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2医药生物技术的现状

我国医疗消费水平与国际水平差距较大。我国年人均消费只有l16.87元，每年占16%。

增长的幅度；药品销售总额约为6543.8+040亿元(七大类药品)，年增长率为265.438+0%-22%，但进口药、合资药和

国产药在国内市场的份额基本是三分。中国将成为原料药的出口基地和成品药的销售市场，这是危险的。

加入WTO后，机器将变得越来越重要。因此，加快新药的研究、开发和生产是我国的一项重要国策。

l基因工程药物中国已批准上市基因工程药物:重组人干细胞。

干扰素alb(商品名:干扰素、西罗钦)、重组人干扰素a2a(商品名:福康泰、乐福隆、英特文、迪安、贝尔

芬)、重组人干扰素et2b(商品名为利福宁、安福龙、安达芬、安福来、龙华诺)、重组人干扰素、重组人白细胞介素。

Su -2(商品名:安卡车、德乐生、新罗、英路英、悦康仙、欧耐特、因特康)，重组人粒细胞集落刺激因子。

(商品名为gelifen、granular surf、Jiliqiang、雷锦赛强、granular surf和perilysin)、重组人巨噬细胞粒细胞集落刺激因子(商)

产品名称为泰瑞、吉、格宁、里亚尔和力比多)、重组链激酶rSK、重组人促红细胞生成素(产品名称为宁、

Ebbio、Iprodine、EPO、爱雪宝、Ebenen)、碱性成纤维细胞生长因子(商品名贝复济)、重组表皮生长因子。目前国内正在研究的产品有神经生长因子。

NGF、CNTF、GDNF、BDNF、SOD、瘦素(Le)、抗血栓药物设计、IGF-1、hGH拮抗剂、人胰岛素C肽、水蛭素、降钙素、葡萄糖激酶、人IL-6、Fit3配体、人肿瘤血管生长抑制因子、bFGF、血小板生成素等。

2.2徽生物发酵(垫棚药

基因工程医用抗生素研究了丙酰螺旋霉素、麦迪霉素、丝裂霉素、麦白霉素等多种抗生素。青霉

维生素和Ve是我国重要的发酵产品。利用细胞膜反应器实现了青霉素酰化酶和青霉素酰化酶基因工程菌的固定化。

工厂大规模裂解青霉素C生产6-氨基青霉烷酸。自建基因工程菌发酵生产头孢菌素C，

发酵单元增加到2800多个单元，得到了广泛的应用。7-ACA是半合成头孢菌素的母核，1997的进口量为4。

1亿元，两步酶法转化水解头孢菌素C为7-ACA，成功克隆两种酶的基因工程菌。

盐的转化率为73.4%，7-ACA的纯度大于90%。此外，还开发了几种抗生素，如妥布霉素、利福霉素SV、丝裂霉素C、泰乐霉素等。尼克霉素X、宁南霉素、庆大霉素、农用抗生素66oB等。抗感染药的销售只在全球。

仅次于心血管类药物，排名第二，而我国抗感染药一直排名第一，尤其是打开农村市场后。随着人体的抗药性

加强，新的抗菌要求会越来越迫切。

2.3动植物中的镧药

这是传统药学的一个重要领域。除了药品，还有生物制品、预防药、营养品。目前这个行业有分离技术。

技术落后，产量低，生产分散。生物技术的改进取得了一些新的进展，如:在中药现代化方面，对天然植物的基因、酶、生化和构效进行了分析，用生物技术提取了植物的有效成分，用植物细胞反应器培养工业化生产了紫杉醇、银杏内酯、青蒿素、紫草素、麻黄碱等；动物细胞反应器培养生产单克隆抗体、干扰素、生长激素、生长因子、酶等生物药物。

3生物制药是发展中的领域

随着肥胖和老龄化的加重，除了心血管类药物，减肥降脂类药物、糖尿病类药物、抗老年痴呆症类药物也成为畅销品。

医学。随着生活节奏的加快，竞争的激烈和形势的多变，世界主要国家的精神疾病发病率迅速上升，已经成为一个严重的阴影。

针对人民生活质量的新问题，研发和生产心血管药物、抗癌药物、艾滋病药物、糖尿病药物、老年痴呆症药物和

精神药物成为焦点。对于大多数城市来说，建立生物制药生产企业、

上游的研究机构还比较缺乏，但是从战略的角度来说，需要建立领先的研究机构，领先的开发机构，领先的学生，有一两个“五年计划”

