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生物發(fā)酵技術(shù)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用

來源:泰然健康網(wǎng) 時(shí)間:2024年12月30日 03:26

生物發(fā)酵技術(shù)是利用微生物的代謝活動(dòng)制備化合物的一種方法,其在制藥工業(yè)中應(yīng)用的越來越廣泛。本文將分別從生物發(fā)酵技術(shù)的原理、在制藥工業(yè)中的應(yīng)用和未來發(fā)展三個(gè)方面進(jìn)行探討。

一、生物發(fā)酵技術(shù)的原理

生物發(fā)酵技術(shù)是將需要制備的化合物和微生物接觸的過程。當(dāng)這些化合物進(jìn)入微生物體內(nèi),微生物會(huì)通過自身的代謝途徑,使化合物在體內(nèi)方式變化,最終形成需要制備的目標(biāo)產(chǎn)物。發(fā)酵所需微生物的種類和培養(yǎng)條件對(duì)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。

二、生物發(fā)酵技術(shù)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用

1. 抗生素的生產(chǎn)

抗生素是制藥工業(yè)中最重要的產(chǎn)品之一,而生物發(fā)酵技術(shù)是抗生素的主要生產(chǎn)方法之一。利用微生物進(jìn)行發(fā)酵,能夠使抗生素的產(chǎn)量大幅度提高,同時(shí)保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

2. 遺傳工程藥物的生產(chǎn)

遺傳工程藥物是一種將基因工程技術(shù)應(yīng)用于藥物研發(fā)的新型藥物。利用發(fā)酵技術(shù)和基因工程技術(shù),生產(chǎn)出了多種遺傳工程藥物,如鏈霉素、人類胰島素等。這使這些藥物的生產(chǎn)成本降低,同時(shí)也加快了新型藥物的研發(fā)。

3. 酶制劑的生產(chǎn)

酶是生物催化劑,在許多藥物生產(chǎn)過程中都扮演著重要的角色。在生物發(fā)酵技術(shù)中,通過培養(yǎng)含有酶的微生物,可以大量制備酶制劑。由于酶制劑的反應(yīng)速度較快且比傳統(tǒng)化學(xué)催化劑更加具有選擇性,所以廣泛應(yīng)用于藥物制備過程中。

三、生物發(fā)酵技術(shù)在未來的發(fā)展趨勢(shì)

未來,生物發(fā)酵技術(shù)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛。其中最顯著的一個(gè)趨勢(shì)就是精細(xì)化的調(diào)控,包括對(duì)微生物的代謝途徑和生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。這樣不僅有助于提高化合物產(chǎn)量和質(zhì)量,同時(shí)也能夠在生產(chǎn)過程中減少非期望產(chǎn)物的生成。

另外,納米技術(shù)的應(yīng)用也將會(huì)對(duì)生物發(fā)酵技術(shù)產(chǎn)生重大影響。通過利用納米技術(shù)制備微生物載體,根據(jù)微生物代謝特點(diǎn)調(diào)控納米載體的形狀和大小,可在生物發(fā)酵過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)化合物的精準(zhǔn)控制,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量,并且這樣的應(yīng)用還能減少反應(yīng)時(shí)間和增加反應(yīng)強(qiáng)度,從而提高化合物的最終產(chǎn)量。

制藥行業(yè)用到的設(shè)備主要包括原料藥設(shè)備、制劑設(shè)備、制藥用水/氣設(shè)備、藥品包裝設(shè)備、儀器儀表、制冷設(shè)備、通用設(shè)備等。

其中原料藥設(shè)備包括干燥設(shè)備、粉碎設(shè)備、混合設(shè)備、反應(yīng)設(shè)備、過濾分離設(shè)備、滅菌設(shè)備、萃取設(shè)備、貯存設(shè)備、傳熱設(shè)備、結(jié)晶設(shè)備、塔設(shè)備等。

制劑設(shè)備包括藥用灌裝設(shè)備、顆粒設(shè)備、片劑設(shè)備、膠囊劑設(shè)備、丸劑設(shè)備、栓劑設(shè)備、 注射劑設(shè)備等。

