第5章生化藥物制造工藝酶類藥物

1、酶類藥物酶的分類酶的分類酶單純蛋白質(zhì)（多種氨基酸組成）結(jié)合蛋白質(zhì)酶蛋白（蛋白部分） 輔酶或輔基（非蛋白部分）金屬：如cu2、mn2金屬有機物：如鐵樸啉不含金屬的有機物如：煙酰胺、vb2等的衍生物酶胞外酶胞內(nèi)酶游離酶結(jié)合酶酶類藥物的提取和純化酶類藥物的提取和純化 原料選擇原料選擇生物材料的預(yù)處理生物材料的預(yù)處理提取提取濃縮濃縮純化純化結(jié)晶結(jié)晶動物材料的預(yù)處理：動物材料的預(yù)處理：（1）機械法：）機械法：有絞碎、刨碎、勻漿、研磨、超聲波、擠壓等方法，有絞碎、刨碎、勻漿、研磨、超聲波、擠壓等方法， 有些酶用機械法處理后仍不能有效的提取，可結(jié)合其有些酶用機械法處理后仍不能有效的提取，可結(jié)合其 他處理法。

2、他處理法。（2）凍融：）凍融： 冷到冷到-10左右，再緩慢溶解至室溫，如此反復(fù)多次。左右，再緩慢溶解至室溫，如此反復(fù)多次。 由于細胞中冰晶的形成，及剩下液體中鹽濃度的增高，由于細胞中冰晶的形成，及剩下液體中鹽濃度的增高， 能使細胞中顆粒及整個細胞破碎，使酶釋放出來。能使細胞中顆粒及整個細胞破碎，使酶釋放出來。（3）丙酮粉：）丙酮粉：組織經(jīng)丙酮迅速脫水干燥制成丙酮粉，不僅可以減少組織經(jīng)丙酮迅速脫水干燥制成丙酮粉，不僅可以減少 酶的變性，同時因細胞結(jié)構(gòu)成分的破碎使蛋白質(zhì)與脂酶的變性，同時因細胞結(jié)構(gòu)成分的破碎使蛋白質(zhì)與脂 質(zhì)結(jié)合的某些化學(xué)鍵打開，促使某些結(jié)酶釋放到溶液中。質(zhì)結(jié)合的某些化學(xué)鍵打開，促使

3、某些結(jié)酶釋放到溶液中。材料的預(yù)處理材料的預(yù)處理酶胞外酶胞內(nèi)酶游離酶結(jié)合酶 酶的濃縮酶的濃縮（1）工業(yè)上：）工業(yè)上：超濾、真空減壓濃縮、薄膜濃縮、超濾、真空減壓濃縮、薄膜濃縮、冷凍濃縮冷凍濃縮（2）實驗室：）實驗室： 除上述方法外，對少量樣品可用下列方法除上述方法外，對少量樣品可用下列方法 1. 用用g-15或或g-25濃縮濃縮 2. 用聚乙二醇濃縮用聚乙二醇濃縮注意兩個問題：注意兩個問題：1.建立快速的測定酶活力的方法建立快速的測定酶活力的方法 2.建立活力回收表建立活力回收表酶的純化：酶的純化：凡用于蛋白質(zhì)的純化手段均適用于酶的純化凡用于蛋白質(zhì)的純化手段均適用于酶的純化從大腸桿菌中提取天冬酰

4、胺酶活力回收表從大腸桿菌中提取天冬酰胺酶活力回收表酶的結(jié)晶酶的結(jié)晶 特征：特征：有序性，對稱排列，周期性的重復(fù)結(jié)構(gòu)有序性，對稱排列，周期性的重復(fù)結(jié)構(gòu) 為空間結(jié)構(gòu)研究提供為空間結(jié)構(gòu)研究提供x-衍射樣品衍射樣品1.酶的結(jié)晶方法酶的結(jié)晶方法 緩慢改變酶蛋白的溶解度，使其略處于過飽和狀態(tài)。緩慢改變酶蛋白的溶解度，使其略處于過飽和狀態(tài)。 （1）鹽析法）鹽析法 （2）有機溶劑沉淀法）有機溶劑沉淀法 （3）復(fù)合結(jié)晶法）復(fù)合結(jié)晶法 （4）透析平衡法）透析平衡法 （5）等電點法）等電點法既是純化的結(jié)果又是純化的手段既是純化的結(jié)果又是純化的手段2.2.結(jié)晶的條件選擇結(jié)晶的條件選擇酶的純度酶的純度酶的濃度酶的濃度金

5、屬離子金屬離子ph溫度、時間溫度、時間晶種晶種 酶的分離純化工作中的注意事項酶的分離純化工作中的注意事項1. 1. 防止酶蛋白變性防止酶蛋白變性2. 2. 防止復(fù)因子丟失防止復(fù)因子丟失3. 3. 防止酶被蛋白防止酶被蛋白 水解酶降解水解酶降解超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, sod）結(jié)構(gòu)特點：結(jié)構(gòu)特點：金屬酶金屬酶fe-sod: mw38000，2個亞基，每個亞基含個亞基，每個亞基含1個個fe，存在，存在 于于 中中 cu、zn-sod: mw32000，2個亞基，每個亞基含個亞基，每個亞基含1個個cu，1個個 zn，存在于，存在于 中中mn-sod:

6、原核細胞中，原核細胞中，mw40000,2個亞基，每個亞基個亞基，每個亞基1個個mn 真核細胞中，真核細胞中，mw80000，4個亞基，每個亞基個亞基，每個亞基1個個mn真核細胞真核細胞原核細原核細胞胞酶的性質(zhì)酶的性質(zhì)穩(wěn)定性穩(wěn)定性 對熱穩(wěn)定：天然牛血對熱穩(wěn)定：天然牛血sod可可75加熱數(shù)分鐘，對熱加熱數(shù)分鐘，對熱 穩(wěn)定性與溶液離子強度有關(guān)穩(wěn)定性與溶液離子強度有關(guān) 對對ph的穩(wěn)定性：一般的穩(wěn)定性：一般ph5.39.5較穩(wěn)定，豬血較穩(wěn)定，豬血sod在在 ph7.69較穩(wěn)定較穩(wěn)定金屬輔基與酶活性關(guān)系金屬輔基與酶活性關(guān)系 cu、zn-sod：zn與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，與催化活性無關(guān)與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，與催化活性無關(guān) cu與活性有關(guān)，對酶活力是必需的與活性有關(guān)，對酶活力是必需的 mn-sod：mn對酶活力是必需的對酶活力是必需的 fe-sod：fe對酶活力是必需的對酶活力是必需的1.以牛血紅細胞提取以牛血紅細胞提取cu、zn-sod的工藝的工藝2.以牛肝為原料提取以牛肝為原料提取mn-sod的工藝的工藝牛肝【洗滌】生理鹽水【勻