第一篇：11級制藥三班精細化工復習資料

11級制藥三班精細化工復習資料

第一章

1精細化工屬性：生產、經濟、商業

2精細化工：精細化學工業的簡稱，是生產精細化學品工業的通稱。

3精細化學品(Fine Chemicals)：具有特定應用功能和專門用途的化工產品。通常需要深度加工、技術密集度高、小批量生產、高附加價值

第二章

1、精細化學品綠色化關鍵：原藥的合成、復配物的制備、商品化

2、原子經濟性：（綠色化學的主要特點）指合成所用原料化合物分子中究竟有百分之幾的原子轉化成為有用產物

4理想原子經濟性反應：指構成原料化合物分子中的原子百分之百地轉化成有用產物，不產生副產物或廢物，做到廢物零排放。

3、原子利用率（AU）：度量原子經濟性。是用來估算不同化工過程所用的原料化合物分子中原子利用程度，可用化學反應式計算出其理論值。原子利用率和產物的收率、轉化率及選擇性的區別原子利用率=目標產物摩爾質量/參加反應所有原料摩爾質量之和*100%

4、環境商（EQ）：E為環境因子，Q為廢物對環境中的不友好程度。環境商越小，表面該化學過程綠色化程度越高

9環境因子（E-因子）：每制備1 kg產物所產生的廢物（不可利用的副產物）的千克數。環境因子E越大，表明化工過程所產生的廢物越多，造成的資源浪費和環境的污染越大。

5、有機合成中的原子經濟性反應：

1、重排反應（最理想）

2、加成反應

3、取代反應

4、消除反應（最差）

6、實現精細化工綠色化最重要的途徑

7、超臨界流體：通常指用于溶解物質的超臨界狀態溶劑。當溶劑處于氣態和液態平衡時，流體密度和飽和蒸氣密度相同，界面消失，該消失點稱為臨界點，在臨界點以上的區域稱為超臨界狀態。最常用的是co28、離子液體做溶劑特性：1.幾乎無蒸汽壓，在使用、儲藏中不會蒸發散失，可以循環使用，而不污染環境；2.有高的熱穩定性和化學穩定性，在寬廣的溫度范圍內處于液體狀態；3.無可燃性，無著火點；4.離子電導率高，分解電壓大；5.熱容量大。

9、作為原料循環利用可以改善原子經濟性

第三章

1、催化劑 ：是一種物質，它能加速反應的速率而不改變該反應的標準Gibbs自由能變化加快反應的為正催化劑，減慢反應的為負催化劑一般分為：生物催化和化學催化

2、催化劑的特點：

1、催化劑具有選擇性

2、反應條件溫和

3、無“三廢”或少“三廢”。

4、高選擇性

3、催化活性：是評價催化劑一種量度，是指催化劑加快反應速度的性質能實際指催化反應速度與非催化反應速度之差

4收率（產率）某重要產物實際收的量與投入原料計算的理論產量之比值，也以百分率表示。7轉化率對某一組分來說，反應物所消耗的物料量與投入反應物料量之比簡稱該組分的轉化率。一般以百分率表示。

8選擇性各種主、副產物中，主產物所占比率。

5、催化劑的選擇性=目標產物摩爾數/已轉化主反應物摩爾數*100%

6、固相催化劑成分：

1、主催化劑

2、助催化劑

3、載體

固相催化劑表面吸附特征：物理吸附和化學吸附物理吸附和化學吸附可以相互轉化

7、比表面積（BET）:單位重量的催化劑具有的總表面積

8、堆積密度：小顆粒密度：中骨架密度：大

9、相轉移催化劑（PTC）：是指能使分別處于互不相溶的兩種溶劑中的反應物發生反應或加速其反應速度

10、均相催化劑在反應中與反應物處于同一物相分布均勻每個分子的活性中心原子均可發揮作用；

11、浸漬法：

1、吸附法

2、噴除法

3、層浸漬法

4、離子交換法

12、均相催化劑類型：原子態金屬、可溶性金屬配合物和可溶性酸堿

13、酶:具有一般催化劑的特性在一定緊能影響化學反應速率而不改變化學反應平衡點并在反應前后數量和性質不發生變化

酶化學成分是由蛋白質和輔酶組成14

15酶催化優缺點優點1.催化效率高 2.專一性強3.反應條件溫和4.酶的催化活性受到調節和控制5.兼并均相和多相催化的特點缺點：

1、易發生雜菌污染

2、價格較高

3、緊限一步或兩步簡單反應

4、只能做用于限定化合物

5、催化作用條件有一定限制

第四章

1、表面活性劑的重要作用：1.潤濕作用2.起泡作用3.乳化作用4.增溶作用5.洗滌作用

2、表面活性：當取少量物質溶于水中后，就能引起水溶液表面張力（或液/液界面張力）顯著降低，這種物質即為表面活性劑（SAA）量越少效率越高有工業味精之稱

3、表面活性結構特征：非極性的親油基團和親水的極性基團

4、乳狀液：是一種液體分散在一種不相溶的液體中所形成的多相分散系

5、相轉變溫度（PIT）:乳液由O/W型轉變為W/O型時的轉變溫度，它指明了所用表面活性劑的親水性與親油性質此時已達到平衡

6、表面活性劑的親水親油平衡(HLB)：表面活性劑都是兩親分子，由于親水和親油基團的不同，很難用相同的單位來衡量，所以1949年，Griffin提出了用一個相對的值即HLB值來表示表面活性劑的親水性和親油性的相對大小。HLB越大親水性也大

第五章

1、陰離子聚合物引發劑（堿類）陽離子聚合物引發劑（酸類）

第六章

1、引發劑：-在聚合反應中引起單體活化而產生自由基的物質

2、常見的引發劑：

1、偶氮類引發劑

2、有機過氧化物引發劑

3、氧化--還原體系

3、增塑的基本方法有兩種：一是分子增塑，二是結構增塑

分子增塑作用：是指加入一種能與聚合物達到分子水平混溶的添加物(主要是低分子物)來改變聚合物的力學性能。基本原理：增塑劑分子與聚合物之間的相互作用削弱了大分子之間的相互作用力，有利于在外力場作用下大分子鏈節之間的重排(內旋轉)，從而提高聚合物的柔性。

結構增塑作用：加入少量實際上的聚合物不想混溶的低分子物而使聚合物力學性能顯著改變的反應基本原理：增塑急分布于聚合物超分子結構基元之間促進大分子聚集體的相互重排

4、之間的相互作用是高聚物增韌的基本原理

5、聚合物復合材料：是以合成樹脂為粘接劑，以無機或有機纖維及其制品（布、帶、氈等）、短纖維以及一些無機填料為增強劑，再配以偶聯劑（硅偶聯劑，鈦偶聯劑或鉻偶聯劑等），通過一定方法復合而成6、纖維增強劑：

1、玻璃纖維(主要)

2、碳纖維

3、硼纖維

4、硅碳纖維5聚對苯撐對苯二甲酰胺纖維

7、是橡膠硫化的主要交聯劑

8、高分子材料老化原因：內在原因：

1、化學結構的影響

2、鏈結構的影響

3、物理結構外部因素：

1、物理因素

2、化學因素

3、生物因素

9、氧指數(OI)：是衡量高聚物是否易燃的一項重要指標，它是剛好能維持高聚物燃燒時的混合氣體中最低氧含量的體積百分率。氧指數越小越容易燃燒；氧指數越大，阻燃性能越好。

10、老化：高分子材料在加工、儲存及使用過程中由于受內外環境等多種因素的作用，起性能會逐漸變壞，以致最后喪失使用價值這種現象稱為老化

第七章

1、涂料：是指用特定的施工方法涂覆到物體表面后，經固化使物體表面形成美觀而有一定強度的連續性保護膜、或者形成具有某種特殊功能涂膜的一種精細化工產品

2、涂料的作用：

1、保護作用

2、裝飾作用

3、色彩標志作用

4、特殊功能作用

3、涂料的組成：主要由

1、成膜物質

2、次要成膜物質

3、輔助成膜物質

4、揮發物質組成4、觸變性物質的粘度與剪切應力持續的時間和剪切速度有關

5、顏料在基料中的分散：

1、顏料表面被基料潤濕

2、將聚集的顏料粒子打碎成單個粒子

3、使已分開的單個顏料粒子保持穩定

6、顏基比即顏料（包括填料）重量與樹脂（油脂）重量之比。顏基比決定涂料的特性和使用范圍。比如面漆的顏基比約為0.25-0.9/1，而底漆，2.0-4.0/1.0之間。用于建筑的乳膠漆室外通常選用2.4-4.0/1.0之間，而內墻漆則在4.0-7.0/1.0之間。

