生物技术制药04医药生物制品.ppt

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1、第四章第四章医药生物制品医药生物制品第一节第一节医药生物制品的免疫学基础医药生物制品的免疫学基础第二节第二节医药生物制品的基本概念医药生物制品的基本概念第三节第三节医药生物制品的一般制造方法医药生物制品的一般制造方法第四节第四节重要的医药生物制品重要的医药生物制品第一节第一节医药生物制品的免疫学基础医药生物制品的免疫学基础、免疫学检测、免疫学检测体液免疫测定法体液免疫测定法细胞免疫测定法细胞免疫测定法药物（免疫分子）的免疫测定法药物（免疫分子）的免疫测定法一、体液免疫测定法一、体液免疫测定法1、体液免疫测定法的原理、体液免疫测定法的原理又称血清学检查法，建立在抗原抗体反应特异性的基础上。又称血

2、清学检查法，建立在抗原抗体反应特异性的基础上。抗原与其相应的抗体相遇，将发生特异性结合，在体外的抗原与其相应的抗体相遇，将发生特异性结合，在体外的实验条件下，会出现凝集、沉淀、补体结合、溶解、中和实验条件下，会出现凝集、沉淀、补体结合、溶解、中和等反应。等反应。各种微生物的鉴定、生物体内各种大分子物质、细胞表各种微生物的鉴定、生物体内各种大分子物质、细胞表面分子、各种半抗原物质的测定。面分子、各种半抗原物质的测定。2、体液免疫测定法的应用、体液免疫测定法的应用用已知的抗原去测定未知的抗体用已知的抗原去测定未知的抗体用已知的抗体去鉴定或测定未知的抗原用已知的抗体去鉴定或测定未知的抗原有些疾病在感

3、染早期，人体内已经有病毒存在，但抗体有些疾病在感染早期，人体内已经有病毒存在，但抗体还未产生，或产生量极少检测不出来，这个时期就称为还未产生，或产生量极少检测不出来，这个时期就称为窗口期。窗口期。3、抗原抗体反应的特征、抗原抗体反应的特征高度特异性（二抗的含义？）高度特异性（二抗的含义？）可逆性（分子表面的结合）可逆性（分子表面的结合）可见性（合适的分子比例）可见性（合适的分子比例）反应分为两个阶段（特异性结合反应分为两个阶段（特异性结合-快、出现可见反应快、出现可见反应-慢）慢）4、影响抗原抗体反应的因素、影响抗原抗体反应的因素电解质（生理盐水作为缓冲液）电解质（生理盐水作为缓冲液）酸碱度（

4、酸碱度（PH68）温度（温度（37）5、常见的抗原抗体反应、常见的抗原抗体反应凝集反应凝集反应细胞性或颗粒性抗原与相应抗体在电解质存在下，将出现细胞性或颗粒性抗原与相应抗体在电解质存在下，将出现细胞或颗粒的凝集现象称为凝集反应。细胞或颗粒的凝集现象称为凝集反应。抗原称为凝集原，抗体称为凝集素。抗原称为凝集原，抗体称为凝集素。例如：例如：ABO血型的测定！血型的测定！可溶性抗原与相应抗体在有电解质存在下，可出现肉眼可可溶性抗原与相应抗体在有电解质存在下，可出现肉眼可见的沉淀现象称为沉淀反应。见的沉淀现象称为沉淀反应。反应中的抗原称为沉淀原，抗体称为沉淀素。反应中的抗原称为沉淀原，抗体称为沉淀素。

5、沉淀反应沉淀反应例如：免疫扩散或免疫电泳的抗体组成、含量！例如：免疫扩散或免疫电泳的抗体组成、含量！补体参与的反应补体参与的反应溶血和溶菌反应溶血和溶菌反应补体结合反应补体结合反应待检系统：已知抗体与待检抗原待检系统：已知抗体与待检抗原/已知抗原与待检抗体已知抗原与待检抗体指示系统：绵羊红细胞和溶血素指示系统：绵羊红细胞和溶血素补体：新鲜豚鼠血清补体：新鲜豚鼠血清结果判断：不溶血结果判断：不溶血阳性；溶血阳性；溶血阴性阴性抗体使相应的毒素的毒性消失的试验称为中和试验。抗体使相应的毒素的毒性消失的试验称为中和试验。中和试验常用于毒素的鉴定。中和试验常用于毒素的鉴定。中和试验中和试验免疫标记测定技

