可防治肝炎、肝壞死和脂肪肝，谷氨酸可用于防治肝昏迷、神經(jīng)衰弱和癲癇。5-羥色氨酸。（2）、多肽和蛋白質(zhì)類藥物化學(xué)本質(zhì)性同，分子量有差異。蛋白質(zhì)類藥物：血清白蛋白、丙種球蛋白、胰島素；多肽類藥物：催產(chǎn)素、胰高血糖素。（3）、酶和輔

19、酶類藥物酶類藥物按功能分為：消化酶（胃蛋白酶、胰酶、麥芽淀粉酶）、消炎酶（溶菌酶、胰蛋白酶）、心血管疾病治療酶（激肽釋放酶擴張血管降血壓）等。輔酶類藥物在酶促反應(yīng)中傳遞氫、電子和基團的作用，輔酶藥物已廣泛用于肝病和冠心病的治療。（4）、核酸及其降解物和衍生物類藥物DNA可用于治療精神遲緩、虛弱和抗輻射，RNA用于慢性肝炎、肝硬化和肝癌的輔助治療，多聚核苷酸是干擾素的誘導(dǎo)劑。（5）、糖類藥物抗凝血、降血脂、抗病毒、抗腫瘤、增強免疫功能和抗衰老。（6）、脂類藥物磷脂類：腦磷脂、卵磷脂可用于治療肝病、冠心病和神經(jīng)衰弱癥。脂肪酸降血脂、降血壓、抗脂肪肝。（7）、細(xì)胞生長因子干擾素、白細(xì)胞介素、腫瘤壞死

20、因子等。（8）、生物制品類從微生物、原蟲、動物和人體材料直接制備或用現(xiàn)代生物技術(shù)、化學(xué)方法制成作為預(yù)防、治療、診斷特定傳染病或其它疾病的制劑。2、按來源分類有利于對不同原料進行綜合利用、開發(fā)研究。（1）、人體組織來源療效好、無副作用，來源有限。人血液制品類、人胎盤制品類、人尿制品類。（2）、動物組織來源動物臟器，來源豐富、價格低廉、可以批量生產(chǎn)。但由于種屬差異，要進行嚴(yán)格的藥理毒理實驗。（3）、植物組織來源中草藥，酶、蛋白質(zhì)、核酸。（4）、微生物來源抗生素、氨基酸、維生素、酶。（5）、海洋生物來源動植物、微生物。3、按生理功能和用途分類（1）、治療藥物腫瘤、愛滋病、心腦血管疾病等。（2）、預(yù)防

21、藥物傳染性強的疾病，疫苗、菌苗、類毒素。（3）、診斷藥物速度快、靈敏度高、特異性強。免疫診斷、酶診斷、放射性診斷、基因診斷試劑。（4）、其它生化試劑、保健品、化妝品、食品、醫(yī)用材料。四、生物藥物的制備原材料和藥物種類和性質(zhì)各不性同，提取和分離方法也有很大差異。1、生物藥物原料的選擇、預(yù)處理與保存方法（1）、原料選擇原則有效成分含量高，原料新鮮，來源豐富、易得，產(chǎn)地較近，原料中雜質(zhì)含量少，成本低。（2）、預(yù)處理與保存預(yù)處理：就地采集后去除結(jié)締組織、脂肪組織等不用的成分，將有用成分保鮮處理，收集微生物原料時，要及時將菌體與培養(yǎng)液分開，進行保鮮處理。保存方法：冷凍法，適用于所有生物原料，-40；有機

22、溶劑脫水法，丙酮，適用于原料少、價值高，有機溶劑對原料生物活性無影響；防腐劑保鮮，常用乙醇、苯酚等，適用于液體原料，如發(fā)酵液、提取液。2、生物藥物的提取（1）、組織與細(xì)胞的破碎常用破碎方法：磨切法，機械破碎法，設(shè)備為組織搗碎機、膠體磨、勻漿器、球磨機。壓力法，加壓和減壓，設(shè)備有法蘭西壓釜。反復(fù)凍融法。超聲波震蕩破碎法，局部發(fā)熱，對活性有損失。自溶法或酶解法。（2）、提取根據(jù)具體對象選擇提取試劑，常用水、緩沖溶液、鹽溶液、乙醇、有機溶劑（氯仿、丙酮）。提取劑的用量，次數(shù)，時間，保證充分提取，且不變性。3、蛋白質(zhì)類藥物分離提取方法沉淀法（鹽析、有機溶劑、等電點）；按分子大小分離（超濾、透析、層析、

23、離心）；電荷（離子交換、層析、電泳、等電聚焦）；親和層析法（酶與底物、抗原與抗體、激素與受體）。4、核酸類藥物的分離提取方法核酸類藥物生產(chǎn)方法提取法和發(fā)酵法。5、糖類藥物的分離提取方法非降解法適用于從含一種粘多糖的動物組織中提取粘多糖，用水或鹽。降解法適用于從組織中提取結(jié)合比較牢固的粘多糖，酶解。分離用沉淀和離子交換。6、脂類藥物的分離提取方法提取，用有機溶劑將所需成分從原料中溶解出來醇、氯仿、甲醇、水。純化，沉淀法、層析法、離子交換法。7、氨基酸類藥物的分離純化方法氨基酸的生產(chǎn)：蛋白質(zhì)水解，鹽酸水解迅速、完全，色氨酸被破壞，絲氨酸部分破壞；堿水解易產(chǎn)生消旋作用；酶水解不完全。發(fā)酵法，從發(fā)酵液

