蛋白多肽类药物医学知识
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多肽和蛋白质类药物
一种颇有前途的促渗剂是由特殊细菌产生的蛋白毒素，Zonula occludens toxin（ZOT）。ZOT特殊作用于 actin filaments of zona occludents而不影响全肠道功能的完整性，而且 ZOT仅对小肠和十二指肠的受体有 效而不作用于直肠和结肠。因此其细胞内通道作用安全、可逆、具时间和剂量的依赖性、限定于某些部位。给糖 尿病动物服用加有5ugZOT的10IU胰岛素，即从原来的无降糖作用而转为显著的降糖作用并维持最大有效性 100 min，相当于皮下注射 1．2～2．4IU胰岛素，即相对生物利用度为 8%～16%。
1.1.2 离体组织（细胞）分析 如NGF刺激鸡背根神经节增长，缩宫素的大鼠离体子宫法等。随着分子生物 学的发展，许多特异性强，灵敏度高的依赖细胞株被建立，细胞培养已是最常用的方法。根据蛋白多肽与细胞相 互作用的机理不同，具体的操作亦有多种。如细胞增殖法 （Proliferation assays）,快速灵敏,但特异性稍差; 抑制增殖法(Antiproliferation as s ays),检测系统简单,灵敏而专一;减少细胞损伤法(Cytopathic effect reduction assays ) ,则是依据具有抗病毒活性的药物如干扰素，保护细胞不受病毒损伤,方法直观灵敏,但可 能会受到多肽亚型的干扰。以上的方法都是以细胞数目的增减为量效指标，计数方法有直接计数法和间接计数法， 后者包括MTT法，同位素（3H,14C）掺入法等。
口服给药
生物药物的口服给药是难度最大而又最热门的给药途径。多肽或蛋白质的口服后一般在胃肠道降解成小分子 氨基酸后吸收，其生物活性也随之消失。阻止这些大分子口服吸收进入的主要屏障是致密的肠上皮细胞膜、胃酸 和各种消化酶。因此改进其生物利用度的焦点就是如何减少这些屏障的作用。
1.1.2 离体组织（细胞）分析 如NGF刺激鸡背根神经节增长，缩宫素的大鼠离体子宫法等。随着分子生物 学的发展，许多特异性强，灵敏度高的依赖细胞株被建立，细胞培养已是最常用的方法。根据蛋白多肽与细胞相 互作用的机理不同，具体的操作亦有多种。如细胞增殖法 （Proliferation assays）,快速灵敏,但特异性稍差; 抑制增殖法(Antiproliferation as s ays),检测系统简单,灵敏而专一;减少细胞损伤法(Cytopathic effect reduction assays ) ,则是依据具有抗病毒活性的药物如干扰素，保护细胞不受病毒损伤,方法直观灵敏,但可 能会受到多肽亚型的干扰。以上的方法都是以细胞数目的增减为量效指标，计数方法有直接计数法和间接计数法， 后者包括MTT法，同位素（3H,14C）掺入法等。
口服给药
生物药物的口服给药是难度最大而又最热门的给药途径。多肽或蛋白质的口服后一般在胃肠道降解成小分子 氨基酸后吸收，其生物活性也随之消失。阻止这些大分子口服吸收进入的主要屏障是致密的肠上皮细胞膜、胃酸 和各种消化酶。因此改进其生物利用度的焦点就是如何减少这些屏障的作用。
多肽蛋白的功效与作用
多肽蛋白的功效与作用多肽蛋白，即由多个氨基酸残基连接而成的生物大分子，具有广泛的生物活性和药理作用。
在生物体内，多肽蛋白参与调控身体的生理过程，具有促进细胞增殖、细胞通讯、免疫调节等功效。
此外，多肽蛋白还可以作为药物来治疗各种疾病，例如肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病等。
人体内的多肽蛋白主要有胰岛素、生长激素、内啡肽等。
胰岛素是一种由两个多肽链组成的蛋白质，主要功能是降低血糖水平。
当人体进食后，胰腺中的内分泌细胞会释放出胰岛素，通过与细胞表面的胰岛素受体结合，促使细胞内的载体蛋白质转运葡萄糖进入细胞，从而降低血糖浓度。
生长激素则是一种由单链多肽组成的蛋白质，它可以促进骨骼和肌肉的生长发育，促进脂肪分解和氨基酸的吸收利用。
内啡肽是一种内源性阿片样物质，它与大脑中的阿片受体结合，产生类似于吗啡的镇痛和镇静作用。
多肽蛋白作为外源性治疗药物，具有广泛的应用领域。
其中，多肽药物在肿瘤治疗领域具有重要作用。
例如，多肽药物培美曲塞（Pemetrexed）是一种针对非小细胞肺癌的化疗药物。
它通过抑制细胞新生嘌呤和胸腺嘧啶，从而抑制肿瘤细胞的增殖和生长。
此外，多肽药物索拉非尼（Sorafenib）可用于治疗肾细胞癌和甲状腺癌，它通过抑制细胞生长信号通路，从而抑制肿瘤的进展和转移。
多肽蛋白还可以作为调节免疫系统的药物。
免疫多肽药物奥利珠单抗（Omalizumab）是一种用于治疗变应性哮喘和慢性荨麻疹的药物。
它通过与IgE抗体结合，阻止IgE与其受体结合，从而减少过敏反应的发生。
另一种免疫调节药物托珠单抗（Tocilizumab）可用于治疗类风湿性关节炎和风湿性强直性脊柱炎，它通过抑制白细胞介素-6的作用，调节免疫系统的反应。
此外，多肽蛋白在心血管疾病治疗中也具有重要地位。
例如，多肽药物培肯他利（Bivalirudin）是一种用于治疗急性冠脉综合征的药物。
它能够抑制血液凝固，预防血栓的形成。
另一种多肽药物利巴韦林（Rivaroxaban）可用于预防静脉血栓栓塞症的发生，它通过抑制凝血酶Xa的活性，减少凝血反应。
