生物化学作业氨基酸在医药领域的应用
生物化学在医药领域的应用

生物化学在医药领域的应用生物化学是研究生物分子结构、生物合成和代谢过程的科学,广泛应用于医药领域。
通过对生物体内分子的研究,生物化学为药物研发、疾病诊断和治疗等方面提供了重要的支持和指导。
本文将探讨生物化学在医药领域的几个重要应用。
一、药物研发药物研发是医药领域中最为重要的应用之一。
生物化学通过研究生物体内的各种代谢途径、酶的催化作用和蛋白质的结构功能等来揭示药物的作用机制,为药物分子的合理设计和优化提供依据。
例如,在抗癌药物研发中,生物化学可以帮助科学家理解癌细胞的生物化学特征,从而开发出具有靶向性的抗癌药物。
此外,生物化学还可以通过研究药物的代谢途径和药物-蛋白质相互作用等来优化药物的吸收、分布、代谢和排泄(ADME)特性,提高药物的疗效和安全性。
二、疾病诊断生物化学在疾病诊断中发挥着重要的作用。
临床上,医生通过检测血液、尿液和组织等生物样本中的生化指标来判断机体健康状况和疾病状态。
例如,常见的血液生化指标包括血糖、血脂、肝功能指标等,这些指标可以帮助医生评估糖尿病、高血压、肝炎等疾病的程度和进展。
此外,生物化学还可以通过检测血液中特定的蛋白质标志物来辅助疾病的早期诊断。
例如,前列腺特异性抗原(PSA)是前列腺癌的标志物,通过检测PSA的水平可以早期发现前列腺癌,提高治疗的效果和预后。
三、药物治疗监测生物化学在药物治疗监测中也起到了重要的作用。
在临床上,许多药物的治疗效果和安全性与血液中的药物浓度密切相关。
生物化学可以通过测定血液中药物的浓度来指导药物的使用剂量和频率,并且及时调整治疗方案,最大限度地提高疗效和减少副作用。
典型的例子包括抗生素、抗癌药物等。
此外,生物化学还可以通过测定血液中药物代谢产物的浓度来评估病人对药物的代谢能力,帮助医生选择合适的药物和剂量,个体化地进行药物治疗。
四、蛋白质工程蛋白质工程是一种利用生物化学和分子生物学的方法对蛋白质进行改造和优化的技术。
通过对蛋白质的结构和功能进行改变,可以增加蛋白质的稳定性、活性和选择性,应用于医药领域。
生物化学技术在医学中的应用

生物化学技术在医学中的应用生物化学技术是一种利用生物学原理和化学知识相结合的技术,具有很多优点,例如精确、高灵敏度、快速、可靠、经济等。
在医学领域中,生物化学技术发挥着重要的作用,包括诊断、治疗、预防等方面。
本文将就生物化学技术在医学中的应用进行探讨。
一、生物化学技术在血液检测中的应用生物化学技术在医学中的应用最为广泛的领域之一是血液检测。
血液检测是临床医学的一项重要检测手段,可以通过检测血液成分、生化指标、免疫学指标等来帮助医生诊断各种疾病。
在血液检测中,生物化学技术的应用包括酶联免疫吸附试验(ELISA)、放射免疫测定法、生化分析等。
ELISA是一种高灵敏度和高特异性的检测方法,可用于检测血液中的蛋白质、抗体、激素等生物分子,如乙肝病毒表面抗原、人类免疫缺陷病毒(HIV)抗体等。
ELISA检测方法简单、快速,可以对大量样本进行批处理,还可进行半定量和定量检测。
放射免疫测定法也是一种常用的检测手段,它可以用于检测极微量的生物分子,如胆固醇、葡萄糖、肿瘤标志物等。
生化分析手段主要用于检测血清中含量较低的生物分子,如蛋白质、酶、代谢产物等。
二、基因工程技术在医学中的应用基因工程技术是指通过人工手段修改生物体的DNA序列,改变其遗传信息,以制造出具有特定功能的基因或基因产物的过程。
