生物制药十五章第一节151028课件.ppt

1、生物制品与生物技术药物制造工艺生物制品与生物技术药物制造工艺第一节：概述第一节：概述第二节：疫苗和菌苗第二节：疫苗和菌苗第三节：主要菌苗和疫苗的制造方法第三节：主要菌苗和疫苗的制造方法第四节：重组治疗蛋白类药物第四节：重组治疗蛋白类药物第五节：基因治疗与基因药物第五节：基因治疗与基因药物第一节：生物制品概述第一节：生物制品概述1、概念和发展历史、概念和发展历史2、分类分类3、生物制品质量生物制品质量要求要求1 1 概念和发展历史概念和发展历史Def:以微生物、细胞、动物或人源组织和体液等为以微生物、细胞、动物或人源组织和体液等为原料，利用原料，利用传统技术传统技术或用或用现代生物技术现代生物技

2、术制成，用制成，用于人类疾病的预防、治疗和诊断。于人类疾病的预防、治疗和诊断。包括包括:各种各种疫苗、疫苗、抗血清抗血清、抗毒素、类毒素、免疫、抗毒素、类毒素、免疫调节剂、诊断试剂调节剂、诊断试剂等。等。1.2 从疫苗生产看生物制品的发展从疫苗生产看生物制品的发展1212世纪世纪，开始使用，开始使用人痘接种法人痘接种法预防天花预防天花。17961796年，年，琴纳琴纳从患牛痘挤奶女工的痘疱中，分离疱浆，接种于从患牛痘挤奶女工的痘疱中，分离疱浆，接种于8 8岁男岁男孩的手臂上，获得对天花免疫力。孩的手臂上，获得对天花免疫力。1.2 1.2 从疫苗生产看生物制品的发展从疫苗生产看生物制品的发展 1

3、7981798年年，医学界正式承认，医学界正式承认“接种疫苗接种疫苗确实是一种行之有效确实是一种行之有效的免疫方法的免疫方法”。18701870年年，法国科学家，法国科学家巴斯德巴斯德发明了第一个发明了第一个细菌减毒活疫细菌减毒活疫苗苗鸡霍乱疫苗鸡霍乱疫苗。巴斯德将此归纳为对。巴斯德将此归纳为对动物接种什么细动物接种什么细菌就可以使其不受该病菌感染的菌就可以使其不受该病菌感染的免疫接种原理，从而奠定免疫接种原理，从而奠定了疫苗的理论基础。因此人们把巴斯德称为疫苗之父。了疫苗的理论基础。因此人们把巴斯德称为疫苗之父。19801980年年 世界卫生组织宣布全球世界卫生组织宣布全球消灭了天花消灭了天

4、花。问题1、生物制品的、生物制品的种类种类有哪些？每一个种类包含哪些有哪些？每一个种类包含哪些生物制品？生物制品？2、生物制品的、生物制品的质量要求质量要求是什么？是什么？3、生物制品标准品的要求有哪些？、生物制品标准品的要求有哪些？4、标准品的、标准品的分类分类？2 2 生物制品的分类生物制品的分类1.1.预防类预防类：细菌类疫苗细菌类疫苗(菌苗）、菌苗）、病毒类疫苗、病毒类疫苗、类毒素和联合疫苗。类毒素和联合疫苗。2.2.治疗类治疗类：抗毒素及免疫血清抗毒素及免疫血清 细胞因子细胞因子 重组重组DNADNA产品产品 血液制品血液制品：3.3.诊断类诊断类：体外诊断体外诊断制品：由特定制品：

5、由特定抗原抗原、抗体或有关生物物质抗体或有关生物物质制成的免疫诊制成的免疫诊断试剂或试剂盒，用于体外免疫诊断。断试剂或试剂盒，用于体外免疫诊断。体内诊断体内诊断制品：由制品：由变态反应原变态反应原或或有关抗原有关抗原制成的免疫诊断试剂，制成的免疫诊断试剂，用于皮内接种，诊断个体对病原的易感性或免疫状态。用于皮内接种，诊断个体对病原的易感性或免疫状态。4 4、其他制品、其他制品 3 3、生物制品质量要求、生物制品质量要求 生物制品检定内容：生物制品检定内容：安全性：安全性：毒性毒性试验，试验，防腐性防腐性试验，试验，热原质热原质试验，试验，安全性安全性试验；有试验；有关安全性的关安全性的特特殊试

