生物制藥技術(shù)在制藥工業(yè)中的研究進(jìn)展及前景展望

謝韻艷

（廣西梧州制藥（集團(tuán)）股份有限公司，廣西梧州543000）

生物制藥技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)后期，隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，推動(dòng)了生物制藥技術(shù)的發(fā)展，使其在各個(gè)領(lǐng)域獲得了很多的研究成果，目前，生物制藥的產(chǎn)品已經(jīng)在日常生活中隨處可見(jiàn)[1]。本文綜述了生物制藥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及在制藥工藝中的應(yīng)用以及前景，希望能為進(jìn)一步的研究提供參考。

1 生物制藥技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)的生物制藥技術(shù)起步較晚，但發(fā)展速度較快，隨著全球化的加快，國(guó)際上有很多生物制藥技術(shù)可以借鑒。生物制藥技術(shù)產(chǎn)業(yè)是一種高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高技術(shù)的產(chǎn)業(yè)，可以抵抗經(jīng)濟(jì)周期的波動(dòng)，并且具有較大的經(jīng)濟(jì)潛力。生物制藥技術(shù)產(chǎn)業(yè)本身投入較大，國(guó)家會(huì)給予一定的補(bǔ)助，但在我國(guó)，缺乏相關(guān)領(lǐng)域的人才以及相關(guān)的費(fèi)用，導(dǎo)致將生物制藥技術(shù)的研究成果轉(zhuǎn)化成科技產(chǎn)品具有一定的難度[2]。

2 生物制藥技術(shù)在制藥工藝中的應(yīng)用

生物制藥技術(shù)由傳統(tǒng)的制藥技術(shù)發(fā)展而來(lái)，通過(guò)人們對(duì)藥物的相關(guān)了解進(jìn)行制藥。在現(xiàn)代的生物制藥中，重點(diǎn)研究藥物的作用，還包括對(duì)藥效、藥性、藥理的研究以及對(duì)科學(xué)用具的研究[3]?，F(xiàn)代的生物制藥技術(shù)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的制藥技術(shù)的不足，將制藥技術(shù)提高了一個(gè)層次。生物制藥技術(shù)的發(fā)展依賴(lài)于經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)，由于新制藥方法，增加了生物制藥市場(chǎng)銷(xiāo)售的難度。而且新技術(shù)新工藝本身具有一定的風(fēng)險(xiǎn)，在我國(guó)生物制藥技術(shù)發(fā)展過(guò)程中也出現(xiàn)過(guò)很多失敗的案例。生物制藥技術(shù)主要是為了服務(wù)人體的健康，滿(mǎn)足人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求。生物制藥技術(shù)主要包括細(xì)胞工程制藥、發(fā)酵工程制藥、酶工程制藥。

2.1 細(xì)胞工程制藥

在我國(guó)生物制藥工程中，關(guān)于細(xì)胞工程沒(méi)有準(zhǔn)確的定義，一般認(rèn)為，通過(guò)細(xì)胞生物學(xué)或者分子生物學(xué)的原理對(duì)細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，在細(xì)胞的基礎(chǔ)上進(jìn)行遺傳操作就是細(xì)胞工程。細(xì)胞工程的上游工程為細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞保藏、細(xì)胞遺傳，下游工程為將已轉(zhuǎn)化的細(xì)胞應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中，生產(chǎn)生物產(chǎn)品。根據(jù)對(duì)細(xì)胞操作的部分不同，可以將細(xì)胞工程分為染色體工程、細(xì)胞質(zhì)工程以及細(xì)胞融合工程。染色體工程主要是改造染色體。細(xì)胞質(zhì)工程是將改造的質(zhì)粒放入細(xì)胞質(zhì)中形成改造。細(xì)胞融合工程是通過(guò)人工的方法將兩個(gè)或者幾個(gè)細(xì)胞融合成1個(gè)細(xì)胞，該細(xì)胞能夠具有兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)。另外，在細(xì)胞工程中主要通過(guò)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞或者植物細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，從而生產(chǎn)藥物。比如，可以通過(guò)培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞生產(chǎn)單克隆抗體、疫苗等產(chǎn)品；通過(guò)植物細(xì)胞培養(yǎng)具有藥用價(jià)值的植物，便于提取藥材的精華。

細(xì)胞工程中培養(yǎng)的植物細(xì)胞不會(huì)受到地域環(huán)境、客觀(guān)地理的影響，并且培養(yǎng)的植物細(xì)胞的次級(jí)代謝產(chǎn)量比正常種植的植物要高。比如，在正常人參種植中，人參皂苷占全株的1.5%，而在組織培養(yǎng)中得到人參皂苷占干重的27%。目前，人們已經(jīng)可以通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)人參、三七等藥物，并且得到的成分以及藥理藥性與種植的藥物沒(méi)有明顯的不同。

2.2 發(fā)酵工程制藥

在生物制藥技術(shù)中，發(fā)酵工程制藥又被稱(chēng)為微生物工程制藥，是一種通過(guò)現(xiàn)代生物工程技術(shù)，根據(jù)微生物的特定功能快速生產(chǎn)出對(duì)人們有用的產(chǎn)品或者直接將微生物在工業(yè)生產(chǎn)中使用。在發(fā)酵工程中，使用微生物的代謝生產(chǎn)藥物，如人們生活中常用的微生物、抗生素等。另外，發(fā)酵功能還能應(yīng)用于微生物菌種的改良以及篩選。DNA重組技術(shù)在微生物選種中起到非常重要的作用，將傳統(tǒng)的發(fā)酵工程轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代的發(fā)酵工程?，F(xiàn)代發(fā)酵工程不僅應(yīng)用在酒精類(lèi)、醋等，還能在胰島素、抗生素等保健藥物的生產(chǎn)中使用。

