Biotehnološka proizvodnja lijekova i finih kemikalija

en hr
Šifra:
269680
ECTS:
5.0
Nositelji:
prof. dr. sc. Blaženka Kos
Izvođači:
prof. dr. sc. Višnja Gaurina Srček - Seminar
prof. dr. sc. Blaženka Kos - Seminar
izv. prof. dr. sc. Andreja Leboš Pavunc - Seminar
prof. dr. sc. Jasna Novak - Seminar
prof. dr. sc. Ivana Radojčić Redovniković - Seminar
prof. dr. sc. Kristina Radošević - Seminar
prof. dr. sc. Igor Slivac - Seminar

prof. dr. sc. Višnja Gaurina Srček - Predavanja
izv. prof. dr. sc. Andreja Leboš Pavunc - Predavanja
prof. dr. sc. Jasna Novak - Predavanja
prof. dr. sc. Ivana Radojčić Redovniković - Predavanja
prof. dr. sc. Kristina Radošević - Predavanja
prof. dr. sc. Igor Slivac - Predavanja

dr. sc. Martina Banić - Laboratorijske vježbe
Katarina Butorac , mag. ing. biotechn. - Laboratorijske vježbe
Anja Damjanović - Laboratorijske vježbe
prof. dr. sc. Blaženka Kos - Laboratorijske vježbe
izv. prof. dr. sc. Andreja Leboš Pavunc - Laboratorijske vježbe
Marijan Logarušić , mag. ing. biotechn. - Laboratorijske vježbe
prof. dr. sc. Jasna Novak - Laboratorijske vježbe
prof. dr. sc. Kristina Radošević - Laboratorijske vježbe
prof. dr. sc. Igor Slivac - Laboratorijske vježbe
Prijava ispita:
Opterećenje:
1. komponenta
Vrsta nastave Ukupno
Predavanja 20
Seminar 10
Laboratorijske vježbe 30
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
1. Biotehnološki lijekovi (biofarmaceutici).
P: Povijesni razvoj biofarmaceutika i reprezentativni proizvodi kroz pojedina razdoblja. Referentni, generički, bioslični i lijekovi s poboljšanim svojstvima. Terapijski proteini proizvedeni tehnologijom izvan živog staničnog sustava. Primjena gliko-inženjerstva u razvoju biofarmaceutika.
S: Izazovi za inženjere biotehnologe u razvoju biofarmaceutika 21. stoljeća.
2. Bioprocesna proizvodnja biotehnoloških lijekova.
P: Biosinteza i izolacija biotehnoloških lijekova. Primjena tehnologije za jednokratnu primjenu. Kontinuirani bioprocesi proizvodnje biofarmaceutika. Moderne, napredne i alternativne metode pročišćavanja u proizvodnji biotehnoloških lijekova. Integracija bioprocesa. Formulacija konačnog proizvoda, primjena suvremenih tehnologija u svrhu poboljšavanja aktivnosti i stabilnosti biofarmaceutika. Kružno (reciklažno) gospodarstvo u biofarmaceutskoj tvornici.
S: Proizvodnja sljedeće generacije biofarmaceutika.
V: Terenske vježbe: Hrvatski veterinarski institut: primjena atomske apsorpcijske spektrometrije (AAS), induktivno spregnute plazme s optičkom emisijom (ICP-OES) i tekućinske i plinske kromatografije s masenom detekcijom (LC-MS-MS, GC-MS-MS) pri provođenju potvrdnih metoda određivanja biofarmaceutika.
3. Biofarmaceutici mikrobnog podrijetla proizvedeni s prirodnim i rekombinantnim bakterijama.
P: Biofarmaceutici mikrobnog podrijetla proizvedeni s E. coli, detekcija i uklanjanje endotoksina. izdvajanje inkluzijskih tijela, otapanje i renaturacija terapijskih proteina. Live biotherapeutic products prema US FDA. Biofarmaceutici za dijabetes, proteini plazme, rekombinantni proteini i mikrobni enzimi kao bioterapeutici.
S: Biotehnološka proizvodnja lijekova s bakterijama.
V: Kvalitativno i kvantitativno određivanje biofarmaceutika mikrobiološkim metodama na čvrstim i tekućim hranjivim podlogama: detekcija mikrobne proizvodnje in situ i određivanje nepoznate koncentracije čiste supstancije lijeka metodom difuzije.
4. Biofarmaceutici mikrobnog podrijetla proizvedeni s prirodnim i rekombinantnim kvascima i plijesnima
P: Biotehnološka proizvodnja ergot alkaloida i finih kemikalija: egzopolisaharida, lipida, karotenoida.
S: Biotehnološka proizvodnja lijekova s kvascima i plijesnima.
V: Primjena kvantitativne imuno-enzimske metode (ELISA) za određivanje rezidua biofarmaceutika
5. Anitimikrobni biofarmaceutici koji nisu antibiotici.
P: Antiviralni mikrobni lijekovi, enzibiotici, glikokonjugati, lantibiotici dobiveni primjenom genetičkog inženjerstva, terapijski peptidi s modificiranim i beta-aminokiselinama, inhibitori quorum-sensing sustava).
