氨基酸类药物 (2)精选PPT.ppt

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1、关于氨基酸类药物关于氨基酸类药物(2)第1页，讲稿共69张，创作于星期二2 氨基酸类药物氨基酸类药物l一.氨基酸类药物概述及分类l二.氨基酸类药物的制造方法l三.氨基酸输液第2页，讲稿共69张，创作于星期二3一一.氨基酸类药物概述及分类氨基酸类药物概述及分类l羧酸分子羧酸分子中一个或一个以中一个或一个以上氢原子被上氢原子被氨基取代氨基取代后生后生成的化合物称为成的化合物称为氨基酸氨基酸。l在自然界中组成生物体在自然界中组成生物体各种蛋白质的氨基酸有各种蛋白质的氨基酸有20余种，除余种，除Pro其分子其分子结构的共同特点是都有结构的共同特点是都有一个一个-氨基，故统称为氨基，故统称为-氨基酸氨基

2、酸。第3页，讲稿共69张，创作于星期二4-氨基酸的构型氨基酸的构型l除Gly外，分子中-碳均为手性碳原子，有旋光异构体。l构型习惯上采用D/L法标记。不论含几个手性碳原子，以-碳的构型为准。L-氨基酸 L-丙氨酸 天然蛋白质水解得到的-氨基酸几乎都是L构型。D-氨基酸 第4页，讲稿共69张，创作于星期二5l-氨基酸根据R基分为脂肪族氨基酸芳香族氨基酸杂环氨基酸l根据氨基、羧基的数目分为中性氨基酸 氨基数 =羧基数碱性氨基酸 氨基数 羧基数酸性氨基酸 氨基数 pI pH=pI pH pHpI pH=pI pHpIpI 偶极离子-净电荷为零-在电场中不移动，此时溶液的pH值称为等电点（pIpI）。

3、酸性氨基酸 pI pI 2.83.2中性氨基酸 pI pI 5.06.3碱性氨基酸 pI pI 7.610.8第10页，讲稿共69张，创作于星期二112 2氨基酸氨基的反应氨基酸氨基的反应 第11页，讲稿共69张，创作于星期二123 3氨基酸羧基的反应氨基酸羧基的反应第12页，讲稿共69张，创作于星期二13l氨基酸氨基酸（amino acid,Aa）是蛋白质的基本组成单位。）是蛋白质的基本组成单位。l蛋白质和氨基酸之间的不断分解与合成，在机体内蛋白质和氨基酸之间的不断分解与合成，在机体内形成一个形成一个动态平衡动态平衡，任何一种氨基酸的缺乏及代谢失，任何一种氨基酸的缺乏及代谢失调，都会破坏这种

4、平衡，导致机体代谢紊乱甚至疾病调，都会破坏这种平衡，导致机体代谢紊乱甚至疾病.l氨基酸及其衍生物是治疗蛋白质代谢紊乱、蛋白质氨基酸及其衍生物是治疗蛋白质代谢紊乱、蛋白质缺损所引起的一系列疾病的重要生化药物。也是具缺损所引起的一系列疾病的重要生化药物。也是具有高度营养价值的蛋白质补充剂。有高度营养价值的蛋白质补充剂。第13页，讲稿共69张，创作于星期二14(三三)氨基酸及其衍生物在医药中应用氨基酸及其衍生物在医药中应用1、氨基酸的营养价值及其与疾病治疗的关系必需氨基酸人和哺乳动物自身不能合成，需要由食物供应，称为必需氨基酸。l 氨基酸输液氨基酸输液 必需氨基酸必需氨基酸：苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、

5、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸 半必需氨基酸半必需氨基酸：精氨酸、组氨酸精氨酸、组氨酸是幼儿所必需的。是幼儿所必需的。第14页，讲稿共69张，创作于星期二15(三三)氨基酸及其衍生物在医药中应用氨基酸及其衍生物在医药中应用l2.治疗消化道疾病的氨基酸及其衍生物谷氨酸及其盐酸盐，谷氨酰胺，乙酰谷酰胺铝，甘氨酸及其铝盐，硫酸甘氨酸铁，维生素U及组氨酸盐酸盐等。甘氨酸及其铝盐以及谷氨酸盐酸盐是通过调节胃液酸碱度实现治疗.谷氨酸盐酸盐可提供盐酸及促进胃酸分泌,甘氨酸及其铝盐可中和过多胃酸,保护黏膜,谷氨酸,谷氨酰胺，乙酰谷酰

