氨基酸類藥物ppt課件-資料下載頁
2025-01-05 12:23本頁面
【正文】 的神奇功效。隨著我國(guó)人口老齡化速度的加快，對(duì)左旋多巴的需求將迅速增加。 第四節(jié)、賴氨酸的生產(chǎn) 一、賴氨酸概述 ? 也稱為 L賴氨酸鹽酸鹽，賴氨酸是人體必需氨基酸之一，能促進(jìn)人體發(fā)育、增強(qiáng)免疫功能，并有提高中樞神經(jīng)組織功能的作用。賴氨酸為堿性必需氨基酸。由于谷物食品中的賴氨酸含量甚低，且在加工過程中易被破壞而缺乏， 故稱為第一限制性氨基酸 ? 缺乏賴氨酸的癥狀包括疲勞，虛弱，惡心，嘔吐，頭暈，沒有食欲，發(fā)育遲緩，貧血等?？梢栽卺t(yī)療專業(yè)人員建議下采取賴氨酸營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品。賴氨酸每日的建議攝入量是兒童每磅體重 10毫克，成年人每天在 30009000毫克之間。 已經(jīng)證明它對(duì)一些特定疾病是有益的。 提高智力、促進(jìn)生長(zhǎng)、增強(qiáng)體質(zhì)。 增進(jìn)食欲、改善營(yíng)養(yǎng)不良狀況。 改善失眠，提高記憶力。 幫助產(chǎn)生抗體、激素和酶，提高免疫力、增加血色素。 幫助鈣的吸收，治療防止骨質(zhì)疏松癥 降低血中甘油三酯的水平，預(yù)防心腦血管疾病的產(chǎn)生。 ? 富含賴氨酸的食物 一般富有蛋白質(zhì)的食物都含有賴氨酸，如肉類、禽、蛋、奶，魚、蝦、貝類、乳制品和豆類、黑芝麻等。需要注意的是谷類食品或花生并不含有現(xiàn)成的、人體需要的賴氨酸。 H 2 N C H CC H 2O HOC H 2C H 2C H 2N H 2二、賴氨酸的性質(zhì) ? 白色或近白色自由流動(dòng)的結(jié)晶性粉末。幾乎無臭。 263264℃ 熔化并分解。 ? 通常較穩(wěn)定，高溫度下易結(jié)塊，稍著色。 ? 相對(duì)濕度 60%以下時(shí)穩(wěn)定， 60%以上則生成二水合物。 ? 與維生素 C和維生素 K3(治療維生素 K缺乏所引起的出血性疾病 )共存則著色。 ? 堿性條件及直接與還原糖存在下加熱則分解。 ? 易溶于水（ 40 g/100ml,35℃ ），水溶液呈中性至微酸性。 ? 有不對(duì)稱的 α碳原子，故有兩種光學(xué)活性的異構(gòu)體。 三、賴氨酸的生物合成途徑 ? 賴氨酸的生物合成途徑隨微生物的種類不同而異。 ? 出發(fā)菌株的選擇 要求代謝比較簡(jiǎn)單的細(xì)菌，如 黃色短桿菌 、 谷氨酸棒桿菌 、乳酸發(fā)酵短桿菌 等。 1) 細(xì)菌賴氨酸的生物合成途徑及其調(diào)控機(jī)制 ? 與大腸桿菌不同，上述產(chǎn)生菌的 天冬氨酸激酶 不存在 同功酶 ，而是單一的受 賴氨酸 和 蘇氨酸的協(xié)同反饋抑制。所以在蘇氨酸限量培養(yǎng)下，即使賴氨酸過剩，也能形成大量的天冬氨酸半醛，由于產(chǎn)生菌失去了合成 高絲氨酸的能力，使天冬氨酸半醛這個(gè)中間產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)入賴氨酸合成而大量產(chǎn)生賴氨酸。 