生物工程生物技术系列
2011-8
化学工业
吴晓英^范一文^周世水
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药物分析是一门研究与发展药物质量控制的方法学科，生物药物分析是其一个分支。药物分析的基本任务是检验药品质量，以保障人民用药安全、合理、有效。随着生命科学和生物技术的迅速发展，生物药物的品种与应用日益增多。生物药物是一类特殊的药品，它除用于临床治疗和诊断疾病以外，还用于健康人群特别是儿童的预防接种，以增强机体对疾病的抵抗力。因此，生物药物的质量与人的生命安全攸关，质量好的制品可增强人们的免疫力，治病救人，造福人民；质量差的制品不但不能保障人民的健康，还可能带来灾难、危害人民，例如许多基因工程药物，特别是细胞因子药物都可参与人体机能的精细调节，在极微量的情况下就会产生显著的效应，任何性质或数量上的偏差，都可能贻误病情甚至造成严重危害。因此，对生物药物及其产品进行严格的质量控制十分必要。我们结合多年的教学和科研实践，并参考相关的教材、专著和文献资料，在2002年编写的第一版教材的基础上，重新编写了这本《生物药物分析与检验》。全书分十一章。绪论述及本学科的性质与任务，并强调了生物药物分析与检验的重要性；第二章至第六章论述分析生物药物的若干重要方法（包括酶法、免疫分析法、生物检定法、电泳法、高效液相色谱等）的基本原理、基本理论与基本技术；第七章至第十一章着重介绍各类生物药物（包括氨基酸、蛋白与多肽类、酶类、核酸类、糖类、脂类、抗生素、基因工程药物和疫苗等生物制品）的分析检验方法。该书编写上注重反映现代生物药物分析与检验的新技术和新进展，力求体现科学性、先进性和实用性。《生物药物分析与检验》课程需在分析化学、生物化学、生化技术以及微生物学、生物制药工艺学等有关课程的基础上进行学习。通过本课程的学习，一方面可培养学生重视生物药物质量的观念，另一方面学生能掌握生物药物质量分析的基础理论知识和生物药物的基本分析检验方法，从而不断提高独立分析和解决实际问题的能力。本书由吴晓英、范一文、周世水共同编著，杨汝德主审。在本书的编写过程中，得到了化学工业出版社的赵玉清编辑等同志的热情帮助和支持，在此表示衷心感谢。该书适用于制药工程、生物工程以及药学等专业的大三、大四学生作为专业教材使用，也可作为研究生、高职学生的参考教材或者从事生物药物生产、研究和分析检验的人员的参考书。限于编者的学识和水平，书中不当乃至错误之处，殷切希望广大学生、读者和同行批评指正。编者2011年3月
《生物药物分析与检验（第2版）》是编者在2002年编写出版的《生物药物分析与检验》的基础上，结合多年的教学和科研实践，重新编写而成的。全书分十一章，绪论述及本学科的性质与任务，并强调生物药物分析与检验的重要性以及在保证生物药物质量中的重要性；第二至第六章论述分析生物药物的若干重要方法（包括酶法、免疫分析法、生物检定法、电泳法、高效液相色谱等）的基本原理、基本理论与基本技术；第七至第十一章着重讨论各类生物药物（包括氨基酸、蛋白与多肽类、酶类、核酸类、糖类、脂类、抗生素、基因工程药物和疫苗等生物制品）的分析检验方法。 该书编写上将注重反映现代生物药物分析与检验的新技术和新进展，力求体现科学性、先进性和实用性。 该书适用于制药工程、生物工程、药学等专业的本科学生作为专业教材使用，也可作为研究生、高职学生的参考教材和从事生物药物生产、研究和分析检验的人员作为参考书使用。
