生物藥學論文
生物技術製藥逐漸發揮其建設性作用，在製藥產業中佔據重要地位。下文是小編為大家整理的關於的範文，歡迎大家閱讀參考!
篇1
中藥製藥生物技術分析
[摘要]中醫藥學是我國在自然科學領域最有特色的學科之一，中藥現代化就是將傳統中醫藥的優勢和特色與現代科學技術相結合，把中藥推向國際化。生物技術作為一種綜合了生命科學與多種現代科學理論與研究手段的高技術，在現代中藥生產中有產廣泛的應用。文章分析了生物技術在現代中藥生產中的應用。
[關鍵詞]生物 技術
一、中藥材資源可持續利用技術
生產具有國際競爭力的現代中藥，其前提是有高質量的中藥原料。現代中藥必須嚴格保證所用的藥材原料無汙染，農藥殘留和重金屬含量在十分安全的範圍內，藥效物質基礎的含量穩定、可靠並有嚴格的質量標準。我國中藥資源達1.2萬餘種，這些中藥材中部分涉及到珍稀瀕危物種，因此對珍稀瀕危中藥材的挽救、保護與合理利用迫在眉睫。遷移珍稀瀕危動、植物至飼養地和植物園是儲存物種的重要方法，建立相應的基因庫用於儲存動植物的基因，考察物種的變異具有重要意義。
就中藥材栽培而言，GAP的實施已成為業內共識。基因技術在這方面正在逐漸發揮重要作用，如中藥材優良品種選育、道地***材遺傳特徵分析、抗性基因的轉基因藥用植物等。
應用RAPD技術對南北蒼朮間的差異進行了分析，認為蒼朮的道地性是在遺傳和生態兩因素長期複雜作用下形成的遺傳和化學成分有穩定差異的居群;李萍等將5s rRNA基因間區序列的變異用於對金銀花葯材道地性的分析。有報道用轉基因植物可生產外源基因編碼的產物***如a栝蔞素、干擾素等***，隨著表達效率的提高和受體植物範圍的不斷擴大，將有可能在傳統中藥材中加入有用的新遺傳特性，增加植物的抗病能力等，這將為中藥材的綠色栽培奠定良好的基礎。
二、細胞工程技術
作為中藥和天然藥物發揮藥效活性的物質基礎，天然活性成分往往含量很低，而天然野生資源隨著藥物的開發利用儲存量不斷下降，其原料來源能否滿足批量化生產的需求，是所有天然創新藥物開發所面臨的重大難題，也是高水平中藥能否廣泛應用並走向世界的瓶頸。因此，針對特定有效成分或組分生產的中藥人工資源開發生產技術引起了研究者的極大關注。為合理利用其資源，可利用生物技術的方法和手段進行一些珍稀瀕危品種的快速繁殖，研究其在自然或人工控制條件下個體更新的速率及規律等，如石斛試管苗的快速繁殖。
發酵工程利用生物細胞在人工條件下的快速增殖與次生代謝產物的產生，為人工資源的生產提供了技術平臺。目前，以冬蟲夏草菌發酵生產的菌絲體及產物已形成產業化規模，並有相應的下游產品暢銷。
以微生物、植物、動物細胞為反應器，進行天然活性物質的生產和加工，也已引起研究者的極大興趣，以此推動的天然產物的生物轉化和生物合成研究與開發，在國內中藥研究和開發中的作用正為更多的研究和生產部門所重視。許建峰等利用高山紅景天培養細胞生物轉化外源酪醇生產紅景天苷。紫杉醇作為一種作用機理獨特的天然抗癌藥物，白髮現以來受到了人們的廣泛重視，但其在植物紅豆杉中的含量極低，而紅豆杉生長緩慢，資源匱乏，因此嚴重限制了紫杉醇的進一步開發應用。為此，近年來各國科學家在尋找及擴大紫杉醇的藥源途徑上進行了大量的工作。甘煩遠等對紫杉醇的研究進行了綜述，通過兩篇綜述所反映出的研究內容可以看出為解決紫杉醇的資源問題。全世界的科學家分別從篩選高產紅豆杉栽培品種、微生物生物合成、化學合成、生物合成途徑探索、生物合成關鍵酶的發現及其基因表達等多途徑進行資源研究，而這些研究中生物合成與生物轉化技術起著極為重要的作用。
