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現(xiàn)代生物制藥技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用
摘 要：當(dāng)前，現(xiàn)代生物技術(shù)在人類(lèi)疾病預(yù)防、診斷和治療方面有著重要作用，是保證人體健康的重要舉措，因而逐漸形成發(fā)展速度快、規(guī)模大的現(xiàn)代生物制藥產(chǎn)業(yè)，也是截至目前生物技術(shù)應(yīng)用最多的新領(lǐng)域。本文就幾種常見(jiàn)的現(xiàn)代生物制藥技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的具體應(yīng)用情況作了深入探討，以供參考。
關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；生物制藥技術(shù)；醫(yī)藥領(lǐng)域；制藥
現(xiàn)代生物制藥技術(shù)是當(dāng)今生物技術(shù)應(yīng)用和研究的重點(diǎn)，也是現(xiàn)代生物技術(shù)最先引入和普及的產(chǎn)業(yè)，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展其應(yīng)用范圍、使用成效等方面，都取得了突破性進(jìn)展。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全球六成以上的藥物都來(lái)自生物技術(shù)合成，究其原因是因?yàn)樯锛夹g(shù)可以有效減少傳統(tǒng)制藥技術(shù)造成的原材料浪費(fèi)、節(jié)約資源，并能更好的提高醫(yī)療技術(shù)水平，確保人類(lèi)身體健康。
1 現(xiàn)代生物制藥技術(shù)概述
當(dāng)今社會(huì)是人類(lèi)歷史上最發(fā)達(dá)的時(shí)期，也是各種人類(lèi)疾病頻發(fā)的階段。面對(duì)這種時(shí)代背景，生物制藥技術(shù)正以前所未有的速度朝著社會(huì)各領(lǐng)域蔓延，已成為保健食品、生活用品、醫(yī)藥等領(lǐng)域常見(jiàn)技術(shù)手段，特別在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域更發(fā)揮不可替代的作用，有效解決了過(guò)去人類(lèi)無(wú)法醫(yī)療的各種疾病，極大提升了人類(lèi)壽命和身體健康水平。
生物制藥技術(shù)作為一門(mén)綜合、系統(tǒng)的內(nèi)容，它包含了醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)藥學(xué)等多門(mén)學(xué)科，并充分的利用了分子生物、分子遺傳學(xué)、生物工程等基礎(chǔ)科學(xué)。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和各種先進(jìn)制藥儀器的產(chǎn)生，生物制藥技術(shù)產(chǎn)業(yè)化程度越來(lái)越高，已成為當(dāng)今社會(huì)中發(fā)展最活躍、最迅速的新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)。目前，我們常見(jiàn)的生物制藥技術(shù)包含了基因工程技術(shù)、酶及細(xì)胞固定化技術(shù)、細(xì)胞工程技術(shù)等。這些技術(shù)的應(yīng)用為制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開(kāi)創(chuàng)了一條嶄新道路，為解決人類(lèi)醫(yī)藥難題提供了最有希望的技術(shù)依據(jù)。
2 現(xiàn)代生物制藥技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的具體應(yīng)用
目前，世界上一半以上的生物技術(shù)研究成果都應(yīng)用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，其中醫(yī)藥制藥領(lǐng)域占據(jù)著很大的比例，這也引起了醫(yī)藥工業(yè)生產(chǎn)體系的重大變革。為此，下面我們有必要就現(xiàn)代生物制藥技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的具體應(yīng)用情況進(jìn)行研究。
2.1 基因工程技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用
活性因子與激素是當(dāng)今人體生理代謝和機(jī)能調(diào)節(jié)的主要物質(zhì)，它以活性強(qiáng)、診療效果明顯的優(yōu)勢(shì)被越來(lái)越多的業(yè)內(nèi)人士關(guān)注。但在實(shí)際應(yīng)用中，這些物質(zhì)在自然界存在很稀少，而不管是從動(dòng)物還是人類(lèi)身體中提取，難度都相當(dāng)大且困難重重，這種有限的來(lái)源與無(wú)限的臨床診療需要之間的供需矛盾十分突出，而現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的應(yīng)用則有效的解決了這方面的難題。就拿胰島素來(lái)說(shuō)，它在糖尿病診療方面效果十分突出。在過(guò)去，胰島素主要是從動(dòng)物體中提取，一方面資源匱乏，而且價(jià)格也不便宜，而采用基因工程來(lái)提取胰島素，則不僅減少了因?yàn)橐葝u素提取而對(duì)人體和動(dòng)物造成的危害，另外可以通過(guò)基大學(xué)網(wǎng)因重組技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)大量的生產(chǎn)與制作。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出，在胰島素提取中，利用基因工程菌在200L的發(fā)酵罐中可以提取10g的胰島素，相當(dāng)于從450kg胰臟中提取的胰島素總量。人體中的胰島素通常都是由腦下垂體分泌產(chǎn)生的，產(chǎn)量非常細(xì)小，這種激素在人腦垂體前葉中分離純化提取，不僅難度非常高，而且應(yīng)用受到很大的限制，面對(duì)這種情況，我們可以預(yù)計(jì)，未來(lái)工作中業(yè)界必然會(huì)更加重視基因工程的研究�，F(xiàn)如今，以基因工程為基礎(chǔ)的胰島素提取已成為醫(yī)藥領(lǐng)域的常見(jiàn)手段，這種激素已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在相關(guān)臨床領(lǐng)域，且很好的滿足了臨床診療需要。
