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生物化学药
shengwu huaxueyao
生物化学药
biochemical drug

   简称生化药物,广义指从动物、植物和微生物等生物体中提取的、具有生理活性的化学物质,狭义指从动物的组织、器官、腺体、体液、分泌物及骨、皮、毛等中提取的,故也称脏器生化药物。生化药物来自有机体,成分多属生物大分子,易为人体吸收,并直接参与人体的新陈代谢,能调节、补充、恢复和维持人体的正常功能。生化药物疗效好,副作用小、针对性强。生化药物按化学结构和治疗功能可分为氨基酸、多肽、蛋白质、酶及辅酶、、、多糖、脂类、核酸及其降解物等。
   沿革  生化药物是生物化学发展起来以后才出现的。1919年从动物甲状腺分离得到甲状腺素,1921~1922年从猪、牛胰脏中提取出。40~50 年代,相继发现了肾上腺皮质激素和脑垂体激素等对机体的重要作用,并通过半合成,使这类药物从品种到产量都得到很大发展。60年代以来,从生物体分离提纯酶的技术趋于成熟,酶制剂如尿激酶、链激酶、激肽释放酶、溶菌酶等相继投入生产,并在临床上得到应用。现代生化技术的发展,又为生化药物的发展创造了更为有利的条件。60年代期间,生化药物有100种左右,70年代增加到140多种,预计到80年代末,将有200多种品种可供销售。
   生产方法  生化药物的生产有以下几种方法。
   ①提取  利用一种溶剂对各种物质的溶解度不同,从动物体中分离出一种或几种组分的过程。必要时,预先将原料搅碎,再用冷或热溶剂从固体物质中提取某些部分。通常用冷溶剂提取,又称为浸渍;热溶剂提取称为温取,又称为浸煮。从液体提取则称为萃取。
   ②盐析 向含蛋白质的粗提取液中加入适量的盐(最常用为硫酸铵,也可为磷酸钾、硫酸钠、硫酸镁、氯化钠等),使不同特征的蛋白质分别从溶液中沉淀出来,以达到分离、提纯的目的。影响盐析分离、提纯效果的因素为离子强度、蛋白质性质、蛋白质浓度、ph和温度等。
   ③有机溶剂分级沉淀  蛋白质、酶、核酸、多糖等生物大分子的水溶液中,逐渐加入、等有机溶剂后,其溶解度均不同程度地降低,从而沉淀下来。这是目前常用的一种分离方法,其优点是分辨能力比盐析法高,缺点是易使某些蛋白质或酶变性。影响分级沉淀效果的因素是溶剂的理化性质和用量、温度、盐水浓度、ph和金属离子等。
   ④等电点沉淀  调节两性生化物质(如氨基酸、多肽、蛋白质、核酸等)溶液的ph,以达到某一物质的等电点,两性物质在等电点时溶解度最低,从而沉淀析出。为了达到充分沉淀,等电点沉淀法往往与盐析法或有机溶剂沉淀法并用。
   ⑤结晶和重结晶  为获得高纯度的物质,于一次结晶后,将它溶于适当溶剂中,并采用蒸发浓缩、降温、加盐、调节ph或加入另一种有机溶剂等方法,使之重新结晶析出,以除去杂质。
   ⑥酶解  酶解过程可使作为杂质的大分子成为小分子,从而与待精制的药物成分分离。通过酶解也可制备小分子产品。酶解的关键在于选择适当的酶,并在最适宜的ph和温度下进行。
   ⑦渗析  利用小分子物质在溶液中能通过薄膜、蛋白质和多糖等大分子不能通过薄膜的性质,达到大小分子相互分离的目的。
   ⑧吸附  利用对于生化物质的选择性吸附能力进行分离。这是一种应用较早的方法,到目前为止仍是常用的重要方法之一。吸附的目的一方面是除去杂质,另一方面是吸附有效成分,使之浓集,经过洗脱,可得纯品。柱层析是常用的技术,在装有吸附剂的层析柱中,加入待分离组分的溶液,吸附后加洗脱剂进行洗脱。柱内连续不断发生吸附、解吸、再吸附、再解吸的过程,各组分在柱中因移动的距离不同而分层。继续加洗脱剂可使各组分依次全部由柱中洗出,分别收集,即可达到分离和纯化的目的。层析分离技术有吸附层析、离子交换层析、凝胶层析和亲合层析等。
   在生化药物的工业生产中,ph测定技术非常重要,并且贯穿整个生产和检验过程的始终。
   展望

  近十年来,生物技术的进展已开始改变生化药品生产的面貌。通过,可利用细菌生产人胰岛素,以代替猪、牛胰岛素;通过,可得到杂合瘤细胞,利用它们能生产各种单克隆抗体。这些技术在诊断、治疗疾病和生化药品的提纯方面,有着广阔的应用前景。应用生物技术开发各种生化药物的研究工作将不断得到发展,而且,生物技术中酶工程的发展,将会大大促进整个制药工业生产技术的发展
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