第一篇：制藥設備論文】、

制 藥 設 備 論 文

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院系：藥用粉碎設備的發展史

摘要：制藥設備行業在醫藥行業具有特定的作用，它是制造勞動資料中最積極、最重要的部分——生產工具。制藥設備行業所提供技術裝備的質量好壞、水平高低、時間和數量能否及時滿足與適應需要，直接關系到全國中、西藥廠的藥品質量、經濟效益以及能否低消耗高效率達到GMP要求等等。總之，制藥設備對藥廠起著舉足輕重的作用。制藥行業設備主要分為：制劑機械 包裝機械 原料藥機械 藥物粉碎設備 藥物檢測設備 制藥用水設備 藥用凈化設備 飲片機械 其他制藥設備。

關鍵詞：制藥設備、藥用粉碎設備的發展、設備發展方向與市場。

正文： 制藥機械是與藥品直接接觸的設備，在生產中對藥品質量產生起到最直接的影響。回顧國內制藥機械發展的歷程，可早期追溯到 20 世紀 80 年代。當時國內只有三十余家制藥裝備生產商，其中遼陽藥機、中南藥機、重慶藥機和寶雞藥機被稱為四大家族，掌控著當時的藥機市場。之后，制藥機械行業得到了長足的發展。

粉碎設備是破碎機械和粉磨機械的總稱。經濟和社會的發展對粉碎設備也提出了更高的要求，現代工程技術將需要越來越多的高純超細粉體,超細粉碎技術在高新技術研究開發中將起著越來越重要的作用。

粉碎機械發展史

在中國，公元前兩千多年就出現了最簡單的粉碎工具——杵臼。杵臼進一步演變為公元前200～前100年的腳踏碓。這些工具運用了杠桿原理，初步具備了機械的雛形，不過，它們的粉碎動作仍是間歇的。

近代的粉碎機械是在蒸汽機和電動機等動力機械逐漸完善和推廣之后相繼創造出來的。1806年出現了用蒸汽機驅動的輥式破碎機；1858年，美國的布萊克發明了破碎巖石的顎式破碎機；1878年美國發展了具有連續破碎動作的旋回破碎機，其生產效率高于作間歇破碎動作的顎式破碎機；1895年，美國的威廉發明能耗較低的沖擊式破碎機。

與此同時，粉磨機械也有了相應的發展，19世紀初期出現了用途廣泛的球磨機；1870年在球磨機的基礎上，發展出排料粒度均勻的棒磨機；1908年又創制出不用研磨介質的自磨機。二十世紀30～50年代，美國和德國相繼研制出輥碗磨煤機、輥盤磨煤機等立軸式中速磨煤機。

這些粉碎機械的出現，大大提高了粉碎作業的功效。但是，由于各種物料的粉碎特性互有差異，不同行業對產品的粒度要求也彼此不同，于是又先后創制出按不同工作原理進行粉碎作業的多種粉碎機械，如輪碾機、振動磨、渦輪粉碎機、氣流粉碎機、風扇磨煤機、砂磨機、膠體磨等。到了70年代初期，已制造出每小時產量為5000噸、最大給料直徑達2000毫米的大型旋回破碎機，和可將物料磨細到粒度小于0.01微米的膠體磨。粉碎設備發展市場

由于粉碎機在各行各業的普遍使用，因此國內外對粉碎機的研究與發展均很重視。日本細川公司研制的ACM型粉碎機，是典型的立軸內分級式微粉碎機，西班牙克拉維約機械制造公司和埃格斯曼特種飼料公司聯合設計制造的立式粉碎機系統也大受歐洲各國普遍歡迎。

據了解，目前中國粉碎機的市場還有很大潛力，但真正有生命力的拳頭產品還不多，還有待廣大科研人員和制造商們的發明創造，研制出既能解決實際難題，又具有高效率的粉碎機，來添補中國乃至世界的技術空白。粉碎機械設備發展方向

未來非金屬礦物原料或材料總的發展趨勢是高純、超細和功能化。以高純超細非金屬礦物深加工原料為龍頭,綜合開發利用各種非金屬礦產。雖然可以通過化學合成法制備高純超細粉體,但成本過高,至今未能用于工業化生產。獲得超細粉體的主要手段仍然是機械粉碎方式,用機械方式制取超細粉體所依賴的超細粉碎與分級技術的難度不斷增大,其研究深度永無止境。超細粉碎技術是多方面技術的綜合,其發展也有賴于相關技術的進步,如高硬高韌耐磨構件的加工、高速軸承、亞微米級顆粒粒度分布測定等。因此,超細粉碎技術的發展應集中在以下幾個方面：

(1)開發與超細粉碎設備相配套的精細分級設備及其它配套設備。超細粉碎與分級設備相結合的閉路工藝,可以提高生產效率,降低能耗,保證合格產品粒度。可以說,大處理量、高精度分級設備是超細粉碎技術發展的關鍵。要更多地從整個工藝系統的角度來進行研究與開發,在現有粉碎設備的基礎上改進、配套和完善分級設備、產品輸送設備等其它輔助工藝設備。

