*
*


CAPTCHA Image   Reload Image
X

Биотехнология препаратов инсулина человека

курсовые работы, Технология

Объем работы: 65 стр.

Год сдачи: 2012

Стоимость: 1000 руб.

Просмотров: 747

 

Не подходит работа?
Узнай цену на написание.

Оглавление
Введение
Содержание
Заключение
Заказать работу
1. Введение . . . . . . . . . . 3
2. История открытия инсулина и получения его препаратов . . 6
3. Сахарный диабет . . . . . . . . 11
3.1. Классификации сахарного диабета . . . . . 11
4. Строение инсулина . . . . . . . . . 18
5. Производство инсулина . . . . . . . . 23
5.1. Метод раздельного конструирования цепей инсулина . 25
5.2. Метод на основе проинсулина (внутриклеточная экспрессия) 27
5.3. Метод на основе проинсулина (внеклеточная экспрессия) . 29
5.4. Аналоги человеческого инсулина . . . . . 30
5.5. Пролонгирование препаратов инсулина . . . . 35
6. Классификация и номенклатура препаратов инсулина . . . 40
7. Перспективы получения препаратов инсулина . . . . 50
8. Заключение . . . . . . . . . . 59
9. Литература . . . . . . . . . 61
1. Введение
Актуальность:
Инсулин (от лат. insula – остров) – гормон пептидной природы, по химической структуре он занимает промежуточное место между полипептидами и белками, образуется в бета-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Основное действие инсулина заключается в снижении концентрации глюкозы в крови. Инсулин увеличивает проницаемость плазматических мембран для глюкозы, активирует ключевые ферменты гликолиза, стимулирует образование в печени и мышцах из глюкозы гликогена, усиливает синтез жиров и белков. Кроме того, инсулин подавляет активность ферментов, расщепляющих гликоген и жиры. Оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях [16].
Нарушение секреции инсулина вследствие деструкции бета-клеток является ключевым звеном патогенеза сахарного диабета 1-го типа. Нарушение действия инсулина на ткани имеет важное место в развитии сахарного диабета 2-го типа. По данным Всемирной организации здравоохранения сахарный диабет занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. В Российской Федерации, как во всем мире, постоянно увеличивается количество больных сахарным диабетом, которые нуждаются в регулярном потреблении инсулина [11].
Если при диабете 2 типа монотерапия диетой оказывается неэффективной, требуется назначение пероральных сахаропонижающих препаратов. При сахарном диабете 1 типа всегда назначается инсулин [5]. Терапия инсулином необходима при первых симптомах диабета 1 типа. В практике врача-интерниста инсулинотерапия становится самым мощным, эффективным, а в некоторых случаях и единственным способом коррекции гипергликемии. Стоит отметить, что бывают случаи полной нормализации обмена веществ с помощью препаратов инсулина. То есть сахарный диабет 1 типа при своевременном выявлении и назначении инсулина может ремиссировать. Однако даже в таких случаях полное выздоровление невозможно. В настоящее время сахарный диабет относится к неизлечимым заболеваниям. Основным методом его лечения...
4. Строение инсулина
Белковая природа инсулина была определена еще в 1928 г., однако его первичная структура была расшифрована только к 1955 г. в лаборатории Сангера [1]. Инсулин стал первым белком, для которого была полностью определена первичная структура. За проделанную работу в 1958 году Ф. Сангер был удостоен Нобелевской премии по химии [18]. В 1963 г. синтезирован искусственный инсулин, а уже в 1972 г. была расшифрована пространственная структура инсулина. Инсулин был первым гормоном, концентрацию которого стали определять методом радиоиммунного анализа [4].
Молекула инсулина состоит из двух цепей (рис.8), связанных ковалентно дисульфидными мостиками, образованными остатками цистеина В7, А7 и В19, А20, соответственно.


Еще одна внутримолекулярная дисульфидная связь соединяет остатки цистеина в положениях А6 и А11. А-цепь инсулина состоит из 21 аминокислотного остатка, В-цепь – из 30.
В настоящее время определена первичная структура инсулина более чем у 25 видов животных. Наиболее близки молекулы инсулина крупного рогатого скота (КРС), свиного и человеческого инсулина. В инсулине человека в положении В30 находится треонин, в инсулине свиньи – аланин, в инсулине крупного рогатого скота в положениях 8 и 10 А-цепи находятся остатки аланина (вместо треонина) и валина (вместо изолейцина) [1]. Бычий и свиной инсулины обладают биологической активностью, равной активности человеческого инсулина, инсулин морских свинок значительно менее активен, а некоторые птичьи инсулины по активности превосходят человеческий (табл.1).
Рентгеноструктурный анализ показал, что гексамер кристаллического цинк-инсулина состоит из трех димеров. Димеры инсулина образуют кристалл посредством водородных связей между аминокислотными остатками В24 и В26 (рис.9).
По отдельности цепи инсулина активностью не обладают [4]. В растворе молекулы инсулина легко переходят в агрегированное состояние, которое зависит от концентрации белка, температуры, рН и содержания цинка. При...


Со времени открытия инсулина Ф. Бантингом и Ч. Бестом в 1921 г., которые выделили гормон из поджелудочной железы новорожденного теленка и показали снижение уровня глюкозы в сыворотке крови экспериментального животного, прошло более 90 лет. За это время была создана индустрия производства инсулина, вначале животного, а затем человеческого. Были разработаны многочисленные инъекционные лекарственные формы, более совершенные генно-инженерные аналоги, максимально обеспечивающие физиологическую динамику инсулина в крови, а также имплантируемые системы доставки гормона, контролируемые датчиками глюкозы. Определенные надежды связывают с возможностью трансплантации β-клеток. Тем не менее, за все эти годы инсулин остается единственным и безальтернативным лекарственным препаратом для заместительной терапии сахарного диабета 1-го типа, спасая жизни многих тысяч людей [1].
Объемы продаж инсулинов из года в год растут высокими темпами, что объясняется ростом заболеваемости диабетом, в первую очередь инсулинзависимым. Объемы продаж полусинтетических инсулинов практически стабильны, рост продаж происходит за счет постоянно возрастающей части генно-инженерных инсулинов.
Последнее же слово на фармрынке препаратов в сфере эндокринологии – это аналоговые инсулины. Производит их «большая тройка» фармкомпаний, основных участников российского рынка – Eli Lilly (США), NovoNordisk (Дания) и Sanofi-Aventis (Германия). В России аналоговые инсулины выпускают только на одном заводе – «Санофи-Авентис Восток», который расположен в Орловской области. [6].
Основной среднесрочной перспективой является развитие и совершенствование биотехнологических процессов – от создания высокопроизводительных штаммов-продуцентов до совершенствования методов выделения и очистки, что обеспечит производство фармацевтической субстанции рекомбинантного инсулина по экономически и социально оправданным ценам. Прикладное значение решения этой проблемы в нашей стране очевидно.
Технология производства...

После офорления заказа Вам будут доступны содержание, введение, список литературы*
*- если автор дал согласие и выложил это описание.

Работу высылаем в течении суток после поступления денег на счет
ФИО*


E-mail для получения работы *


Телефон


ICQ


Дополнительная информация, вопросы, комментарии:



CAPTCHA Image
Сусловиямиприбретения работы согласен.

 
Добавить страницу в закладки
Отправить ссылку другу