生物制药-第十二章-维生素及辅酶类药物.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十二章 维生素及辅酶类药物,维生素是人体生命活动必需的要素，主要以辅酶或辅基的形式参与生物体各种生化反应。,维生素在医疗中发挥了重要作用，如维生素族用于治疗神经炎、角膜炎等多种炎症，维生素是治疗佝偻病的重要药物等等。,维生素还应用于畜牧业及饲料工业中。,维生素的生产多采用化学合成法，后来人们发现某些微生物可以完成维生素合成中的某些重要步骤；在此基础上，化学合成与生物转化相结合的半合成法在维生素生产中得到了广泛应用。,目前可以用发酵法或半合成法生产的维生素有维生素,C、B,2,、B,12,、D、,以及,-,胡萝卜素等。,维生素,维生素又称抗坏血酸(,ascorbic acid)，,能参与人体内多种代谢过程，使组织产生胶原质，影响毛细血管的渗透性及血浆的凝固，刺激人体造血功能，增强机体的免疫力。,另外，由于它具有较强的还原能力，可作为抗氧化剂，已在医药、食品工业等方面获得广泛应用。,维生素的化学合成方法一般指莱氏法。,后来人们改用微生物脱氢代替化学合成中,L-,山梨糖中间产物的生成，使山梨糖的得率提高一倍。,我国进一步利用另一种微生物将-山梨糖转化为-酮基,L-,古龙酸，再经化学转化生产维生素，称为两步法发酵工艺。,辅酶,Q,1结构与性质,自然界存在的辅酶,Q，,是一些脂溶性苯醌的总称。根据侧链,n,值的不同有,CoQ,l,、CoQ,5,、CoQ,6,、CoQ,7,、CoQ,8,、CoQ,9,、CoQ,10,等。存在于大多数好气性生物(从细菌到动物)中，特别是这些生物的线粒体中。不同生物来源的,CoQ,的,n,值为510，在人类及高等动物中仅含有,CoQ,10,，,主要集中在肝、心、肾、肾上腺、脾、横纹肌等组织。,CoQ,10,为黄色或淡橙黄色、无臭、无味结晶性粉末。易溶于氯仿、苯、四氯化碳，溶于丙酮、乙醚、石油醚，微溶于乙醇，不溶于水和甲醇。,遇光易分解成微红色物质,，对温度和湿度较稳定，熔点49。易被化学还原剂及相应的酶还原为对应的醌醇。氧化还原反应伴随有明显的,光谱变化,。在乙醇中辅酶,Q,在275,nm,有一强吸收带，若在己烷中则移至272,nm，,转成醌醇后则变成在290,nm,处有一弱吸收带，这为测定辅酶,Q,提供了一种灵敏而专一的方法。,2,生产工艺,辅酶,Q,10,的制备有组织提取法、微生物细胞培养法和化学合成法。,组织提取法较常用的提取原料有动物心等；微生物细胞培养法的主要菌种有红极毛杆菌(,Rhodopseuononas capsulatus,)，,脱氮极毛杆菌(,Pseudomonas denitrificans,),等，化学合成法较不经济，很少采用。国内从提取细胞色素,C,的猪心残渣生产辅酶,Q,10,其收率与新鲜猪心相当。,皂化,取生产细胞色素,C,的猪心残渣，压干称重，按干渣重加入30(质量体积分数)工业焦性没食子酸，搅匀，缓慢加入干渣重33.5倍的乙醇及干渣重32(质量体积分数)氢氧化钠，置于反应锅内，加热搅拌回流2530,min，,迅速冷却至室温，得皂化液。,提取、浓缩,将皂化液立即加入其体积1/10量的石油醚或120号汽油，搅拌后静置分层，分取上层，下层再以同样量溶剂提取23次，直至提取完全。合并提取液，用水洗涤至近中性，在40以下减压浓缩至原体积的1/10，冷却，5以下静置过夜，过滤，除去杂质，得澄清浓缩液。,吸附、洗脱,将浓缩液上硅胶柱层析，先以石油醚或120号汽油洗涤，除去杂质，再以10乙醚-石油醚混合溶剂洗脱，收集黄色带部分的洗脱液，减压蒸去溶剂，得黄色油状物。,结晶,取黄色油状物加入热的无水乙醇，使其溶解，趁热过滤，滤液静置，冷却结晶，滤干，真空干燥，即得,CoQ10,成品。有专利报道，用,Amberlite XAD,柱层析，能使,CoQ10,含量从48提高到64，再通过,Hipores HP-20,层析柱，用丙酮-水(91)溶液洗脱，浓缩，结晶，可得纯度为99.4%的,CoQ10,。,