生物制藥技術在制藥工藝中的應用

●李昕

生物制藥技術在制藥工藝中的應用

●李昕

生物工程，是20世紀70年代初開始興起的一門新興的綜合性應用學科，20世紀90年代誕生了基于系統論的生物工程。生物技術制藥是指運用微生物學、生物學、生物化學等的研究成果，綜合利用微生物學、化學、生物化學、生物技術、藥學等科學的原理和方法進行藥物制造的技術。醫學上通過生物工程可以生產出大量廉價的防治人類疾病的藥物，如入胰島素、干擾素、生長激素、乙型肝炎疫苗等。生物技術藥品已應用和滲透到醫藥、保健食品和日化產品等各個領域，已成為最活躍、進展最快的產業之一。本文對生物制藥技術在制藥工藝中的應用進行綜述。

生物；制藥；應用

1 常見的生物制藥技術

1.1 細胞工程

20世紀70年代后期，雜交瘤技術興起，用傳代的瘤細胞與可以產生抗體的脾細胞雜交，可以得到一種既可傳代又可分泌抗體的雜交瘤細胞，這一技術屬于細胞工程[4-6]。細胞工程是生物工程的一個重要方面。細胞工程是應用細胞生物學和分子生物學的理論和方法，按照人們的設計藍圖，進行在細胞水平上的遺傳操作及進行大規模的細胞和組織培養，主要包括染色體操作、基因轉移、細胞拆合、培養和融合等內容。傳統制藥行業多是通過人工到全國各地區采摘各種中草藥，而通過運用細胞工程技術，可以在實驗室中培養中草藥，縮短了制藥工藝周期，有效降低成本。

1.2 固定化酶技術

固定化酶（immobilizedenzyme），酶本身還是溶于水的，只是是用物理的或化學的方法使酶與水不溶性大分子載體結合或把酶包埋在其中，使得酶在水中溶性凝膠或半透膜的微囊體從而導致流動性降低。酶固定化后一般穩定性增加，便于運輸和貯存，且易于控制，能反復多次使用易從反應系統中分離,有利于自動化生產。固定化酶技術在制藥工藝中應用非常廣泛，可有效降低制藥成本，提升制藥質量，主要用于生產激素、氨基酸、抗生素等藥品。

1.3 基因工程技術

基因工程技術是將重組對象的目的基因插入載體，拼接后轉入新的宿主細胞,構建成工程菌（或細胞），重新組合遺傳物質。細胞中各種激素和活性因子是維持人類正常生存和新陳代謝必不可少的部分，然而人體細胞中只有有限含量的這些物質，基因工程技術使很很難或不能獲得的各種激素和活性因子以大規模合成。目前基因工程技術主要用于生理活性蛋白和多肽、胰島素、干擾素等。

2 制藥工藝中生物制藥技術的應用

2.1 冠心病類藥物

冠心病，指由于脂質代謝不正常，血液中的脂質沉著在原本光滑的動脈內膜上，在動脈內膜一些類似粥樣的脂類物質堆積而成白色斑塊，稱為動脈粥樣硬化病變。在臨床治療中可以運用抗體技術，能夠明顯緩解心絞痛。Centocor′sReopro公司應用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復心臟功能取得成功，這標志著一種新型冠心病治療藥物的延生。

2.2 免疫類藥物

自身免疫性疾?。╝utoimmunediseases）是指機體對自身抗原發生免疫反應而導致自身組織損害所引起的疾病，如多發性硬化癥、潰瘍性結腸炎、甲狀腺自身免疫病、風濕性關節炎、紅斑狼瘡、自身免疫性溶血性貧血、混合結締組織病、哮喘等。對于免疫類疾病，我國在研制相關藥品時，如糖尿病藥物時，在患者體內導入胰島素基因，增加患者體內的胰島素分泌量，實現良好的糖尿病治療效果。國外的Chiron公司的β-干擾素用于治療多發性硬化病。