6、术免疫标记测定技术是指用酶、荧光素或放射性同位素等标记抗体或抗原后进是指用酶、荧光素或放射性同位素等标记抗体或抗原后进行的抗原抗体反应。行的抗原抗体反应。用于定性、定量或定位检测用于定性、定量或定位检测标记物的敏感性标记物的敏感性+抗原抗体反应的特异性抗原抗体反应的特异性酶联免疫吸附分析法酶联免疫吸附分析法免疫荧光技术免疫荧光技术放射免疫测定法放射免疫测定法酶联免疫吸附分析法酶联免疫吸附分析法基本原理基本原理关键技术关键技术ELISA的常用方法的常用方法ELISA的应用的应用间接法间接法双抗体夹心法双抗体夹心法竞争法竞争法基本原理基本原理通过酶标记技术，将抗原抗体反应的特异性和酶催化作用的高效

7、性相结合，利用酶反应底物的颜色变化来判断结果。关键技术：关键技术：固相包被技术固相包被技术酶交联技术酶交联技术 常用聚苯乙烯微量反应板：固相包被技术固相包被技术样品量少使用方便重复性好优点：酶交联技术酶交联技术常用的酶：辣根过氧化物酶（常用的酶：辣根过氧化物酶（HRP）碱性磷酸酯酶（碱性磷酸酯酶（AP）交联方法：戊二酸法、过碘酸法交联方法：戊二酸法、过碘酸法酶酶反应底物反应底物显色变化显色变化测定波长测定波长/nmHRPAP邻苯二胺邻苯二胺邻联甲苯胺邻联甲苯胺对硝基苯磷酸酯对硝基苯磷酸酯黄黄色色405桔红色桔红色492蓝蓝色色425ELISA的常用方法的常用方法间接法间接法双抗体夹心法双抗体夹

8、心法竞争法竞争法（测定抗体）（测定抗体）（测定抗原）（测定抗原）（定量测定）（定量测定）间接法（用于测定抗体）间接法（用于测定抗体）包被加酶标抗体洗板加显色底物判断结果加样洗板双抗体夹心法（测定抗原）双抗体夹心法（测定抗原）SandwichELISAAddsubstrateandmeasurecolorAntibodycoatedwellAddantigenAddenzymeconjugatedsecondaryantibody竞争法（定量测定）竞争法（定量测定）Y Y Y待待测测管管EEEY Y YE 样品 Y Y YE参参考考管管 Y Y YEEEY Y YEEEY Y YEEE 酶标抗原

9、不加样品底物各种微生物的鉴定、生物体内大分子物质、细胞表面分各种微生物的鉴定、生物体内大分子物质、细胞表面分子的测定。子的测定。ELISA的应用的应用用已知的抗原去测定未知抗体用已知的抗原去测定未知抗体用已知的抗体鉴定未知抗原用已知的抗体鉴定未知抗原药物的免疫测定药物的免疫测定例：胰岛素、干扰素等例：胰岛素、干扰素等1、T细胞总数的测定细胞总数的测定2、T细胞亚群的测定细胞亚群的测定3、淋巴细胞转化试验、淋巴细胞转化试验4、NK细胞活性测定细胞活性测定5、IL-2的测定的测定二、细胞免疫测定法二、细胞免疫测定法三、药物的免疫测定法三、药物的免疫测定法免疫学预防免疫学预防一、获得免疫力的方式一、

10、获得免疫力的方式自然获得性免疫自然获得性免疫人工获得性免疫人工获得性免疫人工自动免疫：人工自动免疫：人工被动免疫：人工被动免疫：给机体接种抗原，使机体主动地建给机体接种抗原，使机体主动地建立起针对该抗原的免疫应答。立起针对该抗原的免疫应答。给机体注入特异性抗体或细胞因子给机体注入特异性抗体或细胞因子等，使机体获得特异性免疫。等，使机体获得特异性免疫。人工自动免疫与人工被动免疫的比较人工自动免疫与人工被动免疫的比较人工自动免疫人工自动免疫人工被动免疫人工被动免疫免疫材料免疫材料抗原抗原(菌苗、疫苗、类毒素菌苗、疫苗、类毒素)抗体或细胞因子抗体或细胞因子免疫力出现时间免疫力出现时间晚（晚（14周）

11、周）早（立即）早（立即）免疫力维持时间免疫力维持时间长（数月长（数月数年）数年）较短（较短（2周周数月）数月）用途用途主动用于预防主动用于预防主要用于治疗或紧急预防主要用于治疗或紧急预防二、人工自动免疫用生物制品二、人工自动免疫用生物制品由细菌菌体成分（或螺旋体）制成的生物制品称为菌苗；由细菌菌体成分（或螺旋体）制成的生物制品称为菌苗；由病毒（或立克次体）制成的生物制品则称为疫苗。由病毒（或立克次体）制成的生物制品则称为疫苗。1、菌苗、疫苗、菌苗、疫苗用无毒或充分减毒的病原微生物制成活菌液的生物制品用无毒或充分减毒的病原微生物制成活菌液的生物制品称为活菌（疫）苗。称为活菌（疫）苗。活菌（疫）苗

