摘 要：改革開放以來，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)藥物的療效及質(zhì)量和安全問題也越發(fā)的重視，而很多傳統(tǒng)的藥物，在長期被人們使用的前提下，已經(jīng)逐漸變得不能滿足現(xiàn)在人們的體質(zhì)以及在生病后的療效，在這期間生物技術(shù)（biotechnology）的問世，有針對(duì)性的解決了相關(guān)的問題；大量的生物技術(shù)應(yīng)用于藥品的生產(chǎn)上，開發(fā)新的藥品，以及對(duì)傳統(tǒng)藥物進(jìn)行改良，生物技術(shù)在制藥行業(yè)的作用也越發(fā)明顯。也使得人們在生病后，能得到有效的藥物治療。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；制藥行業(yè)；應(yīng)用

1 生物技術(shù)（biotechnology）（生物工程）的理念

生物技術(shù)（biotechnology），也被人們稱作為生物工程，以現(xiàn)代生命科學(xué)為核心基礎(chǔ)，結(jié)合其他類別的基礎(chǔ)科學(xué)，并采用極為先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段，根據(jù)計(jì)劃，對(duì)生物體進(jìn)行改造或者是加工生物原料，進(jìn)而生產(chǎn)人們所需要的產(chǎn)品。

生物技術(shù)（biotechnology），利用動(dòng)植物體以及微生物對(duì)物質(zhì)原料進(jìn)行加工，并生產(chǎn)處相關(guān)產(chǎn)品，為社會(huì)服務(wù)。其主要分成現(xiàn)代生物技術(shù)以及發(fā)酵技術(shù)兩大類別。

生物技術(shù)可以說是，現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展以及和相關(guān)科學(xué)融合的產(chǎn)物，以DNA重組技術(shù)為根本，并包括了細(xì)胞工程、生化工程以及微生物工程和生物制品等。

2 生物技術(shù)在制藥中的應(yīng)用

2.1 細(xì)胞工程制藥

就目前我國的生物技術(shù)（biotechnology）來講，有關(guān)于細(xì)胞工程還沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義以及范圍，通常認(rèn)為，細(xì)胞工程就是根據(jù)分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的原理，并采用細(xì)胞的培養(yǎng)技術(shù)，對(duì)細(xì)胞進(jìn)行水平的遺傳操作。細(xì)胞工程大致上可以分為細(xì)胞質(zhì)工程以及染色體工程和細(xì)胞融合工程這三種。而歸根結(jié)底，細(xì)胞工程就是利用動(dòng)物以及植物的細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)而生產(chǎn)藥物的技術(shù)。例如，利用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可身纏人類生理活性因子以及疫苗和單克隆抗體等產(chǎn)品；再如利用植物細(xì)胞培養(yǎng)可以大量的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高的植物有效成分，提取藥材精華，也可以生產(chǎn)人類活性因子以及疫苗等重新組合DNA產(chǎn)品。

值得注意的是植物細(xì)胞培養(yǎng)并不會(huì)受到客觀的地理以及環(huán)境的影響，次級(jí)代謝的產(chǎn)物在產(chǎn)量上比較高。例如，人身皂苷在該組織培養(yǎng)中含量占干重的27%，而全株只有可憐的1.5%?，F(xiàn)在不少藥用植物，如三七和人參等的培養(yǎng)已經(jīng)有了系統(tǒng)化的研究，并且充分優(yōu)化了培養(yǎng)條件。值得慶賀的是人參細(xì)胞培養(yǎng)物的化學(xué)成分以及藥理活性，相比于種植人參并沒有明顯的差異。

關(guān)于細(xì)胞工程制藥技術(shù)，在國外一些相關(guān)的細(xì)胞工程制藥已經(jīng)達(dá)到了商業(yè)化的生產(chǎn)水平，例如美國的Phyto公司的紫杉醇的生產(chǎn)商已經(jīng)達(dá)到了75000L的生產(chǎn)規(guī)模，而日本植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器的規(guī)模達(dá)到了4000L～20000L的驚人地步。

除卻大規(guī)模的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，不定根組織與毛狀根的培養(yǎng)也特別成功。例如培養(yǎng)的黃芪毛狀根的藥效與藥用黃芪不分上下，而在丹參毛狀根的培養(yǎng)上，其含有的丹參堿，能在分泌中得到培養(yǎng)。例如，希臘毛地黃細(xì)胞，在褐藻酸鹽的固定化培養(yǎng)中，可以將其中有毒物質(zhì)的毛地黃苷轉(zhuǎn)化成為地高辛，在利用紫草細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)出紫草寧等。而根據(jù)野生新疆雪蓮的輻射以及抗炎等作用，賈景明等相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行了天然新疆雪蓮鎮(zhèn)痛以及抗炎和抗輻射與細(xì)胞培養(yǎng)的藥理實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)表明，新疆雪蓮細(xì)胞的培養(yǎng)物完全可以稱為野生新疆雪蓮的替代品，其藥效與野生新疆雪蓮幾乎相同，而該實(shí)驗(yàn)也取得了深入開發(fā)應(yīng)用的極高價(jià)值。而細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)甚至可以進(jìn)行如犀角等極為昂貴的藥用動(dòng)物器官的培養(yǎng)，在解決資源的短缺同時(shí)，有效的保護(hù)了稀有動(dòng)物的生存。