24、中提取。和學(xué)合成與酶促合成法，化學(xué)合成產(chǎn)物混旋需拆分，酶促合成效果較好。分離方法：沉淀法（溶解度差異），吸附法（吸附能力差異），離子交換法（所帶電荷不同）。第二節(jié) 人體來源的藥物一、人體來源藥物的特點和研究意義人體來源的藥物一般歸類于生物制品1、人體來源的藥物的特點（1）、安全性好 不易產(chǎn)生副反應(yīng)（2）、效價高、療效可靠 質(zhì)量好、效價高（3）、穩(wěn)定性好 凍干制劑10度以下可保存2年以上。2、研究意義（1）、資源的有限性（2）、意義對醫(yī)學(xué)有重大意義，療效優(yōu)于傳統(tǒng)治療；對藥學(xué)，研究清楚這些藥物的結(jié)構(gòu)和功能，可幫助利用生物技術(shù)來制備新藥。二、人體來源藥物的種類和用途血液是一種流動性結(jié)締組織，循環(huán)于心

25、血管系統(tǒng)內(nèi)，它將身體必須的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣輸送到各個器官、組織、和細(xì)胞；同時將機體不需要的代謝產(chǎn)物運送到排泄器官。血液還對入侵的微生物、病毒、寄生蟲等，以及其它有害物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，保護機體免遭損害；血液是體液的一個重要組成部分，在維持機體內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定方面起著重要的作用。體液，人體內(nèi)含有大量液體，包括水分和其中溶解的物質(zhì)，成人，約占體重的60%，總稱為體液。體液三分之二在細(xì)胞內(nèi)，三分之一在細(xì)胞外，存在于血管內(nèi)的血漿、淋巴管內(nèi)的淋巴液、細(xì)胞間隙的和組織間隙的組織液。血液的組成：血細(xì)胞45%（紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板）+血漿55%（水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類、無機鹽、代謝產(chǎn)物），容積百分比。從正常人體抽出的

26、血液，放入內(nèi)有抗凝劑的試管中，經(jīng)離心沉降，分為兩層，上層淡黃色透明液體為血漿，下層是血細(xì)胞，血細(xì)胞層中最上面一薄層為白細(xì)胞和血小板，下層呈紅色的是紅細(xì)胞。如果抽出的血液不加抗凝劑，幾分鐘后會凝固成血凝塊，血凝塊收縮，析出淡黃色澄明液體，成為血清。1、人血液成分制品可分為全血制品、血液成分制品、血漿成分制品和體液細(xì)胞內(nèi)成分制品。血液成分制品包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板和血漿。通過離心和過濾的方法得到。（1）、紅細(xì)胞制劑適用于需要提高血液攜氧能力和補充血紅蛋白，而又不需要補充維持血容量的場合。壓積紅細(xì)胞可直接輸注，必要時可加入適量的生理鹽水稀釋，以改善流動性。是心臟病、慢性腎病和肝病患者補充血紅蛋白

27、的手選品種，對于骨髓功能衰竭性貧血、術(shù)前和術(shù)后需要補充血紅蛋白者和其他原因造成的低血紅蛋白者都十分有效。少含白細(xì)胞的壓積紅細(xì)胞，對于需要經(jīng)常輸血的慢性病人特別適用。冰凍儲藏紅細(xì)胞在零下80度到零下196度可長期保存，稀有血型的紅細(xì)胞可以包藏多年，重融后回收良好，缺點是保藏費用昂貴，適用于給腎臟移植患者輸用。（2）、白細(xì)胞濃縮液腫瘤病人經(jīng)細(xì)胞藥物治療后，處于骨髓細(xì)胞抑制期間遭受感染且各種抗生素治療無效時采用，療效顯著。白細(xì)胞成分需用單采粒細(xì)胞技術(shù)（即將所有其他血液成分全部回輸給供體）自供血者血循環(huán)中采集。過濾或離心細(xì)胞存活率很低。白細(xì)胞有幾個組織相容性的HLA(human leucocyte l

28、ocus A)位點，即人A位點，使得輸入體內(nèi)的白細(xì)胞存活率很低，應(yīng)輸入HLA組織抗原相容的白細(xì)胞，供體不易獲得。離體白細(xì)胞保存問題尚未解決。白細(xì)胞是生產(chǎn)干擾素的重要原料，干擾素是由干擾素誘生劑誘導(dǎo)有關(guān)生物細(xì)胞所產(chǎn)生的異類高活性、多功能的誘生蛋白質(zhì)，可用于提高人體免疫功能。（3）、血小板制劑適應(yīng)癥為白血病、淋巴瘤及其它腫瘤因治療而導(dǎo)致的骨髓抑制癥狀。血小板可促進止血和加速凝血，營養(yǎng)支持作用維護毛細(xì)血管壁完整性。人體輸注血小板很快會產(chǎn)生抗體，使輸入的血小板遭到破壞，還會引起短期的白細(xì)胞減少，最好使用HLA相容的血小板輸入。（4）、新鮮冰凍血漿（FFP）FFP能有效保存血漿中各種生物活性成分的功能，