12、活菌（疫）苗死菌（疫）苗死菌（疫）苗将病原微生物经人工培养增殖后收集菌体，用化学或物将病原微生物经人工培养增殖后收集菌体，用化学或物理方法将其杀死或灭活后制成。理方法将其杀死或灭活后制成。活菌（疫）苗与死菌（疫）苗的比较活菌（疫）苗与死菌（疫）苗的比较活菌（疫）苗活菌（疫）苗死菌（疫）苗死菌（疫）苗体内存在状态体内存在状态短期存活并有一定繁殖短期存活并有一定繁殖无存活、繁殖现象无存活、繁殖现象免疫效果免疫效果好好较差较差接种次数接种次数一次一次多次多次接种剂量接种剂量少少大大生产、保存条件生产、保存条件要求条件严格要求条件严格要求条件一般要求条件一般产品举例产品举例卡介苗、脊髓灰质炎卡介苗、脊

13、髓灰质炎伤寒、霍乱、百日咳、伤寒、霍乱、百日咳、糖丸、麻疹疫苗等糖丸、麻疹疫苗等乙脑、狂犬病疫苗等乙脑、狂犬病疫苗等细菌产生的外毒素经甲醛处理后，使其失去细菌产生的外毒素经甲醛处理后，使其失去毒性，保留其免疫原性而制成的生物制品称为类毒素。毒性，保留其免疫原性而制成的生物制品称为类毒素。2、类毒素、类毒素例：破伤风类毒素、白喉类毒素等例：破伤风类毒素、白喉类毒素等白、百、破三联疫苗白、百、破三联疫苗在制备类毒素过程中常加入氢氧化铝，制成精制沉淀在制备类毒素过程中常加入氢氧化铝，制成精制沉淀类毒素，这种制剂在体内吸收较慢，能较长时间刺激，类毒素，这种制剂在体内吸收较慢，能较长时间刺激，提高免疫效

14、果。提高免疫效果。亚单位疫苗亚单位疫苗3、新疫苗的研制、新疫苗的研制合成多肽疫苗合成多肽疫苗除去了病原体与产生保护性抗体无关的成分，提取其除去了病原体与产生保护性抗体无关的成分，提取其有效的抗原来制成的。有效的抗原来制成的。在病原微生物的有效蛋白质抗原被阐明后，人工合成一在病原微生物的有效蛋白质抗原被阐明后，人工合成一段肽链，配以适当的段肽链，配以适当的载体载体及佐剂制成的疫苗。及佐剂制成的疫苗。基因工程疫苗基因工程疫苗由基因工程技术获得的抗原，再经过精制纯化即可制由基因工程技术获得的抗原，再经过精制纯化即可制成相应的基因工程疫苗。成相应的基因工程疫苗。核酸疫苗（基因疫苗）核酸疫苗（基因疫苗）

15、本质上为带有编码病原体抗原目的基因的重组质粒本质上为带有编码病原体抗原目的基因的重组质粒DNA。优点优点核酸疫苗易于设计、构建、改造核酸疫苗易于设计、构建、改造,且成本低廉且成本低廉,适于规模化生产。适于规模化生产。化学性质稳定化学性质稳定,具有良好的耐热性具有良好的耐热性,便于保存和运输。便于保存和运输。更接近于天然蛋白抗原分子更接近于天然蛋白抗原分子,不仅可以诱导体液免疫不仅可以诱导体液免疫,还可诱导还可诱导细胞免疫细胞免疫,使机体产生比使用其他常规疫苗更有效的免疫应答。使机体产生比使用其他常规疫苗更有效的免疫应答。低剂量的核酸疫苗可激发长时间的免疫。低剂量的核酸疫苗可激发长时间的免疫。免

16、疫原的单一性。免疫原的单一性。在设计核酸疫苗时必须保证质粒不与宿主动物发生基因在设计核酸疫苗时必须保证质粒不与宿主动物发生基因整合。整合。现有的研究表明现有的研究表明,接种核酸疫苗既不出现针对质粒载体本身的应答接种核酸疫苗既不出现针对质粒载体本身的应答,又又不会出现抗抗体不会出现抗抗体,但仍需经过大量的试验来证实这一点。但仍需经过大量的试验来证实这一点。质粒长期表达外源抗原质粒长期表达外源抗原,是否会影响机体的免疫系统是否会影响机体的免疫系统,导致导致免疫耐受或对其它抗原的免疫抑制。免疫耐受或对其它抗原的免疫抑制。如果免疫应答过强如果免疫应答过强,是否会出现自身免疫及过敏反应。是否会出现自身免

