生物制药 第七章 氨基酸类药物

随后转入谷氨酸合成阶段， 随后转入谷氨酸合成阶段，此时菌体浓度基本不 谷氨酸合成阶段 糖与尿素分解后产生的ａ 变，糖与尿素分解后产生的ａ-酮戊二酸和氨主要 用来合成谷氨酸。 用来合成谷氨酸。 这一阶段应及时流加尿素以提供氨及维持谷氨酸 合成最适pH7.2 7.4，需大量通气， pH7.2～ 合成最适pH7.2～7.4，需大量通气，并将温度提 高到谷氨酸合成最适温度34～37℃。 高到谷氨酸合成最适温度34～37℃。 34
冷却后，用石灰乳中和硫酸，边加边搅拌， 冷却后，用石灰乳中和硫酸，边加边搅拌，待中 和到pH4.0时，要小心操作，继续用石灰乳中和， 和到 时 要小心操作，继续用石灰乳中和， 调节到pH值5.5时即可。 时即可。 调节到 值 时即可 趁热过滤，除去硫酸钙沉淀，向滤液中加入0.5% 趁热过滤，除去硫酸钙沉淀，向滤液中加入 活性炭，煮沸5~10min，脱色除杂质。 活性炭，煮沸 ，脱色除杂质。 再趁热过滤，得浅黄色溶液， 再趁热过滤，得浅黄色溶液，并保持滤液温度在 60~80 ℃，待含量测定后，调整溶液浓度为 ％， 待含量测定后，调整溶液浓度为3％， 搅匀，灌装，密封即得。 搅匀，灌装，密封即得。
第七章 氨基酸类药物
氨基酸类药物包括天然的氨基酸和氨基酸混合物 以及氨基酸的衍生物， 以及氨基酸的衍生物，全世界的氨基酸总产量已 逾百万吨／年，年产值达几十亿美元。 年产值达几十亿美元。 逾百万吨／ 氨基酸类药物有单一氨基酸制剂和复方氨基酸制 剂两类。 剂两类。
复方氨基酸制剂有三类： 水解蛋白注射液， 复方氨基酸制剂有三类 ： ① 水解蛋白注射液 ， 由 天然蛋白经酸解或酶解制成的复方制剂； 天然蛋白经酸解或酶解制成的复方制剂 ； ② 复方 氨基酸注射液， 氨基酸注射液 ， 由多种单一纯品氨基酸根据需要 按比例配制而成， 有时还添加高能物质、 维生素、 按比例配制而成 ， 有时还添加高能物质 、 维生素 、 糖类和电解质； 要素膳， 由多种氨基酸、 糖类、 糖类和电解质 ； ③ 要素膳 ， 由多种氨基酸 、 糖类 、 脂类、 维生素、 脂类 、 维生素 、 微量元素等各种成分组成的经口 或鼻饲， 为病人提供营养的代餐制剂。 或鼻饲 ， 为病人提供营养的代餐制剂 。 有些氨基 酸的衍生物具有特殊医疗价值。 酸的衍生物具有特殊医疗价值。
剩余的谷氨酸可用离子交换法， 剩余的谷氨酸可用离子交换法，进一步进行分离提 纯和浓缩回收。谷氨酸是两性电解质 两性电解质， 纯和浓缩回收。谷氨酸是两性电解质，故与阳性或 阴性树脂均能交换。当溶液pH低于3.2时，谷氨酸 阴性树脂均能交换。当溶液pH低于3.2时 pH低于3.2 带正电，能与阳离子树脂交换。 带正电，能与阳离子树脂交换。 目前国内多用国产732型强酸性阳离子交换树脂来 目前国内多用国产732型强酸性阳离子交换树脂来 732 提取谷氨酸，然后在65℃左右， 65℃左右 NaOH溶液洗 提取谷氨酸，然后在65℃左右，用6% NaOH溶液洗 pH3～ 的洗脱液作为高流液， 脱，pH3～7的洗脱液作为高流液，返回等电点法提 取。
菌种扩大培养
采用液体培养基，由葡萄糖、 （1）一级种子培养 采用液体培养基，由葡萄糖、 玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、 玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、硫酸铁及硫 酸锰等组成，pH为6.5～6.8；三角瓶内32℃振荡培 酸锰等组成，pH为6.5～6.8；三角瓶内32℃振荡培 32℃ 12ｈ，贮于4℃冰箱备用。 ｈ，贮于4℃冰箱备用 养12ｈ，贮于4℃冰箱备用。 （2）二级种子培养 培养基除用水解糖代替葡萄 糖外，其他与一级种子培养基相仿。种子罐内32℃ 糖外，其他与一级种子培养基相仿。种子罐内32℃ 通气搅拌培养7 10ｈ，即可移种或冷却至10℃备 通气搅拌培养7～10ｈ，即可移种或冷却至10℃备 ｈ，即可移种或冷却至10℃ 用。