7、顏料的體積濃度（PVC）=顏料盒填料的體積/顏料和填料的體積加固體基料的體積*100%

8、溶劑的是選擇溶劑的重要指標

9、環氧樹脂：是環氧丙烷和二酚基丙烷的縮聚物在氧化鈉條件下進行

10、能夠使涂料通過次價鍵而產生網狀結構從而是涂料獲得觸變性的添加劑稱為：增稠劑、防硫掛劑、觸變劑

第八章

1、膠接：是指同質或異質物體表面用膠粘劑連接在一起的技術，具有應力分布連續，重量輕，可密封，多數工藝溫度低等特點

2、膠粘劑：是一種靠界面作用（化學力、物理力），把各種材料牢固地粘結在一起

3、膠粘劑的組成及作用：

1、基料 /粘結料

2、填料

3、溶劑或稀釋劑

4、助劑

基料作用：起粘結作用并賦予機械強度的主要成分。

填料作用：

1、降低熱膨脹系數和固化收縮率，提高膠層形狀的穩定性

2、提高內聚力、沖擊韌性和耐熱性

3、改善膠粘劑的流動性和調節粘度

溶劑或稀釋劑作用：

1、調節膠粘劑的粘度、便于施工、延長使用期

2、提高膠的流平性

3、增加膠的潤濕性和滲透力、避免膠層厚薄不均

助劑作用：

1、固化劑

2、填充劑

3、增塑劑

4、增韌劑

5、偶聯劑

4、膠粘理論：

1、吸附理論

2、化學鍵形成理論

3、弱界層理論

4、擴散理論

5、靜電理論

6、機械作用理論

第九章

1、功能高分子材料：指既有傳統高分子材料的機械性能,又有某些特殊功能的高分子材料 功能高分子材料是一類在外部環境作用下，敏銳地表現出高選擇性和特異性能的高分子化合物及高分子材料。

2、“功能高分子”和“功能高分子材料”其內涵是有區別的：功能高分子：是高分子化學中精

細高分子的重要組成部分功能高分子材料：包括一些普通高分子與一些具有特殊功能的有機物或無機物復合的材料

3、保持膠接件

4、離子交換樹脂：是由交聯結構的高分子骨架與能離解的基團兩個基本組分所構成的不溶性、多孔的、固體高分子電解質。

5、離子交換樹脂功能：

1、離子交換

2、脫水作用

3、脫色作用

4、吸附作用

6、螯合樹脂-：是指含有能與金屬離子形成螯合物（吸附金屬離子）的分離功能團的一類呈樹脂狀的高聚物。具有螯合功能。的官能團（配位體）的交聯聚合物稱之為螯合樹脂

7、高分子試劑：通常采用具有反應功能的單體進行或利用高分子載體進行高分子反應來制備

8、模板聚合：就是把一種高分子作為鑄模高分子單體在其存在下進行聚合或縮合反應

9、膜分類的方法按形態可分為：固態、液態、液氣態

第十章

1、農藥：各種有害生物（包括植物、動物、微生物）的生長、發育和繁殖過程，在保障人類健康和合理的生態平衡前提下，能使有益生物得到有效的保護，有害生物得到抑制的化學藥劑稱之為農藥

2、農藥的分類：按來源分類a合成農藥 b生物農藥

3、農藥的毒性:農藥對有機體的有害作用主要表現為使機體組織結構及功能改變。其作用常分為急性毒性和慢性毒性兩種

4、常用半致死劑量（即LD50）：即隨機選取一批指定的實驗動物，用特定的試驗方法，在確定的實驗條件下，求取殺死一半供試動物時所需的藥劑的量測量急性毒性的一個指標

5、農藥代謝是指作為外源化合物的農藥進入生物體后，通過多種酶對這些外源化合物所產生的化學作用，這類作用亦稱生物轉化

6、有機磷農藥的定義是一類含有磷原子的有機酯類化合物，在體內與膽堿酯酶形成磷酸化膽堿酯酶，使膽堿酯酶活性受抑制，而產生毒性作用的一類農藥的總稱。大多為磷酸酯類或硫代磷酸酯類。

7、有機磷殺蟲劑兼具觸殺、胃毒、薰蒸三種作用方式.主要毒作用機理：抑制膽堿酯酶活性。

8、酶在代謝外源化合物方面起著兩種相關的作用

9、氨基甲酸農藥對人、魚低毒

第十一章

1、染料：是指在一定介質中，能使纖維或其他物質牢固著色的化合物。

2、染料和顏料的區別：染料能夠滲透到物體內部進行著色，如纖維內部；:顏料只能作用于物體表面，如布料的表面。染料：一般自身具有顏色，能以分子狀態滲透到物體內部進行著色且不易脫落、變色的一類物質。如纖維染色。但有顏色的物質不一定是染料。顏料：一般都是自身有顏色，能以分散狀態使物體染上顏色的物質。

3、染色牢度：是指染色后的物品在使用和后加工處理過程中，經受外界各種因素的作用，保持染料原來色澤的能力，是染料質量的一個重要評判指標。

4、三原色：紅、綠、蘭

5、活性染料：是一類與纖維發生化學反應形成共價鍵的反應性染料

第十二章

1、香料：又稱香原料，是一種能被嗅感嗅出 氣味或味感品出香味的物質，是用于調制香精的原料。香料是具有揮 發性的有益氣味的芳香物質

2、香料的分類：

1、天然香料

2、合成香料

天然香料：是由自然界存在的香原料通過壓榨、蒸餾或溶劑提取等方法得到的多種成分的混合物

合成香料：是將天然香料經過化學合成而得到的香料化合物

第二篇：制藥工程復習資料

制藥工程復習資料

來源： ↘αＤaΜ 張志軍的日志

1、一個工程從計劃設計到交付生產一般需要經歷的基本工作程序：

項目建議書，批準立項，可行性研究，審查及批準，設計任務書，初步設計，設計中審，施工圖設計，施工，試車，竣工驗收，交付生產。

2、項目建議書的概念及其主要內容：

項目建議書是法人單位根據國民經濟和社會發展的長遠規劃、行業規劃、地區規劃，并結合自然資源，市場需求和現有的生產力分布等情況，在精心初步的廣泛的調查研究的基礎上，向國家，省，市有關主管部門推薦項目是提出的報告書。

主要內容：

1、項目名稱，2、項目提出的目的和意義，3、產品方案，市場需求的初步預測和擬建規模，4、工藝技術初步方案，5、原材料，燃料和動力供應情況，6、建設條件和建設地點初步方案，7、環境保護和污染物治理措施，8、項目試驗初步規劃，9、工廠組織和勞保定員估算，10、投資估算和資金籌措方案，11、經濟效益和社會效益的初步評價，12、結論。

3、可行性研究的任務和意義

可行性研究的任務是根據國民經濟發展的長遠規劃，地區發展規劃和行業發展規劃的需求，結合自然和資源條件，對工程項目的技術性，經濟性，和工程可實施性進行全面調查，分析和論證，做出是否合理可行的科學評價。

意義：對工程項目進行可行性研究可以實現工程項目投資決策的科學化和民主化，避免和減少投資的失誤，保證工程項目的順利實施和建設投資的經濟效益。可行性研究可分為機會研究，初步可行性研究和可行性研究。

4、廠址選擇基本原則

1、貫徹執行國家方針政策

2、正確處理各種關系

3、注意制藥工業對廠址選擇的特殊要求

4、充分考慮環境保護和綜合利用

5、節約用地

6、具備基本的生產條件

5、總平面設計的概念和原則

總平面設計是在主管部門批準的廠址上，按照生產工藝流程及安全，運輸等要求，經濟合理地確定各建筑物運輸路線工程管網等設施的平面及立面關系。

原則：

1、總平面設計應與城鎮或區域的總體發展規劃相適應

2、總平面設計應符合生產工藝流程的要求

3、總平面設計應充分利用廠址的自然條件

4、充分考慮地區的主導風向

5、應符合國家的有關規范和規定

6、應留有發展余地

6、廠區劃分

廠區劃分就是根據生產，管理和生活的需要，結合安全，衛生，管線，運輸和綠化的特點，將全廠的建筑物劃分為若干個聯系緊密而性質相近的單元，以便進行總平面布置。

廠區劃分一般以主題車間為中心，分別對生產，輔助生產，公用系統，行政管理及生活設施進行歸類分區，然后進行總平面布置。

7、潔凈廠房總平面設計原則

1、潔凈廠房應遠離污染源，并布置在全年主導風向的上風處

2、潔凈廠房的布置應有利于生產和管理

3、合理布置人流和物流通道，并避免交叉往返

4、潔凈廠房區域應布置成獨立小區，區內應無露土地面

8、工藝流程設計的成果

初步設計階段的主要成果是初步設計階段帶控制點的工藝流程圖，施工圖設計階段的主要成果是施工階段帶控制點的工藝流程圖和初步設計說明書。

9、工藝流程設計中應考慮的技術問題

1、生產方式的選擇

2、提高設備利用率

3、物料的回收與套用

4、能量的回收與利用

5、安全技術設施

6、儀表和控制方案的選擇。

10、不同深度的工藝流程圖

工藝流程框圖：在工藝路線和生產方法確定后，物料衡算開始之前表示生產工藝過程的一種定性圖紙，是最簡單的工藝流程圖，其作用是定性表示出由原料變成產品的路線和順序，包括全部單元操作和單元反應。工藝流程示意圖：在工藝流程框圖的基礎上，分析各過程的主要工藝設備，在此基礎上，以圖例，箭頭和必要的文字說明定性表示出由原料變成產品的路線和順序，繪制出工藝流程示意圖。

