生物制品分析概论精要

生物制品分析概论1、生物制品药物分析有那些特点？2、为什么必须对生物制品进行全程质量控制？2要点要点3第一节 概述化学药物、生物药物、中药生物药物（来源和生产方法）生化药物生物合成药物生物制品 利用生物体、生物组织或组成生物体的各种成分，综合运用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学和药学的原理与方法制得的一大类药物。4生物药物生物药物发展过程：u第一代：利用生物材料加工制成的含有某些天然活性物质与混合成分的粗提取物制剂：鱼肝油、胰酶及其肠溶、甲状腺粉及其制剂等。u第二代：根据生物化学和免疫学原理，应用近代生化分离纯化技术从生物体制取的具有针对性治疗作用的特异生化成分。如：尿激酶、肝素钠、胰岛素、人血白蛋白等。u第三代：应用生物工程技术生产的天然生理活性物质，以及通过蛋白质工程原理设计制造的具有比天然物质更高活性的类似物，或与天然物质结构不同的全新的药理活性成分。如：重组人生长激素、重组人胰岛素等。5 定义：半合成或用现代生物技术制得的生命基本物质及其衍生物、降解物以及大分子的结构修饰物等，如氨基酸、多肽、蛋白质、酶、多糖、脂质、核甘酸类。6生化药物 定义 :由微生物代谢所产生的药物和必须利用微生物及其酶转化反应共同完成的半合成药物 ,如 : 山梨醇、木糖醇、甘露醇、维生素、甾体激素、酶与辅酶类药物等。7生物合成药物 定义用普通的或以基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程等生物技术获得的微生物、细胞及各种动物和人源的组织和体液等生物材料制备，用于人类疾病预防、治疗和诊断的药品。包括：细菌类疫苗、病毒类疫苗、抗毒素及免疫血清、血液制品、细胞因子、体内及体外诊断制品以及其他活性制剂微生态制剂 :双歧杆菌 8生物制品根据所采用的材料、制法或用途不同，可分为六类 :u疫苗类药物u抗毒素及抗血清类药物u血液制品u重组 DNA制品u诊断制品u其他制品9生物制品的种类和特点定义 :用病毒或立克次体接种于动物、鸡胚，或经组织培养后加以处理制造。分类 :（ 1）细菌类疫苗 ： 由有关细菌、螺旋体或其衍生物制成的减毒活疫苗、灭活疫苗、重组 DNA疫苗、亚单位疫苗等。如：皮内注射卡介苗、吸附破伤风疫苗、乙型脑炎减毒疫苗、人用狂犬病疫苗等。10疫苗类药物（ 2）减毒类疫苗：由病毒、衣原体、立克次体或其衍生物制成的减毒活疫苗、灭活疫苗、重组DNA疫苗、亚单位疫苗等。如：口服脊髓灰质炎减毒疫苗麻疹减毒活疫苗风疹减毒活疫苗腮腺炎减毒活疫苗重组乙型肝炎疫苗甲型肝炎减毒活疫苗流感全病毒灭活疫苗11（ 3）联合疫苗：指两种或两种以上疫苗原液按特定比例配合制成的具有多种免疫原性的灭活疫苗或活疫苗。如：伤寒副伤寒甲乙联合疫苗吸附百白破联合疫苗麻疹腮腺炎联合减毒疫苗12（ 4）双价疫苗及多价疫苗 ： 由单一型抗原成分组成的疫苗通称单价疫苗。有两个或两个以上同一种但不同型抗原合并组成的含有双价或多价抗原成分的一种疫苗，则分别称为双价疫苗或多价疫苗。13定义：凡用细菌类毒素或毒素免疫马或其他大动物所得的免疫血清叫抗毒素或抗毒血清。如：破伤风抗毒素白喉抗毒素肉毒抗毒素凡用细菌或病毒本身免疫马或其他大动物所得 的免疫血清叫抗菌或抗病毒血清。如：抗蝮蛇毒血清抗五步蛇毒血清抗狂犬病血清14抗毒素及抗血清类药物定义：由健康人的血液或经特异免疫的人血浆，经分离、提纯或重组 DNA技术制成的血浆蛋白成分，以及血液细胞有形成分统称为血液制品。如：人血白蛋白人免疫球蛋白人凝血因子15血液制品u分子量不是定值。 大部分生物制品的活性组分均为大分子的生命物质（如蛋白质、多肽、核酸、多糖类等）。组分相同，但相对分子量不同而产生不同的生理活性，因此常需进行相对分子量的测定。u生化法结构确证。 由于有效结构或分子量不确定，其结构的确证很难沿用化学药物或 结构已知的生化药物所常用的方法 ， 还需要生物化学分析如：氨基酸组成、 N末端氨基酸序列、肽图等。16（二）生物制品的特点u需检查生物活性 生物制品 对热、酸、碱、重金属及 pH等变化敏感，各种理化因素的变化易对生物活性产生影响。