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舍雷肽酶的药理作用及制备方法

发布日期:2019/11/9 9:15:30

背景及概述[1][2][3]

舍雷肽酶又称沙雷肽酶,早期被人们发现具有蛋白溶解能力,可抑制致炎物质,多被用作化痰去脓药,同时舍雷肽酶也具有促进细胞的新生,促进伤口的愈合,与抗生素一同使用时有协同作用提高抗生素抗菌作用。所以是创伤药的良好选择。该酶的发现者Dr Hans称该酶为“奇迹之酶”,它具有良好的抗炎、抗肿胀、促进痰液、脓液溶解与排泄以及镇痛作用,临床用于手术后及外伤的消炎;副鼻窦炎、乳汁潴留性乳腺炎、膀胱炎、附睾炎、智齿周围炎及牙槽脓肿时的消炎;以及治疗支气管炎、肺结核、支气管哮喘时痰液不易咳出等。

研究也表明,舍雷肽酶具有出色的纤溶活性,使其在治疗动脉粥样硬化方面也有潜在的应用。目前舍雷肽酶主要生产菌种是粘质沙雷氏菌E15菌株,该菌株是从日本蚕蛹内脏中筛选得到,蚕蛹就是利用该酶破坏茧壳,从而化蛹成蛾。粘质沙雷氏菌又名灵杆菌,是革兰氏阴性兼性厌氧杆菌,属于肠杆菌科(Enterobacteriaceae)沙雷氏菌属 (Serrtia)。该菌的最大特征在28~30℃下培养产生鲜红的色素—灵菌红素(prodigiosin,又称灵杆菌素);37℃下培养不产生红色色素,灵菌红素具有抗菌、抑癌、提高免疫力等生理 活性,具有一定的开发潜质。近些年来,舍雷肽酶在作为药物在临床的使用量逐年增长,国内外市场需求量非常大,而且售价较高,国内舍雷肽酶类药物的原料多从国外进口,生产的企业屈指可数,也未见相关发酵工艺研究的报道。目前,日本和印度工业化生产规模较大,国际市场多向这两个国家采购,所以国内迫切需要开发具自主知识产权的舍雷肽酶生产工艺。

规格[4]

肠溶片: 100μg/5mg。

用法用量[4]

口服: 成人15~30mg/d,分3次餐后服用。

应用[4]

本品临床适用于术后、外伤的消肿、消炎和镇痛,以及五官、口腔、乳腺、膀胱、附睾、肺、支气管炎病人炎症水肿症状的改善。

药理作用 [5]

本品是沙雷菌所产生的蛋白酶。通过降解异常渗出物和蛋白质以促进血管、淋巴管对分解产物的吸收,改善炎症病灶的循环,从而产生消炎消肿的作用。通过降解和液化粘膜分泌物及纤维凝块,加速痰、脓和血肿液化与排出。对纤维蛋白、纤维蛋白原有很强的溶解能力,但对白蛋白α及γ球蛋白等活性蛋白无害。连续使用本品,能促进青霉素、氨苄青霉素、磺苄青霉素等抗生素的组织穿透能力,增加抗生素在感染病灶和血中的浓度,增强抗生素的作用。

药代动力学[6]

口服本药后,血液及淋巴组织的达峰时间约1小时,维持作用时间约4-5小时。可广泛分布于淋巴、支气管、肺、膀胱、血液等组织及体液中,以淋巴组织中浓度最高。淋巴组织及血液中的浓度一般与剂量成正比,淋巴组织中药物浓度较血药浓度持久。本品可在体内代谢,主要代谢物及部分原形药物自尿或粪便中排泄。

不良反应[6]

本品偶见以下不良反应:过敏反应:如皮疹、瘙痒、皮肤潮红等;消化道反应:如食欲不振、胃部不适、恶心、呕吐、腹泻等;其他:如鼻出血、痰中带血等出血症状,以及出现黄疸、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(AST)、谷氨酸丙酮酸转氨酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酸丙酮酸转氨酶(γ-GTP)等上升。

注意事项[7]

1. 过敏性反应,有时出现皮疹,皮肤潮红等症状,出现此等过敏症状时应停药。

2. 血液凝固异常者、严重肝肾障碍者慎用。

3. 对高龄患者,由于生理机能下降,可酌情减少用量。

4. 本品与抗凝血药合用,有时会增加抗凝血药的作用,应注意观察,慎重给药。

药物相互作用[6]

