生物制药工艺教案.docx
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1、湖 北 生 物 科 技 职 业 学 院课时教案讲 授 人方绪凤课时2学时序号1课题内容第一章 绪论教学时间教学方法课堂讲授教学课型理论 试验 习题理论 复习 其它教学手段采纳课堂讲授方式进展,以为主,板书为辅教学目的1、 驾驭生物药物的性质和特点。2、 熟识现代生物药物的分类和用处。3、 理解生物药物的现状和开展前景。重点难点重点1、 生物药物的性质和特点。2、 现代生物药物的分类和用处。难点1、 生物药物的性质和特点。2、 现代生物药物的分类参考资料生物制药工艺学,陈电容,朱照静主编,人民卫生出版社,2009 制药工艺学,陈同等主编,湖北科学技术出版社,2008生物制药工艺学第二版,吴梧桐主
2、编,中国医药科技出版社,2006 生物合成药物学,褚志义主编,化学工业出版社, 2000教学进程教学进程(续)第一局部:组织教学和复习上次课主要内容 (时间:5分钟)情境导入:制药工业的历史大约只有60多年,但从开场就开展很快,目前全世界制药企业超过10000家,消费制造5000多种药物,其中约100家为跨国公司。现代制药工业的开展可追溯到20世纪之交,那时只有4种药物:洋地黄用于治疗各种心血管疾病,奎宁用于治疗疟疾,吐根属植物提取物(活性成分为生物碱)用于治疗痢疾,水银用于治疗梅毒,但当时缺乏平安性和有效性。 随着生物学和有机化学的开展,能人工合成某些具有治疗作用化合物。1800:阿司匹林,
3、从而导致了药物化学公司的诞生,和公司。直到1930年头,制药工业才开场大开展。磺胺类药物的发觉和化学合成是最初标记,能有效治疗很多细菌的感染。大规模工业化消费胰岛素也成为现实。1940年头大规模消费青霉素,此时,建立了很多现代的领头制药企业,如 、等。早期的制药几乎都是化学合成的。 设计意图:首先引入制药工业的历史,引领学生进入现代生物制药工艺情境中。第二局部:学习新内容 (时间:84钟)第一节 生物制药的概念和讨论内容一、生物制药的概念 生物制药是指利用生物体或生物过程消费药物的技术。二、生物制药的讨论内容发酵工程制药基因工程制药细胞工程制药酶工程制药第二节生物药物的性质与类别一、生物药物的
4、性质与特点(一)药理学()特性: 1、活性强: 体内存在的自然活性物质。 2、治疗针对性强,基于生理生化机制。 3、毒副作用一般较少,养分价值高。 4、可能具免疫原性或产生过敏反响。(二) 理化特性: 1. 含量低、杂质多、工艺困难、收率低、技术要求高; 2. 组成构造困难,具严格空间构造,才有生物活性。对多种物理、化学、生物学因素不稳定。 3. 活性高,有效剂量小,对制品的有效性,平安性要严格要求(包括标准品的制订)。二、生物药物的分类现代生物药物分四大类: (1)重组药物(又称基因工程药物)(2)基因药物:以遗传物质、为物质根底制造的药物 一般把采纳重组技术或单克隆抗体技 术或其他生物技术
5、制造的蛋白质、抗体或核 酸类药物统称为生物技术药物( ),在我国又统称为生物制品。(3)自然生物药物(4)合成或半合成生物药物第三节 生物制药的开展历史和概况一、生物制药的开展历史1. 传统生物制药技术阶段:指从生物材料粗加工制成粗制剂阶段。2. 近代生物制药开展阶段(1)脏器制药与微生物制药时期(2)生化制药工业时代 3. 现代生物制药阶段: 特点是以基因工程为主导,包括细胞工程、发酵工程、酶工程和组织工程为技术根底。二、生物制药的开展概况基因工程细胞工程微生物工程酶工程老师活动:增加好玩的实例,介绍生物制药的典型产品。课堂小结:本章内容及讲授的改良意见增加具体操作的录像材料,进步学生的感性