蛋白质多肽类药物
▪ 20世纪80年代 研究者克隆了人干扰素基因，实现了基因工程
rhuIFN的大规模生产。
▪ 到了20世纪90年代 以提高rhuIFN的生物利用度和药代动力学
为主要开发方向，进行了干扰素聚乙二醇（PEG）修饰，研制了长效 干扰素，减少了给药次数，提高了疗效。
▪ 1986年 第一个重组人α干扰素Roferon(Huffman-La Roche)上市,现
复杂的化学降解和物理变化而失活。
实用文档
蛋白多肽类药物的关键问题
提高稳定性的方法： （1）温和的生产条件如对温度、机械搅拌强度和有 机溶剂的选择，对无菌条件的控制，容器的吸附效 应，水分控制，低温冷藏等。 （2）设计正确的处方如PH、缓冲对、电解质；加 入适宜稳定剂、冻干保护剂、阻聚剂如非离子表面 活性剂、糖、甘露醇、山梨醇、PEG、人血清白蛋 白等以及制备包合物等。
实用文档
蛋白多肽类药物的关键问题 蛋白多肽类药物关键问题
▪1）结构特征：蛋白质分子的化学结构决定其活性；药物的空间结
构即二维、三维结构也同样影响生物活性；另外，多肽及蛋白质的分子 量常为数千至几十万，颗粒大小在l～100nm之间，不能透过半透膜。
▪2）体内外不稳定性：蛋白质药物在体内外环境可能经受多种
实用文档
▪粒细胞/单核细胞集落刺激因子GM-CSF（1985年Wong和克隆出人GM-CSF的cDNA，并实现了表 达，1993年张智清等人在国内首次克隆了人GM-CSFcDNA，并在大肠杆菌里获得表达）
▪其他造血相关因子
实用文档
人细胞因子
▪刺激网织红细胞的早期向血液中释放 EPO 的功效在一
定剂量范围内呈剂量依赖性，但剂量超过太大后并不增加药效。
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rHuEPO的应用
rhuIFN的大规模生产。
▪ 到了20世纪90年代 以提高rhuIFN的生物利用度和药代动力学
为主要开发方向，进行了干扰素聚乙二醇（PEG）修饰，研制了长效 干扰素，减少了给药次数，提高了疗效。
▪ 1986年 第一个重组人α干扰素Roferon(Huffman-La Roche)上市,现
复杂的化学降解和物理变化而失活。
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蛋白多肽类药物的关键问题
提高稳定性的方法： （1）温和的生产条件如对温度、机械搅拌强度和有 机溶剂的选择，对无菌条件的控制，容器的吸附效 应，水分控制，低温冷藏等。 （2）设计正确的处方如PH、缓冲对、电解质；加 入适宜稳定剂、冻干保护剂、阻聚剂如非离子表面 活性剂、糖、甘露醇、山梨醇、PEG、人血清白蛋 白等以及制备包合物等。
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蛋白多肽类药物的关键问题 蛋白多肽类药物关键问题
▪1）结构特征：蛋白质分子的化学结构决定其活性；药物的空间结
构即二维、三维结构也同样影响生物活性；另外，多肽及蛋白质的分子 量常为数千至几十万，颗粒大小在l～100nm之间，不能透过半透膜。
▪2）体内外不稳定性：蛋白质药物在体内外环境可能经受多种
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▪粒细胞/单核细胞集落刺激因子GM-CSF（1985年Wong和克隆出人GM-CSF的cDNA，并实现了表 达，1993年张智清等人在国内首次克隆了人GM-CSFcDNA，并在大肠杆菌里获得表达）
▪其他造血相关因子
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人细胞因子
▪刺激网织红细胞的早期向血液中释放 EPO 的功效在一
定剂量范围内呈剂量依赖性，但剂量超过太大后并不增加药效。
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rHuEPO的应用
蛋白质多肽类药物课件
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蛋白多肽类药物的关键问题
▪ 3）吸收特征: 蛋白质药物半衰期短、清除率高、 分子量大透股能力差、易受体内酶和细菌以及体 液的破坏、非注射给药生物利用度低，一般都仅 为百分之几，提高蛋白质药物吸收的方法一般有 化学修饰或制备成前体药物，使用酶抑制剂，吸 收促进剂，选择适宜剂型保护等。
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而提高人体运输氧的能力，提高人体最大摄氧量； 4）rHuEPO主要生理作用是调节红系前体细胞分化为成熟的红细胞,进而
维持外周血红细胞的水平, 临床上主要用于治疗肾衰后引起的贫血。
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rHuEPO的不良反应 常见不良反应:
高血压: 大多发生于慢性肾衰病人，可能是Het快速 增加、血液粘稠度增高、周围血管阻力增加等所致 。
重组人抗凝血酶（ATryn）是2006年批准的、第一个由 转基因动物（羊）生产的重组药物。
