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透明質酸及其藥物制劑研發新進展

透明質酸(HA)又名玻璃酸鈉,是一種酸性黏多糖,廣泛存在于生物體內,具有優異的黏彈性、潤滑性、保水性和生物相容性。

人體皮膚的細嫩、光滑和彈性主要依靠透明質酸的保水功能。雞冠、人臍帶、動物眼球的透明質酸含量豐富,是生產透明質酸的主要原料。研究發現,某些種屬的鏈球菌在繁殖中可分泌透明質酸,由此誕生了發酵法生產透明質酸的新技術。

從雞冠中分離、提純HA,但由于采用生化提取法工業制備HA存在原材料來源受限、成本高、工藝復雜、生產周期長、收率低(只有0.1%)等缺陷,而且這種方式生產出的HA分子量小、雜質蛋白含量高,從而阻礙了HA在醫藥等領域的廣泛應用。能否利用新的方式工業化生產HA?經過一系列的前期研究和準備工作,我公司的科研人員開始投入到"微生物發酵法生產HA研究課題"中。

他們通過對菌種進行篩選、誘變,對發酵原料、發酵條件、滅菌工藝不斷進行改進和優化,獲得了高產率和高分子量的菌株,使HA發酵產率取得突破性提高:從3.0克/升提高至7.0克/升;隨后,又利用新的代謝調控手段,分析了HA在菌體內的生物合成路線,并通過調控菌種生長速率與HA合成速率的比例,從分子水平研究多種生長因子對HA生物合成的影響,然后采用添加特種生長因子的方法,進一步優化發酵培養液配方,最終使HA的發酵產率又獲得較大提高,達到10.0克/升。同時,微生物發酵生產的HA各項指標均達到甚至超過《歐洲藥典》的相關要求。

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