制药工程和生物制药篇1
“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010―2020年）》的重大改革项目，目的是培养一大批创新能力强、适应社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。生物制药产业作为21世纪最具希望和发展潜力的新兴高技术产业，不仅对国民经济的发展产生巨大的拉动作用，并且为人类的疾病防治带来更多、更安全、更有效，甚至难以替代的手段。这种迅猛的发展对生物药物的设计、生产和管理的高级专门技术人才有着迫切的社会需求。传统的人才培养模式制约着我国高等学校人才培养质量的提高。高等教育担负着培养专门人才和推动社会经济发展的重要使命。培养大批受过良好工程教育并具有坚实基本工程素养和卓越创新能力的未来工程师是国家走新型工业化道路、建设创新型国家战略目标的必然要求。
一、创新人才培养模式，制定生物制药“卓越工程师”的培养目标
“卓越工程师教育培养计划”目标的重点在于改革工程教育人才培养模式，创新高校与行业、企业联合培养人才的机制，提升学生的工程实践能力、创新能力和国际竞争力。也就是说“卓越培养计划”要培养的是适应社会经济发展和产业结构调整需要并具有良好的职业道德、较高的综合素质、较强的工程实践能力与创新精神的高级应用型人才。我们在国家通用标准的指导下，按照行业专业标准的基本要求，结合中国药科大学的特色、办学理念和生物制药专业应用型卓越工程师的培养目标，制定了生物制药专业“卓越工程师”的培养目标：培养面向基层、具有良好的职业道德，系统掌握生物制药的理论和技能，具有扎实的化学、生命科学、医药学基础，具有较强的工程实践能力与创新意识的高级应用型人才，能在医药企业第一线从事生物药物的设计制造、技术开发、应用研究和生产管理等方面工作的“现场工程师”。其核心就是工程实践加科研创新。我校按照“卓越工程师”的要求，按照国家标准和行业标准对产业结构调整的要求和对应用型人才的需求，整体设计人才培养方案，科学制定培养“卓越工程师”的学校标准、企业标准和教学计划，深入研究理论与实践课程教学大纲，强化校企实习实训基地建设，强化师资队伍建设，建立相应的配套政策和建立质量保障体系，积极探索培养高层次生物制药专业卓越工程师人才。作为首批国家生命科学与技术人才培养基地和生物制药工程师计划依托专业，生物制药专业始终坚持把“面向生物医药产业，培养创新创业型人才”作为建设高层次应用型专业的指导理念。大胆尝试校企互动合作，企业全程参与人才培养各环节，体现“本科-研究生”教育对接、“大学-生物医药企业”产教协同的专业建设特色，实现学校、企业、学生三赢，引领国内生物制药人才培养模式的变革。在人才培养模式上，突出学生实践技能的培养，并且不断围绕行业对人才的需求进行教学探索和改革，积极将企业反馈意见用于提升教学质量。在国内率先制定并实施以“工程实践和科研创新”能力为核心，校企“共享师资、共建课程”为特色的“生物制药工程师”培养计划。
二、优化课程体系和教学内容
大学课程体系是指大学根据本校制定的人才培养目标而设计和构建的由既各自独立又相互关联的一组课程所构成的有机整体，是大学人才培养的主要载体，是大学教育理念付诸实践和人才培养目标得以实现的桥梁。生物制药专业本科阶段学生主要采取“3+1”应用型工程师培养模式，实行校企联合培养，即3年时间在校内进行理论课学习和实践环节训练，培养学生的基本理论、工程意识和工程实践能力；累计1年时间在企业“真刀真枪”学习和实践，完成基于岗位的项目课程、工程实践以及毕业设计，培养学生的工程素质、职业素养和实践创新能力。两个阶段的学习分别制定相应的校内培养方案和企业培养方案。对课程体系和教学内容进行了优化，主要表现在以下几个方面：第一，在课程设置方面，强化了“工程”的概念，增加和工程领域、生产领域密切相关的课程，同时，聘请有经验的生产企业人员进行针对性的授课。第二，早期科研训练：学生从进入卓越工程师班开始，就配备指导教师，每位导师指导4―5名学生。学生平常要参加导师所主持的开放课题、创新课题或其他研究性课题。由导师根据学生的表现评定成绩，给予相应的学分。第5―6学期让学生轮流到生物化学、微生物制药、生物制药、生物信息、分子生物学等学科实验室，在指定导师的指导下，为每个学生制定个性化的早期科研训练计划，让学生尽早参与部分教师承担的国家和省部级创新项目及企业合作项目的研究，使学生了解到不同学科的实验技术、科研方法，开阔学科视野，拓宽思维空间，培养学生的学习能力、动手能力和创新能力。第三，充分利用我校自有的大型实训基地，培养和强化学生的工程实践能力。依托中国药科大学实训大楼的GMP生物制药车间进行综合实训，包括微生物育种实训、代谢控制发酵实训、分离和纯化实训、生化分析检测实训和制剂实训等。根据实训项目计划书，进行为期一个月的校内实践。实训期间，学生按照岗位SOP进行菌种培养、发酵、提取、分离纯化、制剂等岗位的操作，了解生物制药车间内设备的结构、工作原理及工艺过程中的常见问题及处理方法。通过校内的实训，可以大大缩短学生从学校到生产企业之间的适应期，有利于学生在实习阶段直接参与企业的生产过程。学生在实训结束后，提交一份实习报告，结合实训期间的表现进行综合考核，通过考核后，获得相应学分。第四，充分利用我校已有的校企联合办学的基础和优势，让学生去企业中学，在企业中做，在生产实践第一线上培养学生的动手能力、基本技能、工程综合能力，以及表达能力、团队合作能力等。在企业学习阶段，由企业提供实训场所，安排有经验的工程技术人员指导学生，通过学生现场的实践与学习，结合药物生产全过程中的实际问题（如生物药品生产、质量检测、GMP实施、生产车间及生产工序的设计、施工、检测、监理、运营、维护、管理等），使学生了解和学习医药企业的先进技术。
三、改革教学方法和考核方法
课程教学方法的改革和其他教学环节的实现方式不仅要保证学生有效地掌握教学内容，确保学生的能力得到培养、训练、形成和提高，而且是保证每门课程或教学环节的目标得以实现的重要手段。
因此，根据教学内容选择最合适的教学方法就显得尤为重要。工程类课程的一大特点就是实践性比较强，如采用传统的“灌输式”课堂授课，既不利于培养学生的形象思维能力而且学习起来也枯燥难懂。因此需要教师采用行之有效的教学方法，如基于问题的探究式学习、基于案例的讨论式学习和基于项目的参与式学习等研究性学习方法。目前，针对生物制药卓越工程师班的多门课程都在进行课程改革，以生物制药设备课程改革为例，由于该课程实践性强、学习难度大，教师设计了以探究式教学为导向并联合采用案例教学法进行授课的模式。首先以探究式教学为导向，学生在课堂教学中的探究式学习应体现科学探究的特征、方法和过程，但又区别于科学家的首创性的探究，对于学生探究学习的课堂教学设计，不能脱离“学习”而盲目追求探究的形式，探究式学习的目的是掌握探究的步骤，领悟探究的方法，自主地建构知识，因此需要教师给予必要的指导，对在课堂中进行的探究式学习，必须进行精心设计；其次，联合采用案例教学法进行授课，在教学过程中通过收集各种工程项目和科研课题的具有代表性的案例，不仅可以使学生加深对知识点的理解，还可以使学生认为自己所学的知识十分有用，大大增强了学习的兴趣。也就是说，一方面始终采用以探究式教学为导向，教师始终要在启发诱导下进行教学，以现有教材为基本探究内容，以自主学习和合作讨论为前提，为学生营造出自由表达、充分质疑、深入讨论的良好环境，让学生通过个人、团队等各种解难释疑将所学知识用于实际问题解决；另一方面配合案例教学法，运用一些最新科研成果、工程项目或企业实例激发学生学习兴趣，“以例激趣，以例说理，以例导行”，这一教学方法的改革将更好地调动学生的学习积极性，并有利于更好地理论联系实际，有利于学生自主学习能力的培养，完善学生的知识结构。
另外，改革考核方式和评价标准也是势在必行。我们正在探索使教师和学生均成为评价主体，因为学生是学习的主体，他们需要了解自身的进步，也需要知晓自身的不足，因此，学生也应该成为评价的主体，完成自我评价，并参与对同学的评价。这就意味着要改变教师是唯一评价者的惯例，做到评价主体的多元化。在评价形式上，我们也在探索多元化评价形式，如习题作业、问题讨论、阶段报告、随堂测验、个人展示、项目训练、设计方案等，随着我校网络教学平台的建立与完善，我们可以采用网上答卷、论文答辩、研究报告、项目设计、创新竞赛等多样化的考核方式，多角度、全方位地测量学生知识、能力和素质水平，促进人才培养。
四、完善教学管理制度
为了保证人才培养目标的实现，我们将对特色班的教学和人才培养质量进行监控与评价。建立新的教学质量评估体系，制定并实施以加强素质教育和提高创新能力为核心的教学质量评估体系，积极进行考试方式的改革，改变只重知识不重能力的考试评估方法，建立新的学生评价体系，引导学生重视能力和创新意识的培养。
同时我们还将建立毕业生质量跟踪评价机制，跟踪学生在企业的发展和成长，保持和毕业学生的联系，学生毕业后根据发展需要可以到学校继续学习深造，学校为学生构建终身教育体系。
五、培育实践和创新能力师资
聘请优秀、成功企业家和创业者进校成为导师，为学生讲授生命科学与生物技术领域最新科研成果、先进技术及产业化经验，优化师资结构。通过学、研、产多方交流，使教师了解到本专业最新的发展动态和未来发展方向，积累丰富的实践经验，可以大大改变课堂教学与生产实际相脱节的弊端，有助于构建创新型医药学专业教师队伍，拓宽医药院校的师资来源，造就一支专兼结合的高水平“双师型”教师队伍。
首先，与全国多家药企广泛合作，建设部级、校级、院级等不同层次的校外实践教学基地。中国药科大学建校于1936年，是中国最早建立的以药学研究为主的专业性高等院校，是一所历史悠久、特色鲜明、学风优良、在药学界享有盛誉的教育部直属、国家“211工程”重点建设大学，与国内外多家医药企事业单位有着良好的合作关系，在进行科研项目合作的同时，商谈实训基地建设的可能性，争取每年发展2―3家医药企业作为我们的校外实训基地。另外，有大量的中国药科大学校友正活跃于全国各医药企业的管理岗位，他们对母校怀着深深的热爱和感激之情，希望能为母校的建设尽自己的绵薄之力。我们可加强与这部分校友的联系，争取他们的支持与帮助，建设更多、更优质的校外实训基地。
其次，与企业合作开设课程，编写教材。通过与江苏先声药业有限公司、石药集团等多方的协作和探讨，制定并实施以“工程实践和科研创新”能力为核心，以校企“共享师资、共建课程”为特色的“生物制药卓越工程师”培养计划。确定了适合企业需求的课程教学内容，并由企业技术人员负责课程的讲授，真正实现了“将教室搬到了企业的生产车间”。
