药学中的生物技术和方法2015-2-生物制药ppt课件.ppt

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1、我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物What is Biotechnology The use of cells (such as tissues or microorganisms) or biological substances (such as enzymes) to perform specific industrial or manufacturing processes. Applications include the production of certain drugs, s

2、ynthetic hormones, and bulk foodstuffs as well as the bioconversion of organic waste.我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物生物技术药物-I 生物技术药物是指利用基因工程和细胞工程技术生产的源自生物体内的天然物质，用于临床诊断、治疗或疾病预防。 相对于传统合成药物，生物技术药物有着突出的疗效和社会效益。特别应用于严重威胁人类健康的重大疾病的治疗，如遗传性疾病、癌症、糖尿病等。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，

3、为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物生物技术药物-II 传统生物技术制药（Medical Biological Products） 用生物发酵方法产生药物，如抗生素、维生素、氨基酸、药酒等 直接从动物及动物毒素制作的免疫制剂，如疫苗等 中药加工工艺加工成的药材（俗称中药加工工艺加工成的药材（俗称“生药生药” 和中成药等）和中成药等） 生化制药（Biological Drugs） 从生物（多指动物）的组织或分泌物，中提取有效药用成份，如氨基酸、肽类、核酸类、酶类等 现代生物制药（Biopharmaceuticals） 以基因工程技术为基

4、础的的生物制备技术，主要包括： 基因重组多肽、蛋白质类 基因药物，如基因疫苗和反义药物等 干细胞制剂我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物http:/ millions)HumiraAbbViemAbRA, juvenile RA, Crohns disease, PA, psoriasis, ankylosing spondylitis, UC, Behet syndrome12,543.00SovaldiGilead SciencesSmall moleculeHepatitis C (ant

5、iviral)10,282.70EnbrelAmgenProteinRA, psoriasis, ankylosing spondylitis, PA, juvenile RA8,940.10Lantus (insulin glargine injection)SanofiPeptideDiabetes mellitus, type I; diabetes mellitus, type II8,411.30Rituxan (rituximab)RochemAbRA, chronic lymphocytic leukemia/small cell lymphocytic lymphoma, NH

6、L, antineutrophil cytoplasmic antibodyassociated vasculitis, indolent NHL, diffuse large B-cell lymphoma7,543.502015 Nature Biotechnology：十大最赚钱的生物技术药物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物药物药物公司公司分子类型分子类型批准说明批准说明20142014全球全球销售额销售额($ millions)Remicade (infliximab)Johnson

7、 & JohnsonmAbRA, Crohns disease, psoriasis, UC, ankylosing spondylitis, Behet syndrome, PA7,186.50Avastin (bevacizumab)RochemAbColorectal cancer, breast cancer, non-small cell lung cancer, renal cell cancer, ovarian cancer, brain cancer (malignant glioma; AA and GBM), cervical cancer7,013.60Hercepti

8、n (trastuzumab)RochemAbBreast cancer, gastric cancer6,862.10RevlimidCelgeneSmall moleculeMultiple myeloma, myelodysplastic syndrome, mantle cell lymphoma (NHL)4,979.70Gleevec (imatinib mesylate)NovartisSmall moleculeChronic myelogenous leukemia, gastrointestinal stromal tumor, acute lymphocytic leuk

9、emia, hypereosinophilic syndrome, mastocytosis, dermatofibrosarcoma protuberans, myelodysplastic syndrome, myeloproliferative disorders4,746我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物2015生物技术药物行业趋势 小公司的研发投入大并成功率高； 生物技术新药全球同步临床试验； 表观遗传学和大数据医学：五年内潜在市场价值超过7.8亿美元； 临床组学和个性化医疗：十年内

10、成为日常医务活动； 基因治疗技术的复兴； 巨大成功巨大成功潜力：潜力：CRISPR/Cas9基因基因编辑编辑技术技术； 肿瘤免疫治疗：单抗和基因工程细胞治疗； 纳米靶向治疗方法； 合成生物学； 生物仿制药生物仿制药；我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我国生物技术药物 “现代生物制药”是高新技术产业，“知识经济”的支柱产业之一 2010年，国务院就发布关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定：要求大力发展用于重大疾病防治的生物技术药、新型疫苗和诊断试剂等生物产业 2012年生物制药实现工业总产值1

11、852.7亿元，同比增长20.5%我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物现状：深陷囧境 中国生物药市场总额仅占全球的2%，在国内整体医药市场的比重近五年来一直停留在5% 生物仿制药多，自主和尖端产品少 原创（6类9支21个规格）仅占5.5%（全部13类25支382个规格 仅在低端、制备工艺相对简单的疫苗、细胞因子等领域占据一席之地。而在单克隆抗体类药物等高端产品甚少。 由于各种原因，中国在生物制药方面的投入很多都“打了水漂” 2014年基因工程与生物技术新闻（GEN）：中国以1600亿美元的研发支

12、出位列亚洲第一我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 基础薄弱，各自为战 科研机构与企业之间的联系不够 缺乏研发人才和熟练技术人员 研发投入急功近利 欧美国家经验：需要长期、集中的投入。实验室设备齐全，人员相对固定，研发方向相对集中，坚持不懈，才可能有创新突破。 成果转化不足 政策制约让企业和研发机构不愿在新药上冒险，导致一哄而上做生物仿制药中国生物医药业创新不够是最大弱点我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一

13、个活的生物桑国卫院士：目前我国医药创新面临的五大关键问题 在科学监管方面，临床准入时间长、过程管理薄弱、新药注册绑定生产许可； 源头创新能力和转化能力不强，研究平台与先进生产力联盟作用有待发挥； 私有资本不愿投入，早期研究支持不足； 招标采购周期长、流程不一，创新药无法及时进入医保或招标采购目录； 知识产权保护机制不完善。2015-7苏州“专业信息引领中国药企创新与国际化第二届汤森路透中国制药行业大会”我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物桑国卫院士：2015-2030生物技术领域展望 十二个前沿

