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药物分析课件第13章B-生化药物和基因工程药物分析概念

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最新〖医学〗生化药物和基因工程药物分析概念PPT课件

最新〖医学〗生化药物和基因工程药物分析概念PPT课件

第三节 常用定量分析方法及其应用第十章三
二、酶法 (一)酶活力测定法:测定样品中某重酶的含量或活
性.(影响因素1.2.3.4.5.) (二)酶分析法:用酶作试剂测定样品中酶以外的其
他物质的含量. 三、十三 章
1．何谓：生化药物、生物技术药物、基因工程药物和生 物制品？
2．生化药物和基因工程药物各分哪几种？ 3．与化学合成药物的分析相比，生物药物的分析有何特
第二节 质量检验的基本程序及方法第十章三
二、杂质检查 （一）一般杂质与化学药品相同。 （二）特殊杂质检查。 许多药物从生物组织中提取或用生物发酵制取的,药物
中易残存一些杂质.污染物或其他成分。 原料药的纯度分析： 多糖类:低聚糖,可能混入的核酸.蛋白质等“有关物质”. 酶类:P326 杂质检查
第二节 质量检验的基本程序及方法第十章三
药物+试剂→颜色A 2、UV:供试品或转化后的产物→发出荧光强度,激发波长.发射
波长. (四)色谱分析 1、HPLC法
具有在分离过程中不破坏样品的特点,适合于高沸点,大分子, 强极性,热稳定性差的生化药物分析.对生物活性物质具有特 殊的分析能力. 离子对试剂 UV检测器 RP-HPLC.C8.C18柱 2、HPIEC.高效离子交换色普法 3、高效毛细管电泳色谱.HPCE
特征吸收. 3、HPLC:保留时间tR和肽图谱的一致性. 若产品分子构性均一,仅表现出一个峰.有些产品天然即有不同 构型,会出现两个峰,一般要求纯度要达95%以上。
肽图谱分析可作为天然产品或参考品作精密比较手段,与氨 基酸成分和序列分析合并研究.可作为蛋白质的精确鉴别。
第二节 质量检验的基本程序及方法
一定温度下干燥,称重并计算含量. 挥发法:利用被测组分具有挥发性,进行含量测定的方法.“炽灼

第十三章-生化药物和基因工程药物分析概念

第十三章-生化药物和基因工程药物分析概念

• 单克隆抗体、疫苗、基因治疗药物、
白介素、生长因子、反义药物、肿瘤坏
死因子等。
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第十三章-生化药物和基因工程药物 分析概念
•三、生化药物和基因工程药物的特 点 •1、共同特点： • 具有一定的生物活性或生理功能， 能够参与、影响和调控人体代谢和生 理功能，对于某些疾病的治疗具有针 对性强、毒副作用小、易为人体所吸 收等特点。
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第十三章-生化药物和基因工程药物 分析概念
•生物药物的分类：
•应用普通的或基因工程、
•生化药物
细胞工程、蛋白质工程、 发酵工程等生物技术获得
的•利微用生生物物、体细或胞其及组各成种部动分
物发和展人产源品的的组技织术和体体系液即等现
•生物技术•从药生物物生代体物生分材物离料技纯制术化备研制，制得用的的于药生人物化类称基
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第十三章-生化药物和基因工程药物 分析概念
•（四）降压物质检查法 • 降压物质是指某些药物中含有的能
导致血压降低的杂质，包括组胺、类组胺
或其他导致血压降低的物质。 •来源：用动物脏器或组织为原料制备生
化药物，正常组织内存在的组胺及部分氨
基酸脱羧形成的组胺、酪胺等胶类物质。
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•④ 脑多肽：由人及动物脑和脑脊液中 分离出来的多肽、蛋氨酸脑啡肽和亮氨 酸脑啡肽等。 •⑤ 激肽类：血管紧张肽I、II、III等活 性肽。 •⑥ 其它肽类：谷脱甘肽、降钙素、睡 眠肽、松果肽、血活素（分子量为 3000的肽为主成分)。
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第十三章-生化药物和基因工程药物 分析概念
•（3）蛋白类药物
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第十三章-生化药物和基因工程药物 分析概念