29、產(chǎn)品規(guī)定自采血到血漿冰凍的時間不超過8小時，在零下30度保存。可用于先天性或獲得性凝血因子缺乏癥、免疫球蛋白缺乏癥。2、血漿的綜合利用血漿中除去水外，主要成分為蛋白，即白蛋白和球蛋白。（1）、傳輸?shù)鞍最惸茉谘褐袑C體的營養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物、激素、藥物等進行傳輸?shù)难獫{蛋白，第28頁表2-2列出了主要的血漿傳輸?shù)鞍准捌涔δ埽孔罡叩氖前椎鞍祝椎鞍椎闹饕δ苁墙Y(jié)合并傳輸脂肪酸、各種色素、陽離子、維生素C，各種藥物（抗生素、磺胺類）；類脂蛋白傳輸脂質(zhì)、固醇、和激素等；觸珠蛋白結(jié)合并傳輸循環(huán)中游離的血紅蛋白；血紅蛋白結(jié)合蛋白專一結(jié)合并傳輸游離的血紅蛋白。（2）、免疫球蛋白構(gòu)成機體防御感染的體液免疫系

30、統(tǒng)，和細(xì)胞免疫一起對機體抵抗外來病原物的侵襲，發(fā)揮重要作用。G、A、M、D、E。（3）、凝血系統(tǒng)蛋白維持機體正常凝血機制，保護血管滲漏方面起重要作用。包括與凝血有關(guān)的蛋白質(zhì)、酶或因子等。如纖維蛋白酶原、凝血酶原；與溶纖有關(guān)的酶，如纖溶酶原、纖溶酶，有溶栓作用。（4）、補體系統(tǒng)蛋白是機體的主要防御體系之一，在許多生物學(xué)反應(yīng)中，如吞噬、趨化和細(xì)胞溶解等，均起重要作用。另外補體在自身免疫性及循環(huán)免疫復(fù)合物性疾病中起著損傷機體的作用。（5）、蛋白酶抑制物類抗胰蛋白酶含量最高，保護機體正常細(xì)胞不受蛋白酶的破壞和損傷，能協(xié)助控制感染和炎癥，維持機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。3、人體液細(xì)胞中的活性物質(zhì)體液細(xì)胞包括紅細(xì)胞

31、、白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、血小板、成纖維細(xì)胞等。活性物質(zhì)主要是干擾素、白介素-2、超氧化物歧化酶等。4、人類來源的其他原料的利用（1）、人胎盤的利用主要有人胎盤丙種球蛋白、人胎盤白蛋白、人胎盤RNA酶抑制劑，人胎盤能分泌多種激素如絨膜促性激素、絨膜促乳激素。（2）、人尿的綜合利用從健康男性尿液中可制備尿激酶、激肽釋放酶、尿抑胃素、蛋白酶抑制劑、睡眠因子、集落刺激因子、表皮生長因子。從妊娠婦女與絕經(jīng)婦女尿液中可制備絨膜促性激素。5、細(xì)胞因子（1）、特點和生理作用在體內(nèi)或體外對效應(yīng)細(xì)胞的生長、增殖和分化起調(diào)節(jié)控制作用的一類物質(zhì)。化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)和多肽，許多生長因子在靶細(xì)胞上有特異性受體，如細(xì)胞生長因

32、子和細(xì)胞生長抑制因子。細(xì)胞因子可促進受損組織的恢復(fù)，對正常組織無作用，（2）、主要種類100種以上，大部分來源于動物，見表2-8。6、人體激素激素是調(diào)節(jié)機體正常發(fā)育和活動的重要物質(zhì)，是由一類動物體內(nèi)腺體細(xì)胞和非腺體組織細(xì)胞所分泌的化學(xué)信息分子。激素主要有：蛋白質(zhì)激素、多肽激素、氨基酸衍生物激素、脂類激素。激素在體內(nèi)含量很低，研究目的不是用生物體來提取，而是用于指導(dǎo)用其他原料進行生產(chǎn)和如何正確使用激素藥物進行治療。現(xiàn)在的生產(chǎn)方法有：用動物提取，半合成法，基因工程法。三、人體來源藥物的制備實例1、人血漿白蛋白制劑的制備（1）、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)白蛋白又稱為清蛋白，約占血漿總蛋白的65%，同種白蛋白制品無抗