14、重大技术： 科技部“十三五”新药专项生物药重点发展领域：新型抗体、新型抗体、Antibody-Drug Conjugates、新型疫苗、免疫治疗、基因治疗新型疫苗、免疫治疗、基因治疗p 非编码基因及精细基因组p 干细胞与器官再生p 脑科学与神经科学p 细胞衰老与调控p 蛋白影像技术p 合成生物学p 细胞治疗与基因治疗p 抗体工程与新型抗体p 生物大数据p 复方中药代谢组学与中药现代化p 表观遗传学以及转化医学与健康我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Key #1 of Biotechnology

15、: biotransformation The use of enzymes employed either as isolated enzymes, crude protein extracts or whole cells for the transformation of non-natural organic compounds The trend of applying natural catalysts to transform non-natural organic compounds was enhanced by the recommendation of the FDA-g

16、uidelines (1992) with respect to the use of chiral bioactive agents in enantiopure form.我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物生物技术药物的过程原料和前体生物反应器生物反应器分离纯化产品保存基因工程菌株生物酶原始菌株动植物组织基因工程细胞株我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西

17、，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Preparation of L-homocysteinehomocysteineAdenosineSAH hydrolaseAdenosyl-L-homocysteineAdenosineS-homocysteineL-homocysteine + InosineSAH hydrolaseAdenosine deaminaseAdenosyl-L-homocysteineHPLCInosineL-homocysteineHPLC我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的

18、世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Enzyme for biotransformation There are many enzymes which are very strictly bound to their natural substrate(s). They play an important role in metabolism and they are generally not applicable for biotransformations. On the other hand, an impressive number of biocat

19、alysts have been shown to possess a wide substrate tolerance by keeping their exquisite catalytic properties with respect to chemo region and, most important, enantio-selectivity.我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Key # 2: Gene Tech. Recombinant DNA technology In 197

20、3: the first gene transfer into Escherichia coli. By using molecular biological methods, specific gene is transferred in microbes, animal and plant cells in order to: Improvement of yield and productivity Production of novel compounds Extension of substrate range Development of novel biosynthetic ro

21、utes that may replace chemical synthesis routes Improvement of cellular properties我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Metabolic engineering The improvement of cellular activities by manipulating: Enzymatic activity Transport properties Regulatory functions我吓了一跳，蝎子是多么丑

22、恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Synthetic Biology 合成生物学是生物学领域的工程，将以生物学为基础或者由生物学激发的复杂系统综合化，展示出自然界中不存在的功能，能够以理性化和系统化的方式进行生物系统的设计。 合成生物学家们已经将这项技术用在生物燃料、疫苗和抗体、植物、工业酶和生物基化学品等领域的开发。 Implications: Improving the understanding of existing biological systems through reverse engineering

23、. Could result in the third industrial revolution over the next 50 years我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Cont. Synthetic biology in a rational way: Reduce biological systems to their component parts Build novel systems or rebuild existing ones Creating new function

24、s from new combinations of component parts Synthetic biology can provide new processes for producing chemicals and drugs The use of a yeast cell system transformed with a new enzyme pathway to produce Artemisinin precursor我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物警告：科学家要有文化

25、和伦理 克服医生的“上帝情结” 抑制化学家生产“新物质”的冲动 我们手握我们手握巨大能力巨大能力我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物“营造学社”的建筑科学观本社命名之初，本拟为中国建筑学社，顾以建筑本身，虽为吾人所欲研究者最为重要之一端，然若专限于建筑本身，则其于全部文化之关系，仍不能彰显。夫所以为研求营造学者，岂徒为材木之轮奂，足以炫耀耳目而已哉。吾民族之文化进展。其一部分寄之于建筑吾民族之文化进展。其一部分寄之于建筑。 朱启玲朱启玲梁思成和林徽因梁思成和林徽因我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖

26、的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物旗帜鲜明的反对转基因农业黄金大米饭配绿菜花咖喱牛肉牛腩饭（抗癌食品）鲑鱼籽蒸米饭（养颜护肤 ）胡萝卜素含量我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物温岭杀医惨案 和“空鼻症”我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Key #3: Industrial Bioreactors In laboratory:

27、Small reactors, spinner or shake flasks Industrial bioreactors Large size Exacerbated turbulence intensity and local shear forces Causes stress to the micro-organisms and cells. Higher heterogeneity of the cultivation medium Normally use immobilized biocatalysts我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢

28、？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Methods of cell immobilizationMatrix/supportcellgelimmobilized gelcross-linking reagent我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Methods of enzyme immobilization：microboxmicroboxenzyme我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里

29、边有一个活的生物Methods of enzyme immobilization: covalent linkingMatrix/beadenzyme我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物手性氨基酸的酶合成举例我吓了一跳，蝎子是多

30、么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物微波杀青和植物药材的前处理 利用微波快速加热的特性，使原料在短时间（3-5分钟）内升温灭活细胞内的灭活细胞内的酶系统酶系统，并在细胞表面产在细胞表面产生微孔生微孔； 节能和自动化程度高； 微波杀青的茶叶色泽青翠、

31、形状完好、茶香清新我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Key #4: Lyophilization冷冻干燥技术 More or less considered a laboratory curiosity until the end of the 1930s Sir Ernst Boris Chain, Nobel Laureate, applied freeze-drying for the first time for the preservation of penicillin A rou

32、tine technology for the preparation of : Vaccines Blood plasma and plasma fractions Other thermo-labile products我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物Lyophilizer setupSample chamberSamplesShelfCondenserVacuum pump我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物