生化药物和基因工程药物分析概念

生化药物和基因工程药物分析概念

2.细胞因子类药物
人干扰素 人白细胞介素 集落刺激因子 促红细胞生成素
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3.酶类及凝血因子类药物 单克隆抗体、疫苗、基因治疗药物、白介 素、生长因子、内啡肽、重组可溶性受体、 反义药物、人生长激素、纤溶酶原激活剂、 凝血因子、集落细胞刺激因子、促红细胞 生长素、肿瘤坏死因子等。
15
生化药物和基因工程药物的特点
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3.结构确证难 此类药物中的某些有效结构或分子量不确 定，其结构的确证很难采用元素分析、X射 线衍射法、紫外法、红外法、质谱法和核 磁共振光谱法等方法加以证实，往往还需 用生物化学的方法如氨基酸组分分析、氨 基酸序列分析等方法加以证实。
18
4.全过程的质量控制 此类药物对热、酸、碱、重金属以及PH都 较敏感，因此往往需要进行原材料、生产 过程和最终产品的质量控制。
1.共同特点：均来自生物体，是生物体的基 本生化成分，是由生命基本物质制得的一 大类药物。具有一定的生物活性或生理功 能，能够参与、影响和调控人体代谢和生 理功能，对于某些疾病的治疗具有针对性 强、毒副作用小、易为人体所吸收等特点。
16
2.分子量大 大部分为蛋白质、多肽、多糖、核酸类等 大分子的化合物，分子量一般为几千至几 十万，具有复杂的结构，有些分子量往往 不是一个定值。
5
我国生物技术制药概况
研究和开发起步于20世纪70年代，到90年 代已有许多产品步入产业化并陆续上市。 据不完全统计，现有约20 种产品投入市场， 有20多种基因工程药物处于开发阶段。 1997年底上市的基因工关专家预测，未来的若干年内， 生物制药产业年平均增长率将不低于12%， 发展前景十分广阔。
6
我国生物技术制药业近年来显露出蓬勃生 机。目前已有200多个生物技术工程制药企 业。在沪、深两地上市的公司中，涉足生 物制药产业的有67家。据不完全统计，目 前，我国申报基因工程药物并已在有关部 门登记立项的公司有60余家，已取得生产 基因工程药物试生产或正式生产文号的约 30家。

药物分析 课件 生化药物和基因工程药物分析概论

药物分析 课件 生化药物和基因工程药物分析概论

基因工程药物分析方法
1 基因测序技术
基因测序技术用于确定基因工程药物的DNA序列，如Sanger测序和高通量测序。
2 基因表达分析技术
基因表达分析技术用于研究基因工程药物的表达水平和活性，如实时定量PCR和蛋白质组 学。
3 脱氧核糖核酸（DNA）芯片技术
DNA芯片技术用于高通量检测基因工程药物的表达谱和基因变异，如基因芯片和基因组测 序芯片。
基因工程药物分析概论
什么是基因工程药物？
基因工程药物是通过基因重组 技术制备的药物，如重组蛋白 和基因治疗药物。
基因工程药物的种类和 应用范围
基因工程药物分析的意 义和方法
基因工程药物包括生物类似药 物和基因疗法，用于治疗癌症、 遗传性疾病等。
基因工程药物分析可以确定药 物的纯度、稳定性和活性，并 确保其质量和疗效。
分子印迹技术在药物分析中的 应用
分子印迹技术是一种针对特定分子的选择性识别和分离方法，广泛应用于药 物分析中的药物检测和分离纯化。
药物代谢动力学分析方法
药物在体内的代谢途径
药物在体内的代谢途径包括氧化、还原、水解等，通过代谢将药物转化为代谢产物。
药物代谢动力学分析方法的种类和应用
药物代谢动力学分析方法包括药物消除速率常数和半衰期的测定，用于评估药物的代谢和排 泄。
生化药物分析可以确定药物的纯度、结构和功能，并保证药物的质量和疗效。
生化药物分适用于药物的分离和检测，如
凝胶电泳和毛细管电泳。
3
色谱法
色谱法是一种用于分离和测定药物成 分的常用分析方法，如气相色谱和液 相色谱。
光谱法
光谱法包括紫外-可见光谱、红外光谱 和核磁共振光谱等，用于药物的结构 分析。
药物分析课件

