生物制药.docx

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生物制药

1、绪论

一、生物制药的概念和内容

1.生物技术药物：

①狭义：

即基因工程产品、抗体工程产品或细胞工程产品，如用大肠杆菌、酵母或哺乳动物细胞表达的重组蛋白，用杂交瘤技术生产的治疗性抗体，用细胞培养技术制备的组织工程产品等；

②广义：

包括从血液、尿液或组织中提取的生物活性物质，用细胞培养方法生产的减毒或灭毒疫苗等。

2.生物技术：

用活的物质（或生物体的物质）来改进产品，改良植物和动物，或为特殊用途而培养微生物的技术。

3.生物工程：

生物技术的统称，是指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生物工程相结合来改造或重新创造设计细胞的遗传物质，培育出新品种，以工业规模利用现有生物体系，以生物化学过程来制造工业产品。

二、制药工程研究内容与对策

1.GLP—药物非临床研究质量管理规范

GCP—制药临床试验质量管理规范

GMP—制药生产质量管理规范

GAP—中药种植栽培质量管理规范

GSP—药品经营质量管理规范

2.中国新药的分类：

新药：

未曾在中国境内上市销售的药品，包括：

国内外均未生产的创新药品、已知药品改变剂型、改变给药途径或增加新的适应症、制成新的复方制剂；

根据新药原料来源不同，新药分中药天然药物新药、化学药物新药和生物制剂新药三大类。

3.新药研究中的两个重要原理

①前药原理：

前药是指对现有药物→显效基因进行封闭→体外无活性的衍生物，在体内经酶或非酶作用→原药，从而产生生物活性，则称这种结构修饰后的化合物为原药的前药，利用这一原理进行新药设计的方法称为前药原理。

②生物电子等排体原理:

广义指具有相同数目外层电子的不同分子或原子团药物生产过程共性规律及其应用

三、生物药物概论

1.生物药物的定义：

指运用生物学、医学、生物化学等研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术、药学等学科的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。

2.生物药物的原料来源：

天然生物材料（动物、植物、微生物）；人工生物材料（免疫法制备的动物原料，基因工程制备的微生物）

3.蛋白类前药的分离纯化方法：

①沉淀法：

原理是使蛋白质胶体颗粒的表面水化膜或表面电荷破坏，从而使蛋白质沉淀。

常用盐析法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法、靶物质结合沉淀法等；

②按分子大小分离方法：

有超滤法、透析法、凝胶过滤法、超速离心法等；

③按分子所带电荷进行分离的方法：

氨基酸、多肽、蛋白质、酶均为两性电解质，具有等电点，在远离等电点的pH时便会带正电荷或带负电荷，包括离子交换层析法、电泳法、等电聚焦等

④亲和层析法：

大部分生物活性物质都有其作用的靶物质，如酶和底物、抗体和抗原、激素与受体等。

它们之间有特异的亲和作用，利用该性质进行的特异层析分离技术称为亲和层析，其专一性强。

一、生物药物来源

生物药物的定义:

生物药物是指运用生物学、医学、生物化学、等研究成果，从生物体、生物组织、细胞、体液等，综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术、药学等学科的原理和方法制造的一类用于预防治疗和诊断的制品。

生物药物原料的来源:

