重组人胰岛素类似物研发进展和安全性特点

重组人胰岛素类似物研发进展和安全性特点

1李萌 2秦萌

长春金赛药业有限责任公司 吉林长春 130000 吉林惠升生物制药有限公司 吉林梅河口 135000

【摘要】目前随着人们生活水平的不断提高，我国糖尿病患者的数量也在急剧增加。如果患者出现了糖尿病症状，不仅会出现相应的并发症，甚至会危及患者的生命，所以必须要针对糖尿病的治疗进行相应的探究，确保能够提高糖尿病治疗的效果。而胰岛素及其相关的类似物作为现阶段糖尿病治疗中的重要药物，对糖尿病的治疗起到了非常重要的作用。基于此，本文通过分析糖尿病的具体发展历程以及胰岛素的制备现状，探究重组人胰岛素及相关类似物的安全性特征及应用进展。

【关键词】重组人胰岛素类似物 研发进展 安全性

引言

糖尿病的主要原因是胰岛素在分泌的过程中分泌量不足，或者靶细胞对胰岛素的敏感度下降，从而使人身体内的蛋白质物质、脂肪物质以及糖类物质等在代谢过程中出现异常症状。目前糖尿病是现阶段世界上最高发的疾病之一，通过相关报道可以分析出现阶段在世界上糖尿病患者已经超过了1.2亿人，而我国糖尿病患者的患病人数位居世界第二，并且每年呈现出高速的增长模式，所以糖尿病的治疗及研究必须要引起各方面医学专家的重视，尽量保证能够提高糖尿病的治疗效果。

一、重组人胰岛素的制备分析

目前在针对糖尿病患者进行重组人胰岛素的研发过程中，其主要的制备方法包含猪胰岛素的酶转换法以及重组DNA技术的微生物合成法。其中猪胰岛素的酶转化法也可以叫做酶促修饰法，酶促修饰法中无色杆菌的蛋白酶，可以具有相应的特异性能，进而使胰岛素B链中的羟基末端能够进行催化，和蛋白质中的氨基酸发生置换反应，从而可以使猪胰岛素排列在第30位上的丙氨酸转化为人胰岛素中的苏氨酸进行使用，同时在无色杆菌蛋白酶的催化作用下，还可以将注胰岛素中第30位上的丙氨酸进行水解去除，进而生成不含有丙氨酸B30的猪胰岛素，同时在相同种类的酶的催化作用下，反应生成的物质和苏氨酸丁酯偶联，并且使用三氟乙酸、及苯甲醚可以去除掉丁醇物质，进而生成糖尿病治疗所需要的人胰岛素。

然后是重组DNA技术的微生物合成法在重组人胰岛素的制备过程中也得到了广泛的应用，这种方法主要包含AB链合成法以及反转录酶法，AB链合成法首先使用化学合成的方式，将人胰岛素的量以及B链基因进行合成，然后插入克隆的载体质粒，将其中所携带的β半乳糖苷酶基因和A链、B链基因进行重组，将重组完成后的质粒导入到毕赤酵母菌中进行发酵，从而能够保证生成的蛋白质中含有相应的基因。然后再经过破碎和离心操作以后，得到包涵体，将包涵体进行溶解操作，并且使用溴化氢进行切割操作，然后再进行磺基法处理，进而保证能够通过空气中的氧气进行氧化作用，从而生成活性的胰岛素，最后进行杂质的去除和纯化，即可以生成糖尿病治疗所需要的人胰岛素。

同时在重组DNA技术为生物合成法的应用过程中反转录酶法也得到了广泛的应用，其主要应用原理是从猪的胰脏细胞中提取RNA混合物，然后在混合物中因为含有较多的胰岛素原RNA所以通过逆转录以及复制能够形成双链的DNA，在使用限制酶对相关片段进行处理，并且使用相同的酶物质对质粒的DNA进行连接，连接完成以后将其转入到毕赤酵母菌的相关细胞中进行发酵，在发酵完成以后，采取纯化操作去除掉相关杂质，其中很多胰蛋白酶发生水解反应，这时可以使用胰蛋白酶和羧肽酶进行相应的水解，在水解完成以后进行纯化即可以得到纯度相对较高的人胰岛素。

二、重组人胰岛素类似物的研发进展分析

目前暂时用酶促转化法进行人胰岛素重组类似物研究的过程中，因为其化学结构和人体内的胰岛素结构完全相同，所以可以避免因为长期使用人胰岛素而出现低血糖现象。同时重组的人胰岛素类似物，与人身体内的胰岛素类似物结构相似，但是其A链上第21位的氨基酸有一定的变化，所以在B链的末端增加了相应的氨基酸物质，同时，在类似物上B链的第10位上的氨基酸也出现了一定的变化，而通过重组人胰岛素的类似物，能够有效模拟人体中胰岛素的具体分泌情况，进而保证重组人胰岛素能够更加符合人体对于血糖处理的需求。如果能够将重组的人胰岛素类似物进行合理的应用，不仅可以有效的控制患者的血糖，还可以防止出现低血糖等不良的治疗反应，进而保证能够提高患者在服药过程中的安全性。

目前我国常用的重组人胰岛素类似物主要有德谷胰岛素及门冬胰岛素。在人胰岛素中，处于A列排序，第21位上的天冬酰氨，可以被德谷胰岛素及门冬胰岛素中的甘氨酸取代，而在B链的末端德谷胰岛素增加了两个精氨酸。人胰岛素的主要作用是能够保证人体的正常代谢以及具有相应的生理功能，而传统的胰岛素在注入的过程中注入完成后10小时左右会出现最高值，而使用德谷胰岛素在注射完成以后20小时左右才出现最高值，所以德谷胰岛素在应用过程中其吸收效果更加稳定，并且能够和人体的具体生理状态更加符合，进而在最大程度上模拟了人体在正常生理状态下的胰岛素分泌情况，以及对身体中糖分的处理情况，所以德谷胰岛素的安全性更高，并且药物的吸收性能稳定而且作用相对较为缓慢，不会出现较为明显的血药峰值现象。

结束语

综上所述，现阶段在重组人胰岛素类似物的研发过程中，已经研发出了性能相对较好的胰岛素，不仅能够有效模拟人体内的正常生理状况，以及血糖处理流程还能够提高在应用过程中的安全性，进而为我国糖尿病患者带来更好的治疗效果。

参考文献：

[1]尹华静,余珊珊,尹茂山,王寅,吴爽,李峥,胡晓敏.重组人胰岛素类似物研发进展和安全性特点[J].中国新药杂志,2018,27(21):2578-2583.

[2]曹蕾, 李素梅. 胰岛素类似物研究进展[J]. 中外健康文摘, 2012, 09(017):446-448.

[3]姜宁, 吕晔, 陈执中. 重组人胰岛素类似物的研究应用进展[J]. 食品与药品, 2012(11):69-71.

[4]许晓红. 医用重组人胰岛素及类似物的生产和研究[J]. 健康导报:理论周刊, 2015, 020(002):P.79-79.