胰岛素的提取与制剂

胰岛素的人工合成是科研领域内一项重大成就。目前在生产中系用家畜（牛、羊、猪）或鱼类之新鲜胰脏以酸­性­乙醇破坏其胰酶后自胰岛中获得的一种胰腺内分泌物。

胰岛素的­性­质如下：胰岛素为白­色­或类白­色­无定形粉末，易溶于稀酸或稀碱水溶液中，也易溶于酸­性­（或碱­性­）稀醇（80%以下）和稀丙酮水溶液中，在其他无水有机溶媒中均不溶。在酸­性­溶液中（如pH 3．5）较稳定，在碱­性­溶液中极易失活­性­，其他凡能改变蛋白质结构的因素如加热（800c以上）、强酸、强碱和蛋白酶等都可使胰岛素受到破坏。

胰岛索是一种分子量较小的蛋白质激素，其基本结构单位（单体）分子量近6000，其二聚体分子量为12，000，由四个多肽键链以六个二硫键相连结而成。其中含胱氨酸约占12%，胰岛素的生理效能与此种氨基酸中二硫键有着极密切的关系，任何一个二硫键断裂都能使胰岛素失去活力。

因胰岛素属于蛋白质，所以它具有一般蛋白质­性­质。近数十年来国内外生产胰岛素的方法主要有两种：一是“减压浓缩法”；另一种是“乙醚沉淀法”，即是将酸­性­乙醇提取液经过初步提纯后用大量乙醚将胰岛素沉淀下来，然后制成纤维状胰岛素再­精­制成结晶。由于以上两种方法均不甚理想。近年来又在探索新的制备方法，其中以“海藻酸吸附法”较为成熟，我国亦试制成功，但用于工业生产上，还须进一步改进。在实际生产中，中国目前仍用“减压浓缩法”，现将“减压浓缩法”生产胰岛索介绍如下：

提取粗制品：

将新鲜或冰冻猪胰（牛胰更好）除去结缔组织等杂质，绞碎成冰胰浆。称重量置提取罐中，加入1．5～2．0倍量的酸­性­酒­精­溶液，使PH为2．5～3．0，醇含量为70%左右，在温度为13～150C搅拌提取3h,压滤，使浸液尽量滤出。残渣再用上法提取一次。

合并二次浸出液，放碱化罐中，在10～150C下加入氨水，使pH达8．2～8，4，拌搅35/min立即压滤，于澄清的滤液中迅速加入24 mol/L硫酸使pH调至2．5～3．0。在0℃左右放置过夜使酸­性­杂蛋白沉降，分取清液，真空浓缩（300C以下），使浓缩液量到原体积1/7～1/9，将浓缩液在10min之内迅速加温至500G立即用冰冷却至00C，放置3h，将上层脂肪分离（回收胰岛素），澄清的浓缩液，调pH达2．5，在20～250C下搅拌加入溶液容积25%的­精­盐，使全部溶解，置冷处放置3～4h沉淀，用绢布滤集沉淀，再用无水丙酮洗涤数次（除去剩余的脂肪和水），300C以下真空­干­燥得粗制品。

­精­制：

称取粗制品用pH2．2的7～10倍量的酸水溶解，加30%（按酸水容积）冷丙酮，用5mol/LNH40H调至pH 4.2，再补加所用氨水量的30%冷丙酮。在5℃以下放置过夜，抽滤，沉淀留用回收胰岛素。取滤液用5mol/LNH4OH调至pH 6．2～6．4，加入20氯化锌（ZnC12），如pH变偏酸再调至pH 6.0，在冰箱中放置过夜，抽滤，滤液口收胰岛素。滤饼称重，每克­干­物约用50ml 20% 枸椽酸溶解。加入固体ZnC12 0．O8g,加丙酮16 m1，搅拌均匀，补加水至100 m1，调pH 6．0～6．2，放冰箱中48 h以上析出结晶，过滤，滤饼收取；滤出母液按上条件，在冰箱中放置2～3d,尚可收口部分结晶。取结晶，用丙酮洗2次，乙醚洗1次，置P205的真空­干­燥中­干­燥，即得成品，测定生物效价。

制剂：

胰岛素口服能受胃肠消化酶分解而失效，因而必须制成注­射­液：有胰岛素注­射­液、蛋白锌胰岛素注­射­液、­精­蛋白锌胰岛素注­射­液等。

胎盘制剂

胎盘又称紫河车、胞衣、胎衣等，为健康­妇­女的胎盘。胎盘的成分较复杂，胎盘球蛋白制品中含有多种抗体，在临床上长期以来用于被动免疫。还含有­干­扰素，有抑制多种病毒对人细胞的作用，还含有能抑制流感病毒的巨球蛋白,称β-抑制因子。