最后，培养“双师型”教师队伍。加强对具有发展潜质的中青年优秀人才的培养力度，通过重点培养和支持，有计划、有步骤地培养一批中青年骨干，进一步优化教师队伍的结构，提升教学水平。针对生物制药发展特点，实施中青年教师海外进修计划项目，选拔优秀的中青年教师，派往美国、英国、加拿大等发达国家学习交流，使本专业教师切实增强与国外学者的充分交流，掌握前沿科学理论和相关技术，拓宽国际视野，培养国际化人才；实施中青年教师企业进修计划项目，选拔优秀的中青年教师，派往生物医药大型企业带教交流，使本专业教师切实企业现状和需求，在人才培养、科技创新、成果转化等多个领域开展产学研的合作，在合作中取得共赢。
随着我国国民经济的快速发展，企业对人才的需求不但在层次上逐渐提高，而且对创新能力、应用能力和实际操作能力提出了更高的要求。我国正在发展生物医药产业，推进产业升级，因此需要一大批高层次应用型人才。我们力求培养生物制药专业大学生创新素质，实现产、学、研更紧密、更有效的结合，实现在实践中育人，这将有利于提高人才培养的针对性和培养人才的创造性，取得良好的育人效益。
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Talent Training Mode Explorations of Biopharmaceutical Excellence Engineers Based on the Core of Engineering Practice and Scientific Research Innovations
WU Min，LIU Yu
制药工程和生物制药篇2
具有现代工业形态的我国第一代中药制药技术创始于
20世纪70年代，以水煮醇沉等工艺的“机械化和半机械化”为技术特征，可称为“中药工业1.0”，20世纪90年代出现了第二代中药制药技术，以中药制药设备的“管道化自动化和半自动化”为技术特征，可谓“中药工业2.0”；21世纪初笔者率先提议运用高新技术改造中药传统制造方式，重视发展中药制药工程技术，应尽快实现中药工业数字化网络化自动化及智能化等技术突破，提高产品质量及资源利用度并降低物耗（即提质增效），引导中药制造业步上先进产业台阶这可视作提出“中药工业3.0”构想：面对“云计算”和大数据时代的到来，笔者提出创新发展以制药工艺“精密化、数字化及智能化”为主要技术特征的第三代中药制药技术，实现中药制药技术的升级换代，迎接第三次工业革命。2013年7月在天津举办的国家人社部高级研修项目“现代中药制药质量控制技术高级研修班”上，笔者分别介绍了新一代中药制药技术及中药数字制药；同年8月在中国工程院主办的第165场中国工程科技论坛上，笔者在专题报告“从数字制药到智慧制药；大数据时代的制药工程科技”中提议：大力发展数字制药技术，打造数字化中药先进制造平台，并推动中药工业从数字制药迈向智慧制药时代；在2015年4月召开的第201场中国工程科技论坛上，笔者阐述了“对制药工程科技创新与中国医药工业4.0的思考”。本文根据国际先进制药技术最新进展，对笔者以往论述进行整理和归纳，结合我国制药强国建设中现实情况，进一步思考中药制药技术创新升级策略，提出发展“中药工业4.0”的战略性构想和技术路线图。
1中药制药工程科技前瞻分析
中医药是实现“健康中国梦”的重要支撑力量，中成药是中华民族贡献给人类的拥有特定临床优势的药品，中药工业是在我国生物医药领域中具有重要战略地位的核心产业，确保中药产品安全、有效和质量可控是医药工业界肩负的重大使命。为切实提高中药产品质量，必须将制药工艺与制药工程技术创新研究延展前移到中药新药研发阶段；而对于已上市中成药品种，应当实施制药技术升级改造，这也是制定中药配方颗粒制备工艺标准及生产技术规程中必须重视的问题。如何使用化学组成差异度较大的药材原料制造质量一致性较好的中药产品是世界性难题，唯有通过中药制药工程科技创新才有可能破解。
1.1中药工业的历史遗题 受制于药品原研时代在医药知识、工艺技术、制药设备以及药品监管政策等诸多方面的历史局限，大部分中成药品种的制药技术较落后，存在粗放、缺控、零乱、低效、高耗等问题，导致相关药品标准难以提升，这是做大做强中药产品必须直面的关键性挑战。
1.2中药工业的新动能 数字化是当今世界的技术潮流，前所未有的巨量数据喷涌给人们带来大数据时代的空前机会。笔者认为，应尽快推动大数据技术在制药业的应用，当前须对药品生产全过程注入“数字技术NDA”，即实施制药车间数字化改造，收集、管理、分析及利用制药过程数据；倘若大量使用工业传感器和智能检测仪表甚至分析仪器等过程检测设备，将使制药过程数据呈指数级增长，积累形成制药工业大数据，这是极为重要的信息资产，具有不可估量的知识资源价值，从而引发颠覆性的制药技术理念和模式创新；应采用数字技术将制药工艺系统与生产管理系统相融合，由此提升制药过程管控技术水平，依据真实数据而不是经验及直觉做出控制和管理决策，这将为制药过程质量控制、制药工艺品质优化、降低生产成本及节能减排、药品质量风险管控、生产车间管理及企业经营决策等提供强有力的技术支撑，为中药工业跨越发展提供新动能。
1.3中药工业的重大挑战 中药制药车间的现实技术表现远达不到人们理想的要求，更不是理论上完善的技术设计，设计和建造优质中药产品生产线已成为中药制药工程界的紧要任务。中药制药过程的分段式工艺布局形成了“各自为政”的割裂式控制现状，积累的大量数据分散在各自的“信息孤岛”，无法有效用于制药过程控制与管理决策，导致实现中药生产全程质量控制目标的技术难度极大；另一方面，药品要求的均质性与药材以及制药工艺过程的异质性形成了中药制造的复杂性，如果不对制药过程进行全面而深刻的持续性跟踪考察与系统研究，就难以透彻地认知控制药品质量的各项要素；再者，不同种类的中药工业数据都是以彼此独立的方式收集，对众多来源的庞大数据集群进行整合及自动化分析存在难以想象的困难，考验着业界的智慧和能力，上述这些都是设计和建造数字化制药工厂所面对的艰巨挑战。
目前，中药制药工程界技术概念陈旧落后，没有围绕制药过程质量控制这一提高药品质量的关键核心技术开展系统深入的研究。在中药生产车间技术改造中，有人将制药工艺设备自动化说成是数字制药，甚至出现将近红外光谱检测等同于在线质量检测并等同于过程质量控制的怪象，严重误导中药企业，造成花大钱没有解决质量控制实际问题的不良后果。因此，如何引领我国中药工业迈向数字制药时代面临极严峻的技术挑战
1.4中药制药工程科技战略思考 面对新一轮工业革命的机遇与挑战，应当认清中药产业乃至全球医药产业大格局，着眼于未来国际制药业竞争，思考中药工业战略性定位，注重中药制药技术的后发优势，进行前瞻性技术布局，制定中药制药工程科技创新的大战略（grand strategy），即开展中药工业大设计（grand design）。布局未来需要我们显示战略勇气和智慧，也需具备全球眼光及产业战略思维。通过启动中药制药工程科技创新的引擎就能激发中药产业发展的新活力，建立撬动显著提升中药产品质量和生产效能的“新支点”。
当制药工业跨入大数据世界，依赖经验对制药过程进行操控和管理的传统方式将沦为落伍。谁拥有药物“智”造的核心技术，便拥有了改变医药产业格局的话语权，仍采用陈旧制药技术的企业将可能淘汰出局
时不待我，中药制造业应集结千帆竞发的聚合之势，加快推进中药工业数字化和信息化，谋势而动，顺势而为，乘势而上，借梯登高，迎接和把握国际制造业科技变革大趋势，借助数字化网络化智能化制药技术提高药品标准，实施中药工业技术标准国际化战略，造就一批中药企业成为附加值更高的价值链环节
中药制造业应当采用制药工业物联网及医药大数据等领先一步的前沿技术，建设智能制药的“未来工厂”，将中药产业从粗放型向智慧性升级
1.5中药制造业的“未来工厂”德国工业4.0所引发的工业革命悄然而至，其技术特征是将信息物理融合系统（GPS）广泛应用于制造业，构建智能工厂并实现智能制造，这标志着世界即将进入以智能制造为核心的智能经济时代制造中药的“未来工厂”应瞄准国际前沿技术水平，以制药工业物联网为核心，将所有结构性与非结构性数据整合进“大数据仓库，”构建功能强大的中药工业信息智能管理系统通过大数据分析从巨量数据中提炼出有价值信息，同时通过可视化技术将数据转变成明晰易懂的制药过程信息，并进一步转化为知识，应用于改善过程管控模式、提高药品质量、避免生产事故、减少质量风险、降低能耗和物耗、预测制药过程结果、增加生产效力等。
中药制造由多个单元工艺组合而成，导致其制药过程数据集合以分段式的复杂多维空间为基本特征。因此“未来工厂”应在信息技术的主导下多段融合，建立多维多段一体的全过程管控模式，重构制药过程控制与管理体系。运用数据挖掘工具发现制药过程动态规律、各类关联和最佳控制模式，构建预测模型以优化控制和管理决策，弥补操作和管理经验的不足，提高生产精益化程度，进而持续提升中药产品质量和生产效能，实现智能制药和绿色制造目标。
2中药制药工程领域若干概念、术语及定义
中药制药界许多概念、术语或技术名词在中药制药工程理论上尚无明确的定义，某些术语含义不确切，在有歧义时仍含混使用，导致不同的人使用同一个名词时，其词意差别很大，易引发技术困惑或误导，甚至影响某些先进技术方法的声誉，阻碍了先进制药技术在中药产业的应用与发展。因此，极有必要厘清这些概念、术语或技术名词的真实含义，对其涵义作准确的定义。
2.1中药制药过程管控 通常简称过程管控，包括过程控制与过程管理两大方面，制药过程控制主要包括：①提取浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备控制，②制药工艺品质控制，③制药过程质量控制，④中药产品质量检验，⑤质量风险控制。制药过程管理主要包括：①GMP管理，②以设备为中心的全员生产管理，③IS010012测量管理，④AQ/T9006企业安全生产管理，⑤IS014000环境保护管理等。
2.2在线检测 这是一个常被混淆的技术名词。在线检测系指在生产线上检测制药过程参数，而过程参数通常包括工艺参数、状态参数、质控参数、物料属性参数及环境参数等不同类别参数（如密度，pH，水温，乙醇浓度，蒸气压力，气温，流量等）。显然，在线检测不等同于在线检测药品质量或检测药用物料质量，更不意味着在线质量控制。
2.3质量在线检测 通常是指在生产线上检测药用物料质量。在不至于混淆的情况下，有时也将检测与药品质量相关的过程参数称之为质量在线检测。有必要指出，物料质量属性并不等同于质控参数，质控参数不一定是药用物料成分当检测的物料属性参数与药品质量无关时，则无法表征药用物料质量；即检测物料属性参数并不一定能检测出药用物料质量。因此，在使用近红外光谱等过程分析仪器检测药材或某工艺环节的药用物料质量前，必须全面深入研究哪些成分与药品质量相关，以及这些成分含量的范围。
