核酸类药物学习教案

1、会计学1核酸核酸(h sun)类药物类药物第一页，共94页。第1页/共93页第二页，共94页。第2页/共93页第三页，共94页。第3页/共93页第四页，共94页。第4页/共93页第五页，共94页。第5页/共93页第六页，共94页。第6页/共93页第七页，共94页。第7页/共93页第八页，共94页。第8页/共93页第九页，共94页。第9页/共93页第十页，共94页。第10页/共93页第十一页，共94页。传统药物传统药物(yow)主要是直接作用主要是直接作用于致病蛋白本身，而反义药物于致病蛋白本身，而反义药物(yow)则作用于产生蛋白的基则作用于产生蛋白的基因，因此可广泛应用于多种疾病因，因此可广

2、泛应用于多种疾病的防治。的防治。第11页/共93页第十二页，共94页。第12页/共93页第十三页，共94页。第13页/共93页第十四页，共94页。第14页/共93页第十五页，共94页。第15页/共93页第十六页，共94页。第16页/共93页第十七页，共94页。第17页/共93页第十八页，共94页。第18页/共93页第十九页，共94页。第19页/共93页第二十页，共94页。第20页/共93页第二十一页，共94页。(luxun)松散，解旋，然后整松散，解旋，然后整个双螺旋个双螺旋(luxun)松散解旋，松散解旋，当变性条件继续时，则当变性条件继续时，则2条链脱条链脱解而分离成不规则卷曲的单链，解而

3、分离成不规则卷曲的单链，但一级结构不发生破坏。但一级结构不发生破坏。第21页/共93页第二十二页，共94页。第22页/共93页第二十三页，共94页。第23页/共93页第二十四页，共94页。第24页/共93页第二十五页，共94页。第25页/共93页第二十六页，共94页。第26页/共93页第二十七页，共94页。第27页/共93页第二十八页，共94页。第28页/共93页第二十九页，共94页。第29页/共93页第三十页，共94页。第30页/共93页第三十一页，共94页。第31页/共93页第三十二页，共94页。第32页/共93页第三十三页，共94页。第33页/共93页第三十四页，共94页。第34页/共9

4、3页第三十五页，共94页。第35页/共93页第三十六页，共94页。第36页/共93页第三十七页，共94页。第37页/共93页第三十八页，共94页。第38页/共93页第三十九页，共94页。第39页/共93页第四十页，共94页。第40页/共93页第四十一页，共94页。第41页/共93页第四十二页，共94页。(4)其化学组成为核糖核酸其化学组成为核糖核酸(RNA)。第42页/共93页第四十三页，共94页。第43页/共93页第四十四页，共94页。第44页/共93页第四十五页，共94页。第45页/共93页第四十六页，共94页。第46页/共93页第四十七页，共94页。第47页/共93页第四十八页，共94页

5、。第48页/共93页第四十九页，共94页。第49页/共93页第五十页，共94页。第50页/共93页第五十一页，共94页。含RNA、DNA、蛋白质、磷蛋白等RNADNARNADNA第51页/共93页第五十二页，共94页。第52页/共93页第五十三页，共94页。测定测定DNA和和RNA含量。含量。第53页/共93页第五十四页，共94页。第54页/共93页第五十五页，共94页。第55页/共93页第五十六页，共94页。第56页/共93页第五十七页，共94页。第五节第五节 核酸核酸(h sun)(h sun)类类物质的制备物质的制备n核酸及其衍生物类药物，属天然(tinrn)、大分子、结构复杂的，多采用

6、生物材料为原料的提取法制造。 n衍生物，小分子、结构简单的，多采用化学合成法制造。第57页/共93页第五十八页，共94页。第58页/共93页第五十九页，共94页。第59页/共93页第六十页，共94页。第60页/共93页第六十一页，共94页。第61页/共93页第六十二页，共94页。第62页/共93页第六十三页，共94页。第63页/共93页第六十四页，共94页。第64页/共93页第六十五页，共94页。第65页/共93页第六十六页，共94页。二、二、DNA的提取与制备的提取与制备 通常在组织捣碎后用氯化钠液，反复洗涤除去通常在组织捣碎后用氯化钠液，反复洗涤除去RNA，再进，再进行行DNA蛋白质的提取

