生物制药工艺学题库答案.doc

1、第一章 生物药物概述1、生物药物(biopharmaceuticals)指运用生物学、医学、生物化学等的 研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液或其代谢产物，综合利用化学、生物技术、分离纯化工程和药学等学科的原理和方法加工、制成的一类用于预防、治疗和诊断疾病的物质。2、抗生素（antibiotics）：抗生素是生物，包括微生物，植物和动物在内，在其生命活动过程中所产生的(或由其它方法获得的)，能在低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机能的化学物质”。 3、生化药品从生物体分离纯化得到的一类结构上十分接近人体内的正常生理活性物质，具有调节人体生理功能，达到预防和治疗疾病的物质4、生物制品（bi

2、ological products）是指用微生物（包括细菌、噬菌体、立克次体、病毒等）、微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或组织等直接加工制成，或用现代生物技术方法制成，作为预防、治疗、诊断特定传染病或其他有关疾病的免疫制剂。5、基因工程药物采用新的生物技术方法，利用细菌、酵母或哺乳动物细胞作为活性宿主，进行生产的作为治疗、诊断等用途的多肽和蛋白质类药物6、生物药物分类按生理功能和用途分类（1）治疗药物：对疑难杂症如肿瘤、爱滋病、免疫性疾病、内分泌障碍等具有特殊的作用；（2）预防药物：对传染病的预防；（3）诊断药物：免疫诊断试剂、单克隆抗体诊断试剂、酶诊断试剂、放射性诊断药物和基因诊断药

3、物等；某些生物活性物质亦是检测疾病的指标，如谷草转氨酶等；（4）其它生物医药用品：生物药物在其他方面应用也很广泛：如生化试剂、保健品、化妆品、食品、医用材料等。按原料的来源分类（1）人体组织来源的生物药物：主要有人血液制品类、人胎盘制品类、人尿制品类；（2）动物组织来源的生物药物：动物的脏器、其他小动物制得的药物如蛇毒、蜂毒等。（3）植物组织来源的生物药物：中草药、有效成分；（4）微生物来源的药物：抗生素、酶、氨基酸、维生素等；（5）海洋生物来源的药物；7、生物药物的特性（1）药理学特性（2）在生产、制备中的特殊性（3）检验上的特殊性（4）剂型要求的特殊性（5）保藏及运输的特殊性第二章 生物药

4、物的质量管理与控制1、生物药物质量检验的程序与方法基本程序：取样、鉴别、检查、含量测定、写出检验报告2、药物的 ADMEA: absorption，药物在生物体内的吸收；D: distribution, 药物在生物体内的分布；M: metabolism，药物在体内的代谢转化；E: excretion，药物及其代谢产物自体内的排除。3、药物的三级质量标准1. 国家药典：凡例、正文、附录三大部分；2. 部颁药品标准：性质与药典相同，具有法律的约束力。收载中国药典未收载的，但常用的药品及制剂。3. 地方药品标准：对药典以外的某地区常用的药品、制剂的规格和标准，常制定地区性的标准。4、GLPGood

5、Laboratory Practice（药品非临床研究质量管理规范） 确保实验资料的真实性、完整性和可靠性，用于为申请药品注册而进行的非临床研究GCPGood Clinical Practice（药品临床试验管理规范）GMPGood Manufacture Practice（药品生产质量管理规范）GSPGood Supply Practice（药品经营质量管理规范） 保证医药商品进、存、销环节的药品质量AQC是检验分析结果的质量，是科学管理实验室的一种方法。5、论述新药研究和开发的主要过程。1、确定研究计划2、准备化合物3、药理筛选4、化学实验5、临床前 1 期6、临床前 2 期7、1 期临床

6、8、2 期临床9、3 期临床10、注册申请上市11、售后检测6、论述基因工程药物的开研及申报程序1. 工程细胞（菌）的构建与实验室研究阶段：（1） 目的基因的确定、获取、克隆与鉴定，载体的选择，宿主细胞的选择，DNA 重组、重组子筛选鉴定，重组细胞遗传稳定性研究；（2）工程细胞培养条件研究，工艺流程确定，培养过程中宿主/载体表达系统稳定性的研究，培养所用原材料及培养过程的质量控制方法的研究；（3）产物提取纯化工艺的研究，表达产物的鉴定，生物效价检测，安全性检测及质量标准的研究。2. 中试与质量检定阶段：（1） 工程细胞（菌）的稳定性考察；（2）培养用原料的质量标准及各种杂质限量研究；（3）设备