(2)提高效率,降低能耗,不斷提高和改進超細粉碎設備。超細粉碎技術的關鍵是設備,因此,首先要開發新型超細粉碎設備及其相應的分級設備,后者似乎更為迫切。助磨劑和表面活性分散劑將應用于超細粉碎工藝中。

(3)設備與工藝研究開發一體化。超細粉碎與分級設備必須適應具體物料特性和產品指標,規格型號多樣化,而不存在對任何物料都是高效萬能的超細粉碎與分級設備。

(4)開發多功能超細粉碎和表面改性設備。如將超細粉碎和干燥等工序結合、超細粉碎與表面改性相結合、機械力化學原理與超細粉碎技術相結合,可以擴大超細粉碎技術的應用范圍。借助于表面包覆、固態互溶現象,可制備一些具有獨特性能的新材料。

(5)開發研究與超細粉碎技術相關粒度檢測和控制技術。超細粉碎的粒度檢測和控制技術,是實現超細粉體工業化連續生產的重要條件之一。粒度測試儀器與測定的控制技術,是與超細粉碎技術密切相關的,必須與這些領域的專家聯合攻關。超細粉碎在朝著納米級方向進軍,與此相關的低污染耐磨材料和納米級粉體的分散及評價將成為巨大的技術障礙,在這方面的研究將會受到重視。結束語

醫藥產業是我國國民經濟的重要組成部分，近年我國醫藥產業發展勢頭良好，隨著醫保投入持續增長，醫療改革進程逐步加快，國民醫療健康意識提高，其制藥設備行業也保持了較快的增長。隨著技術進步，新的制藥工藝和設備將在藥物生產的各個環節中得到廣泛應用，以改造陳舊的、落后的、不適宜的生產工藝和設備。新設備及新工藝的不斷推廣，對我國的醫藥工業的現代化進程起到良好的推動作用，行業產值、銷售收入、利潤總額均大幅度上升。縮小了與世界先進水準的差距，部分高端產品已經開始替代進口。可以預見，未來的制藥設備產業將朝著更高標準、更加安全的方向發展，是新時代的朝陽產業。

2015.6.20

第二篇：制藥工程設備簡答題

1.流化床反應器的優點有哪些？

極好的傳熱效果使反應器內溫度均勻一致，極好的傳質效果使反應器內濃度均勻一致，連續生產，效率高，操作成本低

2.完整的分子蒸餾設備有哪些結構？

脫氣系統，進料系統，分子蒸餾器，加熱系統，真空冷卻系統，接收系統和控制系統

3.壓片機工作原理包括哪些步驟？

（1）下沖的沖頭部位（其工作位置朝上），由中模孔下端伸入中模孔中，封住中模孔底

（2）利用加料器向中模孔中填充藥物

（3）上沖的沖頭部位（其工作位置朝下），自中模孔上端落入中模孔，并下行一定行程，將藥粉壓制成片

（4）上沖提升出孔，下沖上升將藥片頂出中模孔，完成一次壓片過程

（5）下沖降到原位，準備下一次填充

4.常見的膜器件有？

板框式，螺旋卷式，圓管式，毛細管式，中空纖維式

5.微波真空干燥和紅外線干燥的原理是什么？

微波真空干燥原理：將濕物料置于微波內，其中濕分（通常為水）分子強烈震動并產生劇烈的碰撞和摩擦使溫度升高，濕分揮發而去，從而達到干燥的目的紅外線干燥原理：屬于接電加熱干燥，是以電磁波代替熱源，當電解質吸收電磁波后，電磁波能量在電解質內轉化為熱能。

第三篇：制藥工程與設備

一

1.藥物：是對疾病具有預防、治療和診斷作用或用以調節機體生理功能的一類物質。2。藥物制劑。藥用物質的獲取以及為了提高其生物利用度而進行的成型加工—制劑 3，生產藥物的類別可分為化學制藥工程，生物。。，中藥，，4.GMP要求：1，有于生產相適應的設備能力和最經濟，合理、安全的生產運作2.有滿足制藥工藝所要求的完善功能及多樣適應性3.能保證藥品加工中品質的一致性4.易于操作和維修5.易于設備的內外清洗6.各種接口符合協調。配套。組合的要求7易安裝且易移動，有利于組合的要求8.進行設備驗證（包括型式、結構、性能）

5制藥過程的具體設計基本方法依次為：1.選擇、確定每個獨立的步驟。2設計各獨立步驟對應的設備與裝置。3.鏈接各獨立的步驟構成符合生產要求的完整系統。作為工藝設計，其基本程序是根據設計任務選擇并設計技術方案，然后進行物料能量衡算，再進行設備選型或條件設計，最后繪制工藝流程圖和廠區及車間設備布置圖，并編制設計說明書。

二

1.轉化率：反應率，反應速率方程P17-P20

2.釜式反應器優缺點：缺點。用于非生產性的操作時間長，產物的損失較大且控制費用較大等，所以適用于經濟價值高、批量小的產物。優點：操作靈活，適應性強，便于控制和改變反應條件。