生物制药企业。教育部、国家计委批准36所高校建立的“国家生命科学技术人才培养基地”。

“结合、四个创新、两个匹配”的总体思路(即:上下游结合、产学研结合、国内外结合、不同学科交叉结合；制度创新、机制创新和模式创新；政策支持，投资支持)值得借鉴。

3.1基因组学和蛋白质基因组学

药物基因组学是利用人类遗传信息指导新药开发的一个领域，是对遗传的研究。

个体差异的多样性对用药的特异性，利用已知的基因理论来研究个体化用药和优化药物的设计，在临床实践中。

世界上发现了具有潜在效应毒性的化合物，通过药物基因组学对市场上的低效高毒药物进行了改进。

人类基因组计划完成后，基因组学可以为人类提供xuexicn.com。

强有力的证据证明了基因活动与疾病之间的相关性，但事实上，大多数疾病并不是由基因变化和基因表达模式引起的

复杂，同一个基因在不同条件下，不同时期可能发挥完全不同的作用，这是基因组学无法回答的。

，由此产生了后基因组学和蛋白质组学(proteomics)。完成生命功能的过程是:DNA-+mRNA_十个卵子。

白质，在这个过程中，一个基因可能编码几个或几十个不同的蛋白质。基因转录产生蛋白质前体，然后加入。

工程化和修饰成为活性蛋白质，通过一系列的运输和定位，可以发挥正常的生理作用。蛋白质组学是研究“一种基因”

全套蛋白质的表达”。通过比较和分析正常个体和患病个体的蛋白质组，我们可以找到“疾病特异性鸡蛋”

白质分子已经成为新药设计的分子靶点。

3.2药物筛选和组合化学

药物筛选是指根据特定的生物学指标，从众多化合物中筛选出具有生物活性的化合物的过程。

发现的第一种化合物是铅化合物。新药筛选有两种:一种是随机筛选(普通筛选)，即从完全未知的化合物组中进行筛选。

寻找先导化合物；二是定向筛选，即根据已知先导化合物设计新化合物，筛选出药效更好的化合物。

事情。天然化合物、动植物、中药的经验是我们药物筛选的有利条件。

组合化学是将化学合成、

计算机设计和计算机技术的结合，可以同时产生许多结构相关但有序的化合物，然后使用高度敏感的原料。

方法同时对这些化合物进行筛选，并测定其生物活性物质，然后进行结构测定，以期发现新的化合物

铅化合物。组合化学包括分子多样性化合物库的建立、簇筛选(固相分离、固/液两相)和活性分子结构的确认。

33基因诊断和基因治疗

基因诊断主要针对病原体、肿瘤和遗传病的基因检测，以及现代城市中的优生优育和疑难杂症(与基因和遗传有关)

关)控制是高级体征之一，基本没有产前诊断，所以基因诊断是在服务社会的同时建立和积累的。

为基因治疗准备数据。基因治疗是将功能基因导入患者体内进行表达，其表达产物蛋白质发挥治愈疾病的功能。基因变异或缺陷会导致各种疾病，还可能遗传给后代。基因治疗就是给基因。