药物分析 课件 生化药物和基因工程药物分析概论

药物分析 课件 生化药物和基因工程药物分析概论
菌苗； 体内药物及其代谢产物的分析。 从动物、植物及微生物提取的，亦可用生物-化学 半合成或用现代生物技术制得的生命基本物质， 如氨基酸、蛋白质、多肽、酶、辅酶、多糖、核 苷酸和脂等，以及其衍生物、降解物及大分子的 结构修饰物等。
生化药物 的定义
(六)药用多糖 和脂类 (1) 多糖 (2) 脂类 (五)核酸及其降 解物和衍生物类 RNA、DNA、 聚肌苷酸、肌苷
定量分析法
3. 生物鉴定法
利用药物对生物体的作用以 测定其效价或生物活性的一 种方法 (1)生物效价测定 微量生理活性物质的测定
2.电泳法
(1) 纸电泳法 (2)醋酸纤维素薄膜电泳法 (3)聚丙烯酰胺凝胶电泳法 (4)阳离子表面活性剂十二烷基 硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳法 (SDS-PAGE) (5)琼脂糖凝胶电泳法
(5) 热原检查(家兔法)
安全性 试验
(4)无菌检查
(1)异常毒性试验
(2)过敏试验
(3)降压物质 检查
4. 理化法
(1)重量法(提取、挥发、沉淀法) (2)滴定法 (3)比色法 (4)UV法 1.酶法 (5)HPLC法
(1)酶活力测定法
酶催化一定化 学反应的能力
(2)酶分析法
以酶为分析工具， 分析对象可以是酶 的底物、辅酶活化 剂甚至酶的抑制剂
1 激素类及神经递质类药物
(1)人生长激素释放抑制因子 (2) 人胰岛素 (3) 人生长激素
2 细胞因子类药物
基因工程
(1) 人干扰素 (2) 人白细胞介素 (3) 集落刺激因子 (4) 促红细胞生成素
药物种类
3 酶类及凝血因子类药物
单克隆抗体、疫苗、基因治疗药物、白介 素、生长因子、内啡肽、重组可溶性受体、 人生长激素、凝血因子、促红细胞生成素、 肿瘤坏死因子等。

药物分析课件生化药物和基因工程药物分析概论

药物分析课件生化药物和基因工程药物分析概论
生产环境
生化药物和基因工程药物的生产环 境需要符合相关法规和标准的要求 ，以确保药物的安全性和有效性。
生化药物和基因工程药物的品质评价与质量控制
品质评价
生化药物和基因工程药物的品质 评价包括对其成分、纯度、稳定
性、安全性等方面的评估。
质量控制体系
建立完善的质量控制体系是确保 生化药物和基因工程药物品质的 重要措施，包括制定严格的质量 标准、建立完善的检测方法和操
VS
详细描述
质谱检测技术通过将待测物质离子化，然 后根据离子的质量-电荷比进行分离和检 测，可以准确地测定分子量、分子式、官 能团等结构信息。在生化药物和基因工程 药物的检测中，质谱技术可以用于蛋白质 、多肽、核酸等大分子的分析，具有较高 的灵敏度和分辨率。
生化药物和基因工程药物的荧光检测技术
总结词
01
生化药物和基因工程药物 的概述
生化药物和基因工程药物的定义与分类
定义
生化药物是从生物体分离、纯化或化学合成得到的具有生物 活性的蛋白质、酶、激素等生物大分子物质。基因工程药物 则是利用基因工程技术生产的重组蛋白质药物或核酸类药物 。
分类
生化药物根据其来源和性质可分为动物来源生化药、植物来 源生化药、微生物来源生化药等；基因工程药物可分为重组 蛋白质药物和核酸类药物，如干扰素、胰岛素、生长激素等 。
生化药物和基因工程药物的理化分析方法
总结词
理化分析方法主要基于药物的化学和物理性质进行检测，具有通用性强的特点 。
详细描述
理化分析方法主要包括光谱法、质谱法、电化学法和色谱法等。这些方法通过 测定药物的分子结构、官能团、分子量等信息，对药物进行定性和定量分析。
生化药物和基因工程药物的色谱分析方法