2) 賴氨酸生產(chǎn)菌的育種途徑 切斷支路代謝 （營(yíng)養(yǎng)缺陷型的選育） ? 黃色短桿菌、谷氨酸棒桿菌，對(duì)天冬氨酸激酶的反饋抑制是 賴氨酸 +蘇氨酸的協(xié)同作用 ，通過誘變使高絲氨酸脫氫酶缺失，切斷通向蘇氨酸、蛋氨酸的代謝流，控制高絲氨酸（或蘇氨酸 +蛋氨酸）量，降低蘇氨酸濃度，解除協(xié)同反饋?zhàn)饔?，過量積累賴氨酸。 抗結(jié)構(gòu)類似物突變株的選育（代謝調(diào)節(jié)突變） ? 優(yōu)點(diǎn)：突變株遺傳性地解除了終產(chǎn)物對(duì)自身合成途徑的酶的調(diào)節(jié)控制，不受培養(yǎng)基中所要求物質(zhì)濃度的影響，生產(chǎn)較穩(wěn)定。 ? 通過誘變使 天冬氨酸激酶編碼 的結(jié)構(gòu)基因發(fā)生突變， 對(duì)賴氨酸及結(jié)構(gòu)類似物不敏感 ，即使有過量蘇氨酸存在，該酶也不與賴氨酸或結(jié)構(gòu)類似物結(jié)合，但酶活性中心不變。 3) 酵母和霉菌的賴氨酸生物合成途徑和調(diào)節(jié)機(jī)制 ? 所謂同型 TCA循環(huán)途徑進(jìn)行，但生物合成酶與 TCA循環(huán)酶完全兩樣。 ? 這種方法目前尚未達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)的程度， ? 原因：酵母菌細(xì)胞膜的透性問題沒有解決；還沒有發(fā)現(xiàn)像細(xì)菌谷氨酸產(chǎn)生菌那樣，在代謝活性方面有特征的菌株。 四、賴氨酸的發(fā)酵生產(chǎn) 二步發(fā)酵法 ? 50年代初開發(fā)的二步發(fā)酵法以賴氨酸的前體 二氨基庚二酸（第一步份發(fā)酵產(chǎn)物）為原料，借助微生物生產(chǎn)的酶（ 二氨基庚二酸脫羧酶 ），使其脫羧后轉(zhuǎn)變?yōu)橘嚢彼幔ǖ诙桨l(fā)酵產(chǎn)物）。由于二氨基庚二酸也是用發(fā)酵法生產(chǎn)的，所以稱二步發(fā)酵法。 ? 70年代后，日本采用固定化二氨基庚二酸脫羧酶或含此酶的菌體 ,使內(nèi)消旋 2,6二氨基庚二酸脫羧連續(xù)生產(chǎn)賴氨酸，改進(jìn)了這一工藝。盡管這樣，該工藝仍較復(fù)雜，現(xiàn)已被直接發(fā)酵法取代。 直接發(fā)酵法 ? 廣泛采用的賴氨酸生產(chǎn)法。 ? 常用的原料為甘蔗或甜菜制糖后的廢糖蜜、淀粉水解液等廉價(jià)糖質(zhì)原料。此外，醋酸、乙醇等也是可供選用的原料。 ? 直接發(fā)酵法生產(chǎn)賴氨酸的主要微生物有 谷氨酸棒狀桿菌、黃色短桿菌、乳糖發(fā)酵短桿菌 的突變株等 3種。 ? 這種方法是在 50年代后期開發(fā)的。 70年代以來，由于育種技術(shù)的進(jìn)展，選育出一些具有多重遺傳標(biāo)記的突變株，使工藝日趨成熟，賴氨酸的產(chǎn)量也得到成倍增長(zhǎng)。 ? 工業(yè)生產(chǎn)中最高產(chǎn)酸率已提高到每升發(fā)酵液 100～ 120 g,提取率達(dá)到 80～ 90％左右。
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1