S: Biotehnološka proizvodnja anitimikrobnih biofarmaceutika koji nisu antibiotici.
V: Detekcija gena odgovornih za mikrobnu proizvodnju potencijalnih bioloških lijekova primjenom PCR metode.
6. Biofarmaceutici i fine kemikalije biljnog podrijetla
P: Biljke kao izvor biofarmaceutika i finih kemikalija. Osnove kulture biljnih stanica. Dobivanje GM biljka. Primjena biljaka u proizvodnju sekundarnih metabolita, terapeutskih proteina i jestivih vakcina.
S: Primjena kulture biljnih stanica u biokatalitičkim postupcima sinteze farmaceutika i finih kemikalija
V: Osnovne tehnike uzgoja kulture biljnih stanica: priprema hranjive podloge, uspostavljanje kulture kalusa i subkultiviranje kulture.
7. Biofarmaceutici podrijetlom iz morskih organizama
P: Organizmi iz mora kao izvor biofarmaceutika i finih kemikalija. Osnove uzgoja algi i dobivanje GM algi te njihova primjena u proizvodnji lijekova, terapeutskih proteina, vakcina, i specifičnih enzima. Proizvodnja algi za oralnu aplikaciju biofarmaceutika.
V: Izolacija i identifikacija biološki aktivnih spojeva iz makroskopskih algi.
8. Primjena kulture životinjskih stanica u dobivanju biofarmaceutika
P: Kulture životinjskih stanica i njihova primjena u biotehnologiji. Glavni proizvodi kultura životinjskih stanica.
S: Primjeri rekombinantnih proteina i cjepiva proizvedenih pomoću kultura životinjskih stanica.
V: Osnove rada u laboratoriju za kulture životinjskih stanica. Nacjepljivanje, tripsinizacija i krivulja rasta stanica u kulturi.
9. Matične stanice i tkivno inženjerstvo
P: Izolacija matičnih stanica i primjena u terapiji. Bioinženjerstvo u izradi tkiva i tkivnih nadomjestaka.
S: Primjeri tkivnog inženjerstva u terapiji.
10. Regulativa u području biofarmaceutika
P: Regulativa vezana za razvoj, proizvodnju, klinička istraživanja, primjenu i marketing lijekova. Regulatorna tijela (nacionalna, regionalna, međunarodna): HALMED, FDA, EMA, WHO. Patentiranje u biotehnologiji.
S: Primjeri patentnih dokumenata odabranih biofarmaceutika.
Ishodi učenja:
Literatura:
  1. 1. B. Kos, J. Novak, A. Leboš Pavunc: Biotehnološka proizvodnja lijekova i finih kemikalija, 1. dio (interna skripta, predavanja)
    2. V. Gaurina Srček, I. Radojčić Redovniković, I. Slivac, K. Radošević: Biotehnološka proizvodnja lijekova i finih kemikalija, 2. dio (interna skripta, predavanja)
    3. G. Jagschies, E. Lindskog, K. Lacki, P. M. Galliher (ured.) (2018) Biopharmaceutical processing: development, design, and implementation of manufacturing processes. Elsevier.
    4. B. Kos, J. Novak, A. Leboš Pavunc: Biotehnološka proizvodnja lijekova i finih kemikalija, Laboratorijske vježbe, 1. dio (interna skripta)
    5. V. Gaurina Srček, I. Radojčić Redovniković, I. Slivac, K. Radošević: Biotehnološka proizvodnja lijekova i finih kemikalija, Laboratorijske vježbe, 2. dio (interna skripta)
    6. B. Kos, J. Novak, J. Šušković (2016) Mikrobni antagonizam i određivanje osjetljivosti mikroba na antimikrobne spojeve. U: Priručnik za vježbe iz opće mikrobiologije, Hajsig, D, Delaš, F (ur.). Zagreb, Hrvatsko mikrobiološko društvo str. 77-90.
    7. J. Šušković, B. Kos, B. Šantek, Z. Kniewald, V. Mrša, M. Hruškar, J. Frece, V. Gaurina Srček, A. Slavica, J. Novak, A. Leboš Pavunc (2019) Biotehnologija u Hrvatskoj: povijesna baština i suvremeni trendovi, Annual of the Croatian Academy of Engineering, Vol. 2019 No. 1, str. 438-484.
    8. B. Kos, J. Šušković, J. Novak, A. Leboš Pavunc (2020) Bakteriocini i probiotici kao alternativne antimikrobne strategije u borbi protiv rezistencije na antibiotike. U: Antimikrobna rezistencija, izazovi i rješenja (I. Kosalec, ured.), udžbenik Sveučilište u Zagrebu, u tisku, str. 186-211.
    9. Z. Kniewald (1993) Vitamini i hormoni-proizvodnja i primjena, Hrvatska sveučilišna naklada, Zagreb, str. 40-42, 87-93.,
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Biokemija 2
Položen : Jedinične operacije
Položen : Mikrobiologija
Položen : Sirovine u biotehnološkoj proizvodnji
5. semestar
Obavezni predmet - Redovni studij - Biotehnologija
Termini konzultacija: