胰岛素发展历史
胰岛素发展历程
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胰岛素发展历程
胰岛素的发展历程可以追溯到19世纪末和20世纪初。
以下是胰岛素发展的里程碑事件:
1. 1869年,德国化学家保罗·朱利叶斯·约瑟夫·米特薛称糖尿病患者的尿液中存在一种与正常人不同的物质。
2. 1889年,奥地利医生约瑟夫·冯·米尔将这种尿液物质命名为“胰岛素”,意为来自胰腺的物质。
3. 1921年,加拿大医生弗雷德里克·本特和查尔斯·赫伯特·贝斯特成功提取出胰岛素,并将其注射给一名糖尿病患者,取得了显著的效果。
4. 1922年,胰岛素治疗方法在多伦多大学的试验室中首次进行,标志着胰岛素的临床应用时代的开始。
5. 1923年,贝尔法斯特医生和制药公司制造了世界上第一个胰岛素制剂。
6. 1923年11月14日,多伦多大学将第一个胰岛素制剂正式推向市场。
7. 1950年代,人工合成胰岛素开始研究和开发,取代了动物来源的胰岛素。
8. 1963年,瑞士科学家表示成功合成了人工胰岛素。
9. 1978年,基因工程技术突破,使得胰岛素的生产更加经济
高效。
10. 1982年,波士顿大学教授沃尔特·吉尔伯特成功克隆了人
类胰岛素基因。
11. 1983年,人类胰岛素通过基因重组技术正式投放市场,成
为临床广泛应用的一线药物。
12. 进入21世纪以来,胰岛素的研发方向主要集中在改进胰岛素的类型、剂量和给药方式,以提高治疗效果和患者的便利性。
请留意,以上文本有可能陈旧或存在一些信息上的错误。
胰岛素发展历史
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一、对于糖尿病糖尿病是因为胰岛素分泌及(或)作用缺点惹起的,以血糖高升为特色的代谢性疾病。
糖尿病典型的症状是" 三多一少 " ,即多饮、多尿、多食及消瘦。
糖尿病患者若血糖长久控制不好,可致使器官组织伤害,伴发各样器官,特别是眼、心、血管、肾、神经伤害或器官功能不全或衰竭,严重可致患者残废或许死亡。
糖尿病是一种代谢疾病,体现出高血糖的症状,分四个种类:( 1) I 型糖尿病,胰岛 b 细胞损坏致使胰岛素绝对缺少;( 2)II 型糖尿病,从主要以胰岛素抵挡为主伴相对胰岛素不足或胰岛素分泌缺点伴抵挡;( 3)妊娠糖尿病;( 4)其余特别种类糖尿病。
二、糖尿病的危害据世界卫生组织统计,糖尿病患者15%归并呼吸系统感染; 36%归并心血管病变,造故意机堵塞或死亡; 36%归并视网膜病变,造成失明、白内障;50%归并肾脏病变,造成尿毒症;66%归并性功能阻碍; 80%归并高血压; 90%归并精神病变,造成末梢神经麻痹或痛苦;50%归并四肢病变造成坏疽,致使截肢等严重结果。
三、我国糖尿病患者人数约占全世界的三成糖尿病是全世界第四大致使死亡的疾病。
依据国家糖尿病结盟统计,2000 年全世界有糖尿病患者亿,当前全世界有糖尿病患者约亿,估计到2030 年,全世界糖尿病患者将增添到 5 亿。
糖尿病已经不单是发达国家的" 荣华病 ",经济正在腾跃的发展中国家正日趋成为糖尿病的"重灾区" ,当前生界糖尿病患者人数最多的前3位国家为印度、中国和美国。
估计到2025 年,中国的糖尿病患者总数将达到5930 万左右。
四、抗糖尿病药物市场规模逐年增添宏大的需求确立糖尿病药物高增添的基础糖尿病及其并发症不单严威迫患者的生命质量和生命安全,也给患者带来了深重的经济负担。
糖尿病患者的医疗支出是同年纪、同性其余无糖尿病患者的者比病程 2 年之内的患者的医疗开销多倍。
以美国为例:19979 倍,病程 10 年以上的患年用于糖尿病的花销是980亿美元,此中440 亿为直接的医疗花费,540 亿为间接花销;糖尿病患者年人均医疗花费是10071 美元,而非糖尿病患者年人均医疗花销则为2699 美元。
胰岛素发展史
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1920年 Banting和Best发现胰岛素, 开始了动物胰岛素的应用。
1930-1940年 NPH(鱼精蛋白锌胰岛素)上市
1950-1960年 1970-1980年 化学合成胰岛素 英国和美国基因工程生产了 人胰岛素
二、胰岛素的生物活性:
它是一种合成蛋白激素,可以促进: • 葡萄糖氧化和代谢,降低血糖 • 肝、肌糖原、脂肪、蛋白质的合成 • 抑制糖原分解,糖异生,脂肪、蛋白质分 解,酮体产生。
• 解决胰岛素的不足(胰岛素分泌障碍和胰 岛素抵抗) • 维持碳水化合物、蛋白质和脂肪的正常代 谢,预防严重的代谢紊乱 • 预防大血管和微血管并发症 • 利于组织的修复,减少感染,促进伤口愈 合 • 改善生活质量,延长寿命。
新诊断的2型糖尿病 -----短期用胰岛素强化治疗的益处
• 可以得到较长的非药物治疗期的血糖稳定 • 解除高血糖的毒性作用,可以延迟β--细胞分 泌胰岛素的衰减,减轻胰岛素的抵抗;如高 血糖的毒性短期能够控制,β--细胞分泌的衰 减和胰岛素的抵抗可以逆转
三、胰岛素种类:
(一)、动物胰岛素 • 猪胰岛素中有一个氨基酸不同 • 牛胰岛素中有三个氨基酸不同,易产生抗体 (二)、半合成人胰岛素: 将猪的胰岛素第30位丙氨酸置换成与人 胰岛素相同的苏氨酸,即为半合成胰岛素。
三、胰岛素种类
(三)、生物合成人胰岛素:
利用生物工程技术,获得的高纯度的生物合成 胰岛素,其氨基酸排列顺序及生物活性与人体本身 的胰岛素完全相同。
胰岛素治疗的不良反应
常见的反应: • 低血糖反应 • 胰岛素性水肿(治疗后4—6周出现) • 眼屈光不正 • 2型肥胖人体重增加 • 高胰岛素血症,可以促进动脉硬化
胰岛素治疗的不良反应
胰岛素的发展历程
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胰岛素的发展历程
胰岛素的发展历程始于20世纪初期,当时糖尿病被认为是不
治之症,患者只能通过极度限制饮食来控制血糖水平。
然而,在1921年,一位加拿大医生弗雷德里克·巴宾特和他的学生查
尔斯·贝斯特进行了一次里程碑式的实验。
巴宾特和贝斯特发现一种能够治疗糖尿病的物质存在于胰腺中,他们将这种物质从一只健康的犬的胰腺提取出来,并用它成功地治疗了一只患有糖尿病的狗。
这项实验是胰岛素的确立和发现的重要里程碑。
随后,巴宾特和贝斯特将他们的研究进一步推广,与制药公司合作改良提取方法并大规模生产胰岛素。
1922年,世界上第
一位糖尿病患者,14岁的伦纳德·汤普森在多伦多的安大略医
院接受了胰岛素治疗,并成功控制了他的血糖水平。
这一治疗突破引起了全球范围内的轰动,胰岛素迅速成为糖尿病管理的关键药物之一。
然而,在早期,胰岛素的提取方法受限,需要使用动物胰腺进行提取,且存在批次差异。
随着科技的进步,20世纪中期开始利用基因工程技术,人类
胰岛素的生产得以实现。
1978年,第一批人类胰岛素通过基
因重组技术在实验室中成功制造出来。
随后,制药公司大规模生产人类胰岛素,并改善了胰岛素的纯化方法和治疗方法。
其中,著名的进展是1996年推出的胰岛
素注射笔,使患者更方便注射胰岛素。
总结而言,胰岛素的发展历程经历了从发现到大规模生产,并在治疗方法和注射工具上不断改进的阶段。
如今,胰岛素成为糖尿病管理的重要药物之一,为无数患者提供了控制血糖的关键工具。
胰岛素制剂的发展(诺和诺德新员工培训)
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06
计划与内容
培训目标与课程设置
培训目标
帮助新员工全面了解胰岛素制剂的发展历程、市场动态、产品研发、生产流程、质量控制等方面的知识,提升新 员工的专业素养和综合能力。
课程设置
包括胰岛素制剂基础知识、市场动态分析、产品研发流程、生产工艺与设备、质量控制与法规等方面的课程。
培训形式与时间安排
培训形式
胰岛素制剂的临床应
04
用
糖尿病的类型与治疗原则
糖尿病类型
1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠期糖尿病等。
治疗原则
根据糖尿病类型、病情严重程度及患者个体差异,制定个性化的治疗方案,包 括饮食控制、运动疗法、药物治疗等。
胰岛素制剂的选择与使用
胰岛素制剂类型
速效胰岛素、中效胰岛素、长效胰岛素等。
选择原则
根据患者病情、血糖波动情况、胰岛素敏感性和使 用便利性等因素,选择合适的胰岛素制剂。
THANKS.
使用方法
皮下注射,一般选择腹部、大腿外侧、上臂 外侧等部位,注意轮换注射部位,避免局部 硬结和脂肪萎缩。
胰岛素治疗的副作用与风险管理
常见副作用
低血糖反应、过敏反应、注射部位脂肪萎缩等。
风险管理
加强患者教育,提高患者对低血糖的识别和自救能力;定期监测血糖,及时调整胰岛素用量;注意轮 换注射部位,减少局部反应。同时,医护人员应密切观察患者病情变化,及时发现并处理可能出现的 副作用。
分类
根据作用时间和特点,胰岛素可分为 速效胰岛素、中效胰岛素和长效胰岛 素。
胰岛素制剂的发展历程
动物胰岛素
20世纪初,科学家发现动物胰腺 中提取的胰岛素可用于治疗糖尿 病,但动物胰岛素易引起过敏反
应。
人胰岛素
胰岛素和注射装置发展史、全品

预混胰岛素类似物:优泌乐25
药代动力学:
赖脯胰岛素的药代动力学显示皮下注射赖脯胰岛素可快速吸收,血药浓 度达峰时间为30-70分钟。精蛋白锌赖脯胰岛素药代动力学特征与体内 基础胰岛素(NPH)相似。
相比人胰岛素50R 诺和锐50起效更快、峰浓度回落更迅速
胰岛素 起效时间
人胰岛素 50R
30min 2-8h 可达24h
1型糖尿病患者1
2岁以上儿童及 妊娠合并 65岁以上老 青少年糖尿病患 糖尿病患 年糖尿病患 2型糖尿病患者1 者1 者1 者1
使用胰岛素 泵的糖尿病 患者1
肝肾功能 不全的患 者1
住院患者1-3
1. 诺和锐®产品说明书. 2. Bernard JB, et al. J Hosp Med. 2011; 6 (5): 279-284. 3. Udwadia F, et al. Diabetes Manage. 2012; 2 (2): 103-110.