基因工程技术在医学中的应用主要包括基因检测和基因治疗两方面。
基因检测是指利用基因工程技术对个体的DNA序列进行分析,以确定其携带的基因型和氨基酸序列等信息。
基因检测可用于诊断遗传性疾病、预测患病风险、确定药物反应等。
基因治疗是指利用基因工程技术来治疗疾病。
通过改变细胞或组织的表达谱,或者替换或修复缺陷的基因,来达到治疗疾病的目的。
基因治疗可用于治疗癌症、遗传性疾病、免疫性疾病等。
三、生物化学技术在药物研发中的应用生物化学技术在药物研发中也有很广泛的应用。
药物研发的目的是寻找具有特定药效的化合物,并确定其药效、毒性、药代动力学、药物相互作用等性质。
化学反应中的氨基酸的酸碱中和反应

化学反应中的氨基酸的酸碱中和反应化学反应是化学领域中不可或缺的研究内容,其中氨基酸的酸碱中和反应更是广泛应用于生物化学、医学等领域。
本文将着重介绍氨基酸的酸碱中和反应过程以及其在生物化学中的应用。
一、氨基酸的结构与性质在化学领域中,氨基酸是指含有羧基(COOH)和胺基(NH2)的有机化合物。
根据侧链不同,氨基酸可以分为20种,其中人体中常见的氨基酸有丝氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、赖氨酸等。
与一般有机化合物不同,氨基酸具有明显的酸碱性质。
当氨基酸在溶液中时,可根据其的羧基和胺基上的游离质子(即H+)含量分为三类:酸性氨基酸、碱性氨基酸和中性氨基酸。
二、氨基酸的酸碱中和反应过程当氨基酸分子中的游离质子数等于负离子数时,氨基酸表现出中性性质。
例如,丝氨酸(Ser)分子式为HO2CCH(NH2)CH2OH,当其处于中性状态时,其游离质子数等于负离子数,即:HO2CCH(NH2)CH2OH ⇌ H+ + O2CCH(NH2)CH2OH-当氨基酸处于酸性条件下,即游离质子(H+)的浓度高于胺基(NH2)的浓度时,氨基酸表现出酸性性质。
此时,质子(H+)会与胺基(NH2)中的自由电子形成NH3+,羧基(COO-)中的电子会往外挤,形成COOH。
例如,在酸性环境下,丝氨酸会发生如下的反应:HO2CCH(NH2)CH2OH ⇌ H+ + HO2CCH(NH3+)CH2OHHO2CCH(NH3+)CH2OH ⇌ HO2CCH(NH2)CH2OH + H+当氨基酸处于碱性条件下,即游离质子(H+)的浓度小于或等于胺基(NH2)的浓度时,氨基酸表现出碱性性质。
此时,胺基(NH2)会接受水分子中的质子(H+),形成NH3+。
例如,在碱性环境下,丝氨酸会发生如下的反应:HO2CCH(NH2)CH2OH ⇌ HO2CCH(NH)CH2OH- + H+HO2CCH(NH)CH2OH- + H2O ⇌ HO2CCH(NH3+)CH2OH三、氨基酸的酸碱中和反应在生物化学中的应用人体内有许多重要的物质,例如各种酶、激素和细胞膜等都是由氨基酸组成的。
生物化学作业氨基酸在医药领域的应用

氨基酸在医药产业的发展氨基酸是生物有机体的重要组成部分,在生命现象中起着至关重要的作用。
随着生物科学的进步,人类对生物体内的生理机能及代谢活动的了解,氨基酸在生物体内的重要生物机能越来越清楚。
氨基酸是生命机体之营养,生存和发展极为重要的物质,在生命体内物质代谢调控、信息传递方面扮演重要角色。
近30年来,在研究、开发和应用氨基酸方面均取得重大进展,在发现新氨基酸种类和数量方面已由60年代50种左右,到现在已突破400种。
