tvt体育生物技术也将在中西药物的研制以及融合还有生产中的大部分环节得到广泛的应用，以下小编为大家搜集了一篇关于生物技术在制药中的运用探究的论文范文，欢迎阅读参考。
生物技术(biotechnology)，也被人们称作为生物工程，以现代生命科学为核心基础，结合其他类别的基础科学，并采用极为先进的科学技术手段，根据计划，对生物体进行改造或者是加工生物原料，进而生产人们所需要的产品。生物技术(biotechnology)，利用动植物体以及微生物对物质原料进行加工，并生产处相关产品，为社会服务。其主要分成现代生物技术以及发酵技术两大类别。生物技术可以说是，现代生物学的发展以及和相关科学融合的产物，以DNA重组技术为根本，并包括了细胞工程、生化工程以及微生物工程和生物制品等。
就目前我国的生物技术(biotechnology)来讲，有关于细胞工程还没有一个统一的定义以及范围，通常认为，细胞工程就是根据分子生物学和细胞生物学的原理，并采用细胞的培养技术，对细胞进行水平的遗传操作。细胞工程大致上可以分为细胞质工程以及染色体工程和细胞融合工程这三种。而归根结底，细胞工程就是利用动物以及植物的细胞培养进而生产药物的技术。例如，利用动物细胞培养可身缠人类生理活性因子以及疫苗和单克隆抗体等产品;再如利用植物细胞培养可以大量的生产经济价值极高的植物有效成分，提取药材精华，也可以生产人类活性因子以及疫苗等重新组合DNA产品。
值得注意的是植物细胞培养并不会受到客观的地理以及环境的影响，次级代谢的产物在产量上比较高。例如，人身皂苷在该组织培养中含量占干重的27%,而全株只有可怜的1.5%.现在不少药用植物，如三七和人参等的培养已经有了系统化的研究，并且充分优化了培养条件。值得庆贺的是人参细胞培养物的化学成分以及药理活性，相比于种植人参并没有明显的差异。
关于细胞工程制药技术，在国外一些相关的细胞工程制药已经达到了商业化的生产水平，例如美国的Phyto公司的紫杉醇的生产商已经达到了75000L的生产规模，而日本植物细胞培养反应器的规模达到了4000L~20000L的惊人地步。
除却大规模的细胞培养技术，不定根组织与毛状根的培养也特别成功。例如培养的黄芪毛状根的药效与药用黄芪不分上下，而在丹参毛状根的培养上，其含有的丹参碱，能在分泌中得到培养。例如，希腊毛地黄细胞，在褐藻酸盐的固定化培养中，可以将其中有毒物质的毛地黄苷转化成为地高辛，在利用紫草细胞培养技术生产出紫草宁等。而根据野生新疆雪莲的辐射以及抗炎等作用，贾景明等相关技术人员进行了天然新疆雪莲镇痛以及抗炎和抗辐射与细胞培养的药理实验，而实验表明，新疆雪莲细胞的培养物完全可以称为野生新疆雪莲的替代品，其药效与野生新疆雪莲几乎相同，而该实验也取得了深入开发应用的极高价值。而细胞培养技术甚至可以进行如犀角等极为昂贵的药用动物器官的培养，在解决资源的短缺同时，有效的保护了稀有动物的生存。
生物技术中的发酵工程，又称为微生物工程，是指利用现代生物工程的技术，利用微生物的相关特定功能，生产出对人类有用的产品，或者直接把微生物应用于工业生产中。
发酵工程制药是利用微生物的代谢过程，所生产药物的生物技术。例如人们普遍认知的抗生素、氨基酸以及维生素等。而发酵工程的制药在研究也主要在微生物菌种的筛选和改良上，还有极为重要的产品后处理也就是分离纯化。
在现如今的社会中，DNA的重组技术在微生物菌种改良上起到了举足轻重的作用。在上世纪七十年代，细胞融合以及基因重组技术的飞速发展的情况下，发酵工程进入了现代化的发酵工程阶段。不仅仅是酒精类饮料以及醋酸和面包，并且猪脚生产了生长激素以及胰岛素等多种医疗保健药物。