生化药物和基因工程药物 分析概念


反相柱 阴离子交换柱 灌注色谱预添充柱 （POROS 10）
R
阳离子交换柱 亲和色谱柱 活化的亲和色谱柱 疏水性相互作用色谱柱
2．酶活力测定法
1）基本原理： 酶活力是指酶催化一定化学反应的能力。 酶活力测定实质上是测定一个被酶所催化的化 学反应速度。酶反应速度越快所表示的酶活力 越高。
酶反应速度可以用单位时间反应底 物的减少或产物的增加来表示。 通常酶活力测定时，先制备酶反应 进程曲线和酶浓度曲线。通过酶反应速 度的测定，求得酶的浓度或含量。
4.酶法：
例：尿激酶的鉴别---气泡上升法 原理：
尿激酶 牛纤维蛋白溶酶原 牛纤维蛋白原 牛凝血酶 蛋白结块 结块溶解： 气泡上升
方法：
取小试管，加入尿激酶巴比妥溶液、牛纤 维蛋白原溶液，再依次加入牛纤维蛋白溶酶原 溶液、牛凝血酶溶液，迅速摇匀，立即臵 37℃±0.5℃恒温水浴保温，记时。反应系统在 30～40秒内凝结，凝结块内有气泡生成，15分 钟内凝结块溶解，当凝结块溶解时，气泡逐渐 上升。以0.9%氯化钠作空白，同法 操作，凝结 块在2小时内不溶。
双模式孔结构：80～150nm大扩散孔
600～800nm贯穿孔
允许液体传送流经过分离介质内表面，使 样品由流动相直接灌注入介质颗粒中，扩散作 用不再是主要的。
介质颗粒内部可利用反应的表面积增加， 容量和分辨率也随之增加，可使生物活性大分 子快速分离纯化。
分析型 灌注色谱预添充柱 制备型
H系列：用于BioCAD工作站 和传统HPLC系统 F系列：用于BioCAD工 作站或中压系统 M系列：用于BioCAD工作站和 传统HPLC的分离纯化 P系列：用于低压、BioCAD 工作站或中压系统
来源于宿主细胞的残留DNA，外源性杂质

