医疗用酶的应用介绍

随着越来越多新型酶制剂的问世，医疗用酶将成为国际医药市场的一增长新亮点；国内的医疗用酶品种只有多酶片等少数几只品种 酶是重要蛋白质类生化物质的总称，无论植物还是动物体内均有酶的存在。早在100多年前，西方科学家即已从动物消化道液体中分离出具有生理作用的酶--胰蛋白酶，在试管中这种物质能将各种蛋白质分解为氨基酸。由于广泛参与各种生理活动，因此，酶在医药上得到了越来越广泛的应用，近年来，国外对其的研究及应用方兴未艾。 

工业化生产面不大 工业化制备工业用酶的方法即发酵法，直到上世纪50年代才问世，时间并不算长。虽然目前科学家发现的酶至少有数千种，但实际投入工业化生产的酶不过区区数十种，还有一些酶系直接从植物中提取或通过生物工程技术来制备的。 酶是一种生态型高效催化剂，且具有很强的专一性即一种酶只能催化、转化一种物质。目前，全球工业用酶的总产量已突破100万吨，我国的酶的年产量约占世界总产量的1/3。据估计，2007年，酶的全球市场总销售额已达50亿~60亿美元。 

酶的最主要用途集中在食品工业上，此外，在医药行业、饲料及其他产业中也有广泛的用途。如按消耗数量计算，食品工业大约消耗掉世界酶总产量的2/3，其他产业消耗的酶合计占剩余的1/3。 在β-内酰胺抗生素生产上具有重要作用 酶在医药工业中的应用始于上世纪80年代初。随着头孢菌素类β-内酰胺抗生素的问世，在生产头孢类产品过程中产生的严重环境污染令人担忧。

当时，英国与荷兰科研人员首先将沿用多年的化学裂解法改革成清洁高效的"酶法裂解"--所用的酶为青霉素裂解酶和头孢菌素裂解酶，从而消除了生产半合成青霉素或头孢菌素类产品所造成的环境污染现象。这两种酶可用于制备一系列半合成青霉素如氨苄西林和羟氨苄西林等和各种头孢菌素的关键原料。随着酶法裂解工艺的推行，抗生素生产从此进入一个全新的"酶法生产时代"。 酶不仅可用于裂解工艺，而且在诸如缩合、羧基化等反应上亦有重要的作用。德国巴斯夫公司是世界领先的酶制剂研究与生产者，由该公司发明的新型工业酶可用于生产合成各种手性药物的重要原料手性氨基酸。

此外，利用酶法可将价格低廉的6-APA经扩环成为生产头孢菌素的关键原料--7-ADCA，从而大大降低头孢菌素类药品的生产成本。印度由于早已掌握了酶法扩环新技术，因此，其7-ADCA产品长期在国际市场上占优势地位。而我国至今仍从印度进口部分7-ACA、7-ADCA等合成头孢菌素的关键原料，在生产链上落后了一大步。 功能性低聚糖保健品兴起增加原料用量 近几年来，国外又相继开发出多种功能性低聚糖新产品，它们已成为保健食品新原料。功能型低聚糖包括甘露聚糖、木聚糖、葡聚糖、几丁聚糖（壳聚糖）、大豆聚糖、果寡糖等等，具有多种保健效果如提高人体免疫力、抗癌、抗衰老、降血脂和清除肠道废物等，大大推动了国际市场的需求量。据悉，日本、美国等发达国家已成为全球最大功能型低聚糖生产国与消费国。 功能型低聚糖的热销，进而推动了新型功能型低聚糖酶及低聚糖新品的研制开发。近年来，日本开发的水苏糖、美国开发的塔格糖等新型低聚糖产品业已投放市场。生产这些功能型低聚糖必须使用低聚糖酶，未来低聚糖酶的需求必将随下游产品需求的增加而增加。 医疗用酶市场深藏潜力 以美国、英国、日本为首的发达国家在过去10几年里，陆续开发上市了多种医疗用酶制剂并已形成相当规模的医疗用酶市场，其年销售额已超过10亿美元。据了解，在欧美市场上至少有几十个品牌的助消化用酶制剂出售。

除此之外，还有一些新型医疗用酶制剂，如英国研制生产的抗胰蛋白酶（英文缩写为AAA）即为其中的佼佼者，用于治疗肺气肿、风湿性关节炎、溃疡性结肠炎等多种疾病。 

近几年来，国外新开发的一些治疗用酶制剂如抗菌酶、溶纤酶、溶粘液酶、止痛酶、抗肿瘤酶、免疫激活剂酶等等，此外，西方研究人员还发现，将蛋白酶制剂与现有抗生素类制剂如氨苄青霉素、四环素、SMP-CO和氟喹诺酮类抗菌剂配伍使用，可大大提高这些药物的抗微生物作用，并降低细菌的耐药性。据报道，在西方一些医院已将酶制剂配合抗生素制剂治疗顽固性泌尿道感染症取得良好效果。这些临床新用途为酶制剂的医用市场奠定了坚实的基础。 

医疗用酶制剂在国外已成为方兴未艾的新型治疗剂品种，随着越来越多的新型酶制剂的问世，医疗用酶将成为国际医药市场一增长新亮点。与国外先进水平相比，我国生产的酶主要集中在食品工业用酶，约占国内酶制剂产值的96％左右，而治疗用的品种极少，目前只有多酶片、蚓激酶等少数几只品种。相信在国际用药新趋势的带动下，国内发展新型医疗用酶生产将有广阔的市场前景。