2.4过程质量监测 一般是指不仅检测药用物料质量参数，而且在给定的范围内进行观察和判断质量状况，通常设置越限报警功能。因此，检测与监测的工业意义不同，监测质量比检测质量更为重要，难度也更大。
2.5过程质量监控 一般是指不仅检测药用物料质量参数，而且将这些质量参数调控在给定的范围内。显然，近红外光谱在线检测并不一定能在制药过程中准确检测出药用物质，也难以应用于监测过程质量；过程质量监控需要多种技术方法的融合才能实现，仅靠单一的近红外光谱检测技术无法控制中药产品质量，不少企业盲目投资建设近红外在线检测系统失败的主因就在于此。
2.6过程质量控制 一般是指在中药生产全程中通过调节各种关键的过程参数来控制药品质量，使制药工艺流程制造出来的中药产品符合特定的质量要求。
由上述定义可知，在线检测方法包括工业传感器、过程检测仪表及过程分析仪器等；不能将在线检测视作为在线质量检测，也不能将在线质量检测等同于过程质量监测，更不能视作为过程质量控制；过程质量监测不等同于过程质量监控，也不能视作为过程质量控制。
3中药数字制药技术概述
中药数字制药是采用统一的数字化技术，不仅对制药工艺参数、质控参数、状态参数、物料属性参数、环境参数等过程参数进行数字化检测、控制及储存，而且对药材原料及制药过程中药用物料进行数字化检测，监测各类过程参数与药用物质在制药过程中的变化轨迹，综合判断过程状态并控制工艺进程，从而控制中药产品质量；同时，对CMP，计量器材，安全生产，生产车间，环保，仓储及物流等实施数字化管理按照制造业国际上目前通行的观点，可称之为“中药工业3.0”。
中药数字制药的主要技术特征是：原料药材数字化、药用物质数字化、制药过程各类参数的数字化（包括工艺参数、状态参数及质控参数等）、单元工艺模型化及定量化、生产车间各类管理体系数字化、全过程测管控信息一体化、各类信息集成管理和综合应用。
中药数字制药技术包括：①提取、浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备自动控制技术；②制药工艺模型化及定量化/制药工艺品质优化技术；③复制药过程各类参数在线检测技术；④制药过程质量数字化控制技术；⑤制药过程分析建模/PAT技术；⑥制药过程测管控信息一体化技术；⑦质量风险数字化管理及控制技术；⑧药效物质数字化辨析技术；⑨数字GMP系统；⑩精益生产MIS系统；⑾药品质量检验LTMS系统；⑿数字化仓储系统等。经过十余年的努力，本团队已建立中成药二次开发核心技术体系（包括中药数字制药技术），促进了中药产业的数据制药时代到来。
笔者认为：在中药数字制药技术体系建设中，单元工艺建模是前提，数字化设备是基础，全过程测管控信息融合是关键，管控质量风险是底线，药用物质全程监测是核心，数据集成管理及应用是根本，数字CMP管理是保障。中药制药工程界应当在中药制药工艺模型化和定量化方面聚焦发力，根据单元工艺流程将制药过程质量控制序贯化、精准化和规范化并具备预测性，将精益生产理念渗透到中药制造过程的每一个工艺环节，打造“数字化透明”的中药制造平台，实现制药过程数字追溯，为持续性提升中药产品质量奠定技术基础。
4中药智能制造技术概述
21世纪的工业信息科学将像20世纪的硅信息科学一样具有变革性意义，将产生全新的产业技术并使药物制造方式发生根本性改变伴随着数字制药技术广泛应用而产生的以各种形式存储的海量数据可创造丰硕的知识财富和经济价值，这就需要制药工业的大数据分析师“点石成金”。超大规模的信息交互与多维融合必将引发制药过程控制模式和生产管理方式的深刻变革，在制药过程高度信息化前提下实现知识发现管理和应用，牵引“数字化透明”中药制造平台向智能化发展，从而升华形成中药智能制造技术，即中药工业4.0。
中药智慧制药的主要技术特征是，使用大量的工业传感器过程检测仪表以及过程分析仪器等组成一张庞大而灵敏的可反映制药过程全貌的感知网，并将信息技术与制药技术深度融合，进而实现人与人、人与机器机器与机器生产管理与过程控制等之间互通互联，通过制药设备、生产管理、质量检测等与过程控制系统网络化联接，形成集聚了原料/制药生产/药品流通/临床使用等中药产品全生命周期信息的智能网络，使制药过程的每一个工艺细节均被注入“智慧基因”通过赋予中药制造平台学习和思考能力，用充满智慧的数据整合、分析与挖掘，从多种来源的中药工业数据中寻找关联，发现制药过程规律，洞察引起药品质量波动的因素，不仅实现制药工艺精湛控制，而且达到管理精益化要求，实现优质保量低耗绿色高效能制药。
中药智能制造技术主要包括：①制药信息处理、信息解释、信息利用、知识发现与管理等关键技术；②测管控信息融合智能管理技术；③中药产品质量智能预测技术；④质量风险智能预警及预控技术；⑤制药过程智能预测控制技术；⑥制药过程轨迹智能追踪分析技术；⑦水、汽、电系统智能优化管理技术；⑧精益生产智能管理技术等。
5中药工业4.0技术路径
制药工业数据储备、数据分析、数据建模、数据挖掘及可视化能力将成为医药产业未来最重要的核心竞争力。工业信息感知技术的发展，使获取制药过程全貌的数据描述成为可能，通过分析各类数据集群间关联关系，不仅能认知制药工艺各环节输入/输出的药用物料变化规律，而且可以揭示在生产全过程中物质、能量、信息等变换规律，发掘出中药工业数据的内在价值，创新定义数据制药技术，开辟获取中药工艺知识的新路径，重新建构中药工业技术格局，这是建设中药工业4.0的战略价值所在。
目前，我国有些地方已出现智能制造园区及智能工厂建设热潮，许多地方政府在规划未来5年建设上千个智能工厂或车间，但至今未见制药企业参与，以工业互联网为代表的信息技术如何进入制药工业领域仍面临巨大困难。一方面工业互联网和大数据在制药业并无技术应用基础，缺乏制药信息工程技术人才，容易出现只做“表面文章”而没有促进企业提质增效现象；另一方面，很多制药企业生存艰难，无暇顾及新概念技术，缺乏应用新技术的积极性或足够资金。我国中药制造业仍处于工业2.0进程中，传统制药工艺与现代制药技术共生，落后与先进并存。
根据中药工业的上述现实情况，笔者认为在实现中药工业4.0战略目标的征程中应实行分步走策略，倡议在现阶段首先大力推进中药数字制药技术的广泛应用，促进中药工业化与信息化融合，以应用目标牵引，构建“信息主导、系统集成”的中药数字制造技术平台，为实施中药工业4.0技术升级工程建设夯实数字化基础，创造必要的技术条件。人才是第一资源，组建科技创新团队是我国中药工业跨越发展的关键，应当构建成长性环境以及多样性、包容性学术生态，使中药制药工程科技创新力量成为中药产业可持续发展的发动机和推动力。
制药工程和生物制药篇3
在探讨我国制药工程专业本科教育之前，先回顾国内外药品生产质量管理规范（GMP）的发展和制药工程专业的发展历史。
一、国内外GMP简介
制药工业起源于18世纪末，随着化学合成药和抗生素的出现和广泛使用，制药工业发展迅速，同时药品安全问题也随之增多。1935年发现磺胺类药物后，一家公司将二甘醇用于口服的磺胺醑剂中，导致107人死亡，其中多数为儿童。上个世纪五六十年代的沙利度胺事件引起全世界对用药安全的高度关注。此后有关药品安全问题的事件仍大量出现。正是基于保护消费者，严格控制药品生产过程，保证药品质量，美国坦普尔大学6名教授编写制订GMP，并于1963年由美国国会第一次颁布实施。1977年第28届世界卫生大会，WHO向其成员国推荐GMP，并确定其为WHO的法规之一。此后世界各国陆续出台GMP，一些国家也制定了兽药的GMP规范。
我国在1982年由中国医药工业公司制定《药品生产质量管理规范（试行稿）》，1985年编写《药品生产质量管理规范实施指南》，1992年卫生部颁布《药品生产质量管理规范》。1998年国家药品监督管理局对《药品生产质量管理规范》进行修订，并以法令形式颁布实施，要求国内企业必须遵守。2001年出版《药品生产质量管理规范实施指南》，2011年3月1日，经过大幅修订的新版GMP颁布实施。
二、早期国内外制药工程专业的设立
按照GMP规范设计并建造制药车间、厂房，是件非常复杂的事情，对于工程设计人员要求非常高。原有的化工设计者由于缺乏药品生产的专业知识，如洁净车间的设计，药品生产过程中的无菌控制等，而难以胜任。[1]因此，1995年在新泽西州立大学Rutgers分校化学与生物化学工程学院设立第一个制药工程专业，为研究生教育。此后美国、英国等其他大学也相继设立制药工程专业。早期的制药工程以研究生教育为主。1998年，加州大学Fullerton分校工程与计算机学院设立第一个本科制药工程专业。[2]
改革开放后我国制药工业快速发展，但行业标准参差不齐，产品质量良莠不一，为配合我国制药工业的调整，适应制药行业在GMP下的人才需求，教育部在1998年全国高等学校本科招生目录中增设制药工程专业，同时取消了一批与制药相关的专业名称，包括生物制药、中药制药、微生物制药等。
三、制药工程专业本科教育目前存在的一些问题
制药工程专业设立到现在已经过了14个年头，各学校在本科生培养过程中遇到许多问题，其中具有普遍意义的有以下四个方面：
（一）课程改革（包括理论课和实验课）
制药工业发展日新月异，许多课程授课内容需要跟上时代步伐，近年来围绕 《药物化学》《药物分析》《生物化学》《微生物学》《工程制图》《专业英语》等十多门课程的理论和实验教学方面的课程改革发表了大量文章。除了授课内容进行优化之外，也有对一些课程进行优化和组合，比如有些学校开设《微生物与发酵》《生药学与天然药物化学》《中药制剂与分析》等。此外也有一些新课出现，如《制药工程导论》《药品生产质量管理工程》等。课程改革主要目的是为了满足社会需求和本科生培养的要求。
（二）实践教学环节困难比较大
随着GMP的实施，尤其是GMP（2010版）近乎于苛刻的要求，以往制药及相关企业为制药工程等专业本科生提供各种参观和实习的机会，现在逐渐成为一种奢求。许多有能力有条件的学校都大力建设校内实习基地，有些院校按照GMP要求建造中试车间，甚至是生产车间。
（三）课程体系构建上问题多，学生学习压力过大