物料流程圖：當工藝流程示意圖確定后，即可進行物料衡算和能量衡算。在此基礎上，可繪制出物料流程圖。

帶控制點的工藝流程圖：當物料流程圖確定后，即可進行設備和管道的工藝計算以及儀表和自控設計。在此基礎上，可繪制出帶控制點的工藝流程圖。

11、自催化反應：利用自身反應物作為催化劑——單釜連續操作

12、反應器選型

1、零級反應——有效容積，單臺連續釜式反應器=管式反應器

2、反應級數越高，轉換率越高——管式反應器

3、熱效應大的反應——管式反應器

4、多釜串聯——η≤4,ηh,容積效率h5、反應較慢，要求轉化率交稿的液相反應——間歇釜式反應器

6、反應較快的氣或液相反應——管式反應器

7、反應級數低，轉化率不高的液相反應，自催化反應——單臺連續釜式反應器。

13、間歇釜式反應器的工藝計算

1、反應時間

零級反應

一級反應：

二級反應：

2、反應器容積計算

14、廠房建筑定位置尺寸

定位尺寸栓距+跨度

沿廠房長度方向的各承重柱自左向右用1、2、3編號，與廠房長度方向垂直方向各承重自下而上用A、B、C編號，廠房建筑的柱、墻及其他配件以定位軸線為基準。

定位軸線｛

15、建筑模板

建筑的標準尺寸單位，基本模數：100mm，建筑物的有關尺寸應為基本模數的倍數。

水平：300mm，600mm,1200mm,1500mm,3000mm,6000mm

垂直：300mm,600mm16、化工車間設備布置的基本要求

1、滿足生產工藝要求

2、滿足安裝和檢修要求

3、滿足工建要求

4、滿足安全、衛生和環保要求

17、制藥潔凈車間布置的一般要求

1、盡量減少建筑面積

2、防止污染或交叉污染

3、合理布置有潔凈等級要求的房間

4、管道盡可能暗敷

5、室內裝修有利于清潔

6、設置安全出入口

18、潔凈廠房：由于生產工藝等原因，需要采用空氣凈化系統以控制室內空氣的含塵量或含菌濃度的廠房。

19、集中式布置：將組成車間的生產區，輔助生產區和行政生活區集中布置在一棟廠房內；生產規模小，生產特點無顯著差異的車間。

單體式布置：將組成車間的一部分或幾部分分散布置在幾棟獨立的單體廠房中；生產規模大，生產特點有顯著差異的車間。

20、制藥工業污染的特點和現狀

1、數量少，組分多，變動性大

2、間歇排放

3、pH不穩定

4、化學需氧量高

21、生化需氧量（BOD）一定條件下，微生物氧化分解水中有機物時所需的溶解氧的量，單位為mg.L-1 化學需氧量（COD）一定條件下，用強氧化劑氧化廢水中的有機物所需的氧的量，單位為mg.L-1

好氧生物法：在有氧條件下，利用好氧生物的作用將廢水中的有機物分解為CO2很H2O，并釋放出能量的代謝過程。

厭氧生物法：在無氧條件下，利用厭氧微生物（厭氧菌），來處理廢水中的有機物。

22、稅金：國家根據稅法向企業征收的一部分費用，其目的是籌集財政資金，增加社會積累，并對經濟活動進行調節，具有無償性，強制性和固定性的特征。

增值稅：國家對企業在生產經營中新創造的那一部分價值而征收的一種費用=

所得稅：國家向我國境內企業取得的生產經營所得和其他所得而征收的一種費用=銷售利潤*所得稅率。投資利潤率：指項目達到設計生產能力后的一個正常生產年份的年利潤總額與項目總投資的比率，是考察工程項目單位投資贏利能力的靜態指標=

投資利稅率：指項目達到設計生產能力后的一個爭產生產年份的年利稅總額與項目總投資的比率，是考察工程項目單位投資對國家積累貢獻大小的靜態指標=

投資回收期：還本期，指以項目的凈收益抵償全部投資所需要的時間。

凈現值率：財務凈現值與工程項目的全部投資比值，即單位投資所得的凈現值。

可變成本=原輔材料費+燃料、動力費

固定成本=總成本-可變成本=生產工人工資及附加費+車間經費+企業管理費+銷售費

經濟內部收益率：經濟內部收益率是指項目在整個壽命期內各年凈效益流量的現值累計等于零時的折現率，是考察工程項目對國民經濟凈貢獻大小的主要指標。

固定資產：在使用過程中原有物質形態基本保持不變的勞動資料。

第三篇：制藥工程復習資料

制藥工程 1 / 3

1． 什么是藥品？

藥品是指用于預防、治療、診斷人的疾病，有目的地調節人的生理機能并規定有適應癥或者功能主治、用法和用量的物質，包括中藥材、中藥飲片、中成藥化學原料、抗生素、生化藥品、放射性藥品、血清、疫苗、血液制品和診斷藥品等。

2.化學原料藥的生產有什么特點？

①生產流程長、工藝復雜。

②每一產品所需的原輔料種類多，許多原料和生產過程中的中間體是易燃易爆、有毒或腐蝕性很強的物質，對防火、防爆、勞動保護以及工藝和設備等方面有嚴格的要求。

③產品的質量標準高（純度、雜質可允許的有效含量極微），對中間體要嚴格控制其質量。④物料凈收率很低，往往幾頓至上百噸的原料才生產一頓產品，因而副產品多，三廢多，成分復雜、嚴重危害環境。因此必須加強新產品的研制，改革老工藝和設備。

⑤藥物品種多、更新快、新藥開發工作的要求高難度大、代價高、周期長。

3.。我國化學制藥工業的研究現狀如何？

目前，我國已經是世界矚目的制藥打過和國際上化學原料的主要出口夠，擁有一批具有一定影響力的化學原料骨干企業和出口創匯企業。但是，中國醫藥行業多年的發展很大程度上得益于大量仿制國外藥品，目前我國化學制藥工程技術裝備整體水平較低、管理水平低、生產利用率低、科研水平較低，科研水平較低，研究與開發投入嚴重不足，自己是新藥開發能力弱、產品重復多、從業企業規模小、念人均藥品消費低，與我國綜合國力和用藥需求很不相稱。目前，中國化學制藥工業是機遇與風險并存。

4.什么是藥物化學？

藥物化學是建立在化學和生物學基礎上，對藥物結構和火星驚醒研究。從分子水平上解釋藥物的作用機理，研究藥物的體內代謝過程。

5.藥物化學的研究熱點

（1）藥物作用新靶標的發現；

（2）新篩選模型和篩選技術；

（3）組合化學和組合生物催化新技術；

（4）類藥性、優勢結構；

（5）計算機輔助藥物設計

6.中藥制藥的現狀及存在問題

中藥制藥工業得到迅速發展。全國各地有計劃地改造、擴建、更新了一批中成藥生產廠家，研發了一些新的劑型，推廣應用了一些新的制藥技術及制藥設備。但是仍存在很多問題：

（1）生產所用原料質量不同意，嚴重影響了產品質量；

（2）工藝技術不夠合理；

（3）先進的單元技術未能較好地集成應用于大生產，連續化、機械化、自動化程度

不高；

（4）新輔料應用不廣泛；

（5）中藥制藥生產管理模式落后，信息化程度不高。

7.什么是生物技術

生物技術是指以現代生命學喂基礎，結合其他基礎學科的原理，采用先進工程技術，按照預先設計改造生物體或加工生物原料，為達到某種目的或為人類生產所需產品的一門綜合性學科。