在产量方面,60年代初世界氨基酸产量不过10万吨,现在已跃上百万吨,产值超百亿美元。
但与实际需求量还有较大距离,据专家们预计,到2000年年产值可望达到300亿美元。
氨基酸作为人类营养添加剂、调味剂、饲料添加剂、医药、农药等在食品工业、农业、畜牧业及人类健康、保健等诸多方面有着广泛的应用。
一、氨基酸类药物的基本概念(一)氨基酸的营养价值及其与疾病治疗的关系必需氨基酸—人和哺乳动物自身不能合成,需要由食物供应,称为必需氨基酸。
赖氨酸,色氨酸,苯丙氨酸,蛋氨酸,苏氨酸,亮氨酸,异亮氨酸,缬氨酸等8种。
(二)治疗消化道疾病的氨基酸及其衍生物谷氨酸及其盐酸盐,谷氨酰胺,乙酰谷酰胺铝,甘氨酸及其铝盐,硫酸甘氨酸铁,维生素U及组氨酸盐酸盐等。
(三)治疗肝病的氨基酸及其衍生物精氨酸盐酸盐,磷葡精氨酸,鸟天氨酸,谷氨酸钠,蛋氨酸,乙酰蛋氨酸,瓜氨酸,赖氨酸盐酸盐,及天冬氨酸等。
(四)治疗脑及神经系统疾病的氨基酸及其衍生物谷氨酸钙盐及镁盐,氢溴酸谷氨酸,色氨酸,5-羟色氨酸、左旋多巴等。
(五)用于肿瘤治疗的氨基酸及其衍生物偶氮丝氨酸,氯苯丙氨酸,磷天冬氨酸及重氮氧代正亮氨酸等。
二、氨基酸类药物的生产方法一、水解法(一)基本原理1.蛋白质水解方法酸水解法、碱水解法、酶水解法2.氨基酸分离方法溶解度法、特殊试剂沉淀法、吸附法、离子交换法3.氨基酸精制方法结晶,重结晶(二)水解法过程L-胱氨酸的制备二、发酵法L-异亮氨酸的制备3)除菌体,酸化发酵结束后,发酵液加热至100℃并维持10min,冷却过滤,滤液加工业硫酸和草酸至pH3.5,过滤除沉淀。
乙酰基二肽-1 鲸蜡酯 氨基酸个数

乙酰基二肽-1 鲸蜡酯氨基酸个数乙酰基二肽-1鲸蜡酯是一种合成的氨基酸,其分子结构中含有乙酰基二肽-1和鲸蜡酯基团。
本文将从乙酰基二肽-1和鲸蜡酯的角度,探讨其在生物化学和医药领域中的应用和作用。
乙酰基二肽-1是一种多肽,由乙酰基-GLU-LYS(AMIDE)组成。
乙酰基二肽-1具有增强免疫功能、促进细胞增殖和修复损伤组织的作用。
研究表明,乙酰基二肽-1可以促进皮肤细胞增殖和胶原蛋白合成,从而改善皮肤的弹性和紧致度,减少皱纹和细纹的形成。
此外,乙酰基二肽-1还可以调节肌肤的水分平衡,增强皮肤的保湿能力,改善肌肤的柔软度和光泽度。
鲸蜡酯是一种天然的脂类物质,主要存在于鲸蜡中。
鲸蜡酯具有良好的保湿性能和滋润效果,被广泛应用于护肤品和药物制剂中。
鲸蜡酯具有较高的渗透性和吸附性,可以有效地滋润和修复皮肤,改善干燥和粗糙的肌肤状态。
此外,鲸蜡酯还具有较低的毒性和刺激性,对皮肤和黏膜没有明显的刺激和损伤作用。
乙酰基二肽-1鲸蜡酯作为一种合成的氨基酸,其独特的分子结构和化学性质使其在生物化学和医药领域具有广泛的应用价值。
乙酰基二肽-1鲸蜡酯可以作为一种活性成分,添加到护肤品中,用于改善肌肤的弹性、紧致度和保湿能力。
此外,乙酰基二肽-1鲸蜡酯还可以用于制备药物制剂,用于治疗皮肤炎症、湿疹和其他皮肤病的辅助治疗。
乙酰基二肽-1鲸蜡酯的应用不仅限于护肤品和药物制剂,还可以应用于其他领域。
例如,乙酰基二肽-1鲸蜡酯可以用于合成新型材料,如生物降解材料和荧光材料。
此外,乙酰基二肽-1鲸蜡酯还可以用于生物分离和纯化技术,如蛋白质纯化和酶催化反应。
总结起来,乙酰基二肽-1鲸蜡酯是一种合成的氨基酸,具有多种生物活性和应用价值。
其在生物化学和医药领域中的应用包括改善皮肤的弹性和保湿能力、促进细胞增殖和修复组织损伤、辅助治疗皮肤炎症和湿疹、合成新型材料以及用于生物分离和纯化技术等。