7、造型及其材质试验；（4）反应条件限度实验；（5）原辅料、中间体及终产品质量分析方法的研究；（6）分离纯化工艺的研究；（7）安全生产条件及三废处理；（8）生产中试样品并以此样品进行临床前药理、药效、毒理学试验。3. 临床研究阶段：I 期临床试验研究：在卫生部指定的临床基地或经其批准自选临床医院进行。II 期临床试验研究：以确定药物有效性和适宜治疗剂量为主要目的，并了解药物毒副反应与禁忌症，掌握病人对药物剂量的反应。I、 II 期临床试验研究，重点是考察健康受试者和治疗病人对药物的耐受程度。据此提出安全有效的用药剂量和给药方案。4. 试生产与正式生产阶段：新药证书新药产品试生产文号：2 年试生产，

8、产品可上市销售，在此期间进行 III 期临床试验研究，对新药进行社会性考察与评价。试生产期满后，总结 III 期临床资料报批，申请转为正式生产。第三章 基因工程制药1、基因工程药物生产的基本过程基因工程技术是将重组对象的目的基因插入载体，拼接后转入新的宿主细胞，构建成工程菌(或细胞），实现遗传物质的重新组合，并使目的基因在工程菌内进行复制和表达的技术。主要程序上游阶段 目的基因和载体的获得 构建 DNA 重组体 DNA 重组体转入宿主菌 构建工程菌下游阶段 工程菌发酵 表达产物的分离纯化 产品的检验等2 大肠杆菌作为宿主表达真核蛋白质的特点表达基因产物形式多样:细胞内不溶性表达(包含体)、细胞

9、内可溶性表达、细胞周质表达等。真核生物的目的蛋白在原核细胞中主要是包含体、融合蛋白、寡聚型外源蛋白、整合型外源蛋白、分泌型外源蛋白等。大肠杆菌中的表达不存在信号肽，产品多为胞内产物，提取困难。因分泌能力不足，真核蛋白质常形成不溶性的包含体，表达产物需经变性复性才恢复活性。蛋白质不能糖基化。目的蛋白质的 N 端常多余一个甲硫氨酸残基 ,容易引起免疫反应。其内毒素很难除去。第四章 细胞工程制药1、植物细胞工程制药的定义以植物细胞为基本单位，应用细胞生物学、分子生物学等理论和技术，在离体条件下进行培养、繁殖或人为的精细操作，使细胞的某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而改良品种、制造新品种、加速繁

10、殖植物个体或获得有用物质的一门科学或技术。2、动物细胞的类型贴壁细胞、悬浮细胞、兼性贴壁细胞3、细胞株、细胞系的定义细胞株：传代细胞一般能传到 40-50 代，遗传物质一般不会发生改变，叫细胞株。细胞系：传代 50 代以后不能再传下去，部分细胞遗传物质发生了改变，能连续传代，获得不死性，叫细胞系第五章 酶工程制药1、固定化酶固定化酶是指限制或者固定于特定空间位置的酶，具体来说，就是指经过物理、化学方法处理，使酶变成不易随水流失的固定化催化剂。2、酶固定化的方法 载体结合法 交联法 包埋法第六章 发酵工程制药1、 发酵工程是现代生物技术的重要组成部分之一，是一门将微生物学、生物化学和化学工程学的

11、基本原理有机结合，利用微生物的代谢、转化功能，获得有用物质的工程技术。 2、 根据液体深层发酵操作方式的不同，发酵过程一般可分为分批发酵、连续发酵和补料分批发酵三种类型 第七章 抗生素概述1、医用抗生素应具备的条件(1）难使病原菌产生耐药性（2）较大的差异毒力：指药物对病原菌和宿主组织的毒力差异。（3）最小抑菌浓度（MIC）要低：抗生素的抗菌活性用最小抑菌浓度（minimal inhibitory concentration， MIC）表示，能够抑制微生物生长的最低抗生素浓度即为 MIC 值，单位是g/mL。（4）抗菌谱要广：抗生素对各种微生物的抗菌活性称为抗菌谱。2、MIC, 抗菌谱能够抑制

