63.利用基因工程菌生产抗凝药物水蛭素工艺技术

日期：2020-11-11 阅读量：1167

水蛭素(hirudin)是水蛭（Leech）及其唾液腺中已提取出多种活性成分中活性最显著并且研究得最多的一种成分，它是由 65—66 个氨基酸组成的小分子蛋白质(多肽)。

水蛭素是一类很有前途的抗凝化瘀药物，它可用于治疗各种血栓疾病，尤其 是静脉血栓和弥漫性血管凝血的治疗；也可用于外科手术后预防动脉血栓的形成， 预防溶解血栓后或血管再造后血栓的形成；改善体外血液循环和血液透析过程。在显微外科手术中常因为吻合处血管栓塞而导致失败，采用水蛭素可促进伤口愈 合。研究还表明，水蛭素在肿瘤治疗中也能发挥作用。它能阻止肿瘤细胞的转移， 已证明有疗效的肿瘤如纤维肉瘤，骨肉瘤，血管肉瘤，黑素瘤和白血病等。水蛭 素还可配合化学治疗和放射治疗，由于促进肿瘤中的血流而增强疗效。

在医药市场上，抗栓药物的需求与日俱增，但由于天然水蛭来源有限，各国医药界都将注意力集中在重组水蛭素的开发上。美国、法国、瑞士、德国、英国、日本十多家生物技术公司和医院都在临床应用或研究重组水蛭素类多肽抗栓药物治疗血栓疾病的范围和疗效。1998 年底，德国首先上市重组水蛭素药物。1999 年英国也获批准上市。目前己注册的国家有欧洲、美国、澳大利亚、新西兰、南非等十多个国家。

中国具有心血管疾病药物和肿瘤药物的巨大市场，水蛭素又是传统中药，因此重组水蛭素开发前景十分看好。

据估计，我国目前血栓病人约有 2000 万人，如果其中 l00 万人采用水蛭素治疗，每年共需 300—500 公斤。

国际上常用肝素作为抗凝药物，这类抗凝药物的使用已有 60 多年历史，需用量逐年增加。美国 70 年代每年就有 1000 万病人使用肝素，大部分是手术后预防血栓的形成。仅美国肝素的年用量就超过 9000 亿单位，约相当于 6 吨。研究表明，水蛭素素在许多性能上都优于肝素，它用药量小，不引起出血，也不依赖于内源性辅助因子。

随着临床研究的广泛开展，重组水蛭素的应用范围不断拓宽，它的需求也会日益增大。

我们对重组水蛭素基因工程作了大量系统的研究，具有坚实的技术基础。我们从国内养殖的医用水蛭中克隆出水蛭素的 cDNA 进行测序，并合成了大肠杆菌偏爱密码子的水蛭素基因，构建了分泌型大肠杆菌表达载体，优化表达条件，获得高效表达，产物直接分泌至跑外，大大简化了下游工程。我们根据水蛭素的特性，设计了适合大规模生产的低成本的分离纯化新工艺，无需高效液相层析或反相层析，只经三步纯化，即获得电泳纯的产品。目前我们得到水蛭素的表达量、纯度和得率均达到国际先进水平。

表达水平，纯化工艺，产品质量与国外水平相当，某些技术指标超过国外， 成本比国外低。

我们的工艺技术：  

1，水蛭素(基因工程菌)

2，发酵水平：1500mg/l

3，发酵时间：40 小时

4，提取收率：83%