2.2 發(fā)酵工程制藥

生物技術(shù)中的發(fā)酵工程，又稱為微生物工程，是指利用現(xiàn)代生物工程的技術(shù)，利用微生物的相關(guān)特定功能，生產(chǎn)出對(duì)人類有用的產(chǎn)品，或者直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。

發(fā)酵工程制藥是利用微生物的代謝過程，所生產(chǎn)藥物的生物技術(shù)。例如人們普遍認(rèn)知的抗生素、氨基酸以及維生素等。而發(fā)酵工程的制藥在研究也主要在微生物菌種的篩選和改良上，還有極為重要的產(chǎn)品后處理也就是分離純化。

在現(xiàn)如今的社會(huì)中，DNA的重組技術(shù)在微生物菌種改良上起到了舉足輕重的作用。在上世紀(jì)七十年代，細(xì)胞融合以及基因重組技術(shù)的飛速發(fā)展的情況下，發(fā)酵工程進(jìn)入了現(xiàn)代化的發(fā)酵工程階段。不僅僅是酒精類飲料以及醋酸和面包，并且豬腳生產(chǎn)了生長激素以及胰島素等多種醫(yī)療保健藥物。

周曉燕等相關(guān)研究人員用精良選育的豬芩PU-99菌做生產(chǎn)菌株，在1t灌中生產(chǎn)，菌絲體重達(dá)2.3%，含粗多糖31%；該實(shí)驗(yàn)充分的利用了發(fā)酵工程，并在當(dāng)時(shí)得到了廣大的認(rèn)可。利用微生物成長代謝來炮制中藥，比一般的物理或化學(xué)炮制手段更為優(yōu)越，能較大幅度的改變中藥的藥性，并且提高療效的同時(shí)，大大減輕毒副作用，使得中藥活性成分結(jié)構(gòu)提供了新的途徑。

2.3 酶工程制藥

酶工程是利用酶、細(xì)胞或者細(xì)胞器具有特殊催化功能，并使用生物反應(yīng)相關(guān)裝置以及通過一定的技術(shù)手段生產(chǎn)出的人類所需要的產(chǎn)品。這是一種酶學(xué)理論與化工技術(shù)兩相結(jié)合而形成的新型技術(shù)，現(xiàn)如今依舊有數(shù)十個(gè)國家采用了固定化酶以及固定化細(xì)胞，進(jìn)行藥品的生產(chǎn)。

酶工程可以說是現(xiàn)代生物技術(shù)組成的重要部分，酶工程制藥也是將酶用于藥品生產(chǎn)的技術(shù)。固定化酶可以全程合成藥物的分子，并且還能用于藥物的轉(zhuǎn)化。而我國就是充分的利用了微生物并使用兩步轉(zhuǎn)換法生產(chǎn)出了維生素C。

就我國的酶工程制藥來講，其主要研究方向在，各種酶（細(xì)胞）的固定化以及產(chǎn)藥酶的來源和酶反應(yīng)器還有相關(guān)的操作條件等。可以說酶工程應(yīng)用具有極其廣闊的發(fā)展前景，該技術(shù)將使得整個(gè)發(fā)酵工業(yè)和化學(xué)合成工業(yè)發(fā)生巨大的變革。

2.4 基因工程制藥

基因工程是在基因的水平上，按照人類的需求，有針對(duì)性的涉及，并且按照設(shè)計(jì)的方案，生產(chǎn)出具有某種新的形狀的生物產(chǎn)品，并且使得其可以穩(wěn)定的遺傳給后代?；蚬こ痰脑O(shè)計(jì)與與工程設(shè)計(jì)有些類似，既顯示出理學(xué)的特性，也具有工程學(xué)的特點(diǎn)。

工程制藥也是通過將DNA重組技術(shù)應(yīng)用到疾病的治療中，例如蛋白質(zhì)、酶以及肽類激素和其他藥物的基因轉(zhuǎn)移到宿主體內(nèi)，使得細(xì)胞繁殖，最終獲得相關(guān)的藥物。如苯丙氨酸以及絲氨酸和次生代謝的產(chǎn)物所制成的抗生素，通常是一些人體內(nèi)的活性因子，例如白細(xì)胞介素-2和胰島素以及干擾素等。

而目前我國基因工程的研究方向，主要在基因的鑒定以及克隆和基因載體構(gòu)建的產(chǎn)物的表達(dá)以及分離純化等。人類掌握基因工程技術(shù)在時(shí)間上雖說不是很長，但已經(jīng)獲得了很多具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值極高的成果，而基因工程為現(xiàn)代生物技術(shù)組成的重要部分，在未來相當(dāng)長的一段時(shí)間里，都會(huì)在制藥中發(fā)揮出極大的作用。

3 結(jié)束語

生物技術(shù)在制藥的應(yīng)用中，其地位是無法替代的，并且其影響力也不斷的擴(kuò)大。而生物技術(shù)也將在中西藥物的研制以及融合還有生產(chǎn)中的大部分環(huán)節(jié)得到廣泛的應(yīng)用；并且可以有效的保護(hù)相關(guān)的瀕危滅絕的草藥以及珍稀動(dòng)物，在批量生產(chǎn)高品質(zhì)的藥材的同時(shí)，還能提高其活性成分。而有效的利用現(xiàn)代生物技術(shù)可以使得制藥行業(yè)在藥品的質(zhì)量以及安全性上得到提高，最終使得制藥行業(yè)得到更為廣闊的發(fā)展。

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作者簡介：張巖（1982，4-），女，山東，漢族，哈爾濱學(xué)院畢業(yè)，初級(jí)職稱，研究方向：生物工程。