文档介绍：关于生物制药技术
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第三章 生物制药基本技术
生物制药是把生物体内的具有生物活性的基本物质，保持原来的结构和功能，又能在含有多种物质的液相或固相中较高纯度的分离出来。它是一项严格、细致、复杂含物释放出来的方法。自溶的温度，动物材料在0-4℃ ，微生物在室温下。自溶时，需加少量的防腐剂，甲苯、氯仿，以防止外界细菌的污染。
* 由于自溶时间较长，不易控制，故制造具有活性的核酸和蛋白质时比较少用。
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B. 溶菌酶处理法：溶菌酶是专一地破坏细菌细胞壁的酶。多用于微生物，对蜗牛酶、纤维酶及植物细胞也适用。如用噬菌体感染大肠杆菌细胞制造DNA时， Tris- EDTA 制成 2 亿/ml的细胞悬液，然后加 入100μg~1mg的溶菌酶，在37 °C保温10min，细菌胞壁即被破坏。
C. 表面活性剂处理法：表面活性剂的分子中，兼有亲脂性和亲水性基团，能降低水的界面张力，具有乳化、分散、增溶作用。常用有：SDS、氯化十二烷基吡啶、去氧胆酸钠。
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三、提 取 Extraction
提取：也称抽提、萃取，就是利用一种溶剂对物质的不同溶解度，从化合物中分离出一种或几种组分的过程。分为固体处理（液—固萃取）和液体处理（液—液萃取）。
提取条件的选择：
1、溶剂:常用水、稀盐、稀酸、稀碱，有机溶剂如乙醇、丙酮、氯仿、四氯化碳、丁醇等。丁醇提取的pH、温度范围较广（pH3-6, -2-40℃）。适用于动植物和微生物原料。
2、pH : 与溶解度和稳定性有很大关系，一般选择在 pI 的两侧。
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3、温度：一般在5 ℃ 以下，但对温度耐受力较大的药物，可适当的提高温度，使杂蛋白变性分离，有利于提取和纯化。如胃蛋白酶、酵母醇脱氢酶及多肽激素类，选择37-50 ℃ 提取，效果较好。
影响提取的因素：
1、被提取物质溶解度的大小：一般极性对极性；非极性对非极性；酸对碱；碱对酸；高温；远离等电点。
2、扩散作用的影响：扩散方程式 G=DF*ΔC/ΔX*t
3、分配作用的影响：分配定律 (C1/C2)恒温、恒压=K
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四、分离纯化Separation and Purification
1、盐析法
利用不同的蛋白质在高浓度盐溶液中，溶解度不同程度的降低来进行分离纯化。在低盐浓度下，溶解度随着盐浓度升高而增加，称盐溶作用；当盐浓度不断升高时，不同蛋白质的溶解度又以不同程度下降并先后析出沉淀，称盐析作用。
优点：设备和条件要求低，安全应用范围广泛。在高盐情况下，蛋白质不易发生变化，一般在室温下操作。
缺点：分级分离能力不高。
常用的中性盐：硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、氯化钠、磷酸钠。
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盐析时应注意的几个问题：
（1）盐饱和度：由于蛋白质的结构和性质不同，盐析要求的饱和度也不同。要按工艺要求，正确计算饱和度。
（2）pH 值的选择：蛋白质在pI时的溶解度最小。因此，进行盐析时的pH，要选择在被分离蛋白质的pI 附近。
（3）蛋白质浓度：在相同条件下，蛋白质浓度越大越易沉淀，使用盐的饱和度极限也愈低。蛋白质浓度愈高，其他蛋白质共沉作用也愈强，这是不希望的。选择适当的蛋白质浓度，可避免共沉的干扰。
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（4）温度：一般在室温下进行，浓盐对蛋白质有保护作用。但对温度敏感的，要在低温下进行。
常在0-4 ℃范围内迅速操作。如尿激酶。
（5）盐析沉淀物的脱盐：盐析的沉淀分离后，经脱盐才能获得纯品。最常用的脱盐方法是透析，时间一般较长，应常换透析液，注意防止污辱。
2、有机溶剂沉淀法
利用不同蛋白质在不同浓度的有机溶剂中的溶解度差异而分离目的蛋白质的方法。蛋白质的沉淀与溶解，与溶剂的介电常数有关。降低溶液的介电常数，使其溶解度变小，同时，还破坏蛋白质的水化膜而使蛋白质沉淀析出。
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几种溶剂的介电常数
溶剂名称 20 ℃时的介电常数 溶剂名称 20 ℃时的介电常数
乙醚 甲醇 33
丙酮 水