制药工程是一个综合性很强、涉及面很广的学科，既涉及化工与制药的工程设计、制药过程中的工程技术，也包含药品生产过程中的各个环节，如分离、工艺、制剂、设备、分析、质检等，按照我国药品分类，又包括生物制品、化学药和中药。除专业课程外，公共课程的门数和深度要求也很高，如数学、化学、经济学、计算机、CAD辅助设计等，学分普遍达到80分以上。所以，纵观全国各制药工程专业的培养方案和课程体系，本科生毕业所需最低学分一般在190分以上，学生毕业实际所修学分普遍在200学分左右，低于180学分的寥寥无几。早年这个问题更为突出，除了一些老牌学校在制药工程专业下只设置一个方向，近年来许多学校在制药工程专业下设置2～3方向，如生物制药、化学制药、中药制药等，通过分流缓解课程设置难、学生学习压力大的问题。[3-5]
（四）各学校在制药工程专业本科培养的目标定位上各有侧重
改革开放以来，我国高等学校本科教育到底应当怎么做一直是一个热点问题，从能力教育到素质教育、创新教育，从专才教育到通才教育，从专业教育到通识教育，口号一个比一个响，但结果却不尽如人意。比如公共课方面，哲学、心理学等课程早已成为美国大学本科教育的基本课程，是国内许多专业的素质拓展课；我校许多一线教师反映应当在大学一二年级开设大学语文课，相对的，像英语、政治等一些课程的学时应当相对调整。近日走访了修正集团通化产业基地和东宝药业，反馈出来的信息是，企业招聘时需要学生在某一方面突出，然后选择性地针对一些员工进行培养。换句话说，毕业生到企业要经过一个从专才到通才的过程。在这个过程中大多数本科生接受的通识教育要达到的效果并没有展现出来。
制药工程专业的专业基础课也是界定不明，作为工科专业，它的专业基础课程到底是工程课程，还是药学课程？如果是药学课程，那与药学专业有何区别？进一步，是化学药、中药，还是生物药？当下确实是到了创新教育时期，理应深思如何平衡通识教育与专业教育，如何体现厚基础、宽口径的目标。
1998年教育部一刀切，取消十多个老专业名称，统一名称改为制药工程，专业培养目标涵盖了制药行业的每一个角落，从研发到工程设计，到生产，到管理，到销售，面面俱到，这让许多学校在制定培养方案时无所适从。既不能违背国家大的方针政策，又要满足制药行业对本科生的要求，矛盾重重。
近年来许多学校在制定培养目标时不再一味追求高大全，结合自身特点，从不同层面确立自己制药工程专业本科生的培养目标。
四、浅析制药工程及相关专业的设置
经过十多年的发展，当初制药相关专业调整时遗留下来的一些问题日益展现出来。随着GMP（2010版）的颁布实施，和2015年12月31日全部制药企业均需通过新版GMP认证这一大限的临近，制药行业对人才的需求与高校对制药工程人才培养的实际情况的矛盾越来越明显。
2008年全国制药工程教育委员会对制药工程专业本科生培养的目标和业务要求分别为，培养目标：具备制药工程方面的知识，能在医药、农药、精细化工和生物化工等部门从事医药产品的生产、科技开发、应用研究和经营管理等方面的高级工程技术人才。从培养目标看，无论是生产、研发、还是管理，这都需经四年制本科才能达到一定水平的，让制药工程专业本科生在四年时间里达到上述要求，对于大多数学生来说是不可能的。业务要求：主要学习有机化学、物理化学、化工原理、药物化学、生物化学、毒理学、药理学、制药工艺学和制药专业设备等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练，具有对医药产品的生产、工程设计、新药的研制与开发的基本能力。面面俱到的培养模式，能否让本科生具备这些基本能力实在是值得商榷。
目前全国近两百所高校设有制药工程本科专业，各有侧重。在1998年专业调整，以及此后大批高校设置制药工程本科专业时，多数学校对制药工程专业本科生毕业后应该去做什么，没有达成一个明确的共识。许多制药工程专业在设置之初，就是换个名。一些制药工程专业是仿照其他兄弟院校的情况，进行培养方案制订。从1998年到2012年，在中国知网上以“制药工程”为关键词，在篇名检索中，检索到与制药工程相关的论文，30%与人才培养方案的制订与修改有关。除了少数学校确立明确的目标外，多数情况还是中药、化药、生物药大杂烩，工程设计与工程技术，以及研发、生产、质检等一锅端。正是这些少数明确其本科生培养方向，放弃高大全培养模式的学校，在众多高校制药工程专业本科生培养中突出了自己的特色，得到了社会的认可。如天津大学化工学院制药工程专业，在其学校网站上介绍：全国第一，其特点就是培养方案围绕制药工程设计和制药工程中关键技术进行设定。再如中国药科大学近年特别设置生物制药专业，围绕生物药的研发、生产等环节开展课程，凸显其生物制药的特点。还有江南大学制药工程专业，其核心是围绕发酵工程在制药行业中的应用制订培养方案，突出学校老牌专业的特色。上述三个专业均入选教育部卓越工程师培养计划（教高厅函（2011）40号，（2012）7号）。此外还有天津中医药大学特别设置的中药制药专业，结合自身中医院校的特点，突出中药制药环节。再如西北农林科技大学，其制药工程专业本科生培养计划就是围绕农药展开。2012年4月，东北农业大学召开制药工程专业培养研讨会，确立其生物制药方向。此外，许多地方院校采用订单式培养。这些兄弟院校的举措正是对这十多年来制药工程专业到底应当怎么做的一个深度反思。
综上，制药工程应当是与一些相关专业互补的，而不是笼统放在一起。制药工程专业及相关专业的设置应当相互配合，各有特点，并且特色突出。有选择性地适当恢复几个专业应当是现在比较合适的做法。
【参考文献】
[1]赵光荣，元英进，蒋建兰，李霞.美国制药工程教育一瞥[J].药学教育，2005，21（1）：56-58.
制药工程和生物制药篇4
就目前我国中药制药行业来讲，由于制药工艺、方法和模式落后，难以适应于当今社会经济以及该行业的发展，难以确保中药药品的质量和安全。为提高中药制药的质量和效率，采用先进的制药技术和设备，提升制药企业的生产效益和效率，实现中药制药的智能化和自动化控制，从而更好的顺应现代化医药事业的建设要求。但是由于传统制药思想观念、技术水平的制约，导致在采用高新技术制药过程存在一些问题，制约了中药制药质量和水平的提升。因此制药企业应加大对高新技术在中药制药领域应用的研究力度，使其更好的适应于制药生产过程，切实提高中药制药的效率和质量。
2 高新技术在中药制药领域应用的分析
2.1 泡制全浸润工艺和装备
近年来，人们越来越重视中药制药的发展，对中药制药的效率和质量提出了更好的要求。在中药制药生产中，采用泡制全浸润工艺和装备进行生产，通过中药清洗、切片、制造等生产工序，最终制造成相应的药片。在该方式下生产出来的制剂可以直接应用于治疗临床疾病中。浸润工序作为中药制剂制造过程中最重要的工序，在整个制药过程中发挥着巨大的作用，往往浸润时间的长短直接影响着最终制剂的治疗功效。因此浸润的实践不宜过长和过短，需要根据药材的实际特性进行设置。那么将高新技术应用与中药制药领域中，高新技术能根据药材的不同特性、药性等对浸润时间和温度进行掌控，从而确保最终制剂最大化治疗功效。
2.2 动态提取技术
在中药制药生产过程中，药物的提纯技术直接关系着最终生产药品的质量和功效。目前我国制药企业在中药制药过程中，普遍使用的药物提纯技术是通过乙醇、水的沉降方式进行提纯。但是该方式提纯设备落后，药物提纯效率和质量十分低，已经无法满足现代化中药制药行业的发展。为确保药物提纯成分和效率更加充分，就必须对药材进行充分利用，采用先进的药物提纯技术，避免因技术落后降低药物提纯效率。将动态提取技术应用于中药制药领域中，在药物提取过程中适当添加药材，采用机械化方式来应用循环技术，在提高药物液体溶解度的同时，将处于动态处理过程的药物浓度控制在合理的范围内，最大程度提高药物的溶出效率。
2.3 仿生技术
基于生物学药剂学基础，将仿生技术应用于中药制药领域中，通过模拟药物在人体环境中对整个身体机能运作的影响，与分子技术药物研究相结合，在药物服用后经过人体消化管和胃部给药的重要制剂基础上，开发出一种新的药物提纯生产工艺。该生产工艺是根据不同酸碱环境中，中药制剂溶解度不同的标准，在特定的碱性水溶液中进行中和提纯，在特定酸性环境中提纯药物成分，从而确保仿生技术在中药制药生产过程中的最佳酸碱值，从而确保生产的药品是符合多数人身体运行机理的，且不会对其造成其他有害影响的。仿生技术的应用大大提升了药材的利用率，促进了中药制药生产质量和水平的提高，从而保障中药制药企业最大化经济效益。
2.4 生物酶技术
生物酶技术是基于生物工程技术的酶工程进行中药提取的。生物酶是一种特殊的催化剂，其具有一定的高效性和科学性，多数酶的主要成分是蛋白质，这也是采用生物酶技术的优点所在。在植物中药制药中采用生物酶技术，在生物酶的作用下将其溶解出来，并依靠酶运输在细胞内发挥出药物有效成分的最大功效。同时中药材在提取后往往含有一定的杂质，比如蛋白质、多糖等，这种物质在生物酶的催化作用下都会被降解并挥发出去，提高了药物的纯度。由于中药材涉及到诸多领域，如动物、植物以及矿物质等，加上生物酶具有专一性，在采用生物酶技术进行提取时，应注意选择合适的生物酶种类，有利于提高中药制药的效率和精度，促进我国中药制药行业健康发展。
3 高新技术在中药制药应用中应注意的问题
3.1 理论和实践结合研究处方中药物之间的配比关系
对中药进行分析，可以发现其中存在的重要部分和所包含的活性成分，确定药物自身所具备的功效和治疗重要性，是非常关键的。在中药制药过程中，确定所有中药材具有的成分、用药部分，是目前医学研究中比较重要的问题，对整个中药制药理论体系及其发展具有深远的意义。但目前我国在这方面的研究，主要是利用辩证形式对药物资源应用进行分析，忽视了不同药物之间的量效的研究，针对这些发展瓶颈，采用理论和实践结合的方式，基于我国传统中药处方和医学理论展开研究，有利于推进我国高新技术在中药制药中的高效应用。
3.2 中药产品内在质量和技术含量的问题
在我国中药制药领域中，时常出现农药超标、中药制剂超标等现象，不仅影响了植物和动物的生长健康，还可能造成环境破坏，阻碍中药制药行业的发展。为切实解决中药产品内在质量和技术含量的问题，就必须不断完善药物提取中所涉及到的各项标准，从而提高我国中药制药的效率和质量。在中药制剂质量控制中，如何有效的检测处方中各中药制剂的药性，应采用先进的技术和设备，比如农药残留和重金属超标问题，需要依靠先进的技术和设备对中药材的理化性质进行检测，并有效的改变中药制剂的溶解率以及缓率等问题。
4 结束语
在科学技术飞速发展和进步的今天，我国中药制药行业涌现出了一些高新技术，在提高制药效率的同时，确保了药品的质量和安全。但在高新技术应用过程中，由于一些因素的干扰，导致制药过程存在一定的问题，制药企业应不断完善中药制药的相关标准和规范，加大高新技术的应用力度，从而促进中药制药水平更上一层楼，促进我国医药行业健康发展。
参考文献：
[1]闫云伟.高新技术在中药制药领域应用的分析[J]. 科技创业家，2014（06）：233.