做一个手术，也叫“分子手术”。体细胞基因治疗是当前研究的主流。

3.4基因敲除、转基因动物和生物反应器

基因敲除(gene knock out)基因敲除(gene knock out)是指在分子水平上对一个结构已知但功能未知的基因进行实验设计。

因为去除(包括定点突变)，然后观察动物整体，推断出相应的功能，其技术主要包括重组基因载体的构建、

转移到人类受体的细胞核中，筛选击中的细胞，将细胞转移到人类胚胎中，使其在基因敲除中长成动物。

转基因动物是通过实验导入的方法，使外源基因稳定整合在染色体基因组中，并能遗传给后代的一类动物。

事情。65438-0974，美国学者首次通过显微注射获得转基因小鼠，转基因动物已广泛应用于基础研究和疾病动物。

模型的建立，药用蛋白的生产，农业(转基因牲畜的生产，如无毛鸡)等领域。

3.5生物芯片和街道传感器

生物芯片是利用微电子学、微机械、化学、物理技术、计算机技术、样品检测和分析的连续集成过程。

小型化。包括芯片实验室、DNAchip、蛋白质芯片和细胞芯片。

芯片)、组织芯片等。生物芯片技术包括芯片阵列结构、样品制备、生物分子反应和信号检测与分析，主要

用于疾病诊断、药物筛选和基因测序，将在农业、食品监管、环境保护和司法鉴定等方面做出巨大贡献。

献身

生物传感器具有特异性强、灵敏度高、响应速度快的特点，可用于多种生物制品的代谢和中间产物的测定。

非生化物质。生物传感器中使用的酶和细胞可以重复使用。生物传感器利用酶、免疫系统、组织、细胞器。

或者以全细胞为催化剂，制成固定化膜，与理化仪器(化学、热、光、声波)连接，将生理信号转化为理化信号。

输出，可制备成微型传感器和多参数传感器。美国每年投资约130亿美元用于生物传感器技术和产品的研发。生物工程和计算机工程的结合有很大的产业前景。

3.6组织工程和器官移植

组织工程是应用生物学和工程学原理，研究和开发能够修复和改善组织损伤或功能缺失的人工组织。

或者一门新兴的器官学科。软骨、骨、肌腱、皮肤等组织重建成功，血管、气管等复合组织再生。胰腺、肝脏等组织再生的研究取得了不同程度的进展，输尿管、尿道、食管、小肠、肾脏、血管、血细胞等其他组织的组织工程也取得了一定的进展。

3.7新型药物

用于治疗、预防和诊断的药物都是以某种剂型服务于人类的，权威观点是“提供了新的给药方式”

几乎和提供新药一样重要。“药物必须制成一定的剂型，可用于治疗、预防或诊断，以及制剂的xuexicn.com

4医疗1l5毕恭

有效性、安全性、合理性和精确性都反映了医学的水平，决定了用药的效果。提高药物疗效，减少药物。

为了减少副作用和药源性疾病，对药物制剂提出了更高的要求，新剂型、新制剂技术也在发力。

越来越重要。

4生物制药的产业化

由于欧美等发达国家药品市场逐渐饱和，部分受专利保护的畅销药专利期即将到来，以及新专利药发展缓慢，国际药品市场格局发生了十大变化:生物技术药物异军突起；仿制药

处方药销售占比飙升，远高于全球整个医药行业的年均增速；表示“不”

处方药(OTC)增速也在加快；在药物开发、胆固醇控制、充血性心力衰竭、精神分裂症、老年

在记忆力下降、阿尔茨海默病、糖尿病、艾滋病和各种癌症领域，研发速度加快，市场前景广阔；在药物制剂和剂型方面，透皮吸收和控释药物制剂前景广阔；为了减少住院人数，减轻住院床位负担，节约医疗费用，变住院治疗为门诊治疗的新药不断上市；老年病和妇幼药品市场发展迅速；预防药、保健和营养滋补品的开发将继续升温；天然药物发展潜力大；研发新药越来越难。

生物制药具有高投入、高效益、高风险、长周期的特点。一个生物制药在早期的开发中需要投入大量的资金和技术。

手术，人力，几年后。药物审批和临床试验也需要几年时间，所以生物药的成功率只有5%-10%。但是根据传统

与制药行业相比，具有便于规模化生产、利润高、生产工艺简单、人力投入少、无污染、生产周期短等优点。新药一旦研发成功，利润巨大。根据安永公司的分析，目前有0种生物技术新药处于后期临床试验阶段，2007年将有240种新药上市。基因工程药物的开发和产业化存在几个问题。

请特别注意:

