引言:生物制药技术在我国的起步比较晚,但随着近50年的发展,生物制药已经形成了完整的产业链,并不断投入资金加大生物科技的研究,探索其在制药工艺中应用的可能性。目前,生物制药技术通过固定化酶、细胞工程、基因工程等方式进行药物制作,研制出药物可以用于不同种类的疾病预防和治疗之中。
1常见生物制药技术研究
生物制药是通过生物活体进行药物生产的方法,其不仅仅包括动物、人体,也包括植物。人们可以从生物中提取相应的基因以及源抗体等,通过生物合成、基因重组等方式,进行相关药物的研制,并将其应用到相关疾病的治疗中。抗生素是通过细菌、真菌微生物进行提取的方法,实现对相关病菌的治疗,具体技术应用方式如下:
1.1固定化酶技术
固定化酶技术是将生物中的酶进行提取,并将其固定到载体上的方法,最早在上个世纪60年代由日本的制药公司研制应用,使用酰化氨基酸水解酶提出L-氮基酶元素,将其应用到药物制备之中。该技术在制药工艺中的应用由于其具备一定的稳定性,延长了药物的保存时间,并可以多次进行提取和分离。固定化酶技术在制药工艺中的应用可以用于激素类的要素以及抗生素类药物的生产和制备之中[1]。
1.2细胞工程技术
细胞工程技术在制药工艺中的应用主要通过细胞培养、细胞融合、基因转移的方式进行应用,可以将药物中的成分进行提取,经过培养后可以保留药物原有的功能,并切实保障了药物的充足性。在中草药的成分提取中,应用细胞工程技术,对药物进行进一步的丰富,有效减少了药物生产和药物制备过程中的成本投入,为规模化的药物制备提供了技术支撑。
1.3基因工程技术
基因工程技术通过基因重组的方式将药物要素插入到载体之中,再经过拼接后将其转入到新的宿主细胞内,形成新的遗传物质。细胞是人们新陈代谢的产物,其组成成分中含有大量的活性因子,应用基因技术可以实现活性因子的合成重组。该技术在胰岛素、干扰素类的药物产品制备之中被广泛应用。
2生物制药技术在制药工艺中的应用
2.1冠心病药物制备应用
生物制药技术在冠心病等相关疾病治疗药物中制备被广泛应用。冠心病属于心血管类的疾病,在中老年人群中多发。以往,冠心病类疾病无法使用药物进行治疗,在生物制药技术迅速发展之后,使用该技术研制的药物可以用于冠心病的治疗和预防之中。例如,可以进行冠心病治疗的药物在生物制药技术的研究下,在临床医学中被广泛应用,其主要通过单克隆抗体的方式进行疾病的治疗,并研制出抑制冠心病复发的新型特效药。生物制药技术中的基因技术和基因测序技术在药物工艺领域的应用为很多比较常见且治疗复杂的疾病提供了治疗的可能性。冠心病发病会导致人体内的心肌酶有所增加,细胞工程技术和生物酶技术在制药工艺中的应用可以在减少毒副作用的同时,实现减少人体内的心肌酶含量,从而起到抑制冠心病复发的作用。因此,生物制药技术中的多项技术在冠心病药物制备之中被广泛应用,且已经取得了良好的成果[2]。
2.2抗肿瘤药物制备应用
肿瘤类疾病始终是人们难以攻克的难题,由于肿瘤导致人类死亡的病例也屡见不鲜。传统的肿瘤类疾病治疗方法多采用切除的方式,但很容易导致复发,甚至会为患者带来极大的痛苦,很多患者在治疗的过程中死亡。生物制药技术在制药工艺中的应用,其可以提取药物内的酶、蛋白等物质,将其用于肿瘤的抑制之中,起到良好的作用。例如,利用生物技术提取疯草中的内生真菌物质,利用基因重组技术和生物酶技术提取疯草内生真菌中的苦马豆素物质,并具有抑制肿瘤的作用。在抗肿瘤药物的制备过程中多使用基因技术对基因簇进行整合,发现了很多新型的蛋白酶等物质,可以用于肿瘤等相关疾病的治疗,并可以用于相关药物的制备之中。目前,生物制药技术在抗肿瘤药物制备中的应用仍处于研究阶段,虽然很多基因物质被证实对于肿瘤具有一定的抑制作用,并可以用于生产相应的药物,但由于生物制药技术并不完善,目前市场中仅有三种药物可以用于肿瘤疾病的治疗,且价格均比较昂贵。