第一章 绪论1第一节 生物药物概述1一、生物药物及其分类1二、生物药物的性质3三、生物药物的用途3第二节 生物药物的质量及其控制4一、生物药物质量的重要性与特殊性4二、药典与生物药物的质量标准4三、生物药物的质量控制与管理6第三节 生物药物的分析检验6一、药物分析与生物药物分析6二、生物药物分析与检验的特点7三、生物药物分析与检验的基本程序及内容7四、生物药物常用的定量分析法8本章小结9思考题9第二章 酶分析法10第一节 酶活力测定法10一、基本概念10二、酶促反应的条件10三、酶活力的测定方法11四、测定过程中应注意的问题13第二节 酶法分析15一、终点测定法15二、反应速度法19本章小结20思考题21第三章 免疫分析法22第一节 概述22第二节 抗原23一、全抗原和半抗原23二、人工抗原的合成24第三节 抗体31一、抗体的制备31二、抗体的纯化33三、特异性抗体的筛选与效价测定36第四节 免疫分析方法及其应用38一、放射免疫分析法38二、荧光免疫分析法40三、克隆酶给予体免疫分析法42四、酶联免疫吸附分析法42五、应用示例46第五节 免疫扩散法48本章小结50思考题50第四章 电泳分析法51第一节 概述51一、电泳及电泳法51二、电泳法分类52第二节 基本理论52一、迁移率52二、影响迁移率的因素53第三节 纸电泳法54第四节 醋酸纤维素薄膜电泳法55第五节 琼脂糖凝胶电泳法56第六节 聚丙烯酰胺凝胶电泳法58第七节 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法59第八节 免疫电泳法62第九节 毛细管电泳法63一、概述63二、基本原理64三、基本技术65四、毛细管电泳的分离模式66五、毛细管电泳技术在药物分析中的应用67本章小结68思考题69第五章 高效液相色谱法70第一节 概述70一、高效液相色谱法的概念及发展沿革70二、高效液相色谱的分离过程70三、高效液相色谱仪71四、高效液相色谱法的特点72第二节 基本理论73一、色谱分离过程73二、色谱流出曲线及相关术语75三、色谱柱参数76四、分离度及其影响因素77五、速率理论及色谱峰扩大的影响因素78第三节 高效液相色谱的定性和定量分析81一、定性分析81二、定量分析81第四节 实际操作中的问题84一、HPLC方法的建立84二、溶剂的处理87三、系统适用性试验88四、无参比标准的纯度评价89五、仪器的使用89六、操作中常出现的问题及其解决方法90第五节 高效液相色谱法在药物分析中的应用92一、反相高效液相色谱法92二、高效离子交换色谱法92三、高效凝胶过滤色谱法93本章小结94思考题94第六章 生物检定法95第一节 概述95一、生物检定的应用范围95二、标准品95三、效价检定的基本概念96四、生物检定的常用方法98第二节 胰岛素生物检定法103一、供试用动物104二、试剂准备(均用AR规格)104三、操作104四、注意事项107第三节 肝素生物检定法107一、供试用动物107二、操作107三、注意事项110第四节 抗生素的微生物检定法111一、概述111二、琼脂扩散法——管碟法111三、浊度法124第五节 生物制品的效力检定127一、动物保护力试验127二、活菌数和活病毒滴度测定128三、类毒素和抗毒素的单位测定128四、血清学试验128五、其他有关效力的检定和评价128本章小结129思考题129第七章 生物药物的杂质与安全性检查130第一节 概述130一、基本概念130二、杂质的来源130三、杂质的分类130四、杂质的限量131第二节 一般杂质检查方法131一、氯化物检查法131二、硫酸盐检查法132三、铁盐检查法133四、重金属检查法133五、砷盐检查法134六、溶液澄清度检查法136七、溶液颜色检查法137八、易炭化物检查法138九、炽灼残渣检查法138十、干燥失重测定法139十一、热分析法139十二、残留溶剂测定法139第三节 特殊杂质检查方法140一、物理分析法140二、化学分析法140三、光学分析法141四、色谱法141五、其他分析法141第四节 安全性检查141一、热原检查法142二、细菌内毒素检查法143三、无菌检查法143四、异常毒性检查法144五、过敏反应检查法144六、降压物质检查法145七、升压物质检查法145本章小结145思考题145第八章 