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生物技术在化学品生产中的应用

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生物技术在化学品生产中的应用

第十五节生物技术在化学品生产中的应用

作者:谭天伟文章来源:石化技术与应用点击数:2243 更新时间:

2011-07-08

生物化工是利用生物体(酶、微生物、细胞及细胞组织)结合化学和工程系原理进行化学品的加工或提供相应的社会服务(如环境治理)。生物化工有时又称为生物加工过程,生物化工生产的产品有以下几类:精细化学品,如维生素、色素等;生物材料,如生物可降解材料聚乳酸、壳聚糖及手性化合物等;医药及生物制剂,如青霉素、头孢、干扰素等;农用化学品,如生物农药、微生物肥料等;功能性食品及食品、饲料添加剂等。

1、生物技术从医药领域逐渐向化工领域转移,使传统的以石油为原料的化学工业发生变化。从而向条件温和、以可再生瓷源为原料的生物加工过程转移

目前生物技术主要用于医药及农业领域,但高效的生物转化技术越来越多地被用于化学品的生产。倒如1,3丙二醇(PDO)是一种重要的化工原料,可以合成聚酯PrT(聚对苯二甲酸丙二酯)。目前国际上主要是采油化学法生成PrT,如荷兰Shell采用环氧丙烷催化加氢用酰化法生成,副产物多,选择性差。现已开始研究采用生物发酵法生产1,3丙二醇,如美国杜邦通过基因工程方法开发了以淀粉为原料生产1.3丙二醇的工艺,该工艺不产生污染物.并通过发酵法合成的1,3丙二醇合成了聚酯PrT,2000年3月杜邦公司已宣布批量生产1,3丙二醇。

甘油是用途广泛的化工原料,目前有2条生产工艺路线:化学法和生物发酵法。化学法主要采用环氧丙烷水解工艺。发酵法以淀粉为原料,环境上有一定优势。我国目前在甘油发酵技术上达到国际领先水平,可以生产药用和食品级甘油。我国目前的生物法甘油年生产能力已达1万t以上。但发酵法甘油和化学法甘油的竞争还是很激烈的.二者的经济性在很大程度上取决于石油的价格。

乙醛酸是合成香兰素和许多中间体的重要原料,乙醛酸目前主要采用化学法生产.工艺路线有乙二醛氧化法.氯乙酸氧化法及草酸电解法,生产厂家主要集中在日本、美国和德国等发达国家。其中草酸电解法由于反应条件较温和,转化率高,目前被国内外大多数厂家采用。化学法工艺的主要问题是反应条件苛刻(240℃),乙醛酸转化率低,仅60%一80%,环境污染严重。由于转化率低.分离纯化工艺复杂,一般乙醛酸产品纯度仅40%,而90%纯度的乙醛酸价格比40%纯度的乙醛酸高5~6倍。

1995年日本天野制药公司申请了第一个双酶法生产乙醛酸的工艺,其专利采用乙醇酸氧化酶和过氧化氢酶。乙醇酸氧化酶将乙醇酸转化为乙醛酸过氧化物,过氧化氢酶又可将乙醇酸氧化产生的过氧化氢分解,提高了乙醛酸的转化率(达100%).大大地简化了分离纯化工艺。1995年,美国杜邦公司申请了基因工程菌方法生产乙醛酸的专利,该方法中乙醛酸的转化率达100%。

2、生物催化合成已成为化学品合成的支柱之一,可以生产有特殊功能、性能、用途或环境友好的化工新材料

利用生物催化(酶、微生物等催化)合成化学品不但具有条件温和、转化率高的优点,而且可以合成手性化合物及高分子及化学法难于合成的化合物。生物催化合成的产品有类固酵及甾醇合成、类萜合成、生物碱合成、半合成抗生素合成、有机酸类合成、糖的转化、药用多肽及蛋白质的合成、氨基酸类合成、核苷酸类合成、胺合成及日用化学品合成等。

传统化学法由丙烯腈合成丙烯酰胺,转化率仅为97%~98%。由化学法合成的丙烯酰胺聚合生成的聚丙烯酰胺分子质量很难超过1 2OO万。而采用生物法即采用丙烯腈水合酶催化合成,丙烯酰胺转化率达99.99%以上,比化学法成本低10%以上。由于丙烯酰胺纯度高,聚合生成的聚丙烯酰胺分子质量可达到2 000万,可成功用于油田三次采油。20世纪80年代,日本实现了生物法合成工业化,产品成本和产品纯度都优于化学法合成的丙烯酰胺。我国在20OO年实现了万吨级生物法丙烯酰胺的工业化,目前我国生物法合成的聚丙烯酰胺能力已达1O万t/a,达到了国际领先水平。又如杜邦公司开发的生物法合成乙醛酸转化率和选择性都达到100%,明显优于化学合成法。

单甘油酯是一种重要的表面活性剂,目前主要为以天然油脂的甘油水解反应的化学法生产,该工艺在高温(高于200℃)下,以碱为催化剂进行反应,产物为单甘酯和二甘酯(各占45%)。化学法工艺有以下缺点:需在高温条件下反应,能耗高;高温导致油脂的降解,产生深褐色和焦糊味;需要分子精馏分离单甘酯和二甘酯。日本及德国在20世纪9o年代开发了酶法生产单甘酯新工艺,单甘酯产率达80%,目前已达到规模化生产。生物酶法生产单甘酯比化学法的专一性高,可大地简化后提取工艺,降低生产成本。国内开发人员在酶固定化和酶反应器开发上进行了研究,单甘酯的转化率达到76%。

高分子在传统上都是用化学聚合方法进行合成的,近几年开始采用生物方法生产功能高分子,特别是生物可降解高分子的生产。许多生物功能材料如多糖都是由生物发酵法生产的,如透明质酸、黄原胶等目前都已实现了发酵法生产。

利用酶法生产的氨基酸有很多,如天门冬氨酸是生物化工技术在石油化工中应用的又一个成功例子,比化学法具有明显的优点。如果利用顺酐和富马酸等为原料经化学法生产天

门冬氨酸转化率仅为8O%~85%,而采用酶法生产,天门冬氨酸的转化率可达99%以上。我国目前天门冬氨酸产量在7 kt左右,90%以上采用酶法合成。以生物法合成的天门冬氨酸可以合成分子质量在1O万以上的聚天门冬氨酸。

酶催化剂将化学合成的前体、潜手性化合物或外消旋衍生物转化成单一光学活性产物,这些手性化合物可作为医药、农药、香料、功能性材料的前体,中间体或最终产物,在精细化工产品的生产中占有极其重要的地位。手性化合物利用生物催化剂(酶)的生物合成与拆分,不仅可以解决化学合成所需的手性源问题,还可以减少化学合成造成的环境污染以及无效对映体,称为“绿色合成”。酶法或多酶系统催化(微生物转化)反应已经应用于药物、食品添加剂等工业化的生产合成中,在手性化合物、药物、功能生物高分子、非天然化合物、精细化学品及其中间体等方面有广阔应用前景。德国BASF公司研究的酶法可生产旋光性胺、氨基醇、醇和环氧化合物,用脂酶催化拆分外消旋混合物,产品收率高,对映异构体纯度高。

