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Chap20 生物制品分析概论

Chap20 生物制品分析概论. 第一节 概述. 中国药典 2010 版 第一部收载药材及饮片、植物油脂和提取物、成方制 剂和单味制剂等。 第二部收载化学药品、抗生素、生化药品、放射性药 品以及药用辅料等。 第三部收载 生物制品 ，首次将 《 中国生物制品规程 》 并入药典。. 基本概念. 生物药物 (bio-pharmaceutics) --- 生化药物 (biochemical drugs) --- 生物合成药物 (biosynthetic drugs) --- 生物制品 (biological products).

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Chap20 生物制品分析概论

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  1. Chap20 生物制品分析概论

  2. 第一节 概述 • 中国药典2010版 第一部收载药材及饮片、植物油脂和提取物、成方制 剂和单味制剂等。 第二部收载化学药品、抗生素、生化药品、放射性药 品以及药用辅料等。 第三部收载生物制品，首次将《中国生物制品规程》 并入药典。

  3. 基本概念 生物药物 (bio-pharmaceutics) ---生化药物(biochemical drugs) ---生物合成药物(biosynthetic drugs) ---生物制品(biological products)

  4. 生物药物(bio-pharmaceutics) 利用生物体、生物组织或组成生物体的各种成 分，综合运用生物学、生物化学、微生物学、免 疫学、物理化学和药学的原理与方法制得的一大 类药物。包括从动物、植物和微生物等生物体中 直接制取的各种天然生物活性物质以及人工合成 或半合成的天然物质类似物。

  5. 生化药物(Biochemical Drugs) 指从动物、植物及微生物提取的，亦可用生物- 化学半合成或用现代生物技术制得的生命基本 物质，及其衍生物、降解物及大分子的结构修 饰物等。如氨基酸、多肽、蛋白质、酶、多 糖、脂质和核苷酸等。 • 如：氨基酸、多肽、蛋白质、酶等。

  6. 生物合成药物（biosynthetic drugs） 由微生物代谢所产生的药物和必须利用微生物 及其酶转化反应共同完成的半合成药物。 如：维生素、抗生素、氨基酸、某些酶等。

  7. 生物制品(Biological Products) 是应用普通的或以基因工程、细胞工程、蛋白质 工程、发酵工程等生物技术获得的微生物、细胞 及各种动物和人源的组织和液体等生物材料制 备，用于人类疾病预防、治疗和诊断的药品。参 见《中国生物制品规程》 • 生物制品的一个显著特点：全程质量控制。

  8. （1）疫苗类(Vaccines) （2）抗毒素及抗血清类(Antitoxin and Antiserum) （3）血液制品(Blood Products) （4）细胞因子(Cytokines)及重组DNA产品 (Recombinant DNA Products) （5）诊断制品(Diagnostic Reagents) （6）其他制品(Else Products)

  9. 生物制品的特点 1．分子量大，分子量不是定值 2. 结构确证难 3. 全过程的质量控制 4. 生物活性检查 5. 安全性检查 6. 效价(含量)测定

  10. 生物制品的全程质量控制 • 2005版中国药典各论内容一般包括： ①品名 ②定义、组成及用途 ③基本要求 ④制造 ⑤检定 ⑥保存运输及有效期 ⑦使用说明

  11. 第二节 质量控制的基本程序与方法 一、鉴别试验 二、杂质检查 三、安全性检查 四、含量(效价)测定

  12. 一、鉴别试验 • 理化鉴别 化学、UV、HPLC • 生化鉴别 酶法、电泳法 • 生物鉴别法 血清学法 生物学法（小鼠惊厥试验）

  13. 二、杂质检查 • 一般杂质 • 特殊杂质 • 安全性检查

  14. 安全性检查 • 热原检查法（家兔法） • 细菌内毒素检查法 • 异常毒性试验 • 过敏试验 • 降压物质检查法 • 无菌试验 • 基因工程药物中可能杂质与污染物检查 • 致突变试验 • 生殖毒性试验

  15. 热原检查法(Test for pyrogen) 家兔法 本法是将一定剂量的供试品，静脉注入家兔体内，以其体温升高的程度，判定该供试品中所含热原是否符合规定。