药物分析《生化药物和基因工程》PPT课件


的利微用生生物物、体细或胞其及组各成种部动分
物发和展人产源品的的组技织术和体体系液即等现
生物技术药从生物物生体代物分生材离物料纯技制化术备制研，得制用的的于生药人化物类基称
本物质疾，之病以。预及防用、化治学疗合和成诊、断微的生 物合成药或品现。代生物技术制得的一
生物制品类药物。
6
一、生化药物和基因工程药物的定义
21
2、分子量不是定值 除氨基酸、核苷酸、辅酶及甾体激
素等属化学结构明确的小分子化合物外， 大部分为大分子物质，其分子量一般几 千至几十万。对大分子的药物而言，即 使组分相同，往往由于分子量不同而产 生不同的生理活性。
22
3、结构确证难 在此类药物中，由于有效结构或分
子量不确定，其结构的确证很难沿用元 素分析、IR、UV、NMR、MS等方法 加以证实，往往还要用生化法如氨基酸 序列等法加以证实。
DNA（脱氧核糖核酸）、聚肌苷酸、巯 基聚胞苷酸、cAMP、AMP、肌苷。
此外，有核酪制剂，6-巯基嘌呤、 6-硫代嘌呤、5-氟尿嘧啶、阿糖胞苷、5碘苷和无环鸟苷等。
18
二、基因工程工药物的种类 1、激素类及神经递质类药物 （1）人生长激素释放抑制因子 （2）人胰岛素 （3）人生长激素 2、细胞因子类药物 （1）人干扰素
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（3）蛋白类药物 猪或牛的纤维蛋白原、纤维蛋白、
胃膜素（糖蛋白）、水蛭素、肝细胞生 长因子；属蛋白质类激素尚有生长素、 催乳素、促甲状腺素、促泡激素 （FSH）、促黄体激素（LH）；植物来 源的蛋白类药物有植物凝集素、天花粉 蛋白、蓖麻和相思豆毒蛋白等。
13
2、酶类药物 （1）助消化酶类：胃蛋白酶、胰蛋白酶、 胰淀粉酶、麦芽淀粉酶。 （2）蛋白水解酶类：溶菌酶、胰DNA 酶、木瓜蛋白酶、胶原蛋白酶。 （3）凝血酶及抗栓酶：凝血酶（猪、 牛血）、纤溶酶、尿激酶、蛇毒凝血酶。
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3批ｒｈＩＬ 11制品的ＲＰ ＨＰＬＣ图谱
完全一致,说明该厂ｒｈＩＬ 11的生产工艺是
稳定的;与ＧＩ公司生产的ｒｈＩＬ 11对照品
比较有20个峰与对照品一致,但第6 峰的峰高和 峰面积均明显较小,且在第9和第10 峰之间多一 个峰,说明该厂ｒｈＩＬ 11蛋白质结构与ＧＩ 公司生产的ｒｈＩＬ 11比较存在细小差别。
2。ＨＰＬＣ系统测试
ＨＰＬＣ系统测试标准物质进样后呈3个 峰,12次重复进样3个峰保留时间的ＲＳＤ分别 为0. 4%,0 .6%和0. 8%,峰面积的ＲＳＤ分别为 0 .7%,0 .8%和0 .8%。ｒｈＩＬ 11对照品37℃ 酶切20ｈ后于4℃温控自动进样器连续进样5次, 结果见图1。5个色谱图完全重叠在一起,所产生 21个峰的保留时间、峰高和峰面积的ＲＳＤ均 分别小于1 .0%,5 .4%和9. 8%,表明本系统误差 小,重复性好,可用于ｒｈＩＬ11的肽图分析。
酶反应进程曲线 纵坐标为底物或产物的变化 量，横坐标为反应时间，曲线斜率表示反应速 度。从酶反应进程曲线求得反应的初速度。 酶浓度曲线 纵坐标为反应速度，横坐标为酶 量。通过酶浓度曲线检验反应测定系统是否适 宜。
酶活力测定的要求：测得的反应速度 必须和酶浓度有线性的比例关系，这 也是检验酶反应和测定系统是否适宜、 正确的标准。
每mg供试品中含胰蛋白酶单位数为
A1 - A2 0.003TW
P=
A1—A 2 0.003 T W
重组人白细胞介素 11的胰蛋白酶切肽 图分析
肽图分析是评价重组产品蛋白质结构 及其生产工艺稳定性的重要方法,目前常用 的方法有ＣＮＢｒ裂解ＳＤＳ-ＰＡＧＥ微 量肽图法和胰蛋白酶切ＲＰ ＨＰＬＣ肽图 法。