三、酶工程
就療效確切的單一天然活性成分而言，能夠通過工業化生產獲得天然結構複雜的單一產物是人們追求的目標，但天然化合物結構複雜，常有多個不對稱碳原子，合成難度較大或合成條件苛刻;而酶工程為這類成分的獲得提供了新的途徑。如金東史等利用酶轉化方法將人蔘中的主要皁苷成分轉化成含量只有十萬分之幾的人蔘皁苷Rh2，並達到了月產30kg的生產規模。
四、生物技術在中藥品質評價中的應用
中藥材是中藥研究開發的基礎，基礎的質量標準無法控制，以後的研究和開發均屬無本之木，其質量標準的制定也就失去了意義。中藥材的質量控制主要應包括兩個方面的內容，一是品種的控制，主要是解決真偽的問題。其二中藥材的有效物質是次生代謝產物，其積累主要與其合成關鍵酶的表達及表達量等有關。因此建立合理中藥材的生產和質量評價體系將對中藥現代化尤為重要。
基因分子標記技術在中藥品質評價中的應用，使中藥材鑑定的方法從傳統的形態表徵分析推進到對生物遺傳物質的分析。在中藥的分子鑑別研究中目前主要有以下一些方面：***1***基於PCR方法的DNA分子標記技術，如RAPD、AFLP等;***2***基於分子雜交的DNA分子標記技術，如RFLP;***3***基於DNA序列分析的分子標記技術，如DNA直接測序法、PCR RFLP法。利用這些基因鑑別方法對了解和分析藥用動***植***物的遺傳特性、基因與藥材產地、化合物積累的相關性等均具有重要意義。
五、生物技術為中藥新藥研究中的應用
中藥新藥的研發是中藥現代化和國際化的關鍵，要研製符合國際標準規範的現代中藥，應用現代先進的科學技術勢在必行。
1、生物晶片為中藥新藥分子水平的機理研究提供依據：中藥鑑定基因晶片，可以對中藥材的產地、質量進行鑑定;可以搞清楚中藥作用的分子機理，篩選出中藥有效成分。
2、生物轉化及生物組合化學為以天然活性成分為先導化合物發現新藥提供了新的思路與方法：生物轉化技術可以彌補化學合成的不足，1997年Khmelnitsky利用鹽活化生物催化劑脂酶，成功地在有機相中進行了紫杉醇系列衍生物的生物合成。由此可見，生物轉化技術在以天然活性成分為基礎的創新藥物研究與開發中具有重要的意義。
3、生物技術為天然微量活性成分的生產提供了新的技術平臺：中藥中微量高效成分的研製開發一直是困擾醫藥產業界的核心問題，利用定向生物轉化技術可將天然藥物中的高含量成分轉化成微量高活性成分，因此大大提高微量成分的含量，使其達到產業化的要求。如研究發現多種微生物能定向地將含量較高的喜樹鹼轉化為10羥基喜樹鹼。丁家宜等利用人蔘毛狀根成功地實現了對羥基苯醌生物合成天然熊果苷。
4、物技術實現天然結構複雜活性化合物的結構修飾：天然活性成分的研發中還有一個難以解決的問題，即天然活性成分常常體內外藥效學活性差異較大，其中一個重要因素是其在體內吸收不好，導致生物利用度太低。利用生物技術實現天然結構複雜活性化合物的結構修飾，對提高這類成分的生物利用度，進而實現產業開發具有重要意義。
綜上所述，生物技術已經深入中藥研究和開發的各個領域，雖然大多數研究尚處於起步階段，但其影響正在不斷擴大，所顯示出的潛在社會價值和經濟效益也日益得到重視，生物技術將深入到中藥新藥研製的各個環節。正確利用現代生物技術合理地解決中醫藥現代科學研究和產業開發中的重要問題，必將有力地推動我國的中醫藥現代化和國際化程序，為加入WTO後的中國民族產業的國際競爭注入活力。
