文档介绍：第一节氨基酸类药物的基本概念
一、氨基酸类药物的基本知识
从各种生物体中发现的氨基酸已有180多种,但是参与蛋白质组成的常见氨基酸或称基本氨基酸只有二十种。1986年发现第21种硒代胱氨酸最近发现第22种遗传基因编码的氨基酸吡咯赖氨酸。
180多种天然氨基酸大多数是不参与蛋白质组成的,这些氨基酸被称为非蛋白质氨基酸。
氨基酸是构成机体蛋白质的基本单位,且构成生物体蛋白质的氨基酸都是α-氨基酸,除甘氨酸外,α-碳原子均为不对称碳原子,具有立体异构现象,均是L-型氨基酸。
1、分类:
(1)、中性及碱性氨基酸三类。
 (2)依R基团差异亦分为:
脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸及杂环氨基酸三类
其中L-组氨酸、L-色氨酸、L-脯氨酸及L-羟脯氨酸为杂环氨基酸,
L-酪氨酸及L-苯丙氨酸为芳香族氨基酸,
其余均为脂肪族氨基酸。
2、性质:
(1)物理通性:
天然氨基酸纯品均为白色结晶性粉末,熔点及分解点均在200℃以上。
在有机溶剂中溶解度一般较小。
均为两性电解质,各有一定等电点。除甘氨酸外都有旋光性。
氨基酸能使水的介电常数增高,而一般的有机化合物乙醇、丙酮等却使水的介电常数降低。是以离子晶格组成,而一般的有机化合物是由分子晶格组成的。
(2)化学通性:
α-氨基酸共同的化学反应有两性解离及林海定反应、酰化、烷基化、酯化、酰氯化、酰胺化、叠氮化、脱羧及脱氨反应、肽键结合反应及与甲醛和亚硝酸的反应等。
特殊基团反应:
酪氨酸的酚羟基可产生米伦反应与福林-达尼斯反应;
精氨酸的胍基产生坂口反应;
色氨酸的吲哚基与芳醛产生红色反应;
组氨酸的咪唑基产生Pauly反应;
苯丙氨酸硝化后于碱性条件下产生桔黄色反应;
胱氨酸及半胱氨酸经酸或碱破坏后可与醋酸铅产生铅黑反应;
半胱氨酸在碱性条件下与亚硝基铁氰化钠(硝普盐)反应生成紫红色化合物。
色氨酸、苯丙氨酸及酪氨酸均有特征紫外吸收光谱,色氨酸最大吸收波长为279nrn,苯丙氨酸为259nm,酪氨酸为278nm。但构成天然蛋白质的20种氨基酸在可见光区均无吸收。
氨基酸的上述理化性质是蛋白质与氨基酸合成、转化、分离纯化及定性定量检测的依据
二、氨基酸及其衍生物在医药中的应用
  1、氨基酸是构成蛋白质的基本组成单位,故生物体中众多蛋白质的生物功能,无不与构成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序及由其形成的空间构象有密切的关系。因此氨基酸对维持机体蛋白质的动态平衡有极其重要的意义。生命活动中人及动物通过消化道吸收氨基酸。
通过体内转化而维持其动态平衡,若其动态平衡失调,则机体代谢紊乱,甚至引起病变。
2、许多氨基酸尚有其特定的药理效应。
(-)氨基酸的营养价值及其与疾病治疗的关系
氨基酸为构成天然蛋白质的基本单位,故蛋白质营养价值实际是氨甚酸作用的反映。健康人靠膳食中的蛋白质获取各种氨基酸满足机体需求。缺乏蛋白质则影响机体生长及正常生理功能,抗病力减弱引起病变。
消化道功能严重障碍者及手术后病人常因禁食无法获得足够蛋白质,自身蛋白质过量消耗,致使营养不良而导致病情恶化或预后不良。
临床上常通过直接输入氨基酸制剂改善患者营养状况,增加治疗机会,促进康复。
赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸及缬氨酸等8种氨基酸
必需氨基酸:人及哺乳动物自身不能合成,需由食物供应。
半必需氨基酸:氨基酸(胱氨酸及酪氨酸)可分别由其他氨基酸(蛋氨酸和苯丙氨酸)产生,若食物中提供了足够的该氨基酸(氨酸及酪氨酸),可减少对其他氨基酸(蛋氨酸及苯丙氨酸)的需求量。
氨基酸(精氨酸及组氨酸)合成速度较低,通常难以满足需求,需由外界补充一部分。
(二)治疗消化道疾病的氨基酸及其衍生物
(三)治疗肝病的氨基酸及其衍生物
(四)治疗脑及神经系统疾病的氨基酸及其衍生物
(五)用于肿瘤治疗的氨基酸及其衍生物
(六)其它氨基酸类药物的临床应用
第二节氨基酸类药物的生产方法
1、目前全世界天然氨基酸的年总产量在百万吨左右,其中产量较大者有谷氨酸、蛋氨酸及赖氨酸,其次为天门冬氨酸、苯丙氨酸及胱氨酸等。它们主要用于医药、食品、饲料及化工行业中。
2、目前构成天然蛋白质的20种氨基酸的生产方法有天然蛋白质水解法、发酵法、酶转化法及化学合成法等四种。
3、氨基酸及其衍生物类药物已有百种之多,但主要是以20种氨基酸为原料经酯化、酰化、取代及成盐等化学方法或酶转化法生产。