生物制药工艺学

缩写：

非处方药（OTC），聚乙二醇（PEG），超临界流体(SCF)，葡聚糖(简称Dextran)，AOT（丁二

酸乙基己基酯-磺酸钠），葡聚糖凝胶（Sephadex G类），琼脂糖类凝胶 （Sepharose ），超

氧化物歧化酶（SOD，结构特点：金属酶），干扰素（IFN），促红细胞生成素（EPO）

名词解释：

1、药物：用于预防、治疗、诊断疾病或调节机体生理功能、促进机体康复保健的物质。有

4大类:预防药，治疗药，诊断药，康复保健药

2、药品：直接用于临床的药物产品，是特殊商品。

3、生物药物：是利用生物体、生物组织或其成分，综合应用生物化学、微生物免疫学和药

学等原理与方法制造的一大类用于预防、诊断、治疗的制品。广义的生物药物包括从动物、

植物、微生物等生物体中制取的各种天然生物活性物质及其人工合成或半合成的天然物质类

似物。

4、生化药物：指从生物体（动物、植物、和微生物中获得的天然存在的生化活性物质（或

者合成、半合成的天然物质类似物），其有效成分和化学本质多数比较清楚，通常按其化学

本质和药理作用分类命名。

5、DNA重组药物：即应用重组DNA技术（包括基因工程技术和蛋白质工程技术）制造的重

组多肽、蛋白质类药物和疫苗、单克隆抗体与细胞因子等。

6、基因药物：以基因物质（RNA和DNA及其衍生物）作为治疗的物质基础，包括基因治疗

用的重组目的DNA片段、重组疫苗、反义药物和核酸等。

7、反义药物：反义药物又称反义寡核苷酸药物，是指人工合成长度为10～30个碱基的DNA

分子及其类似物.。其核苷酸序列可与靶mRNA或靶DNA互补, 抑制或封闭基因的转换和表达,

或诱导RnaseH 识别或切割mRNA, 使其丧失功能.

8、基因治疗：就是运用基因工程技术直接纠正肿瘤细胞基因的结构及或功能缺陷，或者间

接通过增强宿主对肿瘤的杀伤力和机体的防御功能来治疗肿瘤.

9、凝聚作用：在某些电解质作用下，使扩散双电层的排斥电位降低，破坏胶体系统的分散

状态，而使胶体粒聚集的过程.

