第七章酶工程制藥酶工程制藥主要包括藥用酶的生產(chǎn)好酶法制藥兩方面技術(shù)藥用酶：具有治療和預(yù)防疾病功效的酶。酶法制藥：在一定條件下利用酶的催化作用，將底物轉(zhuǎn)化為藥物的技術(shù)過程。目前常用的產(chǎn)酶微生物：大腸桿菌：谷氨酸脫羧酶，用于測定谷氨酸含量或γ-氨基丁酸；天冬氨酸酶，催化延胡索酸加氨生成L-天冬氨酸；芐青霉素?；?，生成新的半合成青霉素或頭孢霉素；β-半乳糖苷酶，用于分解乳糖。黑曲霉：有胞外酶和胞內(nèi)酶，糖化酶、α-淀粉酶、酸性蛋白酶、葡萄糖氧化酶、脂肪酶、纖維素酶。米曲霉：糖化酶和蛋白酶，在傳統(tǒng)的酒曲和醬油曲中得到廣泛應(yīng)用。

木霉：纖維素酶，含有較強(qiáng)的17α-羥化酶，常用于甾體轉(zhuǎn)化根霉：糖化酶、α-淀粉酶、轉(zhuǎn)化酶、酸性蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶，含有較強(qiáng)的11α-羥化酶，常用于甾體轉(zhuǎn)化。鏈霉菌：葡萄糖異構(gòu)酶、青霉素?；浮⒗w維素酶、堿性蛋白酶、中性蛋白酶，含有豐富的11α-羥化酶，可用于甾體轉(zhuǎn)化。啤酒酵母：釀造啤酒、酒精、飲料酒和面包制造?？缮a(chǎn)轉(zhuǎn)化酶、丙酮酸脫羧酶等的生產(chǎn)。植物細(xì)胞：大蒜-超氧化物歧化酶、木瓜-木瓜蛋白酶、菠蘿-菠蘿蛋白酶。二、提高藥用酶產(chǎn)量的措施1、添加誘導(dǎo)物：對于誘導(dǎo)酶的發(fā)酵生產(chǎn)，在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加適當(dāng)?shù)恼T導(dǎo)物，可使產(chǎn)酶量顯著提高。乳糖誘導(dǎo)β-半乳糖苷酶，纖維二糖誘導(dǎo)纖維素酶。誘導(dǎo)物可分為三種：酶的作用底物、酶的反應(yīng)產(chǎn)物、酶的底物類似物。2、控制阻遏物濃度：有些酶的合成受到阻遏物的阻遏作用，應(yīng)設(shè)法解除阻遏作用來提高酶的產(chǎn)量。3、添加表面活性劑：可分為離子型和非離子型，離子型對細(xì)胞有毒害作用，只能使用非離子型，可聚集在細(xì)胞膜上，增加細(xì)胞通透性，有利于酶的分泌，可增加酶的產(chǎn)量。4、添加刺激劑：在植物細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)次級代謝產(chǎn)物的過程中，添加某些刺激劑可顯著提高次級代謝的物的產(chǎn)量。真菌的細(xì)胞壁碎片或其有效成分、微生物胞外酶以及一些小分子物質(zhì)。5、添加產(chǎn)酶促進(jìn)劑：植酸鈣鎂可是霉菌蛋白酶和橘青霉磷酸二酯酶的產(chǎn)量提高1-20倍。第三節(jié)藥物的酶法生產(chǎn)酶的選擇1、根據(jù)欲生產(chǎn)的藥物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇所需要的酶。如生產(chǎn)L-丙氨酸，可以利用丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶，

L-天冬氨酸脫羧酶等多種酶2、根據(jù)底物的特點(diǎn)選擇所需要的酶。如酶法生產(chǎn)L-丙氨酸宜選擇只需一種底物的L-天冬氨酸脫羧酶。3、根據(jù)副產(chǎn)物的特點(diǎn)選擇所需要的酶。4、根據(jù)生產(chǎn)要求確定酶的使用形式。酶催化反應(yīng)體系和反應(yīng)條件的確定1、根據(jù)底物、產(chǎn)物的性質(zhì)和生產(chǎn)的要求選擇催化反應(yīng)體系。2、根據(jù)酶反應(yīng)動力學(xué)性質(zhì)確定催化反應(yīng)的條件固定化酶：限制或固定于特定空間位置的酶，即經(jīng)物理化學(xué)方法處理，使酶變成不易隨水流失即運(yùn)動受到限制，而又能發(fā)揮催化作用的酶制劑。3、酶和細(xì)胞的固定化方法

載體結(jié)合法：物理吸附法、離子結(jié)合法、共價結(jié)合法；

交聯(lián)法

包埋法：網(wǎng)格型、微囊型

熱處理（細(xì)胞）一、反應(yīng)器的類型和特點(diǎn)⒈間歇式攪拌罐反應(yīng)器用于游離酶反應(yīng)后隨即放料。⒉連續(xù)流動攪拌罐反應(yīng)器連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)出料⒊添充床反應(yīng)器固定化酶添充于床層內(nèi)。反應(yīng)器內(nèi)的流體的流動形態(tài)為平推流形。底物以恒定流速通過反應(yīng)床。⒋流化床反應(yīng)器底物以足夠大的流速向上通過固定化酶床層，使固體顆粒處于流化狀態(tài)，達(dá)到混合的目的。⒌循環(huán)反應(yīng)器部分反應(yīng)液流出和新加入底物流入液混合，在進(jìn)入反應(yīng)床進(jìn)行循環(huán)。⒍連續(xù)流動攪拌罐-超濾膜反應(yīng)器⒎其它反應(yīng)器⒍連續(xù)流動攪拌罐-超濾膜反應(yīng)器由連續(xù)流動攪拌罐反應(yīng)器和超濾裝置組合而成的反應(yīng)器。它在連續(xù)流動攪拌罐的出口處裝有半透膜。二、反應(yīng)器的選擇依據(jù)⒈根據(jù)固定化酶的形狀來選擇⒉根據(jù)底物的物理性質(zhì)來選擇⒊根據(jù)反應(yīng)的動力學(xué)特性來選擇⒋根據(jù)外界環(huán)境對酶的穩(wěn)定性的影響來選擇⒌根據(jù)操作要求及反應(yīng)器費(fèi)用來選擇第五節(jié)酶工程制藥應(yīng)用一酶的應(yīng)用1、蛋白酶消化劑：用于治療消化不良和食欲不振，使用時常常與淀粉酶、脂肪酶等一起制成復(fù)合酶制劑，以增加療效，片劑，可口服。消炎劑：對各種炎癥有很好的療效，它能分解一些蛋白質(zhì)和多肽，使炎癥部位的壞死組織溶解，增加組織的通透性，抑制浮腫，促進(jìn)病灶附近組織積液的排出并抑制肉芽的形成，可口服、外敷和肌肉注射。蛋白酶經(jīng)組織注射可治療高血壓，由于蛋白酶催化運(yùn)動遲緩素原及胰血管舒張素原的部分肽段水解生成運(yùn)動遲緩素和胰血管舒張素，從而使血壓下降。

2、α-淀粉酶：消化藥。3、脂肪酶：消化劑。假單胞菌脂肪酶能分解血液中的低密度脂蛋白和乳糜微粒，可用