12、微生物生长的最小抗生素浓度即为 MIC 值抗生素对各种微生物的抗菌活性称为抗菌谱3、按抗生素结构相似性、作用机理相似性可将抗生素分为哪几类？举 1 例代表性抗生素。4、简述抗生素的生产工艺流程图。工艺流程：菌种 孢子制备 种子制备 发酵 发酵液预处理及过滤 提取及精制 成品检验 成品包装 出厂检验。5、琼脂扩散法(管碟法)测定抗生素生物效价的原理及实验步骤。管碟法原理:抗生素在涂布特定菌的琼脂培养基内扩散，形成一定浓度抗生素的球型区，抑制试验菌生长，通过透明培养基观察抑菌圈，抗生素剂量的对数与抑菌圈面积或直径成正比。在同样条件下将已知效价的标准品溶液与未知效价的供试品溶液的剂量反应(抑菌圈)

13、进行比较；操作分为八步：1 试验菌的纯化与悬液的制备2 缓冲液、灭菌水与培养基的制备3 标准品、供试品的称量、溶解与稀释4 双碟的制备及放管5 滴加药液6 恒温培养7 测量抑菌圈直径或面积8 计算第 8 章 -内酰胺类抗生素1、 -内酰胺类抗生素的结构特点。结构的共同点：1、与内酰胺中氮原子相邻的碳原子上有一羧基。2、与内酰胺中氮原子相对的碳原子上有一氨基。2、 -内酰胺类抗生素的作用机制。临床应用的 - 内酰胺类抗生素主要有哪些？作用机制是通过抑制肽聚糖转肽酶及 D-丙氨酸羧肽酶的活性抑制肽聚糖合成，从而干扰细胞壁合成青霉素、头孢菌素 3、 溶剂萃取法提取青霉素的原理是什么？工业生产常用的萃

14、取剂。青霉素与碱金属所生成的盐类在水中溶解度很大，而青霉素游离酸易溶于有机溶剂中，利用这种性质，将青霉素在酸性溶液中转入有机溶剂中，然后再转入中性水相中，经过这样反复几次萃取，就能达到提纯和浓缩的目的醋酸丁酯，氯仿4、青霉素生产菌种是？形成绿色孢子和黄色孢子两种产黄青霉菌株第九章 大环内酯类抗生素1、大环内酯类抗生素的结构特点。以一个大环内酯为母体，通过羟基以苷键和 13 个分子的糖相连接的一类抗生物质2、大环内酯类抗生素的分类。代表性抗生素。1、多氧大环内酯抗生素 吉他霉素2. 多烯大环内酯抗生素 制霉菌素3蒽沙大环内酯抗生素 利福霉素3、红霉素的物理性质。碱性化合物，和无机或有机酸类形成水

15、中溶解度大的盐。红霉素碱三种结晶形式的结晶水含量和熔点各不相同，但活性等未变。风干红霉素含水为 710。晶体失水后，仍不失去活性。红霉素碱易溶于醇类、醚、丙酮、氯仿和醋酸乙酯、醋酸戊酯，不甚溶于水，在水中的溶解度随温度增高而减少，以 55时为最小，利用此性质加温至 4555并保温，使红霉素碱从水中析出结晶。4、红霉素提取的工艺过程。 提取和精制红霉素是一个碱性化合物，碱性时可溶于有机溶剂中，而在酸性时则能溶于水中。主要采用溶剂萃取法，溶剂有醋酸丁(戊) 酯、二氯甲烷、丙酮等。进行反萃取时酸的提取液，有醋酸缓冲液、磷酸缓冲液，也有用柠檬酸缓冲液。提取的步骤：发酵液 过滤 调 pH9.810.2、