8.從生物技術的發展來看，我國生物制藥的發展方向是什么？

（1）開發針對神經系統、腫瘤、心腦血管系統、艾滋病及免疫缺陷等重大疾病的多肽、蛋白質和核算藥物。

(2)選擇一批市場前景好的疫苗、診斷用的單克隆抗體試劑。

（3）靶向治療藥物，特別是腫瘤靶向藥物的開發。

（4）人源化單克隆抗體試劑。

（5）血液替代品的研究與開發將占有重要的地位。

（6）利用“人類基因組計劃”所取得的成果，通過高通量篩選平臺技術對中國傳統中草藥有效成分進行篩選，將對發展我國生物藥物具有重大意義。

9.基因工程的載體有什么特點。

（1）能在宿主細胞內獨立復制。

(2)有選擇性標記，易于識別和篩選。

（3）可插入一段較大的外源DNA，而不影響其本身的復制。

（4）有合適的限制酶切位點便于進行克隆。

10.影響發酵過程的主要因素有哪些？

（1）溫度 溫度對微生物的影響是多方面的。首先要影響酶的活性，此外，還會影響發酵液的物理性質

（2）pH pH能夠影響酶的活性，以及細胞膜的帶電荷情況。

（3）溶解氧 氧的供應對需氧發酵來說是一個關鍵因素。

（4）泡沫 發酵過程中產生泡沫是正常的，但過多的持續性泡沫對發酵是不利的。

（5）營養物質的濃度 發酵液中各種營養物質的濃度，特別是碳氮比、無機鹽和維生素的濃度，會直接影響菌體的生長和代謝產物的積累。

11.什么是蛋白質工程藥物？

蛋白質工程藥物是指以已知蛋白質分子的結構及結構與生物功能關系的詳細信息為基礎，通過設計、構建，對現有的蛋白質加以定向改造，或從頭設計全新的蛋白質分子，并最終產生出符合人們的要求，可應用于臨床的新型多肽藥物。

12.蛋白質工程藥物的研發經過哪幾個階段？

（1）提高藥效活性；

（2）提高靶向性；

（3）提高穩定性、改善藥代動力學特性；

（4）提高工業生產效率；

（5）降低蛋白質藥物引起的免疫反應；

（6）獲得具有新功能的蛋白質分子；

（7）模擬原型蛋白質分子結構開發小分子模擬肽類藥物。

13.什么是藥物制劑？

統一種劑型可以有不同的藥物，同一種藥物也可以制成多種劑型，因此，在各種機型中有許多不同的具體品種，我們將其稱為藥物制劑。

14.藥用輔料在藥物制劑中的作用

（1）在藥物制劑制備過程中有利于成品的加工

（2）加強藥物制劑穩定性，提高生物利用度或患者的適應性。

（3）有助于從外觀鑒別藥物制劑。

（4）增強藥物制劑在貯藏或應用時的安全和有效。

15.傳統片劑的優點

（1）劑量準確。含量均勻，以片數作為劑量單位

（2）化學穩定性好，因為體積小、致密，受外界空氣，光線、水分等因素的影響較小，必要時通過包衣加以保護。

（3）攜帶、運輸、服用均較方便。

（4）生產的機械化、自動化程度較高，產量大，成本及售價較低。

（5）可以制成不同類型餓各種片劑，以滿足不同臨床醫療的需要。

16.液體制劑的不足之處

（1）藥物分散度大，又受分散介質的影響易引起藥物的化學降解，使藥效較低甚至失效。

（2）液體制劑體積較大，攜帶、運輸、貯存都不方便。

（3）水性液體制劑容易霉變，需加入防腐劑。

（4）非均勻性液體制劑，藥物的分散度大，分散例子具有很大的比表面積，易產生一系列的物理穩定性問題。

17.藥物制劑設計的基本原則

（1）安全性藥物制劑的設計應能提高藥物治療的安全性，降低刺激性或毒副作用。

（2）有效性有效性是藥物的前提，盡管化學原料藥物被認為是藥品中發揮療效的最主要因素，但其作用往往受到制劑劑型因素的限制。

（3）可控性藥品的質量是決定其有效性與安全性的重要保證，因此制劑設計必須做到質量可控，這也是藥物制劑在審批過程中的基本要求之一。

（4）穩定性藥物制劑的設計應使藥物具有足夠的穩定性。穩定性也是有效性和安全性的保證。藥物制劑的穩定性包括物理、化學和生物學穩定性。

（5）順應性順應性質患者或醫護人員對所用藥物的接受程度。難以為患者所接受的給

藥方式或劑型，不利于治療。

第四篇：生物技術制藥復習資料

《生物技術制藥》復習資料（Biotechnological Pharmaceutics）第一章 緒論

一、概述

1.概念：生物藥物（生物制藥）是泛指包括生物制品在內的生物體的初級和次級代謝產物或生物體的某一組成部分，甚至整個生物體用作診斷和治療疾病的醫藥品。|采用現代生物技術人為地創造一些條件，借助某些微生物、植物或動物來生產所需的醫藥品，叫做生物技術制藥。

2.技術范疇：基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、生化工程以及后來衍生出來的第二代、第三代的蛋白質工程、抗體工程、糖鏈工程和海洋生物技術等。

3.相關學科：有生物學（含微生物學、分子生物學、遺傳學等）、化學、工程學（化學工程、電子工程等）、醫學、藥學、農學等。但從基礎學科來講，生物學、化學和工程學是其主要的學科。

4.應用范圍：（1）醫藥；（2）農業；（3）食品；（4）工業；（5）環境凈化；（6）能源。

二、生物技術的發展簡史 1.傳統生物技術階段

主要產品：乳酸、酒精、丙酮、丁酸、檸檬酸、淀粉酶。

生產的特點：過程簡單，大多屬兼氣發酵或表面培養，生產設備要求不高，產品化學結構簡單，屬初級代謝產物。

2.近代生物技術階段

主要產品：抗生素、維生素、甾體、氨基酸；食品工業的工業酶制劑、食用氨基酸、酵母、啤酒；化工業的酒精、丙酮、丁醇、沼氣；農林業的農藥；環境保護業的生物治理污染。生物技術的特點：（1）產品類型多，初級（氨基酸、酶、有機酸）、次級（抗生素）、生物轉化（甾體）；（2）生物技術要求高，純種、無菌、通氣，產品質量要求也高；（3）生產設備規模大；（4）技術發展速度快。

3.現代生物技術

主要產品：胰島素、干擾素、生長激素等。

生物技術的內容包括：（1）重組DNA技術及其它轉基因技術（基因工程）；（2）細胞和原生質體融合技術（細胞工程）；（3）酶或細胞的固定化技術（酶工程）；（4）植物脫毒和快速繁殖技術；（5）動物細胞大量培養技術；（6）動物胚胎工程技術；（7）現代發酵技術；（8）現代生物反應工程和分離工程技術；（9）蛋白質工程技術；（10）海洋生物技術。

三、醫藥生物技術的新進展 1.基礎研究不斷深入 2.新產品不斷出現 3.新試劑、新技術不斷出現

4.新型生物反應器和新分離技術不斷出現

四、我國的醫藥生物技術

五、醫藥生物技術的新進展

1.利用新發現的人類基因，開發新型藥劑。2.新型疫苗的研制。3.基因工程活性肽。

4.其他。如疾病早期診斷，PCR，單克隆抗體。第二章 生物藥物概論

第一節 生物藥物的來源、特性、分類與制備

一、生物藥物的來源

1.生物藥物是指運用生物學、醫學、生物化學等的研究成果，從生物體、生物組織、細胞、體液等，綜合利用物理學、化學、生物化學、生物技術和藥學等學科的原理和方法制造的一類用于預防、治療和診斷的制品。

2.生物藥物的原料來源

天然的生物材料：人體、動植物、微生物和各種海洋生物。人工制得的生物原料如基因工程技術制得的微生物或細胞。

二、生物藥物的特性 1.藥理學特性（優點）

（1）治療的針對性強。細胞色素C用于治療組織缺氧所引起的一系列疾病；（2）藥理活性高。注射用的純ATP可以直接供給機體能量；（3）毒副作用小，營養價值高。蛋白質、核酸、糖類、脂類等生物藥物本身就直接取自體內；（4）生理副作用常有發生。生物體之間的種屬差異及個體差異，用藥時會發生免疫反應和過敏反應。

2.生產、設備中的特殊性

（1）原料中的有效物含量低。激素、酶在體內含量極低；（2）穩定性差。生物藥物的分子結構中具有特定的活性部位，該部位有嚴格的空間結構，一旦結構破壞，生物活性也就隨著消失；（3）易腐敗。生物藥物營養價值高，易染菌、腐敗。生產過程中應低溫、無菌；（4）注射用藥有特殊要求。均一性、安全性、穩定性、有效性。

3.檢驗上的特殊性

由于生物藥物具有生理功能，故生物藥物不僅要有理化檢驗指標，更要有生理活性檢驗指標。

三、生物藥物的分類

1.（生物制藥的研究內容）按生物工程學科范圍分為四類分類：

（1）發酵工程制藥；（2）基因工程制藥：（3）細胞工程制藥；（4）酶工程制藥。

2.按藥物的結構分類：

（1）氨基酸及其衍生物類藥物；（2）多肽和蛋白質類藥物；（3）酶和輔酶類藥物；（4）核酸及其降解物和衍生物類藥物；（5）糖類藥物；（6）脂類藥物；（7）細胞生長因子；（8）生物制品類。

