生物药物的研究发展前景论文

浅谈我国生物农药的现状及发展前景摘要：生物农药对衣业害虫的防治具有明显的效果，同时又具有不杀伤天敌、对生态链影响小、无公害等优点。随着我国政府对生物农药产业的重视，生物农药将逐步地取代化学农药。本文分析了国内生物农药产业的现状，阐述了生物捉药的生产新工艺，最后给出了我国生物衣药产业的发展趋势。关键词：生物衣药，真菌杀虫刺，发酵工艺1992年在“世界环境与发展大会”上，中国承诺2000年国内使用的生物农药将达到国内农药市场的60％ 以上 虽然现在还未能达到该比例，但体现了我国政府对生物农药的态度。2007年我国的300多家原药生产厂和1 600多家农药加工企业的生产能力已超过77万吨 年总产量达42 4万吨，化学防治面积达40多亿亩次 几十万吨化学农药的使用 导致病虫抗药性增强、污染环境、破坏生态、杀伤天敌而形成恶性循环，严重地破坏了我国的生态系统。而生物农药由于其与环境的相容性，不杀伤天敌，对生态链的影响很小而备受世界瞩目。目前．全世界生物农药产品已经超过1 00多种，其中生物技术产品有1 0余种在生物农药中，90％ 以上是微生物杀虫剂，即真菌杀；中剂。由于生物农药产品开发方面有明显优势．因此世界各国都争相投资，研究和开发新型生物农药。一、我国生物农药产业现状我国生物农药经过多年的发展，随着国家政策的宏观调控及资金的扶持，截止到200 7年，国内有30多家研究机构，研发人员500多人，50多个登记品种，国内生产生物农药的厂家达200余家，年生产生物农药6万吨，形成了一定的产业化规模。由于生物农药属于高新技术领域，其研发和生产都需要高投入和高技术，一些企业具有雄厚的资金，自身科研力量却不足，导致生物农药产品防治效果不好，生产工艺落后、成本高昂 而科研院所具有一定的技术力量，但是却缺少雄厚的资金保障，无法开展毒理学和环境行为学试验。以上两种原因使得我国现有的生物农药种类具备商品化条件的品种却不多，真正能开发成产业化品种或当家品种的更少，直接后果就是国内仍然普遍采用化学农药进行害虫防治。二、国内生物农药的生产工艺我国的生物农药传统生产工艺采用的是深层液体发酵工艺。该生产工艺主要缺点是：产孢率低、发酵参数难以控制 菌种易退化以及产品脱水不充分 生产周期长等．不利于生物农药的大规模生产。目前最新的生产工艺是由江西天人生态工业有限责任公司与安徽省生物防治重点实验室 中国科学院过程工程研究所、中国科学院微生物研究所共同研发的“气相双动态固态发酵”新技术。该生产工艺通过了由国家林业局、中国科学院微生物研究所 清华大学等专家组成的科学技术委员会鉴定。鉴定委员认为该技术与设备填补了国内空白，居国际领先水平。该生产工艺以棉麻混合无纺布作为固体培养的载体．接种茵液，进入气相双动态固态发酵培养室进行培养 7 d～9 d即可大量产孢，干煤、检测后即可包装成品 该生产工艺首次确定了培养基、温度、湿度和光照等因子诱发变异退化的规律 评价了菌种退化在生产上的损失 提出了菌种退化控制途径和管理措施 这在全世界的真菌杀虫剂应用史上是首次， 为指导真菌杀虫剂大规模生产奠定了基础。该工艺还可以筛选出连续20代不退化的优良菌株 并且验证了变异的遗传机制。该工艺主要是吸收了载体生产和平板生产的长处 将工艺参数进一步优化，发展成载体灭菌双相发酵工艺，首次采用先进的理论和设备对真菌杀虫剂的工厂化大规模生产工艺，从根本上解决常规真菌开放式生产发酵参数难以控制，产品质量不稳定的弊病，建立了真菌杀虫剂的固态发酵新工艺，使染菌率降低到0 1％ 以下，发酵水平比常规固态发酵提高1倍～2倍，周期比旧工艺缩短51 5％ ，成本降低21 35％产品质量的稳定性比以往有了明显改善。三、发展趋势及企业对策随着国家宏观调控的不断强化与引导，扶持政策力度的加大与资金的投入．农药及农产品法律法规的完善，应用技术研究以及产学研实质联合的加强 国外相关生物农药企业的进入， 国内生物农药市场的竞争将成为白热化。预测至201 0年，世界微生物杀虫剂需求量在400万吨每年以上，国内需求量在80万吨每年。国内农药企业应该对生物农药行业引起足够的重视，进行产品结构的调整与优化，将生产重心放到生物农药产品上来 加强与科研院所的合作 加大企业的技术力量投入，大力研发具有自主知识产权的新工艺、新产品。1 企业要积极跟进世界先进技术，不断推进技术进步，降低成本，建立高效的销售体系 在质量 价格和服务方面形成自己的核心竞争力．