2.3 精神病類藥物

精神病(psychosis)指嚴重的心理障礙，患者的認識、情感、動作行為等心理活動均可出現持久的明顯的異常;不能正常的學習、工作、生活、;動作行為難以被一般人理解;在病態心理的支配下，有自殺或攻擊、傷害他人的動作行為。近年來，現代化城市進程快速推進，城市人們的生活節奏越來越快，受到應激因素的影響，精神病問題越來越突出。在神經類藥物過程中，通過運用固定化酶技術和基因工程技術，分析不同人體狀況下藥物代謝差異，為臨床治療精神疾病分析不同藥物之間的影響提供重要參考。

2.4 腫瘤類藥物

在全世界腫瘤死亡率居首位，各種腫瘤疾病的發病率和死亡率不斷上升。腫瘤是多機制的復雜疾病，當前，我國腫瘤類疾病主要采用化療、放療、手術等手段，對于人體的傷害較大，通過運用生物制藥技術，會使得腫瘤疾病的診斷和治療手段也越來越多樣化。如基質金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長，阻止腫瘤生長與轉移,可能成為廣譜抗腫瘤治療劑。

3 生物制藥技術的前景展望

從目前來看，生物制藥技術在發展過程中，面臨著一些問題和挑戰，必須得到足夠的重視。我國的生物制藥技術起步較晚，在發展過程中多是借鑒了國際上的先進技術和成功經驗，并不一定完全適合我國國情，而且雖然一直以來都有注重人才隊伍的建設，但是真正擁有科技創新能力的精英卻是數量稀少，嚴重影響了生物制藥產業的發展速度和創新能力。在這種情況下，必須立足我國的具體情況，進一步強化國內外合作，通過篩選、提煉、融合等方式，推動我國生物制藥產業的穩步發展。時至今日，在科學技術的推動下，生物制藥技術的研究逐步深入到了分子領域，尤其是對人體遺傳物質以及各類疾病致病機理的研究，為生物制藥技術的發展注入了新的活力，同時也對技術發展的方向進行了明確。在未來的發展中，生物制藥技術不會僅僅局限于藥品的研發和生產，而是會逐步滲透到關于人體生長發育以及生存的方方面面，因為生物制藥技術的主要目的，就是為了幫助人們保持健康的身體，獲得更長的壽命。與之相對的，科研人員關注的重點也會逐漸轉移到提升產品研發成功率、降低研發成本、拓寬藥物適用市場等方面。總的來講，生物制藥技術在不斷的發展過程中，可以實現與各個學科的相互結合，共同發展，利用先進的技術手段，獲得更大的經濟效益，從而為醫藥行業提供更多效果顯著而且價格低廉的藥品，這也是生物制藥產業未來發展的主要方向之一。

4 結束語

總而言之，在科學技術飛速發展的帶動下，生物制藥技術的整體水平有了很大的提升，從國家層面分析，生物制藥技術關系著社會的穩定發展，關系著國家的長治久安；從較小的層面分析，生物制藥技術在推動制藥產業發展，提高人民生活水平方面有著積極的作用，同時也有著廣闊的發展前景，有助于實現我國構建社會主義和諧社會的發展目標。

（作者單位：陜西國際商貿學院）

[1]何慶.深層次過濾技術在生物制藥工藝中的運用探析[J].臨床醫藥文獻電子雜志,2016,3(4)∶632-633.

[2]王曉春,孫煬.生物制藥技術在制藥工藝中的應用淺析[J].建筑工程技術與設計,2015(14).

[3]蔡琳琳.深層過濾技術在生物制藥工藝中的應用研究[C]//決策論壇—科學制定有效決策理論學術研討會.2015.

[4]謝海松.現代生物制藥技術應用探析[J].科研,2016(11)∶00136-00136.

李昕，陜西國際商貿學院制藥工程B1302班。