特别是多肽和蛋白质。除理化分析，还需生物检定，防止蛋白质 失活u要求安全性检查 物制品组分复杂，有效成分浓度很低，生物大分子杂质含量比较高，生产工艺复杂，易引入特殊杂质和污染物。如重组乙型肝炎疫苗涉及的安全性检查包括：细胞外源因子检查、原液、半成品、成品中有关血清白蛋白残留量、 CHO细胞 DNA残留量检查、热原检查、过敏试验、异常毒性检查等。17u需做效价测定 对于生物制品有效成分的检测，除应有一般化学方法或理化分心进行有效成分含量测定外，更应根据产品的特异生理效应或专一化反应拟定其专属性的生物效价测定方法，以表征其所含生物活性成分的含量。例：人凝血酶原复合物的效价测定。18生物制品的质量要求生物制品的质量要求1.安全性2.有效性3.可接受性 生物制品化学性质与生物学性质都很不稳定，又易受微生物污染，故对生物制品的均一性、有效性、安全性和稳定性等应有严格要求，以生产出具有药理活性高、针对性强、毒性低、副作用小，疗效可靠及营养价值高等特点的安全、高效的生物制品。为此，必须进行原材料、生产过程和最终产品的全程质量控制，以确保产品符合质量标准要求。19三、生物制品的全程质量控制20生物制品及检定规程草案（ 1952年）生物制品制造检定规程（ 1959年）中国生物制品规程（ 2000年）中华人民共和国药典三部（ 2005年）中华人民共和国药典三部（ 2010年）u有效成分的同一性、结构确证u有效成分的均一性、纯度检查u有害物质及残余杂质等的控制u高效、灵敏的生物活性及比活性等实验方法生物制品质量控制基本方法u 鉴别试验u 杂质检查u 安全性检查u 含量测定（生物活性或效价）21生物制品质量控制重点 依据生物制品的化学结构、理化性质和生物学特点，利用化学法、物理法及生物学方法进行某些特殊反应，或测定某些专属的理化常数如紫外吸收系数、等电点、电泳迁移率、色谱保留时间和肽图等，判断与确证产品的真伪。（一组实验）22第二节 鉴别试验（一）血清学法 -体外抗原抗体试验抗原抗体类生物制品的鉴别抗原 抗体在体外结合时，可因抗原物理性状不同或参与反应的成分不同而出现各种类型的反应，如凝集反应、沉淀反应、中和反应和补给结合反应，即经典血清学反应，在此基础上，又衍生出免疫扩散、免疫电泳、荧光标记、酶标记等高度敏感的检测技术 。1.免疫双扩散法2.免疫电泳法3.免疫印迹法4.免疫斑点法5.酶联免疫法23生物鉴别法 利用生物体对生物制品特定的生物活性的反应为基础进行供试品的鉴别来鉴别药物。 例如 : 小鼠惊厥试验鉴别胰岛素 肝素延长血凝鉴别肝素24（二）生物学法1、酶法利用酶对底物特异性的催化活力，做为酶类生物制品简便、快速鉴别方法。如尿激酶 的鉴别2、电泳法等电点聚焦电泳、 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳等。可用于蛋白质类生物制品的鉴别。如重组人生长激素的鉴别： SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳25二、生化鉴别法可用来判断药品的优劣。由于生物制品来自生物体，生物活性特特异性强，制造与纯化工艺复杂，分子结构常常不确定，有时产品并非单一，极微量杂质可能产生显著的效应，因此，其杂质检查显得尤为重要。主要包括 ： 一般杂质检查 特殊杂质检查 安全性检查26第三节 检查一 一般杂质检查氯化物、硫酸盐、磷酸盐、铵盐、铁盐、重金属、酸度、溶液的澄清度、溶液的颜色、水份及干燥失重、炽烧残渣27从原料中带入或生产工艺中或贮藏过程中引入的杂质根据生物制品的生产工艺特点与产品的稳定性，其特殊杂质分为：u生物污染物： 微生物污染、宿主细胞蛋白、外源性 DNA、培养基成分等u产品相关杂质： 二聚体和多聚体、脱氨或氧化产物、突变物、裂解产物等u工艺添加剂： 残余抗生素、蛋白分离剂聚乙二醇、乙醇、佐剂氢氧化铝，产品稳定剂如辛酸钠、肝素，防腐剂苯酚、硫柳汞，细菌与病毒灭活剂甲醛、戊二醛等。28二、 特殊杂质检查 生物制品生产用细胞、工程菌相关的特殊杂质。 方法： ELISA29（一）宿主细胞蛋白残留量测定 测定方法： 分子杂