制药工程和生物制药篇5
我国是当今世界人口最多的国家，因此健康问题已成为当前我国发展的主要因素之一。随着社会的不断发展，人们对自身健康的需求不断的增加，人们对各种药品的需求也在不断的增加之中。随着人们对西药用药方面的不断加深和药量的增加，为西药制药发展提供了有力的市场基础和发展提供了前提，更为西药制药的研究和发展以及西药制药设备提供了支持基础。在西药制药的过程中制药设备更新换代，技术更加的完善才能制造出更符合当前人们所需求的药品。在制药的过程中需要注意的是随着人们对自然界开发利用的不断加大，各种抗生素和其他药品不断的滥用，使得病菌也逐步的出现了变化，对西药的抗药性逐步的增加，因此在使用的药物的过程中要综合多方面因素，对西药进行配合使用过程。这就需要在制药的过程综合各个方面，都需要制药工程逐渐完善，制药设备和技术不断更新，以适应时代的发展需求。
1、西药工程概述
西药制药是将生物通过化学反应方法融，生成新物质的方法、是应用先进的科学技术和理念进行可靠制作的过程。具有极大临床作用的药品，这从西药物质基础的角度可归结为研发确保西药产品化学组成稳定和均一的制药技术。也就是说，西药制药工程中需要解决的重要问题是怎样运用快速且安全有效的过程参数进行检测，是化学物质能够得到有效的分析，并能稳定药品的生产和加工，使整个制药过程能更加有效地进行控制，从而节约人力物力，避免人为等因素造成的种种误差。西药制药工程学的研发任务表明。它涉及药物分析与质量评价，过程分析化学、化学工程与工艺、过程装备与控制、工业仪表与自动控制、计算机应用、工业系统工程等众多学科，既需要研发各类先进的制药工程方法、工艺和设备。又必须研究西药质控方法和仪器分析技术；还需开发与西药制造过程相关的信号检测技术，数据处理和分析技术，自动控制技术以及各类综合性计算机信息管理系统等。
2、常见的技术工艺
我国虽然是用药大国，但由于当初种种国情的影响，使得我国在制药技术中还处在起步阶段，这也使得我国在临床用药过程中，往往国产的产品不能被人们所信任，国外的产品药效更好。换句话说，我国的制药工业技术仍需要进一步的加强。例如，在药品的提取、分离，浓缩，干燥、制剂、灭菌等制药全过程中，各步单元制药设备独立运行操作模式仍较为普遍。尚未达到各单元制药设备间的集成联用与智能化控制，导致物料转运过程损失、生产效率低等一系列问题；并且因敞口暴露时间较长．增加了物料污染及有效成分损失等可能性。此外，由于影响产品质量的制药工艺参数和质控指标缺乏在线检测和分析设备．没有实现全过程监控，人工操作的波动因素得不到有效控制。制药过程参数难以优化。形成药品质量控制方面的技术盲点，导致不问生产批次药品间的化学组成差异较大。质量达不到稳定均一。
3、西药设备的研究
GMP的提出，有效地推动了我国制药工程的发展和壮大，也对其药品质量加大了管理力度。在GMP中，对我围的制药设备进行了指导，主要包括：设备的选型、设备安装和设备设计需要符合我国国内需求和药品的生产要求。设备必须易于清洗，便于消毒灭菌，生产操作简单方便，易于保养和维修，并能有效地防止差错事故的发生，减少对环境等污染。新建的和实施GMP改造的药品生产企业都迫切要求购买符合GMP要求的制药设备。制药设备是否符合制药工艺要求。怎么样的设备才符合GMP要求，GMP对制药设备在外观．结构设计、检验、在线监测控制．验证技术指标等方面有什么要求等等，是选择设备时必须明确的重要问题。而制药工艺的复杂性又决定了设备功能的多样化，制药设备的优劣也主要反映在能否满足使用和洁净环境的适用性上。另外，制药设备在使用过程中，如何提高综合利用率、挖掘生产潜力，延长设备使用寿命等，这些也都成为现代制药企业提升管理水平和增强竞争能力所要研究和解决的问题。因此设备管理如何与GMP管理相适应以确保药品生产的顺利进行，是企业必须思考和解决的问题。
4、西药制药的设备管理操作规范
GMP提出，在西药制药的设备管理中，需要执行相应的管理操作规范，也就是说，在药品的生产过程中，要严格按照此操作规范进行，任何人都不能以任何理由违反相应规章。这个操作规程，即人们常说的SOP。有了此项操作规程，不但能避免人为因素造成的工作失误，进而引起药品的质量出现问题，也能很好地避免设备仪器在使用过程中形成误差，影响药品的药效等质量。首先，在严格执行此操作规程后，便于人们对设备的跟踪管理，有利于节省人力物力。例如：制药生产设备各种运行记录的填写，收集汇总分析的sOP化，便于主管领导和生产计划部门对全厂设备运行状况的掌握，以合理安排全厂的药品生产设备的添置，申请采购、开箱安装调试，验收等工作的SOP化，可以提高设备添置的合理性、减少风险。再者，规范的操作规程，能便于工人在生产过程中的技术操作规范化，并能很好
地提高工人的操作技能。在短时间内做到熟练操作。例如，设各操作的SOP化，可以提高生产工人对设备的操作技能，减小生产工人之间的技能差异；设备维修的SOP化，可以提高维修工的工作效率，减少设备的停机时阆。确保药品生产顺利进行。
5、我国的西药制药管理改革方向
制药工程和生物制药篇6
药物制剂专业学习课程：药物制剂技术、药物检验技术、药事管理实务、药物制剂设备使用与维护技术、实用药物学(含药化、药理)、药品生产质量管理技术、生物化学、制药卫生、中药调剂与中成药等。
药物制剂专业就业方向
本专业学生毕业后可在药物制剂和与制剂技术相关联的领域从事研究、开发、工艺设计、生产技术改进和质量控制等方面工作。
从事行业：
毕业后主要在制药、新能源、医疗等行业工作，大致如下：
1 制药/生物工程;
2 新能源;
3 医疗/护理/卫生;
4 学术/科研;
5 医疗设备/器械。
从事岗位：
毕业后主要从事药物制剂研究员、分析研究员、制剂研发工程师等工作，大致如下：
1 药物制剂研究员;
2 分析研究员;
3 制剂研发工程师。
药物制剂专业就业前景
制药企业从事药剂生产工艺操作、原材料及产品质量监控测试、生产技术管理、药品营销、药事管理等工作。
本专业的就业前景十分可观，毕业生可从事研究、开发、工艺设计、生产技术改进和质量控制等方面的工作。
制药工程和生物制药篇7
一、西药制药工程的概述
所谓西药制药工程也就是医药企业为了获得医疗效果最好的产品，采用大量的物理化学手段将某一些物质合成，转变成一种新的物质，满足市场及人们的要求的一种科学技术应用过程。西药制药工程生产的药品对于医药临床的治疗效果具有巨大的影响，发挥着至关重要的作用。为了促进医药事业与制药工程的健康发展，相关研究者应该在实际工作中不断研究，采用最安全、最快捷、最稳定的方式对新药品进行研发，并对药物成分进行全面分析，通过各种手段的合理应用，将其转变为一种新的药物，提供给医药市场，能够造福于人类。在西药制药工程中，相关研究者不仅需要对药物中的成分进行全面分析，还必须要将高性能的制药设备应用在其中，通过一系列制药流程才能够将某些物质合成为一种新的西药产品。由此看来，要想促进西药制药工程的快速发展，提高其现代化、自动化、信息化水平，就必须要对西药制药原理、制药工艺、制药方法、制药设备等进行全面研究。
二、当前常见的几种西药制药技术与制药工艺
我国是一个人口大国，人们对于医药品的需求量非常大。但是从我国当前的发展现状来看，由于受到技术等各方面因素的限制，制药一直处于初级阶段，技术得不到提高，这就需要我们在实际工作中根据实际情况出发，不断完善医药制药的生产理念，吸取国外发达国家的药物生产经验，不断提升制药技术与设备，从而推动制药工程的健康发展。目前，随着人们生活水平的提高，对于药物的需求量也在不断增加，针对于此，为了生产出更多质量高、疗效好的西药产品，就需要我们将生物制药技术、微生物技术、基因工程技术等应用在其中。并且药品生产的每一个环节都需要得到质量的保证，让更多人们相信国产药品的疗效，从而促进促进医药事业的快速发展。但是我们也需要看清现实，在制药生产过程中，每一个环节的制药设备并没有实现智能化控制，在生产过程中依然存在生产效率地、损失严重、不完全封闭状态的生产等，都阻碍了西药制药工程的发展，对于医药事业的健康发展产生严重的影响。
三、西药设备的研究
近年来GMP的提出，有效地推动了我国制药工程的发展和壮大，也对其药品质量加大了管理力度。在GMP中，对我围的制药设备进行了指导，主要包括：设备的选型、设备安装和设备设计需要符合我国国内需求和药品的生产要求。设备必须易于清洗，便于消毒灭菌，生产操作简单方便，易于保养和维修，并能有效地防止差错事故的发生，减少对环境等污染。新建的和实施GMP改造的药品生产企业都迫切要求购买符合GMP要求的制药设备。制药设备是否符合制药工艺要求。怎么样的设备才符合GMP要求，GMP对制药设备在外观.结构设计、检验、在线监测控制.验证技术指标等方面有什么要求等等，是选择设备时必须明确的重要问题。而制药工艺的复杂性又决定了设备功能的多样化，制药设备的优劣也主要反映在能否满足使用和洁净环境的适用性上。另外，制药设备在使用过程中，如何提高综合利用率、挖掘生产潜力，延长设备使用寿命等，这些也都成为现代制药企业提升管理水平和增强竞争能力所要研究和解决的问题。
四、我国的西药制药管理改革方向
我国目前的西药制药条件仍不理想，其西药在临床应用效果也有待加强，其中，如何加强西药制药的管理，是极为重要的。在西药制药中，不但要加强设备的管理工作，还要完善各种检查监督工作，并对GMP文件作出相应的改革和完善，使其更符合人们的时代需求，充分发挥生产设备的工作效能，提高生产率，满足疫苗生产及科研等工作的需要。工程技术和维修管理人员应从设备安装开始，根据设备对房屋，基础，水、电、气等技术要求，更全面地了解和掌握设备的结构特点，工作原理、性能指标和维护保养方法等。
五、生物制药技术在西药制药中的应用
1、肿瘤药物
由于生活水平的提高，肿瘤类疾病逐渐增多，疾病中肿瘤的死亡率高居首位，我国每年大约有100万人被诊断为肿瘤，死于肿瘤的患者达54.7万。这样情况下我们的治疗肿瘤药物越来越多，市场需求很大。
2、神经性药物
在一般情况下我们所采用的治疗老年痴呆症、脑中风、帕金森病及脊椎损伤的药物，如胰岛素生长因子，目前已开始Ⅲ期临床实验。用于治疗末梢神经炎和脑萎缩硬化症的神经生长因子（NGF）以及脑源神经营养因子（BDNF）都开始Ⅲ期临床试验。这些成熟的药物已经取得了很好的治疗效果。
六、结论
健康是大众最大的要求，制药技术需要跟进时代的要求，满足最广大人民的要求。虽然我国制药工业底子弱，但是需要迎难而上，尽快实现技术革新，机械进步。
参考文献
制药工程和生物制药篇8
文献标识码A
文章编号2095-6363（2017）04-0007-01