6、验；殊试验；效力：效力：浓度测定、浓度测定、活菌率或病毒滴定活菌率或病毒滴定测定、测定、动物保护率动物保护率试验、试验、免疫抗体滴度免疫抗体滴度测测定，定，稳定性试验稳定性试验（2 2）生物制品的质量控制：生物制品的质量控制：安全性、有效性和可控性安全性、有效性和可控性 （P469)P469)4、生物制品的检定标准(1)生物制品的标准品或参考品生物制品的标准品或参考品Def:用于生物制品用于生物制品效价效价、活性活性或或含量测定含量测定的或其的或其特性鉴别特性鉴别、检查检查的生物标准品或参考品。有世界卫生组织或国家检定的生物标准品或参考品。有世界卫生组织或国家检定机构批准分发；有世界卫生组织审

7、定分发的，为国际标准；机构批准分发；有世界卫生组织审定分发的，为国际标准；有国家检定机构批准分发的，则称为国家标准。有国家检定机构批准分发的，则称为国家标准。（2 2）生物制品标准品的要求）生物制品标准品的要求准确：准确：单位数单位数准确准确冻干：冻干：效价效价稳定稳定溶封：溶封：瓶签、说明书和实验数据瓶签、说明书和实验数据 标准品的分级标准品的分级国际生物标准：有国际生物标准：有世界卫生组织根据国际协作研世界卫生组织根据国际协作研究的结果标明究的结果标明其国际单位。用于标定国家的或实其国际单位。用于标定国家的或实验室的标准品或参考制品验室的标准品或参考制品国际参考标准国际参考标准国际生物参考

8、试剂：生物学国际生物参考试剂：生物学诊断试剂诊断试剂、生物材料生物材料或用于或用于鉴定微生物或诊断疾病鉴定微生物或诊断疾病的高度特异血清。的高度特异血清。（3 3）国际标准的检定程序（）国际标准的检定程序（P470P470）第二节：疫苗和菌苗第二节：疫苗和菌苗（一）传统疫苗（二）新一代疫苗一、疫苗分类一、疫苗分类（一）传统病毒疫苗1、死疫苗（、死疫苗（dead Vaccine）2、活疫苗（、活疫苗（attenuated vaccine）3、亚单位疫苗（、亚单位疫苗（subunit vaccine）1、死疫苗（dead Vaccine）p 利用物理或化学方法杀死或灭活培养增殖的标准微生物制成的预

9、防制剂。2、活疫苗（活疫苗（attenuated vaccine）p 用用人工定向人工定向变异或变异或从自然界筛选出从自然界筛选出毒力高度减弱或基本毒力高度减弱或基本无毒的微生物制成的预防制剂。无毒的微生物制成的预防制剂。类别类别死疫苗死疫苗活疫苗活疫苗制剂性状制剂性状杀死的杀死的病原微生物病原微生物弱毒或无毒弱毒或无毒的病原微生物的病原微生物接种量、次数接种量、次数量量大大、次数多（、次数多（2-32-3）量量小小、1 1次次保存、有效期保存、有效期易保存，较稳定易保存，较稳定不易保存，不易保存，4 4 数周数周失效失效免疫效果免疫效果较差、不持久较差、不持久较好，维持较好，维持1-51-5