參考文獻
[1]諸葛怡來奕剛，現代生物技術在中藥現代化中的應用進展，論文網，2008，10
[2]郭蘭萍，黃璐琦，王敏等，南北蒼朮的RAPD分析及其劃分的初步探討[J]，中國中藥雜誌，2001，32***9***
篇2
淺談生物製藥技術
摘要：現代生物製藥技術是一項與製藥產業結合極為密切的高新技術，不斷為醫藥行業提供新產品、新劑型，為製藥界開創一條嶄新之路，正在改變生物製藥業的面貌，為解決人類醫藥難題提供最有希望的途徑。文章分析了幾項生物製藥技術，並對生物製藥的展望進行了分析。
關鍵詞：生物 製藥 技術
一、 生物製藥技術簡介
1. 基因工程技術：激素和許多活性因子是調節人體生理代謝與機能的重要物質，其活性強，臨床療效明顯，但這些物質自然界甚為稀少，從人體及動物中提取難度大，來源有限，無法滿足臨床需要，而現代生物製藥技術卻為臨床提供了這類廉價、高效的藥品。胰島素是治療糖尿病的激素類藥物，一般從動物中提取，其資源缺乏，價格昂貴，利用基因工程手段將人或動物胰島素合成基因分離後移植到微生物細胞中，並實現基因表達，這樣用基因工程手段得到基因重組微生物被稱為基因工程菌，利用基因工程菌在200L發酵灌中產生10克胰島素相當於450千克胰臟中提取的產量。人生長激素***簡稱HGH***是腦下垂體前葉分泌的由191種氨基酸組成蛋白質類激素，分子量為22000D。以前，人生長激素只能從人腦垂體前葉中分離純化，應用深受限制，而目前利用基因工程技術動物細胞工藝可得到，並且與人生長激素相同，臨床用於治療垂體前葉HGH分泌障礙引起的侏儒症，促進燒傷及骨折等創傷性組織的恢復，也用於改善老年性腎萎縮的症狀及治療胃潰瘍。
2. 酶及細胞固定化技術：微生物轉化及酶催化工藝早已在製藥工業中廣泛應用。酶與固定化技術結合彌補酶的不足，在製藥界取得顯著發展，如用大腸桿菌酞化酶生產6一APA、犁頭黴素生產氫化可的鬆、乳酸菌轉化蔗糖製備右旋糖醉等。原西德BeohringerNannhein公司在青黴素酞化酶固定化方面取得了很大的進展，他們用聚丙酞胺凝膠包埋法制成微型小球狀固定化酶已投人生產，其表面活性為100一150U/g，1kg固定化酶可生產500kg6一APA，能連續反應300次，他們用第二代工程菌的固定化酶轉化率達到85%一90%，反應次數達900次，有人用固定化後活力可維持100天以上，固定化細胞、特別微生物細胞在抗生素、激素、氨基酸等藥物的合成中得到廣泛的研究和應用。用固定化酶的膜反應器分離布洛芬可得到許多有光學活性的化合物，體外試驗證明其S一異構體比R一異構體活性高100倍。近年採用多種固定化系統組成的人工腎可在體內反覆返轉具有顯著臨床效果。
3. 細胞工程及單克隆抗體：植物細胞工程培養技術為開闢藥物新資源、使微生物原料生產工業化、保護自然界生態平衡具有重要意義。中醫臨床應用之中，中草藥數千種，其中89%來源地植物，初始靠手集野生資源，最後鑑於野生資源有限，及不斷開發利用，難以滿足需要，許多名貴藥材如天麻、人蔘、當歸、黃茂等均採用植物細胞，大規模培養技術，其所含有效成份較天然植物含量高。如培養的人蔘細胞中Ginselagoside含量較天然植物高5.7倍。培養的菸草細胞C。QIO含量較天然植物高16.30倍等等。由此可知，植物細胞工程將為人類創造一代新型中藥製劑造福人類。