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人骨形成蛋白
是最年轻的一组 第一个产品2001年批准上市
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融合蛋白
1）是为数很少的以抑制为作用机理的重组药物,仅有 3个
2）1998年批准的Enbrel(Amgen): 是TNF受体和IgG 的Fc片段的融合蛋白，含934个氨基酸，适应症为 风湿性关节炎
8
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人造血因子
包括:
重组人促红细胞生成素: 1985年成功表达了重组人促红细胞生成素 (rhEPO，1989年上市第一个重组人促红细胞生成素。
新红细胞生成刺激蛋白(NESP): 美国 Amgen 公司研制的长效 EPO 制剂 , 于 2001 年 6 月底获得欧洲药物评审委员会批准 ,用于慢性肾衰引起的贫 血。NESP 是一种高糖基化 rhEPO 类似物,也是第一个被批准用于临床的 新型促红细胞生成素 ,具rhEPO 相似的作用机制即刺激红系造血。法国学 者Dalle等 ,于2001 年利用基因重组技术合成了一种二聚体 EPO ,由两个 EPO 及一个 9 肽连接而成的融合蛋白。
蛋白多肽类药物 PPT
(三)其他器官组织对蛋白多肽的代谢
•
由于蛋白水解酶的普遍存在性，蛋白多肽药物在体内的 代谢部位极其广泛。
• 在肝、肾和肠道以外的组织也都存在各种水解蛋白多肽的 酶，即使在一般认为蛋白水解酶活性较低的皮肤，也发现 降解肽类的酶屏障，皮肤中的酶代谢活性主要在表皮，在 培育的小鼠角质细胞和小鼠表皮的匀浆中测得了氨基肽酶 的亚细胞分布。
• 近年许多重组细胞因子被研制，它们多数在血循环中不稳 定或引起不良反应，但EPO的临床治疗获得较大成功， 一方面由于EPO指向于特定的成红细胞，另一方面则由 于其体内较稳定。这种稳定性主要取决于分子中高比例的 糖类的存在，从而逃脱肝细胞的摄取。
(一)肝脏对蛋白多肽类药物的代谢
• ● 肝脏对链长小于8个氨基酸的小肽具有高度的摄取 • ● 这种摄取呈现结构特异性 • ● 被摄取的多肽可以完整形式或代谢物形式排入胆汁中 • • • • • • 肝脏对多肽的摄取机制涉及以下两个过程： ● 被动转运 : 疏水性肽类 ● 主动转运过程 : 低疏水性肽类； ▲ 内吞 ▲ 载体介导 多数水溶性的不能通过特异机制清除的肽类被认为是通过内吞作用进 入肝细胞。 • ● 受体介导的内吞继以溶酶体的分解作用适用于解释多种药物的肝 脏代谢 • 机制 • 这些药物有神经生长因子，绒毛膜促性腺激素、催乳素、促甲状腺释 放激素、TGF、上皮生长因子等。
● 酶屏障 胃肠道存在大量的酶，如胰丝氨酸蛋白酶中的胰蛋白 酶、胰凝乳蛋白酶及弹性蛋白酶以及胃液中的胃蛋白酶都 对蛋白分子产生消化降解作用。 多数蛋白多肽类药物口服生物利用度很差，通常仅为 2~3%，从而绝大多数这类药物不能采用口服途径给药。 仅极少数肽类可供口服给药，如环孢素，由于其独特 的分子结构（环状十一肽）使其成为高度脂溶性并对酶相 对稳定，通常制成油溶液供口服用，即使如此，其口服生 物利用度亦差，且高度可变（从2%至92%），多种生理 因素可影响其胃肠吸收。 已知，肽类化合物中二肽和三肽尚可借助于主动机制 通过肠黏膜吸收，但这种转运方式显示有明显的立体选 择性，含D-型氨基酸的肽类通常吸收差，如氨基末端的 氮原子或肽键甲基化或羧基末端转变为酰胺结构，则吸收 进一步减少。
蛋白多肽类药物
临床应用与价值
临床应用
蛋白多肽类药物广泛应用于肿瘤、心血管、神经、内分泌等领域，对一些难治性 疾病的治疗取得了显著效果。
价值
蛋白多肽类药物作为现代生物技术的产物，为临床治疗提供了新的手段和方法， 对提高患者生存率和生活质量具有重要意义。
02
蛋白多肽类药物的发展历程
早期探索阶段
蛋白多肽类药物的早期探索阶 段主要集中在20世纪初至中期。
分类
根据来源和制备方法，蛋白多肽类药 物可分为重组蛋白药物、细胞因子、 生长因子、激素、免疫调节剂等。
作用机制与特点
作用机制
蛋白多肽类药物通过与靶细胞表面的受体结合，激活或抑制信号转导途径，从 而发挥特定的生理或药理作用。
特点
蛋白多肽类药物具有高活性、低毒性、低免疫原性等优点，在临床治疗中具有 重要作用。
基因工程技术可以生产出具有生物活性的蛋白多肽药物，如胰岛素、生长激素等。
细胞培养技术
细胞培养技术是通过培养细胞来 生产蛋白多肽药物的一种方法。
细胞培养技术可以模拟生物体内 的生理环境，使细胞在体外生长 繁殖并产生所需的蛋白多肽药物。
细胞培养技术具有生产周期短、 产量高、产品质量稳定等优点， 广泛应用于蛋白多肽药物的生产。
03
同时，随着免疫疗法和细胞疗法 等新型治疗手段的出现，多肽药
物的应用领域也在不断扩展。
04
03
蛋白多肽类药物的生产与制备
基因工程技术
基因工程技术是利用重组DNA技术，将外源基因导入细胞内，在细胞内表达产生所 需的蛋白多肽药物。
基因工程技术具有高表达、高纯度、大规模生产的优势，已成为蛋白多肽药物制备 的主要手段之一。
化学合成技术
化学合成技术是通过化学反应合成蛋 白多肽药物的一种方法。
《多肽、蛋白质药物》课件
多肽、蛋白质药物
目录