3.理想反應器特點：反應器內的反應流體處于完全混合狀態，并意味著反應流在反應器內混合事瞬間完成的。混合時間可以忽略，反應器內物料具有完全相同的溫度和濃度且等于反應器出口物料的溫度物料

4.常用設備材料：金屬材料（鑄鐵、鐵碳合金、合金鋼、不銹鋼（不銹鋼和耐酸剛的總稱）非金屬材料（無機，（化工陶瓷，化工搪瓷、輝綠巖鑄石）有機，（工程塑料、涂料、不銹鋼石墨））

4.設備的防腐措施（襯覆保護層，（金屬涂層，非金屬涂層）電化學保護（陰極保護，陽極保護

5.培養基的主要成分及常用原料（碳源。氮源。無機鹽。生長因子。前體物質和促進劑）功能：為微生物生長和進行目的產物合成而提供的營養物質及輔助成分。

6.對培養基進行短時高溫滅菌的原因：當滅菌溫度上升時，微生物滅殺速度的上升超過培養基成分破壞的速度。利用這一特點通常在生產上培養基滅菌采用高溫短時滅菌工藝，既可以減少培養基營養物質的損壞，又能獲得更好的滅菌效果

7.影響培養基滅菌的因素：PH

影響、培養基成分、培養基中的顆粒物質

8.空消：對發酵罐等罐體進行滅菌。實消：培養基在發酵罐中滅菌

三

1.液-液萃取

利用化合物在兩種互不相容的熔劑中溶解度或分配系數的不同，使化合物從一種溶劑內轉移到另一種溶劑中。經過反復多次

萃取，將絕大多數的化合物提取出來。

萃取劑的選擇條件：相對揮發度要大、汽化熱要小、有較大的密度差、界面張力要適中、溶劑的粘度對分離效果有重要影響、萃取劑應具有化學穩定性和熱穩定性

2.超臨界流體：超過臨界溫度和臨界壓力的流體特性：兼有液體和氣體的雙重特性

3.結晶：從蒸汽。溶液或熔融物質中以晶體狀態，析出固體物質的而過程，是一種同時有熱量和質量傳遞的過程。結晶的三個過程：形成飽和溶液、晶核形成、晶體生長

結晶分離法：冷卻結晶法、反應結晶法、蒸餾-結晶耦合法、氧化還原-結晶液膜法、萃取結晶法、超臨界流體結晶法、磁處理結晶法

4.膜分離：借助特殊制造的具有選擇透過性的薄膜，在某種推動力的作用下，利用流體中各組分對膜的滲透速率的差別而實現組分分離的單元操作

5.膜分離過程：微濾、超濾、納濾及反滲濾

膜分離特點：膜分離通是一個高效的分離過程、膜分離過程的能耗通常比較低、多數膜分離過程的工作溫度在室溫附近，特別適應于熱敏性物質的處理 6.膜污染的原因：凝膠極化引起的凝膠層、溶質在膜表面的吸附層、膜孔堵塞、膜孔內溶質吸附 7.濃度極化：由于膜的選擇透過性因素，在膜分離過程中，溶劑從高壓側透過膜到達低壓側。大部分溶質被截留，溶質在膜表面附近積累，造成由膜表面到溶液主體之間的具有濃度梯度的邊界層，它將引起溶質從膜表面通

過邊界層向溶液主體擴散，這種現象稱為。。

四 1.流體流動性不好的原因：形態不規則的粒子間的機械力、粒子間作相對運動時產生的摩擦力、粒子間因摩擦等產生靜電，載荷不同電荷的粒子間的吸引力、粒子表面吸附著一層水，因而有表面張力以及毛細管引力、粒子間的距離近時的分子間引力 2.休止角：測定粉粒 流動性的最常用方法之一。使粉粒堆成盡可能陡的堆（圓錐狀），堆的斜邊與水平線的夾角即為休止角 測定方法：固體漏斗法、固體圓錐底法、傾斜箱法、轉動圓柱法。3.流速：指單位時間內粉粒由一定孔徑的孔或管中流出的速度。4.固體粉粒混合:對流，、擴散，、剪切。固體制劑混合：攪拌、研磨，、過篩

藥物粉體流動與混合的影響因素：粒子大小及其分布對流動性的影響、含濕量對流動性的影響、粒子形態、加入其它成分的影響、電荷的影響、粉體流體物性及混合設備對混合的影響 5.偏析：在粒度不同的固體粒子運動過程中，大小粒子會在其幾何位置上相互錯動，大粒向下，小粒向上，微小的粒子甚至會揚起而離開物料本體，這種現象稱為偏析。

6.分體直接壓片不能完全取代藥物制劑：雖然現代直接壓片技術不需要制粒，但要求進入壓片裝置的混合粉末必須介于自由流體和粘性流體之間，這樣既能抑制其團聚，又能保證其流動，但大多數混合粉末是不具備此特性的。

7.攪拌時如何消除漩渦，為什采取偏心安裝？在漩渦存在時，軸向的循環速率常低于徑向的循環速率，影響攪拌效果，為消除漩渦通常采取在容器內安裝擋板的方法，使攪拌體系的流型出去湍流區域，造成從底到頂的大量循環，不會產生漩渦。不至于攪拌軸形成往復的不平衡的助生產和行政生活區域位置做出安排、確定全部工藝設備的空間位置