生物制药技术发展于20世纪后期，至今已经具有几十年的发展历程，在先进科学技术辅助之下，不同生物制药技术在相互碰撞之后，形成了大量研究成果。根据生物制药技术发展历程能够发现，生物制药技术见证着社会科学技术的发展，目前生物制药产品已经广泛应用到人们日常生活中，成为保证人们健康主要工具。
1.生物制药技术发展现状
按照生物制药技术发展历程来说，我国生物制药技术发展时间相对而言较晚，但是却取得了显著成果。生物制药技术在发展过程中，各种生物制药产品开始逐渐在药品市场内销售，得到了消费者高度关注。但是截至目前，科学技术快速发展，生物制药技术已经发生显著转变。在国家政策及有关科学技术辅助之下，生物制药技术产品已经包含在各各方面上，特别是经济全球化建设过程中，国际生物制药企业开始逐渐进入到我国生物制药产品市场，对我国生物制药技术发展具有重要意义。但是生物制药技术在发展过程中还存在一定障碍，专业人才数量有限，经济费用支撑力度不足，科研成果无法批量生产。所以，我国生物制药技术还具有良好发展前景。
2.生物制药技术在制药工艺中的应用
生物制药工艺的形成，是科学技术之下产物，为人们提供健康手段。生物制药技术首先应用在肿瘤疾病治疗上。人们生活水平在不断提升后，肿瘤疾病已经成为影响人们健康的主要疾病。现阶段，生物制药技术肿瘤疾病治疗上，主要出于化疗及预防环节上，采取基因技术对肿瘤进行控制。生物制药技术在制药工艺内应用，可以研究出多种基因重组药物，具有良好疾病治疗效果。生物制药技术在制药工艺中的应用主要体现在以下方面。
2.1生物制药技术之生物酶催化技术
制药工艺为人们提供身体健康保证情况下，同样也为人们带来一定困扰。例如，药品制作过程中所产生的废水与日常废水之间存在一定差别，含盐量较高，有害物质浓度较高。生物制药工艺快速发展过程中，废水已经成为主要污染源。制药废水处理难度较高，现有废水处理手段处理效果并不理想，生物酶催化技术是生物制药技术发展的主要方向。
1）生物酶催化技术。生物酶催化技术在制药废水处理中的应用，原理为借助生物酶，对制药废水内污染物化学键处理，降解污染物内大分子，提高制药废水处理质量。制药废水除了生物酶催化方法之外，还可以应用微生物降解法。生物酶催化方法与微生物降解方法相比较，对反应设施要求较低，降解速度较快，可以反复利用。因此，生物酶催化技术在制药废水处理内应用，具有一定研究价值。
2）生物酶催化技术优势。首先，制药污水处理效果良好。生物酶催化技术在制药污水处理内应用，能够脱色、除臭，同时还能够对制药废水内有害物质进行处理；其次，生物酶催化技术在制药污水处理内应用，成本较为低廉，与原有制药废水方法相比较，成本可以降低40%左右。与此同时，生物酶技术操作十分便捷，反应温度十分吻合。
2.2生物制药技术在西药制造中的应用
西药作为制药重要组成部分，具有十分显著优势。中药虽然十分温和，对人们伤害较小，但是西药在疾病治疗上，治疗效果更快，人们在大部分疾病治疗上都在采取西药进行治疗。科学技术水平在不断提升中，西药也在逐渐进行改进，西药所带来的副作用逐渐降低。
2.3生物制药技术在细胞工程中的应用
现阶段，大部分药物原材料都为植物，主要原因植物在制药工艺内应用，效果较为温和，对人们造成的不良影响较小，因此得到了人们高度重视，逐渐对西药进行改进。但是植物获取来源有限，基本上依靠野生生物，野生生物生长时间过于缓慢，生产数量有限，无法满足制药实际需求。生物制药技术在细胞工程内应用，采集难度较高植物可以大批量栽培，从而满足制药对植物需求。生物制药技术作为保障，细胞工程在疾病治疗上效果更加显著。
2.4生物制药技术在基因工程中的应用
人体十分复杂，存在很多外界无法探知因素。例如，人体主控新陈代谢的活性因子，对调节人体具有重要作用，调节人体激素。但是这些活性因子难以在自然界内感知到。生物制药技术与基因技术不断发展完善，活性因子能够得到实现。生物制药技术在基因工程内应用，微生物繁殖速度显著提高，按照微生物特征，借助基因工程方式，从动物内提前胰岛素，采取体外合成方式，将基因注入到微生物细胞内，大量合成胰岛素。
3.生物制药技术发展前景
生物制药技术在发展过程中，一直以人们健康作为目标。主要原因生物制药技术与人们日常生活之间紧密关联，人们物质水平在不断提高之后，人们健康要求不断提高，对生物制药技术要求不断提高。按照我国生物制药技术发展历程来说，我国生物制药技术一直以借鉴外先进技术作为主要手段，生物制药技术领域专业人员规模逐渐增加，但是综合人才数量十分有限。所以，我国生物制药技术在今后发展过程中，需要继续借助先进经验，探索一条适合自身发展渠道，正确认识生物制药技术发展中存在的问题，从而推动生物制药技术发展。
制药工程和生物制药篇9
一、基因制药发展的优势
在我国基因制药发展的过程中，存在着明显的优势，首先是国家政府的大力支持，使得基因制药行业的研发条件和研发技术都得到了很好的改进和发展；然后在人才的培养上也做出努力，使得我在基因制药有着良好的发展前景。
1、政府的高度重视
近几年来，随着科学技术的不断发展，我国的基因制药行业也取得了不错的成绩，而且我国政府也已经开始重视这方向的技术研究，并且开始制定一系列的发展计划，来推动我国制药行业的发展。自改革开发以来，我们也先后颁布了多种推动基因工程发展的政治制度，这些制度不仅将生物工程技术放在了第一位，还将现代化的科学技术和当前的产业发展相结合，从而有效的推动我国基因工程技术的发展。
2研发开发条件明显改善
为了促进基因制药工程的发展，我们要先从基因药物的研究开发条件方面上入手。目前，在我国已经先后建立了20多个生物技术研发的园区，并且还存在许多有着世界先进水平的研发技术，从而有效的促进了基因制药的发展。
3人才和技术已有相当的储备
在生物技术发展的过程当中，人才和技术的储备相当的重要，它们是基因制药发展的前提条件。目前在我国从而基因工程研发的人员，据初步的统计已经高达2万多人，此外还存在着一大批的年轻的技术人员，而且在我国政府也颁布的相关的政治制度，来推动我国基因工程技术人才的培养，使得越来越多的人才得到了投身到我国社会主义市场经济建设当中。
二、取得的成绩
近几年来，在我国政府的大力支撑和人们的共同努力下，我国的基因制药也取得了不错的成绩，虽然在发展过程中，我国的基因制药工程起步的比较晚，但是发展的相当迅速，而且在某些领域上也有着一定的创新，从而有效的促进了我国基因制药行业的发展。
1起步小晚，并且发展快
我国在上80年代就已开始研制IL-2、INF-α、G-SCF、EPO，CH等基因工程药物。有代表性的产品是重组人干扰素α一lb，它是我国批准的第一个国内生产的基因下程药物（1993年），被业界认为我国独创的一类新药。中国基因工程制药从无到有，不断发展壮大，可以说我们用了约十年的时间完成了世界上主要基因工程药品的产业化。
2细菌基因工程制药水平不低
我国在细菌基因工程制药方面有着较完善的研发和生产技术，事实上，美国等国家用原核系统生产的主要基因工程药物，在我国都已自主进行了产业化生产，并且有些如EGF、碱性成纤维细胞生长因子、TNF-α，重组链激酶、重组血管内皮抑素等药物都是我国已经早于美国批准上市的产品。
3某些领域有所创新
我国在基因治疗、细菌性重组疫苗等研究开发领域已经走在世界前列。2004年研制出全球第一个基因治疗药物一重组人P53腺病毒注射液。截至2010年4月，我国共审核通过T55种重组疫苗、治疗性抗体或基因治疗产品的上市。
三、面临的问题
目前，在我国基因工程项目发展的过程当中，还存在着许多的问题，而这些问题严重的影响了我国基因制药工程的发展，给基因研发工程带来了一定的困难，使得我国的制药工业在和基因工程相结合的过程中存在着许多问题。
1 研发方向没有抓住国际基因制药的“主流”
基因工程药物的发展，可大致分为3个阶段：细菌基因工程、细胞基因工程、和转基因动物及转基因植物。目前，欧美国家已经处于第二或第三阶段，哺乳动物细胞表达的产品占60%～70%，并且这个比例呈上升趋势。而我国生物制药领域的这种浮躁作风使有限的资源不能被分配到真正有发展、代表生物制药“主流”的，仍处于药物发展的第一阶段上，已批准上市的生物技术药物中哺乳动物细胞表达产品在我国市场所占份额
2科技投入明显不足
目前我国R&D经费投入仅占国内生产总值的0.5%，远远低下世界发达国家（占国内生产总值的比例均超过2.0%，如美国2.6%。El本2.87%，德国2.58%，英国2.08%，法国2.42%），甚歪低于同为发展中国家的印度（0.89%）。
3重复投资过多，行业无序发展，创新成果不多
由于只看到高产出的一面，许多企业在可行性研究不足的情况下就纷纷上马，同一种产品往往很多家在搞。重复建设导致规模普遍偏小，经济效益低下，无法集中财力物力投入创新产品研发，因此目前国内基因工程药物大多数是仿制而来，相关公司虽然已有200多家，但真正取得基因工程药物生产文号的不足30家，加起来的总销售额不及美国或日本一家中等公司的年产值。
4 科技体制尚不能适应市场经济的需要
不同学科间、单位间缺乏良好的交流和合作，一方面存在资金短缺的问题，另一方面也存在不必要的浪费。加上研究单位的负担较重，机制不灵活，缺乏有效的激励机制，也导致了经济效益不高。
结束语
由此可见，我国的基因制药在当前的社会环境当中已经得到了良好的发展，有效的促进了我国社会主义市场经济的发展。不过，由于基因制药技术在我国起步发展比较晚，在许多方面还存在着一定的问题，因此这就需要我们在实践当中，去不断的改进和完善，只有这样才能有效的推动我国生物工程技术在制药行业中的发展。
制药工程和生物制药篇10
Reform and Investigation on the Biopharmaceutical
Technology of Biological Engineering Specialty
WANG Lihong
（College of Life Science and Engineering， Shaanxi University of Science & Technology， Xi'an， Shaanxi 710021）
Abstract Technology of biopharmaceutics is an important practical subject in bioengineering. This paper according to the characteristics of biopharmaceutical technology of biological engineering， the teaching content， teaching method and teaching means were explored from the theory teaching and the practice teaching was summarized.