33、原性，可傳輸和維持血漿膠體滲透壓。人體中分離的白蛋白有兩種，從健康人血漿中分離的人血清白蛋白和從健康產(chǎn)婦胎盤中分離的胎盤白蛋白。（2）、工藝路線人血漿在攪拌下加入碳酸氫鈉調(diào)節(jié)pH至8.6，加入等體積的2%的利凡諾溶液，充分?jǐn)嚢韬箪o置2-4小時，分離上清夜與絡(luò)和物沉淀。向絡(luò)和物沉淀中加入無菌水，用0.5摩爾每升的鹽酸調(diào)節(jié)pH至弱酸性，加氯化鈉至0.15%-0.2%，攪拌下進行解離。充分解離后，65恒溫1小時，離心分離出上清夜。熱處理，60，10小時，滅活病毒。將熱的處理液除菌過濾，收集濾液，即白蛋白溶液，將溶液進行冷凍干燥得到白色疏松物質(zhì)。檢驗方法：外觀為白色疏松物質(zhì)，白蛋白含量達(dá)95%以上，水

34、分小于1%，水溶后pH為6.6-7.2，硫酸銨殘量小于0.01%，細(xì)菌學(xué)和熱源檢測合格。工藝要點見上面。2、尿激酶的制備（1）、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)有多種分子形式，主要為31.3*103和54.7*103兩種，分子量為54.7*103的天然尿激酶是由分子量為31.3*103和18.6*103兩條肽鏈通過二硫鍵連接而成的。該酶是絲氨酸蛋白酶、，絲氨酸、組氨酸是活性中心必需的氨基酸。專一性很強，血纖維蛋白溶酶原是它唯一的天然底物，使纖溶酶原轉(zhuǎn)變?yōu)槔w溶酶。該酶可廣泛應(yīng)用于治療各種新血栓形成或血栓梗塞疾病。（2）、工藝路線收集男性尿液在8小時以內(nèi)處理，在10下調(diào)pH8.5，離心收集上清夜。將上清夜調(diào)pH6.5以

35、下，電導(dǎo)20-3-摩爾每歐姆，細(xì)菌數(shù)1000個每毫升以下。向處理好的尿液中加入1%的硅藻土，5下攪拌吸附1小時。5下用無菌水洗滌硅藻土。洗脫，將洗后的硅藻土裝柱，用0.02%氨水內(nèi)含0.1摩爾每升氯化鈉的溶液洗脫，當(dāng)洗脫液由清變渾時開始收集。上述收集的洗脫液用飽和磷酸二氫鈉調(diào)pH8.0，加氯化鈉調(diào)電導(dǎo)至22摩爾每歐姆，通過DEAE-SephadexA50，收集流出活性部分，將熱源和色素吸附在柱子上。上述收集液用1摩爾每升的醋酸調(diào)pH4.2，用蒸餾水調(diào)電導(dǎo)至16-17摩爾每歐姆，通過CM-C層析柱，吸附、濃縮。洗脫，用10體積的pH4.2的醋酸-醋酸鈉緩沖液洗滌柱子，洗后，用0. 1%氨水0.

36、1摩爾每升氯化鈉溶液洗脫尿激酶，收集洗脫液。洗脫液在4下用水進行透析，將透析液冷凍干燥制成成品。工藝要點見上面。3、白介素-2的制備（1）、性質(zhì)由活化的淋巴細(xì)胞所產(chǎn)生含133個氨基酸殘基的糖蛋白。（2）、工藝路線人血液白細(xì)胞用雞瘟病毒和絲裂原培養(yǎng)液聯(lián)合刺激，37下，通二氧化碳培養(yǎng)，收集誘生白細(xì)胞培養(yǎng)液。將收集的誘生白細(xì)胞培養(yǎng)液用6摩爾每升的鹽酸調(diào)節(jié)pH2.0-2.5再用6摩爾每升的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH7.2-7.4，病毒滅活，離心除去變性雜蛋白。硫酸銨分級沉淀：上清夜加飽和硫酸銨溶液至0.35飽和度，4靜置24小時，離心，棄去沉淀，上清夜中補加固體硫酸銨至0.85飽和度，4靜置24小時，離心，收集

37、沉淀。除鹽：將沉淀溶于pH6.5、10摩爾每升的磷酸緩沖液中（內(nèi)含2%（克每毫升）正丁醇和0.15摩爾每升的氯化鈉）。用pH6.5的10毫摩爾每升磷酸緩沖液透析24小時，更換5次透析外液。蘭色瓊脂糖層析：將上述透析內(nèi)液通過Sepharose 4B層析柱，用200毫升平衡柱緩沖液洗去不吸附蛋白，再用含0.4摩爾每升的氯化鈉的磷酸緩沖液洗滌親和柱，最后用含1.0摩爾每升氯化鈉的磷酸緩沖液解吸白介素-2的活性組分。凝膠層析：解吸的白介素-2活性組分經(jīng)超濾濃縮，再上Ultrogel ACA44層析柱，柱用含0.1%聚乙二醇的2%正丁醇和pH7.6的0.5摩爾每升的甘氨酸0.2摩爾每升Tris-鹽酸洗脫