3.按來源分類：

（1）人體組織來源。療效好、無副作用、來源有限。（2）動物組織來源。動物臟器，來源豐富、價格低廉、可以批量生產。（3）植物組織來源。中草藥，酶、蛋白質、核酸。（4）微生物來源。抗生素、氨基酸、維生素、酶。（5）海洋生物來源。動植物、微生物。

4.按生理功能和用途分類：

（1）治療藥物。腫瘤、艾滋病、心腦血管疾病等。（2）預防藥物。傳染性強的疾病，疫苗、菌苗、類毒素。（3）診斷藥物。速度快、靈敏度高、特異性強。免疫診斷、酶診斷、基因診斷試劑。（4）其它。生化試劑、保健品、化妝品、食品、醫用材料。

四、生物藥物的制備過程

1.生物藥物原料的選擇、預處理與保存方法（1）原料選擇原則

有效成分含量高，原料新鮮，來源豐富、易得，產地較近，原料中雜質含量少，成本低。（原料 → 粗提 → 精提）

生物技術 單元操作（2）預處理與保存

預處理：就地采集后去除結締組織、脂肪組織等不用的成分，將有用成分保鮮處理，收集微生物原料時，要及時將菌體與培養液分開，進行保鮮處理。

保存方法：①冷凍法，適用于所有生物材料，-40℃；②有機溶劑脫水法，丙酮，適用于原料少、價值高，有機溶劑對原料生物活性無影響；③防腐劑保鮮，常用乙醇、苯酚等，適用于液體原料，如發酵液、提取液。

第二節 人體來源的藥物

一、人體來源藥物的特點與研究意義 1.人體來源的藥物的特點

（1）安全性好。不易產生副反應。（2）效價高、療效可靠。質量好、效價高。（3）穩定性好。凍干制劑10度以下可保存2年以上。3.研究意義

（1）資源的有限性；（2）意義。3.蛋白質類藥物分離提取方法

（1）沉淀法（鹽析、有機溶劑、等電點）；（2）按分子大小分離（超濾、透析、層析、離心）；

（3）電荷（離子交換、層析、電泳、等電聚焦）；（4）親和層析法（酶與底物、抗原與抗體）。

二、人體來源藥物的種類和用途 1.人血液成分制品

（1）紅細胞制劑；（2）白細胞濃縮液；（3）血小板制劑；（4）新鮮冰凍血漿（FFP）。

2.血漿的綜合利用

（1）傳輸蛋白質；（2）免疫球蛋白；（3）凝血系統蛋白；（4）補體系統蛋白；（5）蛋白酶抑制物類。

3.人體液細胞中的活性物質

體液細胞包括紅細胞、白細胞、淋巴細胞、血小板、成纖維細胞等。活性物質主要是干擾素α、白介素-

2、超氧化物歧化酶等。

4.人類來源的其他原料的利用 5.細胞因子 6.人體激素

激素是調節機體正常發育和活動的重要物質，是由一類動物體內腺體細胞和非腺體組織細胞所分泌的化學信息分子。激素主要有：蛋白質激素、多肽激素、氨基酸衍生物激素、脂類激素。激素在體內含量很低，研究目的不是用生物體來提取，而是用于指導用其他原料進行生產和如何正確使用激素藥物進行治療。現在的生產方法有：用動物提取，半合成法，基因工程法。

第三節 動物來源的藥物

三、動物來源藥物的種類與用途 1.動物多肽與蛋白質類藥物（1）動物多肽藥物的重要性與種類

重要性：腦垂體所分泌的多肽激素，藥效顯著，且毒副作用小，通過對這些活性物質的結構和功能的研究，有助于我們設計和研制新型藥物。

（2）動物蛋白類藥物 2.動物酶與輔酶類藥物

種類：促消化酶類（胃酶可口服，蛋白酶，胰酶）；消炎酶類（溶菌酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶等可提高毛細血管通透性，消退浮腫）；治療心血管疾病（纖溶酶、尿激酶、凝血酶）；抗腫瘤的酶（天冬氨酰酶、谷氨酰胺酶、半胱氨酸酶、組氨酸酶）。

3.動物核酸類藥物 4.動物糖類藥物

5.動物脂類藥物：脂肪酸及其衍生物、磷脂類、膽酸類、卟啉和衍生物。第四節 植物來源的藥物

一、糖類——單糖、多糖、寡糖。

二、脂類、類脂、固醇及其衍生物

三、蛋白質、多肽及其活性物質

四、化合物——特別小分子化合物及其衍生物。是近幾年來研究最為活躍的領域。實例：超氧化物歧化酶的制備、精油、南瓜多糖等。

第五節 海洋生物藥物

一、取得重要進展的領域

（1）海洋生物抗癌活性物質；（2）海洋生物抗菌活性物質；（3）海洋生物抗心血管疾病活性物質；（4）海洋生物抗放射性活性物質及酶類；（5）海洋前列腺素；（6）海洋保健品、螺旋藻；（7）海洋醫用生物材料。鱟試劑、河豚毒素試劑、甲殼素、珊瑚。

二、我國發展海洋藥物的主攻方向 1.海洋生物活性物質的研究

2.大力促進海洋生物技術在開發海洋藥物上的應用 3.開發新的海洋中成藥和新劑型 4.充分利用海洋資源，開發海洋保健品 5.開發新的海洋醫用生物材料

第三章 生物技術制藥單元操作與藥物生產的質量控制 第一節 生物技術制藥單元操作

一、概述

生物藥物的提取和純化可分為5個主要步驟：預處理、固液分離、濃縮、純化和產品定型（干燥，制丸，擠壓，造粒，制片），每一步驟都可采用各種單元操作。

在提取純化過程中，要盡可能減少操作步驟，因為每一操作步驟都不可避免帶來損失。操作步驟多，總收率就會下降。

二、提取純化的工藝論證

工藝驗證，就是通過系統的方法得到關于生產工藝的書面材料，證明并保證生產過程能始終如一地生產出特定的高質量的產品。工藝驗證的范圍：廠房設施、工程儀表、機械設施、生產環境、工藝條件、計算機軟件、介質、原材料、半成品、成品、操作人員素質和測試方法等。以上各個部分都要有驗證材料或試驗數據，根據這些材料和數據寫出驗證報告。

當工藝的某一部分有較大變動時（如大修、工藝條件變化），要進行重新驗證，即再驗證。再驗證是針對某一部分的行動，而不是整個工藝過程的驗證，因而比較簡單、快速、易行。驗證的實施過程包括以下步驟：提出驗證要求，組織驗證小組，制定驗證方案，實施驗證試驗，寫出驗證報告，再驗證等。

三、原料選擇、預處理與固液分離技術

（一）原料選擇的基本準則

1.在大量的信息資料和實踐經驗的基礎上，選擇目標原料； 2.選擇有效成分含量高的新鮮材料； 3.來源豐富易得； 4.制造工藝簡單易行；

利用不同蛋白質在不同濃度的有機溶劑中的溶解度差異而分離目的蛋白質的方法。蛋白質的沉淀與溶解，與溶劑的介電常數有關。降低溶液的介電常數，使其溶解度變小，同時，還破壞蛋白質的水化膜而使蛋白質沉淀析出。

有機沉淀法應注意的問題：

（1）控制工藝過程的溫度：整個操作規程應在低溫下進行，而且最好是同一溫度。

（2）防止溶劑局部溫度過高：加入有機溶劑時攪拌要均勻，速度要適當，避免局部濃度過高，引起沉淀物的破壞、變性或失活。

（3）及時處理沉淀物：沉淀物經過濾或離心后，要立即用水或緩沖液溶解，降低有機溶劑的濃度。

（4）pH的選擇：在待沉淀蛋白質的pI附近（，蛋白質在pI時的溶解度最小）。

（5）有機溶劑是酶和蛋白質的變性因素，尤其是對敏感酶類。3.等電點沉淀法

利用蛋白質在等電點時的溶解度最低，而各種蛋白質又具有不同的等電點的特性進行分離的工藝過程。

4.水溶性非離子型聚合物沉淀法

在一定的pH值下，鹽濃度越高，所需PEG時濃度越低，溶液的pH越接近目的物的等電點，沉淀所需PEG的濃度越低。

五、萃取

（一）雙水相萃取 雙水相體系的形成是兩種天然或合成的親水性聚合物水溶液相互混合，由于較強的斥力或空間位阻，相互之間無法滲透，在一定條件下，即可形成雙水相體系。

雙水相萃取的技術特征：

（1）體系有生物親和性。（2）體系能進行萃取性的生物轉化。（3）體系能與細胞相結合，操作既節省萃取設備和時間，又避免了胞內酶的損失。（4）親和萃取可大大提高分配系數和萃取專一性。（5）任何兩相體系，都不要求特殊的處理就可與后續純化工藝相銜接。（6）開發廉價新型的雙水相體系。