2.3免疫学药物制备应用
免疫系统疾病会产生相应的并发症,由于免疫系统遭受破坏,人体会感染多种疾病,包括风湿病、关节炎、糖尿病等,该类疾病的治疗需要从免疫系统角度出发,提高人体的免疫力。生物制药技术在制药工艺中的应用对于该类疾病的解决有着积极的作用,制备的药物可以起到免疫调节的作用,提高人体对相关疾病的抵抗力。针对免疫系统类的疾病,生物制药技术中的基因疗法具有一定的效果,例如,根据生物学理论中的基因工程理论,制药企业研制出可以提高人体免疫力,修复人体免疫细胞的转移因子药物,可以提高人体对相关细菌的抵抗能力,减少相关疾病的产生。针对糖尿病等治疗比较困难的药物,应用生物制药技术可以制备出胰岛素,可以用于糖尿病的控制,控制人体内的糖分含量,帮助人体进行糖分代谢[3]。
2.4精神类药物制备应用
神经类疾病的产生会导致人体失眠,神经衰弱等病症产生,日常生活中比较常见的帕金森病以及老年痴呆症等疾病。该类病症主要是大脑神经受损,导致人体不协调。我国使用生物制药技术可以对相关疾病进行治疗,并将药物应用到神经调节之中。
2.5多肽治疗药物应用
生物制药技术中的基因重组技术具有一定的代表性,该技术在制药过程中将生物的DNA进行重新的排列组合,在经过基因重组之后会赋予药物相应的功能,并具有基因的部分属性。目前,基因重组技术在多肽治疗药物中的制备应用比较常见,其主要通过对蛋白酶和蛋白质相关基因链条的重组,用于治疗相关的疾病。
3生物制药技术在制药工艺中的应用前景
目前,生物制药技术在制药工艺中的应用比较广泛,虽然我国的生物技术起步比较晚,但随着我国生物科技的不断进步,生物制药技术在制药工艺中的应用逐渐完善。学者们目前正着重对基因进行研究,从生物质中提取相关物质,并在对基因组的排列组合后,提高药物的相关功能。以目前的发展来看,我国的生物制药技术应用仍存在一定的挑战,但在生物制药过程中可以达到分子水平,对生物的遗传物质以及相关基因的致病机理研究也呈现出良好的发展态势。对市场中由生物制药技术进行制备的药物种类已经达到了数百种,且仍呈现出增长的趋势。因此,生物制药技术在制药工艺中的应用具有良好的发展前景。
结论:综上所述,医药行业是涉及民生,生物制药技术在制药工艺中的应用研制出可以治疗很多疾病的药物,保障了民生。此外,生物制药技术对制药工艺发展有着积极的作用,其在制药工艺中应用固定化酶技术、细胞工程、基因工程等先进技术,制造出很多新型的药物,有效解决了人们的疾病问题,对其进行推广具有丰富的现实意义。
参考文献:
[1]来琳琳,刘岩峰,崔勇,等.新工科背景下生物制药虚拟仿真实验建设与实践[J].实验室科学,2022,25(03):105-107+110.
[2]吴元帅,陈佳.生物制药技术在化工合成制药工艺中的应用[J].化工管理,2021,(21):46-47.
[3]王腾飞.常见生物制药技术及其在制药工艺中的实际作用[J].生物化工,2019,5(05):134-136.