第十章氨基酸藥物第一節(jié)氨基酸種類及理化性質(zhì)一、氨基酸組成及結(jié)構(gòu)1、元素：C、H、O、N等2、通式：3、氨基酸的一般物理性質(zhì)常見氨基酸均為無(wú)色結(jié)晶,其形狀因構(gòu)型而異溶解性：各種氨基酸在水中的溶解度差別很大，并能溶解于稀酸或稀堿中，但不能溶解于有機(jī)溶劑。通常酒精能把氨基酸從其溶液中沉淀析出。(2)熔點(diǎn)：氨基酸的熔點(diǎn)極高，一般在200℃以上。(3)味感：其味隨不同氨基酸有所不同，有的無(wú)味、有的為甜、有的味苦，谷氨酸的單鈉鹽有鮮味，是味精的主要成分。旋光性：除甘氨酸外，氨基酸都具有旋光性，能使偏振光平面向左或向右旋轉(zhuǎn)，左旋者通常用（-）表示，右旋者用（+）表示。(5)光吸收：構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種氨基酸在可見光區(qū)都沒(méi)有光吸收，但在遠(yuǎn)紫外區(qū)(<220nm)均有光吸收。在近紫外區(qū)(220-300nm)只有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸有吸收光的能力。Tyr、Trp、Phe在近紫外光區(qū)的最大吸收峰（λmax）和摩爾消光系數(shù)ε酪氨酸的max＝275nm，275=1.4x103;苯丙氨酸的max＝257nm，257=2.0x102;色氨酸的max＝280nm，280=5.6x103;4、化學(xué)通性：-COOH：成鹽、成酯、酰胺化、脫羧、酰氯化；-NH2：成鹽、脫氨兩性解離肽鍵酪氨酸酚羥基：米倫反應(yīng)、福林-達(dá)尼斯反應(yīng)；精氨酸胍基:坂口反應(yīng)色氨酸吲哚基：遇芳醛變紅組氨酸咪唑基：pauly反應(yīng)二、分類與命名

1、命名：2、分類：⑴帶電狀況：酸性、中性、堿性；⑵側(cè)鏈結(jié)構(gòu)：脂肪、芳香、雜環(huán)；⑶側(cè)鏈極性：極性、非極性；⑷人體需求：必需、非必需。第二節(jié)氨基酸的生產(chǎn)方法一、蛋白水解法：1、酸水解2、堿水解3、酶水解1、酸水解

鹽酸、硫酸110-120℃12-24h缺點(diǎn)：氨基酸結(jié)構(gòu)被破壞，污染環(huán)境2、堿堿水解解氫氧化化鈉、、氫氧氧化鋇鋇100℃6h缺點(diǎn):氨基基酸結(jié)結(jié)構(gòu)被被破壞壞，消消旋3、酶酶解優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)：：水解解不徹徹底，，可用用于生生產(chǎn)肽肽、胨胨等二、合合成法法：DL-蛋氨氨酸、、丙氨氨酸、、甘氨氨酸、、苯丙丙氨酸酸。三、酶酶法：：利用用微生生物細(xì)細(xì)胞或或微生生物產(chǎn)產(chǎn)生的的酶來(lái)來(lái)制造造氨基基酸。。傳統(tǒng)的的提取取法、、酶法法和化化學(xué)合合成法法由于于前體體物的的成本本高,工藝藝復(fù)雜雜,難難以達(dá)達(dá)到工工業(yè)化化生產(chǎn)產(chǎn)的目目的。。四、發(fā)發(fā)酵法法直接發(fā)發(fā)酵法法：野野生菌菌株發(fā)發(fā)酵、、營(yíng)養(yǎng)缺缺陷型型突變變株發(fā)發(fā)酵、、氨基酸酸結(jié)構(gòu)構(gòu)類似似物抗抗性突突變株株發(fā)酵酵營(yíng)養(yǎng)缺陷型型兼抗性突突變株發(fā)酵酵。1、用野生株的的方法這是從自然然界獲得的的分離菌株株進(jìn)行發(fā)酵酵生產(chǎn)的一一種方法。。典型的例子子就是谷氨氨酸發(fā)酵。。改變培養(yǎng)條條件的發(fā)酵酵轉(zhuǎn)換法中中,有變化化銨離子濃濃度、磷酸酸濃度，使使谷氨酸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向谷氨酰酰胺和纈氨氨酸發(fā)酵2、用營(yíng)養(yǎng)缺陷陷變異株的的方法這一方法是是誘變出菌菌體內(nèi)氨基基酸生物合合成某步反反應(yīng)阻遏的的營(yíng)養(yǎng)缺陷陷型變異體體，使生物物合成在中中途停止，，不讓最終終產(chǎn)物起控控制作用。。這種方法中中有用高絲絲氨酸缺陷陷株的賴氨氨酸發(fā)酵，，有用精氨氨酸缺陷株株的鳥氨酸酸發(fā)酵，還還有用異亮亮氨酸缺陷陷株的脯氨氨酸發(fā)酵。。