生物制药分离纯化技术绪论.ppt

生物制药工艺学,生物制药分离纯化技术绪论,文献综述,目标物研究进展,生物药物制备方案设计线路简介,研究目的,材料选择,细胞破碎,建立分析方法,预备实验,固液分离,浓 缩,色谱分离,脱盐冻干,产品分析,沉降离心过滤,机械法、物理法化学法、生物法,沉淀、吸附、超滤 离心浓缩,吸附色谱离子交换色谱凝胶色谱亲和色谱疏水色谱逆流色谱,提 取,溶剂萃取水相萃取,溶解性能溶液稳定性固体稳定性物理性质化学性质,生物活性、酶活力、比活组成和纯度分析分子量、pI其它理化性质分析,透析、凝胶过滤冷冻干燥,一、原材料选择的原则：原料有效成分含量高、来源丰富、产地较近、杂质含量少、成本低。,生物药物提取、分离、纯化技术基础,生物材料的选择：1生物活性物质存在部位：胞内、胞外、胞浆、质膜、器膜、周质2生物材料的采集与质控（1）品种鉴定；（2）防止污染与感染；（3）选择富集目的物材料；（4）冷冻保存,二、生物药物常用的提取方法与优化,（一）几种常用提取方法 1酸、碱、盐水溶液提取方法 2表面活性剂提取方法与反胶束提取方法 3有机溶剂提取 4.双水相萃取法 5超临界萃取法,（二）提取方法与优化1.溶剂选择2.选择添加剂 保护剂；酶抑制剂3.提取条件 温度；pH；盐；表面活性剂,三浓缩与干燥,1.浓缩方法：盐析；有机溶剂沉淀；高分子脱水 超滤；真空浓缩或薄膜浓缩；,2.干燥：低温真空干燥；喷雾干燥；冷冻干燥,四、分离纯化,1.生化制药工艺中分离纯化特点:(1)生物材料组成复杂(2)目的物含量低(3)易变性、失活(4)分离方法有很大经验成分(5)步骤多，逐级分离(6)产品验证与化学上纯度概念不完全相同,2.分离纯化原理 P162页(1)根据分子形状与分子大小(2)根据电荷差异(3)根据分子极性与溶解度大小(4)根据吸附特性(5)根据生物配基特性,3.选择原则（1）粗品分离：大处理量,相对低分辨率 盐析，分级沉淀，萃取，超滤（2）精制：高分辨率 多种色谱层析法,亲和层析，HPLC，FPLC，电泳或等电聚焦,五、生物制药下游技术的特点,1、培养液（或发酵液）中所含欲分离的生物药物浓度很低，杂质含量高，需进行多步分离操作。2、稳定性较差，加热、pH、有机溶剂等可引起失活或分解。3、生物变异性大4、注意生物安全问题,生物药物的分离纯化原则,在分离纯化的设计中需要考虑的因素：,1、抑制宿主细胞或分泌产物中相应的酶活性，防止其消化降解待提纯产物。2、使目标产物成分有较高的纯度，降低对人体有害的非目标成分的含量。3、保证生物药物的安全、有效。注意每个生产环节的时效性，对每一步骤的质量进行监控。4、尽可能优化分离纯化工艺，减少分离步骤，降低生产成本。,生物药物的分离纯化,1、溶剂与试剂2、pH3、添加物4、分离纯化前准备,分离纯化的基本工艺流程,预处理 细胞破碎与碎片处理 可溶性杂质的去除 分离纯化,分离纯化单元操作的特点,1、各种技术相互交叉，新型的分离纯化方法不断涌现2、注重新材料的研制3、分离纯化设备推陈出新，发展迅速,分离纯化方法的选择,1、初步分离纯化方法的选择2、多种分离纯化方法交替使用,Thank you!,一.生化分离工程的工艺流程：,第一节 发酵液的预处理,