生理胰岛素作用模式: 餐时相关的胰岛素峰值 基础胰岛素 短效人胰岛素起效慢,峰值延迟, 造成:需提前30分钟注射、餐后血 糖控制欠佳、下一餐前低血糖
中效人胰岛素(NPH)体内变异 性大,有峰值, 造成:容易出现低血糖 预混人胰岛素可以模拟基础和餐 时胰岛素分泌,但它具有短效人 及中效人胰岛素的不足
生理胰岛素作用模式 短效人胰岛素 NPH 预混人胰岛素 30R
预混人胰岛素
诺和灵®30R
0 20
2 4
16 22 18 2420 22 24 (小时) 64 8 6 10 812 10 14 12 16 14 18 20
双时相低精蛋白锌人胰岛素 白色混悬液 只用于皮下注射 特充、笔芯、瓶装
起始作用时间:0.5小时 最大作用时间:2至8小时 作用维持时间:24小时
胰岛素与口服降血糖药PPT课件

成本和保险覆盖比较
成本
胰岛素通常比口服降血糖药便宜,因为它的生产成本较低。
保险覆盖
Байду номын сангаас在一些保险计划中,胰岛素可能比口服降血糖药有更广泛的覆盖。
04 胰岛素与口服降血糖药的 联合使用
联合使用的适应症和注意事项
适应症
对于单一药物治疗无法控制的高血糖,尤其是2型糖尿病,可以考虑联合使用胰岛素和口服降血糖药 。
口服降血糖药的适应症和使用方法
磺脲类
双胍类
适用于非肥胖或轻中度糖尿病患者,尤其 是有胰岛功能者。使用时从小剂量开始, 逐渐增加剂量。
适用于肥胖或非肥胖的2型糖尿病患者。使 用时从小剂量开始,逐渐增加剂量。
噻唑烷二酮类
α-葡萄糖苷酶抑制剂
适用于2型糖尿病患者,尤其是肥胖、胰岛 素抵抗明显者。使用时从小剂量开始,逐 渐增加剂量。
感谢您的观看
THANKS
磺脲类
刺激胰腺释放胰岛素,增加胰岛素分 泌量。代表药物有格列本脲、格列齐 特等。
双胍类
抑制肝葡萄糖输出,促进肌肉摄取葡 萄糖,减少脂肪酸生成。代表药物有 二甲双胍。
噻唑烷二酮类
激活过氧化物酶体增殖物激活受体γ, 增加胰岛素敏感性。代表药物有罗格 列酮、吡格列酮等。
α-葡萄糖苷酶抑制剂
抑制小肠黏膜刷状缘的α-葡萄糖苷酶, 延迟碳水化合物吸收。代表药物有阿 卡波糖、伏格列波糖等。
胰岛素的适应症和使用方法
适应症
主要用于1型糖尿病、部分2型糖尿病以及妊娠期糖尿病等需要用胰岛素控制的血 糖水平的情况。
使用方法
包括皮下注射、静脉注射和吸入式给药等途径。其中,皮下注射是最常用的给药 方式,需要定期监测血糖水平,根据血糖水平调整胰岛素剂量。
胰岛素的应用及发展前景
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胰岛素的应用及发展前景指导教师:xx 姓名:懒猫学号:20xxxx 院系:xxxx 专业:xxxx胰岛素的应用及发展前景【摘要】1922年提取得到一种较纯的降血糖物质,命名为胰岛素,1923年开始供应临床使用。
迄今为止,胰岛素仍为治疗胰岛素依赖性糖尿病的特效药物。
据不完全统计,目前全世界糖尿病患者已超过一亿,而且发病率呈逐年增长的趋势。
随着胰岛素的发展,人胰岛素类似物应运而生,更为糖尿病人带来了希望。
【关键词】蛋白类药物胰岛素应用发展前景一、胰岛素的基本概念1. 胰岛素的基本定义1922年提取得到一种较纯的降血糖物质,命名为胰岛素,1923年开始供应临床使用。
迄今为止,胰岛素仍为治疗胰岛素依赖性糖尿病的特效药物。
据不完全统计,目前全世界糖尿病患者已超过一亿,而且发病率呈逐年增长的趋势。
我国在1965年完成了牛结晶胰岛素的全合成工作,并具有与天然牛结晶胰岛素相同的生物活性。
胰岛素是世界上第一个人工合成的蛋白质。
胰岛素是由胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。
胰岛素是机体内唯一能降低血糖的激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成。
正常人空腹时胰岛素浓度为10-20微单位,进餐后可升高5倍。
胰岛素一旦缺乏或作用不能正常发挥,就会发生糖尿病。
外源性胰岛素主要用于糖尿病的治疗。
糖尿病患者早期使用胰岛素和超强抗氧化剂如(注射用硫辛酸、口服虾青素等)有望出现较长时间的蜜月期,胰岛素注射不会有成瘾性和依赖性。
2. 胰岛素的基本结构胰岛素是在胰岛β细胞的内质网膜结合型核糖体上合成的,核糖体上最初形成的产物是一个比胰岛素分子大一倍多的前胰岛素原单链多肽,其N端区域含有20个氨基酸左右的疏水性信号肽。
当新生肽链进入内质网腔后,信号肽酶便切除信号肽,形成胰岛素原,后者被运输至高尔基体,以颗粒的形式储存备用。
胰岛素就像一把钥匙,开启葡萄糖进入细胞的大门,只有进入细胞的葡萄糖才能为细胞提供动力,使人体具有正常的各种生理功能。
胰岛素的发现发展及对胰岛素的见解与未来的展望

一、胰岛素的发现与发展1、寻找胰岛素历史上最早记载的糖尿病可追溯至公元前1500年的古埃及,埃及Ebers古医籍上记录糖尿病属于一种多饮、多尿的疾病。
“糖尿病(diabetes)”一词最早由希腊医生Aretaeus使用,意为消耗或虹吸。
“diabetes”即来源于希腊文字“diabeinein”的衍生词。
随后,1675年Thomas Willis在糖尿病命名中增加了文字“mellitus”,它的拉丁意思是“甜”,以表明该类患者的尿液呈甜味。
直至1776年,英国医生Mathew Dobson才通过测量发现糖尿病患者尿液中的葡萄糖浓度明显增加。
胰腺最早由希腊解剖学家、外科医生Herophilus在公元前335—公元前280年发现。
1869年,科学家Paul Lang er hans发现胰腺中存在胰岛结构。
1889年,Minkowski 和von Mering这2名科学家发现切除胰腺的狗出现了糖尿病,并推测胰腺中的某种内生物质参与了调节碳水化合物的代谢过程。
至此,发现其中的内生物质成为医生和科学家的研究重点。
[1]2、发现胰岛素20世纪初期,英国学者指出胰腺胰岛能够分泌出一种控制葡萄糖代谢的物质,并称之为“胰岛素”。