38、，得白介素-2。第三節(jié) 動物來源的藥物一、動物來源藥物的特點 我國應(yīng)用動物藥物歷史悠久，4000年前就已經(jīng)使用40多種動物藥。本草綱目中收集了440種，中國藥用動物志收載了1500多種。到20世紀(jì)50年代開始，我國陸續(xù)開展了動物藥物的研究與生產(chǎn)，其中取得的重大成果是關(guān)于胰島素的研究，1965年得到結(jié)晶牛胰島素。生物藥物在治療和預(yù)防疾病方面有其他藥物不可取代的特點，所以越來越引起人們的注意。動物來源藥物的特點：原料來源豐富，牛、豬、羊的器官、組織、腺體、血液、毛角等都可做為原料，來源豐富且健康、新鮮，品種繁多，可以制備出人體所需要的各種活性物質(zhì)；要重視安全性，動物與人體種屬差異大，活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)

39、有一定的差異，蛋白質(zhì)是抗原，不同來源的蛋白質(zhì)注射于人體內(nèi)要產(chǎn)生抗原反應(yīng)，嚴(yán)重時會有生命危險。二、動物來源藥物的種類與用途1、動物多肽與蛋白質(zhì)類藥物（1）、動物多肽藥物的重要性與種類重要性：腦垂體所分泌的多肽激素，藥效顯著，且毒副作用小，細(xì)胞因子已有近百種，通過對這些活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的研究，有助于我們設(shè)計和研制新型藥物。種類：1、多肽類激素：垂體多肽激素（促腎上腺皮質(zhì)激素、促黑激素、脂肪水解激素、催產(chǎn)素、加壓素）；下丘腦激素（促甲狀腺激素釋放激素、生長素抑制激素、促性腺激素釋放激素）；甲狀腺激素（甲狀旁腺素、降鈣素）；胰島激素（胰高血糖素、胰解痙多肽）；胃腸道激素（胃泌素、膽囊收縮素-促胰酶

40、素、腸泌素、腸血管活性肽、抑胃肽、緩激肽、P物質(zhì)）；胸腺激素（胸腺素、胸腺肽、胸腺血清因子）。2、多肽類細(xì)胞因子：腦氨肽、蛇毒、胎盤提取物、脾水解物、肝水解物、心臟激素、轉(zhuǎn)移因子、抗癌肽等。（2）、動物蛋白類藥物蛋白質(zhì)激素（生長素、催乳激素、促甲狀腺素、促黃體生成激素、促卵泡激素；血漿蛋白質(zhì)，動物血漿制品不能用于人類；蛋白質(zhì)類細(xì)胞因子；粘蛋白（胃膜素、硫酸糖肽、內(nèi)在因子、血型物質(zhì)）；膠原蛋白（明膠、阿膠、氧化聚合明膠）；其他：硫酸魚精蛋白、胰蛋白酶抑制劑。2、動物酶與輔酶類藥物種類：促消化酶類（胃酶可口服，蛋白酶，胰酶）；消炎酶類（溶菌酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶等可提高毛細(xì)血管通透性，消退浮腫）；

41、治療心血管疾病（纖溶酶、尿激酶、凝血酶）；抗腫瘤的酶（天冬氨酰酶、谷氨酰胺酶、半胱氨酸酶、組氨酸酶）；與氧化還原電子傳遞有關(guān)的治療酶（細(xì)胞色素c、超氧化物歧化酶、過氧化物酶）；其他藥用酶（有機磷解毒酶、青霉素酶）。動物輔酶類藥物：大多數(shù)屬于核苷酸類藥物。3、動物核酸類藥物（1）、組成與作用核酸由核苷酸組成、核苷酸、核苷、堿基及其衍生物。可用在挨癌癥、肝炎、抗放射性、心臟病等方面的治療。（2）、主要種類和用途DNA：能改善機體虛弱疲勞、與細(xì)胞毒藥物合用可提高細(xì)胞毒藥物對癌細(xì)胞的選擇性作用，與紅霉素合用，可降低毒性、提高療效；RNA：口服可用于精神遲緩、記憶衰退、動脈硬化性癡呆、靜注用于刺激造血和

42、促進白細(xì)胞生成、治療慢性肝炎、肝硬化和初期癌癥；輔酶A用于動脈硬化、白細(xì)胞、血小板減少，肝、腎病等；ATP用于心力衰竭、心肌炎、心肌梗死、腦動脈和冠狀動脈硬化、急性脊髓灰質(zhì)炎、肌肉萎縮、慢性肝炎等。其他藥物見表2-11。4、動物糖類藥物單糖、寡糖、多糖。多糖以粘多糖為主，是一類胞外生物大分子物質(zhì)，是動物體內(nèi)蛋白多糖分子中的糖鏈部分，可抗凝血、降血脂、抗病毒、抗腫瘤和抗放射性。（1）、粘多糖的種類與分布粘多糖（中性和酸性）、粘蛋白、糖蛋白、糖脂等。粘多糖主要分布在動物骨、軟骨、皮、角、血管、腸、滑膜液、腦、角膜、肺、肝、心、尿等原料中。甲殼質(zhì)：蝦、蟹、昆蟲等甲殼動物外殼，高等植物細(xì)胞壁，人造皮膚