天然生物材料：

动物、植物、微生物等。

人工生物材料：

免疫法制备的动物原料，基因工程技术制备的微生物或其他细胞原料。

二、生物药物的特性

1.药理学特性

药理活性高

治疗的针对性强，生理生化机制合理，疗效可靠。

营养价值高、毒副作用小。

生理副作用常有发生。

生产制备的特殊性

提取工艺复杂

稳定性差

易变质腐败

注射用药要求

三、生物药物的提取

生物组织与细胞破碎

破碎方法：

磨切法、压力法、反复冻融法、超声波震荡、自溶法、酶解法

提取

核酸类药物的分离纯化方法

主要方法有：

提取法和发酵法

4、蛋白质类药物的分离纯化方法

沉淀法

原理是使蛋白质胶体颗粒的表面水化膜或表面电荷破坏，从而使蛋白质沉淀。

常用：

盐析、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法、靶物质结合沉淀法（抗原-抗体）等。

按分子大小分离方法

有超滤法、透析法（模分离法）、凝胶过滤法、超速离心法等。

按分子所带电荷进行分离的方法

氨基酸、多肽、蛋白质、酶均为两性电解质，具有等电点。

在远离等电点PH的时候便会带正电荷或负电荷。

包括离子交换层析法、电泳法、等电聚焦等。

亲和层析法

大部分生物活性物质都有其作用的靶物质。

如酶和底物，抗原和抗体，激素和受体等，他们之间有特异的亲和作用，利用该性质进行的特意层析分离技术称为亲和层析。

专一性强。

第二节

一人体药物的来源与研究意义

特点

（1）安全性好

（2）效价高疗效可靠

（3）稳定性好

研究意义

（1）资源有限性：

受法律和伦理的制约，仅血液、尿液、胎盘可用作原料

（2）研究的重要意义

对医学和药学有重大意义

人体来源药物的种类和用途

1.人血液成分制品

包括：

全血制品、血液成分制品、血浆成分制品、体液细胞内成份制品等。

血液成分制品：

红细胞、白细胞、血小板、血浆。

2.人体体液细胞中的活性物质

3.细胞因子

4.人体激素

5.其他原料的利用

人胎盘：

胎盘丙种球蛋白

人尿液：

尿激酶、绒毛膜促性腺激素

生物制品的基本知识

菌苗、疫苗和类病毒

菌苗按抗原菌株处理可分为死菌苗和活菌苗。

疫苗可分为弱毒疫苗和死毒疫苗。

类毒素：

使用细菌产生的为毒素加入甲醛处理后使之变为无毒性但有免疫原性的制剂。

第3章基因工程制药工艺

基因工程菌：

微生物为操作对象，通过基因工程技术获得的表达外源基因或过量或抑制表达自身基因的工程生物体。

种类：

细菌和酵母是重要的表达重组药物的制药生物。

质粒类型

1、严紧型质粒

2、松弛型质粒

3、克隆质粒

4、测序质粒

5、整合质粒

6、表达质粒

周质表达：

外源蛋白被运输分泌到周质，可溶性。

有利于分离和减少蛋白酶降解，避免N端附加蛋氨酸。

细胞外分泌表达：

胞内可溶性蛋白质分泌到细胞外的培养液中。

包涵体的结构

（1）、包涵体：

一种蛋白质不溶性聚集体，包括目标蛋白、菌体蛋白等。

目标蛋白的一级结构是正确的，但立体结构是错误的，所以没有活性。

（2）、包涵体的形成：

大肠杆菌中目标产物的表达水平过高，超过正常代谢水平，过多表达产物聚集在细胞内，形成不溶性的包涵体。

（3）、高表达产生的积聚物在细胞内部形成不容物的原因？

<1>、蛋白过量积累，超过溶解度，导致沉淀。

<2>、蛋白生成太快，分子间疏水基因相互作用而聚集沉淀。

<3>、蛋白质生成太快，分子内部二硫键的错误连接导致沉淀。

<4>、表达蛋白过多，与其结合/诱导组分不足，不能形成溶解状态。

<5>、蛋白质自身不稳定。

转化：

某一基因型细胞从周围介质中吸收另一基因型细胞的DNA，使基因型和表型发生相应变化的现象。

转染：

除去蛋白质外壳的病毒核酸感染细胞或原生质体的工程。

转化后的细胞类型

（1）、非转化子:

没有导入外源DNA的非转化宿主细胞。

（2）、转化子：

导入外源DNA的转化细胞。

（3）、非重组子：

仅含空载体分子的转化子。

（4）、重组子：

含有重组DNA分子的转化子。

（5）、目标重组子：

含有连接正确的重组分子。

（6）、非目标重组子：

不含目的基因重组子

葡萄糖效应：

葡萄糖存在的情况下，即使在细菌培养基中加入乳糖、半乳糖、阿拉伯糖或麦芽糖等诱导物，与其相对应的操纵子叶不会启动，不会产生出代谢这些糖的酶来，这种现象称为葡萄糖效应。