1921年,加拿大医生Banting和Best从狗的胰腺中提取出了胰岛素,他们将提取的胰岛素静脉注射给切除胰腺后患糖尿病的狗,发现患糖尿病狗的血糖和尿糖均下降。
1922年,1位少年糖尿病患者接受了Banting提纯的胰岛素治疗,血糖和尿糖均出现了下降,并恢复正常。
胰岛素的本质揭晓:糖尿病的本质在于胰岛素的(分泌/作用)异常,导致人体糖代谢紊乱。
1936年,英国医生Himsworth根据饮用糖水并静脉注射胰岛素后患者对胰岛素的反应,将糖尿病分为“胰岛素敏感型”(血糖升高能被胰岛素抑制)和“胰岛素不敏感型”(胰岛素几乎无法抑制血糖升高)。
[1]3 探索胰岛素当Banting等的发现公布后,研究人员开始从动物(通常是猪或牛)胰腺中提取胰岛素,但提取的动物胰岛素除了导致注射部位出现脓肿和疼痛,还会引起患者一定程度的免疫反应,产生的抗体影响患者的胰岛功能,且作用时间短、需每天多次注射也影响了胰岛素在患者中的使用。
胰岛素发展

2007年~2008年,中华医学会糖尿病学分会在我国选择经济发展水平不同的14个省市,对糖尿病进行了流行病学调查。
结果显示,在我国20岁以上的人群中,男性和女性的糖尿病患病率分别达10.6%和8.8%,总体糖尿病患病率为9.7%。
中国的数据显示,从1980年至2008年10年之间中国的糖尿病患者发病率逐年增高,截至2008年糖尿病患病率接近10%,也就是说,在100个人中,就有10个人患糖尿病。
左图是Banting and Best和一条切除胰腺的狗。
1920年10月31日:加拿大多伦多外科医生Frederick Grant Banting开始了一项实验,他结扎狗的胰腺导管,使狗的胰腺腺泡发生萎缩,仅残留胰岛,再分离胰岛的成分,试图用来缓解糖尿病病情。
在实验中涉及到的理论问题,Banting向多伦多大学生理研究室的Macleod教授请教,Macleod教授指派他的助理Charles H Best 协助Banting,从而翻开了医学史上重要的一页。
Banting和Best将狗的胰腺导管结扎,使胰腺腺泡萎缩,从萎缩了的胰腺中提取冷却提取物,再给发生了糖尿病的狗注射,发现狗的血糖确实可以明显下降。
Banting和Best在1921年12月的美国生理学会上公布了这一结果,但因为提取物注射可以引起体温改变和其他毒副作用,受到严厉批评。
Macleod教授又推荐了一位有经验的生物化学家James Collip 给Banting和Best,Collip帮助Banting和Best改进了胰腺提取物的提取和纯化的方法,大大减少了提取物的毒副作用。
1922年1月1日,Banting和Best给14岁的多伦多总医院糖尿病病人Leonard Thompson注射了胰腺提取物,第一次并未明显改善患者症状,但1月23日再次注射胰腺提取物后,患者的血糖下降到了正常水平。
第一批接受胰岛素治疗的病例:14岁的糖尿病病人Leonard Thompson靠胰腺提取物活到了27岁;另一位糖尿病儿童Ted Ryder活到了76岁。
胰岛素发展历程

胰岛素发展历程胰岛素是一种重要的激素,可以调节血糖水平,对于患有糖尿病的患者来说,胰岛素的发现对于他们的生活至关重要。
胰岛素的发现是一个经历了漫长发展历程的故事。
胰岛素的发现可以追溯到19世纪末。
1893年,法国医生埃米尔·冯德康东(Emil von Behring)首次提出了胰岛素的存在。
但当时科学家并不能准确地提取和纯化胰岛素,因而无法广泛使用。
他们发现,从狗的胰脏中提取的物质可以降低血糖水平,但是难以控制剂量和效果。
但是真正的突破发生在1921年。
当时,两位科学家弗雷德里克·巴廷(Frederick Banting)和查尔斯·贝斯特(Charles Best)在加拿大进行了一系列实验,并成功地从狗的胰脏中提取到了纯化的胰岛素。
他们将胰岛素注射到了糖尿病的病人身上,发现可以显著降低他们的血糖水平。
这一发现被认为是胰岛素的真正发现,并且为巴廷和贝斯特赢得了诺贝尔医学奖。
这一发现对于糖尿病患者来说是一个重大突破,为他们带来了新的希望。
然而,在胰岛素的发展历程中,还面临着很多的挑战。
一方面,胰岛素的生产和提取过程很复杂,需要大量的胰脏供应,这在过去是很困难的。
另一方面,不同的病人对胰岛素的需求不一样,剂量和频率可能会因人而异。
为了克服这些困难,科学家们进行了进一步的研究和探索。
在20世纪中叶,科学家们发明了合成胰岛素的方法。
利用基因工程技术,他们可以通过重组脱氧核糖核酸(DNA)来合成胰岛素。
这种方法简化了胰岛素的生产过程,并大大增加了供应量。
此外,科学家们还研究和发展了不同类型的胰岛素,以满足不同患者的需求。
例如,长效胰岛素可以帮助控制血糖水平更长时间,减少注射次数。
随着技术的进步,胰岛素的生产和使用变得更加便捷和安全。
现在,胰岛素已经成为糖尿病患者管理血糖的重要工具之一。
患者可以通过自己注射胰岛素来控制血糖水平,并在医生的指导下进行剂量调整。
胰岛素的发现和发展改变了糖尿病患者的生活,让他们能够更好地控制病情,减少并发症的发生。
胰岛素制剂的发展

中华糖尿病杂志2013-08-27分享作者:杨兆军杨文英作者单位:中日友好医院内分泌科1890年VonMering和Minkowski发现切除狗胰腺可使狗发生糖尿病,从而第一次真正将糖尿病病因和胰腺联系在一起。
但1898年Zuelzer及其他学者试图用胰腺提取物治疗糖尿病未获成功,反而引起严重过敏和局部化脓感染。
在此后的20余年时间里,大量的实验证据逐步汇集,发现引起糖尿病的病因在于胰腺的内分泌胰岛,胰岛可分泌一种调节血糖稳态的“因子”。
1920年加拿大多伦多外科医生Banting和助手Best将狗的胰腺导管结扎,使胰腺腺泡萎缩,从萎缩了的胰腺中提取冷却提取物,再给发生了糖尿病的狗注射,发现狗的血糖确实可以明显下降。
在生物化学家JamesCollip帮助下,Banting和Best改进了胰腺提取物的提取和纯化方法,大大减少了提取物的毒副作用。
1922年1月Banting和Best 给多伦多总医院14岁的糖尿病患者LeonardThompson注射了胰腺提取物,患者的血糖下降到了正常水平。