谷氨酸N-乙酰谷谷氨酸激激酶N-乙酰-γ-谷氨氨酰磷酸鳥氨酸瓜氨酸缺陷陷型菌株生生產(chǎn)鳥氨酸酸瓜氨酸精氨酸缺陷陷型菌株生生產(chǎn)瓜氨酸酸精氨酸結(jié)構(gòu)構(gòu)類似物抗抗性突變株株精氨酸抗反饋調(diào)節(jié)節(jié)突變株生生產(chǎn)精氨酸酸負(fù)反饋控制制3、結(jié)構(gòu)類似物物抗性突變變株的方法法用一種與自自己想獲得得的氨基酸酸結(jié)構(gòu)相類類似的化合合物加入培培養(yǎng)基內(nèi)，，使其發(fā)生生控制作用用，從而抑抑制微生物物的生長(zhǎng)。。這樣，就就可以得到到在這種培培養(yǎng)基中能能夠生長(zhǎng)的的變異株，，而這種變變異株正是是解除了調(diào)調(diào)控機(jī)制的的，能夠生生成過(guò)量的的氨基酸。。利用此方法法發(fā)酵的有有:蘇氨酸酸、賴氨酸酸、異亮氨氨酸、組氨氨酸和精氨氨酸。谷氨酸N-乙酰谷谷氨酸激激酶N-乙酰-γ-谷氨氨酰磷酸鳥氨酸瓜氨酸缺陷陷型菌株生生產(chǎn)鳥氨酸酸瓜氨酸精氨酸缺陷陷型菌株生生產(chǎn)瓜氨酸酸精氨酸結(jié)構(gòu)構(gòu)類似物抗抗性突變株株精氨酸抗反饋調(diào)節(jié)節(jié)突變株生生產(chǎn)精氨酸酸負(fù)反饋控制制4、體內(nèi)及體外外基因重組組的方法基因工程包包括細(xì)胞內(nèi)內(nèi)基因重組組方法和試試管內(nèi)的體體外基因重重組方法。。體內(nèi)基因重重組在應(yīng)用用上又稱為為雜交育種種，主要方方法包括：：轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)染、接合合轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞胞融合等，，這都是在在細(xì)胞內(nèi)暫暫時(shí)地產(chǎn)生生染色體的的局部二倍倍體，在兩兩條DNA鏈之間引引起兩次以以上的交叉叉，是遺傳傳性重組現(xiàn)現(xiàn)象。細(xì)胞內(nèi)基因因重組技術(shù)術(shù)的缺點(diǎn)是是，現(xiàn)在只只在同種或或有近緣關(guān)關(guān)系的微生生物之間進(jìn)進(jìn)行并較難難成功。幾種方法的的比較合成法發(fā)酵法酶法原料石油碳源、氮源底物產(chǎn)物濃度高低高產(chǎn)物類型DLLL副產(chǎn)物少多少第三節(jié)氨氨基酸的用用途1.食品工工業(yè)：強(qiáng)化食品(賴氨酸，，蘇氨酸，，色氨酸于于小麥中)增鮮劑：谷谷氨酸單鈉鈉和天冬氨氨酸苯丙氨酸與與天冬氨酸酸可用于制制造低熱量量二肽甜味味劑(α-天冬酰苯苯丙氨酸甲甲酯),此此產(chǎn)品1981年獲獲FDA批批準(zhǔn),現(xiàn)在在每年產(chǎn)量量已達(dá)數(shù)萬(wàn)萬(wàn)噸。2.飼料工工業(yè)：甲硫氨酸等等必需氨基基酸可用于于制造動(dòng)物物飼料3.醫(yī)藥工工業(yè)：多種復(fù)合氨氨基酸制劑劑可通過(guò)輸輸液治療營(yíng)營(yíng)養(yǎng)或代謝謝失調(diào)苯丙氨酸與與氮芥子氣氣合成的苯苯丙氨酸氮氮芥子氣對(duì)對(duì)骨髓腫瘤瘤治療有效效,且副作作用低。4.化學(xué)工工業(yè)：谷氨基鈉作作洗滌劑,丙氨酸制制造丙氨酸酸纖維。第四節(jié)賴賴氨酸生產(chǎn)產(chǎn)實(shí)例一、概述1、結(jié)構(gòu)：：2，6-二氨基己己酸2、存在形形式：鹽酸酸鹽3、物理性性質(zhì)：相對(duì)對(duì)分子質(zhì)量量：182.65熔點(diǎn)：263℃單斜晶系比旋光度：：+21°°水中溶解度度：53.6g/ml（0℃℃）口服半致死死量（LD50）：4.0g/kg二、賴氨酸酸發(fā)酵生產(chǎn)產(chǎn)斜面菌種種種子子培養(yǎng)發(fā)發(fā)酵上上柱洗脫濃縮精制鹽重重結(jié)晶晶粗粗鹽鹽1、菌種：：北京棒桿桿菌、鈍齒齒棒桿菌；2、種子擴(kuò)擴(kuò)大培養(yǎng)：斜面一一級(jí)級(jí)種子二二級(jí)種種子3、發(fā)酵工工藝及控制制要點(diǎn)：⑴流程：壓縮空氣斜斜面淀淀粉水水解糖油水分離器器搖搖瓶種子子配配料過(guò)濾器種種子罐滅滅菌發(fā)酵罐提取分離離賴氨酸⑵培養(yǎng)基基：葡萄糖糖蜜玉米漿豆餅硫酸銨碳酸鈣磷酸氫二二鉀硫酸鎂味液生物素硫胺素鐵錳pH⑶工藝條條件：溫溫度pH種齡、接接種量氧生物素硫酸銨其他第五節(jié)賴賴氨酸酸的提取取和精制制一、發(fā)酵酵液成分分：1、氨基基酸2、菌體體3、培養(yǎng)養(yǎng)基4、色素素二、發(fā)酵酵液預(yù)處處理：離離心、沉沉淀三、賴氨氨酸提取取:離子子交換法法1、柱子子：強(qiáng)酸酸性陽(yáng)離離子交換換樹脂，，pH2.0弱酸性陽(yáng)陽(yáng)離子交交換樹脂脂，pH7.0-9.02、陽(yáng)離離子：H+：吸附力強(qiáng)強(qiáng)NH4+:選擇性性好，簡(jiǎn)簡(jiǎn)化操作作3、上柱柱：4、洗脫脫：⑴氨氨水：⑵氨水+氯化銨銨：⑶氫氧化化鈉：？