胎盘中含有与血液凝固有关的分子，其中有类似凝血因子Ⅷ的纤维蛋白稳定因子，尿激酶抑制物和纤维蛋白溶酶元活化物；还含有多种激素：促­性­腺激素A和B、催|­乳­素、促甲状腺激素、催产素样物质、多种甾体激。还含有多种有价值的酶：溶菌酶、激肽酶、组胺酶、催产素酶等。另外，含红细胞生成素、磷脂、多种多糖等。

胎盘有多种具生理活­性­的物质作基础，故中西医历来将胎盘视为重要药物。中医认为紫河车味甘咸，气大温，无毒。为补­阴­阳两虚之药，有反本还元之功。用于治疗诸虚百损，血气赢瘦，劳热骨蒸，遗­精­盗汗，­妇­人血气不足，阳萎，不孕等病症。贻盘的制剂有：紫河车粉和胎盘粉、紫河车浸膏、胎盘组织液、胎盘（丙种）球蛋白和胎盘白蛋白等；另外脐带或脐带组液亦供药用。

鹿茸制剂

鹿茸为鹿科动物梅花鹿或马鹿雄兽的未经骨化的幼角，经加工­干­燥而得。本品为贵重药材，在中国医药上应用历史悠久，主要用做滋补强壮药。鹿茸含有鹿茸­精­，系一种­性­刺激素和磷的复合体，具耐热­性­，易溶于醇。其制剂有口服酊剂及注­射­剂。另外鹿茸皮中含有大量蛋白质，是制“鹿茸胶”的原料；鹿茸的骨渣亦可做为中药材“鹿角霜”。

口服鹿茸­精­提取与制剂：

取鹿茸经检查合格后，锯成3～4cm的小段，再用蒸气蒸20min左右，待其皮缩质软后，趁热剥掉皮毛（尽量剥净），然后劈成4～5mm厚的小块。

将劈成小块之净茸称重，置回流提取器中，加入所投净茸量五倍量的50%酒­精­，于水浴回流4h，停止加热，放温后放出浸液，用2～3层滤纸抽滤，收集滤液，放10℃以下冷藏24h以上，茸渣续加五倍量之新溶媒，­操­作方法同上。如此­操­作4次（加入溶媒总量为其投料量的20倍）。其渣留用。

经冷藏的提取液，滤除已沉淀的蛋白质，并用50％醇洗涤沉淀，滤取澄清溶液。可将一、二次浸液合并。分别装入蒸馏器中减压回收乙醇，至浓缩液面发生大量泡沫，呈浸膏状（约提原投料量的1/2～1/4量），停止蒸馏放出浓缩液，合并，加入浓醇（95%以上）、使溶液含醇量达70%，搅拌均匀后，置冷藏室内经24h冷藏，待沉淀物结块，溶液澄清后，过滤除去沉淀，沉淀用70%醇洗涤，滤液与洗液合并。

取经第一次脱蛋白的澄清滤液，再放人蒸馏器中，减压回收乙醇、至浓缩液再呈浸膏状，放出浓缩液，然后倒入预先准备好的九倍量的95%乙醇中（即为浓缩液的九倍量），使醇溶液浓度调到80～850c，边加边搅拌，其后于冷藏室内放置24h（必要时用冰水冷冻），待溶液澄清，沉淀析出后，过滤，回收乙醇。

第三次、第四次均按第二次­操­作进行，仅在回收乙醇时，使浓缩液量减少至为前一次量的80%左右则停止浓缩，再兑入浓醇进行醇处理。一直达到醇处理溶液中析出蛋白沉淀微量或无沉淀时，即可结束脱蛋白­操­作。

胆制剂

胆汁中含有胆盐、胆­色­素、卵磷脂、胆固醇、粘液蛋白、脂肪以及无机盐类。它们的含量比例随胆汁的来源不同而异。其中以胆盐为最重要。

各种胆酸常以甘氨酸或氨基乙磺酸用肽链结合而成各种胆汁酸，这些胆酸均具有固醇的结构，可认为是胆酸的衍生物，最重要的有胆酸，去氧胆酸。胆盐一般系指担汁酸的钠盐。

胆酸与脂肪酸能化合成次胆酸能溶于碱液及稀酸液中，能扩散，并能降低表面张力增进|­乳­化，故胆汁在肠中对脂肪的消化和吸收有很大功用，此外，对油溶­性­维生素如A、D、E等的吸收也有同样功用。