6、胺铝,维生素U及组氨酸盐酸盐是通过保护消化道黏膜或促进黏膜增生而达到防治胃及十二指肠溃疡的作用第15页，讲稿共69张，创作于星期二16(三三)氨基酸及其衍生物在医药中应用氨基酸及其衍生物在医药中应用l3.治疗肝病的氨基酸及其衍生物精氨酸盐酸盐，磷葡精氨酸，鸟天氨酸，谷氨酸钠，蛋氨酸，乙酰蛋氨酸，瓜氨酸，赖氨酸盐酸盐，及天冬氨酸等。lAsp用以降低血氨l异亮氨酸、亮氨酸等纠正血浆氨基酸失衡lMet、胱氨酸用于治疗脂肪肝l精氨酸对治疗高氨血症、肝机能障碍等疾病颇有效果第16页，讲稿共69张，创作于星期二17(三三)氨基酸及其衍生物在医药中应用氨基酸及其衍生物在医药中应用l4.治疗脑及神经系统疾病的

7、氨基酸及其衍生物l谷氨酸钙盐及镁盐，氢溴酸谷氨酸，色氨酸，5羟色氨酸、左旋多巴等。L-谷氨酸的钙盐及镁盐用于治疗神经衰弱及其官能症,脑外伤,以及癫痫小发作.-酪氨酸用于治疗记忆障碍,语言障碍,癫痫等.临床上L-色氨酸用于治疗神经分裂,改善抑郁症等.左旋多巴用于治疗震颤麻痹症及控制锰中毒的神经症状.酪氨酸亚硫酸盐用于治疗脊髓灰质炎等第17页，讲稿共69张，创作于星期二18(三三)氨基酸及其衍生物在医药中应用氨基酸及其衍生物在医药中应用l5.用于肿瘤治疗的氨基酸及其衍生物l偶氮丝氨酸，氯苯丙氨酸，磷天冬氨酸及重氮氧代正亮氨酸等。l偶氮丝氨酸用于治疗急性白血病及霍奇金病.氯苯丙氨酸用于治疗肿瘤综合症

8、,减轻症状.磷天冬氨酸用于治疗B16黑色素瘤及Lewis肺癌.重氮氧代正亮氨酸用于治疗急性白血病.第18页，讲稿共69张，创作于星期二19(三三)氨基酸及其衍生物在医药中应用氨基酸及其衍生物在医药中应用l6.其它氨基酸类药物的临床应用l天冬氨酸：钾镁盐可用于恢复疲劳；治疗低钾症心脏病、肝病、糖尿病等。l半胱氨酸：能促进毛发的生长，可用于治疗秃发症；甲酯盐酸盐可用于治疗支气管炎等；l组氨酸：可扩张血管，降低血压，用于心绞痛，心功能不全等疾病的治疗。第19页，讲稿共69张，创作于星期二20 二二.氨基酸类药物的制造方法氨基酸类药物的制造方法l生产概况生产概况 目前，氨基酸及其衍生物类药物达一百多目

9、前，氨基酸及其衍生物类药物达一百多种，氨基酸类药物的应用不断扩大，形成一个种，氨基酸类药物的应用不断扩大，形成一个新兴的工业体系，称新兴的工业体系，称氨基酸工业氨基酸工业。天然氨基酸。天然氨基酸的总产量已达百万吨。的总产量已达百万吨。第20页，讲稿共69张，创作于星期二21二二.氨基酸类药物的制造方法氨基酸类药物的制造方法l1.水解法l2.发酵法l3.酶转化法l4.化学合成法第21页，讲稿共69张，创作于星期二22(一一)水解法水解法l1.基本原理与过程l 以毛发、血粉及废蚕丝等蛋白质原料，通过酸、碱或酶水解成以毛发、血粉及废蚕丝等蛋白质原料，通过酸、碱或酶水解成多种氨基酸混合物，经分离纯化获