氨基酸、肽类、蛋白质和酶类药物的分析146第一节 氨基酸类药物的分析146一、氨基酸的结构与物化性质146二、鉴别试验147三、检查148四、含量测定148第二节 肽类药物的分析149一、概述149二、鉴别试验150三、检查150四、含量或效价测定150第三节 蛋白质类药物的分析153一、概述153二、鉴别试验153三、检查153四、含量或效价测定154第四节 酶类药物的分析156一、概述156二、鉴别试验156三、检查157四、含量或效价测定158本章小结164思考题165第九章 糖类、脂类和核酸类药物的分析166第一节 糖类药物的分析166一、概述166二、物理常数测定166三、鉴别试验166四、检查167五、含量测定方法167第二节 脂类药物分析171一、概述171二、脂类药物的含量测定方法171第三节 核酸类药物的分析172一、概述172二、常用核酸类药物的分析与检验172本章小结177思考题177第十章 抗生素类药物分析178第一节 概述178一、定义与分类178二、抗生素类药物分析的特殊性178第二节 β内酰胺类抗生素分析179一、结构与性质179二、鉴别试验180三、特殊杂质的检查181四、含量测定182第三节 氨基糖苷类抗生素182一、结构与性质182二、鉴别试验183三、特殊杂质检查及组分分析185四、含量测定186第四节 四环素类抗生素186一、结构与性质186二、鉴别试验188三、特殊杂质检查188四、含量测定189本章小结190思考题190第十一章 基因工程药物检验191第一节 基因工程药物概述191一、基因工程药物及其种类191二、基因工程药物的特点192第二节 基因工程药物质量控制192一、基因工程药物的质量要求192二、基因工程药物的质控要点193三、基因工程药物的制造及检定规程196第三节 基因工程药物的检验198一、基因工程药物常用检验方法198二、基因工程药物的检验实例206本章小结230思考题231
版权页：插图：6.检验报告的书写上述药品检验及其结果必须有完整的原始记录，实验数据必须真实，不得涂改，全部项目检验完毕后，还应写出检验报告，并根据检验结果做出明确的结论。药物分析工作者在完成药品检验工作，写出书面报告后，还应对不符合规定的药品提出处理意见，以便供有关部门参考，并尽快地使药品质量符合要求。四、生物药物常用的定量分析法1.酶法酶法通常包括两种类型：一种是酶活力测定法，是以酶为分析对象，目的在于测定样品中某种酶的含量或活性，测定方法有取样测定法和连续测定法；另一种是酶分析法，是以酶为分析工具或分析试剂，测定样品中酶以外的其他物质的含量，分析的对象可以是酶的底物、酶的抑制剂和辅酶活化剂，检测方法可采用动力学分析法和总变量分析法。两者检测的对象虽有所不同，但原理和方法都是以酶能专一而高效地催化某化学反应为基础，通过对酶反应速度的测定或对生成物等浓度的测定而检测相应物质的含量。2.电泳法由于电泳法具有灵敏度高、重现性好、检测范围广、操作简便并兼备分离、鉴定、分析等优点，故已成为生物技术及生物药物分析的重要手段之一。电泳法的基本原理是：在电解质溶液中带电粒子或离子在电场作用下以不同的速度向其所带电荷相反方向迁移，电泳分离就是基于溶质在电场中的迁移速度不同而进行的。根据电泳的分离特点及工作方式，电泳可分为三大类：①自由界面电泳；②区带电泳；③高效毛细管电泳。常用的电泳法有纸电泳法、醋酸纤维素薄膜电泳法、聚丙烯酰胺凝胶电泳法、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法以及琼脂糖凝胶电泳法等。3.免疫分析法免疫分析法是以特异性抗原-抗体反应为基础的分析方法，具有高特异性、高灵敏度的特点。免疫分析法主要包括放射免疫分析法、荧光免疫分析法、酶联免疫分析法等。
《生物药物分析与检验(第2版)》为普通高等教育“十二五”规划教材•生物工程生物技术系列之一。