7、。也可采用氯化钠和枸橼酸钠蛋白质的提取。也可采用氯化钠和枸橼酸钠混合液代替氯化钠液，这样的盐液浓度不变，而枸橼混合液代替氯化钠液，这样的盐液浓度不变，而枸橼酸根离子可以抑制酸根离子可以抑制DNase对对DNA的降解破坏作用。的降解破坏作用。DNA蛋白质在的氯化钠溶液蛋白质在的氯化钠溶液(rngy)中溶解度最低，中溶解度最低，RNA蛋白质溶解度较大，可从沉淀物中洗去蛋白质溶解度较大，可从沉淀物中洗去RNA蛋蛋白质等杂质，白质等杂质，DNA蛋白质仍留在沉淀物中。蛋白质仍留在沉淀物中。 第66页/共93页第六十七页，共94页。第67页/共93页第六十八页，共94页。三、核苷酸的制备三、核苷酸的制备1

8、水解核酸法水解核酸法核酸经酶、酸、碱水解生成核苷酸，然后核酸经酶、酸、碱水解生成核苷酸，然后(rnhu)分离提取制备各种核苷酸的方法通称水解核酸分离提取制备各种核苷酸的方法通称水解核酸法。法。由于所用催化剂的不同，分为酶水解、酸水解和由于所用催化剂的不同，分为酶水解、酸水解和碱水解等。碱水解等。第68页/共93页第六十九页，共94页。第69页/共93页第七十页，共94页。第70页/共93页第七十一页，共94页。第71页/共93页第七十二页，共94页。第72页/共93页第七十三页，共94页。第73页/共93页第七十四页，共94页。第74页/共93页第七十五页，共94页。第75页/共93页第七十六

9、页，共94页。第76页/共93页第七十七页，共94页。第77页/共93页第七十八页，共94页。第78页/共93页第七十九页，共94页。 第79页/共93页第八十页，共94页。2、双酶法生产肌苷酸和鸟苷酸（、双酶法生产肌苷酸和鸟苷酸（IG）呈味核苷酸的主要品种是肌苷酸钠和鸟苷酸钠，商品名呈味核苷酸的主要品种是肌苷酸钠和鸟苷酸钠，商品名简称为（简称为（IG），用核酸酶），用核酸酶P1降解降解(jin ji)RNA可可获得获得GMP和和AMP，其中，其中AMP经脱氨生成经脱氨生成IMP。双酶。双酶法生产（法生产（I G）工艺）工艺 。第80页/共93页第八十一页，共94页。3、菌体自溶法生产、菌体自

10、溶法生产(shngchn)核苷酸核苷酸磷酸二酯酶在合适的条件下降解细胞内的磷酸二酯酶在合适的条件下降解细胞内的RNA可产生可产生5-核苷核苷酸。在国内用谷氨酸产生菌体自溶法生产酸。在国内用谷氨酸产生菌体自溶法生产(shngchn)5-核苷酸。核苷酸。第81页/共93页第八十二页，共94页。4、碱水解法生产、碱水解法生产(shngchn)2，3-混合核苷酸混合核苷酸RNA结构中的磷酸二酯键对于碱性条件不稳定，很容易结构中的磷酸二酯键对于碱性条件不稳定，很容易生成生成2，3-环状磷酸酯，此环状磷酸酯对碱更不稳环状磷酸酯，此环状磷酸酯对碱更不稳定，加水分解生成定，加水分解生成2，3-混合核苷酸。混合

11、核苷酸。从从RNA水解成水解成2，3-核苷酸的降解率达核苷酸的降解率达95以上，将以上，将2，3-混合核苷酸制成每片含混合核苷酸制成每片含50100mg的片剂，的片剂，经临床使用，对非特异性血小板减少症、对白血球经临床使用，对非特异性血小板减少症、对白血球减少症、癌肿的化疗和放疗后的升白血球均有较好减少症、癌肿的化疗和放疗后的升白血球均有较好疗效。疗效。第82页/共93页第八十三页，共94页。第83页/共93页第八十四页，共94页。5、半合成法制备核苷酸、半合成法制备核苷酸由于发酵法生产核苷的产率很高，核苷悬浮由于发酵法生产核苷的产率很高，核苷悬浮(xunf)于磷酸于磷酸三甲酯或磷酸三乙酯中，

12、在冷却条件下加入氯化氧磷三甲酯或磷酸三乙酯中，在冷却条件下加入氯化氧磷，进行磷酸化，从核苷生成，进行磷酸化，从核苷生成5-核苷酸收率可达核苷酸收率可达90%。 第84页/共93页第八十五页，共94页。二、核苷的制备二、核苷的制备(zhbi)1、RNA化学水解法制备化学水解法制备(zhbi)核苷核苷 RNA经甲酰胺化学水解制备经甲酰胺化学水解制备(zhbi)核苷核苷第85页/共93页第八十六页，共94页。第86页/共93页第八十七页，共94页。2、发酵法生产、发酵法生产(shngchn)核苷核苷 发酵法生产发酵法生产(shngchn)核苷是近代发酵工程领域中核苷是近代发酵工程领域中的杰出成果，产