6、理解。第三局部:布置作业、说清晰作业的要求 (时间:1分钟)1、 简述生物制药工艺学的性质和任务2、 生物药物有哪几类?重组药物与基因药物有什么区分?3、 生物药物开展过程有哪几个阶段?简述生物药物的开展方向。4、 生物药物有哪些作用特点?5、 重组药物主要有哪几类?举例说明之。6、 术语:药物与药品,生物药物,重组药物,基因药物,生化药物,微生物药物,生物制品教学后记湖 北 生 物 科 技 职 业 学 院课时教案讲 授 人方绪凤课时2学时序号2课题内容第二章 微生物发酵制药技术第一节 第二节教学时间教学方法课堂讲授教学课型理论 试验 习题理论 复习 其它教学手段采纳课堂讲授方式进展,以为主,
7、板书为辅教学目的1、 驾驭微生物菌种的选育及保藏,培育基制备及灭菌操作技术2、 理解微生物发酵药物的分类重点难点重点:微生物菌种的选育及保藏、培育基制备及灭菌操作技术难点:微生物发酵药物的分类参考资料制药工艺学,陈同等主编,湖北科学技术出版社,2008生物制药工艺学第二版,吴梧桐主编,中国医药科技出版社,2006 生物制药工艺学,陈电容,朱照静主编,人民卫生出版社,2009 生物合成药物学,褚志义主编,化学工业出版社, 2000教学进程教学进程(续)第一局部:组织教学和复习上次课主要内容 (时间:5分钟)情境导入:抗生素作为微生物发酵的典型实例,首先给学生进展讲解,提问学生为什么可以进展微生物
8、发酵消费抗生素? 微生物发酵制药须要哪些技术?设计意图:首先理解学生学习发酵工程这门课的程度,然后根据学生驾驭的状况重点介绍微生物发酵制药的特点和优势。第二局部:学习新内容 (时间:84钟)第二章 微生物发酵制药技术第一节 概述一、微生物发酵制药的开展简史第一阶段1676年制成第一台显微镜 微生物的存在1857年巴斯德证明了酒精是由活的酵母发酵引起的1897年毕希纳发觉磨碎的酵母仍使糖发酵形成酒精酶第二阶段对发酵技术的相识起始于19世纪末,主要来自于厌氧发酵,如利用酵母菌、乳酸菌消费酒精、乳酸和各种发酵食品。第三阶段20世纪40年头初,第二次世界大战爆发,青霉素快速工业大规摸消费。深层培育、消
9、费大规模化、多种抗生素、氨基酸、核酸发酵胜利。第四阶段20世纪50年头,利用代谢调控发酵氨基酸、核酸。20世纪70年头,利用固定化酶或细胞连续发酵。20世纪80年头,基因工程、蛋白质工程、细胞交融技术等高新技术应用阶段。发酵工程制药的特点开展趋势利用重组技术和细胞工程技术的开展、新的工程菌和新型微生物的开发新型的生理活性多肽和蛋白质类药物:干扰素、白介素促红细胞生成素等;新型菌体制剂和疫苗。二、微生物发酵制药讨论的内容利用微生物技术,通过高度工程化的新型综合技术,以利用微生物反响过程为根底,依靠于微生物机体在反响器内的生长繁殖及代谢过程来合成肯定产物,通过分别纯化进展提取精制,并最终制剂成型来
10、实现药物产品的消费。三、微生物发酵药物的来源微生物菌体发酵、微生物酶发酵、微生物代谢产物发酵、微生物转化发酵四、微生物发酵药物的分类 按其化学本质和化学特征进展分类: 抗生素类药、氨基酸类药、核苷酸类药、维生素类药、甾体类激素治疗酶及酶抑制剂第二节 制药微生物与产物的生物合成一、常见的制药用微生物:细菌、放线菌、真菌二、制药微生物菌种的选育消费力:能在廉价的培育基上快速生长,所需的代谢产物的产量高,其它类似代谢产物少操作性:培育条件简洁,发酵易限制,产品易分别稳定性:抗噬菌体实力强,菌种纯粹,遗传性状稳定、不易变异退化平安性:非病源菌,不产有害生物活性物质或毒素三、制药微生物菌种的保藏目的:保
