第十九章生物技术药物制剂一、概念与名词解释1.生物技术药物2.生物活性检测3.蛋白质分子的构象4.BCA测定法二、判断题(正确的划A,错误的打B)1.生物技术药物结构稳定,不易变质。()2.生物技术药物对酶比较敏感,而且不易穿透胃黏膜,故一般只能注射给药。()3.蛋白质的肽链结构包括氨基酸组成、氨基酸排列顺序、肽链数目、末端组成、二硫键的位置及其空间结构。()4.蛋白质结构可分为一、二、三、四级结构,其中一、二级结构为初级结构,三、四级结构为高级结构。()5.形成稳定的蛋白质分子构象的作用力有氢键、疏水作用力、离子键、范德华力、二硫键与配位键。()6.维持蛋白质二级结构中仅螺旋和B折叠的作用力是疏水键。()7.圆二光谱可用于测定蛋白质的二级结构。()8.超临界溶液快速膨胀技术(RESS)系将药物与高分子材料溶解于有机溶剂中,将此溶液与液态二氧化碳混合,载有药物的高分子材料则析出形成微球。()9.超临界气体反溶剂技术(GAS)系将药物与高分子材料溶解于有机溶剂中,将此溶液与液态二氧化碳混合,载有药物的高分子材料则析出形成微球。()10.鼻黏膜给药常会产生肝脏首过效应。()11.两个氨基酸缩合成的肽称为二肽,由三个以上氨基酸组成的肽称多肽。()三、填空题1.现代生物技术主要包括、、与。2.生物技术药物主要有、和类药物。3.蛋白质分子旋光性通常是,蛋白质变性,螺旋结构松开,则其增大。4.由于共价键引起的蛋白质不稳定性主要包括、、和。5.蛋白质类药物评价分析方法主要包括、、、和。6.液体剂型中蛋白质药物的稳定剂有、、和等类型。7.蛋白质类药物冻干过程中常加入某些冻干保护剂,如、、、等,以改善产品的外观和稳定性。8.PLGA叫作,其结构中改变与的比例或分子量,可得到不同时间生物可降解性质的材料。9.蛋白质和多肽类药物的非注射给药方式主要包括、、、等给药。四、单项选择题1.以下哪一种不是常用的蛋白类药物的稳定剂A.吐温80B.蔗糖C.阿拉伯胶D.聚乙二醇2.蛋白质的高级结构是指蛋白质的A.一、二、三、四级结构B.二、三、四级结构C.三、四级结构D.四级结构3.用于测定蛋白质二级结构变化的光谱是A.紫外光谱B.红外光谱C.荧光光谱D.圆二光谱4.所谓蛋白质的初级结构是指蛋白质的A.一级结构B.二级结构C.三级结构D.四级结构5.人生长激素注射用冷冻干燥产品中加入甘露醇是作A.保湿剂B.稳定剂C.填充剂D.助溶剂6.组织溶纤酶原激活素在最稳pH条件下,加入带正电的精氨酸以增加蛋白质的A.保湿性B.稳定性C.溶解性D。安全性7.蛋白质类控释微球制剂可采用下列哪种方法制备A研磨法B.注入法C.熔融法D.复乳液中干燥法8.常会产生肝脏首过效应的给药系统是A.鼻腔给药B.口服给药C.透皮给药D.口腔黏膜给药9.某些药物制成栓剂直肠给药疗效优于口服给药,这是因为A.药物口服不吸收B.避免了溶出过程C.药物吸收后在进人体循环前有部分药物不经过肝脏D.栓剂中辅料不干扰直肠吸收10.以下哪一种方法最适于制备水溶性或大分子生物活性药物的脂质体A.超声分散法B.薄膜分散法C.注入法D.逆相蒸发法11.根据生物技术药物结构性质,目前主要的给药途径是A.鼻腔给药B.