13、率高，周期短，控制容易，产量大。用的杰出成果，产率高，周期短，控制容易，产量大。用发酵法生产发酵法生产(shngchn)各种核苷的菌株有着许多共同特各种核苷的菌株有着许多共同特点：点：它们都使用磷酸单酯酶活力很强的枯草芽孢杆菌或短它们都使用磷酸单酯酶活力很强的枯草芽孢杆菌或短小芽抱杆菌为诱变出发菌株；小芽抱杆菌为诱变出发菌株；它们都是通过使用物理或化学诱变方法选育出在遗传它们都是通过使用物理或化学诱变方法选育出在遗传性状上具有特定标记的诱变菌；性状上具有特定标记的诱变菌；它们在发酵培养时必须提供限量的生长因素，并且好它们在发酵培养时必须提供限量的生长因素，并且好氧，在某一特定的范围内累积大量核

14、苷。氧，在某一特定的范围内累积大量核苷。第87页/共93页第八十八页，共94页。三、叠氮胸苷（三、叠氮胸苷（Azidothymidine，AZT）1、结构与性质、结构与性质 AZT是是1987美国美国FDA批准的治疗艾滋病的新药批准的治疗艾滋病的新药 。 AZT的药理作用是人体内经磷酸化后生成了的药理作用是人体内经磷酸化后生成了3-叠氮叠氮-2-脱脱氧氧(tu yng)胸腺嘧啶核苷酸，后者取代了正常的胸腺嘧啶胸腺嘧啶核苷酸，后者取代了正常的胸腺嘧啶核苷酸参与病毒核苷酸参与病毒DNA的合成，含有的合成，含有AZT成份的成份的DNA不能继不能继续复制，从而达到阻止病毒增殖的目的。续复制，从而达到阻

15、止病毒增殖的目的。2、生产工艺、生产工艺 此合成路线的起始原料是胸苷，目前主要是从此合成路线的起始原料是胸苷，目前主要是从DNA水水解法制备，由于原料来源少，合成路线较复杂，成本很高解法制备，由于原料来源少，合成路线较复杂，成本很高。第88页/共93页第八十九页，共94页。第89页/共93页第九十页，共94页。四、聚肌胞苷酸（聚肌胞）（四、聚肌胞苷酸（聚肌胞）（Poyinosinic，Polycytidylic Acid，Poly1：C）（一）结构（一）结构(jigu)与性质与性质1967年美国人年美国人Field发现聚肌胞是干扰素诱导物，而且具发现聚肌胞是干扰素诱导物，而且具有广谱抗病毒作用

16、。本品是人工合成的干扰素诱导剂有广谱抗病毒作用。本品是人工合成的干扰素诱导剂，系由多聚肌苷酸和多聚胞苷酸组成的双股多聚核苷，系由多聚肌苷酸和多聚胞苷酸组成的双股多聚核苷酸。酸。本品可溶于氯化钠溶液。本品可溶于氯化钠溶液。第90页/共93页第九十一页，共94页。（3）固定化多核苷酸磷酸化酶：将分离纯化的酶液滴加入(jir)冰浴中的载体，得到共价结合的固定化多核苷酸磷酸化。（二）生产工艺（二）生产工艺70年代中期我国开始年代中期我国开始(kish)研制聚肌胞，其生产工艺研制聚肌胞，其生产工艺如下：如下： 1、底物、底物5-核苷二磷酸吡啶盐的制备核苷二磷酸吡啶盐的制备5-核苷酸（核苷酸（5-肌苷酸或

17、肌苷酸或5-胞苷酸）胞苷酸） 5-核苷核苷二磷酸吡啶盐（即二磷酸吡啶盐（即CDP吡啶盐，吡啶盐，IDP吡啶盐）吡啶盐）2、固定化多核苷酸磷酸化酶的制备、固定化多核苷酸磷酸化酶的制备第91页/共93页第九十二页，共94页。3、Poly I：C制备制备（1）底物）底物(d w)预处理：预处理：CDP吡啶盐转成锂盐，吡啶盐转成锂盐，IDP转成钠转成钠盐。盐。（2）酶促反应：）酶促反应： 在磷酸液冲液中溶解，等摩尔在磷酸液冲液中溶解，等摩尔Poly I与与Poly C混合，生成产品混合，生成产品 。（三）作用与用途（三）作用与用途 本品具有抗病毒，抗肿瘤，增强淋巴细胞免疫功能和抑制本品具有抗病毒，抗肿瘤，增强淋巴细胞免疫功能和抑制核酸代谢等作用。本品注入人体诱导产生干扰素。核