4.膠囊殼應儲存在溫度18~24℃，相對濕度45%~65%的條件下。可使用恒溫恒濕機調控。

力和噪聲進行控制的密閉空間 4.影響潔凈室空氣潔凈度的因素：大氣含塵濃度、過濾器效率、人員密度及活動狀態、潔凈服的發塵性能、圍護結構的材質及發塵性能、圍護結構的密封性、設備發塵、過濾器下風側部件的密氯氣以液堿吸收（5）光氣和氟光氣的催化水解法處理（6）氮氧化物以液堿吸收（7）SO3直接用98%的硫酸作吸收劑

14.廢水水質指標：PH、懸浮

物SS、生化需要量BOD、化學需氧量COD

作用力，將攪拌軸作偏心安裝，既不安裝在設備的中心線上，既可以減小漩渦并提高軸向循環速率

8.冷凍干燥：將需要干燥的藥物溶液預先凍結成固體，然后再=在低溫低壓條件下，利用冰的直接升華性，使物料低溫脫水而達到干燥成粉體的一種方法。9.玻璃化的優缺點：玻璃化藥品與晶體藥品相比，具有較高的溶出速率，因此，利用玻璃態進行藥物凍干的方法可提高藥物的生物活性和藥效。采用玻璃化的方法低溫保存皮膚、氣管、血管等生物材料也是比較理想的五 1.GMP:是Good Manufacturing Practices for Drug的縮寫。是指從負責指導藥品生產質量控制的人員和生產操作者的素質到生產廠房、設施、建筑、倉儲、生產過程、質量管理、工藝衛生、包裝材料與標簽，直接成品的儲存與銷售的一整套保證藥品質量的管理體系。

2.原料藥生產車間工藝設計的基本順序包括：工藝流程設計、物料衡算、能量衡算、設備選擇和計算、車間布置設計、管道設計、非工藝條件設計、工藝部分設計概算

3.物料藥車間設計任務：確定車間的火災危險類別，爆炸與火災危險性場所等級及衛生標準、確定車間建構建筑和露天場所的主要尺寸，并對車間的生產、輔

5.潔凈區：需要對環境中塵粒及微生物數量進行控制的房間 6.生產中一般采取防止污染和交叉污染的方法：在分離的區域內生產不同品種的藥品、采用階段性生產方式、設置必要的氣鎖間，空氣潔凈度不同的地方應該有壓差控制、應當降低未經處理或未經完全處理的空氣再次進入生產區域導致污染的風險、在易產生交叉污染的生產區域內。操作人員應當戴該區域專用隔離服

六

1.制藥工業建筑因為鼓舞的對象具有特殊性而與一般工業建筑有一定的差別，而這種差別主要體現在建筑的結構和功能上。制藥工業建筑除有一般建筑的功能外還要有GMP、能夠降低人文差錯，防止藥品交叉污染和混雜，構成藥品質量的保證體系之一。

2.空氣的熱濕處理：(1）表面式空氣處理（水冷式表面冷卻器、直接蒸發式表面冷卻器）（2）淋水式空氣處理（3）空氣加濕（電加濕器、干蒸汽加濕器）表面式空氣處理：加熱劑或制冷劑通過敏熱器通過敏熱器對空氣進行冷熱交換的方法 水冷式表面冷卻器：空氣經過表面冷卻器主要是減焓降濕過程。采用淋水的表面冷器，可起加濕、除塵作用。

3.潔凈室是根據需要對空氣中塵埃、微生物、溫度、濕度、壓

封性、室內壓狀態及管理水平5.空氣過濾器主要指標：風量、過濾效率、穿透率與凈化系數、阻力、容塵量

6.影響過濾效果的因素：塵粒的粒徑、過濾速度、附塵影響、纖維直徑和密實性

7.空氣凈化過濾器效率，初效、中效、高效和亞高效

8.容塵量：正常運行的過濾器阻力達到規定值（一般為初阻的1倍或數倍）時，或效率下降到初始效率的85%以下時過濾器上沉積灰塵的質量

9.廢氣的來源：（1）原料藥合成及半合成生產過程（2）系統環境凈化過程排出的廢氣10.廢氣的分類，含無機污染物廢氣、含有機污染物廢氣 11.廢氣處理的基本原理及方法：可利用它們的質量和顆粒的大小差異，借助外力的作用將其分離出來。而處理含無機和有機污染物的廢氣則根據所含污染物性質處理，通過冷凝、吸收、吸附、燃燒、催化以及微生物發酵或酶催化轉化

12.廢氣的處理方法主要有吸收法、吸附法、催化法以及膜分離 13.廢氣處理：（1）含二氧SO2的尾氣以及鍋爐煙氣時，有時也采用堿性液吸收（2）堿性氣體的種類比酸性氣體的種類要少的多，氨氣、一甲胺、二甲胺、三甲胺和一乙胺等低級胺，而有機胺宜用有機溶劑或稀硫酸等吸收（3）氰化氫以液堿吸收（4）

