全球首創(chuàng)化學(xué)酶法合成抗凝血制劑肝素

世界權(quán)威自然科學(xué)學(xué)術(shù)期刊美國(guó)《科學(xué)》雜志,28日刊載了武漢理工大學(xué)化工學(xué)院訪美副教授徐詠梅為第一作者的科研論文,并特邀英國(guó)利物浦大學(xué)教授特恩布爾Jeremy E Turnbul撰文,重點(diǎn)推介這一世界首創(chuàng)的化學(xué)酶法科研成果。

銷售額居全球首位的生化藥物、廣泛用于制造抗凝血?jiǎng)┑母嗡?可以借助基因工程生物酶催化,采用天然有機(jī)糖單元、硫酸根等分子“零件”,簡(jiǎn)便、高效合成。

過(guò)去70多年來(lái),肝素主要從豬小腸黏膜中提取。采用這種生物提取法獲得的肝素,分子大小不一、結(jié)構(gòu)各異,因質(zhì)量較難監(jiān)控曾出現(xiàn)致人病、死的污染問(wèn)題。尤其是在2008年,肝素污染事件曾震動(dòng)全球,有報(bào)道稱共有254名美國(guó)人因使用問(wèn)題肝素致死。出口肝素原料藥物的中國(guó)企業(yè)一度成為中美藥物管理部門的調(diào)查對(duì)象。

為杜絕污染源,法國(guó)科學(xué)家嘗試采用純化學(xué)合成法人工合成肝素,并成功“組裝”出具有抗凝血效果的超低分子量肝素,但合成它需要50-60個(gè)步驟,耗時(shí)長(zhǎng),成本昂貴,產(chǎn)品得率僅為0.1%。

在北卡大學(xué)教堂山分校教授、武漢理工大學(xué)客座教授劉建指導(dǎo)下,以徐詠梅為核心成員的科研團(tuán)隊(duì),主要借助糖基轉(zhuǎn)移酶和硫酸根轉(zhuǎn)移酶催化方法,將天然葡糖胺、葡糖醛酸及硫酸根有機(jī)“組合”,只需10-12步即可合成結(jié)構(gòu)單一的超低分子量肝素,得率高達(dá)37%-45%,有效降低成本,且產(chǎn)品質(zhì)量易于控制。

特恩布爾教授認(rèn)為,化學(xué)酶法合成是肝素研究、生產(chǎn)領(lǐng)域具有里程碑意義的創(chuàng)舉,除為抗凝血藥物研制辟出新徑外,更重要的是,它將推動(dòng)肝素的各種藥物研發(fā),廣泛用于醫(yī)治炎癥、神經(jīng)變性、癌癥等諸多疾病。

有資料表明,隨著人口老齡化帶來(lái)的心腦血管疾病發(fā)病率逐年上升,肝素產(chǎn)品市場(chǎng)需求旺盛,去年全球肝素銷售額突破73.66億美元。我國(guó)是全球最大的肝素原料藥生產(chǎn)、出口國(guó),去年出口總額達(dá)11.98億美元?；瘜W(xué)酶法合成法的出現(xiàn),將對(duì)我國(guó)普遍采用傳統(tǒng)生物提取法的生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

來(lái)源：藥品資訊網(wǎng)信息中心

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