胆盐常用于医治多种肝病，亦常用作利胆剂。近年临床用以治疗百日咳、支气管炎等症均有显著疗效。此外胆汁还有轻泻作用。

酶类制剂

在人类和动植物活的机体中，普遍存在一类特殊蛋白质。它们参与生化反应，而且使反应进行得极快，这类物质是天然催化剂－－酶类。酶具有高度专一­性­和极高的活­性­，使有机化合物在体内以一定的反应顺序转换。酶是生物细胞合成的，存在于细胞内的称为胞内酶；由细胞内合成而分泌到细胞外起作用的酶称作胞外酶。各种动物器官、组织和体液中含有酶的种类和数量差别甚大。通常所含酶的总量并不很少，但每一种酶的含量却很少，常在百万分之几至百分之几。因此酶的提取、分离、纯化与确认要靠较高水平的生物化学技术。

酶的发现是十九世纪（1833年）有人从麦芽浸液中提得第一个具有活力的蛋白质－－淀粉酶。到目前科学家们已从生物体内提纯确认出八百多种酶。但是应用到医药方面作为医药用的酶类制剂不过才有几十种。然而，祖国医药学对含酶类药物的记述确很早，如《药品化义》中记载：“大麦芽，炒香开胃，以除烦闷；生用力猛，主消麦面食积，症瘕气结，胸膈胀满，郁结痰涎，小儿伤|­乳­，又能行上焦滞血。若女人气血壮盛，或产后无儿饮|­乳­，Ru房胀痛，丹溪用此二两，炒香捣去皮为末，分作四服立消，其­性­气之锐，散血行气，迅速如此，勿轻视之”。又如《本草蒙荃》中记载：牛肚“健脾胃，免饮积食伤”等等。由于受技术限制，而未能进一步提纯入药。但由此说明，酶类制剂与中药己早有渊源关系，现在我们讨论酶类制剂，也可认为是中药制剂的发展。

酶类制剂的分类

酶制剂按其临床应用来分类，主要有以下几种：

消化类：这类酶研究最早，是品种最多的一类酶。它们的作用是消化和分解食物中各种成分，如淀粉、脂肪、蛋白质等使变成比较简单的物质，便利肠胃道的吸收。当体内消化系统失调，消化液分泌不足时，服用这一类酶就能够补充和纠正体内消化酶的不足，恢复正常消化机能。在这一类酶中主要有胃蛋白酶、胰酶、淀粉酶、纤维素酶、木瓜酶、凝|­乳­酶、无花果酶、菠萝酶等。

抗炎净创类：这一类酶是目前在治疗上发展最快，用途最广的一种。这种酶大多数都是蛋白质水解酶，能够分解发炎部位纤维蛋白的凝结物，消除伤口周围的坏疽、腐­肉­和碎屑。其中有些酶能够分解脓液中的核蛋白使成简单的嘌呤和嘧啶，降低脓液的粘­性­、达到净洁创口、消除痴皮、排除脓液抗炎消肿的目的。在这一类酶中，主要有胰蛋白酶、糜蛋白酶、双链酶，α一淀粉酶、胰脱氧核糖核酸酶等。给药的方法有外敷、喷雾、灌注、注­射­、口服等。它们可以单独使用，也可以与抗菌素等合用，治疗各种溃疡、炎症、血肿、脓胸、肺炎、支气管扩张、气喘等症。

血凝和解凝类：这一类酶都是从血液中提取出来的，有的能促使血液凝固，有的却能溶解血块。凝血酶的作用是促使血中纤维蛋白元变成不溶­性­纤维蛋白,从而促使血液凝固，防止微血管出血。纤维蛋白溶解酶的作用是溶解血块，为目前临床上最新的一种酶制品…… 治疗血栓静脉炎、冠状动脉栓塞等。

解毒类：这一类酶的主要作用是解除体内或因注­射­某种药物产生的一种有害物质。主要品种有青霉素酶、过氧化氢酶和组织胺酶等。青霉素酶能够分解青霉素分子中的β一内酰胺环，使变成青霉噻唑酸，消除因注­射­青霉素引起的过敏反应。

诊断类：这一类酶是用作临床上各种生化检查的试剂，帮助临床诊断。最常用的有葡萄糖氧化酶，β一葡萄糖苷酸酶和尿素酶。如尿素酶是测定血液中尿素的浓度和尿中尿素的含量的，从而可检查肾功能。

酶制剂的一般提取方法:

酶的制备一般包括三个基本步骤，即提取、纯化和结晶（或制剂）。首先将所需要的酶从原料中引入溶液，此时不可避免地要夹带着一些杂质，而后再将酶从溶液中选择地分离出来，或者从酶溶液中选择地除去杂质，最后制成纯净的酶制剂。

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