第四篇：制藥工藝論文

溶菌酶結晶的制備及活力測定研究 制藥工程2011級制藥11班 ×××

指導老師 ××

摘要

目的：探討溶菌酶結晶的制備及活力測定的方法。方法：以蛋清為原料制備溶菌酶結晶，首先將雞蛋中的蛋清與蛋黃分離，取蛋清，然后用處理好的“724”樹脂吸附，接著用蒸餾水洗滌，再經樹脂洗脫，將所需物質與雞蛋清中的其他蛋白質分離，然后再經鹽析、純化處理所得到的溶菌酶即可得結晶。將所得酶和底物分別放入25 OC恒溫水浴預熱10分鐘，吸取底物懸浮液4mL放入比色杯中，在450nm波長讀出吸光度，此為零時讀數。然后吸取樣品液0.2mL（相當于10μg酶），每隔30s讀1次吸光度，共計下四個讀數。結果：無結晶生成。結論：溶菌酶結晶的制備及活力測定研究實驗以失敗告終。關鍵詞：溶菌酶 結晶 活力測定

The Preparation Of Lysozyme Crystallization And Activity Assay

Pharmaceutical Engineering2011 ZhenlinWei

Supervisor Weimin

Abstract Gold: to study the lysozyme crystallization method of preparation and activity assay.Methods: with egg white lysozyme crystallization as raw material preparation, first of all, separate the eggs in the egg white and yolk, egg white, a “724” and then use processing resin adsorption, then washing with distilled water, then through resin elution, the required material and other protein separation of egg qing dynasty, and then received by salting out, purification processing of lysozyme crystallization.Put the enzyme and substrate respectively in 25 OC preheat constant temperature water bath for 10 minutes, drain the substrate suspension 4 ml into colorimetric cup, read the absorbance at 450 nm wavelength, this is zero readings.Then absorbs the liquid sample 0.2 mL(equivalent to 10(including g enzyme), every 30 s read 1 absorbance, a total of four readings.Results: no crystallization generated.Conclusion: the preparation of lysozyme crystallization and dynamic measurement experiment ended in failure.Keywords: lysozyme crystallization activity assay

前 言

溶菌酶(Lysozyme, EC 3.2.1.17)是一種專門作用于微生物細胞壁的水解酶 ,又稱細胞壁溶解酶（Muramidase），是由英國細菌學家弗萊明(Fleming)在 192年在人的眼淚、唾液中發現的[1]。溶菌酶廣泛存在于鳥類和家禽的蛋清中，哺乳動物的淚液、唾液、血漿、尿、乳汁、其它體液（如淋液）中及白細胞和組織（如肝、腎）細胞內，而且部分植物、微生物中也含有此酶[2]。其中人溶菌酶的活性是最高的，大約為雞蛋清溶菌酶酶活力的 3 倍。但是蛋清中溶菌酶含量最豐富，約為 0.3%-0.4%左右，而且蛋清來源廣泛，因此多數商品溶菌酶是從蛋清中提取的[3]。李鶴等在食品研究與開發中提到了溶菌酶已確定的三種作用：1)將溶菌酶固定化在食品包裝材料上, 生產出有抗菌功效的食品包裝材料, 以達到抗菌保鮮功能。2)將溶菌酶固定化在 HEPA(空氣過濾器)上, 作為空調的空氣凈化系統, 使其具有高效除塵和殺菌兩大功能。當空氣通過濾網時, 先濾集捕捉塵粒和細菌,然后將捕捉到的細菌殺滅[4]。3)用溶菌酶非專一性地降解海洋生物高分子殼聚糖, 使其成為能被人體吸收的低分子量具有獨特生理活性和功能性質的低聚殼聚糖[5]。近幾年,溶菌酶被廣泛運用于醫藥、食品行業。溶菌酶作為一種天然蛋白質, 能在胃腸內作用于營養物質被消化和吸收, 對人體無毒性, 也不會在體內殘留, 是一種安全性很高的食品保鮮劑、營養保健品和藥品[8]。溶菌酶可用于各種加工食品或飲料制作中, 集藥理、保健和防腐三種功能于一體[10]。因此, 在倡導綠色食品的今天, 溶菌酶的應用前景是相當廣闊的應用前景[6]。

1、材料與方法

1．1實驗試劑

雞蛋清，10%硫酸銨，固體硫酸銨，磷酸二氫鈉，磷酸氫二鈉，十二水磷酸二氫鈉，十二水磷酸氫二鈉，EDTA，底物干菌粉，“724”樹脂，丙酮。1．2儀器

721型分光光度計，抽濾瓶及布氏漏斗，研缽，恒溫水浴，離心機，透析袋，1cm x 35cm層析柱，吸量管：0.1ml、0.2ml、1ml、5ml，真空干燥器。

1．3實驗方法及步驟 蛋清的制備

將4～5個新鮮的雞蛋兩端各敲一個小洞，使蛋清流出（雞蛋清pH值不得小于8），輕輕攪拌5分鐘，使雞蛋清的稠度均勻，用兩層紗布過濾除去臍帶塊，量體積約80~100ml，計量體積，用冰塊預冷至0攝氏度備用[7]。樹脂吸附 將處理好的“724”樹脂用布氏漏斗抽干，取濕樹脂20g（約為蛋清量的1/5~1/4），在不斷攪拌下加入預冷的蛋清中，再繼續攪拌3h使充分吸附，靜置過夜（0~5攝氏度）[9]。洗滌