10、得各种药用氨基酸的方法，称多种氨基酸混合物，经分离纯化获得各种药用氨基酸的方法，称水解法水解法。l 水解法生产氨基酸的主要过程为水解水解法生产氨基酸的主要过程为水解,分离分离,结晶静制结晶静制.l 分分酸水解法酸水解法、碱水解法碱水解法和和酶水解法酶水解法。第22页，讲稿共69张，创作于星期二23(一一)水解法水解法蛋白质水解蛋白质水解名称水解条件优点缺点注酸水解法用610ml/LHCl(或1.82倍工业HCl或4mol/L),在110120C下，水解1224h水解完全彻底，全部是L氨基酸，不引起氨基酸消旋作用色氨酸全被破坏；丝氨酸部分被破坏；腐蚀设备；劳动条件差；产生大量废酸工业生产常采用碱

11、水解法用6mol/LNaOH或2mol/L，在100C水解6h水解完全，色氨酸不被破坏，不腐蚀设备氨基酸发生消旋作用；丝氨酸、精氨酸、苏氨酸、胱氨酸等大部分被破坏一般很少采用酶水解法用胰酶或胰浆、微生物蛋白酶等，在适宜的PH、温度、一定的时间和酶浓度下水解蛋白质反应条件温和；氨基酸不被破坏；不发生消旋作用；设备简单；劳动条件较好水解不彻底；中间产物多肽类较多；一般时间较长；易污染菌用于制造蛋白胨、水解蛋白、氨基酸生产比较少用第23页，讲稿共69张，创作于星期二24(一一)水解法水解法氨基酸分离氨基酸分离l（1）溶解度法溶解度法 依据不同氨基酸在水中或其他溶剂中依据不同氨基酸在水中或其他溶剂中的

12、的溶解度差异溶解度差异而进行分离的方法。而进行分离的方法。如利用酪氨酸与如利用酪氨酸与胱氨酸在热水中的溶解度不同进行分离胱氨酸在热水中的溶解度不同进行分离.l（2）特殊试剂沉淀法特殊试剂沉淀法 系采用某些有机或无机试剂与相系采用某些有机或无机试剂与相应氨基酸形成应氨基酸形成不溶性衍生物不溶性衍生物的分离方法。如的分离方法。如精氨酸与苯精氨酸与苯甲醛生成沉淀，盐酸去除苯甲醛即可得精氨酸甲醛生成沉淀，盐酸去除苯甲醛即可得精氨酸.第24页，讲稿共69张，创作于星期二25(一一)水解法水解法氨基酸分离氨基酸分离l（3）吸附法吸附法 利用利用吸附剂吸附剂对不同氨基酸对不同氨基酸吸附力吸附力的差异进行分离

13、的方法。的差异进行分离的方法。如颗粒活性炭对酪氨如颗粒活性炭对酪氨酸酸,色氨酸色氨酸,苯丙氨酸的吸附力大于非芳香族氨苯丙氨酸的吸附力大于非芳香族氨基酸的吸附力基酸的吸附力,故可以从氨基酸混合液中将上述故可以从氨基酸混合液中将上述的氨基酸分离出来的氨基酸分离出来.l（4）离子交换法离子交换法 利用利用离子交换剂离子交换剂对不同氨基对不同氨基酸酸吸附能力吸附能力的差异进行分离的方法。的差异进行分离的方法。第25页，讲稿共69张，创作于星期二26(一一)水解法水解法氨基酸的精制氨基酸的精制l常用的有结晶与重结晶或结晶与溶解度法相结晶与重结晶或结晶与溶解度法相结合结合.如丙氨酸在稀乙醇或甲醇中的溶解度

14、较小,且pI为6.0,故丙氨酸可在ph6.0时,用50%冷乙醇结晶或重结晶加以精制.第26页，讲稿共69张，创作于星期二27(一一)水解法水解法l2.用水解法生产氨基酸的品种及工艺lL-胱氨酸胱氨酸存在于所有蛋白质分子中，尤以毛、发、蹄存在于所有蛋白质分子中，尤以毛、发、蹄甲等角蛋白中含量最多，其分子由两分子半胱氨酸脱氢氧甲等角蛋白中含量最多，其分子由两分子半胱氨酸脱氢氧化而成，含两个氨基、两个羧基和一个二硫键。化而成，含两个氨基、两个羧基和一个二硫键。lPI 为为5.05,在在250C水中的溶解度为水中的溶解度为0.011,在在750C水中水中溶解度为溶解度为0.052.溶于无机酸及无机盐溶

