生物药物合成--集落刺激因子.ppt

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1、重组人粒细胞集落因子(rhG-CSF)的介绍及生产工艺唐汉卿2111423036细胞因子的概念机体的免疫细胞和非免疫细胞能合成和分泌小分子的多肽类因子，它们能调节多种细胞生理功能，称为细胞因子（Cytokines）。细胞因子包括淋巴细胞产生的淋巴因子和单核巨噬细胞产生的单核因子等。前言白细胞介素（Interleukin,IL）肿瘤坏死因子（Tumornecrosisfactor,TNF）干扰素（Interferon,IFN）集落刺激因子（Colonystimulatingfactor,CSF）生长因子（Growthfactor,GF）趋化因子（Ch

2、emokine）细胞因子分类按功能分：前言药物介绍发酵生产工艺简介总结药物介绍粒细胞集落刺激因子（granulocy-colonystimulatingfactor,G-CSF)粒细胞集落刺激因子（granulocy-colonystimulatingfactor,G-CSF)：是一种促进中性粒细胞生长的细胞因子。G-CSF的作用：主要是支持粒系造血肝细胞的生存，促进这些细胞分化为成熟的中性粒细胞，促进骨髓施放中性粒细胞，提高中性粒细胞吞噬抗原、形成氧自由基的能力，从而消灭细菌。本质：一种糖蛋白,含有174个氨基酸，分子量约为19.6KD，PI=6

3、.0，分子中有5个半胱氨酸残疾，形成2个二硫键来源：主要来源于巨噬细胞、内皮细胞及纤维母细胞。药物介绍基因编码的蛋白质基因定位在染色体17,它的基因含有5个外显子和4个内含子,现已成功地分离出两个cDNA,分别编码177个和174个氨基酸的蛋白质。分析表明两种形式的G一CSF都有生物活性,但作用上可能有所差别。药物介绍适应症1.促进骨髓移植后中性粒细胞计数增加。2.癌症化疗引起的中性粒细胞减少症。包括恶性淋巴瘤、小细胞肺癌、胚胎细胞瘤（睾丸肿瘤、卵巢肿瘤等）、神经母细胞瘤等。3.骨髓异常增生综合症伴发的中性粒细胞减少症。4.再生障碍性贫血伴发的中性

4、粒细胞减少症。5.先天性、特发性中性粒细胞减少症。国外研究进展1991年2月，安进公司的产品--重组粒细胞集落刺激因子Neupogen（G-CSF）获得美国FDA批准，其适应症为自身骨髓移植、化疗导致的粒细胞减少症、AIDS等。Neulasta为安进公司开发的Neupogen的长效剂型，即通过对粒细胞集落刺激因子进行聚乙二醇（PEG）修饰，延长其在体内的代谢时间，因此疗效更好。Neulasta在2002年获得FDA的上市批准，并于2002年第二季度上市。Neulasta一上市就十分抢眼，2003年全年的销售额为13亿美元，其霸气直逼EPO。美国19

5、94年，日本中外制药株式会社研制成功并上市rhG－CSF,其后是日本麒麟公司的rhG－CSF（商品名：中文商品名：惠尔血），紧接着日本麒麟啤酒公司的rhG－CSF进入中国市场，年销售额约为10亿日元，1995年又与中国药厂合作，在中国分装G－CSF。分泌型重组人粒细胞集落刺激因子虽有一家国内公司已经投放市场，但因其工艺水平落后，没有形成产业规模。2008年分泌型重组人粒细胞集落刺激因子有一家日本公司已经形成产业规模。日本国外研究进展国内进展国内主要生产企业包括杭州九源和长春高新、厦门特宝等，目前已有近20家企业的产品进入市场，销售战场已起硝烟。现我

6、国有20多家企业生产重组粒细胞集落刺激因子，但规模都不大，竞争十分激烈。第二节生产工艺生产工艺工艺流程目的基因的发现模版DNA的制备PCR技术制备工程菌工程菌高密度培养目的基因的发现PCR扩增聚合酶链式反应（PCR）PCR扩增得到大量目的基因，之后导入到大肠杆菌中，制备成工程菌----发酵生产的种子。工程菌发酵----高密度培养高密度培养现代高密度培养技术主要是在用基因工程菌（尤其是E.coli）生产多肽类药物的实践中逐步发展起来的。例如，人生长激素、胰岛素、白细胞介素类和人干扰素等。高密度培养方法（1）选取最佳培养基成分和各成分含量。（2）补料，

7、这是工程菌高密度培养的重要手段之一。（3）提高溶解氧的浓度，提高好氧菌和兼性厌氧菌培养时的溶氧量也是高密度培养的重要手段之一。（4）防止有害代谢产物的生成。rhG-CSF发酵生产的研究概况1986年Nagata和Souza各自克隆了人G-CSFcDNA，并在哺乳动物和原核细胞中进行表达。1993年瞿成奎等人在国内首先克隆了人G-CSFcDNA，并在大肠杆菌中获得表达。由于原核细胞表达系统缺乏糖基化等翻译后的加工能力,生产的G-CSF在体内会部分讲解而降低药效，所以研究人员在真核细胞表达系统中进行了G-CSF基因的构建，如在酵母、中国仓鼠卵巢细胞（C

8、HO）、T抗原猴细胞系（COS7）等表达系统中均成功实现了G-CSF的表达。为了使G-CSF的产量有进一步的提高,研究人员