1。酶切条件 取浓度为3ｍｇ· ｍＬ-1的样品0 4ｍＬ对1%Ｎ Ｈ 4 ＨＣＯ 3 充分透析,然后取透析样品250μＬ至 微量进样瓶,加0 3ｍｇ· ｍＬ-1ＴＰＣＫ处理的胰 蛋白酶10μＬ混匀,于37℃温控自动进样器酶切, 每80ｍｉｎ进样一针,进样量6μＬ,用Ｍｉｌｌ ｅｎｎｉｕｍ32色谱软件选择214ｎｍ进行分析, 直至ｒｈＩＬ 11完全酶解。按此方法摸索最佳 酶切时间,在第14针后ｒｈＩＬ 11已被完全酶切, 酶切时间在18～22ｈ范围内肽图图谱基本一致, 即确定最佳酶切条件为37℃保温20ｈ。
空白试验：是指杂质反应和自发反应引
起的变化量，它提供的是未知因素的影响。
空白值可以通过不加酶，或不加底物，或二 者都加（酶预先经过失效处理）。 对照试验：是指用纯酶或标准酶制剂测 得的结果，主要作为比较或标定的标准。
3）测定方法：
取样测定法：
酶变性剂：5% 三氯醋酸 3% 高氯酸 其它酸、碱、醇类 加热：使酶失效 酶反应 不同的时间取样 终止反应 测定
2）酶促反应的条件及影响因素 底物的浓度：一般选用底物的浓度[S]=100Km。 pH：选用一个适宜的缓冲离子和离子强度、
适宜的pH值的缓冲系统来控制pH。
温度：酶反应的温度通常选用25℃、30℃或
37℃，实验中温度变动应控制在±0.1℃以内。
辅助因子：有些酶需要金属离子，有些需要
相应的辅酶。
空白和对照试验：
2．酶活力测定法
1）基本原理： 酶活力是指酶催化一定化学反应的能力。 酶活力测定实质上是测定一个被酶所催化的化 学反应速度。酶反应速度越快所表示的酶活力 越高。
酶反应速度可以用单位时间反应底 物的减少或产物的增加来表示。 通常酶活力测定时，先制备酶反应 进程曲线和酶浓度曲线。通过酶反应速 度的测定，求得酶的浓度或含量。
连续测定法：在反应过程中对反应系统进 行直接连续检测。
检测方法： 紫外-可见分光光度法 荧光分光光度法 酶偶联测定法 旋光法 电化学测定法 离子选择性电极测定法等。
示例：胰蛋白酶效价测定 胰蛋白酶 肽键、酰氨键、酯键（碱性氨基酸） 水解速率：酯键﹥酰氨键﹥肽键 供试品溶液：50～60单位/ml 底物溶液：N-苯甲酰-L-精氨酸乙酯 浓度：A：0.575～.0585 N-苯甲酰-L-精氨酸乙酯 N-苯甲酰-L-精氨酸
计时 摇匀
。+ 25.0 C — 0.5 。 C
每30s A的改变：0.015～0.018，
呈线性关系的时间不得少于3min。
A每分钟改变0.003，相当于1个胰蛋白 酶单位。 供试液的A每分钟改变
A 1 - A2 T
相当于的单位数为
0.003 : 1 = A1 - A2 T : X
A1 - A2 0.003T
NH
NH-C O -
H2N-C -NБайду номын сангаасC HC H2C H2-C H-C O O C 5 2 2H
253nm处的A随酶促反应递增，根
据酶活力单位定义计算酶活力。
酶活性单位：在最适的条件下，每分钟能
转化一个微摩尔底物的酶量定为一个活性
单位。
测定： 空白：底物溶液 + 0.001mol/L HCl
供试品溶液 + 底物溶液 测定：每隔 30 s， 读取A，共 5 min
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练习与思考
1．何谓：生化药物、生物技术药物、 基因工程药物和生物制品？ 2．生化药物和基因工程药物各分哪 几种？ 3．与化学合成药物的分析相比，生 物药物的分析有何特点？
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