(甘博士)分子伴侣在胰岛素生产中的应用案例.ppt

分子伴侣理论在制造胰岛素中的应用 主要内容 胰岛素的生产 胰岛素的质量控制 探讨 胰岛素制造的历史进展 重组人胰岛素表达方法的进展 80年代初，A、B链分别表达，分别纯化 80年代末：胰岛素原法 90年代：分子伴侣理论的应用 胰岛素原法的缺点 工艺复杂 复性率低：人胰岛素原有6个巯基要形成3个二硫键，有15种可能的组合，其中只有一种构象具有活性 人体内胰岛素表达图示 分子伴侣(Molecular Chaperone) 分 子 伴 侣: 是一类蛋白质,其功能是帮助新合成 的蛋白质形成正确的二硫键及正确的 构象。(全过程称为蛋白质复性) 分子伴侣分为: 分子间伴侣和分子内伴侣； 二 者 区 别: 分子间伴侣和被复性的蛋白质没有化 学键连接;而分子内伴侣则是和被复性 的蛋白质通过共价键连在一起,待复性 完毕后再切开。 甘李药业分子内伴侣理论在胰岛素生产中的应用 分子内伴侣在胰岛素和类似物生产中的作用 保护胰岛素在大肠杆菌内不被分解 提高胰岛素表达量 提高复性收率 简化胰岛素和类似物的生产步骤 甘李公司生产工艺和国外公司的比较 Drug Biotechnology Regulation edited by Yuan-yuan H. Chiu, John L. Gueriguian P221-262 Production-Scale Purification Processes Walter F. Prouty Lilly Research Laboratories, Eli Lilly and Company, Indianapolis, Indiana 判别胰岛素质量的标准 通用标准（药典标准） 纯度标准－胰岛素制造过程中的金标准 判别胰岛素质量的标准 通用标准（药典标准） 纯度标准－胰岛素制造过程中的金标准 胰岛素制造的历史进展 用HPLC测定胰岛素效价误差小于5% （传统的小鼠惊厥法，误差20%） HPLC能检测出小于0.1%的杂质 不同厂家胰岛素及类似物HPLC图谱比较原图谱 不同厂家胰岛素及类似物HPLC图谱比较8倍放大图谱 不同厂家胰岛素及类似物HPLC图谱比较80倍放大图谱 传统胰岛素纯度分类方法 单峰胰岛素 单组分胰岛素 探讨 胰岛素价格与国家经济水平没有相关性 不同剂型胰岛素的使用量与当地糖尿病治疗水平的相关性 重组人胰岛素在一些国家的零售价 埃及购买胰岛素发票 2005年第一季度天津海关胰岛素进口量 进口胰岛素制剂23.2吨，价值2519万美元 分别比去年同期增长61%和84.6％ 摘自中国医药报：2005.5.10 2003年中国胰岛素市场份额 2003年中国市场人胰岛素不同类别制剂市场份额（％） 2003年上海市场人胰岛素不同类别制剂市场份额（％） 2003年北京市场人胰岛素不同类别制剂市场份额（％） 2003年底美国市场人胰岛素不同类别制剂市场份额 2003 IMS data 2003 IMS data Primary care physician 32.0% 23.0% 20.5% 26.0% * 甘李药业有限公司 甘忠如博士 吸入胰岛素、开发胰岛素、基因治疗…… 将来 99% 表达系统的改进 分子伴侣应用于胰岛素生产 胰岛素类似物 90年代末至今 99% 生产型高效液相层析（HPLC）应用于胰岛素纯化 重组人胰岛素 80年代至90年代 约95% 常规层析法 离子交换层析 分子筛 动物胰岛素 50年代至70年代 约80% 结晶和重结晶 动物胰岛素 20年代至40年代 胰岛素纯度 主要分离纯化方法 胰岛素种类 年代 S S S S S S CNBr切开 纯化 表达 表达 CNBr切开 纯化 复性 保护肽 保护肽 A链 A链 B链 B链 B链 A链 A、B链分别表达法 胰岛素原法 表达 CNBr切开 纯化 复性 酶切 纯化 A链 B链 C肽 保护肽 DNA mRNA A链 B链 C肽 分子伴侣 复性 表达 翻译 酶切 SH SH SH SH 复 性 S S S S S S B链 A链 融合蛋白 酶 切 SH SH A链 B链 分子内伴侣 分子内伴侣 S S S S S S 胰岛素类似物 或胰岛素 分子内伴侣 酶 切 纯 化