• 多肽、蛋白质药物的概述 • 多肽、蛋白质药物的合成与制备 • 多肽、蛋白质药物的特性与优势 • 多肽、蛋白质药物的应用领域 • 多肽、蛋白质药物的研发与审批 • 多肽、蛋白质药物的挑战与前景
01
多肽、蛋白质药物的概述
定义与分类
定义
多肽和蛋白质药物是指利用基因工程 技术、蛋白质工程技术或化学合成等 方法制备的，具有治疗、预防或诊断 疾病作用的大分子化合物。
感谢观看
研究与开发阶段
确定药物靶点
首先需要确定药物作用的生物靶点，即药物作用的生物分子，如蛋 白质或基因。
多肽、蛋白质设计
基于靶点的结构和功能，设计能够与靶点相互作用的多肽或蛋白质 药物。
合成与优化
通过化学或生物方法合成多肽或蛋白质药物，并进行药效和药代动力 学优化。
临床试验阶段
Ⅰ期临床试验
评估药物的安全性和耐受性，确定药物剂量和给药方案。
神经性疾病治疗
神经保护剂
01
多肽、蛋白质药物可以保护神经元免受损伤，用于治疗帕金森
病、阿尔茨海默病等神经退行性疾病。
镇痛剂
02
一些多肽、蛋白质药物具有镇痛作用，可以用于治疗疼痛性疾
病，如偏头痛、神经痛等。
促进神经再生
03
多肽、蛋白质药物可以促进神经细胞的再生和修复，用于治疗
脑外伤、脊髓损伤等。
心血管疾病治疗
药物作用机制
01
02
03
靶点识别与结合
多肽和蛋白质药物通过与 靶点分子结合，发挥其治 疗作用。
信号转导调控
一些多肽和蛋白质药物可 以调控细胞内的信号转导 通路，从而达到治疗目的 。
免疫调节
多肽和蛋白质药物还可以 调节机体的免疫反应，用 于治疗免疫相关疾病。
目录
• 多肽、蛋白质药物的概述 • 多肽、蛋白质药物的合成与制备 • 多肽、蛋白质药物的特性与优势 • 多肽、蛋白质药物的应用领域 • 多肽、蛋白质药物的研发与审批 • 多肽、蛋白质药物的挑战与前景
01
多肽、蛋白质药物的概述
定义与分类
定义
多肽和蛋白质药物是指利用基因工程 技术、蛋白质工程技术或化学合成等 方法制备的，具有治疗、预防或诊断 疾病作用的大分子化合物。
感谢观看
研究与开发阶段
确定药物靶点
首先需要确定药物作用的生物靶点，即药物作用的生物分子，如蛋 白质或基因。
多肽、蛋白质设计
基于靶点的结构和功能，设计能够与靶点相互作用的多肽或蛋白质 药物。
合成与优化
通过化学或生物方法合成多肽或蛋白质药物，并进行药效和药代动力 学优化。
临床试验阶段
Ⅰ期临床试验
评估药物的安全性和耐受性，确定药物剂量和给药方案。
神经性疾病治疗
神经保护剂
01
多肽、蛋白质药物可以保护神经元免受损伤，用于治疗帕金森
病、阿尔茨海默病等神经退行性疾病。
镇痛剂
02
一些多肽、蛋白质药物具有镇痛作用，可以用于治疗疼痛性疾
病，如偏头痛、神经痛等。
促进神经再生
03
多肽、蛋白质药物可以促进神经细胞的再生和修复，用于治疗
脑外伤、脊髓损伤等。
心血管疾病治疗
药物作用机制
01
02
03
靶点识别与结合
多肽和蛋白质药物通过与 靶点分子结合，发挥其治 疗作用。
信号转导调控
一些多肽和蛋白质药物可 以调控细胞内的信号转导 通路，从而达到治疗目的 。
免疫调节
多肽和蛋白质药物还可以 调节机体的免疫反应，用 于治疗免疫相关疾病。
第十一章(1) 多肽与蛋白质类药物
根据等电点不同， 可以将胸腺素组分5 中所含多肽分为α、 β、 γ 三个区，
α区---pI5.0以下多肽。 β区---pI5.0~7.0以下多肽 γ区---pI7.0以上多肽（种类较少）
胸腺素组分5中，所含的多肽中并非每一种都有免疫 活性，有活性的称为胸腺素，如胸腺α1、 α5 、 α7 ， 无活性的称为多肽，如β1 等。
的多肽----催产素。
（2）天然动植物及重组动植物提取法
通过生化工程技术，从天然动植物中分离纯化。由于 天然动植物中的有效成分含量过低，杂质太多，引起人们 对重组动植物的重视。 重组动植物只通过基因工程技术手段，将药物基因 或能对药物基因起调节作用的基因转导入动植物细胞，以 提高动植物合成药用成分的能力，再经过生化分离，制得 生物制品。
二、主要多肽类药物的制备
1、胸腺素（thymocin）
胸腺位于胸骨后面，紧靠心脏， 呈灰赤色，扁平椭圆形，分左、右 两叶，由淋巴组织构成。青春期前 发充良好，青春期后逐渐退化，为 脂肪组织所代替。 胸腺是造血器官， 分泌胸腺素，能产生淋巴细胞，并 运送到淋巴结和脾脏等处。这种淋 巴细胞对机体的细胞免疫具有重要 作用。 生长激素和甲状腺素能刺激胸腺 生长，而性激素则促使胸腺退化。
☆ （3）分子小，结构易于改造，可通过化学合成的方法生产。如
由中国首先合成的牛胰岛素，就属于一种含51个氨基酸的多肽。 ☆ （4）活性多肽的合成过程往往是由蛋白质精加工剪切转化而来 的，许多多肽之间都具有共同的来源、相似的结构。
2.多肽类药物的分类
主要多肽类药物
主要有多肽激素、多肽类细胞生长 调节因子、含有多肽成分的组织制剂：
人体和动物都有免疫系统，包括特异性免疫和非特异性 免疫，其中特异性免疫又分为体液免疫系统和细胞免疫系统。 当某些外源生物（如细菌）或生物大分子（如蛋白质），也叫 抗原，进入动物体后，会刺激动物体本能地产生相应的抗体， 引起免疫应答，从而将进入的外源生物或蛋白质分解或清除。
蛋白多肽类药物
神经胶质细胞源性神经营养因 子(GDNF) 表皮生长因子(EGF)
血小板生成素(TPO)