1. 因本品可强效溶解纤维蛋白和纤维蛋白原,从而增强抗凝药的作用,所以与抗凝药联合使用时应慎重,已使用者应注意密切观察。

2. 本品与抗生素类药、化疗药、非甾体类抗炎药并用可引起下列反应:皮肤粘膜眼综合征及中毒性表皮坏死症,发生率<0.1%;间质性肺炎、嗜酸细胞肺浸润综合征,发笙率<0.1%;休克,发生率<0.1%。 

制备[3]

将粘质沙雷氏菌LL-413菌株接种入产酶培养基,于28~32℃、200~250r/min发酵20~42h,得干菌体浓度为2.67~9.40g/L,舍雷肽酶活力为360.0~1505U/mL的发酵液,发酵液经过离心后去除菌体,上清液再经过盐析、透析和冷冻干燥后,即可得到舍雷肽酶;所述产酶培养基终浓度组成为:酵母浸出粉5~11g/L,牛肉膏3.0~6.6g/L,麦芽浸粉10.0~12.2g/L,MgSO4 1g/L,NaCl 5g/L,溶剂为水,初始pH为7.5~8.5。所述粘质沙雷氏菌LL-413菌株在产酶培养前,通常需要先经斜面活化培养,然后经种子培养、获得种子液再接入产酶培养基进行培养,具体步骤如下:(1)将粘质沙雷氏菌LL-413菌株接种于斜面培养基,于30℃培养24~36h,得到活化后的斜面菌体;所述的斜面培养基终浓度组成为:蛋白胨10g/L,牛肉膏3g/L,NaCl 5g/L,琼脂20g/L,溶剂为水,初始pH为7.0;(2)将步骤(1)活化后的斜面菌体接种至种子培养基中,于30℃、200~250r/min振荡条件下培养18~24h,得到种子液;所述种子培养基终浓度组成为:蛋白胨10g/L,牛肉膏 3g/L,NaCl 5g/L,溶剂为水,初始pH为7.0;(3)将步骤(2)种子液以体积浓度1%~2%的接种量,移种到产酶培养基中,于30 ℃、200~250r/min振荡条件下培养24~42h,得到含舍雷肽酶的发酵液;所述产酶培养基终浓度组成为:酵母浸出粉5~11g/L,牛肉膏3.0~6.6g/L,麦芽浸粉10.0~12.2g/L,MgSO4 1g/L,NaCl 5g/L,溶剂为水,培养基初始pH为7.5~8.5。

舍雷肽酶粗酶液进行分离纯化的方法为:将粘质沙雷氏菌LL-413菌株发酵所得的舍雷肽酶粗酶液,经过硫酸铵(NH4SO4) 沉淀、透析除盐和冷冻干燥后获得舍雷肽酶。具体的,所述分离纯化方法如下:

1)往舍雷肽酶粗酶液中加入硫酸铵,使其饱和度达到30~45%,4℃沉淀12~ 24h,之后将粗酶液于4℃、8000g条件下离心10min,去除沉淀,保留上清液;

2)往步骤(1)中经硫酸铵沉淀后所得的上清液中再次加入硫酸铵,使其饱和度达 到70~80%,4℃沉淀12~24h,之后将粗酶液于4℃、8000g条件下离心10min,弃去上清液,沉淀物用pH值8.0的Tris-HCl缓冲液溶解,此时得到舍雷肽酶粗品的浓缩液;

3)将步骤(2)所得浓缩液装入截留分子量为14kDa的透析袋中,以去离子水为透 析液透析除盐后,于-40℃冷冻干燥,即得到舍雷肽酶冻干酶粉。

由LL-413菌株发酵制备的舍雷肽酶的电泳图,泳道1:标准蛋白Marker;泳道2:舍雷肽酶样品:

主要参考资料

[1] 温文胜, 黄光武, 吴鸿泉, 等. 沙雷肽酶对慢性鼻窦炎鼻窦黏膜中纤维蛋白分解酶活性的影响[J]. 广西医科大学学报, 2002, 19(6): 827-828.

[2] CN201810231020.8 一种舍雷肽酶外用粉剂及其制备方法

[3] CN201610407429.1 粘质沙雷氏菌LL-413菌株及其制备舍雷肽酶的应用

[4] 临床常用药物 

[5] 常用新药手册

[6] 舍雷肽酶肠溶片说明书

[7] 最新全科医师用药手册

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2019-11-09
舍雷肽酶的药理作用及制备方法