他们将此提取物命名为胰岛素(insulin),1922年5月3日在美国华盛顿召开的全美医师协会上向大会公开报道,得到大家的承认,被认为是现代医学史上最伟大的成就。
Banting因此获得1923年诺贝尔医学奖。
一、动物胰岛素和人胰岛素时代在发现胰岛素后的60余年时间里,胰岛素来源主要从猪和牛的胰腺中提取,由于最初的胰岛素制剂提纯不够,易产生过敏反应、耐药、高血糖和低血糖反复发生以及注射部位皮下脂肪萎缩或增生,另外不同批次间效价变异大。
随着蛋白质提纯技术的进步,人们能得到更纯化的“单峰胰岛素”或“单组分胰岛素”,但由于猪和牛胰岛素分子结构和人胰岛素分子结构的差异,仍然没能解决免疫原性的问题。
这段时期被称为动物胰岛素时代。
20世纪70年代末,基因重组技术日趋成熟和完善,1978年成功使用基因工程技术合成了人胰岛素,其一级、二级和三级结构与人胰岛素完全相同,并证实具有完全的生物功能。
胰岛素的发展史PPT课件
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insulin
insulin 胰岛素的发现之旅
.
1
Headline
一、胰岛素的发现 二、胰岛素发展史 三、胰岛素的分类 四、胰岛素的临床应用
五、糖尿病的危害 六、关注和思考
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2
时间表 – 1920s 1921年 制备出胰岛素
--Banting和Best
在1920s前, 糖尿病没
每年都有大量的儿童死于糖尿病
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人胰岛素的衍生物
---预混人胰岛素:
诺和灵30/70 优泌林30/70 甘舒林30/70
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预混胰岛素
血浆胰岛素 (mU/L)
50 40 30 20 10
0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 时间
预混胰岛素: 一天两次注射,简单方便
BG = 血糖
.
.
20
胰岛素的结构
A链
S
S
GLy LIe Val Glu GLn Cys Cys Thr Ser Lle Cys Ser Leu Tyr Gln Leu Glu Asn Tyr Cys Asn
1
5
10
15
S
21 S
B链
S
S
Phe Val Asn Gln His Leu Cys Gly Ser His Leu Val Glu Ala Lau Tyr Leu Val Cys
1925 1930 唯一的要求:我只要10条狗,1名助手,做8周实验”。 Banting与22岁的助手Charles Best将犬的胰脏取出 切碎,用冰冻过的捣臼研细,加入冷Ringer液稀释, 滤掉颗粒,制成了第一份粉红色的胰提取液。 随后又发现,不结扎胰管使外分泌腺萎缩, 用乙醇就可从胰腺内提取降糖物质。 4个月后,胰岛素提取成功。 而后,MacLeod和James B. Collip 也加入到胰岛素的提纯过程中。
胰岛素的发展与结构性能

胰岛素的发展与结构性能胰岛素的发展与结构性能 Development and structural properties ofinsulin摘要:近年来, 研究发现胰岛素不仅对经典代谢具有调节作用, 而且对细胞增殖、损伤及凋亡, 心血管系统, 中枢神经系统等方面都具有一定的生理生化作用. 本文概述了胰岛素的研究发展及胰岛素的结构性能并叙述了胰岛素给药的近期发展, 如植物胰岛素和吸入式胰岛素系统。
胰岛素在糖尿病治疗中具有无可替代的作用和地位, 是最有效的治疗糖尿病药物之一, 对有效控制血糖, 保护胰岛β细胞功能, 预防、延缓糖尿病并发症的发生, 提高患者生活质量, 都具有极其重要的意义。
关键词:胰岛素发展结构作用性能展望1.什么是胰岛素在人体十二指肠旁边,有1条长形的器官,叫做胰腺(脏) 。
在胰腺中散布着叫做胰岛。
胰岛素是由胰岛β细胞受内源性或外源性物质如许许多多的细胞群,葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸等的诱发而分泌的蛋白质激素。
胰岛素之功能为帮助我们食物中的糖分能够顺利进入身体内各组织细胞以提供能量,当我们身体不来自食再分泌胰岛素、胰岛素分泌不足或是胰岛素不能够被我们身体所利用时,物的糖分就只会在血液中流动,而无法进入细胞内,因此,细胞中的糖不足,血液中的糖过高,就会引起高血糖。
而当血糖超过160 mgPdL 后,就会导致肾脏机能恶化,糖就会从尿中流出,这就是糖尿病的由来。
正常人的胰脏是根据血中葡萄糖的浓度来分泌胰岛素,血糖上升会刺激胰岛素的分泌,相对的血糖下降会抑制胰岛素的分泌,经此调节机制,使血糖维持在正常的范围[1] 。
医学研究领域对胰岛素的认识仅限于它是与糖尿病有关的激素。
但实际上胰岛素有许多其它作用,胰岛素与细胞生长、寿命、营养、生殖及人类的多种疾病有关,胰岛素可促进蛋白质合成及脂肪储存,防止脂肪分解等。
2.胰岛素的结构胰岛素是一种蛋白质分子, 其化学结构于1955年由英国的科学家桑格测定、阐明: 胰岛素分子是一条由21个氨基酸组成的A链和另一条由30个氨基酸组成的B链, 通过两对二硫链连结而成的一个双链分子,而且A链本身还有一对二硫键。
胰岛素的发展-诺和诺德

诺和灵®人胰岛素的特点
• • • • • 与人体自身分泌的胰岛素结构完全一致 以酵母细胞为宿主进行基因合成 免疫原性低 副反应低 使用剂量少:由动物胰岛素转换为诺和灵®人胰 岛素,平均剂量减少15%-30% • 安全,不具有动物传媒感染的危险性
中国糖尿病杂志, 1997;5(2):127
人胰岛素的局限性
平均结晶程度
1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
*
*
泵池
导管
Bode et al. Diabetes Care 2001; 24: 69–72.
