多肽與蛋白質(zhì)類藥物.ppt

《多肽與蛋白質(zhì)類藥物.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、第十三章多肽與蛋白質(zhì)類藥物第一節(jié)多肽及蛋白質(zhì)類藥物的生產(chǎn)方法一、蛋白質(zhì)類藥物的分離與純化（一）材料選擇蛋白質(zhì)類藥物的原料來源有動(dòng)植物組織和微生物等，原則是要選擇富含所需蛋白質(zhì)多肽成分的、易于獲得和易于提取的無害生物材料。對(duì)天然蛋白質(zhì)類藥物，為提高質(zhì)量、產(chǎn)量和降低生產(chǎn)成本，對(duì)原料的種屬、發(fā)育階段、生物狀態(tài)、來源、解剖部位、生物技術(shù)產(chǎn)品的宿主菌或細(xì)胞都有一定的要求，了解這可使分離純化工作事半功倍。（1）種屬牛胰含胰島素單位比豬胰高，牛為4000IU／kg胰臟，豬為3000IU／kg胰臟?？乖载i比牛的低。前者與人胰

2、島素相比，只有1個(gè)氨基酸的差異，而牛有3個(gè)氨基酸的差異。（2）發(fā)育生長(zhǎng)階段幼年動(dòng)物的胸腺比較發(fā)達(dá)，老齡后逐漸萎縮，因此胸腺原料必須采自幼齡動(dòng)物。HCG在妊娠婦女60～70天的尿中達(dá)到高峰；到妊娠18周已降到最低水平。然而HMC必須從絕經(jīng)期的婦女尿中獲取。肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子是從肝細(xì)胞分化最旺盛階段的胎兒、胎豬或胎牛肝中獲得的。若用成年動(dòng)物，必須經(jīng)過肝臟部分切除手術(shù)后，才能獲得富含肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子的原料。（3）生物狀態(tài)動(dòng)物飽食后宰殺，胰臟中的胰島素含量增加，對(duì)提取胰島素有利，但膽囊收縮素的分泌使膽汁排空，對(duì)膽汁的收集不利

3、。嚴(yán)重再生障礙性貧血癥患者尿中的EPO含量增加。（4）原料來源血管舒緩素可分別從豬胰臟和豬顎下腺中提取，而穩(wěn)定性以顎下腺來源為好，因其不含蛋白水解酶。（5）原料解剖學(xué)部位豬胰臟中，胰尾部分含激素較多，而胰頭部分含消化酶較多。如分別摘取則可提高各產(chǎn)品的收率。胃膜素以采取全胃粘膜為好，胃蛋白酶則以采取胃底部粘膜為好，因胃底部粘膜富含消化腺。（6）對(duì)生物技術(shù)產(chǎn)品宿主菌或細(xì)胞的要求選擇生物技術(shù)產(chǎn)品的宿主受體菌或細(xì)胞也應(yīng)考慮到后處理的問題。大腸桿菌表達(dá)，由于其不能將所表達(dá)的蛋白質(zhì)分泌到體外，故提取時(shí)必須破壁，增加了提取的

4、困難，而且還可能含有毒素類有害因子。用枯草桿菌或酵母菌作宿主菌，雖可解決這一矛盾，但表達(dá)的蛋白質(zhì)成分仍有缺乏糖基化等翻譯及修飾的缺陷；用動(dòng)物細(xì)胞和昆蟲細(xì)胞表達(dá)則能比較好地解決后處理及完整表達(dá)的問題。用腫瘤細(xì)胞作宿主細(xì)胞制成的醫(yī)藥產(chǎn)品還應(yīng)考慮到其安全性問題。（二）蛋白質(zhì)提純的一般方法根據(jù)蛋白質(zhì)在溶液中的下列性質(zhì)分離蛋白質(zhì)：分子大小、溶解度、電荷、吸附性質(zhì)、對(duì)其他分子的生物親和力等。1、根據(jù)蛋白質(zhì)等電點(diǎn)的不同來純化蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)、多肽及氨基酸都是兩性電解質(zhì)，在一定pH環(huán)境中，某一種蛋白質(zhì)解離成正、負(fù)離子的趨勢(shì)相等，或

5、解離成兩性離子，其凈電荷為零，此時(shí)環(huán)境的pH值即為該蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。在等電點(diǎn)時(shí)蛋白質(zhì)性質(zhì)比較穩(wěn)定，其物理性質(zhì)如導(dǎo)電性、溶解度、粘度、滲透壓等皆最小，因此可利用蛋白質(zhì)等電點(diǎn)時(shí)溶解度最小的特性來制備或沉淀蛋白質(zhì)。兩性物質(zhì)的等電點(diǎn)會(huì)因條件不同（如在不同離子強(qiáng)度的不同緩沖溶液中，或含有一定的有機(jī)溶媒的溶液中）而改變。當(dāng)鹽存在時(shí)，蛋白質(zhì)若結(jié)合了較多的陽離子，則等電點(diǎn)向較高的pH值偏移。反之，蛋白質(zhì)若結(jié)合較多的陰離子，則等電點(diǎn)移向較低的pH值。用等電點(diǎn)法沉淀蛋白質(zhì)常需配合鹽析操作，而除去不需要的雜蛋白時(shí)，常需配合熱變性操作

6、。等電聚焦電泳除了用于分離蛋白質(zhì)外，也可用于測(cè)定蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。2、根據(jù)蛋白質(zhì)分子形狀和大小的不同來純化蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的一個(gè)主要特點(diǎn)是分子大。由此可以用凝膠過濾法、超濾法、離心法及透析法等將蛋白質(zhì)與其他小分子物質(zhì)分離，也可將大小不同的蛋白質(zhì)分離。[注意]用超濾法時(shí)，超濾膜截留分子量常與實(shí)際情況不一致。分子量相近的蛋白質(zhì)由于在介質(zhì)中有呈線形溶質(zhì)或者是球形溶質(zhì)的區(qū)別，可能出現(xiàn)不同的結(jié)果。葡聚糖凝膠含有少量的酸性基團(tuán)，故有較弱的離子交換作用，此外還有吸附作用。在純化蛋白質(zhì)時(shí)，可采用低濃度的鹽溶液（0.01mol／L），

7、或者用與待分離蛋白質(zhì)相同的標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)預(yù)先使凝膠柱平衡，以期不損失所分離的蛋白質(zhì)。3、根據(jù)蛋白質(zhì)溶解度的不同來純化蛋自質(zhì)蛋白質(zhì)的溶解度受溶液的pH、離子強(qiáng)度、溶劑的電解質(zhì)性質(zhì)及溫度等多種因素的影響。在同一特定條件下，不同蛋白質(zhì)有不同的溶解度，適當(dāng)改變外界條件，可以有選擇地控制某一種蛋白質(zhì)的溶解度，達(dá)到分離的目的。屬于這一類的分離方法有蛋白質(zhì)的鹽溶與鹽析法、結(jié)晶法和低溫有機(jī)溶劑沉淀法。乙醇和丙酮是有機(jī)溶劑沉淀法中最常用的有機(jī)溶劑，由于丙酮的介電常數(shù)小于乙醇，故丙酮沉淀能力比乙醇強(qiáng)。4、根據(jù)蛋白質(zhì)電離性質(zhì)的不同來純化

8、蛋白質(zhì)離子交換劑作為一種固定相，本身具有正離子或負(fù)離子基團(tuán)，它對(duì)溶液中不同的帶電物質(zhì)呈現(xiàn)不同的親和力，從而使這些物質(zhì)分離提純。蛋白質(zhì)、多肽或氨基酸具有能夠離子化的基團(tuán)。對(duì)蛋白質(zhì)的離子交換層析，一般多用離子交換纖維和以葡聚糖凝膠、瓊脂糖凝膠、聚丙烯酰胺凝膠等為骨架的離子交換劑。主要是取其有較大的蛋白質(zhì)吸附容量、較高的流速和分辨率等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)已知等電點(diǎn)的物質(zhì)，在pH高于其等電點(diǎn)時(shí)，用陰離子交