在技术、研发、管理及生产效率上达到一流水平2 加快研发技术转化和应用．抓住市场的真正需求．快速将适销对路的新技术产品投放市场．才能使公司有更快的发展。不断以创新技术和创新产品来满足曰新月异的市场变化需求。建立和完善企业人才引进、使用、报酬等制度，尤其要高度重视研发团队的培养和企业科技能力建设。3 在各个环节上制定严密有效的事先防范和事后防范措施．建立完善的企业风险管理流程和预警处理机制．及时有效地转移、降低或化解风险。综上所述．随着我国市场经济体制的不断深入、农药及农产品法律法规的不断完善，我国农药企业将面临更加激烈的国际竞争市场，农药企业只有制定和实施正确的发展策略及目标，及时调整产品结构 优化资源配置，推动企业的产品创新，提高企业的市场竞争力．才能在未来的农药市场竞争中占据主动地位，获得长足发展。参考文献：[1]刘助仁：美国捉业生物技术应用蓬勃发展一兼论美国捉业生物产业公共政笼的运用九．财经政法资讯、2 0 0 6．6：1 01—1 0 5[2]李万德 张剑：浅谈我国捉业生物技术产业[J]湖北生态工程职业技术学院学报，2 0 0 6（1）[3]张俊勇：有机氟捉药对食品污染的危害及预防[J]．商场现代化 1 987（4）[4]李惠娟：中国第三产业内部结构的产业关联分析[J]．改革2 OO3（1）

生物农药是指利用生物资源开发的农药。根据其来源大致可分为植物农药、微生物农药和抗生素等。由于生物农药具有对人畜的毒性较小、不污染环境以及病虫害不易产生抗药性等优点而日益受到人们的青睐。 目前，生物农药已成为一类重要的农药，对促进农业生产发展、维护生态环境起到了重要作用。但生物农药在研究、开发、生产和应用上还存在一些突出问题： 一是研究开发与生产脱节，科研成果不能成功转化为生产力，造成我国生物农药发展不能进入正常的轨道。 二是由于许多生物农药的有效成分为活体微生物，而其产品制剂化技术要求高，加上我国生物制剂的剂型及其工艺水平落后，致使活体微生物农药的制剂化成为生物农药发展的一个瓶颈。 三是生产企业规模小，其中乡镇企业占了很大一部分。这些企业的生产设备和条件差，缺乏技术人员和资金，且品种单一，易受市场的冲击。 四是由于生物农药作用和见效时间慢，加上绝大部分农民还没有综合防治、保护环境和农业持续发展的意识和要求，致使生物农药推广应用存在困难。 尽管生物农药发展缓慢，在整个农药中所占份额还比较小，但生物农药的发展已成为一种趋势和方向。为实现我国生物农药的快速发展，从事生物农药研究、开发和生产的单位、人员必须解思想，以生产和市场为导向来开展工作，要建立能良性循环发展的生物农药研究、开发和生产的体制，调整科研和生产之间的关系，促进科研成果转化为生产力；要加强攻关，强化作用机理、毒性、残留以及对环境生态的影响等研究，解决生物农药发展的瓶颈问题；要加强推广和普及生物农药的力度，增强农民的环保意识，增进农民对生物农药的了解，推动生物农药的广泛应用；国家对于生物农药的研究、开发和生产应采取倾斜政策，扶持和促进我国生物农药的发展，使之走上健康快速发展的道路。 （来源：农民日报）

药品生物测定的发展趋势〔摘要〕 生物测定是经典的药品检测专业之一，现代仪器分析的广泛应用，给其带来了极大的挑战和机遇，面对目前的基本状况，阐明了生物测定专业在中药开发、新药研制、药物安全性评价及微生物限度检查方面的应用和发展趋势。 〔关键词〕 生物测定；药理；药品 药品是特殊商品，药品质量直接关系到用药者的安全和疗效。药品检测方法和检测水平随着制药工业的发展不断改进提高。由于现代科学技术的发展，相邻学科之间的相互渗透，分析化学的发展经历了三次巨大的变革，使分析化学发展成为以仪器分析为主的现代分析化学。面对生命科学中复杂的分离分析任务，发展了色谱分析方法。结构分析、价态分析、晶体分析等方面的研究又促进了光谱分析的发展。以计算机应用为主要标志的信息时代的来临，仪器分析迅速发展，为药物检测提供各种非常灵敏、准确而快速的分析方法〔1〕。生物测定受到了极大的挑战，其发展前景令我们从事药品生物测定工作者所关注。 1 药品生物的特点与业务范围 药品生物测定的定义与特点 药品生物测定（简称生测）是利用药品（或药品中的有害杂质）对生物（或离体器官及组织）所引起的反应来测定药品的含量或安全性的一种方法。 