谷氨酸发酵生产
发酵初期，菌体生长迟滞， 发酵初期，菌体生长迟滞，约2～4ｈ后即进入对 数生长期，代谢旺盛，糖耗快，这时必须流加尿 数生长期，代谢旺盛，糖耗快，这时必须流加尿 素以供给氮源并调节培养液的pH值至7.5～8.0， 素以供给氮源并调节培养液的pH值至7.5～8.0， 并调节培养液的pH值至7.5 同时保持温度为30 32℃。 30～ 同时保持温度为30～32℃。 本阶段主要是菌体生长，几乎不产酸， 本阶段主要是菌体生长，几乎不产酸，菌体内生 菌体生长 物素含量由丰富转为贫乏，时间约12 12ｈ 物素含量由丰富转为贫乏，时间约12ｈ。
1.氨基酸口服液
[处方 处方] 处方 新鲜茧蛹 10 kg 石灰乳 适量 [制法 制法] 制法 称取新鲜的茧蛹，用组织粉碎机绞碎， 称取新鲜的茧蛹，用组织粉碎机绞碎，以滤布或 适宜滤器过滤，除去残渣。 适宜滤器过滤，除去残渣。 4 mol／L硫酸 10 kg ／ 硫酸
滤液放入搪瓷罐内或适宜的容器内， 滤液放入搪瓷罐内或适宜的容器内，按1∶1的比 ∶ 的比 加入4mol／L硫酸液，搅拌均匀，盖严。将 硫酸液， 例，加入 ／ 硫酸液 搅拌均匀，盖严。 容器放入高压锅内，通入蒸汽，以110℃高温高压 容器放入高压锅内，通入蒸汽， ℃ 水解8~10h。 水解 。 取已水解的上清液少许，用双缩脲法检查， 取已水解的上清液少许，用双缩脲法检查，是否 有肽键反应，如无兰红色的出现， 有肽键反应，如无兰红色的出现，说明水解反应 已完成。 已完成。
2. 谷氨酸发酵生产
谷氨酸发酵生产菌种主要有棒状杆菌属、 谷氨酸发酵生产菌种主要有棒状杆菌属、短杆菌 小杆菌属及节杆菌属的细菌。除节杆菌外， 属、小杆菌属及节杆菌属的细菌。除节杆菌外， 其他三属中有许多菌种适用于糖质原料的谷氨酸 发酵。这些细菌都是需氧微生物， 发酵。这些细菌都是需氧微生物，都需要以生物 素为生长因子。 素为生长因子。 我国谷氨酸发酵生产所用菌种有北京棒状杆菌 AS1299、钝齿棒状杆菌AS1542 HU7251及7338、 AS1542、 AS1299、钝齿棒状杆菌AS1542、HU72来自百度文库1及7338、 B9等 B9等。
发酵后期，菌体衰老，糖耗慢，残糖低， 发酵后期，菌体衰老，糖耗慢，残糖低，需减 少流加尿素量。当营养物质耗尽、 少流加尿素量。当营养物质耗尽、谷氨酸浓度 不再增加时，及时放罐，发酵周期约为30ｈ。 不再增加时，及时放罐，发酵周期约为30ｈ。 30
谷氨酸提取
谷氨酸提取采用的是等电点--离子交换法。 谷氨酸提取采用的是等电点--离子交换法。谷氨 --离子交换法 酸的等电点为出3.22，这时它的溶解度最小 等电点为出3.22 溶解度最小， 酸的等电点为出3.22，这时它的溶解度最小，所 以将发酵液用盐酸调节到pH3.22，谷氨酸就可结 以将发酵液用盐酸调节到pH3.22， pH3.22 晶析出。 晶析出。 晶核形成的温度一般为25～30℃，为促进结晶， 晶核形成的温度一般为25～30℃，为促进结晶， 25 需加入ａ型晶种育晶2 需加入ａ型晶种育晶2ｈ。 等电点搅拌之后静置沉降， 等电点搅拌之后静置沉降，再用离心法分离得到 谷氨酸结晶。 谷氨酸结晶。