生物制药技术在制药工程中的应用分析

【摘要】我国的生物技術最早产生于上个世纪70年代，它是基础学 科和其他相关学科相结合的产物，主要是依据生物学的理论和技术为根据，与化工、机械和计算机等现代先进技术相结合，通过把握制药业的特点，制造出一系列具有经济价值和实用价值的产品。在传感技术、图象处理技术、材料学技术、信息技术的发展下，生物技术也得到了飞速的发展，在生物技术中，生物制药技术一直是研究的热点领域。本文主要针对生物制药技术的常见类型及其在西药制药中的应用进行分析。

【关键词】制药工程；生物技术；应用分析

经济的快速发展推动了人们生活水平的显著提高，也促使我国的制药业有了新的发展和改善。在新形势下，制药行业对人们的身体健康和生命安全方面的影响越来越巨大，制药工程中采用生物技术不仅仅是对该领域的创新，更是对人们正常生活的一种保 障，两者结合可以更有效的解决防治一些疑难病例，具有重要的防治前景。

一、生物技术含义及其具体分类

从生物技术的产生到现在的总的发展状况来看，它已经在众多的领域到得了广泛的应用，而且取得了非常好的应用成效。生物技术在制药业中的应用主要是在先进的科学技术和科学设备的支持下，通过对各个微生物和微量元素进行不断的深化处理后，进而提取出对人们身体健康有益的成分。它的应用 基础主要根据微生物学和基因工程技术为主的，利用生物体中各个组织和细胞变化的原理为中介，再配合以当前先进的科学 技术和信息技术对所要进行反应的细胞进行准确定位，最后利用各种手段对其进行全方位的催化和变动。从应用实践的角度来讲，生物技术在制药业中的应用是基因工程技术在得到高效发展后对微生物和微量元素以及其变化工程更加充分掌握的结果。根据它的实际应用情况，可以把它分 基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程等五个类型方面，这五方面各有各的应用范围和应用特点，都是在制药业中具有独特优势的部分，下文将着重介绍其在制药工程中的具体应用。

二、生物制药技术在制药工程中的应用

（一）生物制药技术在基因工程中的应用

基因工程主要是对基因方面的改造，它的理论基础是分子遗传学，主要的方法就是利用微生物学和分子生物学这一现代方法，依据设计的方案，对体外来源不同的基因构建杂种DNA分子，把活细胞导入，实现对生物基因的原有遗传特性的改变，进而创造出新的产品和新的品种，它的这一工作原理为基因功能和结构研究提供了强有力的支持。从上述的分析来看，基因工程的顺利实现必须就要有一系列的相关技术做支持，包括DNA序列分析、基因定点突变、聚合酶链反应、细菌转化转染、核算凝胶电泳等等技术，这些技术体系共同构成了基因工程的无性扩增和跨物种性的特点。

基因工程在制药业中的应用主要体现在对新型药物的生产 和研究方面，借助基因工程的细菌对基因片段进行表达，进而 制造出具有高技术含量的生物药品。制药业在基因工程的作用下一方面可以实现对新型药物的生产，另一方面也可以给新型 药物的开发研制提供模型，在基因工程技术下可以筛选出具有 很高浓度的药物，提高了药物的医疗效率，也是对传统生产工 艺的进一步优化。在胰岛素研制方面，过去传统的制备方法主要是在动物体中，像猪、牛等的胰腺中获得，这种获取方法往往价格较高， 而且产量也很低，100kg 的胰腺只能提取出4—5g 的胰岛素。然而，在基因工程技术下，可以在大肠杆菌中进行胰岛素的导入和合 成，具有很高的产量，2000ml 的培养液中可以提取出近 100g的胰岛素，价格也比原来有30%—50% 的下降，是非常具有应用价值的。

（二）生物制药技术在细胞工程中的应用

在细胞工程方面的应用体现主要是通过对分子生物学、细胞生物学等的相 关理论以及方法的引用，根据预先的设计蓝图，进行大规模的组织培养和细胞培养，在细胞的水平上进行遗传操作。在该技术的支持下，制药行业可以研制出更多的具有更 高实用价值的生物产品。一般常见的生物产品主要有抗生素、抗体、菌苗以及疫苗等，特别是在疫苗的制造上，过去的方法 主要是从动物组织中进行提取，这种方法较为浪费时间，且产量不高但是在细胞工程技术下，可以大大的提高疫苗的上产效率，疫苗的作用也有了更大范围的应用，疫苗可以实现对多 种病原菌进行全面的防御。

（三）生物制药技术在霉工程中的应用

酶工程在现代制药业中的应用是对酶制备的改造，通过对 工程技术的利用，对一定生物反应装置中的动植物细胞、酶细 胞、细胞器、微生物细胞等在酶特定的生物催化作用下，把相应原料进行有用物质的转化，并广泛应用于社会生产生活当中。从酶工程在制药业中应用的实际来看，这一过程主要涉及到酶固定化、酶制剂制备、酶改造、酶修饰以及酶反应等等，在酶 工程技术的支持下，制药业可以对酶制品的大规模化生产，从而增加了临床酶的品种数量和质量的提高。

（四）生物制药技术在发酵工程中的应用

所谓的发酵工程主要是在现代化工程技术下，按照微生物自身所具有的特定功能研制出具有很高实用价值的产品，最重要的是，它也可以实现把微生物以直接应用的方式运用到实际的生产生活中，具体的发酵工程一般是培养基配制、菌种的选 择和发育、发酵、灭菌、扩大培养和接种等等。发酵工程在制 药业中的应用，主要是把发酵工程与现代的计算机技术相结合，在计算机的作用下，可以对药物的发酵的整个过程进行实时的 监督监测，确保各个环节不会出现问题，从而保证了药物的质量，减少了人工的投入，实现了对制备环节的简化操作。从实际的 应用效果来看，这种过程技术已经研制出了很多的药物，例如： 重组乙肝疫苗、人类生长激素、包细胞介素—2以及单克隆抗体等等。

结束语

随着我国经济的不断发展，我国制药行业也取得了十分显著的发展，同时制药技术也有了新的改进，对于生物技术 的应用已经取得了较好的应用效果，实现对大多数新型疾病的 防控，提高了药物的医疗效率，在生物技术的支持下，我国的 制药业必将会取得新的技术突破，实现新的发展。

参考文献：

[1]杨萍.浅谈生物工程技术在制药业中的应用[J].黑龙江科 学 ，2013（11）：66

[2]廖仲翔.生物工程技术在制药业中的应用研究[J].生物技术世 界 ，2014（10）：122.

[3]陆广新.生物技术在制药领域中的应用及生物医药现状分析[J].安徽科技，2006，（04）：44-45.

作者简介：黄兴伟（1995年2月），男，汉族，贵州省六枝特区，本科生，研究方向：制药工程。

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