2.2 酶及細(xì)胞固定化技術(shù)
酶催化技術(shù)、微生物轉(zhuǎn)化技術(shù)早在上個(gè)世紀(jì)就已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在生物制藥領(lǐng)域，成為制藥工程中的常見(jiàn)方法。但是一直以來(lái)，這種生物制藥技術(shù)在藥物藥性、藥物品質(zhì)方面存在不足，而酶與固定化技術(shù)的結(jié)合則有效的彌補(bǔ)了這方面的問(wèn)題，在制藥領(lǐng)域取得了顯著的成績(jī)，目前我們常見(jiàn)的犁頭霉素生產(chǎn)氫化可的松、乳酸菌轉(zhuǎn)化的蔗糖等藥物中經(jīng)常見(jiàn)到。在原青霉素酞化酶固定化方面取得了很大的進(jìn)展，他們用聚丙酞胺凝膠包埋法制成微型小球狀固定化酶已投人生產(chǎn)，其表面活性為100～150U/g，lkg固定化酶可生產(chǎn)500kg6～APA，能連續(xù)反應(yīng)300次，他們用第二代工程菌的固定化酶轉(zhuǎn)化率達(dá)到85%～90%，反應(yīng)次數(shù)達(dá)900次，有人用固定化后活力可維持100天以上，固定化細(xì)胞、特別微生物細(xì)胞在抗生素、激素、氨基酸等藥物的合成中得到廣泛的研究和應(yīng)用。用固定化酶的膜反應(yīng)器分離布洛芬可得到許多有光學(xué)活性的化合物，體外試驗(yàn)證明其S～異構(gòu)體比R～異構(gòu)體活性高100倍。酶及固定化技術(shù)直接用于臨床。酶通過(guò)微囊化過(guò)程固定在0.2～0.3un厚的半透膜內(nèi)，組成20～1000u，m的人工細(xì)胞，再配上固定的氦吸附劑就組成了初步的人工腎。近年采用多種固定化系統(tǒng)組成的人工腎可在體內(nèi)反復(fù)返轉(zhuǎn)具有顯著臨床效果。
2.3 細(xì)胞工程及單克隆抗體
植物細(xì)胞工程培養(yǎng)技術(shù)為開(kāi)辟藥物新資源、使微生物原料生產(chǎn)工業(yè)化、保護(hù)自然界生態(tài)平衡具有重要意義。中醫(yī)臨床應(yīng)用之中，中草藥數(shù)千種，其中89%來(lái)源地植物，初始靠手集野生資源，最后鑒于野生資源有限，及不斷開(kāi)發(fā)利用，難以滿足需要，許多名貴藥材如天麻、人參、當(dāng)歸、黃茂等均采用植物細(xì)胞，大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)，其所含有效成份較天然植物含量高。由此可知，植物細(xì)胞工程將為人類(lèi)創(chuàng)造一代新型中藥制劑造福人類(lèi)。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)主要以植物的微生物難以生產(chǎn)出蛋白質(zhì)類(lèi)藥品，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、商品化。英國(guó)韋爾科母公司采用8立方米培養(yǎng)罐培養(yǎng)生產(chǎn)。一干擾素為工業(yè)化動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)典型實(shí)例，被稱(chēng)為“超大規(guī)模”動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)獲得成功。1975年英國(guó)科學(xué)家通過(guò)淋巴細(xì)胞與骨髓細(xì)胞融合產(chǎn)生的雜交瘤，經(jīng)體外培養(yǎng)、分離可得到一些無(wú)性繁殖細(xì)胞株，它們能分泌免疫學(xué)均一抗體。這種抗體為單克隆抗體，單克隆抗體一經(jīng)問(wèn)世顯示巨大生命力，由于單克隆抗體目前在醫(yī)藥領(lǐng)域具有特異性強(qiáng)、操作方便等特點(diǎn)，因此現(xiàn)在已有越來(lái)越多的單克隆抗體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的抗血清用于臨床診斷。由于單克隆抗體對(duì)相應(yīng)抗原結(jié)合，具有高度專(zhuān)一性，因此有人試用腫瘤抗原的抗體作為抗腫瘤藥物的攜帶者，將藥物導(dǎo)人腫瘤細(xì)胞，從而使腫瘤藥物有選擇性殺傷腫瘤細(xì)胞而不傷害正常細(xì)胞，這種由單克隆抗體和抗癌藥物組成的導(dǎo)向藥物為“生物導(dǎo)彈”。近年來(lái)，應(yīng)用單克隆技術(shù)的單克隆抗體與同位素結(jié)合還可進(jìn)行體內(nèi)定義診斷。抗癌藥物有阿霉素、絲裂霉索、阿糖胞昔、甲氨喋吟、新制癌素等。
結(jié)束語(yǔ)
總之，現(xiàn)在生物制藥技術(shù)在制藥工業(yè)上具有十分廣闊的發(fā)展前景，與傳統(tǒng)生物制藥相比具有無(wú)與倫比的優(yōu)越性，其應(yīng)用價(jià)值不可估計(jì)。有人預(yù)言，在21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，生物制藥技術(shù)將迅猛發(fā)展，對(duì)開(kāi)發(fā)醫(yī)藥新產(chǎn)品，創(chuàng)造新工藝均具有十分重要的作用。
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