（二）超臨界流體萃取 1.技術原理

在超臨界狀態下，將超臨界流體與待分離的物質接觸，使其有選擇性地把極性大小、沸點高低和分子量大小的成分依次萃取出來。

2.萃取裝置

超臨界萃取裝置從功能上大體可分為八部分：萃取劑供應系統、低溫系統、高壓系統、萃取系統、分離系統、改性劑供應系統、循環系統和計算機控制系統。

3.超臨界流體萃取（SFE）的特點（優點）

（1）可以在接近室溫（35-40℃）及CO2氣體籠罩下進行提取，有效地防止了熱敏性物質的氧化和逸散。

（2）使用SFE是最干凈的提取方法，由于全過程不用有機溶劑，因此萃取物絕無殘留溶媒，同時也防止了提取過程對人體的毒害和對環境的污染，是100%的純天然（產物中無雜質）；

（3）萃取和分離合二為一，當包含溶解物的CO2-SCF流經分離器時，由于壓力下降使得CO2與萃取物迅速成為兩相（氣液分離）而立即分開，不僅萃取效率高而且能耗較少，節約成本（SCF立方英尺）；

（4）CO2是一種不活潑的氣體，萃取過程不發生化學反應，且屬于不燃性氣體，無味、無臭、無毒，故安全性好；

（5）CO2價格便宜，純度高，容易取得，且在生產過程中（可）循環使用，從而降低成本；

（6）壓力和溫度都可以成為調節萃取過程的參數。通過改變溫度或壓力達到萃取目的。

六、層析法

1.離子交換層析。2.凝膠層析。3.親和層析。

七、電泳技術

（一）醋酸纖維素薄膜電泳。

（二）瓊脂糖凝膠電泳。

（三）聚丙烯酰胺凝膠電泳（PAGE）。

（四）等電聚焦電泳技術。

八、其它技術

（一）濃縮是指低濃度溶液通過除去溶劑變為高濃度溶液的過程。常在提取后和結晶前進行，有時也貫穿于整個制藥過程。

（二）結晶是利用某些藥物具有形成晶體的性質是目標藥物（溶質）呈晶態從溶液中析出的過程。

（三）干燥是從濕的固體生物藥物中，除去水分或溶劑而獲得相對或絕對干燥制品的工藝過程。它也是一種蒸發，但不同于濃縮。通常包括原料藥的干燥和制成臨床制劑的干燥。

（1）常壓干燥。通風與加熱結合。成本低，干燥量大。但時間長，易污染。（2）減壓干燥。利用專用設備減壓加速，使溶劑迅速蒸發。時間短，溫度低。制藥常用方法。

（3）噴霧干燥。將液體通過噴射裝置噴成霧滴后，在一定流速的熱氣流中，迅速蒸發干燥的方法。

第二節 生物技術藥物生產的質量控制 什么是藥品的六個“P”？ 1.什么是GAP？

GAP：英文名稱“Good Agricultural Practice”的縮寫。直譯為“良好的農業規范（因為中藥材栽培或飼養主要屬于農業范疇）”，在中藥行業譯為“中藥材生產質量管理規范”。

2.什么是GCP？

GCP：英文名稱“Good Clinical Practice”的縮寫。中文名稱為“藥品臨床試驗管理規范”，是規范藥品臨床試驗全過程的標準規定，其目的在于保證臨床試驗過程的規范，結果科學可靠，保護受試者的權益并保障其安全。

3.什么是GLP？

GLP：英文名稱“Good Laboratory Practice”的縮寫。中文名稱為“藥品實驗室管理規范”。目前，在我國是指于 2003年9月1日起施行《藥物非臨床研究質量管理規范》（局令第2號）。

4.什么是GSP？

GSP：英文名稱“Good Supply Practice”的縮寫。中文名稱為“藥品經營質量管理規范”，它 是控制醫藥商品流通環節所有可能發生質量事故的因素從而防止質量事故發生的一整套管理程序。

5.什么是GUP？

GUP：英文名稱“Good Use Practice”的縮寫。中文名稱為“藥品使用質量管理規范”，在我國是指 《醫療機構藥劑質量管理規范》。

6.什么是GMP？ GMP：英文名稱“Good Manufacturing Practice”的縮寫。中文名稱為“藥品生產質量管理規范”，在我國，GMP是指 國家藥品監督管理局于1999年3月18日通過，6月18日發布，8月1日起開始正式實施的《藥品生產質量管理規范》（局令9號）。這個規范是藥品生產和質量管理的基本準則，適用于藥品制劑生產的全過程和原料生產中影響成品質量的關鍵工序。它是一種強制性認證，沒有通過認證的生產企業或生產車間已于2004年7月1日實行

強制性停產。第四章 基因工程制藥 第一節 概述

問題：基因工程菌生產藥物的優點？ 第二節 基因工程藥物生產的基本過程

主要程序是：目的基因的克隆，構建DNA重組體，將DNA重組體轉入宿主菌構建工程菌，工程菌的發酵，外源基因表達產物的分離純化，產品的檢驗等。

基因工程藥物的生產是一項十分復雜的系統工程，可分為上游和下游兩個階段。上游階段是研究開發必不可少的基礎，它主要是分離目的基因、構建工程菌（細胞）。下游階段是從工程菌（細胞）的大規模培養一直到產品的分離純化、質量控制等。

第三節 基因工程藥物的分離純化

基因工程藥物具有下列特點：（1）目的產物在初始物料中含量較低；（2）含目的產物的初始物料組成復雜；（3）目的產物的穩定性差，具有生物活性的物質對pH、溫度、金屬離子、有機溶劑、剪切力、表面張力等十分敏感，容易失活、變性；（4）種類繁多，包括有大、中、小分子、結構簡單或復雜的有機化合物，以及結構復雜及性質各異的生物活性物質；（5）應用面廣，對其質量、純度要求高，甚至要求無菌、無熱原等。

一、建立分離純化工藝的依據 1.含目的產物的起始物料的特點：

（1）菌種類型及其代謝特征。（2）原材料和培養基的來源及其質量。（3）生產工藝和條件。包括滅菌方法和條件、生產方式、生產周期、生產能力、工藝控制條件、因素及方式等。（4）初始物料的物理、化學和生物學特性。

2.物料中雜質的種類和性質 3.目的產物特性 4.產品質量的要求

二、分離純化的基本過程

基因工程藥物分離純化一般不應超過4-5個步驟，包括細胞破碎、固液分離、濃縮與初步純化、高度純化直至得到純品以及成品加工。

三、分離純化的技術

1.細胞破碎與固液分離。2.目的產物的分離純化。3.非蛋白質類雜質的去除。分離純化技術應滿足下列要求：（1）技術條件要溫和，能保持目的產物的生物活性；（2）選擇性要好，能從復雜的混合物中有效地將目的產物分離出來，達到較高純化倍數；（3）收率要高；（4）兩個技術之間要能直接銜接，不需要對物料加以處理或調整，這樣可以減少工藝步驟；（5）整個分離純化過程要快，能夠滿足高生產率的要求。

四、選擇分離純化方法的依據 1.根據產物表達形式來選擇 2.根據分離單元之間的銜接來選擇

通常先運用非特異、低分辨的操作單元，以盡快縮小樣品體積，提高產物濃度，去除最主要的雜質；隨后采用高分辨率的操作單元：凝膠排阻色譜這類分離規模小、分離速度慢的操作單元放在最后。

3.根據分離純化工藝的要求來選擇 分離純化工藝應遵循以下原則：

（1）具有良好的穩定性和重復性（能產業化）。（2）盡可能減少組成工藝的步驟。

（3）組成工藝的各技術或步驟之間要能相互適應和協調，工藝與設備也能相互適應，從而減少步驟之間對物料的處理和條件調整。

（4）在工藝過程中要盡可能少用試劑，以免增加分離純化步驟，或干擾產品質量。

（5）分離純化工藝所用的時間要盡可能短，因穩定性差的產物隨工藝時間增加收率。

（6）工藝和技術必須高效，收率高，易操作，對設備條件要求低，能耗低。（7）具有較高的安全性。在選擇后處理技術、工藝和操作條件時，要能確保去除有危險的雜質，保證產品質量和使用安全，以及生產過程的安全。

第四節 基因工程藥物的質量控制

一、原材料的質量控制

二、培養過程的質量控制

三、純化工藝過程的質量控制（產品有足夠的生理和生物學試驗數據資料，確證提純物分子批間保持一致性。外源蛋白質，DNA與熱原質都控制在規定限度以下）

四、目標產品的質量控制

質量控制主要要求：產品的鑒別、純度、活性、安全性、穩定性和一致性。1.產品的鑒別。2.純度分析。3.生物活性測定。4.穩定性考察。5.產品一致性的保證。（6.安全性）

