徐量 楊憲偉(山東魯抗醫(yī)藥股份有限公司，山東濟寧 272000)

酶技術(shù)在藥品生產(chǎn)中的應(yīng)用

徐量 楊憲偉(山東魯抗醫(yī)藥股份有限公司，山東濟寧 272000)

目的研究酶技術(shù)在藥品生產(chǎn)中的應(yīng)用效果。方法對近幾年來我國藥品生產(chǎn)中酶技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進行分析，梳理其應(yīng)用效果。結(jié)果隨著我國生物技術(shù)的不斷發(fā)展，酶技術(shù)已經(jīng)在藥品生產(chǎn)中取得了良好的應(yīng)用效果，在催化過程中效果顯著。結(jié)論酶是一種生物催化劑，有著優(yōu)異的催化效果，在藥品生產(chǎn)中要合理應(yīng)用酶技術(shù)。

酶技術(shù)；藥品生產(chǎn)；應(yīng)用

酶具有優(yōu)異的催化功能，它本就是一種生物催化劑，而且酶也具備了其他的優(yōu)點[1]。在PH值接近中性條件下有著優(yōu)異的催化活力[2]。通過酶技術(shù)的應(yīng)用可以避免化學(xué)法合成中所出現(xiàn)的不少問題，而且也可以制造出種類繁多的目的產(chǎn)物[3]?，F(xiàn)在人們更加關(guān)酶技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，這是因為醫(yī)療方面一直是人們所關(guān)注的重點，而且藥品產(chǎn)品的附加值比較高，大多都是光學(xué)活性的物質(zhì)。筆者針對酶技術(shù)在藥品生產(chǎn)中的應(yīng)用進行研究，現(xiàn)將研究過程呈現(xiàn)如下：

1 資料和方法

1.1 一般資料

酶技術(shù)在很多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。它起到的主要作用是酶催化反應(yīng)。比如在眾多酶催化技術(shù)中，酶固定化技術(shù)就有很大的優(yōu)勢，它可以幫助酶進行高效反復(fù)的運行，使酶技術(shù)應(yīng)用的成本大大降低。在當(dāng)前酶的分離耦合技術(shù)與酶催化反應(yīng)就是酶催化技術(shù)中研究的重點。不少學(xué)者花費時間和精力研究酶催化技術(shù)，主要是為了提高對反產(chǎn)物或底物反應(yīng)產(chǎn)生的抑制作用。

1.2 方法

1.2.1 酶技術(shù)的分類

酶技術(shù)的種類繁多，比如酶和細(xì)胞固定化技術(shù)、低共熔酶催化反應(yīng)技術(shù)、酶的催化與耦合技術(shù)等。（1）酶和細(xì)胞固定化技術(shù)，此種技術(shù)可以進行連續(xù)反復(fù)的運行，使下游分離工藝得到精簡，進一步降低酶的應(yīng)用成本，現(xiàn)在固定化技術(shù)已經(jīng)涵蓋了十幾種方法，比如包埋、微膠囊、膜法和吸附、共價等技術(shù)。酶系統(tǒng)區(qū)域此種技術(shù)而言是其發(fā)展的核心，與傳統(tǒng)的單酶固定技術(shù)相比，這種技術(shù)具有更高的穩(wěn)定性，而且也會使酶的催化效率以及多種酶之間的協(xié)調(diào)反應(yīng)得到進一步的鞏固和提高。（2）低共熔酶催化反應(yīng)技術(shù)，此種技術(shù)的優(yōu)點有:反應(yīng)的速度快、副產(chǎn)物少，產(chǎn)物收率比較高，而且反應(yīng)時間比較短，不用使用大量的溶劑，對環(huán)境污染程度較小，降低產(chǎn)物分離和純化的成本。（3）酶催化反應(yīng)與分離耦合技術(shù)，為了克服酶催化反應(yīng)中底物或者產(chǎn)物濃度較高時可能對反應(yīng)產(chǎn)生的抑制作用，加快反應(yīng)向生產(chǎn)成物方向的移動，將酶催化反應(yīng)與某種合適的分離過程相耦合是一個十分有效的手段，使產(chǎn)物的收率大大提高，降低對原料的消耗。