16、丁(戊) 酯萃取 萃取液调 pH4.04.2、缓冲液反萃取 调 pH9.810.2、丁(戊) 酯二次萃取 萃取液加丙酮结晶 重结晶 干燥得成品第十章 四环类抗生素1、四环类抗生素的结构特点。以四并苯为母核的一类有机化合物2、四环素提取的工艺过程。1沉淀法提取：调 pH9.0 左右，加一定量氯化钙，形成钙盐沉淀。以草酸溶液溶解，草酸钙析出，过滤得滤液。滤液调 pH4.64.8，析出四环素粗碱。粗碱再溶于草酸水溶液中，经活性炭脱色，然后调 pH4.0，得四环素碱成品。也可用碳链为 C10C30 的季铵碱来沉淀四环类抗生素。结晶：联罐结晶，操作可连续，提高设备利用率。 结晶温度：10左右，温度高，母

17、液单位增大。 搅拌转速：90120r/min 为宜，太高粒子过细，分离难。 结晶时加些尿素晶体比较紧密，含水量较低，晶体易过滤。 析出的结晶碱可用 4045热水洗涤，如不易结晶时，也可加些晶种。四环素精碱制造盐酸盐：利用其盐酸盐在有机溶剂中、在不同温度下有不同的结晶速度的性质。温度升高，结晶速度增大。为此将四环素精碱悬浮在丁醇中，加入化学纯浓盐酸，温度18，迅速滤掉不溶解杂质，加热，即有盐酸盐析出，用无水丙酮洗涤，干燥，得盐酸盐成品。 2离子交换法原理：四环类抗生素在酸性下(当 pHpKa3.3) ，成一价阳离子；在等电点附近(pH5.4) ，成偶极离子；碱性成一价阴离子，碱性增加形成二价阴离

18、子：因此磺酸型树脂在酸性条件下能吸附四环素。通常用强酸 13 树脂(含 3二乙烯苯 )。缺点：生产周期较长；由于树脂本身的酸性很强，而使其形成脱水四环素。因此质量、收率都较低。另外，强酸 13 树脂的机械强度较差，易破损。第十一章 氨基糖苷类抗生素1、氨基糖苷类抗生素的结构特点。1.由氨基环醇、氨基糖和糖组成2.水溶性好，性质稳定，抗菌谱广，抗菌杀菌能力强，吸收排泄良好2、链霉素的性质链霉素在中性溶液中以三价阳离子形式存在，可用离子交换法方法进行提取。链霉素分子中含有很多亲水性基团，故易溶于水，而难溶于有机溶剂链霉素是一种有机碱，可以和很多无机酸和有机酸形成盐类，医疗上使用的是硫酸盐。坂口反应

19、可以检测胍基。在稀碱溶液中，链霉素降解为链霉胍 和链霉二糖胺，后者进一步水解为链霉糖 和 N-甲基-L-葡萄糖胺，而链霉糖经分子重排形成麦芽酚，遇氯化高铁溶液呈 紫色，利用此反应可测定链霉素的效价。链霉素分子中的醛基和伯胺的反应在链霉素精制中很重要。3、链霉素提取和精制的工艺过程。链霉素提取采用离子交换法方法，一般过程为发酵液的过滤及预处理、吸附和洗脱、精制及干燥等过程发酵液 过滤 吸附 洗脱 脱色、中和、精制 精制液脱色、浓缩 成品浓缩液 无菌过滤得水针剂无菌过滤+干燥得粉针剂目前生产上采用什么树脂提取链霉素。羧酸树脂的钠型第十二章 生化药品概论1、按照药物的化学本质和化学特性，生化药品可分

20、为哪些类？并各举 1 例。氨基酸及其衍生类药物多肽及蛋白类药物酶类药物核酸及其降解物和衍生类药物糖类药物脂类药物2、传统生化药物的一般工艺过程。1 生物材料的选取与预处理2 提取有活性部分3 有效成分的分离纯化4 制剂3、影响生化药物原料中有效成分含量的因素。（1）合适的生物品种 （2）合适的组织器官 （3）生物材料的种属特异性 （4）发育生长阶段 （5）合适的生理状态 （6）对生物技术产品宿主菌或细胞的要求4、动物细胞的冻存过程。用常规方法消化分散细胞，离心收集（800r/min），按每毫升 5*106 个细胞浓度添加保护剂（甘油或 DMSO），然后以 1ml 量分装于 2ml 的保存瓶中，

