胰岛素的发展史PPT参考幻灯片
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• 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。
2020/2/27
19
胰岛素类似物
胰岛素类似物
速效 胰岛素类似物
长效 胰岛素类似物
基础和速效 两种成分的混合
双时相 胰岛素类似物
（in赖su脯lin胰l岛ys素pro）（in门su冬lin胰a岛sp素art（）ins甘u来li精n得胰g时l岛a）r素gin（e，ins地ul特in胰d岛ete素mir）
• 1981年 礼来公司上市了世界上第
一 2020/2/27
支人胰岛素—优泌林
14
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。
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。
体形成六聚体。
2020/2/27
10
动物胰猪岛胰岛素素：
自猪胰腺提取而来， 与人胰岛素结构最接近， 仅相差1个氨基酸， 故抗原性较低，临床效价高。
2020/2/27
牛胰岛素： 自牛胰腺提取而来， 与人胰岛素结构 相差3个氨基酸， 故抗原性较强，临床效价偏低。
11
动物胰岛素的来源
14
70
每年
2020/2/27
在1920s前, 糖尿病没 有治疗的办法…
每年都有大量的儿童死于糖尿病
1920
1925
1930
2020/2/27
3
1920
2020/2/27
Banting 是加拿大儿童医院外科医师， 因为当时的医学对胰脏了解得很少， 每当对学生们讲述胰脏和糖代谢的时候， Banting总是感到焦虑，心中无底。 1920年10月31日，Banting在一次备课时 突发了这样的灵感--结扎狗胰管；6～8周待其退化； 将剩余部分取出进行提取。1921年春，为了验证 自己的想法，Banting关闭了诊所，辞掉了工作， 对多伦多大学生理学系John J. R. McLeod教授提出了
来自百度文库每年
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）
2020/2/27
13
胰岛素的发展—人胰岛素的问世
• 1973年 单组份胰岛素
--离子交换技术、分子筛技 术
• 1980年 半生物合成人胰岛素
--化学修饰，酶切割技术
insulin
insulin
insulin 胰岛素的发现之旅
2020/2/27
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
2020/2/27
2
时间表 – 1920s 1921年 制备出胰岛素
--Banting和Best
双时相 门冬 胰岛素类似物
双时相 赖脯 胰岛素类似物
2020/2/27
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
中性 低
2020/2/27
16
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
2020/2/27
17
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
➢ 人胰岛素的产生：
1.合成：将猪胰岛素改变B链第30位氨基酸，从
丙氨酸转变为苏氨酸；
2.采用基因工程的技术。
2020/2/27
15
物种、纯度、PH值 可影响药用胰岛素抗体的形成
动物胰岛素
人胰岛素
物种
与人体不同
（氨基酸序列）
与人体相同
纯度
杂质水平<100ppm 杂质水平<1ppm
PH值 免疫原性
酸性，中性 高
BG = 血糖 2020/2/27
18
© 2007 International Diabetes Center, Minneapolis, MN All rights reserved.
胰岛素类似物应运而生
• 1992年 胰岛素类似物 --短效类似物：赖脯胰岛素、门冬胰岛素 --长效类似物：NN304
。
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
2020/2/27
5
胰岛素进入临床
--创造了糖尿病治疗史上的奇迹
2020/2/27
• 1923年，礼来公司上市世界上 第一支动物胰岛素-因苏林。
康多了，还有点坏脾气。
1920
1925
1930
2020/2/27
7
胰岛素类似物
胰
岛
素
的
人胰岛素
发
展
历
程 2020/2/27
动物胰岛素
8
胰岛素单体结构
A链 B链
2020/2/27
9
可溶性人胰岛素的自我聚合:
单体
双体
六聚体
人胰岛素2条B链20～29位氨基酸间相互作用形成
双体,在中性溶液中及锌离子存在条件下，3个二聚
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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。
2020/2/27
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胰岛素类似物
胰岛素类似物
速效 胰岛素类似物
长效 胰岛素类似物
基础和速效 两种成分的混合
双时相 胰岛素类似物
（in赖su脯lin胰l岛ys素pro）（in门su冬lin胰a岛sp素art（）ins甘u来li精n得胰g时l岛a）r素gin（e，ins地ul特in胰d岛ete素mir）
• 1981年 礼来公司上市了世界上第
一 2020/2/27
支人胰岛素—优泌林
14
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。
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。
体形成六聚体。
2020/2/27
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动物胰猪岛胰岛素素：
自猪胰腺提取而来， 与人胰岛素结构最接近， 仅相差1个氨基酸， 故抗原性较低，临床效价高。
2020/2/27
牛胰岛素： 自牛胰腺提取而来， 与人胰岛素结构 相差3个氨基酸， 故抗原性较强，临床效价偏低。
11
动物胰岛素的来源
14
70
每年
2020/2/27
在1920s前, 糖尿病没 有治疗的办法…
每年都有大量的儿童死于糖尿病
1920
1925
1930
2020/2/27
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1920
2020/2/27
Banting 是加拿大儿童医院外科医师， 因为当时的医学对胰脏了解得很少， 每当对学生们讲述胰脏和糖代谢的时候， Banting总是感到焦虑，心中无底。 1920年10月31日，Banting在一次备课时 突发了这样的灵感--结扎狗胰管；6～8周待其退化； 将剩余部分取出进行提取。1921年春，为了验证 自己的想法，Banting关闭了诊所，辞掉了工作， 对多伦多大学生理学系John J. R. McLeod教授提出了
来自百度文库每年
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）
2020/2/27
13
胰岛素的发展—人胰岛素的问世
• 1973年 单组份胰岛素
--离子交换技术、分子筛技 术
• 1980年 半生物合成人胰岛素
--化学修饰，酶切割技术
insulin
insulin
insulin 胰岛素的发现之旅
2020/2/27
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
2020/2/27
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时间表 – 1920s 1921年 制备出胰岛素
--Banting和Best
双时相 门冬 胰岛素类似物
双时相 赖脯 胰岛素类似物
2020/2/27
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
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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
中性 低
2020/2/27
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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
2020/2/27
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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
➢ 人胰岛素的产生：
1.合成：将猪胰岛素改变B链第30位氨基酸，从
丙氨酸转变为苏氨酸；
2.采用基因工程的技术。
2020/2/27
15
物种、纯度、PH值 可影响药用胰岛素抗体的形成
动物胰岛素
人胰岛素
物种
与人体不同
（氨基酸序列）
与人体相同
纯度
杂质水平<100ppm 杂质水平<1ppm
PH值 免疫原性
酸性，中性 高
BG = 血糖 2020/2/27
18
© 2007 International Diabetes Center, Minneapolis, MN All rights reserved.
胰岛素类似物应运而生
• 1992年 胰岛素类似物 --短效类似物：赖脯胰岛素、门冬胰岛素 --长效类似物：NN304
。
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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
2020/2/27
5
胰岛素进入临床
--创造了糖尿病治疗史上的奇迹
2020/2/27
• 1923年，礼来公司上市世界上 第一支动物胰岛素-因苏林。
康多了，还有点坏脾气。
1920
1925
1930
2020/2/27
7
胰岛素类似物
胰
岛
素
的
人胰岛素
发
展
历
程 2020/2/27
动物胰岛素
8
胰岛素单体结构
A链 B链
2020/2/27
9
可溶性人胰岛素的自我聚合:
单体
双体
六聚体
人胰岛素2条B链20～29位氨基酸间相互作用形成
双体,在中性溶液中及锌离子存在条件下，3个二聚