❖ 1897年揭开发酵现象的奥秘。酶
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❖ 至20世纪30年代
❖ 该阶段的产品：乳酸、酒精、丙酮、丁 醇、柠檬酸、淀粉酶。
❖ 该阶段生产的特点：过程简单，大多数 属于兼气发酵或表面培养，生产设备要 求不高，产品化学结构简单，属于初级 代谢产物。
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2、近代生物技术阶段
❖ 20世纪40年代。
❖ 第二次世界大战的爆发，急需疗效好、 毒副作用小的抗细菌感染药物，出现了 青霉素。
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生物制药的发展历史
1982年，第一个基因工程药物人胰岛素上 市。10年后，已上市的基因工程活性肽、 活性蛋白已有19种。80年代末和90年代初， 基因治疗和糖链工程开始进入实用化发展 时期。生物制药理论的另一重大认识就是 认识到生物多样性对生物制药的决定性影 响，如高效抗癌药紫杉醇的发现来自偶然。 另外，人类基因库的多样性为寻找疾病基 因，从而为以后的新药研制与开发奠定了 基础。
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❖ 1、传统生物技术阶段 ❖ 2、近代生物技术阶段 ❖ 3、现代生物技术阶段
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1、传统生物技术阶段
❖ 出现在公元前几千年，直到20世纪30年 代。
❖ 主要是酿造技术，当时人们只知道酿造技 术，但不知道这些技术的内在原因。
❖ 1680年出现了显微镜。
❖ 1857年用实验方法证明了酒精发酵与酵 母菌有关。
采用DNA重组技术、单克隆抗体技术 或其它生物新技术研制的蛋白质或核 酸类药物。
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化学药物、生物药物与中草药是人类防病 治疗的三大药源．
生物技术药物与天然生化药物、微生物药 物、海洋药物和生物制品统称为生物药物
生物药物四类：基因重组多肽、蛋白类治 疗剂；基因药物；天然生物药物；合成与 部分合成的生物药物。
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❖ 就产业来说：
❖ 生物技术涉及制药工业、化学工业、食 品工业、环境保护、农作物育种与病虫 害防治、能源开发等。
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第一章
绪论
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本章主要内容
❖ 一、生物技术发展简史 ❖ 二、生物制药的概念和内容 ❖ 三、新型生物药物研制的理论和方法 ❖ 四、生物制药技术新进展
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一、生物技术发展简史
❖ 生物技术是人类对生物资源（微生 物、动植物）的利用、改造并为人 类服务的技术，它的发展已有几千 年的历史，将其发展过程按技术特 征可分为三个阶段。
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DNA的双螺旋结构
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遗传的中心法则
❖ 根据实验研究表明，基因表达即遗传信 息的传递路线是：
❖ DNA → RNA（mRNA）→ 蛋白质→ 生物性状
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二、生物制药的概念和内容
生物技术制药
采用现代生物技术人为地创造一些条 件，借助某些微生物、植物或动物来 生产所需的医药品。
生物技术药物
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我国自70年代方面的研究水平与国外先 进水平相比差距已不大，中下游技术有了 很大的进展，国内已建立了40多个临床药 理试验基地，若干个生物工程中试基地。 大中型制药企业已开始投人开发。生物技 术药品开始实现产业化。
❖ 形成了交叉学科——生化工程。
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3、现代生物技术阶段
❖ 标志，1953年美国Watson和英国的 Crick 共 同 提 出 了 DNA 的 双 螺 旋 结 构 ， 揭开了生命科学划时代的一页。
❖ 此后，又相继出现了一系列新发现和 新进展，遗传中心法则，破译遗传密 码，基因重组，单克隆抗体，DNA测 序，动植物细胞培养技术。
该阶段生物技术的特点
❖ （1）产品类型多，初级（氨基酸、酶、 有机酸）；次级（抗生素）；生物转化 （甾体）。（2）生物技术要求高，纯种、 无菌、通气、产品质量要求也高。（3） 生 产 设 备 规 模 大 ， 常 用 500m3 ， 最 大 2000m3。（4）技术发展速度快，如青 霉素菌种，初期200单位/ml，目前8万 单位/ml
关于生物制药
❖ 性质：选修 ❖ 学时：32 学分：2 ❖ 考核方式：闭卷 ❖ 参考教材： ❖ 夏焕章、熊宗贵，生物技术制药（第2版），
高等教育出版社，2006； ❖ 熊宗贵，生物技术制药，高等教育出版社，
1999
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前言
当今世界七大高新技术分别是：
现代生物技术
航天技术
信息技术
激光技术
自动化技术
新能源技术
生物制药的发展历史
60年代以来，从生物体内分离纯化酶制剂的 技术日趋成熟，酶类药物得到广泛应用。
70年代开始研究应用植物细胞培养生产植物 药物。
1983年，日本首先实现了紫草细胞培养工业化 生产紫草素。80年代，人们开始认识到微生 物除了能生产抗生素外，还能产生酶抑制剂、 免疫调节物质和作用于神经系统、循环系统、 抗组胺、消炎的药物。
生物制药技术：是一门讲述生物药物，尤 其是生物工程相关药物的研制原理、生产 工艺及分离纯化技术的应用学科。
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生物制药的发展历史
1796年，发明了用牛痘疫苗治疗天花，从此 用生物制品预防传染病得以肯定。
1860年，发现了细菌，开创了第一次药学革 命，为抗生素的发现奠定了基础。
1941年青霉素开发成功，标志着抗生素时代 的开创，推动了发酵工业的快速发展。50 年代是抗生素发现的黄金时代，各种不同类 型的抗生素被相继发现；同期又发现了黑根 霉可进一步转化孕酮成11α-羟基孕酮，从 而使考的松大量生产。在抗生素新药的研制 中开始采用HTS（Hig. h throughput screening）技 21
新材料技术
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现代生物技术列在七大高新技术的首位。
它在解决人类所面临的诸如食物短缺、 人类健康、环境污染和资源匮乏等重大 问题上有着不可比拟的优越性。
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❖ 就学科内容来说：
❖ 生物技术是以基因工程为主导；
❖ 以发酵工程为基础；
❖ 包括细胞工程、酶工程、生化工程， 随着生物科学的发展，又衍生出第 二代、第三代的蛋白质工程、抗体 工程、海洋生物技术等。
❖ 产品价格昂贵，随着发酵新技术的出现， 又相继发现了链霉素、红霉素、金霉素 等药物。
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❖ 该阶段的主要产品： ❖ 医药：抗生素、维生素、甾体、氨基酸； ❖ 食品工业：酶制剂、食用氨基酸、酵母、
啤酒； ❖ 化工业：酒精、丙酮、丁醇、沼气； ❖ 农林业：农药； ❖ 环境保护业：生物治理污染。
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