高壓均質(zhì)機(jī)助力加速合成生物學(xué)發(fā)酵法制備司美格魯肽

胰高血糖素樣肽-1（glucagon-like peptide-1，GLP-1）是一種主要由腸道L細(xì)胞所產(chǎn)生的激素，可以增強(qiáng)胰島素分泌，抑制胰高血糖素分泌，并能夠延緩胃排空，并通過中樞性的食欲抑制減少進(jìn)食量，從而達(dá)到降低血糖，減肥等作用。

由于GLP-1在體內(nèi)半衰期非常短，會限制其在降糖治療中的應(yīng)用。GLP-1RA（GLP-1受體激動劑）是對GLP-1結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾所得到的，具有類似GLP-1的作用，通過激動胰高血糖素樣肽-1受體，發(fā)揮腸促胰島素的作用而產(chǎn)生降糖效果，同時由于與天然GLP-1的結(jié)構(gòu)差異可增強(qiáng)期作用時間。

已上市GLP-1-RA藥物總結(jié)

司美格魯肽制備工藝

GLP-1屬于多肽類產(chǎn)品，其制備方法和市場上的多肽產(chǎn)品一樣，主要為生物合成法（天然原料提取法、酶解法、發(fā)酵法、基因重組法）和化學(xué)合成方法（液相合成法和固相合成法）。

司美格魯肽的生產(chǎn)制造主要有純化學(xué)合成法和合成生物學(xué)發(fā)酵法（又稱半重組法）兩種。合成生物學(xué)發(fā)酵法主要是運用酵母或大腸桿菌進(jìn)行發(fā)酵合成藥物的主肽鏈（或稱為 GLP-1類似物前體多肽），提取和純化發(fā)酵液中的前體多肽，通過酶切或其他方法對GLP-1骨架第26位賴氨酸進(jìn)行修飾，然后將其與包含非蛋白氨基酸的N端氨基酸突出端進(jìn)行偶聯(lián)，獲得具有活性的司美格魯肽分子。

采用合成生物學(xué)生產(chǎn)司美格魯肽有兩大優(yōu)點：一是化學(xué)合成法會受到規(guī)模的限制，產(chǎn)量受限，合成生物學(xué)法可以滿足大規(guī)模生產(chǎn)要求，二是通過合成生物學(xué)方法具備明顯成本優(yōu)勢，尤其是固體制劑的使用中優(yōu)勢會更加明顯。

收菌后需要通過菌體裂解等方式釋放出表達(dá)的前體GLP-1多肽，此步驟既要保證細(xì)胞壁和膜結(jié)構(gòu)的有效破裂，又要盡量減少對目標(biāo)蛋白的破壞和變性。高壓均質(zhì)是最常用的機(jī)械裂解方法，具有良好的可放大性，且不需要添加額外的試劑。

作為國內(nèi)高壓均質(zhì)機(jī)龍頭企業(yè)，ATS安拓思專注生物制藥行業(yè)二十多年，擁有豐富的業(yè)內(nèi)經(jīng)驗，設(shè)備遍布國內(nèi)高校及生物制藥企業(yè)，為國內(nèi)外廣大科研單位及制藥企業(yè)提供先進(jìn)的制藥設(shè)備及解決方案。

ATS提供全系列的高壓均質(zhì)機(jī)產(chǎn)品，可支持從實驗室到生產(chǎn)的不同規(guī)模應(yīng)用，最高處理流量可達(dá)4,000 L/H。

• 破碎率高，一次破碎可達(dá)95%以上
• 特殊的進(jìn)料閥設(shè)計，無需排氣，直接進(jìn)料
• 變頻控制系統(tǒng)，可根據(jù)要求調(diào)節(jié)流量
• 內(nèi)置冷卻系統(tǒng)，直接吸收破碎產(chǎn)熱，保證胞內(nèi)物質(zhì)活性
• 符合GMP設(shè)計，通過歐盟CE認(rèn)證
• 可選配：氣動加壓，PLC控制
• ​四重安全保障，降低潛在風(fēng)險

效果示例：

隨著對GLP-1生理作用及信號傳導(dǎo)途徑研究的不斷深入，未來GLP-1 RA領(lǐng)域有望進(jìn)一步拓寬其適應(yīng)癥范圍，包括但不限于非酒精性脂肪性肝病、心血管疾病預(yù)防及神經(jīng)退行性疾病的輔助治療，成為跨領(lǐng)域治療的重要工具。ATS也將持續(xù)關(guān)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢與需求，為客戶提供優(yōu)質(zhì)的工藝及設(shè)備解決方案。

參考文獻(xiàn)：
李進(jìn)軍,趙晨,王輅,李端華.GLP-1-RA類藥物市場現(xiàn)狀分析.國外醫(yī)藥(抗生素分冊)[j].2024 ,45(03)