43、、血管、手術(shù)線；消炎、降低膽固醇和血脂。肝素：腸黏膜、肺、肝、心、腎等部位，抗凝血藥物，外科手術(shù)后防止形成血栓，可預(yù)防血栓形成。（2）、制備方法原料處理，提取有效成分，去除非粘多糖，脫色，脫蛋白，純化，用乙醇分級沉淀，季銨鹽絡(luò)合沉淀，離子交換柱層析，分子篩分離，親和層析等。5、動物脂類藥物溶于氯仿、苯、石油醚等非極性溶劑，而不溶于或微溶于水中，可分為脂肪、類脂和衍生物，又可分為復(fù)合脂和簡單脂。（1）、脂類藥物的種類與分布脂肪酸及其衍生物、磷脂類、膽酸類、卟啉和衍生物。主要為脂肪酸和磷脂，分布在腦、脊髓等神經(jīng)組織中，脂肪組織、趕等含量也較豐富，膽酸分布在膽汁中，卟啉以血液為主。脂類藥物的一個特點

44、是，從生物組織中制得的藥物再經(jīng)過分子改造可以得到更高療效的產(chǎn)品。腦磷脂可止血、防動脈硬化以及神經(jīng)衰弱；卵磷脂防治動脈硬化、神經(jīng)衰弱和肝病。（2）、制備方法提取法：將原料粉碎后用適當(dāng)?shù)挠袡C溶劑進行直接提取，再經(jīng)純化即得到。水解法：將目的產(chǎn)物與其他不需要的成分進行水解分離，提取純化；生物轉(zhuǎn)化法：利用酶、微生物發(fā)酵、動植物細(xì)胞培養(yǎng)來生產(chǎn)藥物；化學(xué)合成或半合成。6、動物細(xì)胞因子動物來源的細(xì)胞生長調(diào)節(jié)因子。三、動物來源藥物的制備實例1、胰島素的制備（1）、胰島素的性質(zhì)由兩條肽鏈通過二硫鍵連接，A鏈21個氨基酸，B鏈30個氨基酸。（2）、工藝路線提取：豬胰臟絞碎，再加2.3-2.6倍的86%-88%乙醇和

45、5%的草酸，提取3小時。堿化：提取液用氨水調(diào)pH至8.0-8.4。酸化：在5下，將堿化液用硫酸調(diào)pH至3.6-3.8。濃縮：將上述提取液過濾取上清夜，在30減壓濃縮至比重為1.04-1.06為止。去脂：將濃縮液快速加熱再快速降溫，過濾得去脂液。鹽析：向去脂溶液中加入氯化鈉調(diào)pH至2-2.5，過濾得鹽析物。除酸性蛋白：鹽析物中加入7倍量的蒸餾水溶解，再加3倍量冷丙酮，用氨水調(diào)pH4.2-4.3，補加丙酮，使水和丙酮的比例為7：3，攪拌后過夜，離心去除酸性蛋白沉淀。鋅沉淀：濾液用氨水調(diào)pH6.2-6.4，加入3.6%醋酸鋅溶液（20%濃度），再用氨水調(diào)pH6.0，4放置過夜，收集沉淀，冷丙酮洗滌、

46、干燥。除堿性蛋白、結(jié)晶：按干品重量計每克加冰冷的2%檸檬酸溶液50毫升、6.5%的醋酸鋅溶液2毫升、丙酮16毫升，用冷水稀釋至100毫升，使充分溶解，冷至5以下，用氨水調(diào)pH8.0，過濾，濾液用10%檸檬酸溶液調(diào)pH6.0，補加丙酮，使溶液含丙酮達(dá)16%，慢速攪拌3到5小時，使結(jié)晶析出，再轉(zhuǎn)入5左右放置3到4天，使結(jié)晶完全，收集結(jié)晶。洗滌、干燥：用水洗滌結(jié)晶，再用丙酮、乙醚將結(jié)晶脫水，真空干燥后得到成品。2、超氧化物歧化酶的制備該酶可能與機體衰老、腫瘤發(fā)生、自身免疫疾病和輻射防護有關(guān)，目前多用于治療炎癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、慢性多發(fā)性關(guān)節(jié)炎和放射治療后的炎癥等。動植物及微生物中都有該酶存在，有銅-

47、鋅-超氧化物歧化酶，錳-超氧化物歧化酶，鐵-超氧化物歧化酶等。工藝路線：收集：新鮮豬血離心去血漿收集紅細(xì)胞。浮選：紅細(xì)胞用0.9%氯化鈉溶液離心浮選，洗3次得到紅細(xì)胞溶血：干凈紅細(xì)胞中加去離子水，在5下攪拌30分，得到溶血物。去血紅蛋白：向溶血物中加入0.25倍體積的95%的乙醇和0.15倍體積的氯仿，攪拌15分，離心去血紅蛋白，收集上清夜。沉淀：0下，將上清夜加入1.2-1.5倍體積的丙酮，產(chǎn)生絮狀沉淀，離心去上清夜，得沉淀物。熱處理：沉淀物加適量蒸餾水使其溶解，離心除去不溶性蛋白，上清夜于55-65熱處理10-15分，離心去除熱變性蛋白，收集黃綠色澄清液。沉淀、去除不溶蛋白、透析：0下，于