五、產品的保存 1.液態保存

（1）低溫保存；（2）在穩定pH條件下保存；（3）高濃度保存；（4）加保護劑保存。

2.固態保存

固態蛋白質比液態穩定，一般蛋白質含水量超過10%時容易失活。含水量降到5%時，在室溫或冰箱中保存比較穩定。凍干粉或結晶都具有強抗熱性和穩定性。

第五章 細胞工程制藥 第一節 概述

細胞工程可分為動物細胞工程和植物細胞工程。

動物細胞工程包括：細胞培養技術；細胞融合技術；胚胎工程技術；克隆技術。

植物細胞工程包括：植物組織、器官培養技術；細胞培養技術；原生質體融合與培養技術；亞細胞水平的操作技術等。

第二節 動物細胞工程制藥 1.細胞融合。單克隆抗體。

2.核移植就是將一個動物的細胞核，移植到卵細胞中，并發育成長。3.轉基因動物是指經人的有意干涉，通過實驗手段將外源基因導入動物細胞中并穩定地整合到動物基因組中，且能遺傳給子代的動物。

4.動物細胞培養。是指離散的動物活細胞在體外人工條件下的生長、增殖的過程。

第三節 植物細胞工程制藥

1.組織及細胞培養。2.遺傳特性改造。3.轉基因植物。

轉基因植物生產重組蛋白具有以下優點：1.與動物細胞培養相比，植物細胞培養條件簡單且易于成活，有利于遺傳操作；2.植物培養細胞具有全能性，能夠再生植株；3.轉基因植物中的外源基因可通過植物雜交的方法進行基因重組，進而在植物體內積累多基因；4.轉化植株系的種子易于貯存，有利于重組蛋白的生產和運輸；5.用動物細胞生產重組蛋白，可能污染動物病毒，這對人類可能造成潛在危險，而植物病毒不感染人類，所以用植物細胞生產重組蛋白更為安全；6.植物細胞有與動物細胞相似的結構和功能，有利于重組蛋白的正確裝配

（2）反應后，酶與底物和產物易于分開，產物中無殘留酶，易于純化，產品質量高。（3）反應條件易于控制，可實現轉化反應的連續化和自動控制。（4）酶的利用效率高，單位酶催化的底物量增加，用酶量減少。（5）比水溶性酶更適合于多酶反應。3.酶和細胞的固定化方法 酶和細胞的固定化方法的分類（1）載體結合法 ①物理吸附法

物理吸附法是用物理方法將酶吸附于不溶性載體上的一種固定化方法。②離子結合法

離子結合法是酶通過離子鍵結合于具有離子交換基的水不溶性載體上的固定化方法 ③共價結合法

共價結合法是酶以共價鍵結合于載體上的固定化方法（2）交聯法（——共價鍵）

交聯法是用雙功能或多功能試劑使酶與酶或微生物的細胞與細胞之間交聯的固定化方法。

（3）包埋法

①網格型。將酶或細胞包埋在高分子凝膠細微網格中的稱為網格型。②微囊型。將酶或細胞包埋在高分子半透膜中的稱為微囊型。（4）選擇性熱變性法

4.酶和細胞的固定化過程中使用載體的條件：（1）固定化過程中不引起菌變性；（2）對酸堿有一定的耐受性；（3）有一定的機械強度；

（4）有一定的親水性及良好的穩定性；（5）有一定的疏松網狀結構，顆粒均勻；（6）共價結合時具有可活化基團；（7）有耐受酶和微生物細胞的能力；（8）廉價易得。

（酶和細胞的固定化載體，主要有以下三類：）

（1）吸附載體。吸附法有物理吸附和離子吸附兩種。物理吸附所用的載體有無機物和有機物。

（2）包埋載體。包埋法制備固定化酶或細胞的載體有卡拉膠等。目前，工業上應用的包埋載體主要為卡拉膠、海藻膠等。

（3）共價結合載體（交聯載體）。用共價結合法制備固定化酶或細胞所用的載體有纖維素、SephadexA200、瓊脂、瓊脂糖、苯胺多孔玻璃等。5.固定化酶的制備技術

（1）物理吸附法中蛋白質與載體結合力較弱，而且酶容易從載體上脫落，活力下降，故此法不常用；離子交換吸附法是將解離狀態的酶溶液與離子交換劑混合后，洗去未吸附的酶和雜質即得固定化酶，本方法中離子交換劉的結合蛋白質能力較強，常彼采用。

影響載體吸附的因素較多，如溶液的pH、離子強度、溫度、蛋白質濃度及載體的比表面積等。

（2）包埋法制備固定化酶技術

包埋法又分為凝膠包埋法和微囊化包埋法兩類。凝膠包埋這是將酶或細胞限制于高聚物網格中的技術；微囊化法是將酶或細胞定位于不同構型的膜外殼內的技術。

其基本制備方法有界面沉降法及界面聚合法兩類。

①界面沉降法。本法是物理法，是利用某些在水相和有機相界面上溶解度極低的高聚物成膜的過程將酶包埋的方法。其基本過程是將酶液在與水不混溶的、沸點比水低的合機相中乳化，使用油溶性表面活性劑形成油包水的微滴，再將溶于有機溶劑的高聚物加入攪拌下的乳化液中，然后再加入另一種不能溶解高聚物的有機溶劑，使高聚物在油水界面上沉淀、析出及成膜。最后在乳化劑作用下使微囊從有機相中轉移至水相，即成為固定化酶。用于制備微囊的高聚物材料有硝酸纖維素、聚苯乙烯及聚甲基丙烯酸甲酯等。微囊化的條件溫和，制備過程不致引起酶的變性，但要完全除去半透膜上殘留的有機溶劑卻不容易。

②界面聚合法。本法是化學制備法，其基本原理是利用不溶于水的高聚物單體在油－水界面上聚合成膜的過程制備微囊。成膜的高聚物有尼龍、聚酰胺及聚脲等。現以尼龍610為例，其基本過程是將含酶的10％血紅蛋白溶液與己甲叉二胺水溶液混合，再傾入含有1％Span85的氯仿-環己烷中分散乳化，加入溶于有機相的癸二酰氯后，便在油－水界面上發生聚合反應，棄去上清后，加入Tween20去乳化，洗去有機溶劑及末聚合的單體，將其轉移至水相中即得微囊。

纖維包埋法是將可形成纖維的高聚物溶于與水不混溶的有機溶劑中，再與酶溶液混合并乳化，然后將乳化液經噴頭擠入促凝利(如甲苯及石油醚等)中形成纖維，即成為固定化酶。

（3）交聯法制備固定化酶技術

例如0.2％的木瓜蛋白酶和0.3％的戊二醛在pK5.2～7.2，0℃下，24h即完成反應，反應速度隨溫度的升高而增大。若pH低于4.0，即使長時間反應也不能實現酶的固定化。酶晶體也可以用交聯法實現固定化，但在交聯過程中酶容易失活。

（4）共價結合法制備固定化酶的技術 共價結合法制備固定化酶的優點是酶與載體結合牢固，穩定性好；缺點是載體需要活化，固定化操作復雜，反比條件比較劇烈，酶容易失活和產生空間位阻效應。

6.固定化酶的形狀與性質 6.1 固定化酶的形狀

（1）顆粒狀固定化酶（制備方法簡單，顆粒比表面積大，轉化效率高，適用于各種類型的反應器）；（2）纖維狀固定化酶（比表面積大，轉化效率高，但只適用于填充床反應器）；（3）膜狀固定化酶/酶膜（表面積大，滲透阻力小，可用于酶電極，破碎后也可用于填充床反應器）；（4）管狀固定化酶/酶管（機械強度大，切短后可用于填充床反應器，也可以組裝成列管式反應器）。

6.2 固定化酶的性質（1）酶活力的變化（2）酶穩定性的變化

穩定性包括：①操作穩定性。②貯藏穩定性。③熱穩定性。④對蛋白酶的穩定性。

（3）酶學特性的變化。①底物專一性。②最適pH。③最適溫度。④米氏常數（Km）。⑤最大反應速度（Vmax）。

7.固定化酶活力的測定方法

三、酶的非水相催化

其催化活性與水溶液中相當，甚至更高，并且具有下列顯著特點：（1）提高非極性底物和產物的溶解度，從而提高反應速度。

（2）可催化水解反應的逆反應，而合成（酶類、）多肽、酯類等化合物。（3）有利于反應后酶與產物的分離。（4）解除或減少某些產物對酶的抑制作用。（5）提高酶的穩定性。第七章 發酵工程制藥