乙酰基二肽-1鲸蜡酯的广泛应用将为人类的健康和美容带来更多的可能性。
氨基酸代谢生物化学思政案例

氨基酸代谢生物化学思政案例氨基酸是构成蛋白质的基本单位,对于生物体而言具有重要的生理功能。
氨基酸的代谢过程涉及到多个生物化学反应和途径,对维持生命活动起着不可或缺的作用。
本文将以氨基酸代谢为主题,从不同角度探讨其在生物体中的重要性和相关的生物化学过程。
第一部分:氨基酸的分类和结构1. 无极性氨基酸:甘氨酸、丙氨酸、丙胺酸等;2. 极性氨基酸:天冬酰胺酸、谷氨酸、组氨酸等;3. 极性酸性氨基酸:谷氨酸、天冬酰胺酸等;4. 极性碱性氨基酸:赖氨酸、精氨酸等;5. 硫氨基酸:半胱氨酸、甲硫氨酸等;6. 芳香氨基酸:酪氨酸、苯丙氨酸等。
第二部分:氨基酸的合成和降解途径1. 氨基酸的合成途径:通过葡萄糖酮酸循环和糖异生途径合成;2. 氨基酸的降解途径:通过氨基酸转氨酶作用和氨基酸脱氨酶作用进行降解。
第三部分:氨基酸的代谢与生命活动的关系1. 氨基酸的代谢与蛋白质合成:氨基酸作为蛋白质的构成单位,参与蛋白质的合成过程;2. 氨基酸的代谢与能量代谢:氨基酸可以通过氨基酸脱氨酶作用产生氨基基团和酮体,参与能量代谢过程;3. 氨基酸的代谢与免疫系统:某些氨基酸如谷氨酸、精氨酸等对免疫系统具有调节作用;4. 氨基酸的代谢与神经系统:某些氨基酸如谷氨酸、甘氨酸等在神经递质的合成中起到重要作用。
第四部分:氨基酸代谢的调控和疾病1. 氨基酸代谢的调控:包括酶的活性调节、基因表达调控等;2. 氨基酸代谢的疾病:如苯丙酮尿症、氨基酸代谢紊乱等。
第五部分:氨基酸代谢的应用1. 氨基酸代谢在临床诊断中的应用:通过检测血液中氨基酸的浓度变化来判断某些疾病的存在;2. 氨基酸代谢在生物工程中的应用:氨基酸的合成和降解途径可以用于生物工程领域的制药和生物能源生产。
通过以上内容的探讨,可以看出氨基酸代谢在生物体中的重要性和多样性。
了解氨基酸的分类、结构、合成和降解途径,以及其与生命活动的关系,对于深入理解生物化学和生物学的基本原理具有重要意义。
strecker氨基酸合成法

Strecker氨基酸合成法是一种重要的有机合成方法,用于合成α-氨基酸。
该方法以对羟基苯乙酮、氰化钠和氨水为原料,通过一系列反应步骤合成目标产物。
本文将对Strecker氨基酸合成法的原理、反应过程和应用进行详细介绍。
一、原理介绍Strecker氨基酸合成法是通过氰化物和醛或酮的羧基进行加成反应,生成氨基酰亚胺,再通过水解生成氨基酸的有机合成方法。
其反应机理主要包括以下几个步骤:1. 氰化物和醛或酮的羧基进行加成反应,生成氨基酰亚胺。
2. 氨基酰亚胺在酸性条件下发生水解反应,生成目标氨基酸。
通过以上反应步骤,可以合成各种不同结构的α-氨基酸。
二、反应过程Strecker氨基酸合成反应的具体步骤如下:1. 将对羟基苯乙酮与氰化钠反应,生成对羟基苯乙酮氰化物。
2. 将对羟基苯乙酮氰化物与氨水反应,生成相应的氨基酰亚胺。
3. 将氨基酰亚胺在酸性条件下进行水解反应,生成目标氨基酸产物。
三、应用领域Strecker氨基酸合成法在有机化学领域有着广泛的应用,可以用于合成多种天然氨基酸及其衍生物。
该方法也可以用于药物合成和生物活性分子的合成等领域。
在医药领域,Strecker氨基酸合成法被广泛应用于合成各类药物原料,如β-内酰胺类化合物、重要手性分离药物等。
