微生物制药

微生物制药简介

许多人都知道，YL中常用的青霉素是微生物青霉菌的代谢产物，微生物常被用于制药业。微生物在其生命活动过程中产生的，能以极低浓度YZ或影响其他生物机能的低分子量代谢物。

微生物制药技术是工业微生物技术的Z主要组成部分。微生物制药，就是利用微生物技术，通过高度工程化的新型综合技术，以利用微生物反应过程为基础，依赖于微生物机体在反应器内的生长繁殖及代谢过程来合成一定产物，通过分离纯化技术进行提取精制，并Z终制剂成型来实现药物产品的生产。

近年来，由于基础生命科学的发展和各种新的生物技术的应用，由微生物产生的除抗感染、抗肿瘤以外的其他生物活性物质的报道日益增多，如特异性的酶YZ剂、免疫调节剂、受体拮抗剂和抗氧化剂等，其活性已超出了YZ某些微生物生命活动的范围。但这些物质均为微生物次级代谢产物，其在生物合成机制、筛选研究程序及生产工艺等方面都有共同的特点，但把它们通称为抗生素显然是不恰当的，于是不少学者认为，把微生物产生的这些具有生理活性（或称药理活性）的次级代谢产物统称为微生物药物。于此微生物药物应包括：具有抗微生物感染和抗肿瘤的作用的传统的抗生素以及特异性酶YZ剂、免疫调节剂、受体拮抗剂、抗氧化剂等。

微生物制药的一般工艺流程

微生物药物的生产技术就是微生物制药技术。可以认为包括五个方面的内容：

1、菌种的获得

根据资料直接向有科研单位、高等院校、工厂或菌种保藏部门索取或购买；从大自然中分离筛选新的微生物菌种。

分离思路新菌种的分离是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性，采用各种筛选方法，快速、准确地把所需要的菌种挑选出来。实验室或生产用菌种若不慎污染了杂菌，也必须重新进行分离纯化。具体分离操作从以下几个方面展开。

2、高产菌株的选育

工业上生产用菌株都是经过选育过的。工业菌种的育种是运用遗传学原理和技术对某个用于特定生物技术目的的菌株进行的多方位的改造。通过改造，可使现存的优良性状强化，或去除不良性质或增加新的性状。

工业菌种育种的方法：诱变、基因转移、基因重组。

育种过程包括下列3个步骤：(1)在不影响菌种活力的前提下，有益基因型的引入；(2)希望基因型的选出；(3)改良菌种的评价(包括实验规模和工业生产规模)。

3、菌种保藏技术

转接培养或斜面传代保藏；

超低温或在液氮中冷冻保藏；

土壤或陶瓷珠等载体干燥保藏。

4、发酵工艺条件的确定

微生物的营养来源：

能源，自养菌：光；氢，硫胺；亚硝酸盐，亚铁盐。异养菌：碳水化合物等有机物，石油天然气和石油化工产品，如醋酸。

碳源，碳酸气；淀粉水解糖，糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液等，石油、正构石蜡，天然气，醋酸、甲醇、乙醇等石油化工产品。

氮源，豆饼或蚕蛹水解液，味精废液，玉米浆，酒糟水等有机氮，尿素，硫酸铵，氨水，硝酸盐等无机氮，气态氮。

无机盐，磷酸盐，钾盐，镁盐，钙盐等其他矿盐，铁、锰、钴等微量元素等。

5、发酵产物的分离提取

提取方法：

过滤；

离心与沉降；

细胞破碎；

萃取；

吸附与离子交换；

色谱分离；

沉析（盐析、有机溶剂沉析、等电点等）；

膜分离；

结晶；

干燥。

实验室微生物制药设备

生物显微镜，电子秤，电子称，测厚仪，切割机，硬度计，抛光机，测温仪，放大镜，千分尺，湿度计，酸度计，PH计，冷冻离心机，PCR扩增仪，数字式酸度计，分光光度计，电泳仪，天平，超声波清洗器，水分测定仪，蒸馏水器，培养箱等等～～～

微生物制药行业发展趋势

微生物制药行业总是复杂多变的，但整体基本保持14%—15%的行业增长率。根据美国BioPlan咨询公司2017年生物制药行业年度报告相关数据表明，有几个主要趋势正对这一增长率产生着影响。

度、ZG等国家和地区的国内制造能力正在迅速提高，然而，目前大多数产品都是针对国内市场开发的，包括生物通用名药品（biogenerics）（即用于较小规模市场的非符合GMP生产的生物药品）。虽然，这些国家和地区的微生物制药研发和制造能力快速增长，但至少现在很少涉及创新产品。ZG、印度、韩国和新加坡的生产制造能力增长Z快，新型和扩大的在线设施增长Z为迅速。相比而言，其他一些国家和地区也在以较缓慢的增速在发展。

微生物制药行业的大趋势以及创新将加速发现，并将降低成本、提高生产力。伴随着新技术、生物类似物的扩张、细胞和基因疗法的出现以及新兴市场的崛起，生物制药行业的前景非常可观。