一、發酵工程與發酵工程制藥的發展歷史

二、微生物發酵制藥的研究范圍

微生物菌體發酵：如香菇類、靈芝、金針菇、依賴蟲蛹而生有的冬蟲夏草菌以及與天麻共生的密環菌等藥用真菌。

微生物酶發酵： 微生物代謝產物發酵： 微生物轉化發酵： 第二節 微生物工業用菌種

一、發酵工業對生產菌種的要求（1）能在易得、價廉的原料制成的培養基上迅速生長，且代謝產物產量高。目標產物最好能分泌到胞外，以降低產物抑制并利于產物分離。

（2）發酵條件粗放、易于控制，且所需的酶活性高。（3）菌種生長和發酵速度較快，發酵周期短。

（4）根據代謝控制的要求，選擇單產高的營養缺陷型突變菌株或調節突變菌株或野生菌株。

（5）抗雜菌、抗噬菌體能力強。

（6）菌種純粹，遺傳性狀穩定（不易變異退化），以保證發酵生產和產品質量的穩定性。

（7）菌體不是病源菌，不產生任何有害的生物活性物質和毒素以保證安全。

二、工業上常用的微生物 1.微生物的共同特性

（1）個體小、構造簡單；（2）容易培養、易于代謝；（3）生長旺盛、繁殖迅速；（4）適應性強、容易變異；（5）分布廣泛、種類繁多。

2.工業上常用的微生物

發酵工業上常用的微生物有細菌、酵母菌、霉菌和放線菌四大類群。

三、生產用菌種的保藏及選育 1.菌種保藏（菌種的保藏方法）

（1）斜面低溫保藏法。（2）液體石蠟保藏法。（3）砂土管保藏法。（4）冷凍干燥保藏法。

（5）液氮超低溫凍結法。（6）硅膠保藏法。2.菌種選育

（1）自然選育－－利用菌種的自發突變，從而選育出優良菌種的過程，叫做自然選育。

（2）誘變育種－－誘變育種是指用人工的方法處理微生物，使它們發生突變，再從中篩選出符合要求的突變菌株，供生產和科學實驗用。

誘變劑有物理誘變劑（如紫外線、X射線、γ射線、快中子）、化學誘變劑（如亞硝酸、硫酸二乙酯、氮芥、硫酸）等。在生產實踐上，選用哪種誘變劑、劑量大小、處理時間等，都要視具體的情況和條件，并經過預備實驗后才能確定。

（3）雜交育種（4）原生質體融合（5）基因工程育種 第三節 培養基及其制備

1.根據培養基的用途分為基礎培養基、增殖培養基、鑒別培養基。2.發酵工業生產中選擇培養基的基本原則（1）必須提供合成微生物細胞和發酵產物的基本成分；

（2）所用的單位營養物質能產生最大量的微生物菌體或發酵產物；（3）能形成最大濃度的微生物菌體或產物；（4）能形成最大產物生成率，從而縮短發酵周期；（5）盡量減少副產物的形成，便于產物的分離純化；

（6）對生產中除發酵以外的其他方面如通氣攪拌、精制、廢棄物的處理等所帶來的困難最少；

（7）原料價格低廉、質量穩定、取材容易。3.消毒與滅菌的區別

1.消毒（Disinfection）：用物理或化學方法殺死物料、容器、器具內外的病原微生物。一般只能殺死營養細胞而不能殺死細菌芽孢，如巴氏消毒法。

2.滅菌（Sterilization）（更徹底）：用物理或化學方法殺死或除去環境中所有微生物，包括營養細胞、細菌芽胞和孢子。

試題：

1.基因工程制藥中工程菌分為兩大類，原核細胞有大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、鏈霉菌；真核細胞有酵母、絲狀真菌。（P21）

2.基因工程藥物研究中常用的表達載體pBV220系統、pET系統。（P23）3.酶的化學修飾：通過主鏈的切割、剪接和側鏈基團的化學修飾對酶蛋白進行分子改造，以改變其理化性質及生物活性。這種應用化學方法對酶分子實施種種“手術”的技術稱為酶分子的化學修飾。從廣義上說，凡涉及共價鍵或部分共價鍵的形成或破壞的轉變都可看做是酶的化學修飾。從狹義上說，酶的化學修飾則是指在較溫和的條件下，以可控制的方式使一種酶同某些化學試劑起特異反應，從而引起單個氨基酸殘基或其功能基團發生共價的化學改變。（P242）

4.影響目的基因在大腸桿菌中表達的因素？（P24）（1）外源基因的劑量。

（2）外源基因的表達效率。①啟動子的強弱；②核糖體結合位點的有效性；③SD序列和起始密碼的間距；④密碼子組成。

（3）表達產物的穩定性。（4）細胞的代謝負荷。（5）工程菌的培養條件。

5.基因工程制藥中，根據真核基因在原核細胞中表達的特點，表達載體必須具備哪些條件？（P22）

（1）載體能夠獨立地復制。

（2）應具有靈活的克隆位點和方便的篩選標記，以利于外源基因的克隆、鑒定和篩選。而且克隆位點應位于啟動子序列后，以使克隆的外源基因得以表達。（3）應具有很強的啟動子，能為大腸桿菌的RNA聚合酶所識別。（4）應具有阻遏子，使啟動子受到控制，只有當誘導時才能進行轉錄。（5）應具有很強的終止子，以便使RNA聚合酶集中力量轉錄克隆的外源基因，而不轉錄其他無關的基因，同時很強的終止子所產生的mRNA較為穩定。

（6）所產生的mRNA必須具有翻譯的起始信號，即起始密碼AUG和SD序列，以便轉化后能順利翻譯。

6.以環糊精為例，說明模擬酶的作用。（P236）（重點！）

第五篇：13級制藥工程三班“三走活動”新聞稿

響應“三走” 綻放青春

— 13級制藥工程三班“三走”活動

為積極響應學校團委有關“三走”活動的號召，宣揚黨的十八屆三中全會“強化體育課和課外鍛煉，促進青少年身心健康、體魄強健”的有關精神。時光荏苒，轉眼已到冬天。雖然還是陽光燦爛，但和煦的風里仍夾著寒意，自然而然，宅在宿舍的同學更多了。為了豐富學生的課余文化生活，鍛煉同學的體魄，我班開展“三走”活動。即走下網絡，走出宿舍，走向操場。

為了響應號召，也想借此機會增進學生之間的交流，培養學生的團隊協作能力，我班與13級化工其余4個班級聯合搞一場13化工聯誼賽.2014年12月3日中午，我們舉辦了一場籃球賽，2014年12月6日下午，13年級化工班級舉辦了一場別開生面的拔河比賽，全體同學紛紛以極大的熱情參與到這次活動中。

3號中午12點，天空冒起了點點雪滴，天空刮起了風，溫度似乎也不盡如人意，但也阻止不了化工學子“三走”的熱情。制藥3班，2班以及師范班的戰隊與制藥1班，工程工藝班的戰隊都拿出來最強實力，在風雪之中頑強拼搏，一次次的跳起，投球，進球。獲得了觀眾的陣陣呼喊。比賽中隊友們配合默契，并本著友誼第一，比賽第二的原則，結束了這場比賽。結果不在乎輸贏，在比賽中雙方都獲得了歡樂，更凝結了友誼。

6號下午當比賽的哨聲一響起，隊員們使出渾身力氣把繩子向后拉，繩子中間的紅線左右搖擺。兩邊隊員都整齊地往后倒、向后退，兩邊隊員都整齊地往后倒、向后退，其他同學在隊伍旁邊助陣加油，恨不得抓起繩子和學生一起努力，！號子聲、吶喊聲，此起彼伏，飄蕩在整個操場上空。

在這場比賽中，我們班同學的表現振奮人心，簡直可以說秒殺，不費吹灰之力將對方斬于馬下。在決賽中，我們班男生被質疑，說勝利是場地問題，三班的男生用事實告訴他們，我們勝在實力。再說我們班女生，那是巾幗不讓須眉。在決賽中，第一場中規中矩勝利。第二場時，雙方都投進全部力量，戰況激烈，雙方僵持不下。突然，我班后面女生摔倒了，繩都拖著她們走，但她們仍死死抓住繩子。旁邊的同學仍在嘶喊加油，不知怎的，說時遲那時快，她們站起來了，并一鼓作氣，打敗了對方。我們班大滿貫，那一瞬的勝利，我們欣喜若狂，因為我們共同合作，我們成功啦。

此次拔河比賽，不僅豐富了同學們的校園文化生活，還促進了各班級、各同學間的交流，更是培養了同學們拼搏進取的精神和積極樂觀的生活態度。此外，我覺得，陽光，藍天，我們就該出來走走，勞逸結合，張弛有度，讓大學生活多姿多彩，讓青春無悔。

13級制藥工程3班

2014年12月7日

（以下是記錄圖片）