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人胰岛素固相酶促半合成及其工艺的研究

高秀蓉  
【摘要】:糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)是仅次于心脑血管疾病和癌症的威胁人类生命的第三杀手,糖尿病作为一种严重的非传染性慢性疾病,已成为世界各国关注的重大公共卫生问题。胰岛素是最有效的抗糖尿病药物之一。与基因工程生产人胰岛素(HI)相比,猪胰岛素(PI)酶促半合成人胰岛素的方法研制生产所需的投资少,周期短,符合我国现阶段国情。柱上转肽由于工艺简化,反应时间缩短,是一个值得探讨的重要课题。 本文在本教研室前期工作的基础上进一步优化和改进了固定化胰蛋白酶(ITP)催化猪胰岛素一步法合成人胰岛素的工艺,并尝试将每一步进行放大,为工业化生产作准备。利用新工艺,即直接通异丁烯气体的方法合成了符合转肽要求的苏氨酸叔丁醚叔丁酯,纯度可达97.7%,收率稳定,将反应放5倍,能达到同样的纯度和收率。快速制备高活力的固定化胰蛋白酶,活力单位为5762.6U/g,缩短了时间,简化了工艺,实验放大10倍以上,适于工业化生产。重新筛选出一较好的转肽系统BD(1,4丁二醇)/DMSO(二甲亚砜)/Tris-HCl,转肽率达73.4%,此系统用于柱上一步转肽法半合成人胰岛素,经HPLC检测,转肽率可达58.6%。运用国产阴离子交换树脂DEAE—Sepharose FF分离纯化转肽产物,纯化效果较理想,与进口介质Q—Sepharose FF相比降低了成本。制得的人胰岛素经鉴定和纯度检测,结果为:聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)为单


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