现代生物制药工艺学(齐香君)(二版)

章绪论1一、生物药物的定义1二、生物药物的原料来源1三、生物药物的特性1四、生物药物的分类3五、生物药物发展过程6六、生物药物研究新进展7七、生物制药业现状及发展前景9第二章生物药物的质量管理与控制11节生物药物质量的评价11一、生物药物质量检验的程序与方法11二、药物的ADME12第二节药物的质量标准13一、药典的内容13二、各国药典简介14第三节生物药物的科学管理16第四节生物药物常用的定量分析法17第五节基因工程药物质量控制18一、基因工程药物质量标准18二、基因工程药物的质量控制要点18第六节新药研究和开发的主要过程22一、 新药研究开发的主要过程22二、 原料药的研究22三、基因工程药物的开发研制及申报程序28第三章抗生素概述30节抗生素的发展简史31一、抗生治疗和抗生素的发现31二、我国抗生素研究及生产概况32第二节抗生素的分类33一、根据抗生素的生物来源分类33二、按医疗作用对象分类34三、按作用性质分类34四、按应用范围分类34五、按作用机制分类35六、按抗生素获得途径分类35七、根据抗生素的生物合成途径分类35八、按化学结构分类36第三节抗生素的应用37一、抗生素剂量表示法37二、抗生素的应用38第四节抗生素工业生产及工艺39一、抗生素工业的性质39二、抗生素生产工艺过程39第五节抗生素质量控制41一、性状41二、鉴别试验41三、一般项目检查41四、含量(效价单位)测定44五、抗生素质量的综合分析44第六节抗生素生物效价测定方法45一、管碟法测定的设计原理与计算方法45二、管碟法精确测定抗生素效价的基本条件47第四章β内酰胺类抗生素50节概述50一、β内酰胺类抗生素的特性和作用机制50二、发展概况51三、临床应用的主要β内酰胺抗生素及其生物活性52第二节青霉素53一、 天然存在的青霉素53二、青霉素的理化性质54三、青霉素的发酵生产57四、青霉素的生物合成与理论产量63五、青霉素的提取和精制66六、质量检定70第五章大环内酯类抗生素71节概述71第二节红霉素73一、红霉素的结构与理化性质73二、红霉素的生物合成75三、红霉素的生产工艺77第三节利福霉素类抗生素80一、利福霉素类抗生素的结构80二、利福霉素类抗生素的抗菌特性81三、利福霉素SV的生产工艺81第六章四环类抗生素84节概述84一、四环类抗生素的理化性质84二、化学性质和降解反应86第二节四环素的发酵工艺88一、生产菌种89二、种子制备及控制要点89三、影响发酵的因素及工艺控制要点90第三节四环素的提取和精制92一、发酵液的预处理92二、四环素提取92第七章氨基糖苷类抗生素94节概述94一、氨基糖苷类抗生素的应用94二、氨基糖苷类抗生素的分类95第二节链霉素的结构和理化性质98一、链霉素的结构98二、链霉素主要理化性质99第三节链霉素发酵生产工艺103一、生产菌种103二、发酵工艺及控制要点103第四节链霉素的提取和精制106第八章现代生物技术在抗生素工业中的应用109节重组DNA技术在抗生素生产中的应用109一、 克隆抗生素生物合成基因的方法109二、几种典型的抗生素生物合成基因的结构112三、提高抗生素产量的方法116四、改善抗生素组分117五、改进抗生素生产工艺118六、产生杂合抗生素118第二节基因工程技术在新药研究中的应用121第三节细胞工程在传统制药工业中的应用123一、细胞工程在提高抗生素产量方面的应用123二、产生新的化合物123第九章生化药品概论125节生化药品的分类125第二节生化药物的特点126第三节传统生化制药的一般工艺过程127一、 