大多数细胞因子作用于或产生于构成免 疫与炎症系统的白细胞。 白细胞包括所有的有核血细胞，是免疫 细胞的基本构成。通过灭活或者破坏异源物 质而发挥保护机体的功能。某些白细胞也具 有识别和破坏自身变异细胞的能力。
白细胞
干扰素具有广谱的生物效应： • 诱导细胞对病毒攻击的抗性； • 调节多种免疫功能； • 调节许多细胞类型的生长和分化； • 在某些动物种属中支持早期妊娠。
干扰素以基因工程的方法制备。
肿瘤坏死因子（ TNF）是一种能使
肿瘤发生出血坏死的物质。肿瘤坏死因
子分为TNF-α和TNF-β两种，前者主要由
活化的单核 -巨噬细胞产生，又称恶液毒
基因工程药物
激素类及神经递质类药物：人生长激素释放抑制因 子，人胰岛素，人生长激素 细胞因子类药物：人干扰素，人白细胞介素，集落
刺激因子，促红细胞生成素
酶类及凝血因子类药物：单克隆抗体、疫苗、基因 治疗药物、白介素、生长因子、内啡肽、反义药物、 人生长激素、促红细胞生成素、肿瘤坏死因子等。
一 多肽类生化药物
干扰素（IFN）是最先发现的细胞因子，因
其具有干扰病毒感染和复制的能力故称干扰素。
根据来源和理化性质，可将干扰素分为α、β和
γ三种类型。IFN-α/βቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要由白细胞、成纤维细
胞和病毒感染的组织细胞产生，也称为Ⅰ型干
扰素 / 酸稳定干扰素。 IFN-γ 主要由活化 T 细胞
和NK细胞产生，也称为Ⅱ型干扰素。
多肽类药物（多肽类激素）是机体的特定腺体 合成并释放的一种物质，通过与远程敏感细胞内或 细胞表面的受体相互作用而使靶细胞发生变化。 主要包括垂体多肽激素、下丘脑多肽激素、甲 状腺多肽激素、胰岛多肽激素、肠胃道多肽激素和 胸腺多肽激素等。
多肽与蛋白质类药物
（五）纯度检查
测定蛋白质的纯度是化学和物理学的概念，它和蛋 白质所具有的生物活性有着更复杂的关系，蛋白质的 聚合状态、辅基的存在、蛋白质的变性作用等极大 地影响其生物活性，而这些因素的影响有些往往是用 一般纯度检查的方法所查不出来的，纯度检查的方法 有：
1、HPLC或FPLC
这是蛋白质纯度检查常用的有效方法。美国药典 已规定把HPLC用于胰岛素纯度的检测项目中。
（2）发育生长阶段 幼年动物的胸腺比较发达，老龄 后逐渐萎缩，因此胸腺原料必须采自幼龄动物。
HCG在妊娠妇女60～70天的尿中达到高峰；到妊 娠18周已降到最低水平。然而HMC必须从绝经期的妇 女尿中获取。
肝细胞生长因子是从肝细胞分化最旺盛阶段的胎 儿、胎猪或胎牛肝中获得的。
（3）生物状态 动物饱食后宰杀，胰脏中的胰岛素含 量增加，对提取胰岛素有利，但胆囊收缩素的分泌使 胆汁排空，对胆汁的收集不利。严重再生障碍性贫 血症患者尿中的EPO含量增加。
用等电点法沉淀蛋白质常需配合盐析操作，而除 去不需要的杂蛋白时，常需配合热变性操作。
等电聚焦电泳除了用于分离蛋白质外，也可用于 测定蛋白质的等电点。
2、根据蛋白质分子形状和大小的不同来纯化蛋白质
蛋白质的一个主要特点是分子大。由此可以用凝胶 过滤法、超滤法、离心法及透析法等将蛋白质与其 他小分子物质分离，也可将大小不同的蛋白质分离。
（4）原料组织 血管舒缓素可分别从猪胰脏和猪颚 下腺中提取，而稳定性以颚下腺来源为好，因其不含 蛋白水解酶。
（5）原料解剖学部位 猪胰脏中，胰尾部分含激素 较多，而胰头部分含消化酶较多。如分别摘取则可提 高各产品的收率。
胃膜素以采取全胃粘膜为好，胃蛋白酶则以采取胃 底部粘膜为好，因胃底部粘膜富含消化腺。
蛋白质、多肽类药物质量控制
可能导致产品质量存在差异，需要加强批次间一致性的控制。
03
稳定性差
蛋白质、多肽类药物容易受到温度、湿度、光照等因素的影响，导致其
稳定性较差，需要加强存储和使用过程中的保护措施。
未来发展方向
加强创新研究
加强国际合作与交流
通过加强创新研究，开发更加精准、 高效的质量控制技术和方法，提高蛋 白质、多肽类药物的质量控制水平。
可以揭示蛋白质的三维结构，对于理解蛋白质功能和药物设计具有重要意义。
纯度测定
总结词
纯度测定是评估蛋白质、多肽类药物质量的重要指标，主要通过色谱技术、电泳技术和质谱技术等方法进行。
详细描述
纯度测定是评估蛋白质、多肽类药物中目标成分的纯度和杂质的含量。色谱技术如凝胶电泳、高效液相色谱等可 以根据分子大小、电荷和疏水性等性质将目标成分与杂质分离。电泳技术则根据蛋白质、多肽的电荷和大小进行 分离。质谱技术可以用于鉴定和定量目标成分和杂质，具有高灵敏度和高分辨率的特点。
蛋白质、多肽类药物 质量控制
目录
CONTENTS
• 蛋白质、多肽类药物概述 • 蛋白质、多肽类药物质量控制标准 • 蛋白质、多肽类药物质量控制方法 • 蛋白质、多肽类药物质量控制现状与挑
战 • 新技术与新方法在蛋白质、多肽类药物概述
定义与分类
定义
蛋白质和多肽类药物是指通过基 因工程技术或化学合成方法制备 的，具有特定生物学活性的大分 子药物。
04 蛋白质、多肽类药物质量 控制现状与挑战
质量控制现状
蛋白质、多肽类药物质量控制标准不断完善
随着蛋白质、多肽类药物的广泛应用，各国药典和国际组织不断完善相关质量控制标准， 以确保药物的安全性和有效性。
质量控制技术不断进步
氨基酸、多肽及蛋白质类药物
适应缺氧环境，同时能延长小鼠寿命。
氨基酸药物 三、典型氨基酸药物
单一氨基酸药物
用于肝脏疾病的氨基酸 用于消化道疾病氨基酸 用于脑病的氨基酸