  16. 细菌内毒素检查法 (Test for Bacterial Endotoxin) 本法系利用鲎试剂与细菌内毒素产生凝集反应的机理，以判断供试品中细菌苗内毒素的限量是否符合规定的一种方法。

  17. 鲎

  18. 异常毒性试验(Test for Undue Toxicity) 用一定剂量的药物按指定的操作方法和给药途 径给予规定体重的某种试验动物，观察其急性 毒性反应。反应的判断以试验动物死亡与否为 终点。

  19. 过敏试验 过敏试验是检查异性蛋白的试验。药物中若夹 杂有异性蛋白，在临床使用时易引起病人多种 过敏反应，轻者皮肤出现红斑或丘疹，严重者 可出现窒息、发结、血管神经性水肿、血压下 降，甚至休克和死亡。

  20. 降压物质检查法 (Test for Depressor Substances) 降压物质是指某些药物中含有的能导致血压降低 的杂质，包括组胺、类组胺或其他导致血压降低 的物质。

  21. 无菌试验 • 基因工程药物中可能杂质与污染物检查 外源性DNA测定、宿主细胞蛋白质 • 致突变试验 • 生殖毒性试验

  22. 第三节 常用定量分析法

  23. 色谱法 1．反相高效液相色谱法(RP-HPLC) 以(C4、C8、C18)烷基硅烷键合相为柱填料，以 甲醇-水、乙腈-水或甲醇、乙腈与缓冲液构成的 溶液为流动相，以紫外、荧光或电化学检测器为 检测手段，这种色谱体系在生化药物(例如肽 类、氨基酸、蛋白质、多糖等)定量分析中应用 广泛。

  24. 2.高效离子交换色谱法(HPIEC) HPIEC是蛋白质、多肽分离分析中常见的方法之一。具有较高质量的活性回收。 3.高效凝胶过滤色谱法(HPGFC) HPGFC可用于多肽和蛋白质等生化药物的分离及其分子量的测定。

  25. 电泳法 • 醋酸纤维素薄膜电泳法 • 琼脂糖凝胶电泳法 • SDS-PAGE • 毛细管电泳 用于蛋白质类生物制品的分析

  26. 高效毛细管电泳法（HPCE） （High performance capillary electrophoresis） 1 .原理 毛细管电泳是以弹性石英毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的电泳分离分析方法。

  27. 几个概念 • 电泳：电解质中带电粒子在电场力作用下，以不同的速度向电荷相反方向迁移的现象。 • 电泳淌度：带电粒子在毛细管中定向移动的速度与所在电场强度之比。 • 电渗流：毛细管内壁表面的电荷所引起的管内液体的整体流动，来源于外加电场对管壁溶液双电层的作用。

  28. 电渗流作用

  29. 毛细管电泳装置示意图

  30. － + - + - － + - - + - + － - + - + － + - - + － - + - + － － + - － - + - + － - + － － - + － － － － － － － (－) (+) 毛细电泳中不同组分的迁移示意图

  31. 流出顺序 正离子、中性粒子、负离子 电渗流的速度是泳流速度的5-7倍

  32. 目前，毛细管电泳的分离模式主要有以下3种： (1)毛细管区带电泳：用以分析带电溶质。为了降 低电渗流和吸附现象，可将毛细管内壁涂层。 (2)毛细管凝胶电泳：在毛细管中装入单体，引发 聚合形成凝胶，主要用于测定蛋白质、DNA等 大分子化合物。

  33. (3)胶束电动毛细管色谱 在缓冲液中加入离子型表面活性剂如十二烷 基硫酸钠，形成胶束，被分离物质在水相和 胶束相(准固定相)之间发生分配并隨电渗流 在毛细内迁移，达到分离。本模式能用于中 性物质的分离。

  34. 高效毛细管电泳法优点 • 柱效高 理论板数数万至数千万 • 速度快 250秒分离10种蛋白质 • 试剂消耗少 数ml缓冲液 • 进样量小 nL级进样

  35. HPCE的应用 • 毛细管电泳技术可检测多种样品，如血清、血浆、尿样、脑脊液、红细胞、体液或组织及其实验动物活体实验；且可分离分析多种组分，如核酸/核苷酸、蛋白质/多肽/氨基酸、糖类/糖蛋白、酶、碱氨基酸、微量元素、小的生物活性分子等的快速分析，以及DNA序列分析和DNA合成中产物纯度测定等。

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