制藥用水/氣設(shè)備包括制藥用水設(shè)備,如紫外線消毒器、臭氧發(fā)生器等;純化水設(shè)備,如反滲透設(shè)備、加藥裝置、離子交換設(shè)備、凈水器等;注射用水設(shè)備,如蒸餾水機(jī)、熱交換器等;污水處理設(shè)備,如氣浮設(shè)備、潛水?dāng)嚢铏C(jī)、曝氣設(shè)備等;膜及膜組件;空氣凈化設(shè)備,如除濕機(jī)、加濕機(jī)/、空氣過濾器等;潔凈室設(shè)備,如風(fēng)淋室、消毒機(jī)、生物安全柜等;廢氣處理設(shè)備,如煙塵凈化器、通風(fēng)機(jī)、凈化塔等。

藥品包裝設(shè)備包括藥品直接包裝設(shè)備,如真空包裝機(jī)、自動(dòng)包裝機(jī)、枕式包裝機(jī)、立式包裝機(jī)、鋁塑包裝機(jī)、透明膜包裝機(jī)、泡罩包裝機(jī)、熱收縮包裝機(jī)、顆粒包裝機(jī)、液體包裝機(jī)、粉劑包裝機(jī)、片劑包裝機(jī)等;藥品物外包裝設(shè)備,如貼標(biāo)機(jī)、打包機(jī)、噴碼機(jī)、裝盒機(jī)等。

儀器儀表包括藥物檢測(cè)儀器、 物性測(cè)試儀器、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀器、分析儀器、光學(xué)分析儀器、流量?jī)x表、測(cè)量/計(jì)量?jī)x器、儀器耗材配件等。

制冷設(shè)備包括冷氣貯藏設(shè)備如冷庫(kù)、冰箱、冷藏箱、冷柜、冷藏柜等;制冷設(shè)備,如冷水機(jī)、冷凍機(jī)、冷卻塔、凍干機(jī)、壓縮機(jī)等。

通用設(shè)備包括泵浦,如真空泵、離心泵、循環(huán)泵、油泵、自吸泵、隔膜泵、排污泵等;閥門,如電磁閥、蝶閥、球閥、截止閥、閘閥、調(diào)節(jié)閥、止回閥、安全閥、疏水閥等;管材管件,如保溫管,法蘭,三通,接頭,彎頭等;輸送機(jī)械,如輸送機(jī)、提升機(jī)、上料機(jī)、料斗、加料機(jī)等。

總的來說,生物發(fā)酵技術(shù)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用是一個(gè)充滿活力和創(chuàng)新的領(lǐng)域。未來的發(fā)展趨勢(shì)將繼續(xù)關(guān)注高效、精細(xì)的生產(chǎn)方式,并利用新技術(shù)不斷探索更加智能化的過程控制。

2024第12屆國(guó)際生物發(fā)酵產(chǎn)品與技術(shù)裝備展覽會(huì)(濟(jì)南展)將于2024年3月5日-7日在山東國(guó)際會(huì)展中心舉行,展會(huì)展品涵蓋生物發(fā)酵產(chǎn)品、技術(shù)裝備、自動(dòng)化控制系統(tǒng)、流體設(shè)備、分離提取裝備、環(huán)保設(shè)備和技術(shù)、生物制藥特色展等,將展示生物制藥行業(yè)、發(fā)酵行業(yè)等生產(chǎn)加工所需的各種新產(chǎn)品、新技術(shù)、新裝備,打造集“展示、商貿(mào)、學(xué)習(xí)、交流”為一體的全產(chǎn)業(yè)鏈,為行業(yè)搭建技術(shù)交流、促進(jìn)合作、科研成果轉(zhuǎn)化、咨詢等一站式服務(wù)平臺(tái)。屆時(shí),生物發(fā)酵展也將為制藥行業(yè)展示更多新的設(shè)備和技術(shù),并為行業(yè)發(fā)展提供更多合作交流的機(jī)會(huì),從而進(jìn)一步推動(dòng)生物制藥行業(yè)高質(zhì)量、高效率發(fā)展。

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(文章由生物發(fā)酵展組委會(huì)李蕾發(fā)布)

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