將樹脂移入燒杯，取10%硫酸銨溶液30~40ml（樹脂量2倍，不可多用！）分3次加入攪拌（15min）洗脫，抽干樹脂，合并洗脫液（濾液），樹脂保存供再生。

脫鹽 沉淀用1ml蒸餾水溶解后轉入透析袋，用蒸餾水透析24h（0~5攝氏度冰箱），中途換水3~5次，或流水（攪拌）透析24h。去除堿性雜蛋白

將上述透析液用1mol/LNaOH（最后用0.1mol/LNaOH）溶液調至pH8.0~8.5。如有沉淀，離心除去[14]。結晶

用藥勺在攪拌下慢慢向酶液中加入5%（W/V）研細的固體NaCl，注意防止局部過濃。加完后用NaOH溶液慢慢調至pH9.5~10.0，室溫下靜置48h。結晶觀察與收取

肉眼觀察有結晶形成后，用滴管吸取結晶液1滴置于載玻片上，在低倍顯微鏡下觀察并畫出結晶圖形。離心或過濾收集酶晶體，用少量丙酮洗滌晶體2次，以五氧化二磷真空干燥后稱重。

酶活力的測定

底物的制備

將微球菌接種于液體培養基擴大培養(28℃,24h),再接種于固體培養基培養(28℃,48h),用無菌水將菌體洗滌, 4000rpm 離心10min, 棄上清,再洗菌體數次, 最后用少量無菌水制成懸液, 冷凍干燥即得干菌粉[11]。取干菌粉5g,加入少量0.1mol/L的pH6.2磷酸緩沖液置于勻漿器或研缽中研磨2min, 傾出并稀釋至20～25mL,懸液的光密度OD450在0.5～0.7范圍為宜。

酶液的制備

準確稱取干溶菌酶粉5mg,用0.1mol/L的pH6.2磷酸緩沖液溶解成0.05mol/L酶液。

酶活力測定

將酶液與底物懸液分別置于25℃水浴中保溫10～15min, 測底物懸液的OD450 值,作為對照。然后加入酶液0.2mL(約10μg酶蛋白)迅速搖勻。從加酶時開始記時, 每30s測1次OD450值,共測3次[17]。

酶活力的計算

以每毫克溶菌酶每分鐘使吸光度降低0.001個單位為1個酶活力單位。溶菌酶活力=ΔOD450/(0.001×W)(U/mg)式中, ΔOD450 為450nm 處每分鐘吸光度的變化；W為加入的酶量(mg)。1．4數據處理

（1）計算：活力單位定義是：在25攝氏度，pH6.2，波長為450nm時，每分鐘引起吸光度下降0.001為一個活力單位。

每1mg酶活力單位數=吸光度×1000/樣品（ug）

（2）計算溶菌酶的收率并由其效價計算總活力回收率。收率=干燥的酶重量/蛋清總重量×100% 總活力回收率=（酶重量×效價）/蛋清總重量

2、結果

在溶菌酶結晶制備時無結晶形成，無法進行酶活力測定實驗。

3、結論及分析

3.1 可能與實驗過程中溶液的pH值有關，酶活性在pH6.0~6.5最強,且在pH5~7范圍內較穩定[15]。實驗結果無結晶生成，其原因可能是在實驗過程中溶液的pH過酸或過堿，導致酶失活了，故無結晶生成。

3.2 可能與實驗過程中溶液的溫度有關，酶活性在25~65攝氏度范圍內隨著作用溫度的升高酶的活性增強,但溫度太高則變性失活[16]。實驗結果無結晶生成，其原因可能是在實驗過程的溶液的溫度過高，導致酶失活，故無結晶生成。

3.3 可能與實驗所用的蛋清的量有關，因為是小實驗，所以實驗所用蛋清的量約80~100ml，本來蛋清中就含有多種蛋白質，溶菌酶的含量也不高，并且在實驗的過程中還會造成一定程度的損失，導致達不到結晶時對溶菌酶的濃度要求，故無結晶生成。

參考文獻

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第五篇：微生物論文微生物制藥

微生物制藥

【摘要】微生物制藥利用微生物技術，通過高度工程化的新型綜合技術，以利用微生物反應過程為基礎，依賴于微生物機體在反應器內的生長繁殖及代謝過程來合成一定產物，通過分離純化技術進行提取精制，并最終制劑成型來實現藥物產品的生產。【關鍵詞】微生物制藥抗生素甾體激素酶及酶抑制劑