氨基酸药物 三、典型氨基酸药物
单一氨基酸药物
用左于旋肝多脏巴疾片病的氨基酸 用成于份消：化左道旋疾多病巴氨基酸 功能主治：用于帕金森病及帕金森综合征。 用于脑病的氨基酸
基本知识 一、蛋白质基本知识
动物
植物
微生物
生命 物质基础
人体
基本知识 一、蛋白质基本知识
蛋白质 功能
生物催化 结构功能 运动收缩 运输功能 代谢调节 保护防御
其他功能
基本知识
定氮法
一、蛋白质基本知识
多数蛋白质含氮量相对 固定，约为16%，这是 蛋白质的一个重要特点。 因为氮元素容易通过凯 氏定氮法进行测定，故 蛋白质的含量可以由氮 的含量乘以6.25 （100/16）计算得到。
基本知识 三、多肽基本知识
多肽是α－氨基酸以肽键连
多 肽
接在一起而形成的化合物， 它也是蛋白质水解的中间产 物。
肽与蛋白质
02
氨基酸类药物
氨基酸药物 一、氨基酸药物分类
治疗消化道疾病 治疗肝病 治疗脑及神经系统疾病 用于肿瘤治疗 其他氨基酸药物
氨基酸药物 二、氨基酸药物生产
水解法
以毛发、血粉及废蚕丝等为原料，通过酸、碱或 蛋白水解酶水解成氨基酸混合物，经分离纯化获 得各种药用氨基酸的方法称为水解法。 分离、精制和结晶 胱氨酸、亮氨酸、酪氨酸等
氨基酸药物 二、氨基酸药物生产
水解法 发酵法 化学合成法 酶合成法
酶合成法是以化学合成法配 制基质，利用酶促反应（即 酶的水解、裂解、合成作用） 直接制备各种氨基酸。 特别是固定化酶和固定细胞 等技术的迅速发展，解决了 酶合成法中较为突出的缺点， 从而促进了在生产实际中的 应用。
氨基酸药物 三、典型氨基酸药物
单一氨基酸药物
用于肝脏疾病的氨基酸 用于消化道疾病氨基酸 用于脑病的氨基酸
氨基酸药物 三、典型氨基酸药物
单一氨基酸药物
用左于旋肝多脏巴疾片病的氨基酸 用成于份消：化左道旋疾多病巴氨基酸 功能主治：用于帕金森病及帕金森综合征。 用于脑病的氨基酸
基本知识 一、蛋白质基本知识
动物
植物
微生物
生命 物质基础
人体
基本知识 一、蛋白质基本知识
蛋白质 功能
生物催化 结构功能 运动收缩 运输功能 代谢调节 保护防御
其他功能
基本知识
定氮法
一、蛋白质基本知识
多数蛋白质含氮量相对 固定，约为16%，这是 蛋白质的一个重要特点。 因为氮元素容易通过凯 氏定氮法进行测定，故 蛋白质的含量可以由氮 的含量乘以6.25 （100/16）计算得到。
基本知识 三、多肽基本知识
多肽是α－氨基酸以肽键连
多 肽
接在一起而形成的化合物， 它也是蛋白质水解的中间产 物。
肽与蛋白质
02
氨基酸类药物
氨基酸药物 一、氨基酸药物分类
治疗消化道疾病 治疗肝病 治疗脑及神经系统疾病 用于肿瘤治疗 其他氨基酸药物
氨基酸药物 二、氨基酸药物生产
水解法
以毛发、血粉及废蚕丝等为原料，通过酸、碱或 蛋白水解酶水解成氨基酸混合物，经分离纯化获 得各种药用氨基酸的方法称为水解法。 分离、精制和结晶 胱氨酸、亮氨酸、酪氨酸等
氨基酸药物 二、氨基酸药物生产
水解法 发酵法 化学合成法 酶合成法
酶合成法是以化学合成法配 制基质，利用酶促反应（即 酶的水解、裂解、合成作用） 直接制备各种氨基酸。 特别是固定化酶和固定细胞 等技术的迅速发展，解决了 酶合成法中较为突出的缺点， 从而促进了在生产实际中的 应用。
《蛋白多肽类药物》课件
肌肉注射
药物通过肌肉组织吸收进入血液循环 ，适用于需要较长时间维持血药浓度 的治疗。
皮下注射
药物通过皮下组织吸收进入血液循环 ，适用于需要缓慢释放的药物。
口服给药
药物通过胃肠道吸收进入血液循环， 方便患者使用，但易受消化酶和酸碱 环境的影响。
药物稳定性
蛋白多肽类药物在储存和运输过程中易发生变性 失活，因此需要采取措施保持药物的稳定性。
重组人胰岛素是治疗糖尿病的重要药物之一，通过注射给药，能够降低血糖水平，有效控 制糖尿病症状。
治疗效果与副作用
重组人胰岛素的临床应用效果显著，能够显著降低糖尿病患者的血糖水平，减少并发症的 发生。常见的副作用包括低血糖反应、过敏反应等，需在医生的指导下使用。
比较其他治疗方式
重组人胰岛素与其他糖尿病治疗方式相比，具有更加稳定和长效的降糖效果，尤其适用于 需要长期控制的糖尿病患者。
治疗和急救。
口服剂型
包括片剂、胶囊剂和口服液体 制剂，方便患者使用，但易受 消化酶和酸碱环境的影响。
吸入剂
适用于呼吸道疾病的局部治疗 ，具有起效快、剂量准确等优 点。
皮肤黏膜给药剂型
如贴剂、喷雾剂和乳膏剂，可 直接作用于病变部位，提高药
物利用度。
给药途径
静脉注射
药物直接进入血液循环，起效迅速， 适用于危重病症的治疗。
药物安全性
1 2
不良反应
可能出现过敏反应、免疫原性、肝肾毒性等不良 反应。
禁忌症
对特定人群或特定疾病状态可能存在Fra bibliotek忌。3
药物相互作用
与其他药物同时使用时，可能产生相互作用，影 响疗效或增加副作用。
04
蛋白多肽类药物的剂型与给药途径
蛋白多肽药物
第二节 多肽、蛋白类药物
多 肽 类 药 物
一、概述
1、多肽类生化药物是以多肽激素和多肽细胞生长因子为主的 一大类内源性活性成分。
二、多肽类药物的制备
活性多肽是生化药物中非常活跃的一个领域，生物体内已知的活性 多肽主要是从内分泌腺、组织器官、分泌细胞和体液中产生或获得的。
（一）胸腺激素（Thymus hormones）
（一）白蛋白（Albumin）