在我国手性药物中,抗生素、维生素、激素和氨基酸占相当大的数量,但大多采用传统的拆分方法。在20世纪70年代后期,我国开始生物合成手性化合物的研究,目前已实

现L一天冬氨酸、L一苹果酸的工业化,对L一乳酸、D一苯甘氨酸、D一对羟基甘氨酸、L一苯丙氨酸、L一色氨酸的不对称合成和(S)一布洛芬的酶法拆分都取得了很好的结果,但手性技术的开发亟待加强,目前仍存在缺少创新和基础研究薄弱的问题,与世界手性工业的发展有较大差距。

生物化工是基于生物转化生产化学品的高技术,是生物技术的重要组成部分,具有条件温和、选择性高和污染小的特点,是现代绿色化学加工业的重要组成部分。可以预见,生物化工是21世纪化学工业最富生命力的技术。生物化工对于促进化学工业技术进步和产业结构调整、促进绿色化学工业的发展起着至关重要的作用。

生物制品生产工艺过程变更管理技术指导原则(国食药监注[2005]493号)

【发布单位】国家食品药品监督管理局 【发布文号】国食药监注[2005]493号 【发布日期】2005-10-14 【生效日期】2005-10-14 【失效日期】 【所属类别】政策参考 【文件来源】国家食品药品监督管理局 生物制品生产工艺过程变更管理技术指导原则 (国食药监注[2005]493号) 各省、自治区、直辖市食品药品监督管理局(药品监督管理局): 为规范疫苗研发行为,指导疫苗研究单位科学地开展研究工作,根据《药品管理法》、《药品管理法实施条例》及《药品注册管理办法》,我局组织制定了《预防用疫苗临床前研究技术指导原则》、《生物制品生产工艺过程变更管理技术指导原则》、《联合疫苗临床前和临床研究技术指导原则》、《多肽疫苗生产及质控技术指导原则》、《结合疫苗质量控制和临床研究技术指导原则》和《预防用疫苗临床试验不良反应分级标准指导原则》等6个技术指导原则,现印发给你们,并请转发辖区内各有关单位。 国家食品药品监督管理局 二○○五年十月十四日 生物制品生产工艺过程变更管理技术指导原则 前言 本指导原则适用于已经取得生产文号的生物制品生产过程等发生变更的管理技术指导原则,所指生物制品生产过程变更是指生产者对已获国家药品管理当局批准的生产全过程中的任何过程所进行的任何变动。包括从开始生产至终产品的全过程,及与生产相配套的辅助设施。

其中包括原液制备,半成品配制及成品分装等;变更后需重新申报按新药管理的或重新申请生产文号的不包括在此范围之内。 本指导原则首先以国家颁布的相关法规及技术指导原则为基础,并应符合国家的相关要求,如国家现行GMP规范要求。 一、原则 (一)任何生产过程的改动都是以提高产品的安全性和有效性为基本出发点,在提高或至少不改变最初国家批准产品安全性和有效性的基础上进行相关改进。 (二)拟进行生产过程变更的生产企业应向SFDA提出申请,并递交相关方案和资料,提供证明资料,说明该变更不引起产品质量的内在变化,由SFDA组织专家进行审查并确定变更的类型及应递交的相关材料。 二、概述 (一)生产过程变更:根据其对终产品质量的影响,一般分为以下3种情况。 1、变更引起产品内在质量发生改变的,需要按新药申报程序进行申报为I类,请参考《药品注册管理办法》附件4药品补充申请注册事项及申报资料要求; 2、变更可能对产品的安全和有效性有影响的为II 类,需报SFDA审批; 3、一般不影响产品安全性和有效性的为III 类,需报SFDA备案。详见下表。 生产变更分类表 ─────────────────────────────────────── 生产变更内容类型 ─────────────────────────────────────── 一、主要原辅材料 原料或起始原材料 I 培养基或其主要成份 II 关键原辅料的来源 II 牛血清及胰酶等 II 二、菌毒种库及细胞库 原始种子库 I 主代种子库 II 工作种子库 III 三、生产工艺 减少或增加工艺步骤 II 病毒灭活方法变更 I 培养时间变更 II 分离、纯化方法变更 II 参数变更 II 缓冲液 III 生产规模改变 II 四、配制

对生物技术的认识与展望

对 生 物 技 术 的 认 识 与 展 望 系别:xxx 专业:xxx 姓名:xxx 学号:xxx

生物技术,有时也称生物工程,是指人们以现代生命科学为基础,结合其他基础科学的科学原理,采用先进的科学技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。生物工程是20世纪70年代开始兴起的一门综合性学科。生命科学的飞速发展大大推动了生物工程的新技术开发和利用,其应用领域涉及到各个行业,并推动了一些领域的革命性变革。当前的生物技术还处于研究开发的初阶段,但是科学家断言,21实际将是以生物技术为代表的生命科学的世纪。生物技术是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工,生产有价值的产物或进行有益过程的一门科学技术。通常它分为以下几个分支:发酵工程、基因工程、细胞工程、酶工程和生化工程。现代生物技术与计算机微电子技术、新材料、新能源、航天技术等被列为高科技,被认为是21世纪科学技术的核心。 全国生物技术的工厂数量在快速增加,目前在中国约有500多家民营的生物技术公司,其中约有300多家企业集中在生物医药技术领域。政府出台了一些优惠政策,在税收、金融、人才引进、进出口等方面对生物技术企业给予了大力支持。经过20多年的发展,中国的生物技术与产业已经开始了从引进仿制到自主创新的转变,从探索发现到产业化的转变。为促进生物产业加快发展,中央财政安排每年都安排几百个亿的资金,同时带动企业投资到11个科技重大专项,其中包括重大新药创制、艾滋病、转基因生物新品种培育和病毒性肝炎等重大传染病防治等。国内越来越多涉及生物技术的企业获得投资机构的投资。 根据《国家发改委生物产业十一五规划》,2005年,全球生物药品销售额达到600多亿美元,占整个医药工业的比重从1995年的不到4%迅速提高到11%;全球转基因农作物种植面积达到9000万公顷,10年间增长了50倍。全球范围内正在研制的2000多种生物药物80%已进入临床试验,6000多例转基因动植物经批准正在进行试验。同时,生物制造、生物能源、生物环保等一批新兴产业正在快速形成。生物科技革命将为人类社会发展提供新资源、新手段、新途径,引发医药、农业、能源、材料等领域新的产业革命,有效缓解人类社会可持续发展所面临的健康、食品、资源等重大问题,生物产业具有广阔的发展空间。预计到2020年,生物医药占全球药品的比重将超过1/3,生物质能源占世界能源消费的比重将达到5%左右,生物材料将替代10%-20%的化学材料。继信息产业之后,生