15、于无机酸及无机盐,在热碱液中可被在热碱液中可被分解分解第27页，讲稿共69张，创作于星期二28(一一)水解法水解法l胱氨酸结构第28页，讲稿共69张，创作于星期二29L-胱氨酸工艺路线胱氨酸工艺路线水解、中和、粗制、精制水解、中和、粗制、精制第29页，讲稿共69张，创作于星期二30L-胱氨酸胱氨酸工艺讨论l（1）影响毛发蛋白水解的因素）影响毛发蛋白水解的因素 酸的用量、水解时间、水解温度。酸的用量、水解时间、水解温度。l（2）提高收率，通过控制好水解、中和、过）提高收率，通过控制好水解、中和、过滤三个环节。滤三个环节。一般收率在一般收率在3-4%，最高可达，最高可达8%。第30页，讲稿共69张

16、，创作于星期二31L-胱氨酸胱氨酸作用与用途l胱氨酸胱氨酸是最早发现的氨基酸是最早发现的氨基酸.胱氨酸比半胱氨酸稳定，它胱氨酸比半胱氨酸稳定，它在体内转变为半胱氨酸后参与蛋白质合成和各种代谢过程。在体内转变为半胱氨酸后参与蛋白质合成和各种代谢过程。L-胱氨酸具有增强造血功能胱氨酸具有增强造血功能,升高白细胞升高白细胞,促经皮肤损伤促经皮肤损伤的修复及抗辐射作用的修复及抗辐射作用.临床上用于治疗辐射损伤临床上用于治疗辐射损伤,重金重金属中毒属中毒,慢性肝炎慢性肝炎,牛皮癣及病后或产后继发性脱发牛皮癣及病后或产后继发性脱发.第31页，讲稿共69张，创作于星期二32(二二)发酵法发酵法l1.基本原理

17、基本原理l 工业上，工业上，发酵发酵指的是微生物纯种培养过程，实质上是指的是微生物纯种培养过程，实质上是利用微生物细胞中酶的作用，将培养基中有机物利用微生物细胞中酶的作用，将培养基中有机物转化转化为为细胞或其他有机物的过程。细胞或其他有机物的过程。l 发酵有发酵有厌氧发酵和好氧发酵厌氧发酵和好氧发酵之分，氨基酸发酵属于之分，氨基酸发酵属于好氧的不完全氧化好氧的不完全氧化过程。过程。第32页，讲稿共69张，创作于星期二33(二二)发酵法发酵法l 氨基酸发酵法有广义和狭义之分。狭义指通氨基酸发酵法有广义和狭义之分。狭义指通过特定微生物在以碳源和氮源以及其它成分的过特定微生物在以碳源和氮源以及其它成

18、分的培养基中生长，直接产生氨基酸的方法。广义培养基中生长，直接产生氨基酸的方法。广义者除直接发酵法外，尚包括添加前体发酵法及者除直接发酵法外，尚包括添加前体发酵法及酶转化技术生产氨基酸。酶转化技术生产氨基酸。第33页，讲稿共69张，创作于星期二34(二二)发酵法发酵法l 2.基本过程基本过程l菌种菌种：主要有细菌、酵母菌，包括野生型菌株、营养缺陷型：主要有细菌、酵母菌，包括野生型菌株、营养缺陷型变异株、原生质体融合形成的杂种、基因工程菌。变异株、原生质体融合形成的杂种、基因工程菌。l发酵方式发酵方式：液体通风深层培养法，其过程是由菌种试管培养：液体通风深层培养法，其过程是由菌种试管培养逐级放大

19、直至数吨或数百吨发酵罐，发酵结束后，除去菌体，逐级放大直至数吨或数百吨发酵罐，发酵结束后，除去菌体，清液用于提取、分离纯化和精制有关氨基酸。清液用于提取、分离纯化和精制有关氨基酸。第34页，讲稿共69张，创作于星期二35(二二)发酵法发酵法l微生物利用碳源、氮源及盐类几乎可合成所有微生物利用碳源、氮源及盐类几乎可合成所有氨基酸，目前绝大部分氨基酸皆可通过氨基酸，目前绝大部分氨基酸皆可通过发酵法发酵法生产。产品都是生产。产品都是L-型氨基酸型氨基酸。l缺点缺点：产物浓度低、设备投资大、工艺管理要：产物浓度低、设备投资大、工艺管理要求严格、生产周期长、成本高求严格、生产周期长、成本高第35页，讲稿

