生物制藥技術在制藥工程中的應用分析

【摘要】我國的生物技術最早產生于上個世紀70年代，它是基礎學 科和其他相關學科相結合的產物，主要是依據生物學的理論和技術為根據，與化工、機械和計算機等現代先進技術相結合，通過把握制藥業的特點，制造出一系列具有經濟價值和實用價值的產品。在傳感技術、圖象處理技術、材料學技術、信息技術的發展下，生物技術也得到了飛速的發展，在生物技術中，生物制藥技術一直是研究的熱點領域。本文主要針對生物制藥技術的常見類型及其在西藥制藥中的應用進行分析。

【關鍵詞】制藥工程；生物技術；應用分析

經濟的快速發展推動了人們生活水平的顯著提高，也促使我國的制藥業有了新的發展和改善。在新形勢下，制藥行業對人們的身體健康和生命安全方面的影響越來越巨大，制藥工程中采用生物技術不僅僅是對該領域的創新，更是對人們正常生活的一種保 障，兩者結合可以更有效的解決防治一些疑難病例，具有重要的防治前景。

一、生物技術含義及其具體分類

從生物技術的產生到現在的總的發展狀況來看，它已經在眾多的領域到得了廣泛的應用，而且取得了非常好的應用成效。生物技術在制藥業中的應用主要是在先進的科學技術和科學設備的支持下，通過對各個微生物和微量元素進行不斷的深化處理后，進而提取出對人們身體健康有益的成分。它的應用 基礎主要根據微生物學和基因工程技術為主的，利用生物體中各個組織和細胞變化的原理為中介，再配合以當前先進的科學 技術和信息技術對所要進行反應的細胞進行準確定位，最后利用各種手段對其進行全方位的催化和變動。從應用實踐的角度來講，生物技術在制藥業中的應用是基因工程技術在得到高效發展后對微生物和微量元素以及其變化工程更加充分掌握的結果。根據它的實際應用情況，可以把它分 基因工程、細胞工程、發酵工程、酶工程等五個類型方面，這五方面各有各的應用范圍和應用特點，都是在制藥業中具有獨特優勢的部分，下文將著重介紹其在制藥工程中的具體應用。

二、生物制藥技術在制藥工程中的應用

（一）生物制藥技術在基因工程中的應用

基因工程主要是對基因方面的改造，它的理論基礎是分子遺傳學，主要的方法就是利用微生物學和分子生物學這一現代方法，依據設計的方案，對體外來源不同的基因構建雜種DNA分子，把活細胞導入，實現對生物基因的原有遺傳特性的改變，進而創造出新的產品和新的品種，它的這一工作原理為基因功能和結構研究提供了強有力的支持。從上述的分析來看，基因工程的順利實現必須就要有一系列的相關技術做支持，包括DNA序列分析、基因定點突變、聚合酶鏈反應、細菌轉化轉染、核算凝膠電泳等等技術，這些技術體系共同構成了基因工程的無性擴增和跨物種性的特點。

基因工程在制藥業中的應用主要體現在對新型藥物的生產 和研究方面，借助基因工程的細菌對基因片段進行表達，進而 制造出具有高技術含量的生物藥品。制藥業在基因工程的作用下一方面可以實現對新型藥物的生產，另一方面也可以給新型 藥物的開發研制提供模型，在基因工程技術下可以篩選出具有 很高濃度的藥物，提高了藥物的醫療效率，也是對傳統生產工 藝的進一步優化。在胰島素研制方面，過去傳統的制備方法主要是在動物體中，像豬、牛等的胰腺中獲得，這種獲取方法往往價格較高， 而且產量也很低，100kg 的胰腺只能提取出4—5g 的胰島素。然而，在基因工程技術下，可以在大腸桿菌中進行胰島素的導入和合 成，具有很高的產量，2000ml 的培養液中可以提取出近 100g的胰島素，價格也比原來有30%—50% 的下降，是非常具有應用價值的。

（二）生物制藥技術在細胞工程中的應用

在細胞工程方面的應用體現主要是通過對分子生物學、細胞生物學等的相 關理論以及方法的引用，根據預先的設計藍圖，進行大規模的組織培養和細胞培養，在細胞的水平上進行遺傳操作。在該技術的支持下，制藥行業可以研制出更多的具有更 高實用價值的生物產品。一般常見的生物產品主要有抗生素、抗體、菌苗以及疫苗等，特別是在疫苗的制造上，過去的方法 主要是從動物組織中進行提取，這種方法較為浪費時間，且產量不高但是在細胞工程技術下，可以大大的提高疫苗的上產效率，疫苗的作用也有了更大范圍的應用，疫苗可以實現對多 種病原菌進行全面的防御。

（三）生物制藥技術在霉工程中的應用

酶工程在現代制藥業中的應用是對酶制備的改造，通過對 工程技術的利用，對一定生物反應裝置中的動植物細胞、酶細 胞、細胞器、微生物細胞等在酶特定的生物催化作用下，把相應原料進行有用物質的轉化，并廣泛應用于社會生產生活當中。從酶工程在制藥業中應用的實際來看，這一過程主要涉及到酶固定化、酶制劑制備、酶改造、酶修飾以及酶反應等等，在酶 工程技術的支持下，制藥業可以對酶制品的大規模化生產，從而增加了臨床酶的品種數量和質量的提高。

（四）生物制藥技術在發酵工程中的應用

所謂的發酵工程主要是在現代化工程技術下，按照微生物自身所具有的特定功能研制出具有很高實用價值的產品，最重要的是，它也可以實現把微生物以直接應用的方式運用到實際的生產生活中，具體的發酵工程一般是培養基配制、菌種的選 擇和發育、發酵、滅菌、擴大培養和接種等等。發酵工程在制 藥業中的應用，主要是把發酵工程與現代的計算機技術相結合，在計算機的作用下，可以對藥物的發酵的整個過程進行實時的 監督監測，確保各個環節不會出現問題，從而保證了藥物的質量，減少了人工的投入，實現了對制備環節的簡化操作。從實際的 應用效果來看，這種過程技術已經研制出了很多的藥物，例如： 重組乙肝疫苗、人類生長激素、包細胞介素—2以及單克隆抗體等等。

結束語

隨著我國經濟的不斷發展，我國制藥行業也取得了十分顯著的發展，同時制藥技術也有了新的改進，對于生物技術 的應用已經取得了較好的應用效果，實現對大多數新型疾病的 防控，提高了藥物的醫療效率，在生物技術的支持下，我國的 制藥業必將會取得新的技術突破，實現新的發展。

參考文獻：

[1]楊萍.淺談生物工程技術在制藥業中的應用[J].黑龍江科 學 ，2013（11）：66

[2]廖仲翔.生物工程技術在制藥業中的應用研究[J].生物技術世 界 ，2014（10）：122.

[3]陸廣新.生物技術在制藥領域中的應用及生物醫藥現狀分析[J].安徽科技，2006，（04）：44-45.

作者簡介：黃興偉（1995年2月），男，漢族，貴州省六枝特區，本科生，研究方向：制藥工程。