诺和锐®的优点 —— 小结
l l
更好的模拟餐时胰岛素分泌 有效降低餐后高血糖,显著改善HbA1c水平, 保持24小时良好血糖控制 显著降低重度夜间低血糖的发生 提供更灵活的生活方式 理想的泵用胰岛素
l l l
预混胰岛素类似物 –诺和锐®30
预混胰岛素类似物--诺和锐 30
组成
®
双相混悬: 门冬胰岛素 30% 30% 可溶性人胰岛素
1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000
动物胰岛素的副作用
• • • • • • 免疫反应 胰岛素耐药 高血糖、低血糖反复发生 注射部位皮下脂肪萎缩或增生 胰岛素过敏反应 水肿(水钠潴留)
80年代人类基因重组技术出现,制造出大量高纯度的合 成人胰岛素,动物胰岛素时代因此结束。
Brunner GA. Diabet Med 2000; 17 (5): 371-375.
诺和锐®--第一个获得FDA批准在胰岛素泵中 使用的胰岛素类似物
于胰岛素泵中使用,诺和锐®比常规 人胰岛素更有效降低HbA1c
9
胰岛素的发现和研究发展

Charies H Best —— 从狗的胰脏提取了胰岛素并用于临床
▪ 1936年 Christan Hagedorn, et al —— 合成鱼精蛋白锌胰岛素(PZI)
▪ 1955年 Frederick Sanger(英) —— 阐明牛胰岛素的氨基酸排列顺序
▪ 1959年 Rosalyn Yalow (加) —— 用放射免疫方法测定血液中胰岛素含量
非注射用胰岛素
▪ 正在研究中的其它非注射胰岛素给药途径包括:
口腔喷雾
鼻腔给药
直肠栓剂给药
均还在研究阶段
滴眼剂
透皮或口腔粘膜给药
▪ 1788年 Thomas Canley (英) —— 证实胰腺损伤可导致糖尿病
▪ 1869年 Langerhans (德) —— 发现胰腺内具有分泌功能的细胞团
▪ 1889-1893年 Von mering
胰岛素的研究发展史—了解胰岛素
▪ 用X线衍射法测出猪胰岛素 晶体的立体结构为(中国,
1971):六个胰岛素分子和
两个锌离子的胰岛素六聚体。
▪ 两个胰岛素分子形成二聚体, 三个二聚体围绕着三重轴形
成对称排列的六聚体。
▪ 作为胰岛素的储存形式,在 胰岛素制剂注射到人体内也 需要经过由六聚体解离为二 聚体,再分解为单体释放入 血液被利用的过程。
1936年 1946年
Hans Christan Hagedorn, et al —— 合成鱼精蛋白锌胰岛素(PZI)
Hans Christan Hagedorn, et al —— 合成中效 胰岛素制剂(NPH)
Hagedorn,是PZI、NPH的主要发 明者,内科医师,博士,丹麦Steno 糖尿病中心创始人,兼任主任26年
胰岛素发展史

。
4
胰岛素的作用:不仅仅是降低血糖
代谢调节作用 降低血糖 调节脂质代谢 调节蛋白质代谢
细胞保护作用
抗炎作用
抑制ß细胞凋亡
恢复ß细胞功能
保护内皮细胞
抑制动脉硬化
保护体细胞
缓解胰岛素抵抗
2020/11/3
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胰岛素进入临床
--创造了糖尿病治疗史上的奇迹
2020/11/3
• 1923年,礼来公司上市世界上 第一支动物胰岛素-因苏林。
• 上市当年即有7500位医师对 • 2,5000例糖尿病患者使用了该药。 • 在随后的50年间, • 至少挽救了3000万糖尿病患者。
6
胰岛素开始走进人们的生活
悲伤无助的母亲抱着哭 闹不止的15个月大的 Ted Ryder在1922年开始使用胰岛素治 小JL.注射了2个月的胰 疗,那年他6岁,死于1992, 他是用于 岛素后,小JL看上去健 胰岛素治疗后生存最久的人。
• 1981年 礼来公司上市了世界上第
一 2020/11/3
支人胰岛素—优泌林
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人胰岛素
➢ 人工合成的胰岛素与人体内源性胰岛素结构完全相同, 故抗原性低,疗效高,且使用人胰岛素极少产生药物 过敏反应或皮下脂肪萎缩,免疫性胰岛素抵抗发生率 显著下降,用药剂量也相对较少,而且人胰岛素吸收 快,作用快,效力集中;在人体内代谢速度也比动物 胰岛素快,但半衰期较短。故单用时有可能作用高峰 时出现低血糖症或清晨高血糖。
每年
1
1 型糖尿病
12
动物胰岛素的副作用
• 免疫反应 • 胰岛素耐药 • 高血糖、低血糖反复发生 • 注射部位脂肪萎缩 • 水肿(水钠潴留)
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一、关于糖尿病糖尿病是由于胰岛素分泌及(或)作用缺陷引起的,以血糖升高为特征的代谢性疾病。
糖尿病典型的症状是"三多一少",即多饮、多尿、多食及消瘦。
糖尿病患者若血糖长期控制不佳,可导致器官组织损害,伴发各种器官,尤其是眼、心、血管、肾、神经损害或器官功能不全或衰竭,严重可致患者残废或者死亡。