周晓燕等相关研究人员用精良选育的猪芩PU-99菌做生产菌株，在1t灌中生产，菌丝体重达2.3%,含粗多糖31%;该实验充分的利用了发酵工程，并在当时得到了广大的认可。利用微生物成长代谢来炮制中药，比一般的物理或化学炮制手段更为优越，能较大幅度的改变中药的药性，并且提高疗效的同时，大大减轻毒副作用，使得中药活性成分结构提供了新的途径。
酶工程是利用酶、细胞或者细胞器具有特殊催化功能，并使用生物反应相关装置以及通过一定的技术手段生产出的人类所需要的产品。这是一种酶学理论与化工技术两相结合而形成的新型技术，现如今依旧有数十个国家采用了固定化酶以及固定化细胞，进行药品的生产。
酶工程可以说是现代生物技术组成的重要部分，酶工程制药也是将酶用于药品生产的技术。固定化酶可以全程合成药物的分子，并且还能用于药物的转化。tvt体育而我国就是充分的利用了微生物并使用两步转换法生产出了维生素C。
就我国的酶工程制药来讲，其主要研究方向在，各种酶(细胞)的固定化以及产药酶的来源和酶反应器还有相关的操作条件等。可以说酶工程应用具有极其广阔的发展前景，该技术将使得整个发酵工业和化学合成工业发生巨大的变革。
基因工程是在基因的水平上，按照人类的需求，有针对性的涉及，并且按照设计的方案，生产出具有某种新的形状的生物产品，并且使得其可以稳定的遗传给后代。基因工程的设计与与工程设计有些类似，既显示出理学的特性，也具有工程学的特点。
工程制药也是通过将DNA重组技术应用到疾病的治疗中，例如蛋白质、酶以及肽类激素和其他药物的基因转移到宿主体内，使得细胞繁殖，tvt体育最终获得相关的药物。如苯丙氨酸以及丝氨酸和次生代谢的产物所制成的抗生素，通常是一些人体内的活性因子，例如白细胞介素-2和胰岛素以及干扰素等。
而目前我国基因工程的研究方向，主要在基因的鉴定以及克隆和基因载体构建的产物的表达以及分离纯化等。人类掌握基因工程技术在时间上虽说不是很长，但已经获得了很多具有实际应用价值极高的成果，而基因工程为现代生物技术组成的重要部分，在未来相当长的一段时间里，都会在制药中发挥出极大的作用。
生物技术在制药的应用中，其地位是无法替代的，并且其影响力也不断的扩大。而生物技术也将在中西药物的研制以及融合还有生产中的大部分环节得到广泛的应用;并且可以有效的保护相关的濒危灭绝的草药以及珍稀动物，在批量生产高品质的药材的同时，还能提高其活性成分。而有效的利用现代生物技术可以使得制药行业在药品的质量以及安全性上得到提高，最终使得制药行业得到更为广阔的发展。
【摘要】生物制药技术是一门新兴交叉应用学科，要求学生应该具备坚实宽厚的理论基础和解决生产实际问题的能力。文章对生物技术制药课程在教学内容和教学方法上的改进进行了总结;不断更新教学内容，让学生经常接触到学科的前沿知识和融会相关学科内容;充分利用现代化信息技术和教学工具，开展合作研讨性教学活动。
现代生物技术是一项与医药产业结合密切的高技术。生物技术制药是其应用的一个重要方面，是现代生物技术发展的一门新兴学科。随着生物技术制药产业的迅猛发展，社会对生物技术制药人才的需求也日益增加。针对这些情况，如何增强生物技术制药课程的教学效果，培养富有创新精神和具有实践能力的高素质生物技术药学的复合人才，是广大药学教育工作者所关注的问题之一。