(1)选好项目

新生物技术商业化竞争激烈，所以除了人类基因组计划中的部分成果没有专利外，所有新发现都申请了专业化。

如何获得专利使用权是新药开发首先要研究的问题；其次是市场评价，有些基因药物是适合全世界的，有

只能应用于部分领域，只有能掌握的市场对企业才有意义；第三是项目的可行性，包括成熟程度(有

药证不一定代表成熟)，能否产业化，工艺成本是否低以及环保问题等。，还要考虑验收后的再开发投入。

基因工程药物的发展方向；

(1)神经系统、肿瘤、心血管系统、艾滋病和免疫缺陷等重大疾病的发展，如肽、蛋白质和核酸。

生物技术产品。这一领域的发展重点将主要是干扰素、生长激素和T-PA。

②选择一批市场前景好的生物技术产品、疫苗和诊断用单克隆抗体进行开发，国内已经完成。

基础，发展重点是乙肝基因疫苗和单克隆抗体诊断试剂。

③靶向药物的开发主要是抗肿瘤药物的开发。当前治疗

肿瘤药物存在“敌我不分”的问题，同时杀死癌细胞和正常细胞。定向治疗就是针对这个的。

问题是，所谓的靶向治疗，就是利用抗体找到靶点，就像导弹的导航仪一样，把药物精准地引入病灶，而不造成伤害。

和其他组织和细胞。

④人源化单克隆抗体的研发。抗体可以对抗各种病原体，也可以作为向导，但是目前的单克隆抗体

多为鼠源性抗体，注入人体后会产生抗体(抗抗体)或激发免疫反应。目前国外已经研究了噬菌体抗体技术和包埋。

结合抗体技术和基因工程抗体技术解决人源化抗体问题。

⑤血液替代品的研发仍占据重要地位。血液制品是由大量混合的人类血浆制成的，因为人类的血液

不可避免地受到各种病原体的污染，如艾滋病病毒和乙肝病毒，以及患者通过输血感染艾滋病或乙肝的病例。

这种情况时有发生，因此通过基因工程开发血液替代品意义非凡。

(2)处理好T、中、下游的关系。

人类基因组计划意义重大，影响深远。随着更令人振奋的后基因组计划“人类基因组计划”的初步完成。

蛋白质工程研究的计划时代即将到来。第一个好处是为人类健康服务的预防和治疗药物和服务。基因工程药物

物极必反，但一定要处理好上中下游的关系。

(3)建立先进工程技术平台。

①药物筛选平台~新药发现；②药物中试转化平台；③动物实验平台。

(4)加强生物制药开发中的生化工程技术，以确保对人类健康的诊断和治疗新药的发现和制备。

它是通过研究生物大分子的相互作用和识别，通过外源药物与外场的相互作用以及生物信息的传递和调控，进行有效的合成和生物转化，对发现的有用活性物质进行制备、提取、分离和纯化，获得对人体健康有益的产品。

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(5)智能生化过程工程

生物化学工程的研究包括模拟基本的生物反应、生物表面和界面、传质、传热、动量传递、信号分子传递和

反应、复杂生物系统的工程分析等。生物化学要积极吸收智能化工方向的现代物理、数学和生物学。

科学、计算机和信息学的最新成就。智能化学工业是针对广义化学过程，精心设计新产品及其反应，分离和改进选择。

和过程优化控制，利用现代计算机，智能仪表，系统工程等新技术，与计算机控制紧密结合，相关模型和专门

家庭系统、局部检测点和执行器使传统化学工业实现小型化、模块化和分散化。即通过对化学过程多尺度研究

研究集成和智能操作，解决物质转化过程中宏观层次工程和技术的科学问题。

(6)充分发挥国家生化工程中心的桥梁和孵化器作用。

国家计划委员会和科学技术部已经为这个机构拨出了一些资金。

参观(中试放大和工程)R&D研究所-国家工程技术

心。1996科技部分别在北京、上海、南京、深圳成立。

生物技术产业孵化器-国家生化工程技术研究中心。鉴于国内外基因工程药物成熟实验室成果竞争激烈且要价高，完善中试放大试验工作量大，深圳国家生化中心利用中心设备和人才

一、建立基因工程实验室进行源项目的研究工作，既节省了大量资金，又充分发挥了现有设备的潜力。

力，也加快了项目开发的速度，有利于追赶国际先进水平和市场需求，也有利于中心的发展。

(7)发展CliO服务业

生物技术和制药公司将新药推向市场并不容易。一个典型的新药申请至少需要4000个案例。

床上测试有时需要多达50种不同的测试。由于候选药物越来越多，公司的负担也越来越大。为了减少每种药物上市时间的压力，许多生物技术和制药公司开始整合外部资源进行药物开发。委托研究机构

(CRO)拥有生物技术和制药公司所需的特殊专业知识，全球和高质量的临床实践。

试验管理的能力可以满足这些公司对新药上市时间的要求。CRO主要面对制药和生物技术公司，提供

与药物开发相关的各种专业服务。现在已经扩展到前期发现药物先导化合物，一直到新药上市后的一系列服务。

服务。如药物发现、临床前研究、药物基因组学、I ~ III临床、信息学、临床文件、政策法规咨询、生产和包装、推广、市场营销、产品发布和销售支持、药物经济学和商业

行业咨询等。主要参考文献

1.河北化工。2004(4):1-5

2现代化学工业，2004 (6): 1

3.精细和特种化学品，2004，12 (2): 1-3。