糖尿病是一种代谢疾病,呈现出高血糖的症状,分四个类型:(1)I 型糖尿病,胰岛b细胞破坏导致胰岛素绝对缺乏;(2)II 型糖尿病,从主要以胰岛素抵抗为主伴相对胰岛素不足或胰岛素分泌缺陷伴抵抗;(3)妊娠糖尿病;(4)其他特殊类型糖尿病。
二、糖尿病的危害据世界卫生组织统计,糖尿病患者 15%合并呼吸系统感染;36%合并心血管病变,造成心机梗塞或死亡;36%合并视网膜病变,造成失明、白内障;50%合并肾脏病变,造成尿毒症;66%合并性功能障碍;80%合并高血压;90%合并神经病变,造成末梢神经麻木或疼痛;50%合并四肢病变造成坏疽,导致截肢等严重后果。
三、我国糖尿病患者人数约占全球的三成糖尿病是全球第四大导致死亡的疾病。
根据国家糖尿病联盟统计,2000年全球有糖尿病患者1.51亿,目前全球有糖尿病患者约2.85亿,预计到2030年,全球糖尿病患者将增长到5亿。
糖尿病已经不仅是发达国家的"富贵病",经济正在腾飞的发展中国家正日益成为糖尿病的"重灾区",目前世界糖尿病患者人数最多的前3位国家为印度、中国和美国。
预计到2025 年,中国的糖尿病患者总数将达到5930 万左右。
四、抗糖尿病药物市场规模逐年增长庞大的需求奠定糖尿病药物高增长的基础糖尿病及其并发症不仅严威胁患者的生命质量和生命安全,也给患者带来了沉重的经济负担。
糖尿病患者的医疗支出是同年龄、同性别的无糖尿病患者的 9 倍,病程 10 年以上的患者比病程 2 年以内的患者的医疗开支多4.6倍。
以美国为例:1997年用于糖尿病的花费是980亿美元,其中440亿为直接的医疗消费,540亿为间接花费;糖尿病患者年人均医疗消费是10071美元,而非糖尿病患者年人均医疗花费则为2699美元。
据统计,2010年全球11.6%的医疗卫生费用花在糖尿病的防治上,全球抗糖尿病药物的销售额在2009年超过300亿美元。
近5年中国的糖尿病药物,包括口服降糖药和胰岛素类药物总体上以30%以上的速度增长(胰岛素类产品年均增速为33.5%,口服降糖药物年均增速为20.8%。
),这个增速高于中国整体药品市场的平距增速10个百分点,更远高于14%的全球平均增速。
五、糖尿病药物分类及药品销售份额1、西药降糖药糖尿病类药物中阿卡波糖仍然独占鳌头,但胰岛素类药物的总和加起来是多余其它任何一个糖尿病药物的,胰岛素制剂按品种细分可以分为精蛋白锌胰岛素、单组分胰岛素、赖脯胰岛素、门冬胰岛素、甘精胰岛素等。
从医院临床用药竞争格局了解到,有三个胰岛素的品种进入了糖尿病用药市场份额前10的位置,分别是单组分胰岛素,甘精胰岛素和门冬胰岛素30。
其中的胰岛素类似物甘精胰岛素和门冬胰岛素30表现出了超常的成长性。
1、阿卡波糖——北京拜耳、中美华东拜耳把拜糖苹做成了国内最大的糖尿病药物,中美华东进入市场后逐步占领了15%的市场份额,未来仍然存在较大的市场拓展空间。
国产阿卡波糖于2002年上市销售,从2003年开始快速增长,2008年阿卡波糖在样本医院的销售额达到 3.74 亿元。
最近 2 年,阿卡波糖增速放缓,但仍是市场占有率最高的口服降糖药,未来仍有一定的拓展空间。
2、单组分胰岛素——礼来、诺和诺德、通化东宝单组分胰岛素又被称为中性胰岛素,作用时间长于短效胰岛素,南方所的统计未区分人胰岛素和动物胰岛素,徐州万邦主要是动物胰岛素。
其市场仍然为礼来和诺和诺德垄断,通化东宝 09 年在样本医院的份额仅为 3.22%,徐州万邦(复星医药)的份额仅为 0.10%,这显示外资在大中型医院仍然占据主导地位。
3、甘精胰岛素——赛诺菲民生、北京甘李药业甘精胰岛素是基础胰岛素类似物,一天只需注射1次就能控制基础血糖。
该产品近年来保持高速增长,市场份额也从08年的第8位上升到09年的第5位。
赛诺菲民生和北京甘李药业分割了市场,由于该类产品的高壁垒,短期内这种格局不会被打破。
4、门冬胰岛素30——诺和诺德门冬胰岛素是一种餐时胰岛素类似物,可以有效控制餐时血糖,目前国内只有诺和诺德生产,但甘李药业也在申请临床,目前正在受理中。
北京甘李药业的赖脯胰岛素与门冬胰岛素功效类似,但国内市场没有门冬胰岛素销售额大。
5、普通胰岛素——诺和诺德、苏州礼来、徐州万邦(复星医药)普通胰岛素也被称为短效胰岛素,市场基本由诺和诺德、礼来两家分割。
但该产品市场正在萎缩,市场份额由第4下降到第9,绝对量上也出现了负增长。
该类产品中徐州万邦和上海第一生化应当都是动物胰岛素的产品。
六、胰岛素药物市场时至今日,糖尿病已经成为继肿瘤、心脑血管疾病之后的第三大杀手,被医学界称为“万病之源”,严重威胁着人类的健康。
作为糖尿病治疗中不可或缺的重点药物,胰岛素自20世纪60年代开始在我国使用至今,其临床治疗和市场均已逐渐走向成熟。
胰岛素是最有效的糖尿病治疗药物之一,胰岛素制剂在全球糖尿病药物中的使用量位居第一。
对于 1 型糖尿病患者,胰岛素是唯一治疗药物,此外,约有30-40%的2型糖尿病患者最终需要使用胰岛素。
模拟生理性胰岛素的分泌模式,胰岛素的补充包括基础胰岛素和餐后胰岛素。
1、胰岛素根据作用特点可以分为超短效胰岛素类似物、短效胰岛素、中效胰岛素、长效胰岛素、长效胰岛素类似物、预混胰岛素和预混胰岛素类似物等。