口服给药C.注射给药D.经皮给药12.关于冷冻干燥正确的工艺流程为A.测共熔点→预冻→升华→干燥B.测共熔点→预冻→干燥→升华C.预冻→测共熔点→升华→干燥D.预冻→测共熔点→干燥→升华13.药物制成无菌粉末的目的是A.防止药物挥发B.方便运输贮存C.方便生产D.提高药物稳定性14硝酸甘油宜制成15辅酶A宜制成16氯霉素宜制成17红霉素宜制成14~17备选答案:A.舌下片B.粉针C.肠溶衣片D.糖衣片18.对于易溶于水,在水溶液中不稳定的药物,可制成哪种类型注射剂A.注射用无菌粉末B.溶液型注射剂,C.混悬型注射剂D.乳剂型注射剂,19.圆二色谱可以测定蛋白质的A.一级结构B.二级结构C.三级结构D.四级结构五、问答题1.液体制剂中蛋白质类药物的稳定化方法有哪些?2.为什么说鼻腔给药是蛋白质、多肽类药物比较有前景的给药途径?3.简要说明多肽类、蛋白质药物直肠给药系统有什么优势?4.高分子聚合物中蛋白质药物的稳定的一般规律是什么?5.影响聚合物PLGA中蛋白质药物释放行为的因素有哪些?6.生物技术药物制剂的稳定性研究内容包括哪些方面?六、处方分析与制备1.名称处方胃蛋白酶25g稀盐酸10ml单糖浆100ml橙皮酊10ml5%尼泊金3ml蒸馏水加至1000ml2.名称处方辅酶A56.1单位甘露醇10mg水解蛋白5mg葡萄糖酸钙1mg半胱氨酸0.5mg七、处方设计与制备胰岛素是糖尿病人需终身使用的降血糖药物,其注射剂疗效明确,但使用不方便。请你根据《药剂学》原理和胰岛素自身特点,从改变给药途径或剂型人手,设计一种新制剂,在保证疗效的基础上,解决注射剂给药不便的缺点。参考答案一、概念与名词解释1.生物技术药物:系指采用现代生物技术,借助某些微生物、植物或动物来生产所需的药品。2.生物活性检测:系指利用体内模型或体外组织或活性蛋白多肽的特异性生物学反应,通过剂量(或浓度)效应曲线进行的定量方法。3.蛋白质分子的构象又叫空间结构、高级结构、立体结构、三维构象等,它是指蛋白质分子中所有原子在三维空间中的排布。4.BCA法和MicroBCA法是利用蛋白质与工作试剂反应后在562nm处测定吸光度的方法。二、判断题1.B2.A3.B4.B5.A6.B7.A8.B9.A10.B11.B三、填空题1.基因工程、细胞工程、酶工程2.多肽、蛋白质、核酸3.右旋、左旋性4.蛋白质的水解、蛋白质的氧化、外消旋作用、二硫键断裂及其交换5.液相色谱法、光谱法、电泳法、生物活性测定与免疫测定6.缓冲液、表面活性剂、糖和多元醇、盐类7.甘露醇、山梨醇、蔗糖、右旋糖酐8.聚丙交酯一乙交酯、丙交酯、乙交酯9.鼻腔给药、口腔黏膜给药、直肠给药、肺部给药,四、单项选择题1.C2.B3.D4.A5.B6.C7.D8.B9.C10.D11.C12.A13.D14.A15.B16.D17.C18.A19.B五、问答题1.在液体剂型中蛋白质类药物的稳定化方法可分为两类,一是改造蛋白质类药物的结构,如改变蛋白质一级序列,改变取代反应官能团和化学修饰的方法,以提高蛋白质空间伸展自由能,改变与溶剂接触的性质,从而提高药物稳定性;---是在液体制剂中加入适宜的稳定剂,提高蛋白质类药物稳定的附加剂主要有:缓冲液、表面活性剂、糖和多元醇、盐类、聚乙二醇、大分子化合物、组氨酸、甘氨酸、谷氨酸和赖氨酸的盐酸盐、金属离子等。