干扰素：

机体受到病毒感染时，免疫细胞产生的一组结构类似功能接近的细胞因子。

干扰素是广谱的抗病毒药物。

第4章抗体制药

免疫分子

抗原（antigen，Ag）：

能在机体中引起特异性免疫应答反应的物质

特征1：

具有免疫原性——抗原进入机体内，能促使机体产生循环抗体或改变免疫细胞的反应性

特征2：

具有抗原特异性——能选择性地与某种抗体结合并发生作用

完全抗原

同时具有免疫原性和抗原特异性的物质

不完全抗原或半抗原（hapten）

只能与特定的抗体作用但不引起机体免疫应答的简单分子

免疫分子

抗体（antibody，Ab）

能与抗原特异性结合的具有免疫功能的球蛋白

功能：

防御外界物质对机体的侵袭

免疫学抗体的概念：

抗体：

由浆细胞合成并分泌的一类能与相应抗原特异性结合的含有糖基的免疫球蛋白。

存在于血清蛋白的r-球蛋白组分中，又称免疫球蛋白。

多克隆抗体：

病原微生物含有多种抗原决定簇的抗原物质，因此这些抗体制剂也是多种抗体的混合物，故称多克隆抗体。

单克隆抗体

概念：

是将抗体产生细胞与具有无限增值能力的骨髓瘤细胞相融合，通过有限稀释法及克隆化使杂交瘤细胞成为纯一的单克隆细胞系而产生的。

原理：

分泌抗体但不能长期培养的B细胞与能在体外长期培养并可低温保存的肿瘤细胞进行杂交。

筛选得到的杂交瘤细胞应该是既能分泌抗体又有瘤细胞的特性，可长期传代培养，又可在液氮中保存的细胞。

把这些细胞单克隆化，用单克隆化的杂交瘤细胞进行单克隆抗体的生产。

单克隆抗体的制备过程

1：

抗原与动物细胞免疫

2：

细胞融合与杂交瘤细胞的选择

3：

筛选阳性克隆与克隆化

4：

杂交瘤细胞抗体性状的鉴定

5：

单克隆抗体的纯化

杂交瘤细胞的制备——细胞融合

脾细胞（1×108）与骨髓瘤细胞（2～3×107）混合

加入PEG诱导融合，时间控制在2min以内

用培养液将PEG融合液缓慢稀释

细胞融合的注意点

脾B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的比例一般为（5～10）：

1

PEG的分子量：

一般选择4000～6000，浓度40～50%

在PEG溶液中加入DMSO，可以提高细胞接触的紧密性，提高融合率

应严格限制PEG、DMSO和细胞接触的时间

杂交瘤细胞的筛选

筛选之前的细胞混合液中含有多种细胞

未融合的细胞：

脾细胞、瘤细胞

融合的细胞：

脾—脾、瘤—瘤、脾—瘤

筛选：

HAT选择性培养基

含次黄嘌呤（H）、氨基喋呤（A）和胸腺嘧啶（T）

氨基喋呤阻断DNA合成途径，瘤—瘤细胞不能合成DNA而死亡

脾细胞在一般条件下不能连续培养，亦很快死亡

骨髓瘤细胞是HGPRT（次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶）缺乏细胞株，而脾细胞内含有HGPRT，因此杂交瘤细胞可利用H、A和T合成DNA而得以生长