基于Strecker氨基酸合成法合成的氨基酸衍生物也被广泛用于合成抗肿瘤药物、抗生素和生物碱等。
Strecker氨基酸合成法还可以应用于合成天然氨基酸,用于研究生物合成途径及生物活性分子的合成。
该合成方法还可以用于合成各类氨基酸衍生物,如螯合剂、光敏剂等。
Strecker氨基酸合成法作为一种重要的有机合成方法,在药物合成、生物活性分子合成等领域有着十分重要的应用价值。
四、总结Strecker氨基酸合成法是一种重要的有机合成方法,通过氰化物和醛或酮的羧基进行加成反应,生成氨基酰亚胺,再通过水解生成氨基酸。
该方法被广泛应用于合成各种天然氨基酸及其衍生物,同时也在药物合成和生物活性分子的合成等领域有着重要的应用价值。
生物化学在医药中的应用有哪些

生物化学在医药中的应用有哪些生物化学是一门研究生物体化学组成和生命过程中化学变化的科学,它与医药领域有着紧密的联系。
生物化学的研究成果为医药的发展提供了重要的理论基础和技术支持,使得医药领域在诊断、治疗和预防疾病方面取得了显著的进步。
一、生物化学在疾病诊断中的应用1、生物标志物检测生物化学中的许多物质,如蛋白质、酶、激素、代谢产物等,在疾病发生时其含量或活性会发生特异性的变化。
通过检测这些生物标志物,可以帮助医生早期诊断疾病。
例如,心肌梗死时,心肌细胞内的肌酸激酶、肌红蛋白等会释放入血,检测血液中这些标志物的水平有助于快速诊断心肌梗死。
又如,肝癌患者血液中甲胎蛋白的水平会显著升高,是肝癌诊断的重要指标之一。
2、基因诊断随着分子生物学技术的发展,基因诊断在疾病诊断中发挥着越来越重要的作用。
通过检测患者的基因序列,分析是否存在基因突变、缺失、插入等异常,可以诊断遗传性疾病、肿瘤等疾病。
例如,通过检测 BRCA1 和 BRCA2 基因的突变情况,可以评估女性患乳腺癌和卵巢癌的风险。
3、代谢组学分析代谢组学是研究生物体代谢产物的一门学科。
通过分析患者血液、尿液等体液中的代谢产物谱,可以发现疾病相关的代谢变化,为疾病诊断提供新的思路和方法。
例如,糖尿病患者的糖代谢紊乱,通过检测血液中的葡萄糖、糖化血红蛋白等代谢产物,可以诊断糖尿病及其并发症。
二、生物化学在药物研发中的应用1、药物靶点的发现生物化学的研究有助于发现药物作用的靶点。
药物靶点通常是与疾病发生发展密切相关的生物大分子,如蛋白质、酶、受体等。
通过研究疾病发生的分子机制,确定关键的靶点分子,为药物研发提供方向。
例如,血管紧张素转换酶(ACE)是高血压治疗的重要靶点,基于对ACE 作用机制的研究,开发出了一系列有效的降压药物。
2、药物筛选利用生物化学技术可以建立高效的药物筛选模型。
例如,基于酶活性的筛选模型,可以筛选出能够抑制特定酶活性的化合物;基于细胞培养的筛选模型,可以筛选出对细胞增殖、凋亡等过程有影响的药物。
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氨基酸在医药产业的发展
氨基酸是生物有机体的重要组成部分,在生命现象中起着至关重要的作用。
随着生物科学的进步,人类对生物体内的生理机能及代谢活动的了解,氨基酸在生物体内的重要生物机能越来越清楚。
氨基酸是生命机体之营养,生存和发展极为重要的物质,在生命体内物质代谢调控、信息传递方面扮演重要角色。
近30年来,在研究、开发和应用氨基酸方面均取得重大进展,在发现新氨基酸种类和数量方面已由60年代50种左右,到现在已突破400种。