1.2.2 酶技術(shù)的應(yīng)用

酶技術(shù)在藥品生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：（1）酶技術(shù)在氨基酸生產(chǎn)過程中的應(yīng)用。上世紀(jì)六十年代，酶技術(shù)在氨基酸生產(chǎn)中成功應(yīng)用。日本的相關(guān)學(xué)者開創(chuàng)出了新的D-氨基酸合成方法，此種方法主要借助谷氨酸脫氫酶、D-氨基酸轉(zhuǎn)氨酶等四種酶，再利用α-酮酸作為起始物料，最終實現(xiàn)目標(biāo)。在我國，氨基酸生產(chǎn)過程中酶技術(shù)的應(yīng)用也得到一定程度的發(fā)展，比如之前在南京的國家生化技術(shù)中心，就成功利用酶技術(shù)來生產(chǎn)L-苯丙氨酸和相關(guān)的副產(chǎn)物丙酮酸。（2）酶技術(shù)在抗生素生產(chǎn)中的應(yīng)用，酶技術(shù)在抗生素生產(chǎn)過程中應(yīng)用的空間比較大，多種青霉素類抗生素的生產(chǎn)過程中都應(yīng)用到了酶技術(shù)，比如鏈霉素、氨芐青霉素等，這些都是在藥品生產(chǎn)中應(yīng)用酶技術(shù)的具體表現(xiàn)。（3）酶技術(shù)在有機酸生產(chǎn)中的應(yīng)用，在L-乳酸、L-蘋果酸、L-酒石酸以及檸檬酸等具有光學(xué)活性的有機酸生產(chǎn)過程中都應(yīng)用到了酶催化技術(shù)。有學(xué)者進行耦合生產(chǎn)L-蘋果酸，主要是利用酶催化和原位結(jié)晶分離技術(shù)，底物的轉(zhuǎn)化率幾乎達(dá)到了100%，生產(chǎn)成本有效減少。（4）酶技術(shù)在肽類藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用，在肽類藥物生產(chǎn)的過程中可以使用酶催化技術(shù)促進肽鍵合成，比如現(xiàn)在應(yīng)用成功的案例，如胰島素、環(huán)保菌素A等。（5）酶技術(shù)在其他藥物生產(chǎn)中的應(yīng)用，在多種維生素生產(chǎn)的過程中會應(yīng)用酶催化技術(shù)，另外在核苷酸類藥物的生產(chǎn)中也應(yīng)用了酶技術(shù)。從理論上講只要可以使用化學(xué)方法進行生產(chǎn)的藥物都可以利用酶催化技術(shù)進行生產(chǎn)，甚至還可以生產(chǎn)化學(xué)方法無法生產(chǎn)的藥物。

2 結(jié)果

酶是一種高效的生物催化劑，經(jīng)過酶技術(shù)的不斷發(fā)展，以及人們對其更加深入的了解和認(rèn)識，酶的催化技術(shù)在藥品生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍不斷擴大，在氨基酸藥物、肽類藥物、抗生素等藥物的生產(chǎn)中都得到應(yīng)用，效果顯著。

3 討論

隨著我國醫(yī)療技術(shù)的提高以及醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展，酶催化技術(shù)得到了更加廣泛的應(yīng)用[4]。酶催化技術(shù)在天然產(chǎn)物的合成和光學(xué)活性化合物的生產(chǎn)中都被應(yīng)用[5]。現(xiàn)在酶催化技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到藥品、食品、輕工業(yè)和紡織行業(yè)中。催化效果好是酶技術(shù)最明顯的特征，也是其被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的主要原因，筆者針對酶的催化技術(shù)進行研究，發(fā)現(xiàn)酶催化技術(shù)在藥品生產(chǎn)中已經(jīng)得到廣泛使用，比如在氨基酸、肽類藥物、抗生素等藥品的生產(chǎn)過程中都有著良好的應(yīng)用效果。

[1]制藥工業(yè)中酶催化技術(shù)的應(yīng)用[J].化工文摘,2001,06:46.

[2]沈樹寶,胡永紅,歐陽平凱.酶催化技術(shù)在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用[J].精細(xì)與專用化學(xué)品,2001,08:5-7.

[3]孫娜,楊豐科,劉均洪.酶催化技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用進展[J].工業(yè)催化,2003,06:7-11.

[4].王金花,解美仙,南向竹,楊雪偉,陳銀霞.酶催化技術(shù)在手性化合物合成中的應(yīng)用[J].山東化工, 2015,05:94-95+99.

[5].陳紅霞.酶工程在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用[J].化學(xué)與生物工程,2005,10:5-7.