动物细胞培养制药技术

动物细胞的代谢特征

1、葡萄糖和谷氨酰胺：

能量和合成代谢的前体。

2、葡萄糖限制：

通过增加谷氨酰胺消耗得以补偿，反之亦然。

3、以糖酵解为主的葡萄糖代谢。

动物细胞的生长特性

1、贴壁依赖性细胞：

需要有适量带电荷的固体或半固体支持表面才能生长的细胞。

2、非贴壁依赖性细胞：

不依赖于固体支持表面生长的细胞，可在培养液中悬浮生长。

3、践行贴壁依赖性细胞：

对支持物的依赖性不强，即可贴壁生长，又可悬浮生长。

细胞系的分类

来源：

原代细胞系和传代细胞系

寿命：

有限细胞系和无限细胞系

染色体数目：

二倍体细胞系和异倍体细胞系

获得方式：

工程细胞系

生长特性：

贴壁依赖性细胞、非贴壁依赖性细胞和兼性贴壁依赖性细胞

用于制药的细胞系

1、原代细胞系

2、二倍体细胞系

3、异倍体细胞系

4、融合或重组的工程细胞系

为人源性细胞系或哺乳动物细胞系

原代细胞系

概念：

从动物体内直接分离得到的细胞。

特点：

生长分裂不旺盛，与体内细胞相似。

应用：

要用检测试验，药理研究。

二倍体细胞系概念：

原代细胞经传代，筛选，克隆，纯化后获得具有一定特征的细胞系。

细胞衰老机制

1、DNA的复制机制是半不连续复制，当现状DNA复制中后随链5‘端的RNA引物被切除后留下的单链区就不能被DNA聚合酶复制，使已复制出的新连缩短。

2、随着DNA复制次数的增加，会导致线状DNA端部不断缩短，有可能引起遗传信息的丢失。

3、多数生物可通过端粒酶的蛋白质专司端粒的机制，可以恢复DNA末端的长度，但是在生殖细胞及受精卵中端粒酶有较高的活性，而在正常的细胞中端粒酶处于失活状态。

异倍体细胞系

转化细胞系是染色体的断裂变成异倍体，失去了正常细胞的特点而获得无限增殖的能力。

工程细胞系

概念：

采用基因工程技术对宿主细胞的遗传物质进行改造，获得稳定遗传，而获得无限增值的能力

动物细胞培养的影响因素

1、温度：

最佳温度为37℃。

2、氧气：

离体培养时通的气体为20%的O2，O2的浓度为60%以上对细胞的毒性较大。

3、PH：

范围为6-8低于6.8或高于7.6会对细胞产生严重的影响甚至使细胞死亡。

4、渗透压正常血浆的渗透压为280-310，通常用生理盐水调节渗透压，其正常浓度为0.9%。

5、动物细胞对培养的要求高

a、完全异养，容易利用，相对低分子量的营养物

b、12种必须氨基酸。

c、8种以上的维生素

d、多种无机盐和微量元素

e、多种附加成分：

细胞因子，贴壁因子、激素、结合蛋白质。

f、能源：

单糖，葡萄糖，谷氨酰胺

动物细胞大规模培养系统

1、气升式培养系统

2、微载体培养系统

3、微囊培养系统

4、大载体系统

5、中空纤维培养系统

6、通气搅拌培养系统

1.植物组织培养和细胞培养

指在无菌条件下和人工控制的营养（培养基）及环境条件（光照、温度）下，研究植物的细胞、组织和器官以及控制其生长发育的技术。

2.常用的植物无菌培养技术有：

a.愈伤组织培养

b.悬浮培养

c.器官培养

d.胚胎培养

植物细胞的代谢产物

后含物——储藏物质或废弃物质，分布于液泡内，如糖类、盐类、生物碱、苷、有机酸、挥发油等

生物活性物质——对细胞内生化代谢和生理活动起着调节作用，如酶类、维生素、植物激素、抗生素和植物杀菌素等

要点

1.植物细胞多以非均相集合体的细胞团的形式存在

2植物细胞重量的增加主要在对数期，次级代谢产物的积累主要在稳定期

3所有的植物细胞都是好气的，但是培养是不需要很高的气液传质速率，而是要控制氧量，保持较低的溶氧水平

二植物细胞培养基本技术

材料的准备

1.细胞灭菌——杀死细胞表面的微生物

原因：

用于植物组织培养的外植体必须是无菌的，如果含有其他微生物在培养基中，其他微生物会大量迅速繁殖从而影响植物组织的培养

2.常用表面灭菌的方法

常用试剂：

次氯酸钙、次氯酸钠、氯化汞

3.注意：

氯化汞灭菌效果好，但不易除去，时间不易过长，以免杀死植物细胞

游离汞的回收方法：

用硫使汞变成沉淀物收集

培养基及其组成

1.无机盐

大量元素和微量元素以30mg/L为界限

2碳源

常用的有碳水化合物、肌醇、甘油、乳糖和半乳糖，也可以加入椰子乳，有利于愈伤组织的诱导和培养

3植物生长调节剂

4有机氮源

蛋白质水解物、各种氨基酸

5维生素

植物生长调节剂的种类

1.植物生长促进剂在适宜浓度下，能促进细胞分裂和伸长、新器官的分化和形成、防止果实脱落等

a.赤霉素促进植物茎叶生长，促进种子发芽，诱导开花和单性结实

b.防落素促进生长

c.2,4-D（秋水仙素）促进细胞伸长，刺激生长，促进根系发育，促进发芽

d.吲哚乙酸促进插条生根，诱导不定根的形成

e.萘乙酸促进生根

f.细胞分裂素促进根部胞质分裂，促进多种组织的分化和生长

2.促进果实成熟：

乙烯

3.引起芽休眠:

叶子脱落，抑制细胞生长脱落酸

培养对象：

原生质体和单细胞

培养基类型：

固体和液体

培养方式：

悬浮和固定化细胞培养

液体培养系统包括

悬浮培养：

静止培养和振荡培养

分批培养：

指在灭菌后的培养基中接种微生物，在一定条件下培养微生物，在培养过程中不再向培养基中加入或移去主辅料。

半连续培养：

在分批培养的前提下连续的或按一定规律的的向系统内补入营养物，补料可以是单一的营养物，也可以是多种营养物，培养到一定程度进行排料。

连续培养：

又称连续流动培养或开放性培养，即培养基料也连续输入发酵罐，并同时放出含有产品的发酵液的培养方法。

三影响次级代谢产物积累的因素

1生物本身的条件

外植体，季节，休眠，分化等的影响

2物理条件

温度，光照，光质

3化学条件

培养基组成，PH

4工业培养条件

第五章酶工程

酶工程制药主要包括药用酶的生产和酶法制药两方面。

药用酶：

具有治疗和预防疾病功效的酶。

酶法制药：

在一定条件下利用酶的催化作用将底物转化为药物的技术过程。

药用酶的生产是经预先设计，通过人工操作而获得所需的药用酶的技术过程。

药用酶的生产方法：

提取分离法，生物合成法，化学合成法。

生物合成法：

利用微生物、植物或动物的生命活动而获得人们所需酶的技术过程，此法已成为酶的主要生产方法。

提高药用酶产量的措施：

1添加诱导物

2控制阻遏物浓度

3添加表面活性剂

4添加刺激剂

5添加产酶促进剂

诱导物可分为三种：

酶的作用底物、酶的反应产物、酶的底物类似物。

生物传感器

生物传感器：

是用活性材料（酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等）与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科，是发展生物技术必不可少的一门先进的检测方法与监控方法，也是物质分子水平的快速，微量的分析方法。

。

原理：

待测物质经扩散作用进入生物

活性材料，经分子识别，发生生物学反应，产生的信息被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号，再经两次仪表放大并输出，便可知道待测物浓度。

生物传感器的特点

专一性强，只对特定的底物起反应。

分析速度快，可以在一分钟得到结果。

准确度高,一般相对误差可以达到1%。

操作系统比较简单，容易实现自动分析，

成本低。

有的传感器能够可靠的指示微生物培养系统内的供氧状况和副产物的产生。

本章重点

1、药用酶的概念以及提高药用酶的措施。

2、生物传感器的概念、原理以及特点。

第八章生物发酵制药技术

发酵：

利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备生物菌体或其代谢产物的过程统称为发酵。

发酵制药：

利用制药微生物的生长繁殖，通过发酵代谢合成药物，然后从中分离提取，精制纯化，获得药品的过程。

初级代谢产物：

在初级代谢过程中形成的产物，包括各种小分子前体、单体和多糖、蛋白质、脂肪、核酸等。

是微生物生长所必需的。

次级代谢产物：

比较复杂的化合物，不是细胞生长必需的，对生命活动有意义（抗逆境条件）。

微生物发酵的过程可分为几个时期，各有何特征？

微生物发酵的过程可分为三个阶段：

发酵前期（菌体生长期）、发酵中期（产物合成生成期）、发酵后期（菌体自溶期）。

发酵前期特征：

从接种至菌体达到一定临界浓度的时间，包括延滞期、对数生长期、减速期。

代谢特征：

碳源，氮源等基质不断消耗，减少。

生长特征：

菌体不断地生长和繁殖，生物量增加。

溶氧变化：

不断下降，菌体临界值时，浓度最低。

PH变化：

先生后降——先氨基酸作为碳源，释放出氨，而后氨被利用。

先降后升——先用糖作为碳源，释放出丙酮酸等有机酸，而后又被利用。

发酵中期特征：

以次级代谢产物或目标产物的生物合成为主的一段时间，菌体生长恒定就进入产物合成阶段。

呼吸强度：

无明显变化，不增加菌体数目。

产物量：

逐渐增加，生产速率加快，直至最大高峰，随后合成能力衰退。

对外界变化敏感：

容易影响代谢过程，从而影响整个发酵进程。

发酵后期特征：

菌体衰老，细胞开始自溶的一段时间，合成产物能力衰退，生产速率减慢。

氨基氮含量有所增加，PH上升。

此阶段之前发酵必须结束，否则产物被破坏。

微生物的生长动力学

生长曲线：

生物量活细胞数目随培养时间变化曲线。

意义：

描述微生物从生长到自溶死亡的整个过程。

生长速率r：

单位时间（t）内军浓度或质量（x）变化

r=dx/dt

比生长速率u:

单位菌体浓度的生长速率的标准化，菌体活力大小u=dx/dt（1/x）

影响生长动力学的因素：

基质浓度温度PH值

微生物生长与生产之间的关联模型：

I型生长与生产偶联型

II型生长与生产半偶联型

III型生长与生产非偶联型。

制药微生物生产菌种的建立

药物筛选的方法：

琼脂扩散法，靶向筛选、高通量筛选、高内涵筛选（HCS）

菌种选育的分类：

自然选育诱变育种杂交育种

（1）自然选育：

不经过人工诱变处理，根据菌种的自认突变而进行的菌种筛选过程。

（2）诱变育种：

人为创造条件（诱变剂处理）使菌中发生变异筛选优良个体，淘汰劣质个体。

诱变流程：

出发菌株—单孢子悬液—诱变处理—稀释涂板—单菌落初筛—高产菌株—复筛—稳定性特性放大中试—投入生产。

（3）杂交育种：

两个不同基因型的菌株通过结合成原生质体融合，是遗传物质发生重新组合，从中筛选出优良菌株。

菌种保藏

菌种常用保藏方法:

低温斜面保藏、石蜡封存、沙土管保藏、冷冻干燥保藏、液氮保藏。

发酵培养基的主要成分：

碳源、氮源、无机盐、水生长因子、前体、促进剂。

速效碳源与时效碳源的区别：

①速效碳源字短碳链的有机物如糖类、有机酸；②时效碳源指碳链较长的有机物如酶、蛋白质、水解物等。

前体：

加入到发酵培养基中的某些化合物，被直接结合到目标常务分子上中，而自身的结构物多大变化。

灭菌的方法、原理及各自作用对象

①化学灭菌，

指用化学物质与微生物细胞中的成分反应，使蛋白质变性酶失活。

使用范围：

器皿、双手和实验室、无菌室的环境灭菌，不能用于培养基灭菌

②火焰灭菌法

原理：

利用火焰直接杀死微生物。

使用范围：

接种针、玻璃棒、三角瓶口

③过滤除菌

原理：

利用微生物不能透过滤膜除菌。

方法:

0.01~0.45m孔径滤膜，

使用范围：

用于压缩空气、酶溶液及其他不耐热化合物溶液除菌。

④湿热灭菌

原理：

蒸汽冷凝放出大量潜热，具有穿透力，且在高温有水分条件下，蛋白质易变性。

常用方法：

水煮常压灭菌：

100℃

饱和蒸汽灭菌：

一般121℃，30min

使用范围：

培养基和发酵设备灭菌。

⑤干热灭菌原理：

利用高温对微生物有氧化、蛋白质变性和电解质浓缩作用而杀灭微生物。

常用方法：

灼烧和电热箱加热，140-180℃1-2小时

使用范围：

玻璃及金属用具及沙土管灭菌

⑥辐射灭菌原理：

利用高能量的电磁辐射与菌体核酸的光化学反应造成菌体死亡。

常用：

紫外线、X射线和γ射线。

使用范围：

用于室内空气及器皿表面灭菌

灭菌如何保证没有死角？

①灭菌过程中，只要是出口或是进口都要保证有蒸汽流动；

②分清进气口和出气口；

③只要有与外界接触的通口，不进行排气就进气。

培养基灭菌方法、优缺点及操作要点：

①分批灭菌：

优缺点，不需其他附属设备，操作简便；但加热冷却时间长，营养成分损失较多，罐利用率底，适合小规模灭菌。

操作要点，维持时间15~30分钟，温度121℃，压强0.09~0.10Mpa，升温过程要快，由121℃降到100℃一下要快。

②连续灭菌：

优缺点，高温快速灭菌营养成分破坏少，热能利用合理，易于机械化控制，但不适合粘度大或股新股含量高的培养基，连续灭菌设备多增加了，染菌几率；培养基与高压蒸汽直接混合，迅速升到130℃~140℃。

空气灭菌后要求：

相对湿度小于70%，比培养温度高10~20℃，洁净度100级，或失败率1/1000。

工业制备大量无菌空气的方法：

加热灭菌、静电除菌、介质过滤。

例题：

空气流量为1:

0.1，50吨发酵罐，流量刻度为m3/h，问流量计读数为多少时，满足条件？

解：

50×103×1／0.1／60=8.33×103m3/h

核苷酸的合成代谢有两种途径分别是：

①从头合成途径：

从简单的前体物质一步一步合成核苷酸；②补救途径：

从预先形成的碱基和核苷合成核苷酸。

发酵制药：

利用制药微生物的生长繁殖，通过发酵，代谢合成药物