在产量方面,60年代初世界氨基酸产量不过10万吨,现在已跃上百万吨,产值超百亿美元。
但与实际需求量还有较大距离,据专家们预计,到2000年年产值可望达到300亿美元。
氨基酸作为人类营养添加剂、调味剂、饲料添加剂、医药、农药等在食品工业、农业、畜牧业及人类健康、保健等诸多方面有着广泛的应用。
一、氨基酸类药物的基本概念
(一)氨基酸的营养价值及其与疾病治疗的关系
必需氨基酸—人和哺乳动物自身不能合成,需要由食物供应,称为必需氨基酸。
赖氨酸,色氨酸,苯丙氨酸,蛋氨酸,苏氨酸,亮氨酸,异亮氨酸,缬氨酸等8种。
(二)治疗消化道疾病的氨基酸及其衍生物
谷氨酸及其盐酸盐,谷氨酰胺,乙酰谷酰胺铝,甘氨酸及其铝盐,硫酸甘氨酸铁,维生素U及组氨酸盐酸盐等。
(三)治疗肝病的氨基酸及其衍生物
精氨酸盐酸盐,磷葡精氨酸,鸟天氨酸,谷氨酸钠,蛋氨酸,乙酰蛋氨酸,瓜氨酸,赖氨酸盐酸盐,及天冬氨酸等。
(四)治疗脑及神经系统疾病的氨基酸及其衍生物
谷氨酸钙盐及镁盐,氢溴酸谷氨酸,色氨酸,5-羟色氨酸、左旋多巴等。
(五)用于肿瘤治疗的氨基酸及其衍生物
偶氮丝氨酸,氯苯丙氨酸,磷天冬氨酸及重氮氧代正亮氨酸等。
二、氨基酸类药物的生产方法
一、水解法
(一)基本原理
1.蛋白质水解方法
酸水解法、碱水解法、酶水解法
2.氨基酸分离方法
溶解度法、特殊试剂沉淀法、吸附法、离子交换法
3.氨基酸精制方法
结晶,重结晶
(二)水解法过程
L-胱氨酸的制备
二、发酵法
L-异亮氨酸的制备
3)除菌体,酸化
发酵结束后,发酵液加热至100℃并维持10min,冷却过滤,滤液加工业硫酸和草酸至pH3.5,过滤除沉淀。
4)离子交换、吸附分离
上述滤液每分钟以树脂量1.5%的流速进H+型732离子交换柱(φ40 ×100cm), 以100L去离子水洗柱,再以60℃,0.5mol/L氨水按3L/min的流速进行洗脱。
分部收集洗脱液。
5)浓缩赶氨
6)脱色、浓缩、中和
7)精制,烘干
三、酶法转化
天冬氨酸和丙氨酸的制备
工艺过程
1)菌种培养
大肠杆菌(E. coli) AS 1.881 的培养
斜面培养基为普通肉汁培养基
摇瓶培养基成分(%):玉米浆7.5,反丁烯二酸2.0,硫酸镁(7水)0.0 2,氨水调pH6.0,煮沸后过滤,500ml三角烧瓶中装液量50-100ml。
从新鲜斜面上或液体中培养种子,接种子于摇瓶培养基中,37℃振摇培养24h,逐级扩大培养至1000~2000ml规模。
培养结束后用1mol/L HCl调pH5.0,升温至45℃并保温1h,冷却至室温,离心收集菌体。
德阿昆哈假单胞(Pseudomonas dacunhae)68变异株的培养
斜面培养基组成(%)为蛋白胨0.25,牛肉膏0.52,酵母膏0.25,NaCl0. 5,pH7.0,琼脂2.0。
种子培养基与斜面培养基,不加琼脂,250ml三角烧瓶中培养基装量40ml。
摇瓶培养基组成(%)为L-谷氨酸3.0,蛋白胨,酪蛋白水解液0.5,磷酸二氢钾0.05,MgSO4.7H2O 0.01,用氨水调pH7.2,500ml三角烧瓶中培养基装量为80ml。
将培养24h的新鲜斜面菌种接种于种子培养基中,30℃振摇培养8h,再接种于摇瓶培养基中, 30℃振摇培养24h,逐级放大。
2)细胞固定化
E coli的细胞固定化
取湿菌体20kg,悬浮于生理盐水中,保温至40℃,再加入90L保温至40℃的12%明胶溶液及10L1.0%戊二醛溶液,充分搅拌均匀,放置冷却凝固,再浸入0.25%戊二醛溶液中。
