核酸类药物及其生产工艺.ppt

核核酸酸类类药药物物生生产产方方法法主主要要有有提提取取法和发酵法法和发酵法提提取取法法生生产产DNA和和RNA的的主主要要技技术术是是，，先先提提取取核核酸酸和和蛋蛋白白质质复复合合物物，，再再解解离离核核酸酸与与蛋蛋白白质质，，然然后后分离分离RNA与与DNA发酵法主要用于生产单核苷酸发酵法主要用于生产单核苷酸 一、核酸类药物的分离纯一、核酸类药物的分离纯化一般方法化一般方法1、、RNA与与DNA的提取与制备的提取与制备2、核苷酸的制备、核苷酸的制备3、核苷的制备、核苷的制备二、核酸类二、核酸类物质物质的分离的分离提取及其发酵生产提取及其发酵生产1发发酵酵法法制制备备RNA2酶酶法法制制备备脱脱氧氧核核苷苷酸酸酶酶法法制制备备5’单单核核苷苷酸酸双双酶酶法法生生产产肌肌苷苷酸酸和和鸟鸟苷苷酸酸产氨短杆菌嘌呤核苷产氨短杆菌嘌呤核苷酸生物合成调节机制酸生物合成调节机制5受受GMP ATP的反馈抑制的反馈抑制1被被G阻遏阻遏 2受受GMP反馈抑制反馈抑制3被被A阻遏阻遏4受受ATP ADP AMP GMP反馈抑制反馈抑制6受受GTP的反馈抑制的反馈抑制注：注：PRPP——5－磷酸核糖焦磷酸－磷酸核糖焦磷酸产产氨氨短短杆杆菌菌腺腺嘌嘌呤呤缺缺陷陷型型菌菌株株IMP发发酵酵机机制制肌肌苷苷酸酸诱诱变变图图谱谱肌肌苷苷酸酸产产生生诱诱变变过过程程的的产产量量变变化化1 1、选用产氨短杆菌腺嘌呤缺陷型菌株以解、选用产氨短杆菌腺嘌呤缺陷型菌株以解除腺嘌呤衍生物对的反馈抑制；除腺嘌呤衍生物对的反馈抑制；2 2、提供亚适量、提供亚适量A A培养基通过补救途径合成微培养基通过补救途径合成微生物生命活动所需要的生物生命活动所需要的DNADNA，不足以产生反，不足以产生反馈抑制的腺嘌呤衍生物；馈抑制的腺嘌呤衍生物；3 3、培养基中加入特异抑制、培养基中加入特异抑制IMPIMP脱氢酶的化学脱氢酶的化学物质（如物质（如8 8－氮杂鸟嘌呤）则－氮杂鸟嘌呤）则IMPIMP被切断，被切断，GMPGMP不能生成，解除不能生成，解除GMPGMP的反馈抑制，使的反馈抑制，使IMPIMP进一步被积累；进一步被积累；提高提高IMP产量的因素产量的因素4、、Mn2+在限量的情况下培养后期产氨短杆在限量的情况下培养后期产氨短杆菌细胞膜容易透过细胞膜，并且嘌呤核苷酸菌细胞膜容易透过细胞膜，并且嘌呤核苷酸补救合成所需的酶和中间体核糖－补救合成所需的酶和中间体核糖－5－磷酸－磷酸很容易透过，在细胞外重新合成大量的肌苷很容易透过，在细胞外重新合成大量的肌苷酸；酸；5、因工业原料和工业水都含较高的、因工业原料和工业水都含较高的Mn2＋＋，，通过诱变育种的方法选育了对通过诱变育种的方法选育了对Mn2+不敏感不敏感的变异株，使发酵液的变异株，使发酵液Mn2＋＋ 含量高达含量高达1000 g/ml时，肌苷酸的生物合成仍不受影时，肌苷酸的生物合成仍不受影响。

响3、核苷生产工艺流程、核苷生产工艺流程二、核酸类二、核酸类药物药物生产生产1、叠氮胸苷、叠氮胸苷2、阿糖腺苷、阿糖腺苷3、三氮核苷、三氮核苷4、阿糖胞苷、阿糖胞苷5、聚肌胞苷酸、聚肌胞苷酸6、胞二磷胆碱、胞二磷胆碱是美国是美国FAD批准的治疗艾滋病的新药；批准的治疗艾滋病的新药；68％的病人临床表现为减轻症状、延长寿命％的病人临床表现为减轻症状、延长寿命的显著疗效；副作用为贫血、白细胞减少，的显著疗效；副作用为贫血、白细胞减少，但有但有32％的患者服用后引起股骨头坏死、破％的患者服用后引起股骨头坏死、破坏人的造血功能坏人的造血功能系核苷酸的类似物，取代正常腺嘧啶核苷酸系核苷酸的类似物，取代正常腺嘧啶核苷酸参与病毒的合成但不能继续复制，从而达到参与病毒的合成但不能继续复制，从而达到阻止病毒增值的目的阻止病毒增值的目的1、叠氮胸苷－、叠氮胸苷－（（Azidothymidine, AZT））叠叠氮氮胸胸苷苷AZT合合成成工工艺艺商品名称病毒唑，主要应用于小儿呼吸商品名称病毒唑，主要应用于小儿呼吸系统的疾病治疗显著改善艾滋病患者系统的疾病治疗显著改善艾滋病患者的症状，毒副作用小，价格便宜，比的症状，毒副作用小，价格便宜，比AZT相差相差50倍。

倍它对病毒的作用点多，不易使病毒产生它对病毒的作用点多，不易使病毒产生抗药性2、三氮唑核苷、三氮唑核苷（（Vira301, RibacirinRTC)2、氮唑核苷生产工艺、氮唑核苷生产工艺抑制抑制DNA聚合酶，干扰聚合酶，干扰DNA病病毒繁殖和肿瘤细胞增殖，用于治毒繁殖和肿瘤细胞增殖，用于治疗急性粒细胞白血病，口服无效，疗急性粒细胞白血病，口服无效，只能注射只能注射3、阿糖胞苷、阿糖胞苷阿糖胞苷生产工艺阿糖胞苷生产工艺。