10、年或更长年或更长安全性安全性会出现发热、全身或局会出现发热、全身或局部反应部反应有时会感染致病有时会感染致病两种类型疫苗特征比较两种类型疫苗特征比较3、亚单位疫苗（、亚单位疫苗（subunit vaccine）利用病原体中利用病原体中有效的免疫原成分有效的免疫原成分制成的疫苗，称为亚单位制成的疫苗，称为亚单位疫苗疫苗 。（二）新一代疫苗1、基因工程疫苗2、遗传重组疫苗3、合成肽疫苗4、独特型抗体疫苗问题1、基因工程疫苗的种类有哪些？、基因工程疫苗的种类有哪些？2、每一种疫苗优、缺点是什么？、每一种疫苗优、缺点是什么？1、基因工程基因工程疫苗疫苗（gene engineered vaccine)

11、p 利用利用DNA重组技术重组技术克隆并表达保护性抗原基因，用克隆并表达保护性抗原基因，用表达的抗原产物表达的抗原产物或或重组体本身重组体本身制成的疫苗。制成的疫苗。p包括包括 基因工程基因工程亚单位亚单位疫苗疫苗、基因工程基因工程载体载体疫苗、疫苗、核酸核酸疫苗、疫苗、基因缺失基因缺失活疫苗活疫苗蛋白工程蛋白工程疫苗等。疫苗等。Def:Def:基因工程表达的基因工程表达的蛋白抗原蛋白抗原纯化后制成的疫苗。纯化后制成的疫苗。p 优点：优点：产量产量高高、纯度、纯度高高、安全性、安全性高高；用于用于病原体难培养病原体难培养或有潜在致癌性，或有免疫病理作用或有潜在致癌性，或有免疫病理作用的疫苗研究

12、。的疫苗研究。p 缺点：缺点：与传统亚单位疫苗相比，与传统亚单位疫苗相比，免疫效果较差免疫效果较差。p 增强免疫原性增强免疫原性：筛选完整的颗粒性结构；加入有：筛选完整的颗粒性结构；加入有免疫佐剂免疫佐剂 基因工程基因工程亚单位亚单位疫苗疫苗基因工程载体疫苗基因工程载体疫苗(gene engineering vector vaccine)(gene engineering vector vaccine)p 利用微生物做载体，在利用微生物做载体，在微生物中表达微生物中表达保护性抗原基因保护性抗原基因，把，把微生物微生物制成疫苗。制成疫苗。优点优点：1 1、活疫苗活疫苗，抗原，抗原不需纯化不需纯化

13、;2;2、不需多次免疫，载体本不需多次免疫，载体本身可发挥身可发挥免疫佐剂免疫佐剂效果。效果。缺点缺点：载体为：载体为特定的微生物特定的微生物载体，曾感染过载体，曾感染过腺病毒或者接种卡腺病毒或者接种卡介苗介苗的人，对载体微生物已具有免疫力，的人，对载体微生物已具有免疫力，再次再次接种后接种后不易不易繁殖繁殖，会影响，会影响免疫效果免疫效果。核酸疫苗（核酸疫苗（nucleic acid vaccinenucleic acid vaccine）：或称或称基因疫苗基因疫苗用用能够表达抗原的基因能够表达抗原的基因制成疫苗。制成疫苗。优点优点：易于制备、便于保存、可易于制备、便于保存、可多次免疫多次免

14、疫并且容易制成多联并且容易制成多联多价疫苗。多价疫苗。缺点缺点：是否会是否会整合到染色体整合到染色体上引起癌变；上引起癌变；能否引起免疫病理作用，如自身抗核酸抗体的产生，能否引起免疫病理作用，如自身抗核酸抗体的产生，免疫耐受等。免疫耐受等。基因缺失活疫苗（基因缺失活疫苗（gene deleted live vaccinegene deleted live vaccine）：去除与毒）：去除与毒力有关的基因获得的力有关的基因获得的缺失突变毒株缺失突变毒株制成的疫苗。（缺失制成的疫苗。（缺失毒素毒素A A单位单位的或的或其他毒力相关基因其他毒力相关基因的霍乱活菌苗已上市）的霍乱活菌苗已上市）优点：

