胰岛素及其生产应用

发酵工程期末作业胰岛素及其生产应用

系部生物与化工工程系

专业酿酒技术

班级酿酒11201

姓名任强

学号*********

指导教师兰小艳

2013.4.19

目录

摘要 (3)

1胰岛素及其分类 (4)

1.1 胰岛素的分类 (4)

1.2 胰岛素的结构及性质 (5)

2胰岛素适用症 (5)

3胰岛素的生产工艺 (6)

3.1 前期胰岛素生产工艺 (6)

3.2 改革后的胰岛素生产工艺 (6)

3.3 基因工程大肠杆菌生产重组人胰岛素............................................. .7

4胰岛素的用药研发进展 (8)

4.1 肺部用药 (8)

4.2 口腔用药 (9)

4.3 口服用药 (10)

4.4 鼻腔用药 (10)

4.5 透皮施药 (11)

5胰岛素用药误区 (12)

小结 (15)

参考文献 (15)

胰岛素及其生产应用

摘要

胰岛素(insulin，INS)，自1921年由加拿大Toranto大学的Banting发现后，使得糖尿病的治疗成为可能，这是人类历史上最伟大的医学发现之一。根据其来源或作用时间可分为几大类。其生产工艺在近些年也得到了很大的提高，使治疗相应的疾病的疗效也得到了大幅度量的提升。基因工程的发展，更是大幅度的提高了出产胰岛素的质量和数量，给无数糖尿病患者带来了福音。其生产现在大都采用大肠杆菌发酵提取，创造的经济效益相当可观。

关键词：胰岛素(insulin,INS), 糖尿病治疗，基因工程，大肠杆菌发酵。

summary

Insulin ,Since 1921 by Banting discovered Toranto,Canada Unversity .make possible to have the treatment of diabetes. This is one of the greatest medical discovery in human history. According to the source or durion can be divided into several categories .The production technology has been greatly improved in recent years.Corresponding treat ment the curative effect of disease has been greatly improve .The development of genetic engineering .and greatly improve the quality of the produce insulin,brought the Gospel to millions of people with diabetes .The production now most used e.coli fermentation extraction.create considerable economic benefit.

Antistop: insulin, dibetes cre ,genetic engineering, e.coli fermentation.

胰岛素

胰岛素(insulin，INS)自1921年由加拿大Toranto大学的Banting发现后，使得糖尿病的治疗成为可能，这是人类历史上最伟大的医学发现之一，1923年开始临床使用，该研究也因此于1923年获得了诺贝尔奖，1965年我国完成世界上第一个人工合成蛋白质牛结晶胰岛素。从牛、猪胰岛素到人胰岛素，取得了重大进步，到目前应用胰岛素类似物，给临床带来了更多的益处。在其问世的最初50年里，临床普遍应用的胰岛素提取自猪和牛的胰腺。20世纪70年代，人们出于对胰岛素纯度的关注，生产出了高纯度的，即单组分胰岛素；而80年代初，普通人胰岛素又成为医药商品；数年之后，即80年代末，人们又应用基因重组技术成功地生物合成了普通人胰岛素。

1.胰岛素及其分类

1.1 胰岛素的分类

1.1.1按生产来源分

牛胰岛素：牛胰岛素是自牛胰腺中提取而来，分子结构有三个氨基酸和人胰岛素不同，疗效稍差，容易发生过敏或胰岛素抵抗。动物胰岛素的唯一优点是价格便宜，患者可轻松负担。

猪胰岛素：自猪胰腺中提取而来，分子结构仅有一个氨基酸和人胰岛素不同，因此疗效比牛胰岛素稍好，副作用也比牛胰岛素少。很多国产胰岛素都属猪胰岛素。

人胰岛素：人胰岛素并非是从人的胰腺提取而来，而是通过基因工程生产的。其优点是纯度高，副作用少，但是价格昂贵。进口胰岛素都是人胰岛素，目前我过也具有用基因工程生产人胰岛素的能力，但其各方便的技术都有待完善。

1.1.2 按胰岛素的作用时间分

超短效胰岛素：起效时间为15分钟，作用高峰期在30～45分钟，持续时间约为2～4小时。可餐前注射。皮下注射可随即进餐。Eg:诺和锐，优泌乐.

短效胰岛素：起效时间为20～30分钟，作用高峰期为2～4小时，持续时间为6～8小时。皮下注射可30分钟后进餐。Eg:优泌乐R，优泌灵R.

中效胰岛素：起效时间为1.5～4小时，作用高峰期为4～12小时，持续时间为14～20小时。主要控制第二餐餐后血糖。常用于胰岛素强化治疗方案中的睡前给药。用以控制夜间和清晨的空腹血糖。Eg:诺和灵N.

预混胰岛素：即短效与中效预先混合的胰岛素制剂。有两种制剂：短效/中效30/70和50/50。可满足临床对餐后血糖良好控制及减少注射次数的需要。常用有诺和灵30R、优泌林30R,万邦林30R、甘舒霖30R

长效胰岛素：皮下注射后3~4小时起作用，最大作用时间在10~20小时，持续时间24~36小时。皮下注射后3~4小时起作用，最大作用时间在10~20小时，持续时间24~36小时。常用的有诺和平（地特胰岛素）长秀霖（甘精胰岛素）来得时（甘精胰岛素）。

1.2 胰岛素的结构及性质

1.21 结构：

胰岛素由A、B两个肽链组成。人胰岛素A链有11种21个氨基酸，B链有15种30个氨基酸，共26种51个氨基酸组成。其中A7(Cys)-B7(Cys)、A20(Cys)-B19(Cys)四个半胱氨酸中的巯基形成两个二硫键，使A、B两链连接起来。此外A链中A6(Cys)与A11(Cys)之间也存在一个二硫键。

1.2.2性质：

【化学本质〗蛋白质

〖分子式〗C257H383N65O77S6

〖分子量〗5807.69

〖性状〗白色或类白色的结晶粉末

〖熔点〗233℃（分解）

〖比旋度〗-64°±8°(C=2,0.003mol/L NaOH)

〖溶解性〗在水、乙醇、氯仿或乙醚中几乎不溶；在矿酸（无机酸）或氢氧化碱溶液中易溶

〖酸碱性〗两性，等电点pI5.35-5.45

2.胰岛素的适用症

2.1 需终身使用的患者

1型糖尿病；2型糖尿病经饮食及口服降糖药治疗血糖未达标者；有严重糖尿病并发症或有其他严重疾病者。

2.2 需暂时使用的患者