本学科的特点是不断引进现代生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物学和制剂学及现代基因工程等多学科的先进技术，研究天然产物、基因工程药物等，以及药物在体内和体外相互作用和药物大规模筛选的学科[1]。主要内容包括现代生物制药技术的基础理论和基本技术，生物药物的特点及分类，生物原料的保存与处理，生物药物的分离、纯化技术的原理及设备，生物药物的检定，基因工程制药、抗体制药、酶工程制药、植物细胞制药、动物细胞制药、海洋生物制药以及药物在体内和体外相互作用、药物筛选等。因此，本课程涉及的知识面广，内容多，不仅包括与生物技术相关的一些基本理论，还包括与药物制剂、药物质量控制等相关药学知识。现代生物技术科学发展迅速，使得这门课程内容的更新和扩展也很快。本文通过对生物技术制药的教学方法、学生的学习方法及实验进行多方位的改革尝试，采用多媒体教学等方法，取得了良好的效果。
教无定法，如果按照传统的教学方法，一定是教师看教材、写教案，然后再讲解，这样做学生有照本宣科、自己看书也会懂的感觉。在生物技术制药的教学中，根据该门课具有应用性强、结合实际紧密的特点,因此, 在教学内容的组织上,应坚持以基础性、发展性知识为主,一般性知识为辅的教学原则, 这不仅有助于学生完整知识结构的建立,也有助于学生创新能力的培养[2]。生物技术制药的内容多而散，学生经常反映“听懂容易，灵活应用较难，考试更难”。为解决这一问题，首先应帮助学生建立一个清晰的学习思路，把教科书上独立介绍的板块之间联系起来，增强知识的系统性和逻辑性，提高学习效率。如用图表的形式将生物技术制药每章的基本内容归纳总结，再用“流程图”的形式给同学介绍：内容简介(介绍一章的学习内容和要求)一剂型的定义、特点、分类、质量要求一制备的工艺流程一质量控制，学生通过比较可较容易地区分各种剂型的相同与不同之处，增强章节与章节之间的联想，起到举一反三的作用。
生物技术制药是一门综合性学科，生物技术制药的学习涉及到细胞生物学、生物化学、免疫学等生物学科以及生物技术制药、药理学、药物分析等药学学科。因此，在教学过程中，应注重各个学科之间的密切联系，引导学生复习相关学科知识，从而加深了学生对现学知识的理解，提高了教学效率。如在第三章动物细胞工程制药的教学中，我们就融合了药物分析、生物技术制药、药物化学等学科的相关知识。tvt体育药物的质量控制是药物分析课上学习的重点，主要包括鉴别、检查、含量测定和稳定性研究，动物细胞工程药物的质量控制也是从这几方面来人手的，但是动物细胞工程药物又有其独特之处，对其质量控制的要求更加严格。因此将动物细胞工程药物与化学药物的质量控制做对比进行讲述，两者比较教学，加深了学生对抗体工程药物的理解，同时又复习了化学药物结构鉴定的知识。
因此，教师在教学中应以启发式教学为主，与学生共同运用前面所学的基础知识，分析药物制剂的设计原理、制备要点，以培养学生的思维能力[3]。对某些内容还可采用“以问题为先导教学法”，以培养学生的归纳总结能力和表达能力。即教师根据教学内容及教学大纲的要求精心设计一些问题，采用学生自学一小组讨论一课堂讨论一教师总结的形式，让学生有针对性地去学习有关知识，寻求问题的答案或提出解决问题的方法，由此可激发学生的学习兴趣与探索精神，培养综合应用所学知识及科学思维的能力。如胃癌，肺癌等恶性肿瘤严重危害人类健康，开发预防和治疗恶性肿瘤的疫苗和药物是目前生物技术制药研究的一个热点。在授课过程中，积极引导学生运用生物技术制药的基础理论知识对恶性肿瘤等疾病进行治疗的药物和相关诊断试剂的开发思路进行分析。这种启发式的教学方式加深了学生对PCR、免疫酶技术、免疫荧光技术的理解，培养了学生进行科学思维的能力。教学活动是由教与学两方面构成，只有将教师的讲授和学生的思维活动有机结合起来，学生才会对所学的知识记忆深刻;学生只有对所学内容表现出强烈的好奇心和求知欲，才会自觉地去思考。