1、结构和性质
白蛋白又称清蛋白，是血浆中含量最多的蛋白质，约占 总蛋白的55％。 主要功能是维持血浆胶体渗透压。用于失血性休克、严重烧 伤、低蛋白血症。
白蛋白为单链，由575个氨基酸残基组成，分子量为 65000，pI4.7，沉降系数4.6，电泳迁移率5.92。可溶于水 和半饱和的硫酸铵溶液中，一般当硫酸铵的饱和度为60％以 上时析出沉淀。
2、生产工艺
（1）工艺路线： 利凡诺和白蛋白在碱性条件下，可形成结合力很强的黄色粘稠络 合物，难溶于水和碱液
（2）工艺过程： 提取、分离、精制 利凡诺沉淀 弱酸性，氯化钠 超滤器浓缩 除菌（过滤）。
热处理，灭活病毒
（二）人丙种球蛋白（γ-lmmunoglobulin）
1、结构和性质
免疫球蛋白是一类主要存在于血浆中、具有抗体活性的糖蛋 白。对血清进行电泳后发现，抗体成分存在于β和Y球蛋白部 分，故通称为免疫球蛋白（Ig）。免疫球蛋白约占血浆蛋白总 量的20%。除存在于血浆中外，也少量地存在于其它组织液、 外分泌液和淋巴细胞的表面。 具有被动免疫作用，可用于预防流行性疾病如：病毒性肝 炎、脊髓灰质炎、风疹、水痘＆丙种球蛋白缺乏症。
结构：51个氨基酸，有A（21）、B（30）两条链，两链之间
由两个二硫键连接，在A链本身还有一个二硫键。
多 肽 类 药 物
一、概述
1、多肽类生化药物是以多肽激素和多肽细胞生长因子为主的 一大类内源性活性成分。
二、多肽类药物的制备
活性多肽是生化药物中非常活跃的一个领域，生物体内已知的活性 多肽主要是从内分泌腺、组织器官、分泌细胞和体液中产生或获得的。
（一）胸腺激素（Thymus hormones）
（一）白蛋白（Albumin）
1、结构和性质
白蛋白又称清蛋白，是血浆中含量最多的蛋白质，约占 总蛋白的55％。 主要功能是维持血浆胶体渗透压。用于失血性休克、严重烧 伤、低蛋白血症。
白蛋白为单链，由575个氨基酸残基组成，分子量为 65000，pI4.7，沉降系数4.6，电泳迁移率5.92。可溶于水 和半饱和的硫酸铵溶液中，一般当硫酸铵的饱和度为60％以 上时析出沉淀。
2、生产工艺
（1）工艺路线： 利凡诺和白蛋白在碱性条件下，可形成结合力很强的黄色粘稠络 合物，难溶于水和碱液
（2）工艺过程： 提取、分离、精制 利凡诺沉淀 弱酸性，氯化钠 超滤器浓缩 除菌（过滤）。
热处理，灭活病毒
（二）人丙种球蛋白（γ-lmmunoglobulin）
1、结构和性质
免疫球蛋白是一类主要存在于血浆中、具有抗体活性的糖蛋 白。对血清进行电泳后发现，抗体成分存在于β和Y球蛋白部 分，故通称为免疫球蛋白（Ig）。免疫球蛋白约占血浆蛋白总 量的20%。除存在于血浆中外，也少量地存在于其它组织液、 外分泌液和淋巴细胞的表面。 具有被动免疫作用，可用于预防流行性疾病如：病毒性肝 炎、脊髓灰质炎、风疹、水痘＆丙种球蛋白缺乏症。
结构：51个氨基酸，有A（21）、B（30）两条链，两链之间
由两个二硫键连接，在A链本身还有一个二硫键。
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基因工程药物 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
激素类及神经递质类药物：人生长激素释放抑制因子， 人胰岛素，人生长激素 细胞因子类药物：人干扰素，人白细胞介素，集落刺 激因子，促红细胞生成素 酶类及凝血因子类药物：单克隆抗体、疫苗、基因治 疗药物、白介素、生长因子、内啡肽、反义药物、人 生长激素、促红细胞生成素、肿瘤坏死因子等。
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干扰素具有广谱的生物效应： • 诱导细胞对病毒攻击的抗性； • 调节多种免疫功能； • 调节许多细胞类型的生长和分化； • 在某些动物种属中支持早期妊娠。
干扰素以基因工程的方法制备。
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肿瘤坏死因子（TNF）是一种能使 肿瘤发生出血坏死的物质。肿瘤坏死因 子分为TNF-α和TNF-β两种，前者主要由 活化的单核-巨噬细胞产生，又称恶液毒 素。TNF-β主要由活化的T细胞产生，又 称淋巴毒素。
调节各种各样的生理活动和生化反应； 生物活性高； 分子小，结构易于改造； 许多活性多肽都是由无活性的蛋白质前体经
酶加工剪切转化而来。
二 细胞生长因子 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
细胞因子是多种细胞所分泌的能调 节细胞生长分化、调节免疫功能、参与 炎症发生和创伤愈合等小分子多肽的统 称。
构成调节分子中细胞因子组群的主要蛋白 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
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自1953年人工合成了第一个有生物活性的多 肽 催产素以后，20世纪50年代都集中于脑 垂体所分泌的各种多肽激素的研究。
60年代，研究的重点转移到控制脑垂体激素 分泌的各种多肽激素的研究。
70年代，神经肽的研究进入高潮。生物胚层 的发育渊源关系表明，很多脑活性肽也存在于肠 胃组织中，从而推动了肠胃激素研究的进展。