15、优点：突变性状明确、稳定；突变性状明确、稳定；不易返祖、毒力恢复；不易返祖、毒力恢复；是研究安全有效的是研究安全有效的新型疫苗新型疫苗的重要途径。的重要途径。蛋白工程疫苗（蛋白工程疫苗（protein engineering vaccine protein engineering vaccine）：）：p 抗原基因抗原基因加以改造加以改造，使之发生，使之发生点突变点突变、缺失缺失、甚至进、甚至进行行不同基因或结构域不同基因或结构域的人工组合，达到增强其的人工组合，达到增强其免疫原免疫原性性，去除有害作用或副反应去除有害作用或副反应的一类疫苗的一类疫苗2 2、遗传重组疫苗、遗传重组疫苗 （gen

16、etic recombinant genetic recombinant vaccinevaccine）：用）：用遗传重组方法遗传重组方法获得重组微生物制成获得重组微生物制成的疫苗。的疫苗。3 3、合成肽疫苗、合成肽疫苗(Synthetic peptide vaccine)(Synthetic peptide vaccine)：用化学方法：用化学方法合成能够诱发机体产生免疫保护的合成能够诱发机体产生免疫保护的多肽多肽制成的疫苗。制成的疫苗。优点：优点：纯度和安全性纯度和安全性高高；副作用小副作用小；可长期在常温；可长期在常温下保存；下保存；缺点：缺点：抗原性抗原性单一单一；免疫原性；免疫原性弱

17、弱。合成肽抗原合成肽抗原联合使用联合使用提高免疫原性。提高免疫原性。4 4、抗独特型抗体疫苗、抗独特型抗体疫苗 （antiidiotype vaccineantiidiotype vaccine）：）：用与用与特定抗原的免疫原性相近的抗体特定抗原的免疫原性相近的抗体（ab2ab2）做抗原）做抗原制成的疫苗。制成的疫苗。目前此疫苗尚处于理论性研究阶段。目前此疫苗尚处于理论性研究阶段。一、灭活菌苗制造一、灭活菌苗制造二、二、活菌苗制造活菌苗制造三、疫苗的制造三、疫苗的制造灭活菌苗通用制造程序灭活菌苗通用制造程序灭活菌苗，种类、苗型甚多，但制造的基本程序差别不大。一、灭活菌苗制造一、灭活菌苗制造基本

18、流程菌液菌液佐剂佐剂+乳乳 化化分装和保存分装和保存原料配置灭活菌液灭活菌液灭活 灭活菌苗通常根据细菌的特性加入最有效细菌的特性加入最有效的灭活剂，采取最适当的灭活条件进行。表表 几种灭活菌苗的灭活方法几种灭活菌苗的灭活方法 一、灭活菌苗制造一、灭活菌苗制造流程图流程图1菌苗制造工艺流程菌苗制造工艺流程蛋白质、肉浸液等原料蛋白质、肉浸液等原料培养基培养基病原菌分离病原菌分离菌菌 种种弱毒菌种弱毒菌种配置、灭菌鉴定减毒检验配制灭菌检验配制灭菌原原 料料佐佐 剂剂死菌液死菌液配苗、乳化配苗、乳化灭活菌苗灭活菌苗培培 养养原液原液配配 苗苗活菌苗活菌苗保护剂保护剂菌菌 液液分装、冻干分装、冻干分分

19、装装杀菌原原 料料活化活化种子种子检定检定菌种的选择 产品副作用小副作用小、安全性好安全性好和效力高效力高；生物学特性稳定特性稳定1、特定特定的抗原性的抗原性2、典型的典型的形态、培养特性和生化特性，并可长期持保持形态、培养特性和生化特性，并可长期持保持3、易在人工培养基上培养、易在人工培养基上培养4、菌种在培养过程中应产生较小的毒性（死菌苗）。、菌种在培养过程中应产生较小的毒性（死菌苗）。5、菌种在培养过程中、菌种在培养过程中无毒性复原现象（活菌苗）无毒性复原现象（活菌苗）6、在培养过程中，能产生大量典型毒素、在培养过程中，能产生大量典型毒素（类毒素）（类毒素）3、病毒疫苗制造、病毒疫苗制造