2、目前在中国市场上的胰岛素制剂从技术水平上可以分为低端动物胰岛素、中端同时也是用量最大的基因工程重组人胰岛素(即二代胰岛素)、高端的胰岛素类似物(又称三代胰岛素)等三大类。
其中动物胰岛素曾经因为价格低廉占据过一定的市场份额,但到现在市场份额几可忽略不计了,而高端的胰岛素类似物因其本身的优异特性,更接近人体生理,更少引起低血糖等因素而发展迅猛。
胰岛素根据来源和化学结构的不同,可以分为三大类或三代产品:第一代是动物源性胰岛素,主要从猪和牛等动物胰脏提取而来,在1923年,礼来就商品化生产了世界上第一支动物胰岛素产品因苏林。
动物源性胰岛素存在异源性过敏反应,目前已经逐渐淘汰,国际市场的占有率只有2%不到。
我国应用却还很普遍,动物源性胰岛素还入选了2009年版的国家基本药物目录,复星医药旗下的江苏万邦占据了30% 以上的市场份额。
第二代是基因重组人胰岛素,主要由大肠杆菌或酵母表达而成。
商业化的基因重组人胰岛素首先由礼来公司于 1982 年推出,基因重组人胰岛素在国际和国内市场的集中度都很高,诺和诺德、礼来、赛诺菲安万特三家公司的销售额约为 90 亿美元,占据了全球90%以上的市场份额。
国内市场主要被诺和诺德和礼来占据,2006年,我国胰岛素销售额为23亿元,其中诺和诺德实现销售19亿元,市场占有率达82.6%;礼来销售额为3亿多元,市场占有率为13%以上;而国内企业加起来总共只有5%不到的市场份额。
与动物源胰岛素不同,基因重组人胰岛素国内企业较少,只有通化东宝、深圳科兴、珠海联邦和江苏万邦四家企业。
第三代是人胰岛素类似物,通过对人的胰岛素基因进行改造获得。
胰岛素类似物起效更快,作用更持久,副作用更小。
胰岛素类似物控制血糖的效果与人胰岛素类似,但在模拟生理性胰岛素的分泌以及减少低血糖的方式方面更具优势。
1996年,礼来推出了世界上第一个超短效人胰岛素类似物优泌乐;2000年,赛诺菲安万特推出了第一个长效基础人胰岛素类似物(来得时);2004年,诺和诺德的长效胰岛素类似物(诺和平)上市销售。
国内只有甘李药业一家公司具有胰岛素类似物的研制能力。
3、胰岛素的市场空间根据糖尿病的发病机理,其根本原因主要有:(1)经济发展,社会分工,从体力劳动减少,导致患病率上升;(2)老年化因素提高患病率;(3)人口数量绝对增长。
我国2009年的糖尿病药物整体市场规模约为50多亿元,胰岛素约占一半,也就25亿元的规模,但随着人口老龄化加剧等因素导致发病率增大,我们认为该市场可能保持20%左右的增速,2013年国内糖尿病药物市场将可能达到70多亿元。
到2025年全球胰胰素市场规模将达639.8亿美元,中国胰岛素市场规模将达100亿美元。
4、胰岛素类似物将是未来最主要的糖尿病药物发展领域胰岛素类似物是所有糖尿病药物中治疗效果最接近人体自然生理调节曲线的药物。
尽管进入中国市场的时间较短,但是以年均翻番的速度发展,2008年终端采购金额已达人民币6.22亿元,而2006年才刚过1亿。
2008年二代胰岛素人民币21.14亿元的销售规模中,诺和诺德的诺和灵系列产品占据了约18亿元,礼来的优泌林占据2.61亿元,国内企业通化东宝则为0.89亿元。
从2008年的同比增速看,诺和诺德和礼来都是同比增长了20%,东宝则是44%,三家企业的二代胰岛素近5年增速都是呈逐年下降的态势。
与二代胰岛素制剂的逐渐放缓形成鲜明对照的是,胰岛素类似物即三代胰岛素以一种连年翻番的态势迅速增长,2006年市场规模刚过一个亿,2008年就已经达到人民币6.22亿元了。
市场上主要的参与者除了上述三家外资企业外,通化东宝的关联企业北京甘李药业是唯一一个能够生产三代胰岛素的国内企业,尽管规模很小,甘李药业2008年医院终端采购金额为人民币2500万元左右。
在三代胰岛素市场上占据份额第一的仍是诺和诺德,但是情况没有像二代胰岛素那样突出,2008年诺和诺德的采购规模是3.24亿,占据54%的份额,第二位的是赛诺菲安万特,采购金额为2.24亿,占38%,礼来的优泌乐规模甚小,为4800万,占8%。
从增速上看,安万特略高于诺和诺德,前者2008年同比增速为103%,后者为102%。
这与安万特的竞争策略密不可分,其为了在诺和诺德和礼来垄断把持的胰岛素市场上打开局面,将三代胰岛素产品来得时做为主力产品引进中国,与礼来形成鲜明对照,礼来的优泌乐在美国上市9年后才引进中国。
为了进一步增强在胰岛素市场的地位,安万特于2009年4月21日宣布将增加9 千万美元(人民币6 亿元)投资,在位于北京经济技术开发区的工厂建设来得时(甘精胰岛素)预填充预灌装生产线。
扩建后的北京工厂预期产能将达5000万包装单位,为了能更好满足中国市场不断增长的需求,并提升国内糖尿病的治疗标准。
安万特同时宣布将与中华医学会糖尿病分会合作,开展一项大型II型糖尿病基因研究,由46000多例包括糖尿病患者和非糖尿病个体参与。
该研究将深入分析与II型糖尿病发病相关的基因,可能帮助早期发现糖尿病高危人群,研究的结果可能为中国的糖尿病患者提供新的预防和/或治疗选择。