半個世紀以來微生物轉化在藥物研制中一系列突破性的應用給醫藥工業創造了巨大的醫療價值和經濟效益。微生物制藥工業生產的特點是利用某種微生物以“純種狀態”，也就是不僅“種子”要優而且只能是一種，如其它菌種進來即為雜菌。微生物在其生命活動過程中產生的，能以極低濃度抑制或影響其他生物機能的低分子量代謝物。微生物制藥利用微生物技術，通過高度工程化的新型綜合技術，以利用微生物反應過程為基礎，依賴于微生物機體在反應器內的生長繁殖及代謝過程來合成一定產物，通過分離純化技術進行提取精制，并最終制劑成型來實現藥物產品的生產。微生物制藥的生物來源是青霉素，放線菌；作用對象是抗菌藥，抗腫瘤藥，抗病毒藥，除草劑，酶抑制劑，免疫調節劑；作用機制是抑制細胞壁合成藥，影響細胞膜功能藥，干擾蛋白質合成藥；化學結構是抗生素，維生素，氨基酸，甾體激素，酶及酶抑制劑。

一、代表人物及主要成果

Louis Pasteur(1822～1895)法國微生物學家，化學家。對狂犬病的研究是他科學生涯中最后、也是最重要的一項工作。將狂犬患者的唾液注射到兔子體中，使兔感染狂犬病后，再將兔的腦和脊髓，制成可供免疫用的弱化疫苗，1885年在一個 9歲的被患狂犬病的狼咬傷的孩子身上試用，獲得成功。這一研究成果當時被譽為“科學紀錄中最杰出的一項”。巴斯德研究所就在那時籌款建立。開創了藥物微生物技術的新時代。

Alexander Fleming英國細菌學家。他首先發現青霉素。后英國病理學家弗勞雷、德國生物化學家錢恩進一步研究改進，并成功的用于醫治人的疾病，三人共獲諾貝爾生理或醫學獎。青霉素的發現，是人類找到了一種具有強大殺菌作用的藥物，結束了傳染病幾乎無法治療的時代；從此出現了尋找抗菌素新藥的高潮，人類進入了合成新藥的新時代。

Selman Abraham waksman抗生素之父瓦克斯曼，美國人。對土壤微生物產生抗生素物質進行了系統和開創性工作，發現了鏈霉素是結核桿菌的克星。

二、抗生素

細菌對抗生素的抗性有內在抗性(intrinsic resistance)和獲得性抗性(acquired re2sistance)。內在抗性是指細菌天然對某些抗生素不敏感。獲得性抗性涉及細菌遺傳背景的改變。細菌可通過隨機突變, 或表達潛在抗性基因獲得抗性;也可通過抗性基因水平轉移獲得抗性。細菌可移動遺傳元件(mobile genetic elements, MGE)可以在同種甚至不同種菌株間水平轉移, 加速了臨床上耐藥及多重耐藥菌株產生。【1】 鏈霉素（streptomycin）是一種氨基葡萄糖型抗生素，分子式C21H39N7O12。1943年美國 S.A.瓦克斯曼從鏈霉菌中析離得到，是繼青霉素后第二個生產并用于臨床的抗生素。它的抗結核桿菌的特效作用，開創了結核病治療的新紀元。鏈霉素屬于不含伯胺基的氨基糖苷類抗生素，可采用兩種方法制備免疫原。一是利用醛基可以采用O-(羧甲基)羥基胺法，將其生成含有帶羧基的半抗原衍生物，然后采用碳化二亞胺法，將帶有羧基的半抗原與載體蛋白的胺基或者羧基結合。二是利用鏈霉素其醛基直接與載體蛋白的胺基縮和。【2】目前已發現的天然抗生素約2/ 3 來源于鏈霉菌。利用鏈霉菌產抗生素能力與鏈霉素抗性基因之間的對應關系定向篩選正向突變株,是目前農用抗生素科研領域的研究熱點，紫外誘變是菌種選育過程中最常用的誘變方法之一,但該法導致的菌種突變是隨機的,正突變株的出現頻率很低,需要進行大量的篩選工作。通過將鏈霉素抗性篩選法與傳統紫外誘變法結合,可快速、有效的獲得理想的抗生素高產突變株。

三、甾體激素

甾體激素藥物是僅次于抗生素的第二類藥物, 由于其結構極其復雜, 目前利用全合成的方法比較困難, 通常以具有甾體母核結構的天然產物為原料采用半合成的方法改造后制得。以前生產甾體激素類藥物以薯蕷皂素為起始原料, 但自20世紀70年代以來, 薯蕷資源日漸枯竭, 皂素價格不斷上漲, 促使國內外一些公司尋找和開發新的甾體激素藥物的原料。植物甾醇的結構特點決定了它可以作為甾體激素藥物半合成的原料。微生物選擇性降解甾體側鏈技術的發展使這些廉價易得的甾醇充分利用成為可能。（1）植物甾醇的微生物轉化

諾卡氏菌、分枝桿菌、節桿菌和假單胞桿菌等微生物都能將甾醇類化合物作為碳源利用, 而使甾醇降解。甾體微生物轉化是利用微生物的酶對甾體底物的某一部位進行特定的化學反應來獲得一定的產物。