20、共69张，创作于星期二363.发酵法生产的氨基酸品种及工艺发酵法生产的氨基酸品种及工艺lL-赖氨酸存在于所有蛋赖氨酸存在于所有蛋白质中，为人体必需氨基白质中，为人体必需氨基酸之一，化学名称为酸之一，化学名称为2、6-二氨基己酸二氨基己酸,易溶于水易溶于水,几乎不溶于乙醇和乙醚几乎不溶于乙醇和乙醚,pI为为10.56。分子式为。分子式为第36页，讲稿共69张，创作于星期二37解除自身代谢调节l高丝氨酸缺陷型l抗赖氨酸结构类似物（AECR）l 抗苏氨酸结构类似物（AHVR）天冬氨酸激酶（天冬氨酸激酶（AK)第37页，讲稿共69张，创作于星期二38L-赖氨酸工艺路线赖氨酸工艺路线第38页，讲稿共69

21、张，创作于星期二39L-赖氨酸赖氨酸工艺讨论l首先，必须防止产生菌在发酵培养中的首先，必须防止产生菌在发酵培养中的回复突变回复突变。l其次要其次要控制好通气、控制好通气、pH、温度、温度等发酵条件。等发酵条件。糖浓度在糖浓度在5-7%5-7%左右，如超过左右，如超过12%12%，赖氨酸生成显著受到影响；，赖氨酸生成显著受到影响；pHpH控制在控制在6.5-7.56.5-7.5，以氨水调节；，以氨水调节；氧的控制也很重要，供氧不足，细胞膜构造引起变化，磷脂含量增氧的控制也很重要，供氧不足，细胞膜构造引起变化，磷脂含量增加，赖氨酸排出能力降低；加，赖氨酸排出能力降低；温度控制在温度控制在3030。

22、第39页，讲稿共69张，创作于星期二40L-赖氨酸赖氨酸应用：l赖氨酸赖氨酸能提高能提高血脑屏障血脑屏障通透性，有助于药物通透性，有助于药物进入脑细胞进入脑细胞内，内，是治疗脑病的辅助药物。是治疗脑病的辅助药物。l赖氨酸抗坏血酸盐赖氨酸抗坏血酸盐能能促进食欲促进食欲l赖氨酸氯化钙合剂了治疗各种赖氨酸氯化钙合剂了治疗各种缺钙症缺钙症l赖氨酸铝盐可治疗赖氨酸铝盐可治疗胃溃疡胃溃疡l赖氨酸乳清酸盐为赖氨酸乳清酸盐为护肝护肝药物，适用于各种肝炎、肝硬化和高药物，适用于各种肝炎、肝硬化和高血氨症等。血氨症等。第40页，讲稿共69张，创作于星期二41(三三)酶转化法酶转化法l1.基本原理与工程l 酶转化法

23、亦称为酶转化法亦称为酶工程技术酶工程技术，实际上是在，实际上是在特定酶的作用下使某些化合物特定酶的作用下使某些化合物转化转化成相应氨基成相应氨基酸的技术。酸的技术。l过程过程:培养产酶微生物培养产酶微生物 将酶或细胞固定将酶或细胞固定化化 并装填于反应器中并装填于反应器中 加入相应底物合加入相应底物合成特定氨基酸成特定氨基酸 反应液经分离纯化成成品。反应液经分离纯化成成品。第41页，讲稿共69张，创作于星期二42(三三)酶转化法酶转化法l 特点特点：工艺简单、可连续操作、可长期反复使用、产：工艺简单、可连续操作、可长期反复使用、产物浓度高、转化率及生产效率较高、副产物少物浓度高、转化率及生产效

24、率较高、副产物少,节省能节省能源与劳务源与劳务.l2.酶转化法生产的氨基酸品种及工艺酶转化法生产的氨基酸品种及工艺l (1)L-天冬氨酸及L-丙氨酸的结构性质lL-Asp存在于所有蛋白质分子中,含两个羧基和一个氨基,为酸性氨基酸.第42页，讲稿共69张，创作于星期二43(三三)酶转化法酶转化法lL-Asp纯品为白色菱形叶片状结晶,pI为2.77,溶于水及盐酸,不溶于乙醇及乙醚,在250C水中溶解度为0.8,在750C水中为2.88,在乙醇中为0.00016.在碱性溶液中为左旋性,在酸性溶液为右旋性.lL-Ala存在于所有蛋白质分子中,为中性氨基酸,在水中和乙醇中形成菱形结晶,pI为6.0,分解