48、澄清液中加入適量丙酮，使其產(chǎn)生大量絮狀沉淀，離心去上清夜，沉淀用去離子水溶解，離心去除不溶性蛋白，上清夜置透析袋中透析，得到透析液。吸附、洗脫、超濾、凍干：將透析液加到用2.5毫摩爾每升、pH7.6磷酸緩沖液平衡好的DEAE-Sephadex A50柱上吸附，用pH7.6、2-2.5毫摩爾每升的磷酸鉀緩沖液進行梯度洗脫，收集超氧化物歧化酶活力洗脫液，超濾濃縮后，冷凍干燥，得到成品。電泳鑒定條件：0.5%瓊脂糖凝膠平板電泳法，緩沖液pH8.4 Tris-Gly，電壓梯度22伏每厘米，電流3毫安每厘米，時間35分，染色液用0.5%氨基黑10B，用7%醋酸褪色。四、動物來源藥物的研究前景療效確切、毒

49、副作用小，有廣闊的前景。1、動物資源中活性成分的深入研究與擴大開發(fā)動物藥物雖然已應(yīng)用多年，但現(xiàn)在所開發(fā)的品種只是動物活性成分中很少的一部分，也就是說還有很廣的領(lǐng)域可以去開發(fā)。今后動物資源的研究主要包括：（1）、哺乳動物中藥用活性物質(zhì)的研究，包括臟器、腺體、血液、體液、骨、皮組織等，研究方向是用新技術(shù)生產(chǎn)老品種，研究新的生物藥物的純化、結(jié)構(gòu)與用途；發(fā)現(xiàn)新的活性物質(zhì)。（2）、陸生其他動物藥物研究，包括鳥類、昆蟲類、爬行類、兩棲類。（3）、水生動物藥物研究。2、現(xiàn)代生物技術(shù)在動物藥物研究中的應(yīng)用抗體工程、基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程。3、動物藥物的分子改造、化學(xué)合成與新藥設(shè)計已知活性物質(zhì)的結(jié)

50、構(gòu)與功能后，可對活性物質(zhì)進行改造，進一步提高其活性，并采用合成或半合成的方法來生產(chǎn)。第四節(jié) 植物來源的藥物一、植物來源藥物的特點藥用植物的使用已有上千年的歷史了，藥用植物中具有藥物功能的物質(zhì)種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，既含有小分子天然有機化合物，又含有多種生物大分子活性物質(zhì)。二、植物來源藥物的種類與用途1、植物中的天然有機化合物天然藥物化學(xué)是運用現(xiàn)代科學(xué)理論和方法研究天然藥物中的化學(xué)成分及其生理功能的一門科學(xué)。內(nèi)容包括各類天然藥物的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)特征、性質(zhì)、提取和分離方法、結(jié)構(gòu)鑒定及生理活性等的研究。主要研究內(nèi)容是植物中的天然有機化合物的分離提純、結(jié)構(gòu)鑒定、構(gòu)效關(guān)系。化合物的種類有：糖和糖苷類；苯丙素

51、類；醌類；黃酮類；鞣類；萜類；甾體；生物堿。用途：抗腫瘤藥（喜樹堿、秋水仙堿）；強心藥（洋地黃毒苷、地高辛）；抗菌、消炎藥（魚腥草素、黃芩苷）；抗凝血藥（雙香豆素）；鎮(zhèn)痛藥（鹽酸嗎啡、延胡索己素）；作用與神經(jīng)（咖啡因，天麻素）；抗瘧藥（鹽酸奎寧、青蒿素）；止咳平喘（鹽酸可待因、茶堿）。2、植物蛋白、多肽、酶類生理活性物質(zhì)的種類與用途蓖麻毒蛋白，蓖麻籽，抗癌；植物凝集素，大豆，凝集紅細(xì)胞、白細(xì)胞；胰蛋白酶抑制劑，大豆，治療胰腺炎、燒傷；苦瓜胰島素，苦瓜，降糖；木瓜蛋白酶，木瓜汁，促消化、消炎。3、植物糖類藥物（1）單糖類 葡萄糖、果糖、核糖，山梨醇、維生素C等。（2）聚糖類 低聚糖有蔗糖、麥芽糖

52、；多聚糖有淀粉、纖維素、人參多糖等。（3）糖的衍生物 葡萄糖-6-磷酸，果糖-1，6-二磷酸等。4、植物脂類藥物根據(jù)化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)可分為：（1）、脂肪和脂肪酸類，亞油酸、亞麻酸，花生死烯酸；（2）、磷脂類，大豆磷脂等；（3）、固醇類，豆固醇等。三、植物來源藥物的制備實例植物超氧化物歧化酶的制備植物超氧化物歧化酶的穩(wěn)定性比動物好，已引起保健品和美容品方面的注意。工藝路線：制干粉：新鮮茶葉加入冷凍丙酮制成凍干粉。提取：20克丙酮干粉中加入20克聚己內(nèi)酰胺和400毫升0.05摩爾每升pH7.8的磷酸鉀緩沖液，研磨提取，收集上清夜。沉淀去雜質(zhì)：向上清夜中加入氯仿和乙醇體積比為2：3的混合液0.25倍體