（2）微生物選擇性降解甾醇側鏈

微生物對甾醇作用產生42AD和ADD主要包括側鏈的降解, C23位羥基氧化成酮基以及C25, 6位雙鍵的氫化。其中, 起決定作用的是側鏈的降解。甾醇側鏈的降解開始于C227位的羥化, 然后經過氧化, 最終截斷于C217位。選擇性控制微生物降解側鏈的途徑主要有以下兩種: 加入酶抑制劑以及利用誘變技術。

（3）影響植物甾醇側鏈降解收率的因素

一是發酵液中植物甾醇的溶解度，甾醇是脂溶性化合物, 在水中的溶解度很低, 因此反應中甾醇的有效濃度相當低, 這就導致反應速度和轉化率偏低。因此, 應采取措施提高甾醇底物的溶解度, 使甾醇與微生物細胞有良好的接觸從而提高產物收率；二是微生物細胞膜的通透性，甾體微生物降解緩慢的原因不僅在于發酵液中底物和產物溶解度低, 也在于它們進出微生物細胞的速度也很低。因此改變微生物細胞膜的通透性使甾醇底物及其轉化產物能自由地出入細胞, 也是促進側鏈降解的有效方法。【3】

四、微生物發酵制藥

微生物有著非常強大的分解轉化物質的能力,并能產生豐富的次生代謝產物,通過微生物的生長代謝和生命活動來炮制中藥,可以比一般的物理或化學的炮制手段更大幅度地改變藥性,提高療效,降低毒副作用,擴大適應癥。中藥發酵制藥技術是在繼承中藥炮制學發酵法的基礎上,吸取了微生態學研究成果,結合現代生物工程的發酵技術而形成的高科技中藥制藥新技術,是從中藥(天然藥物)制藥方面尋找藥物的新療效。（1）微生物對中藥發酵的作用

微生物在生長過程中會產生各種各樣的生物活性物質,并易于組織工業化生產。現代工業中許多生物產品都是通過微生物發酵生產的,如各式各樣的酶、抗生素。有些微生物在生長過程中可以分泌幾十種胞外酶到培養基中去,微生物進行生命活動所產生的胞內酶更是有成百上千,這些豐富而強大的酶系是中藥發生化學反應的物質基礎,可以將藥物的成分分解轉化形成新的成分,這些新成分就是新的活性藥物篩選的物質基礎。這就是微生物可以用來發酵炮制中藥的理論根據如酶法已成為中藥炮制的一種方法。（2）由于微生物也會形成豐富多樣的次生代謝產物,它們有些本身就是功效良好的藥物;或以中藥中的有效成分為前體,經微生物的代謝可以形成新的化合物或微生物的次生代謝產物和中藥中的成分發生反應形成新的化合物。微生物的分解作用有可能將中藥中的有毒物質進行分解,從而降低藥物的毒副作用。微生物容易誘變,可以根據需要,運用現代生物技術對微生物進行改造,使之更適合中藥發酵的需要。現代生物技術首先在微生物體中得到運用,也是基因工程等技術最成熟的領域。【4】

五、酶抑制劑

酪氨酸酶廣泛存在于自然界中，其化學本質是含銅蛋白，是黑色素生物合成的關鍵酶和限速酶。酪氨酸酶的活性與色素沉著性疾病、食品褐變等均有密切關系。抑制酪氨酸酶活性對人類皮膚色素疾病的治療、食品保鮮及農業抗蟲領域具有重要意義。（1）微生物來源

從海洋紅藻表面分離得到核盤霉菌中的葡萄孢菌，利用酪氨酸酶抑制活性追蹤法對其代謝產物進行研究，分離得到3個含α-吡喃酮結構的化合物均對酪氨酸酶有抑制性，同時初步確定α-吡喃酮聯接戊烷基時顯示最強的酪氨酸酶活性抑制力。從4000余個微生物代謝產物中找到一株活性化合物產生菌，經鑒定為鏈霉菌，以酪氨酸酶為底物，發現鏈霉菌代謝產物H7264A和H7263B 均具有酪氨酸酶抑制活性。（2）酪氨酸酶抑制劑的作用機理

國內外對酪氨酸酶抑制劑的抑制機理普遍認為包括：清除氧自由基，終止自由基鏈的引發，削弱酪氨酸酶的供氧作用，削弱酪氨酸酶作用。酪氨酸酶抑制劑結構與底物相似，作為酪氨酸酶的競爭性底物，從而削弱酪氨酸酶對酪氨酸及其系列氧化產物的催化氧化作用。根據抑制劑與酶作用后是否引起酶永久性失活，可將酶抑制劑分為不可逆抑制與可逆抑制。【5】 【參考文獻】

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【2】張桂賢，鏈霉素人工抗原的合成及其多克隆抗體的制備[J]，山東畜牧獸醫，2010 年第3 期 【3】張裕卿，植物甾醇微生物轉化制備甾體藥物中間體的研究進展[J]，微生物學通報，2006年第2期

【4】王玉閣，微生物發酵制藥的研究[ J ]，齊齊哈爾醫學院學報2006 年第27 卷第2 期 【5】李娜，魯曉翔，酪氨酸酶抑制劑的研究進展[ J ]，食品工業科學，2010年第7期 生物與環境工程學院 周素花