小组合作研讨性教学是近年来广受重视的教学方式，具有学生参与度高、启发性强、趣味性浓、易于学生理解和掌握、利于学生综合素质提高等优点，我们在教学实践中开展了合作研讨性活动，收到良好的效果。如在讲授完动物细胞工程制药后，我们提出了“无血清培养基的研究进展”的研讨论题，学生分为小组分别准备，组织方案，每个小组分配一名代表表达自己的答案和思路。讨论时各个小组的代表各抒己见，相互评价，相互启发，气氛热烈，促进了研讨的深化，最后根据学生的研讨对论题进行总结和提炼，引导学生形成概括性的理解。在讨论过程中，要求学生对自己研讨问题的思考做成Power Point演示文稿，使自己的表达更清楚、更有条理。另外，通过在讲台上讲述，锻炼了学生的口头表达能力，提高了他们的综合素质。
运用集图、文、声于一体的现代信息多媒体教学模式来指导生物技术制药教学，充分发挥现代信息技术的特点，扩充新的教学内容，使其直观化、形象化，有助于学生对制药知识的掌握，增强学习效果。通过给学生观看部分教学的多媒体录像，加深学生对单调抽象的理论知识的理解，提高了学习效率。同时，在观看录像过程中穿插对学生进行提问，让学生带着问题想，带着问题学，有针对性地进行学习，引导学生主动思考。一系列的教学实践加深了学生对基本理论知识的理解。并且使抽象的理论变得更形象化。培养了学生的观察力、分析和解决实践问题的能力。充分利用现代化信息技术和教学工具提高教学效率，随着以计算机为核心的信息技术的快速发展，信息技术、计算机技术和教学的紧密结合将成为推动当前教学改革的强大动力[4，5]。充分利用各种信息资源库，访问各种电子化的课程资源库，获得与教学直接相关的素材和资料;使用各种多媒体百科全书光盘(如“科学大百科”、“药学大辞典”等)，获得图文声并茂的教学资料;通过网络检索图书馆的相关资源。或者直接访问数字图书馆中的内容，获得学科的最新信息，从而更深刻地把握教学内涵，融会理论知识，了解该学科发展动态。例如，我们备课通过查阅国外的电子版教材，下载了各种色谱原理的Flas，使抽象的理论变得更直观易懂，在讲授外源基因通过质粒载体在大肠杆菌中复制表达时，通过给学生看形象的动画，加深学生对知识的理解。现代生物技术发展迅速，现代信息技术在这门课程的教学当中显得格外重要，在授课时，采用集图、文、声于一体的多媒体教学模式，充分发挥多媒体的特长，扩充新的教学内容，使其直观化、形象化，有助于学生对生物技术制药知识的掌握，增强学习效果。
实验教学是生物技术制药教学中举足轻重的.环节。枯燥乏味的理论只有在实验课中才变得生动而具体[6]。应该说，理论教学和实验教学是生物技术制药中不可分割的两个方面，它们相互配合，相辅相成，占有同等重要的地位。要引导学生重视实验，提高实验教学质量应从以下两个方面入手：
3.1增加科研设计性实验力度首先,根据实际情况,教师设计题目,给出实验要求;其次,学生根据要求及所学的基础知识,查阅相关文献,设计实验方案:包括实验所需材料、试剂及规格,仪器及型号,详细的制备工艺流程,产品的质量检查方法及标准,并于实验开始前一周交至教师处;然后,教师仔细审阅学生的设计,如有重大错误则令其修正,其余将根据学生的需要准备相关材料及设备,并调试至正常,以便学生使用;至实验日当天,学生须在教师的监督下,在规定时间内独立完成自己的设计,在允许的时间内,可以重做,所得到的数据及成品须由教师签名认可并保留。最后,学生提交完整的实验报告,教师根据学生从设计到实施到完成报告整个过程的表现,给予评价[7]。