2.3 酶工程制藥

酶工程制藥主要利用具有特殊催化功能的酶、細(xì)胞、細(xì)胞器等，通過(guò)一定的技術(shù)生產(chǎn)人們需要的物品的技術(shù)。酶工程是現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的重要組成部分，是化工技術(shù)以及酶學(xué)理論結(jié)合形成的新型技術(shù)。酶工程主要內(nèi)容包括酶制劑的制備、酶的修飾與改造、酶的固定化、酶反應(yīng)器等。在現(xiàn)在酶工程制藥中，可以使用固化酶合成藥物，或者進(jìn)行藥物的轉(zhuǎn)化。如我國(guó)可以利用微生物，采用兩步轉(zhuǎn)換法生產(chǎn)維生素C[4]。

隨著酶工程技術(shù)不斷發(fā)展，其在農(nóng)業(yè)、能源開(kāi)發(fā)、工業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境工程等方面應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在食品工業(yè)中，一般使用淀粉酶、蛋白酶等消化酶，在輕工業(yè)中主要使用膠原纖維的制造、飼料加工等，在醫(yī)藥應(yīng)用中，使用重組DNA技術(shù)促進(jìn)各種類(lèi)型的酶的產(chǎn)生，很多酶可以直接在醫(yī)學(xué)工程中作為某個(gè)部分使用，如利用酶清理血液廢物等。

3 生物制藥技術(shù)的發(fā)展前景

生物制藥技術(shù)與人們的日常生活聯(lián)系密切，其一直以人們的需要為主要目標(biāo)，有力的提高人們的生活水平。隨著人們的生活水平的提高，人們對(duì)健康的要求逐漸增加，推動(dòng)生物制藥技術(shù)的不斷發(fā)展。我國(guó)生物制藥技術(shù)很多都是借鑒國(guó)外的先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，本專(zhuān)業(yè)的領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)人員逐漸增多，但真正的精英不多。因此，我國(guó)需要在借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，大力培養(yǎng)生物制藥技術(shù)的精英人才，為下一步研究提供基礎(chǔ)。

如今，我國(guó)的生物制藥技術(shù)發(fā)展水平越來(lái)越高，除研究基礎(chǔ)的藥物外，還將研究延伸到人體遺傳物質(zhì)中，逐漸明確很多疾病的致病機(jī)理。因此，生物制藥技術(shù)結(jié)合其他的學(xué)科的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行研究，致力于研究出對(duì)人類(lèi)的發(fā)展起到積極影響的藥物。

4 討論

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高，生物制藥技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景。我國(guó)需要加大了培養(yǎng)相關(guān)的精英人才，提高投入，研究成果轉(zhuǎn)化為科研成果的難度。生物制藥技術(shù)主要包括細(xì)胞工程制藥、發(fā)酵工程制藥、酶工程制藥。細(xì)胞工程是主要通過(guò)對(duì)動(dòng)物細(xì)胞或者植物細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)生產(chǎn)藥物的一種技術(shù)。發(fā)酵工程制藥是一種通過(guò)現(xiàn)代生物工程技術(shù)，根據(jù)微生物的特定功能快速生產(chǎn)出對(duì)人們有用的產(chǎn)品或者直接將微生物在工業(yè)生產(chǎn)中使用。在發(fā)酵工程中，使用微生物的代謝生產(chǎn)藥物。酶工程制藥是一種通過(guò)具有特殊的催化功能的酶，細(xì)胞，細(xì)胞器等通過(guò)一定的技術(shù)生產(chǎn)人們需要的物品的技術(shù)。在現(xiàn)在酶工程制藥中可以使用固化酶合成藥物的分子，或進(jìn)行藥物的轉(zhuǎn)化。郭力[5]等研究的生物制藥技術(shù)在制藥工藝中的應(yīng)用結(jié)果與本文結(jié)果相似，我國(guó)的生物制藥技術(shù)具有廣闊的前景。我國(guó)生物制藥技術(shù)的發(fā)展為生物制藥技術(shù)企業(yè)的發(fā)展提高前景方向，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型，有利于我國(guó)全面實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)。

[1]謝典佑.生物制藥技術(shù)在制藥工藝中的應(yīng)用[J].生物化工,2016,2(5):61-63,72.

[2]李鑫.生物制藥技術(shù)在制藥工藝中的應(yīng)用[J].石化技術(shù),2016,23(3):192.

[3]倪潤(rùn)峰.生物制藥技術(shù)在制藥工藝中的運(yùn)用分析[J].科學(xué)家,2017,5(4):7,13.

[4]張娜.論生物制藥技術(shù)在制藥工藝中的應(yīng)用[J].飲食保健,2017,4(21):374-375.

[5]郭力.生物制藥技術(shù)在制藥工藝中的應(yīng)用[J].信息記錄材料,2017,18(2):75-76.