25、点为2970C,在250C水中溶解度为16.65,第43页，讲稿共69张，创作于星期二44(三三)酶转化法酶转化法l在750C水中为28.5,在200C乙醇中为0.16,不溶于丙酮及乙醚.l(2).L-Asp和L-Ala的酶转化反应第44页，讲稿共69张，创作于星期二45L-天冬氨酸工艺路线天冬氨酸工艺路线第45页，讲稿共69张，创作于星期二46L-天冬氨酸工艺过程天冬氨酸工艺过程l（1）菌种培养菌种培养:E.coli AS1.881(含天冬氨酸酶）、德阿含天冬氨酸酶）、德阿昆哈假单孢菌变异株（含昆哈假单孢菌变异株（含L-Asp-脱羧酶）脱羧酶）l（2）细胞固定细胞固定：用戊二醛结合法。：用戊

26、二醛结合法。l（3）制备生物反应堆制备生物反应堆：将固定化细胞装填于填充式反应器：将固定化细胞装填于填充式反应器中，制成。中，制成。l（4）转化反应转化反应：将底物溶液流过生物反应堆，进行转化。：将底物溶液流过生物反应堆，进行转化。l（5）产品纯化与精制产品纯化与精制第46页，讲稿共69张，创作于星期二47作用与用途作用与用途lL-天冬氨酸天冬氨酸有助于有助于鸟氨酸循环鸟氨酸循环，促进氨和二氧，促进氨和二氧化碳生成尿素，降低血中氨和二氧化碳，化碳生成尿素，降低血中氨和二氧化碳，增强增强肝功能肝功能，消除疲劳消除疲劳，用于治疗慢性肝炎、肝硬，用于治疗慢性肝炎、肝硬化及高血氨症。化及高血氨症。l同

27、时同时L-L-天冬氨酸和天冬氨酸和L-L-丙氨酸都是丙氨酸都是氨基酸输液的氨基酸输液的原料原料第47页，讲稿共69张，创作于星期二48第48页，讲稿共69张，创作于星期二49第49页，讲稿共69张，创作于星期二50第50页，讲稿共69张，创作于星期二51L-苯丙氨酸：苯丙氨酸：为复方氨基酸注射液为复方氨基酸注射液的重要原料之一，也是的重要原料之一，也是合成苯丙氨酸氮芥及对合成苯丙氨酸氮芥及对氟苯丙氨酸等抗癌药的氟苯丙氨酸等抗癌药的原料。原料。pI 5.48第51页，讲稿共69张，创作于星期二52酶拆分法制备酶拆分法制备L-苯丙氨酸苯丙氨酸:原理与过程原理与过程l原理原理：DL-Phe与与醋酸酐

28、醋酸酐反应生成反应生成Ac-DL-Phe，氨基酰化酶可专一性水，氨基酰化酶可专一性水解解Ac-L-Phe的酰氨键生成的酰氨键生成L-Phe，而不水解，而不水解Ac-D-Phe酰氨键，再利用酰氨键，再利用L-Phe与与Ac-D-Phe在水中的在水中的溶解度的差异溶解度的差异进行分离，进行分离，Ac-D-Phe又可经又可经消旋消旋生成生成Ac-DL-Phe，再进行水解和分离。如此反复进行，可将，再进行水解和分离。如此反复进行，可将DL-Phe全部转化为全部转化为L-Phe。第52页，讲稿共69张，创作于星期二53酶拆分法制备酶拆分法制备L-苯丙氨酸苯丙氨酸工艺路线：第53页，讲稿共69张，创作于星

29、期二54(四)化学合成法l以某些相应化合物为原料，经氨解、水解、缩合、取代以某些相应化合物为原料，经氨解、水解、缩合、取代及氢化还原等化学反应合成氨基酸的方法称为及氢化还原等化学反应合成氨基酸的方法称为化学合成化学合成法法。l可归纳为可归纳为一般合成法一般合成法及及不对称合成法不对称合成法两大类。前者产两大类。前者产物为物为DL-型氨基酸混合物，后者产物为型氨基酸混合物，后者产物为L-型氨基酸。型氨基酸。第54页，讲稿共69张，创作于星期二55L-脯氨酸结构与性质脯氨酸结构与性质lL-脯氨酸存在于所有蛋白脯氨酸存在于所有蛋白质中，鸡毛中含量较丰富。质中，鸡毛中含量较丰富。pI为为6.3，极易溶

