畢業論文引言
1.5.1.1 化學合成法
主要是利用核苷進行磷酸酯化反應,在要得到的核苷的5’-位上導入磷酸基而得到目的核苷酸。常用的磷酸化試劑為磷酸或者焦磷酸的活性衍生物,工業上多用三氯氧化磷。目前化學法合成核苷酸的收率為85%左右。化學法合成法按照反應條件不同可以再細分為:ott法、ludwig法、其它方法。化學合成核苷酸的方法由于所用的試劑較貴、有毒性,生產成本比較高,僅用于一些特殊用途的5’-核苷酸及其衍生物的合成,目前僅用在實驗室規模。
1.5.1.2 微生物發酵法生產5’-核苷酸
微生物發酵法生產5’-核苷酸目前已有生產規模,但不是所有的5’-核苷酸都可以用微生物發酵法來生產,目前只有幾種核苷酸可行。
肌苷的生產工業流程:斜面→種子→種子罐培養→發酵→發酵液調ph→陽性樹脂吸附→水洗→活性碳吸附→堿洗脫→一次濃縮→過濾→二次濃縮→冷凍結晶→抽濾→干燥→精制→肌苷成品
鳥苷酸(gmp)的生產原理:鳥苷酸和腺苷酸都是嘌呤核苷酸生物合成的終產物,鳥苷酸在菌體內的濃度超過一定限度,就會引起反饋調節,抑制鳥苷酸自身的合成。同時,鳥苷的溶解度很低,在發酵時容易析出結晶,也可以減弱反饋調節作用,積累鳥苷。
1.5.1.3 提取法
在菌體內rna含量的變化受培養基組成影響。通常細菌中含rna5%~25%,酵母中含2.7%~15%,霉菌含0.7%~28%,面包酵母含rna4.1%~7.2%。其中由于酵母體內的rna/dna含量最高,且培養酵母菌體的收率高,并且生產上存在大量廢酵母,故目前多用酵母菌體來提取核苷酸。
1.5.2 核苷酸的應用
1.5.2.1 核苷酸的功能
核苷酸在生物體內具有多種生物學功能,在維持細胞能量調節等方面有著重要的作用。在體內,作為核酸的基本組成單位,核苷酸的多少直接影響細胞rna和dna的合成水平,從而影響到機體的各種生理功能。核苷酸具有免疫調節功能,核苷酸對機體的肝臟、小腸等器官組織也有很明顯的影響,對于肝部有疾病的人來講,補充核苷酸是有力的,有實驗證實了對于象腸胃道這樣增生較快的組織,提高體內核苷酸水平有利于這些組織的正常發育、成熟和修補。在生物體內,核苷酸存在于所有細胞中,它們可以作為機體的能量來源,作為激活糖原和糖蛋白合成的重要中介物、磷脂合成的重要中介物,作為甲基和硫酸鹽的供體,是各種代謝途徑起關鍵作用的輔酶的重要組成成分,作為變構效應因子可以控制體內許多重要代謝途徑的調節步驟,是機體生命活動的基礎。
1.5.2.2 核苷酸的用途
核酸類物質已用于各種醫療方面,作為重要的醫藥中間體,核糖核酸降解后得到的核苷酸、核苷及堿基都是用途廣泛的藥物,它們的衍生物在抗腫瘤和抗病毒方面的應用則更為顯著。腺苷、肌苷、尿苷、核苷酸、脫氧核苷酸、胞二磷膽堿、核苷三磷酸等核酸的有關組分及衍生物,是天然的代謝激活劑,有助于改善機體的物質代謝和能量代謝,加速受損組織的修復,促使病態細胞、缺氧組織恢復正常生理功能。腺苷酸是體內能量傳遞物質,比腺三磷穩定,具有顯著的擴張血管和降壓作用,適用于肝病、瘙癢、靜脈曲張性潰瘍并發癥。天然的黃嘌呤類似物有興奮中樞神經系統的作用,其作用的主要部位是大腦。5’-氟尿嘧啶為尿嘧啶抗代謝物,在體內轉變成5’-氟-2’-脫氧尿嘧啶核苷酸,抑止胸腺嘧啶脫氧核苷酸合成酶,阻斷脫氧尿嘧啶核苷酸轉變成為胸腺嘧啶脫氧核苷酸,從而影響dna的生物合成,抑制腫瘤細胞的生長增殖[5]。