11、证菌种经过较长时间后仍保持生活实力,防止被杂菌污染,形态特征和生理形态尽可能不发生变异。菌种保藏三要素典型菌种的优良纯种的休眠体;创建有利于种子休眠的环境(低温、枯燥、缺氧、避光、缺少养分);尽可能采纳多种不同的手段保藏同一菌株。课堂小结:制药用微生物将会通过图片形式具体给学生做个讲解,并且加以总结。第三局部:布置作业、说清晰作业的要求 (时间:1分钟)1、 什么是自然育种和诱变育种?2、 菌种保藏的方法有哪些?3、 何谓菌种退化?如何检查菌种退化?教学后记湖 北 生 物 科 技 职 业 学 院课时教案讲 授 人方绪凤课时2学时序号3课题内容第二章 微生物发酵制药技术第三节 教学时间教学方法课
12、堂讲授教学课型理论 试验 习题理论 复习 其它教学手段采纳课堂讲授方式进展,以为主,板书为辅教学目的1、 熟识微生物代谢产物的生物合成2、 理解发酵工艺条件确实定重点难点重点:微生物代谢产物的生物合成难点:发酵工艺条件确实定参考资料制药工艺学,陈同等主编,湖北科学技术出版社,2008生物制药工艺学第二版,吴梧桐主编,中国医药科技出版社,2006 生物制药工艺学,陈电容,朱照静主编,人民卫生出版社,2009 生物合成药物学,褚志义主编,化学工业出版社, 2000教学进程教学进程(续)第一局部:组织教学和复习上次课主要内容 (时间:5分钟)课堂提问:什么是自然育种和诱变育种?菌种保藏的方法有哪些?
13、第二局部:学习新内容 (时间:84钟)情境导入:上节课具体介绍了微生物发酵制药的开展历史,讨论内容,以及微生物发酵药物的来源制药等内容,这节课讲接着讲解微生物与产物的生物合成、发酵工艺条件确实定以及发酵工程制药的过程与限制,学生可能在发酵工程这门课中有所学习,故通过提问一些相关问题来理解学生驾驭的状况。设计意图:首先理解学生学习发酵工程这门课的程度,然后根据学生驾驭的状况重点介绍微生物发酵制药的工艺过程与限制。第二章 微生物发酵制药技术四、微生物代谢产物的生物合成(一)微生物合成的初级代谢产物(二)微生物次级代谢产物的生物合成次级1、微生物合成的次级代谢产物的根本特征(1)次级代谢产物具有种特
14、异性(2)分批发酵时产生菌生长周期有三个时期(3)次级代谢产物不少是构造相像的混合物(4)次级代谢产物的合成受多基因限制(三)微生物生物合成的主要调整机制1、初级代谢产物生物合成中的主要调控机制2、次级代谢产物生物合成中的主要调控机制第三节 发酵工艺条件确实定一、 培育基及其制备(一) 培育基的成分(二) 培育基的种类与选择(三) 影响培育基质量的因素二、 灭菌操作技术(一) 灭菌原理和灭菌操作(二) 无菌检查与染菌的处理三、微生物发酵的三种主要操作方式 分批发酵、补料分批发酵、连续发酵四、发酵过程中的主要参数及限制(一)发酵过程的主要限制参数(二)基质对发酵的影响及补料的限制(三)温度对发酵