30、于水，极易溶于水，不溶于乙醇及乙醚。不溶于乙醇及乙醚。第55页，讲稿共69张，创作于星期二56L-脯氨酸合成路线脯氨酸合成路线l以浓硫酸为脱水剂，使以浓硫酸为脱水剂，使L-L-谷氨酸与乙醇缩合成谷氨酸与乙醇缩合成L-L-谷谷氨酸氨酸-乙酯，后者经硼氢化钾还原即成乙酯，后者经硼氢化钾还原即成L-L-脯氨酸脯氨酸第56页，讲稿共69张，创作于星期二57L-脯氨酸工艺路线L谷氨酸乙醇L-谷氨酸-乙酯LPro反应液沉淀 滤液 滤液固形物L脯氨酸成品酯化H2SO4,00C三乙胺还原KBH4,H2O05OC沉淀五氯酚过滤解析氨水过滤抽提,浓缩乙醚精制 浓缩,脱色活性炭过滤第57页，讲稿共69张，创作于星期

31、二58L-脯氨酸工艺路线l注解：也可以采用水解法和发酵法制备。注解：也可以采用水解法和发酵法制备。临床上用于治疗皮肤病，能促进伤口愈临床上用于治疗皮肤病，能促进伤口愈 合，也是复方氨基酸注射液的原料。合，也是复方氨基酸注射液的原料。第58页，讲稿共69张，创作于星期二59三.氨基酸输液l定义l氨基酸输液的组成与要求l氨基酸输液的配方l氨基酸输液的配制l氨基酸输液的质量标准l营养用氨基酸输液l代血浆l肝病用氨基酸输液（肝安）l肾病氨基酸输液（肾安、肾灵）第59页，讲稿共69张，创作于星期二60定义定义l定义定义：多种结晶：多种结晶L-氨基酸依氨基酸依特定比例混合特定比例混合制成的静脉内输制成的静

32、脉内输注液称注液称氨基酸输液氨基酸输液。l氨基酸输液可直接注入进食不足者的血液中，促进蛋白质、氨基酸输液可直接注入进食不足者的血液中，促进蛋白质、酶及肽类激素的合成，提高血浆蛋白的浓度与组织蛋白含酶及肽类激素的合成，提高血浆蛋白的浓度与组织蛋白含量，维持氮平衡，调节机体正常代谢。量，维持氮平衡，调节机体正常代谢。l 氨基酸输液种类很多，有含氨基酸数目为氨基酸输液种类很多，有含氨基酸数目为1111、1414、1818及及2020种等多种类型，氨基酸浓度分别为种等多种类型，氨基酸浓度分别为3%3%、5%5%、9%9%、10%10%、12%12%等多种规格等多种规格第60页，讲稿共69张，创作于星期

33、二61氨基酸输液的组成与要求氨基酸输液的组成与要求l1.所有氨基酸均为所有氨基酸均为L-型型。l2.必须含有必须含有8种必需氨基酸种必需氨基酸和和两种半必需氨基酸两种半必需氨基酸。l3.必需氨基酸和非必需氨基酸应必需氨基酸和非必需氨基酸应按一定比例按一定比例。l4.有些氨基酸输液有些氨基酸输液还需要加入还需要加入山梨醇、木糖醇、维生素、无山梨醇、木糖醇、维生素、无机离子等，以补充能量，提高营养价值和氨基酸利用率机离子等，以补充能量，提高营养价值和氨基酸利用率第61页，讲稿共69张，创作于星期二62氨基酸输液的配方氨基酸输液的配方多采用下列氨基酸组成模式制订配方：多采用下列氨基酸组成模式制订配方

34、：l1.人乳蛋白模式；人乳蛋白模式；l2.鸡蛋蛋白质模式；鸡蛋蛋白质模式；l3.FAO暂定模式；暂定模式；l4.FAO-WHO参考模式参考模式l5.需要量适合模式需要量适合模式l6.血浆氨基酸模式血浆氨基酸模式l7.土豆鸡肉模式土豆鸡肉模式第62页，讲稿共69张，创作于星期二63氨基酸输液的配制氨基酸输液的配制l1.取取三分之二注射用水三分之二注射用水加温至加温至90，依次投入稳定而，依次投入稳定而难溶难溶氨基酸，搅溶。氨基酸，搅溶。l2.加入加入易溶易溶氨基酸及氨基酸及稳定剂稳定剂（NaHSO3、半胱氨酸，加至全、半胱氨酸，加至全量浓度为量浓度为0.05%）。）。l3.降温降温，用，用10%