2.鼻腔给药是蛋白质、多肽类药物在非注射剂型中最有希望的给药途径之一,这是由于:①鼻黏膜下具有丰富的动静脉、毛细血管、淋巴管的分布;②鼻黏膜表面具有大量的微小绒毛增加药物吸收面积;③鼻黏膜中消化酶相对较少;④药物可直接进入血循环,无肝脏首过效应。3.作为多肽、蛋白质类药物给药系统,直肠给药具有:①直肠内水解酶活性比胃肠道低,药物相对稳定;②直肠内pH接近中性,所以药物破坏较少;③直肠给药基本可避免肝脏首过效应,直接进入全身血液循环;④不受胃排空及食物韵影响。因此,直肠给药系统作为多肽类、蛋白质药物给药系统具有明显优势。4.高分子聚合物中蛋白质药物的稳定的一般规律包括:(1)药物的不稳定通常发生在制备、储存和释放过程中。而当用非水法制备时,释放过程中的稳定性尤其重要。(2)造成蛋白质药物不稳定的机理有:蛋白分子的伸展;水溶性或水不溶性聚集;水解;脱氨和氧化。(3)在控缓释制剂制备过程中加入稳定剂BSA或海藻糖等保护剂可有效地降低蛋白质的不稳定性。5.影响聚合物PLGA中蛋白质药物释放行为的因素有:(1)聚合物的影响1)聚合物的组成对释放的影响;2)聚合物分子量对释放的影响;3)聚合物结构对释放的影响;4)聚合物与药物的相互作用对释放的影响。(2)药物对释放的影响1)载药量对释放的影响;2)药物稳定性对释放的影响;3)制备工艺对释放的影响;4)附加剂对释放的影响。6.生物技术药物制剂的稳定性研究内容包括:(1)物理稳定性1)药物的溶解度2)释放速率以及药典规定的制剂常规指标测定(2)化学稳定性1)药物的聚集稳定性2)降解稳定性(3)生物活性测定六、处方分析与制备1.名称胃蛋白酶合剂处方胃蛋白酶25g主药稀盐酸10ml蛋白酶激活剂单糖浆100ml矫味剂橙皮酊10ml矫味剂5%尼泊金3ml防腐剂蒸馏水加至1000ml溶剂2.名称辅酶A冻干注射粉针处方辅酶A56.1单位主药甘露醇10mg冻干保护剂水解蛋白5mg冻干保护剂葡萄糖酸钙1mg稳定剂半胱氨酸0.5mg稳定剂七、处方设计与制备胰岛素是糖尿病人需终身使用的降血糖药物,由于该药物为多肽类药物,一方面稳定性较差,易受酸碱、生物酶等破坏,另一方面黏膜渗透性较差,因此,临床上只能注射给药,这给患者造成痛苦和不方便。鼻黏膜上有很多绒毛,可以显著增加药物吸收的有效表面积;鼻黏膜血管丰富、膜壁薄、细胞间隙大,同时易于黏附药液和药物颗粒,因此,有利于药物的吸收,对于胰岛素这样剂量小,而活性大并且易受胃肠道蛋白水解酶破坏的多肽类药物,鼻腔给药是一种很有发展前途的给药途径。胰岛素滴鼻剂处方:聚乙二醇100035%,丙二醇15%,甘油10%,氮酮1%,油酸0.5%,薄荷脑0.2%,胰岛素10%~15%。配制方法:将聚乙二醇加热熔化,将其他辅料依次加入,混匀放冷后用磷酸调pH4.0备用,用时将胰岛素先用少量0.01moL/1.盐酸溶解后再加入到上述基质中充分混匀,现用现配。处方说明:聚乙二醇作为基质,同时起到稳定作用;氮酮、油酸和丙二醇作为吸收促进剂;甘油作为保湿剂;薄荷脑降低刺激性。