生物材料的选择与保存127二、生物材料的预处理129三、生物活性物质的提取130四、生物活性物质的浓缩与干燥133五、生化物质的分离纯化135第十章氨基酸药物138节氨基酸的种类及物化性质138一、氨基酸的组成与结构138二、氨基酸的命名与分类139第二节氨基酸的生产方法139一、蛋白水解法139二、化学合成法139三、酶法140四、直接发酵法140五、微生物生物合成法141第三节氨基酸及其衍生物在医药中的应用142一、氨基酸的营养价值及其与疾病的关系142二、治疗消化道疾病的氨基酸及其衍生物142三、治疗肝病的氨基酸及其衍生物142四、用于治疗肿瘤的氨基酸及其衍生物142五、治疗其他疾病的氨基酸及其衍生物143第四节赖氨酸的生产143一、赖氨酸概述143二、赖氨酸的性质144三、赖氨酸生物合成途径144四、赖氨酸的发酵生产146五、赖氨酸的酶法生产148六、水解法生产赖氨酸149第五节赖氨酸的提取和精制149一、赖氨酸发酵液的主要性质149二、发酵液的预处理150三、赖氨酸的提取150四、离子交换法提取赖氨酸的工艺条件151五、赖氨酸的精制151第十一章多肽与蛋白质类药物153节概述153一、基本概念153二、生物技术在该类药物中的应用153第二节多肽类药物的制备158一、多肽类药物158二、多肽药物的制备158第三节蛋白质类药物的制备163一、蛋白质类药物163二、主要蛋白质类药物的制备164第十二章核酸类药物182节概述182一、基本概念182二、核酸类药物的生产方法183三、核苷酸的生物合成及其代谢调节185第二节主要核酸类药物的生产188一、RNA与DNA的提取与制备188二、三磷酸腺苷的制备190三、核苷类药物的制备191第十三章酶类药物195节药用酶概述195一、 药用酶的分类及应用195二、药用酶的来源和生产198第二节重要酶类药物的性质及生产方法205一、胃蛋白酶205二、尿激酶206三、天冬酰胺酶208四、超氧化物歧化酶209五、组织纤溶酶原激活剂212第十四章糖类药物215节糖类药物的类型及生物活性简介215一、糖类药物的类型215二、糖类药物的生理活性215第二节糖类药物原料与制备方法216一、动植物来源的糖类药物的生产216二、微生物来源的多糖类药物的生产219第三节重要糖类药物生产工艺220一、D甘露醇220二、1，6二磷酸果糖222三、肝素223四、硫酸软骨素226五、透明质酸229第十五章脂类药物231节概述231一、 来源和生产方法231二、脂类药物在临床上的应用232第二节重要脂类药物的生产234一、前列腺素E2234二、卵磷脂236三、猪去氧胆酸238四、胆固醇239第十六章维生素及辅酶类药物241节概述241一、 基本概念241二、维生素及辅酶类药物的一般生产方法242第二节重要维生素及辅酶类药物的生产243一、维生素B2243二、维生素C244三、维生素B12245四、细胞色素C246五、辅酶Ⅰ247六、辅酶Q248七、辅酶A249第十七章甾类激素药物251节概述251一、 甾类激素药物的分类及其生理作用251二、 甾类激素药物的生产252三、微生物转化的特点和类型252第二节甾类激素的生产255一、甾类激素生产原料255二、甾类激素生产的基本过程256三、微生物生物转化256第十八章生物制品260节生物制品概述260一、基本概念260二、生物制品的生物学基础261三、生物制品的功能及分类264四、生物制品的发展265第二节生物制品的质量要求与质量控制266一、生物制品的质量要求266二、生物制品的质量控制267三、生物制品检定标准271四、生物制品生产的基本要求272第三节生物制品的生产工艺273一、病毒类疫苗的生产工艺273二、细菌类疫苗和类毒素的一般制造方法276三、生物制品的分包装278第四节几种主要类型生物制品的生产工艺流程279一、麻疹减毒活疫苗的生产279二、卡介苗的生产281三、乙型肝炎疫苗283四、人用狂犬病毒纯化灭活疫苗生产284五、A群脑膜炎球菌多糖灭活疫苗的生产制造286六、人血白蛋白的生产制造287七、基因工程干扰素的生产制造289八、抗ABO血型系统血清诊断试剂的制备工艺291第五节单克隆抗体生产工艺293一、抗体概述293二、 鼠源单克隆抗体制备295三、 HBsAg 单克隆抗体的制备工艺296参考文献300