现代生物技术与应用

染色体工程技术 在小麦品质改良中的应用及社会意义 摘要:本文报告了染色体工程在小麦品质改良中的方法,在理论研究与育种实践上的应用。论述了染色体工程在小麦品质改良和生产实践中所体现出来的社会意义。 关键词:染色体工程,小麦,类型变化,实践 正文: 染色体操作(chromosome manipulation)是按设计有计划削减、添加和代换同种或异种染色体的方法和技术。也称为染色体操作。染色体工程一词,虽然在20世纪70年代初才提出。其实早在30年代,美国西尔斯(E.R.Sears)及其学生就已开始研究,但当时局限于小麦,定义为:在小麦中利用缺体或单体材料,对个别染色体或染色体片断进行替代或转移的工程谓之“染色体工程”。 植物染色体工程从50年代的兴起迄今约30余年的历史,但运用这一技术在改造 植物的遗传性方面却显示了它强大的力量,表现在创造崭新的遗传资源,培育突破性新 品种和合成新物种等方面取得的重大进展。 目前对基因操作的主要方法有:有性杂交、染色体代换、易位、添加、染色体显微切割和微克隆、PCR扩增等。 现代小麦育种十分注意栽培品种的类型变化,期望它们优质、高产、抗病、矮秆。我们知道,在小麦近缘种属中,存在着小麦栽培品种所没有的优质、抗病基因。在常规的杂交程序中,栽培品种与野生种之间,因染色体组不同,在多数情况下染色体不能配对,其基因很难进行重。细胞遗传学家已经研究出一套方法,将异种变异性应用于小麦育种实践。这些方法包括染色体附加、染色体代换、染色体易位等。用这些方法实现了小麦染色体附加、代换、易位和部分同源染色体间的重组。 (一)麦外源染色体的添加 普通小麦附加系的系统研究工作开始于1940年,07mara把3个不同的黑麦染色体分别附加到小麦中。1960年Evans~Jenkins得到了所有7个黑麦染色体的双体附加系。之后,Sears把小伞山羊草的染色体附加到小麦中;Joppa等(1978)用一种新方法得到了具有15对染色俸的硬粒小麦双单体(3D,4D,5D)附加系;Islam(1978)把6个大麦染色体分烈跗加到小麦中。有人还把顶芒山羊草和冰草的一些种的染色体附加到小麦中。

生物制品生产工艺过程变更管理技术指导原则[1](总4页)

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前言 本指导原则适用于已经取得生产文号的生物制品生产过程等发生变更的管理技术指导原则,所指生物制品生产过程变更是指生产者对已获国家药品管理当局批准的生产全过程中的任何过程所进行的任何变动。包括从开始生产至终产品的全过程,及与生产相配套的辅助设施。其中包括原液制备,半成品配制及成品分装等;变更后需重新申报按新药管理的或重新申请生产文号的不包括在此范围之内。 本指导原则首先以国家颁布的相关法规及技术指导原则为基础,并应符合国家的相关要求,如国家现行GMP规范要求。 一、原则(一)任何生产过程的改动都是以提高产品的安全性和有效性为基本出发点,在提高或至少不改变最初国家批准产品安全性和有效性的基础上进行相关改进。(二)拟进行生产过程变更的生产企业应向SFDA提出申请,并递交相关方案和资料,提供证明资料,说明该变更不引起产品质量的内在变化,由SFDA组织专家进行审查并确定变更的类型及应递交的相关材料。 二、概述(一)生产过程变更:根据其对终产品质量的影响,一般分为以下3种情况。1、变更引起产品内在质量发生改变的,需要按新药申报程序进行申报为I类,请参考《药品注册管理办法》附件4药品补充申请注册事项及申报资料要求;2、变更可能对产品的安全和有效性有影响的为II 类,需报SFDA审批;3、一般不影响产品安全性和有效性的为III 类,需报SFDA备案。详见下表。 生产变更分类表

(二)生产过程变更均应进行相关的技术评价,并应进行验证。1.原材料或起始原材料 * 变更理由说明; * 变更后产品有效成分生物学改变情况的研究数据; * 变更前、后的有效成分情况的改变、质量标

生命科学与生物技术对社会发展有何作用

生命科学与生物技术对社会发展有何作用 首先,生物技术对经济发展有着深远的影响。一方面,它可以改善农业生产,解决食品短缺问题,目前,世界人口仍然在大量地增加,许多国家首先要解决的就是人民的温饱问题,然而,耕地面积不但不会增加,反而还有减少的趋势,因此,用现代生物技术增加粮食产量是必经之路。具体的体现在以下五个方面: 一、利用生物技术可以提高作物产量和品质,科学家通过基因工程技术对生物进行基因转移,使生物体获得新的优良品性,培育抗逆的作物优良品系。目前设计的作物种类有马铃薯、油菜、烟草、玉米、水稻、番茄、甜菜、棉花、大豆等。对我国来说,人多地少,国家对生物技术极为重视,已经培育了水稻、棉花、小麦、甘蔗、橡胶等一大批作物新品系,有效提高作物产量和品质。 二、利用细胞工程技术和植物组织培养技术对优良品种进行大量的快速无性繁殖,实现植物种苗的工业化生产。利用植物微繁殖技术还可以培育出不带病毒的脱毒苗,由于植物的根尖或茎尖分生细胞常常是不带病毒的,用这种细胞在试管中进行无菌培养而繁育的小苗也是不带病毒的,减少了病毒感染的可能性,这一生物技术也广泛应用于花卉、果树、蔬菜、药用植物和农作物快速繁殖,实现商品化生产,提高经济效益。 三、利用生物技术还可以培育品质好、营养价值高的作物新品种。 四、利用生物技术进行生物固氮,减少化肥的使用量。现代农业均以化学肥料为施肥肥料,化肥的使用不可避免地带来了土地的板结和土壤肥力的下降,化肥的生产也导致了环境的污染。科学家正在利用生物技术将具有固氮能力的细菌的固氮基因转移到作物的根际周围的微生物体内,期待微生物固氮,减少化肥使用,既可以减少经济化肥,又可以预防环境污染。 五、利用生物技术发展生物农药,生产绿色食品。由于化学农药的毒副作用以及筛选新农药的艰难,生物农药的研究开发和利用显得十分重要。 另一方面,生物技术也利用于发展畜牧业生产。畜牧业在国家经济比例中占有重要位置,对国民经济的提高有很大支持作用。但是由于森林和草原资源有限,新型病毒的感染,传统的畜牧业发展已经不能满足现代生活的需要。利用生物技术将很大程度上解决这些棘手的问题。具体体现在以下两个方面: 一、动物的大量快速无性繁殖。“多莉”的产生,意味着动物细胞具有全能性,同样有可能进行动物的大量快速的无性繁殖, 它们具有更优良的品质。在这些优良品质的动物中,它们的抗病性、抗感染性得到提高,不容易发生瘟病,而且许多人类食用的动物蛋白质含量增加,脂肪量下降,提高人类健康。同时,科学家也致力研究优良草种和饲料,让动物减少患病,增强免疫力,更快的生长,而且具有更高的营养价值。由于品质的优良,畜牧业更加走向高端市场或国外,将有力带动养殖户和农场经济效益的提高,创造更多经济价值和社会财富。 其次,生物技术对社会的发展也有很深刻的影响。一方面,利用生物技术,可以提高生命质量,延长人类寿命。生物技术在医药领域的应用以及新药物开发、新诊疗技术、预防措施、新的治疗技术方面发展提供了最有效的手段。具体体现在以下几个方面: 二、利用生物技术进行疾病的预防和诊断,科学家研制出许多新型疫苗进入人体试验,有效控制了一些传染性疾病。利用细胞工程技术可以生产单克隆抗体,既可以用于疾病治疗,又可以用于疾病诊断。又如基因芯片是近年来发展起来的一种高通量、高特异性的DNA诊断新技术,用途十分广泛。 三、利用生物技术进行基因治疗,导入正常的基因来治疗由于基因缺陷而引起的疾病,目前已有设计恶性肿瘤、遗传病等多个治疗方案在实施中。 四、人类基因组计划,利用生物技术从整体上研究人类的基因组,将使人们深入认识到许多困扰人类的重大疾病的发病机制。另一方面,利用生物技术将能够解决能源危机,治理环境污染。众所周知,目前世界的能源危机普遍存在,能源短缺严重,

