核酸类药物的生产

第五节核酸类药物的生产Page2内容提要五、核酸类结构改造药物的制备二、核酸类药物的生产方法一、核酸类药物的分类三、DNA和RNA的制备四、肌苷的制备Page3碱基：腺嘌呤A核苷：腺苷核苷酸：腺苷酸AMP(腺苷一磷酸)ADP(腺苷二磷酸)ATP(腺苷三磷酸)DNARNAPage4(一)什么是核酸类药物？具有药用价值的核酸、核苷酸、核苷、碱基及其衍生物。Page5（二）核酸类药物的分类具有天然结构的核酸类物质核酸类药物的分类自然结构核酸类物质的类似物和聚合物Page61、具有天然结构的核酸类物质ATP、GTP、CTP、UTP、肌苷。ATP：用于心肌炎、心肌梗死、心力衰竭及动脉或冠状动脉硬化的治疗或辅助治疗。肌苷：用于急慢性肝炎、肝硬化、白细胞减少、血小板减少等。Page72、自然结构核酸类物质的类似物和聚合物叠氮胸苷、阿糖腺苷、阿糖胞苷等。治疗病毒、肿瘤、艾滋病的重要药物。Page8二、核酸类药物的生产方法直接提取法1水解法（酶水解、碱水解、酸水解）2化学合成法3酶合成法4微生物发酵法5Page9酶水解Page10碱水解用碱水解RNA可产生2’、3’-混合核苷酸2’、3’-混合核苷酸在医药上有它的特殊用途，对血小板减少，白血球减少症和癌症化疗后升白血球均有较好疗效。Page11DNA的作用维护正常免疫功能延缓机体衰老调节新陈代谢（一）DNA的制备促进细胞的活化Page12利用补救合成途径为人体提供脱氧核苷酸，参与人体核酸代谢，从而具有促进细胞生长、修复受损细胞及改变机体代谢的作用。用于急﹑慢性肝炎白细胞减少症，血小板减少症及再生障碍性贫血等的辅助治疗。Page14DNA的粗提取1、准备材料将新鲜菜花和体积分数为95%的酒精溶液放入冰箱冷冻室,至少24h。2、取材称取30g菜花，去梗取花,切碎。3、研磨将碎菜花放入研钵中，倒入10mL研磨液，充分研磨10min。4、过滤在漏斗中垫上尼龙纱布，将菜花研磨液倒入塑料离心管中进行离心,用1000r/min的旋转频率，离心25min，取上清液放入烧杯中，取上清液。5、加冷酒精将一倍体积的上清液倒入两倍体积的体积分数为95%的冷酒精溶液中，并用玻璃棒缓缓地轻轻搅拌溶液，可见白色的DNA絮状物出现。Page15DNA的鉴定1、配制二苯胺试剂取0.1mLB液，滴入到10mLA液中，混匀。2、鉴定取4mLDNA提取液放入试管中，加入4mL二苯胺试剂，混匀后观察溶液颜色(不变蓝)。用沸水浴(100℃)加热10min。在加热过程中，随时注意试管中溶液颜色的变化(逐渐出现浅蓝色)。Page16农业生产化妆品抗癌、抗病毒关节炎肝炎、心脏病RNA的作用（二）RNA的制备Page17BP素(注射用核糖核酸Ⅱ)【性状】本品为白色或类白色冻干块状物或粉末，易溶于水。【药理毒理】本品具有提高机体细胞免疫功能和抑瘤作用。【适应症】适用于胰腺癌、肝癌、胃癌的辅助治疗，对乙型肝炎的辅助治疗有较好的效果。本品亦可用于其他免疫机能低下引起的各种疾病。BP素(注射用核糖核酸Ⅱ)BP素(注射用核糖核酸Ⅱ)BP素(注射用核糖核酸Ⅱ)Page181、制备RNA的材料来源主要采用酵母、面包酵母等。Page19（1）稀碱法用氢氧化钠溶液，使细胞壁变性，使核酸从细胞内释放出来，再用酸中和至pH7.0，将pH调至RNA的等电点(pH2.5)，使RNA沉淀出来。（2）浓盐法用高浓度盐溶液(6％～8％)处理，同时加热，改变细胞壁的通透性，使核酸从细胞内释放出来。2、提取法制备RNAPage203、RNA的提取实例啤酒酵母是提取RNA的很好的资源。取100g压榨啤酒酵母，加入230mL0.33mol/L的Na0H溶液，20℃以下缓慢搅拌30min。