生化药物的生产.docx

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生化药物的生产

生化药物的生产

实训报告

学院：

常州工程职业技术学院

系部：

制药与生物工程系

班级：

生物技术1111

指导老师：

韦平和

小组成员：

钱龙朱凯许祥博林志豪

制作人：

钱龙

学号：

2011425119

实验方案

A背景

DNA和RNA是存在于细胞中的正常成分。

DNA主要存在于细胞核中，少量（2%）存在于线粒体和叶绿体中；

RNA主要存在于细胞质中，少量（10%）存在于核仁、核浆和染色体中。

核酸的含量与细胞大小无关，以生长旺盛的组织细胞中含量较多，如动物胰脏、脾脏、胸腺，植物的茎尖、根尖及各种分生组织等。

1核酸类药物特性

又称核苷酸类药物。

由某些动物、微生物的细胞中提取出的核酸（包括核苷酸和脱氧核苷酸），或者用人工合成法制备的具有核酸结构（包括核苷酸和脱氧核苷酸结构）同时又具有一定药理作用的物质，称为核酸药物或核酸类生化药物。

广义的核酸药物可包括核苷酸药物、核苷药物及含有不同碱基化合物的药物。

核酸药物具有多种药理作用，按其作用特点可分为：

（1）抗病毒剂，代表药物有三氮唑核苷、无环鸟苷和6可糖腺苷等，临床上用于抗肝炎病毒、疱疹病毒及其他病毒；

（2）抗肿瘤剂，代表药物有用于治疗消化道癌的氟尿嘧啶以及用于治疗各类急性白血病的阿糖胞苷

（3）干扰素诱导剂，代表药物为聚肌胞，临床上用于抗肝炎病毒、疱疹病毒等；

（4）免疫增强剂，主要用于抗病毒及抗肿瘤的辅助治疗；

（5）供能剂，用于肝炎、心脏病等多种疾病的辅助治疗。

药用腺苷三磷酸（ATP）原粉可从酵母RNA为原料制备，也可通过人工合成及发酵生产。

2在食品方面的应用

食品工业是核酸的另一消费大户，核酸经酶转化可得到5一肌着酸二钠（STMP）和5-鸟苷酸二钠（5－GMP），二者均为无色至白色结晶或白色结晶性粉末。

可分别用于午餐肉、火腿、咸肉等腌制肉类，最高允许用量一般为500mg／kg（以5－GMP计），也可按照我国GB2760－88规定，将二者用于混合味精，用量视正常生产需要，但其中味精含量不得低于80％，其鲜味比一般味精高出40－100倍，而且风味更好。

目前世界上，如日本，美国等许多国家都在使用这种复合鲜味剂。

据预测，今后10年将是这种鲜味剂发展的黄金时期。

胞苷酸二钠和尿苷酸二钠也是核酸经酶转化得到的两种衍生物，其用主要是补充牛乳中的核酸，以生产出接近人乳的母乳化牛奶，能增强婴儿的免疫力，加入量为0.0015%。

3在农业方面的应用

核酸水解物腺苷酸可被用作植物的生物激素，是制造天然细胞分裂素，激动素，玉米素等腺嘌呤衍生物的原料，通过对水稻、苹果、小麦、大豆、油菜，首蓿、柑桔等多种作物进行对比试验，已取得不同的增产和早熟效果。

此外核酸的衍生物也可作为防止植物病虫害的药物，并有望发展成为新一代无毒高效农药。

4在化妆品方面的应用

由于核酸具有促进蛋白质合成的作用，核酸制品在化妆品行业的应用也很广泛，可添加于洗涤剂，乳化剂，雪花膏，乳液，戏剧化妆品中，能够促进皮肤的新陈代谢，具有防皱，生肌的作用，使皮肤变得光

滑，对各种皮肤病均能起到较佳的治疗效果。

其它在农牧渔业中，核酸可作为植物生长调节剂和饲料添加剂，在生化试验中可用作生化试剂。

二核酸开发应用前景

据现在市场情况，由于我国对核酸下游制品的开发远远跟不上核酸产业的发展速度，目前核酸制品主要依靠进口，国产核酸不得不先出口国外，经国外企业加工成了最终商品后再返销回来，繁琐的中转程序使企业无法得到预期的经济效益。

从长远看，国内的核酸市场非常广阔。

首先，我国是味精消费大国，全国味精消费达40万吨／年，即使只有20％需要核糖核酸复配，以0．05％的添加量计，需求量也达400吨／年，加上医药，日用化工，农药等方面的需要，我国年产食糖650万吨左右，糖蜜的副产品量极大。