10、絮凝作用：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间产生架桥作用而使胶粒粗大

絮凝团的过程。

11、影响絮凝效果的主要因素： 絮凝剂分子量、絮凝剂用量、pH及操作条件

12、错流过滤：在泵的推动下料液平行于膜面流动，与死端过滤不同的是料液流经膜面时产

生的剪切力把膜面上滞留的颗粒带走，从而使污染层保持在一个较薄的水平。

13、盐析：是利用各种生物分子在浓盐溶液中溶解度的差异，通过向溶液中引入一定数量的

中性盐，使目的物或杂蛋白以沉淀析出，达到纯化目的的方法。

14、原理：盐溶现象和盐析作用

破坏双电层：在高盐溶液中，带大量电荷的盐离子能中和蛋白质表面的电荷，使蛋白质分子

之间电排斥作用相互减弱而能相互聚集起来。

破坏水化层：中性盐的亲水性比蛋白质大，盐离子在水中发生水化而使蛋白质脱去了水化膜，

暴露出疏水区域，由于疏水区域的相互作用，使其沉淀。

15、盐溶现象：低盐情况，盐离子强度的增高，蛋白质溶解度增大。

16、结晶：溶液中的溶质在一定条件下因分子有规则的排列而结合成晶体。目的：获得纯度

高的晶体。

17、双水相萃取技术:利用不同的高分子溶液相互混合可产生两相或多相系统，静置平衡后，

分成互不相溶的两个水相，利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方

法

18、反胶束：是表面活性剂分散在连续的有机相中自发形成的纳米尺度的一种聚集体。

19、离心技术：利用旋转产生的离心力代替重力，加速固体沉降速度的一种分离方式

20、差分离心法：差分离心法亦称为“差速离心法”，是依据不同大小和密度的颗粒在离心

力场中沉降速度的不同进行离心分离的一项技术。

21、速率区带离心：主要是利用生物大分子或亚细胞颗粒不同的沉降常数，在离心后分布在

不同的预先铺制好的介质密度区，从而达到分离、纯化的目的。这类离心技术广泛用于亚细

胞颗粒，离心密度介质主要用蔗糖

22、等密度梯度离心：主要是利用离心管某些适当的低分子盐(如氯化艳，硫酸艳等)的水溶

液，在离心过程中由离心力和溶质分子扩散力达成平衡后形成溶质分子的密度梯度。如果在

溶液中有不同的生物大分子，则这些大分子按其固有的密度(浮标密度)分布在相应的密度

区，从而达到分离目的。这类离心目前广泛用于DNA、RNA、核糖体等的分离

23、超滤技术：是一项分子级薄膜分离手段。它以特殊的超滤膜为分离介质，以膜两侧的压

力差为推动力，将不同分子量的物质进行选择性分离。优点：没有相转移，无需舔加任何强

烈化学物质，可以在低温下操作，过滤速度较快，便于做无菌处理等。使分离操作简化，避

免生物活性物质的活力损失和变性。

24、吸附作用：界面上的分子同时受到不相等的两相分子的作用力，界面分子的力场不饱和，

即存在一种固体的表面力，能从外界吸附分子、原子或离子，并在吸附剂表面附近形成多分

子层或单分子层。

25、离子交换剂由 载体 、 功能基团 和 平衡离子 组成

填空：

1.细胞破碎方式：机械法：珠磨法，压榨，高压匀浆，超声破碎。非机械法：干燥处理；酶

溶法；化学法；物理法（微波加热，渗透压冲击法）

2. 生物活性物质的浓缩：（1）盐析浓缩 （2）有机溶剂沉淀浓缩 （3）用葡聚糖凝胶（Sephadex）

浓缩 （4）用聚乙二醇（PEG）浓缩 （5）超滤浓缩 （6）真空减压浓缩与薄膜浓缩

3.生物活性物质的干燥：（1）减压干燥 （2）喷雾干燥 （3）冷冻干燥

4.冷冻干燥是在低温、低压条件下，利用水的 升华 性能而进行的一种干燥方法。

5.固相析出法主要包括 盐析法 ， 有机溶剂沉淀法 ， 等电点沉淀法 ，

结晶法 及其它多种沉淀方法等。

6.按照一般的习惯，析出物为晶体时称为结晶法 ，析出物为无定形固体则称为沉淀法。

7.过滤设备：板框过滤机，真空式连续过滤机(连续式)