用6mol/LHCl调至pH7，搅拌15min，离心得清液255mL。冷至10℃以下6mol/LHCl调pH2.5，置冷过夜，离心得RNA1.8g。Page21肌苷的背景知识【质量标准】：收载于《中华人民共和国药典》2005年版二部205页Page22【药理作用】本品能使处于低能缺氧状态下的细胞继续顺利进行代谢，并参与人体能量代谢与蛋白质的合成。【适应症】临床用于白细胞或血小板减少症，各种急慢性肝脏疾病、心脏疾病、洋地黄中毒症等疾病。肌苷的背景知识Page23洋地黄肌苷的背景知识Page24肌苷是由次黄嘌呤与核糖结合而成。次黄嘌呤可由腺嘌呤(A)脱氨形成，是嘌呤衍生物。肌苷的背景知识Page251、肌苷生产的工艺流程Page26精制菌种菌种扩大培养发酵提取吸附洗脱肌苷控制要点2、肌苷生产的控制要点Page27(1)菌种变异芽孢杆菌2、肌苷生产的控制要点Page28(2)种子扩大培养流程Page29A、斜面培养30-32℃,培养48h斜面培养基：葡萄糖、蛋白胨、酵母浸膏、牛肉浸膏、琼脂B、摇瓶振荡培养(32±1)℃,培养18h摇瓶培养基：葡萄糖、蛋白胨、酵母浸膏、玉米浆、尿素、NaClC、种子罐培养(32±1)℃，培养12-15h种子罐培养基：同摇瓶种子培养基Page30(3)发酵50L发酵罐，(32±1)℃,93h500L发酵罐,(32±1)℃,75h20000L发酵罐，(35±1)℃,83h发酵培养基：淀粉水解糖、干酵母水解液、豆饼水解液、尿素、硫酸铵、硫酸镁、氯化钾、磷酸氢二钠、有机硅油Page313溶解氧和CO2的影响1温度的影响4泡沫的影响2pH的影响发酵过程要注意Page32(4)提取、吸附、洗脱(5)精制Page33（一）三氮唑核苷的制备[别名]利巴韦林，病毒唑，为广谱抗病毒药物。[抗病毒机制]抑制多种DNA和RNA病毒的复制，但对病毒无直接的灭活作用。[抗病毒谱]如甲型和乙型流感病毒、单纯疱疹病毒、麻疹病毒、乙型脑炎病毒、流行性出血热病毒、脊髓灰质炎病毒等。Page341、化学合成法1972年，美国一家公司首次化学合成法研制成功。鸟苷核糖-1-磷酸核糖-1-磷酸+三叠氮羧基酰胺(TCA)三氮唑核苷乙酸酐，冰醋酸双-对硝基苯酚-磷酸酯氨解Page352、发酵法(1)Page36(2)培养基斜面活化培养基：葡萄糖、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏.，氯化钠、琼脂，pH7.0-7.2种子培养基：葡萄糖、味精、尿素、蛋白胨、酵母膏、玉米浆，pH7.0-7.2发酵培养基：葡萄糖、硫酸铵、酵母粉、味精、豆饼水解液、磷酸二氢钾、七水硫酸镁、硫酸锰、碳酸钙，pH7.0-7.2Page37TCA添加量为10g/L(3)发酵最适条件Page38MnSO4的最佳添加量为10mg/LPage39KH2PO24的最佳添加量为6mg/LPage40•胞二磷胆碱，为卵磷脂生物合成必需的辅酶。主要用于急性颅脑外伤和脑手术后的意识障碍•1954年，Kennedy博士等人发现了胞二磷胆碱•1963年，日本武田公司首次开发，用于治疗意识障碍获得成功，商品名Nicholin，译名尼可林。•1973年，国内试制成功。（二）胞二磷胆碱的制备Page411、发酵法(1)菌种啤酒生产中废弃的酵母(2)反应体系CMP；磷酸胆碱；葡萄糖；MgSO4·7H2O；磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲液（pH8.0）；Page42磷酸胆碱浓度30微克/毫升Page43(3)反应条件：28℃水浴，培养20h，可得胞二磷胆碱。