四、精制制1、濃縮縮與除氨氨：蒸發(fā)發(fā)2、結(jié)晶晶3、重結(jié)結(jié)晶9、靜夜四無(wú)鄰鄰，荒居舊業(yè)業(yè)貧。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨雨中中黃黃葉葉樹樹，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。14:53:0714:53:0714:5312/29/20222:53:07PM11、以以我我獨(dú)獨(dú)沈沈久久，，愧愧君君相相見見頻頻。。。。12月月-2214:53:0814:53Dec-2229-Dec-2212、故人江江海別，，幾度隔隔山川。。。14:53:0814:53:0814:53Thursday,December29,202213、乍見翻疑疑夢(mèng)，相悲悲各問(wèn)年。。。12月-2212月-2214:53:0814:53:08December29,202214、他鄉(xiāng)生生白發(fā)，，舊國(guó)見見青山。。。29十十二月20222:53:08下午午14:53:0812月-2215、比不了了得就不不比，得得不到的的就不要要。。。十二月222:53下午午12月-2214:53December29,202216、行動(dòng)動(dòng)出成成果，，工作作出財(cái)財(cái)富。。。2022/12/2914:53:0814:53:0829December202217、做前，能能夠環(huán)視四四周；做時(shí)時(shí)，你只能能或者最好好沿著以腳腳為起點(diǎn)的的射線向前前。。2:53:08下下午2:53下下午14:53:0812月-229、沒(méi)沒(méi)有有失失敗敗，，只只有有暫暫時(shí)時(shí)停停止止成成功功?。?。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、很多事情努努力了未必有有結(jié)果，但是是不努力卻什什么改變也沒(méi)沒(méi)有。。14:53:0814:53:0814:5312/29/20222:53:08PM11、成功功就是是日復(fù)復(fù)一日日那一一點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)小小小努力力的積積累。。。12月月-2214:53:0814:53Dec-2229-Dec-2212、世世間間成成事事，，不不求求其其絕絕對(duì)對(duì)圓圓滿滿，，留留一一份份不不足足，，可可得得無(wú)無(wú)限限完完美美。。。。14:53:0814:53:0814:53Thursday,December29,202213、不知香積積寺，數(shù)里里入云峰。。。12月-2212月-2214:53:0814:53:08December29,202214、意志堅(jiān)強(qiáng)的的人能把世界界放在手中像像泥塊一樣任任意揉捏。29十二月月20222:53:08下午14:53:0812月-2215、楚楚塞塞三三湘湘接接，，荊荊門門九九派派通通。。。。。十二二月月222:53下下午午12月月-2214:53December29,202216、少少年年十十五五二二十十時(shí)時(shí)，，步步行行奪奪得得胡胡馬馬騎騎。。。。2022/12/2914:53:0814:53:0829December202217、空山新新雨后，，天氣晚晚來(lái)秋。。。2:53:08下午午2:53下午午14:53:0812月-229、楊柳柳散和和風(fēng)，，青山山澹吾吾慮。。。12月月-2212月月-22Thursday,December29,202210、閱讀一切切好書如同同和過(guò)去最最杰出的人人談話。14:53:0814:53:0814:5312/29/20222:53:08PM11、越是沒(méi)有有本領(lǐng)的就就越加自命命不凡。12月-2214:53:0814:53Dec-2229-Dec-2212、越是無(wú)無(wú)能的人人，越喜喜歡挑剔剔別人的的錯(cuò)兒。。14:53:0814:53:0814:53Thursday,December29,202213、知知人人者者智智，，自自知