生物技术发展

学高身正明德睿智 云南省唯一的省属重点师范大学 学校:云南师范大学 学院:生命科学学院 专业:生物科学10级B班 姓名: 学号: 学制: 四年

浅谈现代生物技术发展历史 摘要:现代生物技术是通过生物化学与分子生物学的基础研究而快速发展起来的。医药生物技术起步最早、发展最快,目前世界已有2000多家生物技术公司,其中70%从事医药产品的开发。生物技术工业总体日趋成熟,正在由风险产业变成以商业为动力,以市场为中心的产业。应用生物技术已有可能产生几乎所有的多肽和蛋白质,基因工程技术的应用已使新药研究方法和制药工业的生产方式发生重大变革。 关键字:现代生物技术历史现状研究 导言科学家们认为,20世纪的科学技术是以物理学和化学的成就占主导地位,而21世纪的科学技术是以生物学的成就占主导地位。21世纪称为生命科学的世纪,生物技术称为21世纪的朝阳产业。生命科学的新发现,生物技术的新突破,生物技术产业的新发展将极大地改变人类及其社会发展的进程。在生物技术领域取得的突破性进展可以彻底消除营养不良,改善食品的生产方式,消除各种污染,延长人类寿命,提高生命质量等。一些成果还可以帮助人类加速植物和动物的人工进化以及改善生态环境对人类的影响等。 一.分类 生物技术的发展可分为三个阶段,即传统生物技术、近代生物技术和现代生物技术。 (一)传统生物技术阶段 指19世纪末到20世纪30年代前,以发酵产品为主干的工业微生物技术体系。这一时期的生物技术主要是通过微生物的初级发酵来生产食品,其应用仅仅局限在化学工程和微生物工程的领域,通过对粗材料进行加工、发酵和转化来生产纯化人们需要的产品,如乳酸、酒精、面包酵母、柠檬酸和蛋白酶等。 (二)近代生物技术阶段 近代生物技术是以20世纪4O年代抗菌素的提取,50年代氨基酸的发酵到60年代酶制剂工程为线索,仍以微生物发酵技术为技术特征的。这一时期抗生素工业、氨基酸发酵和酶制剂工程相继得到发展,细胞工程相关技术日臻完善,但从技术特征上看还不具备高新技术诸要素,因此只能被视为近代生物技术。 (三)现代生物技术阶段 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志,以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生(1976)年为纪元。此后,越来越多的科学

生物制药复习提纲和答案说课材料

基本概念: 1.生物药物 是利用生物体、生物组织或其成分,综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学和药学的原理与方法进行加工、制造而成的一大类预防、诊断、治疗制品。 2.生物技术药物 是指采用DNA重组技术、单克隆抗体技术或其他生物技术研制的蛋白质、抗体或核酸类药物。生物技术药物可以是在药理上有高度活性的,也可以是在免疫或其他生理系统上有活性的。生物技术药物可以分为三大类,即重组蛋白质、治疗性抗体和核酸。 3.生物制品 用微生物及微生物代谢产物或动物血清制成的用于预防、诊断和治疗的制品。 4.生物制药工艺学 是从事各种生物药物的研究、生产和制剂的综合性应用技术科学。研究内容包括生化制药工艺、生物制品制造与相关的生物医药产品的生产工艺。主要讨论各类生物药物的来源、结构、性质、制造原理、工艺过程、生产技术操作和质量控制。 5.抗生素 青霉素、链霉素、红霉索等一类化学物质的总称。它是生物,包括微生物、植物和动物,在其生产活动过程中所产生,并能在低微浓度下有选择性地抑制或杀灭其他微生物或肿瘤细胞的有机物质。 6.热原质 热原质是在生产过程中由于被污染后由杂菌所产生的一种内毒素。 7.四环类抗生素 是以四并苯为母核的一类有机化合物。金霉素、土霉素、四环素、地美环素。四环类抗生素可与微生物核糖核蛋白体30S亚基接合,通过抑制氨基酰-tRNA与起始复合物中核蛋白体的结合,阻断蛋白质合成时肽链的延长。 8.大环内酯类抗生素 由链霉菌产生的弱碱性抗菌素,因分子中含有一个内酯结构的14或16元环而得名,红霉素是本类药物最典型的代表。大环内酯类作用于细菌细胞核糖蛋白体50s亚单位,阻碍细菌蛋白质合成,属于生长期抑制剂。 9.β-内酰胺类抗生素 10.氨基糖苷类抗生素 由氨基环醇(aminocyclitol)、氨基糖(aminosuger)和糖组成的抗生素的总称。 11.耐药性 12.干扰素 系指由诱导剂诱导有关生物细胞所产生的一类高活性、多功能的诱生蛋白质。这类诱生蛋白质从细胞中产生和释放之后,作用于相应的其它同种生物细胞,并使其获得抗病毒和抗肿瘤等多方面的免疫力。有α型、β型和γ型及许多亚型。 13.硫酸软骨素 硫酸软骨素一般含有50~70个双糖单位,链长不均一,相对分子质量在1~3万,硫酸软骨素按其化学组成和结构差异,又分为A、B、C、D、E、F、H等多种。它们均由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰-D-氨基半乳糖组成,只是硫酸基团位置不同而己。 14.肝素 属高分于化合物,分于量6 000~20 000以前肝素钠一般都由动物肝脏中提取,现在大多从猪、羊、牛等动物的肠粘膜中提取,亦可从肺脏和心脏中提取。作为一种重要的生化药物,是一簇酸性粘多糖化合物的统称,它是由已糖醛酸(L-艾杜糖醛酸、葡萄糖醛酸)与硫酸氨基葡萄糖分子以一定的比例交替联结形成的具有六糖或八糖单位的线型链状大分子

现代生物技术与社会发展。

现代生物技术在环境保护中的应用和前景 摘要:随着人口的大量增长和经济的快速发展,自然资源的消耗量也急剧增长,在这个过程中,也产生了很大污染,使人类的生存环境遭到了威胁。针对我国目前生态环境状况,论述了现代生物技术在治理环境污染,保护生态环境中的应用和发展前景。 关键词:现代生物技术环境保护应用前景 一.我国生态环境现状 目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。二.现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。 1.生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 2.利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,