3.2增加实验经费，改善实验条件 目前各院校普遍存在教学经费短缺、实验条件简陋的现象。解决这一问题，一方面需要适当增加对实验经费的投入，添置必要的实验设备;另一方面对暂时无法开设的实验可通过多媒体教学、演示性实验教学、参观学习等方法来弥补，如可开设专题讲座及上网查阅资料，让学生了解当今国内外使用的较先进的生产设备及方法，国内外在制剂上的差距等信息，为以后的科研指明方向;还可组织学生到西南合成、重庆莱美、重庆前沿生物技术制药公司、重庆富进生物技术制药公司等制药公司实地观看生物技术制药等的生产全过程，加深其了解药品生产质量管理规范(GMP)要求等，提高学生感性认识，缩短实验室教学与生产实践之间的距离，提高学生适应制剂生产的能力。总之，根据我国现有国情，在节约的前提下尽可能让学生多动手，多参加实践，使学生的创造力及视野进一步提高。近年，社会制药工程人才的需求已发生一些变化，要求学生首先要有较强的动手能力，能完成相关的工作，其次要有综合运用的能力，学会分析问题，能将理论与实际有机地结合，还要有创新的能力[8，9]。开展教学改革后，学生的主动性和能动性得到极大发挥，学生可从实验课中学到更为实用的知识，弥补理论教学的不足，提高了其动手能力和综合运用能力，有利于学生毕业后在最短的时间内适应工作。
摘要：生物技术制药是以基因工程为基础的现代生物工程，即利用基因工程技术、细胞工程技术、微生物工程技术、酶工程技术、蛋白质工程技术、分子生物学技术等来研究和开发生产出传统制药技术难以获得的生物药品。生物制药业是目前生物技术发展最活跃，进展最快的产业之一，21世纪是生物制药行业飞速发展的时代。
现代生物技术是以基因为源头，基因工程和基因组工程为主导技术，与其他高技术相互交叉、渗透的高新技术。生物技术制药可以分为二类：一类是生化药物，主要是运用生物化学方法从生物体中分离。纯化得到的一些生物活性物质，如维生素、酶、核酸、激素等；另一类是生物医药，主要是以微生物、生物组织、人或动物的血液等原料采用物理方法和生物化学工艺制得的生物活性制剂、血液制品、抗血清、抗毒素等。
此类药物有脑蛋白水解物注射液、玻璃酸钠、分子肝素钙、分子肝素钠、促肝细胞生长素、蚓激酶、甘糖酯等共97种。
以天然产物为先导化合物，通过组合化学技术合成大量结构相关的物质，建立有序变化的化合物库，供药物筛选和药效关系研究用。
多种层析（如亲和层析、高效液相层析）、超速离心等技术的运用，可成功地制得高纯度的生化药物。如尿激酶、胰岛素、重组人胰岛素、激肽释放酶、辅酶A、肝素钠等都是通过这种技术使药效得到较大的提高。
应用上述技术系统综合研制开发的新药，主要有以下各类药物：1）多糖类，如玻璃酸钠、香菇多糖、低分子肝素等；2）酶及酶抑制剂类，如门冬酚胺酶、葡激酶、人胰蛋白酶抑制剂、胶原酶、降纤酶等；3）多肽类，如人降钙素、鲑鱼降钙素等；4）细胞因子类，如白介素-6、肿瘤坏死因子、神经生长因子、血小板生成素等；5）结构后修饰类，如修饰门冬酚胺酶、修饰超氧化物歧化酶等。
微生物发酵是制药工业生产微生物药品的重要手段。微生物转化是利用微生物产生的特异酶完成特定的生化反应，使有机物转变成工业产品。由于生物药品具有疗效好、副作用小、且可大规模生产、利润极高、无环境污染等优点，受到各国政府重视，行业前景十分广阔。1.6目前生物制药主要集中方向：