Key words Biological engineering； technology of biopharmaceutics； theory teaching； practice teaching
生物工程技术是21世纪科学发展的核心技术之一，为解决人类面临的粮食、健康、环境、能源等开辟了广阔的前景。但随着生物工程技术产业的快速发展，专业技术人员的缺少逐渐成为行业发展的瓶颈。国内大多数高校为适应形势纷纷开设了生物工程专业，极大地缓解了这一现状。但由于各高校的具体情况不同，生物工程专业的课程设置情况差别很大，从而出现了一些课程设置不合理、课程理论与实践环节脱节、专业特色不明显、毕业生难就业等系列问题。我校的生物工程专业前身为发酵工程专业，课程设置主要偏向传统的微生物发酵原理、发酵工程设备、酒类及乳制品发酵工艺等方面。因此存在这一些如课程设置面窄、实验环节较少、专业重点不突出等问题。如何根据本专业的优势，利用现代生物技术改进传统发酵技术、提升专业特色、适应社会需求是我校生物工程专业发展的主要方向。
1 生物工程专业生物制药工艺课程的特点
生物工程技术主要应用于医药卫生、能源工业、食品轻工、环境保护等几个方面。其中医药卫生领域是应用最广泛、成效最显著的一个领域。因此我校根据社会需求、专业发展需要，将生物制药工艺学由生物工程专业选修课调整为专业必修课程之一，并增加了教学课时及开设了相应的实验环节。
生物制药工艺学以生物化学、微生物学、生物工艺原理、下游提取分离技术、生物工程分析、基因工程和免疫学为基础， 研究生物药物生产原理、工业生产过程、制定生产工艺规程、制药生产过程优化，实现安全、经济、高效生产药物的一门学科。①课程不仅与其它基础课、专业课联系密切，更注重与生产实践紧密相关。
目前，对于生物工程专业学生开设生物制药工艺学，在理论教学与实践环节方面与制药专业及药学专业有较大的不同，主要存在生物工程专业学生药学基础较差，对于药物特点、新药研究开发、药理学、药物动力学及临床前安全性评价等了解较少。因此课程不仅要注重药物基础知识的讲解，更要突出生物技术在药学方面的应用和生物制药的优势。本文根据多年的教学实践，从理论教学和实践环节探讨生物制药工艺学在生物工程专业的教学改革探索。
2 生物制药工艺教学改革的措施与途径
2.1 理论教学方面
2.1.1 根据专业特点，重组及补充教材内容
生物工程专业学生药学方面的基础较差，因此根据本专业特点，将教学内容分为：药学基础内容、三大生物药物的制备工艺、现代生物技术制药工艺三部分。学生在了解了药物的研发、药理、质量控制等的基础上，结合本专业特色学习传统药物微生物药物、生化药物及生物制品，然后重点了解现代生物工程技术对传统药物的改进及革新。既要体现传统的生物制药工艺的精华，更要把握现代生物技术制药的新技术、新成果。
目前，生物制药工艺学教材多种多样，内容形式五花八门。其中教材很多偏向现代生物技术制药或者注重生物药物的提取分离，对我校以发酵为特色的生物工程专业难以满足教学需求。由本校教师齐香君经多年教学积累编写的 《现代生物制药工艺学》，充分结合生物工程的专业特点，内容设置合理、注重专业特色。因此作为我校生物工程专业生物制药工艺学首选教材。
近年来，随着生物工程、生物分离工程技术和生物领域高精尖仪器的迅速发展，生物药品的种类和数量不断增加，生物药品制造工艺的研究开发也取得了巨大的进展。教材的内容需要与时俱进，不断更新。在讲授时，要善于引用国内外相关领域的最新研究成果、新方法、新进展。拓宽学生的知识面，激发学生的求知欲。例如在抗生素一节中补充基因工程对传统菌种的组合生物化学和高通量筛选的优化等。同时注重教学内容与科研成果有机结合，应根据我校生物制药方面研究成果，在教学内容上穿插生物药制药实例，扩充教学内容，增强学生的研究兴趣。
2.1.2 教学方式
生物制药工艺学课程是一门理论紧密结合实践，应用性强、操作性的学科。学生在前期的微生物学、发酵工艺原理、下游提取技术等基础课中已经掌握了各种工艺控制原理、代谢产物分离方法等理论，如果仅采用传统的讲述式教学方式，学生觉得老师是重复以前的知识，抓不住重点，学习没有积极性。因此改进教学方法， 提高教学质量，从而使学生能将原来所学的基础理论，具体分析生物药物的生产工艺，理论指导实践。我们在课堂上主要采用启发式和案例法教学法，实现了教与学的互动，活跃课堂气氛，充分调动学生的学习积极性，培养了学生分析问题和解决问题的能力。
启发式教学，主要根据学生的认知状态和教学内容的系统性，设计一些有启发性、有承前启后作用的问题，或设计能体现教学难点重点的问题。在授课过程中适时提问，鼓励学生根据所学认真思考、相互讨论、大胆发言，教师针对性进行点评或补充，从而激发学生的独立思考和积极学习的主观能动性。例如在病毒类疫苗生产方法的教学中，将实习时录制的某生物制品厂一种疫苗生产车间的视频或图片进行播放，展示了相关细胞种子罐、繁殖罐、工业用离心机等各种加工装置及整个加工过程，学生看完后会产生强烈的兴趣，然后给学生提出问题：视频中播放的动物细胞是用来干什么的？为什么加工病毒类疫苗要采用这样的工艺过程？工艺的控制从哪些方面使病毒产量最大化？使学生将有关细胞培养的知识与疫苗制备联系起来，并引导学生讨论，最后得出相应的结论。从而激发学生的思维活动，引导学生自觉地对以前学过的知识进行回顾和总结，分析解决问题，提高课堂教学效果。
案例教学，主要是在生物制药工艺学教学中，结合微生物药物、生化药物及生物制品三大类药物的典型药物生产工艺，建立案例库，在该课程部分章节教学中应用案例教学模式。例如，在讲解“四环素生产工艺”这一章节时，在教学中先通过讲解认识四环素这种药物的结构特点，然后以案例库中各个工厂具体四环素生产工艺为案例，组织学生对各种工艺进行研讨，要求学生从菌种、代谢控制、分离纯化方式以及收率、能耗、环保、安全及关键设备使用等方面对各厂工艺进行总结、分析比较，并从中自行设计最佳工艺。通过应用案例法教学方式，实现由案例具体分析到新内容理论知识的讲解，使学生通过对具体药物在不同案例中具体生产问题进行深入的思考，培养学生分析和解决问题的能力。
2.1.3 改善教学手段
生物制药工艺学课程许多理论知识较枯燥乏味。如果单纯采用板书形式来讲解一些相关原理和工艺过程，不仅课堂信息量少，对于一些重要的设备学生不能形象地感知。而多媒体的引入， 将有效进行重点归纳、难点释疑、习题、参考文献目录、生物制药工艺实例和实验的现场图片的展示，从而产生生动、直观的教学效果，改变了传统教学的沉闷气氛，使教学内容更丰富、色彩。②但在实际教学中单纯使用多媒体，也易导致学生跟不上老师的讲解、注意力不集中等问题，因此授课时注重板书和多媒体课件的有机结合。教师要善于将板书内容与多媒体综合利用，不仅能吸引学生的注意力，激发学生对讲授内容的兴趣，更便于学生从整体上把握知识的系统性。
2.2 实践教学内容
我校的生物工程属于工科专业，要求教学内容上不仅注重理论知识，更要强调实践教学的完整性与系统性，将理论教学与实践教学互为基础、共同提高。
生物制药工艺学实验就是将生物制药的理论和技术应用于实践环节，要求通过实践来验证各类生物药物的制造方法、工艺路线、生产条件的设计合理性。以往验证性实验偏多，学生在做完实验后仅仅只掌握了基本操作，印象不深，走向工作岗位后难以很好地与生产实际相结合。
我校的生物制药实验经过多年的改革实践，不仅帮助学生掌握了必要的工程技术和学科的基本研究方法，而且培养了学生的科学精神、动手能力和创新能力。首先，实验教学中设计一些基本技能训练实验，对学生进行基本方法、基本技能及基本仪器设备的训练与应用，培养学生动手能力。其次，选择综合性实验，主要使学生应用所学知识进行生物药物制备，例如链霉素的发酵等。通过运用前期学到的种子培养、发酵控制、代谢产物分离纯化等的综合知识，培养学生综合分析、思维能力，对实验中出现的问题要求学生进行总结。再次，开设设计性试验，教师事先为学生拟定一些实验题目，让学生自主选题，查阅文献资料并自行设计实验方案，包括实验中所用的材料、试剂、仪器、方法、步骤和预期结果等，然后组织各组学生讨论以确定实验方案，最后经指导教师审核，并在教师指导下学生自行准备实验、完成实验，实验结束后各组学生上交具备材料、方法、结果和讨论的实验报告。③这种教学方法不仅能培养学生自主学习和动手、创新能力，而且也有助于学生将理论与实践更好地结合，为他们将来的科研能力打下一定的基础。
我们在教学中除了要培养学生在实验室的操作技能外，还应该带领学生多参观走访相关的工厂、企业，如生物制品厂、各类制药厂等等，并安排学生参加适当的生产实习，这样对培养学生的生产观念和学习兴趣都是十分有效的。如重组胰岛素等工业化大生产的过程进行了解，于是参观一些制药企业就显得非常必要。
3 小结
生物制药工艺学是生物工程一门重要课程，教学内容和实践环节需要不断实践和改革，采用科学的教学方法和手段，并紧密结合生物工程的最新的研究科研成果，使学生能适应社会发展的需求。在今后的教学实践中，我们将不断深化教改，勇于探索，使生物制药工艺学课程满足人才培养及学科发展的需要。
基金来源：陕西科技大学教改项目“生物制药工艺学课程教学方法的探索与实践”
注释
制药工程和生物制药篇11
1 高新技术在中药制药工程中的应用与分析
1.1 泡制全浸润工艺与装备
在中药制剂生产的过程中需要经过一系列的过程，这些过程都是十分复杂的，最终才能制成饮片，但是在临床医药治疗的过程中却具有十分显著的效果。在所有的工序中，其中一个比较重要的环节是浸润工艺，这不仅是重要的工艺环节之一，同时也是最后一道工序，在这一工序中对浸润的时间提出了严格的要求，因为时间过长或者过短都会对中药的生产造成一定的影响，因此需要在这一环节中具备完善的工艺以及设备，这样就能有效的控制不同药材的浸润时间。
1.2 动态提取技术
在生产中药的过程中，提纯技术又是比较重要的一个操作技术，在当前的提取技术应用过程中，主要采用的技术方式是乙醇以及水，在此基础上加以进一步的沉降，但是因为相应的设备比较落后，这样就会造成药物具有较低的使用效率，所以要想让药物得到更加充分的提炼，将药材的价值发挥出来，就需要进一步完善相应的提取技术，在动态提取技术的应用过程中，主要是在提取的过程中加入药材，采用机械化的方式进行提炼，保证药材中的有效成分能够得到最大化的提炼与溶解，同时还能对药物的相对浓度差加以进一步的保证，有效的促进药物溶出率的提高。
1.3 仿生技术
在生物学中具有仿生技术这一技术手段，将其应用在中药制药的过程中是具有十分显著的意义的，主要是对药物在人体内的使用情况加以进一步的模拟，这样有助于将药物研究以及分子技术有机的结合在一起，经过人体消化以后进而得到合理化设计的一种制药工艺，因为酸碱环境的不同，所以中药制剂在生产环境中所要求的溶解度标准也具有一定的差异性，只有选择出最为合适的酸碱值，才能更好的实现对药物的提取，保证药物的质量，促进其价值得到有效的发挥。
1.4 生物酶技术
生物酶技术也是经常应用到的一种技术，这一技术与仿生技术具有一定的相似性，主要是在生物工程技术以及酶工程技术的基础上加以进一步融合最终形成的技术手段，可以帮助对中药进行提取，在应用这项技术的过程中，主要采用了催化剂这一方式，生物酶就是一种高效的催化剂，其具备特殊的催化作用，采用这项技术可以保证让中药的成分得到最大化的发挥，并且在中药提取完成以后，其中是含有一定杂质的，在生物酶的作用下，可以帮助将这些杂质挥发掉，促进药物的浓度更高。
2 中药制剂应用高新技术应注意的问题
2.1 理论与实践相结合研究重要处方中的重要活性成分、部位或药物配比的关系
在进行中药研制的过程中，应该进一步确定其中所蕴含的活性成分，并且对有用的部分加以更加充分的利用，这样才能研制出高效的药物。中药药剂中包含的药剂成分是十分多样化的，为了保证相互之间能够得到有效的融合，同时让各个部分以及药物都达到良好的配比关系，就需要充分的运用先进的高新技术，将药物资源的应用加以进一步拓展。我国在目前的研究工作中，主要的方向是中药药性以及药物组成方面的研究，所以在药物量效方面的研究是缺失的。因此，我们在继承和发扬我国传统中医中药理论和处方方剂的基础上，要从理论研究与实验方式相结合的方式进行发展和研究。
2.2 中药产品的内在质量和技术含量是至关重要的问题
解决这个问题的办法是要求我们完善药物提取可控制行的强制化标准。目前，我国中药制药产业中经常发生的农药超标、重金属超标问题、中药制剂的理化性质问题、当前中药产业的生产效率和质量控制等问题已经有了很大程的提高和完善，同时也极大的促进了中药制药产业的发展。但是仍然还存在着尚待解决的问题。中药制剂的质量可控的重点工作就是中药处方各中药制剂的药性如何确定、如何检测，除了采用指纹图谱技术之外还需要我们研究更为实用的新技术。农药残留问题和重金属超标问题应该从药材的种植源头抓起，中药制剂的理化性质包括溶解率、缓释等问题的改进和药物易吸湿、霉变的稳定性问题必须依靠先进的技术和可靠的设备得以改变。对于中药制剂在药性的最大化保留和药物性质的稳定问题上应尽量采用新技术和新设备进行生产，而固体制剂应该改变以往的传统的生产模式，同样应该采用高新技术和先进的生产设备，例如新制粒技术、包衣技术、固体分散技术、包合物技术、包囊技术等。此外，为了药物的物理和化学性质的稳定应该采用先进的包装技术。
2.3 应用现代检测技术控制中药质量在当前的中药制药领域中
为了提高中药制药产业的生产技术和质量控制水平，大力发展想指纹图谱技术和其他的相关控制技术是十分有必要的，在未来应采用更加先进的高新技术，例如薄层色谱、高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳、并与二极管阵列检测器、质谱联用等。
结束语
随着科学技术的进步和发展，未来中药制药领域的高新技术和设备的使用的频率和数量将不断的增大。中药制药领域使用高新技术不但能提高整个产业的生产效率和药物制剂的质量，而且还会大大的促进我国中药制药领域的发展和繁荣。总而言之，为了提高中药制药的整体水平，在该产业领域就必须加大对高新技术的使用率和应用的程度。随着科学技术的日新月异，我们相信，未来的中药制药领域一定会有更加先进的科学技术应用到该领域中去。
参考文献
[1]付廷明来庆发.超高分子量聚乙烯纤维的发展与应用现状浅析[J].硅谷，2011，8（05）：22.