生物制药技术知识要点

第一章 1、生物技术与微电子技术,新材料、新能源并列,是四大科学技术支柱,生物技术是以生 命科学为基础,利用生物体的特性和功能,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,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。 2、生物技术可以分为传统生物技术、近代生物技术、现代生物技术。 3、近代生物技术的特点:(1)产品类型多(2)生产技术要求高(3)生产设备规模大 (4)技术发展速度快 4、现代生物药物四大类型:(1)应用重组DNA技术(2)基因药物(3)来自动、植 物和微生物的天然生物药物(4)合成与部分合成的生物药物 5、根据生物药物的功能途径可分为:(1)治疗药物(2)预防药物(3)诊断药物 6、生物技术药物的特性 (1)分子结构复杂(2)具有种属特异性(3)治疗针对性强、疗效高(4)稳定性差(5)基因稳定性(6)免疫原性(7)体内半衰期短(8)受体效应 (9)多效性和网络性效应(10)检验的特殊性 7、生物技术制药的特征:(1)高技术(2)高投入(3)长周期(4)高风险(5)高收益 第二章 1.基因工程药物分类:(1)免疫性蛋白(2)细胞因子(3)激素(4)酶类 2.基因工程生产药物的优点在于: (1)可大量生产过去难以获得的生理活性蛋白和多肽,为临床使用建立有效的保障。(2)可提供足够数量的生理活性物质,以便对其生理、生化和结构进行深入研究,从而扩大这些物质的应用范围。 (3)可以发掘更多的内源性生理活性物质。 (4)内源性生理活性物质在作为药物使用时,存在不足,可通过基因工程和蛋白质工程对其进行改造。 (5)可获得新型化合物,扩大药物筛选来源。 3.基因工程药物制造的主要步骤:目的基因的克隆,构建DNA重组体,构建工程菌,目的基因的表达,外源基因表达产物的分离纯化,产品的检验。 4.制备基因工程药物的基本过程:获得目的基因—构建重组质粒—构建基因工程菌—培养工程菌—产物分离纯化—除菌过滤—半成品检定—成品检定—包装 5.目的基因的获得: (一)反转录法:(1)mRNA的纯化(2)cDNA第一链的合成(3)cDNA第二链的合成 (4)cDNA克隆(5)将重组体导入宿主细胞(6)cDNA文库的坚定 (7)目的cDNA克隆的和鉴定 (二)反转录—聚合酶链反应法 (三)化学合成法 (四)筛选基因的新方法 (五)对已发现基因的改造 6.基因表达:是指结构基因在生物体中的转录、翻译以及所有加工过程。 7.基因高效表达:是指外源基因在某种细胞中的表达活性,即剪切下一个外源基因片段,拼接到另一个基因表达体系中,使其能获得既有原生物活性又可高产的表达产物。 8.宿主菌应满足以下要求:具有高浓度、高产量、高产率;能利用易得廉价原料;不致病、不产生内毒素;发热量低,需氧低,适当的发酵温度和细胞形态;容易进行代谢调控;容易

生物技术在现代社会的发展及应用.2doc

生 物 技 术 在 当 今 社 会 的 应 用 和 发 展 姓名:孙永振 班级:电气12-7班 学号:311208001622 完成日期:2014.4.16

生物技术在现代社会的应用和发展 现代生物技术又称生物工程,是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视。应用生物技术是当今世界发展最快、潜力最大、影响最深远的一项高新技术。被视为是21世纪人类彻底解决人口、资源、环境三大危机,实现可持续发展的有效途径之一。所以世界各国都将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键技术之一。我国也十分重视生物技术,并组织力量追踪和攻关。 基因工程 基因工程又称DNA重组技术,是指根据人们的意愿进行基因改造,产生人们所期望的产物或创造出具有新的遗传特征的生物类型,以满足人类社会的需要。基因工程在农业生产中已得到广泛的应用。如苏芸金芽孢杆菌 (Bt)晶体毒蛋白基因被转入棉花、玉米、烟草、番茄、马铃薯、水稻等多种作物,并取得了良好的抗虫效果。利用鼠类有关促进角蛋白形成的基因获得了经遗传改良的绵羊,羊毛产量大大提高。 细胞工程 细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学方法,改造生物遗

传特性和生物学特性,以获得特定的细胞、细胞产品或新生物体的一门科学技术。植物体细胞杂交则可以将两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并培育成新的植物体。袁隆平运用体细胞杂交技术获得了具有远缘杂种优势的超级杂交水稻,亩产可达1600斤。细胞融合可以将动物细胞融合形成能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。用于病原检测和疾病治疗以及食品安全领域。 酶工程 酶工程是具有的生物催化功能将相应的原料转化成有用物质的一门科学技术。主要应用于食品、轻工、化工、能源以及医药工业中。早期的酶工程技术主要是从动物、植物微生物材料中提取的,并将其应用于化工、食品和医药等工业领域。但大多数酶不能耐受高温、强酸、强碱、有机溶剂,稳定性较差。通过酶的固定可以克服这些不足。固定化酶正在化工医药、轻工、食品等领域发挥着巨大的作用。在轻工业中主要用于洗涤剂制造(加酶洗衣粉等)、毛皮加工、牙膏和化妆品的生产、废水废物处理和饲料加工等。在医药工业方面,用于临床的各类酶类产品不断增加。溶菌酶作为一种存在于人体正常体液及组织中的非特异性免疫因子具有多种药理作用,它具有抗菌、抗病毒、抗肿瘤的功效。酶作为检测试剂可以快速、灵敏、准确地测定体内某些代谢产物。另外,在全世界能源日益紧缺的形势下,利用微生物菌体或酶制剂生产生物燃料开辟了一条新途径。例如,利用农

最新生物技术的发展和应用

生物技术地发展和应用 自2001年初,生物技术产业便显现出一片诱人地前景。人类基因组草图地即将完成,带动各生物技术地不断飚升。人们普遍认为这将导致医学与药物研究地繁荣,并会带来滚滚地财富。随着基因组测序地完成,许多科学家和投资者开始把目光投向生物技术向个学科地渗透,如今生物技术已经在芯片、医学等领域都取得丰硕地成果。下面对生物芯片、基因治疗及微生物地研究地基本问题作简单地介绍。 (一)生物芯片 20世纪90年代初开始实施地人类基因组计划取得了人们当初意料不到地巨大进展,而由此也诞生了一项类似于计算机芯片技术地新兴生物高技术———生物芯片。 生物芯片主要是指通过微加工和微电子技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统,以实现对生命机体地组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类以及其他生物组分进行准确、快速、大信息量地检测。目前常见地生物芯片分为三大类:即基因芯片、蛋白芯片、芯片实验室或称微流控芯片等。生物芯片主要特点是高通量、微型化和自动化。生物芯片上高度集成地成千上万密集排列地分子微阵列,能够在很短时间内分析大量地生物分子,使人们能够快速准确地获取样品中地生物信息,检测效率是传统检测手段地成百上千倍。使用基因芯片分析人类基因组,可找出癌症、