8.常用盐析试剂：硫酸铵

9.HPLC的组成部分：进样器、高压泵、预柱、色谱柱、柱头、检测器

10.肝素提取方式名称：酶解—树脂法，盐解—树脂法，CTAB（十六烷基三甲基溴化胺）提

取法，以牛肺为原料的提取法

11.生产维生素的方法有三种：提取法，化学合成法，生物合成法。

12.蛋白质分离的依据：蛋白质的疏水性、分子的大小、等电点。

13.色谱介质按分离机理分为：液固色谱、键合相色谱、离子交换色谱、离子交换色谱、离

子对色谱、凝胶色谱、疏水色谱、亲和色谱、聚焦色谱、金属螯合亲和色谱

14.生物药物的分类：（1）基因重组多肽、蛋白类治疗剂 （2）基因药物 （3）天然生物药

物 （4）合成与部分合成的药物。

15.中国的三大药源：化学药；生物药物；中草药。

16.药典：中药，化学药，生物制品

17.影响盐析的因素：1）无机盐的种类，2）溶质（蛋白质等）种类的影响，3）蛋白质浓度

的影响，4）温度的影响，5）pH的影响

18.结晶包括三个过程：(1) 形成过饱和溶液;(2) 晶核形成;(3) 晶体生长。

19.超临界二氧化碳萃取的影响因素：1)萃取压力的影响，2）萃取温度的影响，3)二氧化

碳流量的影响，4)夹带剂的选择

20.亲和萃取：利用偶联亲和配基的PEG为成相聚合物进行目标产物的双水相萃取，可在亲

和配基的亲和作用下促进目标产物在PGE相（上相）的分配，提高目标产物的分配系数和选

择性。

21.亲和反胶团萃取：是指在反胶团相中除通常的表面活性剂（如AOT）外，舔加另一种亲

水头部为目标分子的亲和配基的助表面活性剂，通过亲和配基与目标分子的亲和结合作用，

促进目标产物在反胶团相的分配，提高目标产物的分配系数和反胶团萃取分离的选择性。

22.萃取分类：根据操作方式可分为：单级萃取、多级萃取。根据萃取特征可分为： 双水相

萃取、超临界萃取、反胶束萃取

23.影响溶剂萃取的因素：一）乳化和破乳化，二）pH的影响，三）温度和萃取时间的影响，

四）盐析作用的影响

24.去处发酵液中的杂蛋白的方法：（1）加入凝聚剂 （2）加入絮凝剂 （3）变性沉淀 （4）

吸附 （5）等电点沉淀（6）加各种沉淀剂

25.离心机的分类：1．按转速高低及是否有冷冻来分，1）普通离心机，小于6000rpm，2）

高速离心机，8000~25000rpm（3）超速离心机，25000~80000rpm。2．按结构分类（1）台式

离心机，2）立式离心机（3）沉降式离心机（4）转头式离心机（5）电动式离心机。3．按

工作性质分类（1）制备型离心机（2）实验室用离心机。

26.转子：1) 角度转子2)水平转子3)区带转子4) 垂直管转子5) 连续离心转子 6)细胞洗

脱转子

27.超滤用途：1.大分子物质的脱盐和浓缩，以及大分子物质溶剂系统的交换平衡。2.大分

子物质的分级分离。3、生化制剂或其它制剂的去热原处理

28.膜材料组件：1) 板框式膜组件2) 卷式膜组件 3) 管式膜组件4) 中空纤维膜组件

29.透析作用：制备或提纯生物大分子时，除去小分子物质及其杂质，脱盐。（分离）

30.简述膜分离的优点

①高效：由于膜具有选择性，它能有选择性地透过某些物质，而阻挡另一些物质的透过。选

择合适的膜，可以有效地进行物质的分离，提纯和浓缩。

②节能：多数膜分离过程在常温下操作，被分离物质不发生相变, 是一种低能耗，低成本的

单元操作。

③过程简单、容易操作和控制。

④不污染环境。

31.酶的分离纯化工作中的注意事项：1.防止酶蛋白变性。2.防止复因子丢失。3.防止酶被

蛋白水解酶降解

32.药品的特殊性：(1)社会公共性。药品是增进健康、延长生命的必要手段，关系到整个人

类社会的繁衍和发展。(2)缺乏需求价格弹性。患者不会因为药品价格的上升而减少或停止

购买、使用药品；对健康人群来说，药品是无用之物。(3)消费者低选择性。由于用药需要

专业的医学和药学理论知识，患者一般都不可能自行选择使用药品；(4)需要迫切性。

33.现代生物药物分四大类: 重组DNA药物（又称基因工程药物），基因药物，天然生物药物，

合成或半合成生物药物

34.分离纯化选择原则：（1）粗品分离，2）精制

35.凝胶层析的应用：1）、脱盐和浓缩，2)分子量的测定，3)、凝胶层析在生化制药中的应

用（去热原，分离纯化）

36.凝胶层析原理：是将样品混合物通过一定孔径的凝胶固定相，由于各组分流经体积的差