1.6.1肿瘤在全世界肿瘤死亡率居首位，肿瘤是多机制的复杂疾病，目前仍用早期诊断、放疗、化疗等综合手段治疗。如应用基因工程抗体抑制肿瘤，应用导向IL-2受体的融合毒素治疗CTCL肿瘤，应用基因治疗法治疗肿瘤(如应用γ-干扰素基因治疗骨髓瘤)。
1.6.2神经退化性疾病老年痴呆症、帕金森氏病、脑中风及脊椎外伤的生物技术药物治疗，胰岛素生长因子rhIGF-1已进入Ⅲ期临床。神经生长因子(NGF)和BDNF(脑源神经营养因子)用于治疗末稍神经炎，肌萎缩硬化症，均已进入Ⅲ期临床。
1.6.3自身免疫性疾病许多炎症由自身免疫缺陷引起，如哮喘、风湿性关节炎、多发性硬化症、红斑狼疮等。一些制药公司正在积极攻克这类疾病。如Genentech公司研究一种人源化单克隆抗体免疫球蛋白E用于治疗哮喘，已进入Ⅱ期临床。
1.6.4冠心病美国有100万人死于冠心病，今后10年，防治冠心病的药物将是制药工业的重要增长点。Centocor′sReopro公司应用单克隆抗体治疗冠心病的心绞痛和恢复心脏功能取得成功，这标志着一种新型冠心病治疗药物的延生。
计算机辅助药物设计利用了计算机快速、全方位的逻辑推理功能、图形显示控制功能，并将量子化学、分子力学、药物化学、生物化学和信息科学结合起来，研究受体生物分子与药物结合部位的结构与性质、药物与受体复合物的构型和立体化学特征、药物与受体结合的模式和选择性、特异性、、药物分子的活性基团和药效构象关系等，从药物机理出发，改进现有生物活性物质的结构，快速发现并优化先导化合物，使其尽早进入临床前研究，减少传统的新药研究的盲目性，缩短。
组合化学是近20年发展起来的一种合成大量化合物的新方法，它是建立在高效平行的合成之上，在同一个反应器内使用相同条件同时制备出多种化合物，建立各类化合物库的策略。组合化学通常采用操作、分离简便的固相化学合成。液相化学合成技术也在快速发展和完善中。
手性是自然界的本质属性。在生物体手性环境，如酶、受体、离子通道、tvt体育蛋白质、载体中，分子之间手性匹配是分子识别的基础，受体与配体的专一作用，酶与底物的高度、区域、位点和立体催化专一性，抗原与抗体的免疫识别都与手
性有关，同时药物的生物应答常受到手性影响，包括药物在体内的吸收、转运、分配、位点活性的作用以及代谢和消除。
生物技术药物是指利用DNA重组技术或单克隆抗体技术或其它生物技术研制的蛋白质、抗体或核酸类药物，它是目前生物技术研究最为活跃的领域，给生命科学的研究和生物制药工业带来了革命性变化。
研究和发展方向：我国生物制药产业的研发方向要结合传统医药的优势，发展重点应针对神经系统、肿瘤、心血管系统、艾滋病及免疫缺陷等重大疾病的多肽、蛋白质和核酸。乙肝基因疫苗与单克隆抗体的研究开发、血液替代品的研究与开发、生物技术在医药领域的应用，如基因治疗、生物人基因芯片、tvt体育干细胞等。目前，我国已经制定了明确的生物制药产业发展规划和产业技术政策，政府从上到下对生物技术研究开发的支持和政策扶持；国内各大企业（包括民营企业）对生物技术的关注和资金投入；我国金融界积极参与生物技术产业的发展，尤其是许多有实力的公司都参与了生物技术的开发；而我国生物技术产业领域目前已经汇集了一批自己培养和从国外归来的具有高学历、高素质的科学家和企业家，这四方面的因素对于我国生物技术产业的快速发展起到了很重要的作用。由于生物医药产业投资回报周期为5年至8年，而我国进人生物工程领域的时间尚短，回报的周期尚未到来。预计到二十一世纪的前几年将是我国生物制药产业的收获季节。