    随着生物化学、免疫学、分子生物学和现代药剂学的发展，生物药品的种类和数量迅速增加，生物药品生产工艺的研究与开发日新月异，现代生物技术也获得愈来愈广泛的应用，因此生物制药工艺学在生物制药相关专业学生的学习中具有重要的地位。    《现代生物制药工艺学》版自2004年1月出版以后，深受广大读者的欢迎和认可。很多高等院校将它作为教材，有些院校还将它作为硕士研究生入学考试的专业复试参考书。读者使用过程中对本书提出了不少的修改意见和建议，这些都使作者深深受到鼓舞和鞭策。另外，在这期间生物技术的发展异常迅速，新技术与新成果不断涌现。为了能够及时地加入新的资料，反应新的动态，我们对版进行了修订。    本书保持了版的结构体系和写作风格，对版中的部分内容进行了修订和补充：修订了章内容，在第二版第五章中增加了利福霉素的内容，将版第十八章和第十九章改编为第二版的第十八章；同时对版的图、表、文字进行了补充修正。    本书齐香君任主编，第十八章由陈长春编写，章、第五章修订内容由张雯编写，全书文字校对工作由张雯完成。    在编写第二版时，我们仍然秉承版写作的指导思想，力求内容全面新颖，概念准确，语言深入浅出，完整地表达本课程应包含的知识，反应其相互联系及发展规律，反应生物药物生产过程的新理论及新进展。但由于作者水平有限，书中疏漏之处在所难免，恳请读者批评指正。编者2009年9月于西安版前言    生物制药工艺是一门涉及生物学、医学、生物技术、化学、工程学和药学等学科基本原理的综合性应用学科。随着生命科学的快速发展，生物技术在医药领域获得了越来越广泛的应用，使得生物药物的种类和数量迅速增加，产生了巨大的社会效益和经济效益，并对新药的研制、开发、制药工业技术改造以及医药工业结构调整均会产生重大影响。因此《生物制药工艺学》在生物工程、药学等相关专业学生的学习中具有重要的作用。    在多年的教学实践中，深感缺少一本《生物制药工艺学》教科书。这与生物制药研究、开发工作的日新月异以及各大专院校相关专业的不断建立是不相称的。为此，在广泛参阅文献，对原讲义修改后，编写了这本《现代生物制药工艺学》。本书分为四部分。部分为绪论（章）和生物药物的质量管理与控制（第二章）。第二部分为抗生素药物（由第三～八章构成），在对抗生素概述之后，介绍β内酰胺类、氨基糖苷类、四环类、大环内酯类等四类抗生素的结构特点、理化性质、作用机理。每类均以一至数种主要抗生素为代表，对其来源、生产工艺和质量控制进行了详细讨论。第三部分为生化药品（由第九～十七章构成），主要按氨基酸、多肽和蛋白质、核酸、酶与辅酶、脂肪、维生素等类别，分别对各类有代表性产品的原料来源、结构、性质、用途、生产工艺和其质量控制进行介绍。第四部分介绍了生物制品的来源、制备工艺、质量检定（第十八、十九章）。编写上对每类药物都注重反映现代生物制药工艺的新成果和新进展。    随着抗生素研究的深入，抗生素的医疗作用，不再局限于抗感染，而是有了更广泛的生理活性作用，抗生素、生化药品、生物制品在制造方法和理论方面也随生物技术广泛的应用，其间的界限越来越模糊。为了使学生对生物药物有一个较全面地了解，本书尝试将抗生素、生化药品、生物制品放在一个系统中介绍。学生通过学习各类生物药物典型实例，提高其综合应用所学专业知识的基本理论和技能来分析问题、解决问题的能力，为发展创新现代生物药物奠定坚实的基础。    本书是在学完微生物学、生物化学、生物工艺原理、生物物质分离与纯化等课程之后开设，为避免重复，相关的生物技术、生物物质分离纯化原理和生物药物的制剂技术未在本书中叙述，可参阅其他有关资料。    本书第十章氨基酸药物由贺小贤编写，并承担全书的校对工作。本书的顺利编写得益于书中所用参考文献，在此对作者表示谢意。    由于生物制药技术发展快，涉及的知识领域宽广，限于编者学识水平有限，随着时间的推移缺憾将逐渐显现，恳请读者批评指正。编者2003年9月于咸阳