53、積，產(chǎn)生沉淀，收集上清夜。沉淀酶：向上清夜中加入丙酮，收集40%-70%丙酮沉淀的酶組分。透析、濃縮：用pH7.8磷酸鉀緩沖液進行透析，透析液進行濃縮，得粗酶。凝膠過濾：用 0.002摩爾每升pH7.8的磷酸鉀緩沖液溶解粗酶，經(jīng)超濾濃縮后上Sephadex G100柱，收集活性組分。離子交換：DEAE-纖維素柱先用0.002 pH7.8的磷酸鉀緩沖液平衡。洗脫用0.002-0.1摩爾每升pH7.8的磷酸鉀緩沖液進行梯度洗脫，收集活性組分。四、植物來源藥物的研究前景1、植物細(xì)胞培養(yǎng)研究工作主要有：（1）、植物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)及植物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)裝置的研究；（2）、重點開展紅豆杉細(xì)胞大量培養(yǎng)產(chǎn)生

54、紫杉醇，鬼臼類植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生歸臼毒素，長春花細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生長春新堿，毛地黃細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生地高辛。2、植物組織培養(yǎng)采用生物技術(shù)進行組織培養(yǎng)，獲得大量植物原材料。3、天然藥用植物中有效成分的分離、純化，結(jié)構(gòu)、功能測定。第五節(jié) 海洋生物藥物一、海洋生物藥物的研究進展由于資源缺乏，人們將目光轉(zhuǎn)向海洋，國外20世紀(jì)60年代開始對海洋天然藥用活性物質(zhì)進行深入研究。各國科學(xué)家對海洋藻類、微生物、海綿、棘皮動物、腔腸動物、軟體動物、魚類等海洋生物進行了廣泛的研究，從中分離和鑒定了數(shù)千種海洋天然物質(zhì)，許多物質(zhì)具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗凝血等藥理活性。二、海洋生物及海洋生物藥物的種類和用途1、海藻可分為綠藻、褐藻

55、、藍(lán)藻、紅藻門等10門，已生產(chǎn)出褐藻酸鈉、煙酸甘露醇脂、六硝基甘露醇等多個品種，用于抗腫瘤、防止心血管疾病等。2、腔腸動物從柳珊瑚提取前列腺素A2及萜類抗菌藥物，柳珊瑚酸衍生物抗神經(jīng)毒。3、節(jié)肢動物甲殼動物制備甲殼質(zhì)，作為丸劑、片劑、賦形劑、緩釋藥物載體、醫(yī)用膜材料，還具有抗血栓功能。4、軟體動物多糖、多肽、糖肽、毒素、酶、凝集素等，可抗病毒、抗腫瘤、抗菌、降血脂、止血、平喘。5、棘皮動物海膽含有豐富的二十碳五烯酸，用于防治冠心病，海參素有抗癌作用。6、魚類魚肝油、魚軟骨素、魚細(xì)胞色素C，卵磷脂，腦磷脂等。鯊魚抗癌蛋白。7、爬行動物海蛇、海龜。海蛇毒含有蛋白酶、透明質(zhì)酸酶、轉(zhuǎn)氨酶、膽堿脂酶、核

56、酸酶等多種酶類，具有鎮(zhèn)痛作用。8、海洋哺乳動物鯨、海豚、海狗、海豹等。鯨肝抗貧血劑，海狗17肽與擴張血管、降血壓作用。9、其他海綿毒素、海綿皂甙，海綿脂肪酸，甾體、萜類化合物的研究已引起重視。三、海洋生物藥物的制備實例甲殼質(zhì)的制備工藝路線：浸泡：蟹殼用5%-6%的鹽酸于室溫20浸泡，不斷攪拌以充分除去鈣質(zhì)，24小時。水洗：將上述沉淀用水洗三次。去蛋白：水洗后的沉淀用3%-4%氫氧化鈉煮沸4-6小時以除去蛋白質(zhì)，然后用水洗，以除去殘留的堿和蛋白質(zhì)。氧化處理：用0.5%高錳酸鉀處理小時，進行脫色，必要時可用1%草酸再處理一次，收集沉淀。硝酸處理：用1%硝酸，在60-70處理30-40分，得到白色粗品。水洗、干燥：將所得粗品再用水洗，干燥，得成品。四、海洋生物藥物的研究前景1、取得重要進展的領(lǐng)域（1）海洋生物抗癌活性物質(zhì) 海葵、海兔、海綿。（2）海洋生物抗菌活性物質(zhì) 海洋細(xì)菌中提取。（3）海洋生物抗心血管疾病活性物質(zhì) 喹啉酮類可增強心肌收縮力、抗心率失常。（4）海洋生物抗放射性活性物質(zhì)及酶類 超氧化物歧化酶。（5）海洋前列腺素 （6）海洋保健品 螺旋藻（7）海洋醫(yī)用生物材料 鱉試劑、河豚毒素試劑、甲殼素、珊瑚。2、我國發(fā)展海洋藥物的主攻方向（1）海洋生物活性物質(zhì)的研究篩選抗病毒、抗菌、抗腫瘤、抗愛滋病和防治心