21、在 04 摄氏度预冻 24 小时，摇匀，置于-70 摄氏度冰箱冻存。第十三章 氨基酸药物1、氨基酸的生产方法。天然蛋白质水解法、直接发酵法、微生物生物转化法、酶法及化学合成法2、赖氨酸提取精制的工艺过程。第十四章 多肽与蛋白质类药物1、EBF, FDGF, IL, CSF, IFN, EPO, hGH 的中文名称。EBF 早期 B 细胞因子FDGF 成纤维细胞衍化生长因子IL 白细胞介素CSF 克隆刺激因子IFN 干扰素EPO 促红细胞生长素hGH 人生长素2、简述构建基因工程菌的一般过程。1、目的基因的获取2、PCR 技术扩增目的基因3、基因表达载体的构建4、将目的基因导入受体细胞5、目的基

22、因的检测与鉴定第十五章 核酸类药物1、核酸类药物的分类。天然结构的核酸类物质自然结构碱基、核苷、核苷酸结构类似物2、具有生物活性 DNA 的制备过程。3、世界第一种被批准用于临床的艾滋病治疗药物。叠氮胸苷（Azidothymidine， AZT）第十六章 酶类药物1、酶类药物的分类。消化酶类消炎酶类治疗心血的酶类抗肿瘤酶类氧化还原有关的酶其他药用酶类酶的提取和结晶方法。提取方法（1）水溶液法：常用稀盐溶液或缓冲液提取。（2）有机溶剂法：某些结合酶如微粒体和线粒体膜的酶，由于和脂质牢固结合，为此必须除去结合的脂质，且不能使酶变性，最常用的有机溶剂是丁醇。（3）表面活性剂法：表面活性剂能与蛋白质结

23、含而分散在溶液中，可用于提取结合酶，此法用得较少。结晶方法盐析法 有机溶剂法 复合结晶法 透析平衡法等电点法2、有机溶剂提取酶时最常用的溶剂是。最常用的有机溶剂是丁醇。第十七章 糖类药物1、糖类药物的类型及生物活性。单糖 葡萄糖低聚糖 蔗糖多 糖 甘露聚糖糖类药物的生理活性调节免疫抗感染作用促进 DNA、蛋白合成抗辐射作用抗凝血、降血脂2、多糖的提取纯化方法。提取方法：1、稀碱液2、热水提取3、粘多糖的提取：碱解、酶解纯化方法（1）乙醇沉淀法 （2）分级沉淀法（3）季胺盐络合法（4）离子交换层析法 3、根据题目某种生物多糖的提取、纯化及生物活性研究，设计你的研究方案。第十八章 脂类药物1、脂类

24、药物的生产方法。EPA DHA（）直接从生物材料中提取（二）化学合成或半合成法、（三）生物转化法EPA 二十碳五烯酸DHA 二十二碳六烯酸2、脂类药物在临床上的应用。1、胆酸类药物临床应用胆酸类化合物是人及动物肝脏产生的甾体类化合物，对肠道脂肪起乳化作用，促进脂肪消化吸收，同时促进肠道正常菌丛繁殖，抑制致病菌生长，保持肠道正常功能。2、色素类药物临床应用 色素类药物有胆红素、胆绿素、血红素、原卟啉、血卟啉及其衍生物。3、不饱和脂肪酸类药物临床应用该类药物包括前列腺素、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸及二十碳五烯酸等。 4、磷脂类5、固醇类6、人工硫磺类第十九章 维生素及辅酶类药物1、维生素定义维生素是维持机体正常代谢机能的一类化学结构不同的小分子有机化合物，在体内不能合成，大多需从外界摄取。2、维生素的临床用途。维生素缺乏的临床表现是源于多种代谢功能的失调，大多数维生素是许多生化反应中的酶的辅酶和辅基。有的维生素可在体内转变为激素，因此用维生素及辅酶能治疗多种疾病。维生素 A 夜盲症D 佝偻症E 营养不良