核酸類藥物ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-02-01 12:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 合核苷酸。實際上，是由于稀堿水解過程中，先形成一個中間環(huán)狀物 2’、 3’ –環(huán)狀核苷酸，它很不穩(wěn)定，進一步水解生成 2’， 3’ –核苷酸。 （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷酸 IMP生成總反應過程 ① SAMP合成酶 ③ IMP脫氫酶 ② SAMP裂解酶 ④ GMP合成酶 AMP和 GMP的生成 SAMP （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷酸 （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷酸 ?1．發(fā)酵法生產(chǎn)肌苷酸（ IMP） ?肌苷酸鈉是一種 高效增鮮劑 ，在谷氨酸鈉中添加 2%，鮮度可以增加 3倍。因此在味精中添加肌苷酸鈉后成為第二代特鮮味精。 ? ?(1)產(chǎn)氨短桿菌嘌呤核苷酸生物合成途徑，代謝調(diào)控和肌苷酸發(fā)酵機制。 （參見吳梧桐主編，p333） （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷酸 （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷酸 ?對 5 ’ IMP的生物合成來說，關鍵的酶是 PRPP轉酰胺酶，利用 產(chǎn)氨短桿菌 直接發(fā)酵法生產(chǎn)肌苷酸的關鍵： ?①使用 腺嘌呤缺陷型 菌株。 ?②提供 亞適量腺嘌呤 從而解除了對 PRPP轉酰胺酶的活性影響。 ?③選育 Mn2+不敏感性 變異株 ?④菌本身的 5 39。 核苷酸 降解酶 活力低 （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷酸 ? （ XMP）及酶法轉化成鳥苷酸（ GMP）。 鳥苷酸鈉 是比肌苷酸鈉更強的增鮮劑，它還是三氮唑核苷和無環(huán)鳥嘌呤的原料，因此在食品工業(yè)和制藥行業(yè)中需求量很大。 然而直接發(fā)酵生產(chǎn) GMP產(chǎn)量很低，沒有生產(chǎn)價值。 （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷酸 ?黃苷酸 （ XMP）是鳥苷酸（ GMP）的前體產(chǎn)物，可以通過累積黃苷酸（ XMP），之后再用酶轉化法生產(chǎn) GMP。 ?菌種 A：喪失 GMP合成酶的鳥嘌呤缺陷型和腺嘌呤缺陷型。 ?菌種 B： 5’核苷酸分解力微弱， GMP合成酶活性強 . ?控制 A、 B菌接種比例，混合培養(yǎng)，大量產(chǎn)生XMP并高效轉化成 GMP。 （三）半合成法制備核苷酸 ?由于 發(fā)酵法 生產(chǎn)核苷的 產(chǎn)率很高 ，因此可由發(fā)酵法生產(chǎn)核苷后經(jīng)提取，精制再經(jīng)磷酸化制取核苷酸。 ?方法 ：將核苷懸浮于磷酸三甲酯或磷酸三乙酯中，在冷卻條件下加入氯化氧磷，進行磷酸化。從核苷生成 5‘核苷酸收率可達 90%。 氯化氧磷 肌苷，懸浮于磷酸三乙酯中 肌苷酸（ IMP ） 0 ℃ 核苷的制備 ?核苷 是多種核苷類藥物的原料，這些藥物通常是生物自身能夠合成的組成遺傳物質(zhì)的結構類似物，目前已用于臨床的此類藥物有幾十種 ?另外，核苷的 發(fā)酵法 生產(chǎn)水平大大高于同類結構核苷酸的發(fā)酵水平，因此肌苷酸鈉，鳥苷酸鈉可分別由肌苷和鳥苷經(jīng) 化學磷酸化 方法合成， ATP由 腺苷酯法 合成。 （一） RNA化學水解法制備核苷 ? RNA 以甲酰胺化學水解 ， 樹脂分離 、結晶 ， 可制得 4種核苷 。 （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷 ?發(fā)酵法生產(chǎn)核苷是近代發(fā)酵工程領域中的杰出成果，產(chǎn)率高，周期短，控制容易，產(chǎn)量大。 ?菌種 ：枯草芽孢桿菌或短小芽孢桿菌變異株，嘌呤核苷分解活性低，而嘌呤核苷酸酶活性高。 ? 枯草桿菌 的嘌呤核苷酸合成途徑。 (參見吳梧桐主編，p337) ADP AMP GMP GTP GDP SAMP IMP XMP AMP脫氨酶 IMP脫氫酶 GMP還原酶 SAMP合成酶 PRPP AICAR SAICAR PRPP ATP SAMP裂解酶 GMP合成酶 （二）發(fā)酵法生產(chǎn)核苷 ? 在右邊的合成途徑中，嘌呤核苷酸生物合成的第一個酶PRPP轉酰胺酶 受 AMP、ADP、以及腺嘌呤衍生物的強烈抑制而受鳥嘌呤衍生物的抑制很弱。 IMP脫氫酶 受最終產(chǎn)物 GMP及鳥嘌呤衍生物反饋抑制， SAMP合成酶受 AMP反饋抑制的。 ? 枯草桿菌的 腺嘌呤 缺陷型，當培養(yǎng)基中提供 限量腺嘌呤時就累積肌苷。 ? 而枯草桿菌的 腺嘌呤、 黃嘌呤缺陷型，當培養(yǎng)基中提供限量鳥嘌呤 時就累積腺苷。 枯草桿菌的嘌呤核苷酸合成途徑 PRPP轉酰胺酶 1．發(fā)酵法生產(chǎn)肌苷（ I或 Iou） ?肌苷生產(chǎn)菌（ AJ11102）遺傳性狀： ?①腺嘌呤缺陷型（ A）； ?② GMP還原酶缺失（ GMPred）； ?③磺胺脒抗性（ SGr）； ?④精氨酸缺陷型（ Arg）。 ?選育出從遺傳上解除正常代謝控制的理想菌株。肌苷產(chǎn)率達 20g/L. 1．發(fā)酵法生產(chǎn)肌苷（ I或 Iou） ?工藝要點： ?①保證培養(yǎng)基有 充足 N源 。 ?②短小芽孢桿菌受 PO43的抑制。 ?③ Mg2+、 Ca2+ 對肌苷生產(chǎn)有促進作用。 ?④提供的生長因子腺嘌呤或酵母粉必須 亞適量 。 ?⑤發(fā)酵條件， 30～ 34℃ ， ～ ，高溶氧，低分壓。 2．發(fā)酵法生產(chǎn)鳥苷和黃苷（ G， X） ?鳥苷生產(chǎn)菌性狀 ：以肌苷產(chǎn)生菌為出發(fā)菌株，再增加德夸菌素抗性， 解除 GMP對酶 PRPP轉酰胺酶 、 IMP脫氫酶 、 GMP合成酶 的反饋抑制 ?黃苷生
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