17、疫及过敏反应。核酸疫苗存在的问题核酸疫苗存在的问题二、人工被动免疫用生物制品二、人工被动免疫用生物制品用毒素或类毒素免疫马匹，经试血、放血、分离血清、用毒素或类毒素免疫马匹，经试血、放血、分离血清、提取免疫球蛋白后制成。提取免疫球蛋白后制成。1、抗毒素、抗毒素2、抗菌血清及抗病毒血清、抗菌血清及抗病毒血清针对细菌抗原的抗体血清称为抗菌血清；针对病毒抗原的针对细菌抗原的抗体血清称为抗菌血清；针对病毒抗原的抗体血清称为抗病毒血清。抗体血清称为抗病毒血清。3、血浆丙种球蛋白、血浆丙种球蛋白从正常成人血浆中提取的从正常成人血浆中提取的g g-球蛋白。球蛋白。实为含有多种抗体的制剂，大都是实为含有多种抗

18、体的制剂，大都是IgG或或IgM抗体。抗体。在某些传染病流行时，为了防止体弱的婴幼儿感染或在某些传染病流行时，为了防止体弱的婴幼儿感染或减轻症状，可考虑使用这些制品。减轻症状，可考虑使用这些制品。免疫学治疗免疫学治疗是指应用免疫制剂或药物来增强或抑制机体的免疫应答，是指应用免疫制剂或药物来增强或抑制机体的免疫应答，以调节免疫功能，维持其相对稳定，达到治疗疾病目的的方以调节免疫功能，维持其相对稳定，达到治疗疾病目的的方法。法。一、免疫治疗概述一、免疫治疗概述免疫增强剂：具有增强、促进机体免疫功能的制剂。免疫增强剂：具有增强、促进机体免疫功能的制剂。免疫抑制剂：具有抑制机体免疫功能的制剂。免疫抑制

19、剂：具有抑制机体免疫功能的制剂。二、免疫增强剂二、免疫增强剂卡介苗卡介苗短小棒状杆菌短小棒状杆菌LAK细胞细胞TIL细胞细胞等等白细胞介素白细胞介素干扰素干扰素集落刺激因子集落刺激因子肿瘤坏死因子肿瘤坏死因子微生物制剂微生物制剂免免疫疫细细胞胞细细胞胞因因子子化化学学制制剂剂左旋咪唑左旋咪唑聚肌胞聚肌胞等等增强非特异性增强非特异性免疫功能免疫功能三、免疫抑制剂三、免疫抑制剂抗代谢药抗代谢药等等烷化剂烷化剂化化学学制制剂剂激激素素真菌代谢产物真菌代谢产物其其他他制制剂剂抗淋巴细胞丙种球蛋白抗淋巴细胞丙种球蛋白抗人抗人T细胞及其亚群单克隆抗体细胞及其亚群单克隆抗体环孢霉素环孢霉素FK-506等等第

20、二节第二节医药生物制品的基本概念医药生物制品的基本概念1 1、生物制品（、生物制品（、生物制品（、生物制品（biologicproductsbiologicproducts）的概念）的概念）的概念）的概念根据免疫学原理，用微生物、微生物代谢产物、动物毒根据免疫学原理，用微生物、微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或组织等经加工制成，作为预防、素、人或动物的血液或组织等经加工制成，作为预防、治疗、诊断特定传染病或其它有关疾病的免疫制剂以及治疗、诊断特定传染病或其它有关疾病的免疫制剂以及血液制品通称为生物制品。血液制品通称为生物制品。生物制品系指以微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织作生物制品系

21、指以微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织作为起始材料，采用生物学工艺或分离纯化技术制备，并以为起始材料，采用生物学工艺或分离纯化技术制备，并以生物学技术和分析技术控制中间产物和成品质量制成的生生物学技术和分析技术控制中间产物和成品质量制成的生物活性制剂，包括菌苗，疫苗，毒素，类毒素，免疫血清，物活性制剂，包括菌苗，疫苗，毒素，类毒素，免疫血清，血液制品，免疫球蛋白，抗原，变态反应原，细胞因子，血液制品，免疫球蛋白，抗原，变态反应原，细胞因子，激素，酶，发酵产品，单克隆抗体，激素，酶，发酵产品，单克隆抗体，DNA重组产品，体外重组产品，体外免疫诊断制品等。免疫诊断制品等。中国生物制品规程中国生物制