35、NaOH调调pH4.5-5.5，补足注射用水。，补足注射用水。l4.加入加入0.1-0.2%活性炭脱色活性炭脱色30分钟，过滤。分钟，过滤。l5.超滤超滤（截留值（截留值1-2万），分装，压盖，万），分装，压盖，105蒸汽灭菌蒸汽灭菌30分钟分钟。第63页，讲稿共69张，创作于星期二64氨基酸输液的质量标准氨基酸输液的质量标准l包括包括pH值、鉴别反应、含量测定（值、鉴别反应、含量测定（UV法、氨法、氨基酸自动分析仪或基酸自动分析仪或HPLC）、安全试验、热原、）、安全试验、热原、降压物质等。降压物质等。第64页，讲稿共69张，创作于星期二65营养用氨基酸输液营养用氨基酸输液l主要用于不能经口

36、进食，消化吸收有障碍，长期患消耗主要用于不能经口进食，消化吸收有障碍，长期患消耗性疾病，急需补充营养以增强体质等的患者；性疾病，急需补充营养以增强体质等的患者；l可改善术前患者营养状态，使患者做大手术成为可能；可改善术前患者营养状态，使患者做大手术成为可能；l以及补充创伤、烧伤、骨折、化脓及术后患者的蛋白质损以及补充创伤、烧伤、骨折、化脓及术后患者的蛋白质损失失。l其组成以其组成以8种必需氨基酸种必需氨基酸为主，再加精氨酸、组氨酸、甘为主，再加精氨酸、组氨酸、甘氨酸，共计氨酸，共计11种结晶氨基酸种结晶氨基酸，其必需氨基酸比例符合，其必需氨基酸比例符合Rose模式模式。第65页，讲稿共69张，

37、创作于星期二66代血浆代血浆l对某些患者来说，不仅需要输入代血浆来维持对某些患者来说，不仅需要输入代血浆来维持正常血压，同时还需要补充营养，若用正常血压，同时还需要补充营养，若用含血浆含血浆增量剂的氨基酸输液增量剂的氨基酸输液营养代血浆营养代血浆则能起到则能起到双重效果。双重效果。第66页，讲稿共69张，创作于星期二67代血浆代血浆l所谓所谓血浆增量剂血浆增量剂的渗透压和比重均与血浆相似，的渗透压和比重均与血浆相似，能在体内停留适当时间后排出而不至于在体内能在体内停留适当时间后排出而不至于在体内积蓄，已被应用于氨基酸输液中的有积蓄，已被应用于氨基酸输液中的有右旋糖酐右旋糖酐和聚乙烯吡咯酮和聚乙

38、烯吡咯酮（PVP)PVP)。l若配以适量的血浆增量剂、能量添加剂和无机盐以构成复方若配以适量的血浆增量剂、能量添加剂和无机盐以构成复方氨基酸输液，可以节约部分血源，是外科治疗的重要措施。氨基酸输液，可以节约部分血源，是外科治疗的重要措施。第67页，讲稿共69张，创作于星期二68肝病用氨基酸输液（肝安）肝病用氨基酸输液（肝安）l严重肝病或肝功能衰竭的患者，血浆中氨基酸谱有显著改变，严重肝病或肝功能衰竭的患者，血浆中氨基酸谱有显著改变，氨基酸平衡失调，因此，治疗肝功能衰竭的主要措施是氨基酸平衡失调，因此，治疗肝功能衰竭的主要措施是使血使血浆氨基酸谱恢复正常浆氨基酸谱恢复正常。l肝病用氨基酸输液对于纠正病人血浆氨基酸谱紊乱和治肝病用氨基酸输液对于纠正病人血浆氨基酸谱紊乱和治疗肝昏迷有良好效果。它既补充了氨基酸营养成分，并疗肝昏迷有良好效果。它既补充了氨基酸营养成分，并为了增加脱氨能力，在配方中增加了精氨酸、谷氨酸、为了增加脱氨能力，在配方中增加了精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和鸟氨酸等天冬氨酸和鸟氨酸等第68页，讲稿共69张，创作于星期二感感谢谢大大家家观观看看第69页，讲稿共69张，创作于星期二