文档介绍：九江学院临床医学院陈绪龙
2011年11月4日
生物技术药物制剂
主要内容
概述
多肽、蛋白质类药物的注射制剂
多肽、蛋白质类药物的非注射制剂
第一节概述
生物技术或称生物工程(biotechnology):是应用生物体(包括微生物,动物细胞,植物细胞)或其组成部分(细胞器和酶),在最适条件下,生产有价值的产物或进行有益过程的技术。
现代生物技术:主要包括基因工程,细胞工程与酶工程。此外还有发酵工程(微生物工程)与生化工程。
生物技术药物:系指由重组产品、天然生化药物、微生物药物、海洋药物和生物药物的总称。
2、现代生物药物的分类
(1)基因重组多肽、蛋白质类治疗剂(即重组DNA技术)
(2)基因药物(基因治疗剂、基因疫苗、核酸)
(3)天然生物药物(动物、植物、微生物和海洋生物药物)
(4)合成和部分合成生物药物
3、生物技术药物的特点
多数受胃酸及消化酶的降解破坏
其生物半衰期亦较短,需频繁注射给药
即使皮下或肌肉注射,其生物利用度也较低
长期注射易造成患者心理和生理的痛苦
多数多肽和蛋白质类药物不易被亲脂性膜所摄取,很难通过生物屏障。
影响蛋白质药物稳定性的理化因素
蛋白质和多肽大分子形成的复杂而特定的空间构象,表现出特异的生物学功能。
蛋白质分子的空间构象发生改变或破坏的理化因素,造成蛋白质和多肽制剂的不稳定。
蛋白质和多肽药物
不稳定的主要原因
化学因素:
脱酰胺
氧化
水解
二硫键交换
消旋
β-消除
物理因素:
变性
凝聚
沉淀
吸附
三、生物技术药物及其制剂的发展前景
1、发展概况
自1982年第一个重组药物:人工胰岛素上市以来,第二代生物技术药物正在取代第一代多肽、蛋白质类替代治疗剂。
第一代重组药物是一级结构与天然产物完全一致的药物;
第二代生物技术药物是应用蛋白质工程技术制造的自然界不存在的新的重组药物。

一、蛋白质的结构特点
(一)蛋白质的组成和一般结构
蛋白质是由许多氨基酸按一定排列顺序通过肽键相连而成的多肽链。
蛋白质的肽链结构包括氨基酸组成,肽链数目,末端组成,氨基酸排列顺序和二硫键的位置等。
组成蛋白质的氨基酸有20多种。
连接氨基酸之间的键称为酰胺键,又称肽键,是蛋白质中氨基酸之间连接最基本的共价键。
蛋白质结构
蛋白质结构可分为一、二、三、四级结构:
一级结构为初级结构,指蛋白质多肽链中的氨基酸排列顺序,包括肽链数目和二硫键位置。
二、三、四级结构为高级结构或空间结构,高级结构和二硫键与蛋白质的生物活性有重要关系。
(二)蛋白质的高级结构
蛋白质的高级结构包括二级,三级与四级结构
二级结构指蛋白质分子中多肽链骨架的折叠方式,即肽链主链有规律的空间排布,一般有α螺旋结构与β折叠形式。
(形成依靠氢键,可以说蛋白质分子内部布满了氢键。氢键( X —H ⋯Y) 是处于两个电负性较强的原子X和Y(如F ,O , N 等) 之间的氢原子与Y 原子的结合力。)
α螺旋与β折叠