糖尿病由遗传基因缺陷引起疾病地致病地遗传基因。生物医学研究人员可以在数秒钟内鉴定出导致癌症地突变基因。借助一小滴测试液,医生们能很快检测病菌对人体地感染。利用基因芯片分析遗传基因,可以使糖尿病地确诊率达到50%以上。生物芯片在疾病检测诊断方面具有独特地优势,它可以在一张芯片上同时对多个病人进行多种疾病地检测。仅用极小量地样品,在极短时间内,向医务人员提供大量地疾病诊断信息,这些信息有助于医生在短时间内找到正确地治疗措施。对肿瘤、糖尿病、传染性疾病、遗传病等常见病和多发病地临床检验及健康人群检查,具有十分重要地应用价值。 (二)基因治疗 众里盼她千百度,如今,基因治疗已近走出实验室,进入实践阶段,如:癌症地基因治疗,肿瘤地基因治疗属于一种生物治疗手段,是一大类治疗策略地总称。根据治疗机理不同,目前至少可以分为以下几方面: (1)免疫基因治疗:指地是通过基因修饰地瘤苗或抗原呈递细胞体内回输,或者免疫基因地直接体内导入,激发或增强人体地抗肿瘤免疫功能,达到治疗肿瘤地目地,它也是一大类治疗地总称。治疗基因包括肿瘤相关抗原基因、细胞因子基因或者MHC基因等。

现代生物技术的应用与展望

现代生物技术的应用与展望 姓名:班级:学号: 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在农业、医药业、社会科学等中的应用进展进行了综述。从改革传统农业结构,解决食品短缺问题的应用、深入基因研究,解决健康长寿问题、运用现代生物技术,解决环境污染问题等内容出发,指明了生物技术现代科学发展中的应用前景。 关键词:生物技术基因医学健康农业 Abstract: a large number of literature on recent biotechnology in agriculture, medicine and industry, social science and application were reviewed in this paper. From the reform of traditional agriculture structure, to solve food shortage problem, in-depth application of genetic research, solve the longevity and health problems, use of modern biological technology, solve the problem of environmental pollution and other content, pointed out the biological technology of modern science and application prospects. 现代生物技术也可称之为生物工程,是以重组DNA技术和细胞融合技术为基础,利用生物体(或者生物组织、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,以及与工程原理相结合进行加工生产,为社会提供商品和服务的—个综合性技术体系。其内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。现代生物技术的诞生以2O世纪7O年代初DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志,迄今已走过了30多年的发展历程。实践证明现代生物技术对解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景,受到了各国政府和企业界的广泛关注,与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱,是2l世纪高新技术产业的先导。可以预测,生物技术的应用与发展将导致生产体系与经济结构的飞跃变化,甚至可能引发一次新的工业革命,对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。 1 改革传统农业结构,解决食品短缺问题 现代生物技术在农业中最突出的应用是利用转基因技术,将目的基因导入动、植物体内,对家畜、家禽及农作物进行品种改良,从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种,达到充分提高资源利用效率,降低生产成本的目的。经过长期不断的努力,现代农业生物技术已取得重大突破,不仅从根本上改变了传统农作物的培育和种植,也为农业生产带来了新一轮的革命,并将在解决目前人类所面临的粮食危机、环境恶化、资源匮乏、效益衰减等方面发挥巨大作用。 1.1 提高农产品的产量与质量农作物病虫害是造成农业产量下降的主要原因之一,因而利用转基因技术把抗病、抗虫基因导入农作物中,使之可避免或减少病虫害。近年来,抗黄杆菌的水稻、抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强与耐贮性高的番茄等转基因植物开始进入市场,提高了产量,增加了效益;根据人类的需要,还可把特定基因导入植物体,可达到改良农产品品质的目的,如高含量必需氨基酸的马铃薯,高蛋白质含量的大豆等;此外还可利用生物技术破坏水果细胞壁纤维酶,保证猕猴桃、桃、西红柿等水果成熟但不变软而提高水果的保鲜度,便于水果的运输。从1996年到2o02年,转基因农作物在全球的种植面积从170万ha扩大到5810万ha,即增加35倍,显示了现代农业生物技术强大的生命

最新生物制品生产用原材料及辅料的质量控制规程资料

生物制品生产用原材料及辅料的质量控制规程 生物制品是采用生物技术制备而成的具有活性的药品。生物制品的生产工艺复杂且易受多种因素影响,生产过程中使用的各种材料来源复杂,可能引入外源因子或毒性化学材料;产品组成成分复杂且一般不能进行终端灭菌,产品的质量控制仅靠成品检定难以保证其安全性和有效性。因此,对生物制品生产用原材料和辅料进行严格的质量控制,是降低制品中外源因子或有毒杂质污染风险,保证生物制品安全有效的必要措施。 本规程是对生物制品生产企业在生物制品生产过程中使用的原材料和辅料质量控制的通用性要求。 一、生物制品生产用原材料 生物制品生产用原材料系指生物制品生产过程中使用的所有生物材料和化学材料。 本规程所述原材料不包括用于生物制品生产的起始原材料(如细胞基质、 菌毒种、生产用人血浆和动物免疫血清等) 1.分类 按照来源可将生物制品生产用原材料分为两大类,一类为生物原材料,主要包括来源于微生物,人和动物细胞、组织、体液成分,以及采用重组技术或生物合成技术生产的生物原材料等;另一类为化学原材料,包括无机和有机化学材料。 2.风险等级分级及用于生产的质量控制要求 根据原材料的来源、生产以及对生物制品潜在的毒性和外源因子污染风险等,将生物制品生产用原材料按风险级别从低到高分为以下四级,各级生物制品原 材料至少应进行的质量控制要求见附表1;对于不同风险级别原材料的质量控制,应充分考虑来源于动物(或人)的生物原材料可能带来的外源因子污染的安全性风险。 生产过程中应避免使用毒性较大的化学原材料,有机溶剂的使用应符合本版药 典附录“残留溶剂检测”的相关要求。 第1级为较低风险的原材料,为已获得上市许可的生物制品或药品无菌制剂。如人血白蛋白、各种氨基酸、抗生素注射剂等。 第2级为低风险原材料,这类原材料为已有国家药品标准、取得国家药品批准文号并按照我国现行药品GMP生产的用于生物制品培养基成分以及提取、纯 化、灭活等过程的化学原料药和药用级非动物来源的蛋白水解酶等。 第3级为中等风险等级原材料,这类原材料为非药用,包括生物制品生产用培养基成分、非动物来源蛋白水解酶、用于靶向纯化的单克隆抗体,以及用于 生物制品提取、纯化、灭活的化学试剂等。这类生物制品原材料的质量控制要求应