22、品规程2 2、生物制品的种类、生物制品的种类、生物制品的种类、生物制品的种类生物制品种类繁多，一般可分为生物制品种类繁多，一般可分为预防制品预防制品治疗制品治疗制品诊断制品诊断制品根据所采用的材料、制法或用途不同，具体分类如下：根据所采用的材料、制法或用途不同，具体分类如下：（1）菌苗）菌苗由有关细菌、螺旋体制成。由有关细菌、螺旋体制成。（2）噬菌体）噬菌体由特定宿主菌的噬菌体制成。由特定宿主菌的噬菌体制成。（3）疫苗）疫苗由有关立克次体、病毒制成。由有关立克次体、病毒制成。（4）抗血清与抗毒素）抗血清与抗毒素经特定抗原免疫动物后，采血分离血浆或血清制成。经特定抗原免疫动物后，采血分离血浆或血

23、清制成。（5）类毒素）类毒素由有关细菌产生的外毒素经脱毒使之类毒化后制成。由有关细菌产生的外毒素经脱毒使之类毒化后制成。（6）混合制剂）混合制剂由人的血液分离提取制成。由人的血液分离提取制成。（8）细胞因子细胞因子（9）诊断制品诊断制品（10）其他）其他（7）血液制品血液制品3 3、中国生物制品规程、中国生物制品规程、中国生物制品规程、中国生物制品规程生物制品统一名称规程生物制品统一名称规程生物制品生产、检定用菌种、毒种管理规程生物制品生产、检定用菌种、毒种管理规程生物制品国家标准品的制备和标定规程生物制品国家标准品的制备和标定规程生物制品分批规程生物制品分批规程生物制品分装规程生物制品分装规

24、程生物制品包装规程生物制品包装规程生物制品储存、运输规程生物制品储存、运输规程生物制品生产用马匹检疫及管理规程生物制品生产用马匹检疫及管理规程实验动物和动物试验管理规程实验动物和动物试验管理规程人二倍体细胞建株、检定及制备疫苗规程人二倍体细胞建株、检定及制备疫苗规程生物制品无菌试验规程生物制品无菌试验规程生物制品热原质试验规程生物制品热原质试验规程生物制品化学规定规程生物制品化学规定规程4.生物制品的发展生物制品的发展l第一代疫苗：减毒、灭活疫苗第一代疫苗：减毒、灭活疫苗（以牛痘及脊髓灰质炎疫苗为代表）（以牛痘及脊髓灰质炎疫苗为代表）l第二代疫苗：亚基疫苗第二代疫苗：亚基疫苗（以乙型肝炎表面抗

25、原疫苗为代表）（以乙型肝炎表面抗原疫苗为代表）l第三代疫苗：核酸疫苗第三代疫苗：核酸疫苗l第四代疫苗：改进疫苗和新型疫苗第四代疫苗：改进疫苗和新型疫苗第三节第三节医药生物制品的一般制造方法医药生物制品的一般制造方法一、疫苗的制造方法一、疫苗的制造方法1.毒种的选择和减毒毒种的选择和减毒2.病毒的繁殖（动物培养法、鸡胚培养法、组织培养法、病毒的繁殖（动物培养法、鸡胚培养法、组织培养法、动物细胞培养法）动物细胞培养法）3.疫苗的灭活（加热、加灭活剂、疫苗的灭活（加热、加灭活剂、射射线线照射等照射等）4.疫苗的纯化疫苗的纯化5.冻干冻干二、细菌类疫苗（菌苗）和类毒素的一般制造方法二、细菌类疫苗（菌苗）和类毒素的一般制造方法二者均由细菌培养起始，菌苗是用菌体作为进一步加二者均由细菌培养起始，菌苗是用菌体作为进一步加工的对象，类毒素是对细菌分泌的外毒素进行加工。工的对象，类毒素是对细菌分泌的外毒素进行加工。1.1.菌种的选择菌种的选择2.2.培养基的营养要求培养基的营养要求3.3.培养条件的提供培养条件的提供4.4.杀菌杀菌5.5.稀释、分装和冻干稀释、分装和冻干第四节第四节重要的医药生物制品重要的医药生物制品一、疫苗（乙型肝炎疫苗）一、疫苗（乙型肝炎疫苗）二、菌苗（卡介苗）二、菌苗（卡介苗）三、类毒素（破伤风类毒素）三、类毒素（破伤风类毒素）