生测法的优点是测定的结果与医疗要求基本一致，能直接反映药品的效果或毒副作用，这是其他物理学方法或化学方法所不能达到的。因此，目前各国药典仍大都采用这一方法。 生测法的缺点是检验周期长，微生物有生长繁殖过程，动物有生理代谢过程，观察分析时间一般在2~7天，有些试验会更长。影响因素多，有生物差异性，也有系统操作误差和环境条件等造成的影响。用品用具、动物质量、仪器设备都会对结果产生影响〔2〕。所以，以生测主检的品种在中国药典中逐版减少。 药品生物测定的业务范围 中国药典是法定的药品标准，它将药品质量控制项目归为四类：性状、鉴别、检查和含量。生测的业务主要涉及到中西药品的检查类和含量类。 其中作为药品安全性检查项目最多，包括：无菌、热原、细菌内毒素、异常毒性、安全试验、急性全身毒性、过敏物质、刺激性、溶血、降压物质、微生物限度等。含量（或效价）测定包括：抗生素微生物检定法，胰岛素、硫酸鱼精蛋白、缩宫素、卵泡刺激素、黄体生成素、升压素等生物检定法。 2 药品生物测定的现状 由于现代化检测仪器的广泛应用，药品生物测定的品种和范围，方法和要求，也发生了很大变化。 品种和范围的变化 抗生素的含量测定，最初大部分抗生素用微生物法测定含量。随着制药工业发展，提纯方法不断改进，有效组分更加明确，许多品种检测方法不断改为仪器测定和化学测定。例如：2000年版中国药典收载约219个抗生素品种，其中有15个原料药及其制剂从1995年版的化学法和微生物法改为高效液相色谱法（简称HPLC），使该法达到97种，微生物法仅有24个，其中9个品种是新增加的。有人预计本世纪初，HPLC法会发展成为中国药典使用频率最高的一种仪器分析法〔3〕。规定取消抗生素过期检验，抗生素微生物效价测定的业务工作量更是明显减少。 药品注射剂的热源检查。1942年美国首先将家兔法收入药典，相继世界各国药典均规定用该法。中国药典从1953年开始收载。自1973年以来，鲎试剂被证明是一种检测细菌内毒素（热原）存在的灵敏试剂。用鲎试剂要比家兔试验迅速、经济，所需样品量少，操作过程工作量小，每天可进行许多样品检测。1980年美国药典20版首载“细菌内毒素检查法”，1985年USP21版收载5种注射用水及40种放射性药品。1991年11月执行的USP22版第五增补版公布了185种药品删除家兔法，用细菌内毒素检查法代替。1995年USP23版注射剂的热源项几乎都被细菌内毒素检查法代替〔4〕。 我国从20世纪70年代开始研究制备鲎试剂，1988年卫生部颁布细菌内毒素检查法，1993年中国药典第二增补本收载该法，但未涉及任何品种，1995年中国药典二部正式收载，并规定了注射用水、氯化钠注射液和二十多种放射性药品并删除热源检查，以内毒素代替。2000年版中国药典进一步扩大到68种。预计2005年版中国药典还要继续增加品种，热源项都将被内毒素代替。动物试验改为生化试验。 实验动物 生测离不开实验动物，在实验中，为了减少生物差异，提高动物反应敏感性，以最少的动物达到最满意的结果。国家非常重视实验动物，1988年国务院颁布了《实验动物管理条件》，对实验动物的饲管、管理、使用等做出了明确规定，实行达标认证制度，严格管理。按微生物控制程度把实验动物分为四级：普通动物、清洁动物、无特殊病原体动物和无菌动物〔5〕。一般动物实验必须达到清洁动物标准，种系清楚，不杂乱，无规定指出的疾病。动物级别越高，饲养管理条件越严，设施投资越大。实验动物是实验研究的活试剂，既要有纯度，也要有数量，背景明确，来源清楚，符合要求才能使用。（随着药品纯度的提高，凡是有准确的化学和物理方法或细胞学方法能取代动物实验，进行药品和生物制品质量检测，应尽量采用，以减少动物的使用。） 药品生物测定在方法上的改进与变化 为了缩短操作时间，减少实验误差，近年来生测方面也研制并投入使用了部分仪器设备，如：抗生素抑菌圈测定仪、微机热原测温仪、集菌仪、细菌数测定仪等，减轻了工作强度，提高了工作效率，检测结果更加准确可靠。 3 药品生物测定的发展趋势 生测作为经典方法沿用至今，表明它有其他方法不能替代的特点，在药品检验中发挥了重要作用。不少老产品改为其他方法控制质量，也会不断有新产品离不开生测法，我们应当充分发挥它的优点，尽量克服它的不足，开拓新的业务范围。 微生物限度检查工作量大 为了控制药品染菌限度，1975年美国药典19版首载微生物限度检查，1980年英国药典收载，我国在1990年由卫生部颁布了药品卫生标准及检验方法，1995年版中国药典正式收载〔6〕。