生物技术是双刃剑

生物技术是双刃剑

生物技术是双刃剑 ——挑战与对策 生物技术是双刃剑,它的发展既为人类造福,又可能给人类带来灾难。因此如何加速发展以给人类带来经济和社会效益,同时又预防与制止灾害的发生是当务之急。 一、解决21世纪的挑战要靠生命科学和生物技术 21世纪人类将面临着人口、能源、资源和环境的严重挑战,生命科学将担当关键的和最重要的角色。我在学习和思考医药、环境、能源、资源、海洋等方面的问题时,越来越感到最终解决的办法离不开生命体和“回归自然”。 医药(包括诊断和治疗药物):人类基因组和基因组的成就越来越竭示,发现和治疗人类疾病的最有效途径仍然是人类或生物中存在和产生的大小天然分子,因此几万种治疗药物中生命力最长的还是天然提取或经改性的化合物,这一类分子在体内作用后大多又分解为C、N、S、P、H 2 O排除体外,残存和积累最少,最安全。 能源:除太阳能、风能、核能外,目前人类使用最多的煤、石油、天然气 均是在生物的贡献,生物可利用太阳能、CO 2、H 2 O合成生物质能源,是取之不尽, 用之不竭的重要能源。 地球的生态系统是亿万年来长期自然优化的结果,人口的增加、工业的发展,急剧地改变着地球的生态环境。亿万年来以化学,物理及生物途径固定于地壳中的C、N、P、S、CI、F等被人们释放出来,污染了大气和水,影响了人类的健康,微生物——植物——动物的生物链遭到破坏。从一个工厂、一条生产线来讲,对废气、废水、废渣的回收或利用,使用物理方法和化学方法来达到排放的要求可能更有效。但作为全球环境的净化最终还需依赖生物方法,能直接利用太阳能固定C、N、S、P微量元素等最廉价和有效的方法是利用微生物和植物转化,自然生态已被改变甚至破坏,治理地球环境只能重新建立起人工的生态优化系统,因此研究生物处理方法尤为重要。 资源包括食物和使用资源,前者完全靠生物体生产,后者也越来越靠生物

光电技术在生物医学中的应用一现状与发展

论文题目: 光电技术在生物医学中的应用——现状与发展 学院 专业名称 班级学号 学生 2013年12月19日

摘要: 简要介绍光电技术在生物医学应用中的发展概况,从基因表达与蛋白质——蛋白质相互作用研究方面,重点讨论了生物分子光子技术的特点与优势,阐明基于分子光学标记的光学成像技术是重要的实时在体监测手段,最后简要讨论了医学光学成像技术在组织功能成像和脑功能成像中的应用原理。 关键词:光电技术,医学诊断与治疗,分子光子学,医学成像

1.生物医学光子学发展简介 光电技术在生物医学中的应用实质上就是生物医学光子学的研究畴。生物医学光子学是近年来受到国际光学界和生物医学界广泛关注的研究热点。在国际上一般称为生物医学光子学或生物医学光学。 光子学以量子为单位,研究能量的产生、探测、传输与信息处理。光子技术在生物与医学中的应用即定义为生物医学光子学,其相应产业涉及人类疾病的诊断、预防、监护、治疗以及保健、康复等。研究容包括:光子医学与光子生物学,X-射线成像,MRI ,PET等。近年来,生物医学光子学在生物活检、光动力治疗、细胞结构与功能检测、对基因表达规律的在体观测等问题上取得了可喜研究成果,目前正在从宏观到微观多层面上对大脑活动与功能进行研究。美国《科学》杂志在最近儿年已发表相关论文近20篇。随着光子学技术的发展,生物医学光子学将在多层次上对研究生物体特别是人体的结构、功能和其他生命现象产生重要影响。 在国际上已经成立了国际生物医学光学学会(International Biomedical Optics Society),简称IBOS。IBOS每年与国际光学工程学会(SPIE)联合举办学术会议。国外 学术交流方面,作为生物医学工程和光学工程领域重要国际会议的“生物医学光学国际学术研讨会”(International BiomedicalOptics Symposium,简称BIOS)每年在美国和欧洲各举办一次。在国,国家自然科学基金委员会生命科学部与信息科学部联合发起并承办的全国光子生物学与光子医学学术研讨会已经举办了六届。在第六届学术会议上发表学术论文75篇,论文摘要27篇。 从光电技术(或光子技术)在生物医学中的应用现状可以看到,光子医学与光子生物学的研究和应用围是广泛而且深入的,并正在形成有特色的学科和产业。例如,由于生物超微弱发光与生物体的细胞分裂、细胞死亡、光合作用、生物氧化、解毒作用、肿瘤发生、细胞和细胞间的信息传递与功能调节等重要的生命过程有着密切的联系,基于生物超微弱发光的生物光子技术在肿瘤诊断、农业、环境监测、食品监测和药理研究等方面己经得到应用。 下面主要从生物分子光子技术和医学光学成像技术两个方面介绍当前的研究现状 与发展趋势。

GMP-生物制品

附录3: 生物制品 第一章范围 第一条生物制品得制备方法就是控制产品质量得关键因素。采用下列制备方法得生物制品属本附录适用得范围: (一)微生物与细胞培养,包括DNA重组或杂交瘤技术; (二)生物组织提取; (三)通过胚胎或动物体内得活生物体繁殖。 第二条本附录所指生物制品包括:细菌类疫苗(含类毒素)、病毒类疫苗、抗毒素及抗血清、血液制品、细胞因子、生长因子、酶、按药品管理得体内及体外诊断制品,以及其它生物活性制剂,如毒素、抗原、变态反应原、单克隆抗体、抗原抗体复合物、免疫调节剂及微生态制剂等。 第三条生物制品得生产与质量控制应当符合本附录要求与国家相关规定。 第二章原则 第四条生物制品具有以下特殊性,应当对生物制品得生产过程与中间产品得检验进行特殊控制: (一)生物制品得生产涉及生物过程与生物材料,如细胞培养、活生物体材料提取等。这些生产过程存在固有得可变性,因而其副产物得范围与特性也存在可变性,甚至培养过程中所用得物料也就是污染微生物生长得良好培养基。 (二)生物制品质量控制所使用得生物学分析技术通常比理化测

定具有更大得可变性。 (三)为提高产品效价(免疫原性)或维持生物活性,常需在成品中加入佐剂或保护剂,致使部分检验项目不能在制成成品后进行。 第三章人员 第五条从事生物制品生产、质量保证、质量控制及其她相关人员(包括清洁、维修人员)均应根据其生产得制品与所从事得生产操作进行专业知识与安全防护要求得培训。 第六条生产管理负责人、质量管理负责人与质量受权人应当具有相应得专业知识(微生物学、生物学、免疫学、生物化学、生物制品学等),并能够在生产、质量管理中履行职责。 第七条应当对所生产品种得生物安全进行评估,根据评估结果,对生产、维修、检验、动物饲养得操作人员、管理人员接种相应得疫苗,并定期体检。 第八条患有传染病、皮肤病以及皮肤有伤口者、对产品质量与安全性有潜在不利影响得人员,均不得进入生产区进行操作或质量检验。 未经批准得人员不得进入生产操作区。 第九条从事卡介苗或结核菌素生产得人员应当定期进行肺部X 光透视或其它相关项目健康状况检查。 第十条生产期间,未采用规定得去污染措施,员工不得从接触活有机体或动物体得区域穿越到生产其它产品或处理不同有机体得区域中去。 第十一条从事生产操作得人员应当与动物饲养人员分开,不得