制药工程和生物制药篇12
化学制药在国内比较普遍，不仅是一些西药的生产是由化学工业而来，即使是中药的研制与开发也离不开化学制药工程。 化学制药过程中有关有机化学，药物化学，化工原理，分析化学等一系列化学知识，这是知识的普遍应用性。化学制药与化学知识息息相关，实际上也就是一种种化学反应的产物可以对人体产生帮助。通过学习化学，会对化学制药有一定了解，但是还远远不够。化学制药过程中具有很多特点要注意，这是对人类安全和药物安全的必要保证。化学制药工程是现代化的高新科技，与化学工业有很大的联系，也可以说化学制药工业是化学工业的一个分支。但是化学制药工业又有着他自己独特的特点。
一、高技术性
化学制药并不是简单地一种化学物品就可以当做药，而是经过多个化学分子经过化学反应生成的制剂，到人体内会发生一系列的生物化学反应对从而对身体器官产生作用。在化学制药过程中，要采用高科技术，而且在化学药物生产中都需要用到新技术，新的合成技术，新的化学实验设计，电子设备的应用在化学制药中起了很大的作用。对于这些新的应用，都不是简单随意，都有着很高的技术要求，还有在药物的筛选，制药的过程都是需要技术性的，因此化学制药工业招收的员工都是技术人员，以防发生不必要的化学危险，危害员工甚至人类的健康。所以只有使用科技系统，使用现代高科技设备，能够使生产更合理，减少和避免事故的发生，促进生产的发展。
二、高风险
制药的风险包括生产时的化学反应风险和产生的药物健康水平的风险。化学制药是由化学反应而产生，在不确定会发生什么反映的情况下，具有很大的风险，化学反映会产生一系列的有害气体，危害自然环境和工作人员的健康。生产药物后还需要再进行试药过程，只是根据理论是不太确定的，只有看到了实践成果才可以放心的供药。化学制药的风险存在性很高，还需要再化学制药过程中注意安全使用与风险消除。
三、高质量要求 。
药物生成后，药品质量监督局会对其进行检测，以保证吃药的人的健康。药品质量的好坏会对人们造成很大的影响。不是有句话说是药三分毒，如果说正确用药除了可以治病以外还有毒的话，那么错误的使用药物则就是直接食毒。药物的质量标准是衡量一个国家一眼水平好坏的标志，因此，每个药品的生产都要按照《药品质量管理规范》严格比对生产，生产药物的环境也要非常注意，化学物品有些就可以挥发反映，要注意不要造成不必要的麻烦。生产药品的材料也不能贪图便宜买次品，在购进原材料时一定要注意材料质量，材料的包装也要能长时间保护材料不被破坏。高质量要求是为了制药厂家的信誉和人们的健康，生产的药物要有高质量保证，符合每一项制药安全监测水平。
四、品种多、更新快 。
五、高的安全、环保要求 。
在制药行业，需要更多的原材料和辅助材料，还有各种各样的易燃、易爆、有毒等刺激和腐蚀性物质。药物的化学结构相对比较复杂，需要更多的不仅是单单一步的化学反应的产生，而且，每种药物的生产需要各种各样的原材料和辅助材料，在选择药物合成路线上应该不仅技术上先进，经济上合理的考虑，也要考虑的安全生产和环境保护的路线，以此达成安全合理、绿色的生产。合理的合成路线中材料的稳定性和辅助材料的毒性及其根据医理治疗后产生的效果的综合比较下，应该首先考虑采取没有或很少使用会发生易燃、易爆和有毒原材料和辅助材料，同时也应该考虑产生的产品和副产品具有无毒的问题。还有如果药物的生产必须要使用有毒的物质，应先考虑安全技术措施，产生废气，废水，废渣应该如何处理会对环境工作人员和药物产生最小的影响。因此，国家药品生产过程中企业防火、防爆、安全生产、环境保护、操作方法、工艺流程和设备等问题要对其进行详细分析彻底明白，特殊的对待。制药企业必须认真贯彻国家有关安全生产和环境保护政策和法规。
六、高投入、高利润。
制药工程和生物制药篇13
1理论教学中强调相应实验方法的基本原理、影响因素及注意事项
生物技术制药是一门应用学科,所以在理论教学中也要体现“实用”这个原则。生物技术制药主要分为基因工程制药、抗体制药、酶工程制药以及后期的发酵工艺和纯化工艺。由于是一门产业化的综合工程,所以涵盖内容多、涉及面广,每个分支工程都可以作为一门独立学科。在实际的教学中,对于刚刚入门的大学本科药学专业学生,让他们在较短时间内掌握一门制药工艺的基础理论和基本技术不切实际。所以在实际教学中,我们可以从浩如烟海的基础理论中精选出同各种主要工艺密切联系的实验方法作为教学重点,结合多媒体手段主要阐述相应方法的基本原理、影响因素及注意事项。比如讲述基因工程制药的基础知识时,我们可以重点讲述基因工程制药的基本原理、影响因素及注意事项。其基本原理可以用分、切、接、转、筛这五个字进行概括,简单明了、便于记忆。同时结合动态的flash课件加深学生的感官印象,便于理解。学生会在短时间内对基因工程制药的基本原理有一个简明的概念。当讲述基因工程制药的影响因素和注意事项时,我们可以联系平时药物的生产过程。比如阐述诱导程序对基因工程药物产量的影响时,我们可以介绍工业生产中采用高热气体瞬时升温,这样可以避免大量热休克蛋白的产生,利于提高目标蛋白的产量和后期纯化。同时结合常人洗澡时,高温造成体内热休克蛋白增加这一事实加深学生的理解。这样既可以使学生从浩如烟海的枯燥理论知识中摆脱出来,增加学生的学习兴趣,还可以为后期的实验教学做好铺垫,一举两得。
2实验教学前预习已往的实验技术
预习是诸多教学中的基本环节,生物技术制药实验教学中的预习尤其重要。由于生物技术制药所涉及的很多技术,比如分子克隆操作、杂交瘤制备、细菌发酵培养等都是分子生物学、免疫学或者细胞生物学的基本技术,所以在生物技术制药的实验教学中其基本原理和基本技术将不会赘述。但是很多学生对其相关内容掌握不够,这就造成在讲述生物技术制药实验时,学生对以往知识未免生疏,而对新知识又疏于理解。所以在进行生物技术制药的实验教学前,应该对以往学过的相关技术的基本内容进行简要复习,巩固学生对相关知识的理解,同时也起到导课的作用,利于后续药物生产相关实验教学的开展。比如当讲授发酵工艺这一部分时,我们可以预先复习一下细菌的基本特性、生长周期、生长代谢特点等一系列微生物学知识,这样既引起学生的共鸣、复习以往知识,还可以很自然的过渡到发酵工艺学教学部分,讲述发酵工艺学的基本原理以及诸多对细菌发酵的影响因素。可见预习对生物技术制药的实验教学至关重要。
3重点学习同各种制药工艺密切相关的实验技术
同理论内容一样,生物技术制药涉及的实验内容同样庞大。在平时的实验教学中同样需要精挑细选,重点突出。介绍每一分支的制药工艺时,精选1到2个主干的实验技术,这样既为学生理清生物技术制药实验教学的脉络,还可以使绝大部分学生在有限的教学时间内对生物技术制药的实验操作有一基本了解,达到教学目的。而素质较好的学生还可以此实验教学为主干,继续进行扩充学习。
4注意各种实验在生物技术制药中的横向联系,相互结合
实验教学的最终目的是为了加强对相关知识的理解,从而更好的应用于实践。而实际的生物制药往往是众多生物制药技术的有机结合,单独的一门技术无法完成从药物生产到后期的鉴定这一综合过程[4]。这就需要我们在掌握各种实验技术的基础之上,了解各项技术的适用范围、优势和劣势,从而能够在实际的药物生产过程中将各项技术有机结合、灵活应用。这一概念我们在实验教学之初就应灌输给学生,使他们在掌握知识过程中有针对性的思考,去发现问题、解决问题,加深对知识的理解。比如进行生物药物纯化工艺的实验教学时,我们重点介绍各种纯化技术的原理、适用条件以及操作技术,同时提醒学生高质量的纯化效果需要各种纯化技术的有机结合。常规实验教学完成之后,我们将会增加各种纯化技术的结合应用这一部分。让学生合理应用已经学过的各种纯化技术设计实验,分离相同的目标蛋白。最后对比不同设计方案的纯化效果,组织学生进行讨论。这样既能培养学生的动手能力和统筹能力,又能加强学生对相关纯化技术的理解和应用,使其在未来工作中更有竞争力。可见各种实验技术的相互结合是生物技术制药从实验教学到实际应用的一个重要环节,是培养学生实际动手能力的一个必备手段。
总之,生物技术实验在生物技术制药教学中占有十分重要的地位,通过突出理论教学中的实验内容、预习已知的实验技术、重点学习制药工艺密切相关的实验、以及加强各种实验技术在生物技术制药中的相互结合等多种方法,可以达到培养基础牢、素质高、能力强的生物制药专业人才的目的。
参考文献
[1]彭俊文,蒋铭敏.生物技术药物的研究开发与产业化现状及前景[J].生物技术通讯,2004,15(2):201-203.