由此可见，在国内发展核酸产业既有充足的原料保障，又有广阔的市场空间，只要做好后加工制品的开发工作，一定能够取得良好的经济效益。

B实验

一、实验名称：

核酸的生产

二、原理：

在浓氯化钠（1-2mol·L-I）溶液中，脱氧核糖核蛋白的溶解度很大，核糖核蛋白的溶解度很小。

在稀氯化钠（0.14mol·L-1）溶液中，脱氧核糖核蛋白的溶解度很小，核糖核蛋白的溶解度很大。

因此，可利用不同浓度的氯化钠溶液，将脱氧核糖核蛋白和核糖核蛋白从样品中分别抽提出来。

将抽提得到的核蛋白用SDS（十二烷基磺酸钠）处理，DNA（或RNA）即与蛋白质分开，可用氯仿一异戊醇将蛋白质沉淀除去，而DNA则溶解于溶液中。

向溶液中加入适量乙醇，DNA即析出。

三、器材及试剂：

器材：

新鲜猪肝（一次用不完一定要冷冻保存）、匀浆器、离心机5000r·min-1、量筒50ml（×1）、10ml（×1）、水浴锅、纱布、真空干燥器

试剂

①5mol·L-1NaCl溶液：

将292.3gNaCl溶于水，稀释至1000ml。

②0.14mol·L-1NaCl-0.0015mol·L-1EDTA-Na溶液：

溶8.18gNaCl及37.2gEDTA-Na于蒸馏水中，稀释至1000ml。

③25%SDS溶液：

溶于25g十二烷磺酸钠于100ml45%乙醇。

④0.015mol·L-1NaCl-0.0015mol·L-1柠檬酸三钠溶液：

氯化钠0.828g及柠檬酸三钠0.341g溶于蒸馏水，稀释至1000ml。

⑤氯仿—异戊（丙）醇混合液：

氯仿：

异戊（丙）醇=24:

1（v/v）

⑥1.5mol·L-1NaCl-0.15mol·L-1柠檬酸三钠溶液：

氯化钠82.8g及柠檬酸三钠34.1g溶于蒸馏水，稀释至1000ml。

⑦3mol·L-1乙酸钠-0.001mol·L-1EDTA-Na溶液：

称取乙酸钠408g、EDTA-Na0.372g溶于蒸馏水，稀释至1000ml。

⑧70%乙醇、80%乙醇、95%乙醇、无水乙醇。

四、流程图：

五、操作步骤：

1.取猪肝20~30g，用适量0.14mol·L-1NaCl-0.10mol·L-1EDTA溶液洗去血液，剪碎，加入30~50ml0.14mol·L-1NaCl-0.10mol·L-1EDTA溶液，置匀浆器或研钵中研磨，研磨一定要充分，待研成糊状后，用单层纱布滤去残渣，将滤液离心10分钟（4000r·min-1）弃去上清液，沉淀用0.14mol·L-1NaCl-0.10mol·L-1EDTA溶液洗2~3次。

所得沉淀为脱氧核糖核蛋白粗制品。

2.向上述沉淀物加入0.14mol·L-1NaCl-0.10mol·L-1EDTA溶液，使总体积为37ml，然后滴加25%SDS溶液3ml，边加边搅拌。

加毕，至60℃水浴保温10分钟（不停搅拌）溶液变得粘稠并略透明，取出冷至室温。

此步操作系使核酸与蛋白质分离。

3.加入5mol·L-1NaCl溶液10ml。

是NaCl最终浓度达到1mol·L-1，搅拌10分钟，加入月一辈体积的氯仿-异戊（丙）醇混合液，振摇10分钟，静置分层，取上、中两层液离心10分钟（4000r·min-1）。

去掉沉淀，上层清液徐徐加入1.5~2倍95%乙醇，DNA沉淀即析出，用玻璃棒顺着一个方向慢慢搅动，则DNA丝状物即缠在玻棒上。

4.将DNA粗品置于27ml0.015mol·L-1NaCl-0.0015mol·L-1柠檬酸三钠溶液中，再加入3ml1.5mol·L-1NaCl-0.15mol·L-1柠檬酸三钠溶液，搅匀，加入一倍体积氯仿-异戊（丙）醇混合液，振摇10分钟，离心（4000r·min-1，10分钟），倾出上层液（沉淀弃去），加入1.5倍体积95%乙醇，DNA即沉淀析出。

离心，弃去上清液，沉淀（粗DNA）按本操作步骤重复一次。

5.将上步所得沉淀溶于27ml0.015mol·L-1NaCl-0.0015mol·L-1柠檬酸三钠溶液中，然后以线状徐徐加入2倍95%乙醇，边加边搅，取出丝状DNA，依次用75%、80%、95%及无水乙醇各洗一次，真空干燥。

保存待用。

六、测定：

1、DNA含量测定

　DNA是磷酸和戊糖通过磷酸二酯键形成的长链，所以磷酸或戊糖的量正比例于DNA的量，可通过测定磷酸或戊糖的量来测定DNA的量，前者称为定磷法，后者称为定糖法。

　定糖法——二苯胺法

　酸性条件下，DNA与二苯胺共热，生成蓝色化合物，吸收峰595nm。

2、RNA含量测定

定糖法——地衣二酚（苔黑酚）法。

盐酸水解RNA，使核糖游离出来，并生成糠醛，与地衣二酚反应呈蓝绿色，在670nm处有最大吸收峰。

七、实验结果

在DNA检测中，实验管变为墨绿色，对照管无变化。

在RNA检测中，实验管变为淡蓝色，对照管无变化。

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