现代生物制药技术

重点名词 1、生物工程:应用生物科学的理论、方法,按照人们设计的蓝图,改良加工生物或用生物及其制备物作为加工原料,以提供所需生物制品为人类社会服务的综合性科学技术。 2、第二代生物工程:以纯种微生物发酵工艺为标志的生物技术。 3第三代生物工程:以基因工程诞生为标志的生物技术。 4、基因工程:指在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其它载体分子,构成遗传物质的新组合,并使之掺入到原先没有这类分子寄生的细胞内,而能持续稳定地繁殖,并通过工程化为人类提供有用产品及服务的技术。 5、分子克隆:在分子水平上按照人们设计的蓝图对基因进行人工操作的技术。 6、载体:携带外源基因进入受体细胞的工具即载体。 7、质粒:在细菌细胞内作为与宿主染色体有别的复制子而进行复制,并且在细胞分裂时能恒定地传递给子代细胞的独立遗传因子。 8、基因文库:利用基因工程方法将某生物的全部基因几乎都制备成克隆细胞系,这一组克隆的总全(无性繁殖系)叫该生物的基因文库。 9、感受态:就是细菌吸收转化因子(周围环境中的DNA 分子)生理状态。 10、转化:就是将携带某种遗传信息的DNA 分子引入宿主细胞;通过DNA 之间同源重组作用,获得具有新遗传信息并传递到另一个细胞的过程。 11、转导:通过噬菌体或病毒的感染作用将一个细胞的遗传信息传递到另一个细胞的过程。 12、基因表达:指结构基因在生物体中的转录、翻译以及所有加工过程。 13、微细胞:是某些细菌的突变株在生长期间产生的一类微小的圆形的无核细胞,它具细胞壁及细胞膜、核糖体及能量产生系统,但不含有染色体DNA 。 14、HBsAg :即乙肝表面抗原,是乙型肝炎病毒表面包被的抗原。 15、微生物:指一切形体微小,结构简单的低等生物的总称。 16、病毒:一类比细菌还小,没有细胞结构,不能营独立生活的微生物。 17、培养基:人工按一定比例配制的供微生物生长繁殖和合成各种代谢产物所需营养物质的混合物。 18、氮源:是指构成微生物细胞和代谢产物中的氮素营养物质。 19、生长因素:指某些微生物在生命活动过程中必须从外界环境中摄取的某些微量有机化合物。 20、防腐:一种抑菌作用,使物体内外的微生物暂时处于不生长,不繁殖但又未死亡的状态。 21、消毒:杀死或消除所有病原微生物的措施。 22、灭菌:用物理或化学因子,使存在于物体内外的所有生活微生物,永久性地丧失其生活力,包括最耐热的芽孢。 23、死亡:对微生物而言,不可逆地丧失了生长繁殖的能力,即使再放到合适的环境中也不再繁殖。 24、干热灭菌:指的高温条件下,微生物细胞内的各种与温度有关的化学反应速度增加,使微生物的致死率迅速增高的过程。 25、自然选育:根据菌种自发突变而进行的菌种筛选的过程。 26、原生质体融合育种:指用人工方法强制两个亲本细胞发生融合,从而可能导致遗传重组,产生新型的遗传后代的技术。 27、基因工程育种:指用人工方法在离体条件下得到所需的外源基因,然后把这个外源基因连在载体DNA 上,并引入受体细胞,从而可使受体细胞获得外源基因的遗传信息,并进行正常的复制,表达和遗传。 28、分批补料培养法:在分批式操作基础上,不全部取出反应系,剩余部分重新补充新的营养成分,再按分批式操作的方式进行的培养方法。 29、种子制备:指将固体培养基上培养的孢子或菌体转到液体培养基中培养,使其大量繁殖成菌丝或菌体的过程。 30、平板培养法:分散的植物细胞接种于含薄层固体培养基器皿内培养的方法。 31、细胞突变:指遗传物质在一级结构上发生永久而能遗传的变化。 32、复苏:深冻冷藏细胞经化冻再培养的过程。 33、植物原生质体:除去纤维素外壁且具有生活力的裸体植物细胞。 34、遗传互补筛选法:利用每一亲本贡献一个功能正常等位基因,纠正另一亲本的缺陷,令杂种细胞表现正常功能的原理选择杂种细胞的方法。 35、抗性互补筛选法:利用亲本原生质体对抗生素、除草剂及其它有毒物质抗性差异选择杂种细胞的方法。 36、植物细胞大规模培养:在人工控制下高密度大量培养有益植物细胞即植物细胞大规模培养。 37、动物细胞工程:根据细胞生物学及工程学原理定向改造动物细胞遗传性、创造新物种,通过工程化为人类提供名贵药品服务的技术,称为动物细胞工程。 38、细胞块培养法:将动物组织切成直径1~2mm 小块,进行培养的方法,称为组织块培养法。 39、细胞单层培养法:动物组织块经消化分散成单个细胞或细胞团块后,粘附于培养容器表面培养成新生细胞单层的培养法,称为细胞单层培养法。 40、动物体细胞杂交技术:在外力作用下,令两个或两个以上异源细胞合并为一个多核细胞的过程,称为动物体细胞杂交技术。 41、核体:细胞核连同其外表薄层细胞质构成的颗粒称为核体。 42、胞质体:不具有细胞核的细胞称为胞质体。 43、微核杂种细胞:按完整细胞之间的融合方式,将微核与另一完整细胞融合,使后者获得另一种细胞中的若干个染色体,所获融合子称为微核杂种细胞。 44、抗药性筛选系统:利用生物细胞对药物敏感性差异筛选杂种细胞的方 法。 45、营养缺陷型细胞:在一些营养物 质的合成能力上出现缺陷,因此必须在基本培养基中加入相应的有机成分 才能正常生长的变异细胞。 46、营养互补选择法:利用两种亲本细胞营养互补作用原理筛选杂种细胞 的方法称为营养互补选择法。 47、杂交瘤技术:骨髓瘤细胞与免疫 淋巴细胞融合制备的杂种细胞称为杂 合瘤。 48、微载体培养法:将细胞吸附于微 载体表面的培养方法。 49、酶工程:应用酶的特异性催化功 能并通过工程化为人类生产有用产品及提供有益服务的技术为酶工程。 50、酶:生物体内具有特殊催化功能 的蛋白质称为酶。 51、固定化细胞:被限制或定位于特定空间位置的细胞称为固定化细胞。 52、载体结合法:将细胞悬浮液直接 与水不溶性载体相结合的固定化方法。 53、包埋法:将细胞定位于凝胶网格 内的技术称为包埋法。 54、偶联效率:偶联固定化反应过程中载体结合蛋白质的能力称为偶联效 率。 55、酶活力:酶类催化特定化学反应的能力称为酶活力。 56、固定化反应的酶活力回收率:固 定酶所显示的活力与加入偶联液中酶总活力的比值称为固定化反应的酶活 力回收率。 57、酶试剂盒:将酶、反应试剂、稳 定剂、激活剂、填充剂、及缓冲剂等 配成检测用的混合制剂称酶试剂盒。 58、细胞因子:是人类或动物的各类 细胞分泌的具有多样生物活性的因子,是可溶性物质,是一组不均一的 蛋白质分子,能调节细胞的生长与分化。 59、白细胞介素:由白细胞或其它体 细胞产生的又在白细胞间起调节作用 和介导作用的因子。 60、IL-10:由TH2细胞产生,能抑

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