動物細胞培養技術主要以植物的微生物難以生產出蛋白質類藥品，並實現工業化、商品化。英國韋爾科母公司採用8立方米培養罐培養生產a一干擾素為工業化動物細胞培養典型例項，被稱為"超大規模"動物細胞培養獲得成功。1975年英國科學家通過淋巴細胞與骨髓細胞融合產生的雜交瘤，經體外培養、分離可得到一些無性繁殖細胞株，它們能分泌免疫學均一抗體。這種抗體為單克隆抗體，單克隆抗體一經間世顯示巨大生命力，由於單克隆抗體目前在醫藥領域具有特異性強、操作方便等特點，因此現在已有越來越多的單克隆抗體代替傳統的抗血清用於臨床診斷。1981年美國批准第一個單克隆抗體診斷試劑後，1983一1984年又批准了37種，1985年美國FDA認可就有55種，到1987年底，美國已批准單克隆診斷試劑在上百種以上，它主要用於艾滋病、腫瘤性疾病、乙型肝炎及細菌性感染等疾病的診斷，臨床療效顯著。由於單克隆抗體對相應抗原結合，具有高度專一性，因此有人試用腫瘤抗原的抗體作為抗腫瘤藥物的攜帶者，將藥物導人腫瘤細胞，從而使腫瘤藥物有選擇性殺傷腫瘤細胞而不傷害正常細胞，這種由單克隆抗體和抗癌藥物組成的導向藥物為"生物導彈"
二 、生物技術應用展望
1. 加大研發投入，建立高效研發產品線。
國內大多數生物醫藥中小企業缺乏完善的自主研發體系，新產品研發效率低下。這與國內生物醫藥業研發投入嚴重不足有關。目前，國內生物醫藥企業大多數研發投入佔銷售收入不足10%，甚至低於2%，遠低於國外同類企業的研發投入。沒有足夠的研發投入往往造成後續產品開發乏力。國內生物醫藥企業需要加大研發投入，建立或完善從上游構建、小試、中試放大、臨床研究到最終生產的高效通用技術平臺，為企業發展提供源源不斷的新產品。國內少數企業，如瀋陽三生，每年的研發投入佔銷售收入的10%，該公司陸續開發出了干擾素、IL-2、EPO、重組人血小板生成素等一系列產品，經營業績良好。
2.哺乳動物細胞表達藥物開發是國內生物醫藥的重大發展機會。
全球銷售領先品種大部分都採用哺乳動物細胞培養的技術平臺，目前，特別是單克隆抗體藥物已經成為了生物醫藥的重要發展方向。在國內，大多數銷售領先的主要品種不能實現國產化，往往不是由於專利限制，而是國內基本未能掌握該技術平臺。預期在未來數年內，能真正解決哺乳動物細胞高效表達及大規模培養技術這一重大技術平臺的國內企業，將會獲得豐厚的利潤回報。
3. 選擇合適的產業化專案。
醫藥產品開發風險大，即使產品開發成功，一般每10個新藥中大約只有3個能獲得超過其開發費用的收入，而另外7個新藥的收入還不足以補償其研發費用。與其它化學藥一樣，大多數生物醫藥產品盈利能力低下，甚至虧損。因此，在生物醫藥研發立項前，必須對其進行科學、市場等方面的全面論證，以減少專案研發及市場銷售失敗風險。
生物醫藥產業是發展前景巨大的一個產業，隨著"人類基因組"等生物醫學的發展，越來越多的生物基因藥物將被研發和投入生產，生物醫藥產業將蓬勃發展。
參考文獻：
[1]文淑美.全球生物製藥產業發展態勢[J].中國生物工程雜誌，2006，26***1***：92-96
[2]王巨集飛.美國生物技術產業發展現狀[J].全球科技經濟望，2005***1***：42-44
[3]何巨集宇、文建平.歐美國家推動生物技術產業發展一瞥[J].中國藥業，2005，2***14***：16-17