2000年版中国药典按剂型规定了微生物限度标准，执行范围除注射剂和中药饮片外几乎包括中西药的所有制剂和原料。该项检查成为药典品种适用最多的检查项目，占当前地市级药品检验所生测室业务工作量的80%以上。在这项检查中，有大量的业务技术需要我们进一步研究，改进试验条件，使数据准确，探讨快速检测的新方法。药包材的检查，国家药监局已经发布试行标准，业务范围将更加扩大，这是我们进一步做好工作，努力探讨研究的新领域。 药品生物测定在中药开发中的作用 我国是中药王国，2000年版中国药典一部共收载920种，其中中成药398种。有含量测定的157种，仅占总数的17%，中药成分多，杂质和干扰物质很多。复方制剂，尤其大复方制剂专属性的检出处方中所含药材很困难，有大量的研究工作需要做。中成药中的杂质如重金属、残留农药等达到一定水平会产生毒副作用，影响药物安全性〔7〕。要让中药制剂打进国际市场，我们在检查类的控制项目和含量类的方法探讨方面有大量工作要做，生物测定可以在毒理、药理方面进行研究、探讨，逐步完善质量控制标准，提高制剂质量发挥更大的作用。 新药研制开发与安全性评价 新药研制开发是多学科合作的系统工程。在获得一个具有生物活性的化合物后，研究开发组织者要在生物医学领域进行药物评价研究，首先必须组织药理学、毒理学、病理学、兽医学、遗传学、生物化学、药代动力学方面的专家进行合作研究，按药物非临床研究管理规范GLP进行管理。组织药理、毒理（包括一般毒理和特殊毒理）、病理、药代动力学和毒代动力学、药物分析、临床化学、实验动物、生物统计、质量保证等部门有关人员进行讨论，分阶段做出评价〔8〕。生测在这方面可以参加开发研究或进行技术指导。 药物动力学研究，通常需要从动物体液或组织器官匀浆中分离、鉴定和检测代谢后的原粉及其他代谢产物。但是，将服药动物按指定时间间隔处死，测定随时间变化的血药浓度，不仅动物用量大，而且常因动物个体差异无法得到可靠结果，也无法在同一动物重复实验确证。处死动物的代谢产物也只能反映被处死时的结果，无法了解药物代谢的全过程。有学者报道，采用微透析取样技术，可在活的动物不同部位重复取样，用微柱液相色谱〔9〕或毛细管电泳〔10〕进行分析，测定药物的吸收、分布、代谢和排泄情况〔11〕。 自动进取样装置和计算机工作站应用于药理实验的探讨，使药品生物测定趋向微量、灵敏、专属、简便、快速和自动化的方向发展。 综上所述，药品生物测定是药物分析的重要组成部分，是不可缺的检测专业，现代仪器的大量使用，不仅不会影响其发展，而是如虎添翼，让药品生物测定展示出新的前景。 〔参考文献〕 1 倪坤义，田颂九，丁丽霞.21世纪药物分析学的发展趋势.中国药学杂志，2000，35（12）：798. 2 张治锬.抗生素药品检验.北京：人民卫生出版社，1991，12-20. 3 田颂九，丁丽霞，田洁.国内外药典中质量标准的发展趋势简述.中国药学杂志，1999，34（11）：781. 4 吴伟洪.鲎与鲎试验法论文汇编（三）.厦门鲎试剂厂，1996，18. 5 施新猷.医学实验动物学.西安：陕西科学技术出版社，1989，32. 6 马绪荣，苏德模.药品微生物学检验手册.北京：科学出版社，2000，59. 7 李真，龚培力，曾繁典.药物杂质及其对安全性的影响.中国临床药学杂志，2001，17（6）：452. 8 刘昌孝.美国新药研究开展与药物安全性评价研究概况.中国药学杂志，1999，34（11）：785. 9 Chen AQ,Lunte sampling coupled on-line to fast microbore liquid Chromatogr,1995,691（1-2）:29. 10 Qanson electrophoresis and microdialysis:current technology and Chromatogr B,1997,697：89. 11 Yang H,Wang Q,Elmquist WF,et desin and validation of a novel intravenous microdialysis probe:application to fluconazole pharmacokinetics in the freelymoving rat Res,1997,14