于5℃过夜后,切成3~5mm的立体小方块,浸入0.25%戊二醛溶液5℃过夜,蒸馏水充分洗涤,滤干得含天冬氨酸酶得固定化。
假单胞菌体固定
取湿菌体20kg,加生理盐水搅拌至稀释至40L,另取溶于生理盐水的5%角叉菜胶溶液85L,两液均保温至45℃后混合,冷却至5℃成胶。
浸于600L2%KC l和0.2mol/L已二胺的0.5mol/L pH7.0的磷酸缓冲液中,5℃下搅拌10min,加戊二醛至0.6mol/L浓度, 5℃搅拌30min,取出切成3~5mm的立体方块,用2%KCl溶液充分洗涤后,滤去洗涤液,即得固定化脱羧细胞。
3)生物反应堆的制备
4)转化反应
5)产品纯化与精制
三、氨基酸的功能
氨基酸的功能一直引起人们的浓厚兴趣,可广泛应用于医药、食品、农牧渔业、农药、化妆品、保健品等各个领域。
3.1 氨基酸在医药上的应用洛斯氮平衡理论的确立与人类发现在正常代谢组织蛋白中缺乏某一种即会导致整个有机体代谢紊乱,使氨基酸成为维持人体营养和治疗很多疾病的医疗药物。
医药是氨基酸相对用量不大但品种最多的一个部门,目前世界上用于药物的氨基酸及氨基酸衍生物的品种达100多种。
3.1.1 复合结晶氨基酸输液所谓氨基酸输液,是各种氨基酸按一定比例和要求,也就是模式配合组成的一种静脉注射液,根据模式不同,氨基酸输液可分为不同类型。
氨基酸输液在我国发展极为迅速,1994年全国各种氨基酸输液只1000万瓶,1996年则上升到6000万瓶,估计到2000年可达到1亿瓶以上。
氨基酸营养输液是一种给人体补充蛋白质营养的静脉注射液,其氨基酸组成和配比依其模式不同而不同,如Wuj-N模式、FAO理想模式、FAO/WHO参考模式、人乳和鸡蛋蛋白模式、土豆—鸡蛋模式等。
代血浆用输液此类氨基酸输液以补充维持患者血容量为目的,通常采用1 1种氨基酸组成,输液中加入右旋醣酐等作为血容量补充剂。
止血用氨基酸输液这种氨基酸输液由普通氨基酸输液与止血剂如氨基己酸组成,它一方面补充因失血引起的蛋白质损失,同时阻止继续出血。
婴幼儿用氨基酸输液根据婴幼儿旺盛生长期体内保留氮及能量极少,婴幼儿肾功能尚未发育完全,肝脏等组织对营养素处理能力较差这一特点,配方选用高含量的支链氨基酸和精氨酸,而将谷氨酸和甘氨酸适当减少,并配合适量葡萄糖、维生素和电解质等。
治疗用氨基酸输液用于肝病的氨基酸输液,是根据肝硬化病人图谱表现为支链氨基酸含量偏低,而芳香族氨基酸偏高,血清中支/芳比下降特点而设计的。
此类输液要求富含支链氨基酸。
再如肾病用氨基酸输液,要求补充体内的氨基酸基本参加体内蛋白质合成,不产生或仅产生极少氮,改善患者的营养和代谢状况,减少患者尿毒症症状,获得正氮、正钾平衡、提高血清蛋白含量,达到改善肾功能效果。
再如肿瘤患者氨基酸输液,是针对不同肿瘤患者特殊的氨基酸图谱,配合治疗药物而设计的。
3.1.2 要素膳及氨基酸口服液要素膳是一种含氨基酸营养素齐全,不需或稍经消化即可吸收的无渣膳食,可供口服与管饲之用。
它比静脉营养简便、经济、安全而又符合生理状态,是近代临床营养上的重大进展。
氨基酸口服液发展迅速,用结晶的L型氨基酸按FAO/WHO模式配制的产品,国内市场已有产品销售。
氨基酸要素膳适用于各种原因的蛋白质缺乏和衰弱的
病人,以及对蛋白质无力消化的病人,如肠道溃疡病人、手术后病人和大面积烧伤病人等。
要素膳除营养类型外,还有许多特殊应用的要素膳,如婴儿用、肝功能衰竭、肾功能衰竭用以及糖尿病用等多种。