白细胞包括所有的有核血细胞，是免疫 细胞的基本构成。通过灭活或者破坏异源物 质而发挥保护机体的功能。某些白细胞也具 有识别和破坏自身变异细胞的能力。
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白细胞
单个核细胞吞噬细胞 单核细胞/巨噬细胞
淋巴 细胞
粒细胞
嗜中性粒细胞
嗜碱性
（PMN白细胞） 粒细胞
B淋巴细胞 辅助T淋 巴细胞
主要调节正常细胞和恶 性细胞的生长，免疫应答涉 及的所有方面，炎症的调节。
白介素以重组DNA的方 法制备。
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干扰素（IFN）是最先发现的细胞因子，因 其具有干扰病毒感染和复制的能力故称干扰素。 根据来源和理化性质，可将干扰素分为α、β和 γ三种类型。IFN-α/β主要由白细胞、成纤维细 胞和病毒感染的组织细胞产生，也称为Ⅰ型干 扰素/酸稳定干扰素。IFN-γ主要由活化T细胞 和NK细胞产生，也称为Ⅱ型干扰素。
1 多肽及蛋白质类药物的性质与作用 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
多肽、蛋白质类药物分类
按来源分
生化药物
来源于动植物有机体
基因工程药物 的药物
来源于基因工程菌表达生产
习惯分法
多肽生化药物、细胞生长因子、抗体药物、抗菌 肽、酶类药物
生化药物 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
多肽类激素、多肽抗生素：消化道多肽、下丘 脑多肽、脑多肽、激肽等；动、植物蛋白。 酶类与辅酶类药物：蛋白水解酶类、凝血酶及 抗栓酶，辅酶Q10等。
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TNF-α的生物学效应： ✓激活非特异性和特异的免疫的某些元件，尤
其是在对革兰阴性菌的应答中； ✓炎症诱导和调节； ✓对一系列肿瘤细胞选择性的细胞毒活性； ✓介导各种病理情况，包括败血症休克，恶液
质和厌食。
TNF：治疗方面 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
T淋巴细胞
NK细胞
嗜酸性粒细胞
细胞毒T淋 巴细胞
抑制性T淋 巴细胞
作用特点
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绝大多数细胞因子是低分子量（15～30kDa）的蛋 白或糖蛋白。
高效能作用。
细胞因子可以自分泌、旁分泌、或内分泌的方式发 挥作用。
一种细胞可产生多种细胞因子，不同类型的细胞也 可产生一种或几种相同的细胞因子。
作用特点
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多重调节作用（多效性/重叠性）。
主要与调节机体的免疫应答、造血功能和炎症反应 有关，还具有其他调节功能。
与激素、神经肽、神经递质共同组成细胞间信号分 子系统。
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白介素（IL）最初是指 由白细胞产生又在白细胞间 发挥作用的细胞因子，后来 发现白细胞介素可由其他细 胞产生，也可作用于其他细 胞。
一 多肽类生化药物 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
多肽类药物（多肽类激素）是机体的特定腺体 合成并释放的一种物质，通过与远程敏感细胞内或 细胞表面的受体相互作用而使靶细胞发生变化。
主要包括垂体多肽激素、下丘脑多肽激素、甲 状腺多肽激素、胰岛多肽激素、肠胃道多肽激素和 胸腺多肽激素等。
多肽类生化药物功能特性 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
利用TNF作为一般抗肿瘤药的兴趣已消失。 • 许多肿瘤对于TNF介导的破坏作用不易感； • 肿瘤细胞坏死并不是TNF的主要生物活性； • 治疗相关剂量下全身给药经常伴随严重副作
用。
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集落刺激因子（CSF）是指能够刺激造血 干细胞和不同发育分化阶段的造血干细胞进 行增殖分化，并在半固体培养基中形成相应 细胞集落的细胞因子。
白介素（IL1~15）
红细胞生成素(EPO)
干扰素(IFN-α, IFN-β, IFN-γ, IFN-ζ, IFN-ω) 集落刺激因子(G-CSF,MCSF,GM-CSF) 肿瘤坏死因子(TNF-α, TNF-β)
神经营养因子(NGF,BDNF,NT3,NT-4/5) 睫状神经营养因子(CNTF)
成纤维生长因子(FGF)
白血病抑制因子(LIF)
巨噬细胞炎性蛋白(MIP-1α, MIP-1β,MIP-2) 血小板源性生长因子(PDGF)
转化生长因子(TGF-α, TGF-β)
神经胶小板生成素(TPO)
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大多数细胞因子作用于或产生于构成免 疫与炎症系统的白细胞。