药物分析课件生化药物和基因工程药物分析概论

生化药物和基因工程药物分析概论欢迎来到生化药物和基因工程药物分析课程本课程将深入探讨这两类现代药物的分析技术和应用课程目标掌握基础知识学习分析技术了解生化药物和基因工程药熟悉各种先进的分析方法，物的基本概念、分类和特性如色谱、电泳和质谱技术应用实践能力培养创新思维培养在药物质量控制和研究鼓励学生思考药物分析领域中应用这些技术的能力的未来发展方向课程大纲理论基础1生化药物和基因工程药物的概念、分类和特性分析技术2各种现代分析方法的原理和应用实际应用3药物质量控制、代谢动力学和临床试验分析前沿探讨4药物分析领域的最新进展和未来趋势生化药物简介定义特点应用生化药物是从生物体中提取或通过生物结构复杂，高度特异性，安全性好，但广泛用于治疗癌症、自身免疫疾病等难技术手段制备的药物稳定性较差治性疾病生化药物的发展历程1234年年年世纪19221982198621胰岛素成为首个生化药物重组人胰岛素获批上市首个单克隆抗体药物问世生化药物进入快速发展期生化药物的分类蛋白质药物1如胰岛素、生长激素多肽药物2如胰高血糖素、生长抑素核酸药物3如反义寡核苷酸、siRNA糖类药物4如肝素、透明质酸蛋白质药物定义来源由氨基酸组成的大分子药物，可通过提取或重组技术获DNA分子量通常大于道尔顿得5000特点例子结构复杂，功能特异，易变性胰岛素、干扰素、单克隆抗体多肽药物定义合成由个氨基酸组成的小分子蛋白可通过化学合成或生物技术方法制2-50质备应用优势用于治疗糖尿病、癌症等多种疾病结构简单，易于合成和修饰核酸药物类型作用机制优势挑战包括反义寡核苷酸、小干扰通过与靶标核酸序列结合，高度特异性，可精确靶向疾递送系统设计，体内稳定性、适配体等调控基因表达病相关基因提高RNA生化药物的生产工艺基因工程构建重组表达载体细胞培养选择合适宿主细胞并大规模培养发酵与表达优化条件以获得高表达量纯化多步骤纯化以获得高纯度产品制剂配制成适合临床使用的剂型生化药物的理化性质分子量结构复杂性通常较大，从数千到数十万道具有一级、二级、三级甚至四尔顿不等级结构稳定性溶解性对温度、、光照等敏感，易多数水溶性好，但也有脂溶性pH变性的生化药物生化药物的测定技术色谱法电泳法高效液相色谱、凝胶过滤色谱聚丙烯酰胺凝胶电泳、等电聚焦电泳光谱法质谱法紫外可见光谱、荧光光谱、圆二色、-MALDI-TOF ESI-MS谱基因工程药物简介定义原理优势应用利用基因工程技术生产的药将目标基因导入宿主细胞，可大量生产，结构与天然产广泛用于治疗各种疾病，如物表达目标蛋白物一致糖尿病、贫血等基因工程药物的发展年19731基因重组技术诞生年19822首个重组人胰岛素上市年代19903重组蛋白药物快速发展世纪214基因治疗和干扰技术兴起RNA基因工程药物的特点高纯度高特异性通过精确的基因表达和纯化与人体内源性物质结构一致过程获得，减少副作用可规模化生产可设计性利用微生物或细胞培养系统可通过基因修饰改变药物性大量生产质基因工程药物的制备技术基因克隆分离和扩增目标基因载体构建将目标基因插入表达载体转染将重组载体导入宿主细胞表达培养宿主细胞，诱导目标蛋白表达纯化分离和纯化目标蛋白基因工程药物的检测方法PCR WesternBlot检测目标基因的存在和完整性检测目标蛋白的表达和分子量活性测定ELISA定量分析目标蛋白的含量评估药物的生物学活性生化药物和基因工程药物的分析技术分离技术1色谱法、电泳法结构分析2质谱法、核磁共振法活性测定3生物学方法、免疫学方法纯度检测4高效液相色谱法、毛细管电泳法高效液相色谱法原理优势应用基于不同物质在固定相和流动相中分配高效、快速、灵敏度高，可用于定性和蛋白质和多肽的纯度检测、含量测定系数的差异进行分离定量分析毛细管电泳法原理特点利用带电粒子在电场中的迁移分离效率高，样品用量少，可速度差异进行分离实现自动化应用模式蛋白质和核酸的分析，手性药包括区带电泳、等电聚焦、胶物的拆分束电动色谱等免疫分析法原理特点基于抗原抗体特异性结合高灵敏度、高特异性-方法应用、、免疫荧光等蛋白质药物的定量分析ELISA RIA质谱分析法原理优势技术应用将分子离子化后，根据质荷可提供分子量和结构信息，、、蛋白质和多肽的一级结构分MALDI-TOF ESI-MS LC-比进行分离和检测灵敏度高等析，分子量测定MS/MS核磁共振法原理信息利用原子核在磁场中的共振可提供分子的结构、构象和吸收现象动态信息应用优势蛋白质的三维结构分析，药无损分析，可进行溶液中的物靶标相互作用研究结构研究-红外光谱法原理信息基于分子振动和转动能级的跃提供分子的官能团和结构信息迁技术应用傅里叶变换红外光谱（）蛋白质二级结构分析，药物纯FTIR度检查紫外可见分光光度法原理应用优势局限测量物质对紫外可见光的蛋白质和核酸的定量分析操作简单，可快速进行浓度特异性较低，易受杂质干扰-吸收测定电化学分析法原理优势方法应用基于电化学反应产生的电信高灵敏度，可检测微量物质伏安法、电位法、电导法等药物代谢物分析，生物传感号器开发生化药物和基因工程药物的分析应用质量控制1确保药物纯度和活性代谢动力学2研究药物在体内的行为临床试验3评估药物的安全性和有效性新药研发4筛选和优化候选药物药物质量控制原料检测生产过程控制12确保原料的纯度和活性监测每个生产环节的质量参数成品检验稳定性研究34全面评估最终产品的各项指考察药物在不同条件下的稳标定性药物代谢动力学研究吸收分布代谢排泄研究药物进入血液循环的过分析药物在体内各组织器官研究药物在体内的生物转化考察药物从体内清除的途径程的分布和速率药物临床试验分析生物样品分析药效学研究测定血液、尿液等样品中的药评估药物的治疗效果和作用机物浓度制安全性评价数据分析监测不良反应和毒性反应统计分析临床试验数据，评估药物疗效本课程的总结与展望知识回顾技能提升未来展望持续学习系统学习了生化药物和基因掌握了多种先进的分析方法新技术不断涌现，如单细胞鼓励同学们保持学习热情，工程药物的分析技术和应用分析、纳米药物分析等跟踪行业最新进展。