15、的影响及其限制(四)对发酵的影响及其限制(五)溶氧对发酵的影响及其限制(六)二氧化碳的影响及其限制(七)泡沫的影响及其限制(八)发酵终点确实定(九)异样发酵的处理l 老师活动:引导学生举出实际例子,并通过单个实例延长出微生物发酵制药的工艺技术,及总结特点。课堂小结:微生物发酵制药须要的工艺条件及其限制方法l 学习方法体会:1、学习灭菌操作技术时,必需知道灭菌的方法主要包括化学灭菌、辐射灭菌、热灭菌、过滤除菌等四种,同时要清晰各种灭菌方法的适用范围。2、要理解发酵过程中主要限制参数是如何影响发酵过程,同时还要利用这些参数限制对工艺进展优化。第三局部:布置作业、说清晰作业的要求 (时间:1分钟)1
16、、 发酵过程中的主要参数如何限制?2、 异样发酵有哪几种现象?如何处理?3、 影响培育基质量的因素4、 染菌如何防治?教学后记湖 北 生 物 科 技 职 业 学 院课时教案讲 授 人方绪凤课时2学时序号4课题内容第三章 基因工程制药技术第一节 第二节教学时间教学方法课堂讲授教学课型理论 试验 习题理论 复习 其它教学手段采纳课堂讲授方式进展,以为主,板书为辅教学目的1、 驾驭基因工程制药的根本概念2、 驾驭基因工程制药的根本消费过程和方法重点难点重点:基因工程制药的过程难点:基因工程菌株的培育、基因工程菌发酵条件及分别纯化技术方法参考资料制药工艺学,陈同等主编,湖北科学技术出版社,2008生物
17、制药工艺学第二版,吴梧桐主编,中国医药科技出版社,2006 生物制药工艺学,陈电容,朱照静主编,人民卫生出版社,2009 生物合成药物学,褚志义主编,化学工业出版社, 2000教学进程教学进程(续)第一局部:组织教学和复习上次课主要内容 (时间:5分钟)情境导入:干扰素的消费 什么是干扰素?传统方法:从人血液中的白细胞内提取 每300L血液才能提取1 基因工程:将干扰素基因转移到大肠杆菌中,每千克培育液可提取20-40 设计意图:通过干扰素的实例开场介绍基因工程制药的特点。首先培育学生对基因工程的爱好,从实际生活动身,由浅入深,从实际应用到理论学习。第二局部:学习新内容 (时间:84钟)第三章
18、 基因工程制药技术第一节 概述一、基因工程制药传统制药存在的问题: A、材料来源困难或制造技术问题而无法付诸应用; B、从动物脏器中提取出来,也因造价太高,或因来源困难而供不应求; C、由于免疫抗原等原因,使它们在运用上受到限制。基因工程技术消费药品的优点 a. 可大量消费过去难以获得的生理活性多肽和蛋白质,为临床运用供给有效的保障; b. 可以供给足够数量的生理活性物质,以便对其生理生化和构造进展深化的讨论,从而扩大这些物质的应用范围; c. 利用基因工程技术可以发觉、挖掘更多的内源性生理活性物质; d. 内源性生理活性物质在作为药物运用时存在的缺乏之处,可以通过基因工程和蛋白质工程进展改造
19、; e. 利用基因工程技术可获得新型化合物,扩大药物挑选来源。基因工程药物的分类1. 按构造著称的不同, 可分为蛋白多肽类药物、 基因工程疫苗和核酸类药物;2. 按作用方式可将基因工程药物分为基因程度作用药物、转录程度药物、 蛋白质程度药物;3. 按基因工程药物作用机理也可分为三类,其一, 蛋白或多肽药品; 其二, 基因工程疫苗; 其三, 反义核酸、核酶和.4. 激素和多肽类二、基因工程制药的开展三、我国基因工程药物的现状起步较晚,根底较差。1b 型基因工程干扰素是由我国自行研制开发的具有国际先进程度的生物高科技成果,于1997年 通过 期临床,并获得国家一类新药证书,成为“863”安排生物技
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- 生物制药 工艺 教案
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