20、1、病毒性禽胚培养疫苗制造2、细胞培养制造疫苗细胞培养制造疫苗3、病毒性动物组织疫苗制造 细胞类型：细胞类型：原代细胞原代细胞和传代细胞传代细胞两类根据根据病毒种类病毒种类、制备疫苗工艺制备疫苗工艺流程选择不同的细胞流程选择不同的细胞。（脊髓灰质炎活疫脊髓灰质炎活疫苗选择苗选择verovero细胞；狂犬病弱毒细胞疫苗采取细胞；狂犬病弱毒细胞疫苗采取BHK21BHK21细胞增殖病毒等细胞增殖病毒等）。二、病毒性细胞培养疫苗制造二、病毒性细胞培养疫苗制造 病毒接种病毒接种培养有培养有同步与异步同步与异步。同步同步：在细胞：在细胞分装同时或不久分装同时或不久接种毒种。接种毒种。异步：异步：在在细胞形

21、成单层后细胞形成单层后接种毒种，接种毒种，如如乙型脑炎疫苗乙型脑炎疫苗，细胞形成单层后细胞形成单层后倾去培养液，按倾去培养液，按1%-1%-2%2%量接种量接种毒种，经吸附后毒种，经吸附后加入维持液继续进行培养加入维持液继续进行培养，待，待70%-85%70%-85%以上细胞病变以上细胞病变时收获。时收获。收获收获收获时间和方法收获时间和方法依疫苗性质而定依疫苗性质而定。二、通过细胞培养制造疫苗二、通过细胞培养制造疫苗（五）配（五）配 苗苗 1 1灭活疫苗灭活疫苗 不同灭活剂对不同病毒灭活剂对不同病毒的作用也不同。向细胞毒液内按规定细胞毒液内按规定加入灭活剂加入灭活剂，在一定的温度下作用一定的

22、时间，有的灭活剂还需加入阻断剂中止灭活阻断剂中止灭活。灭活疫苗配置通常都需加入佐剂加入佐剂，充分混合、分装，制成灭活疫苗。2 2冻干苗冻干苗 细胞毒液内按比例加入保护剂或稳定剂保护剂或稳定剂，充分混合、分装，进行冷冻真空干燥制成冻于疫苗。二、通过细胞培养制造疫苗二、通过细胞培养制造疫苗流程图流程图3病毒性细胞疫苗制造工艺流程病毒性细胞疫苗制造工艺流程动物或胚胎动物或胚胎组组 织织毒毒 株株种种 毒毒灭活灭活病毒病毒消消化化鉴定培育培养培养检验检验检验检验配制原原 料料佐佐 剂剂传代传代细胞细胞配配 苗苗（乳化、混匀）（乳化、混匀）死疫苗死疫苗原代原代悬液悬液生长细胞生长细胞配配 苗苗活疫苗活疫

23、苗保护剂保护剂原原 苗苗冻干、分装冻干、分装分分 装装灭活灭活原原 料料原原 料料细胞培养液细胞培养液配制剪碎剪碎种种 子子鉴定扩增收获收获配制灭菌疫苗和菌苗质量检定标准疫苗和菌苗质量检定标准1.理化性质检定；理化性质检定；2.安全实验安全实验3、效力试验、效力试验1、字体安装与设置、字体安装与设置如果您对PPT模板中的字体风格不满意，可进行批量替换，一次性更改各页面字体。在“开始”选项卡中，点击“替换”按钮右侧箭头，选择“替换字体”。（如下图）在图“替换”下拉列表中选择要更改字体。（如下图）在“替换为”下拉列表中选择替换字体。点击“替换”按钮，完成。2、替换模板中的图片、替换模板中的图片模板中的图片展示页面，您可以根据需要替换这些图片，下面介绍两种替换方法。方法一：更改图片方法一：更改图片选中模版中的图片（有些图片与其他对象进行了组合，选择时一定要选中图片 本身，而不是组合）。1.单击鼠标右键，选择“更改图片”，选择要替换的图片。（如下图）赠送精美图标