下面筆者談下藥廠設計之氨基酸類藥物的生產工藝。氨基酸生產方法有水解提取法、化學合成法、微生物發酵法以及酶轉化法等。除酪氨酸、胱氨酸、脯氨酸用水解提取法外,其他氨基酸已采用產量大、成本低、現代化水平高的化學合成法和微生物發酵法生產。先進國家正在研究建立色層分離法,從水解蛋白液中分離制備各種藥用氨基酸。
(1)水解提取法 水解提取法是以蛋白質為原料,經酸、堿或蛋白水解酶水解后,再分離純化各種氨基酸的工藝過程。簡稱水解法,又分酸水解法、堿水解法和酶水解法。
(2)微生物發酵法 微生物發酵法生產氨基酸的基本過程包括培養基配制與滅菌處理,菌種誘變與選育,菌種培養、滅菌及接種發酵,產品提取及分離純化等步驟。
(3)酶工程技術 在化學合成法和微生物發酵法的基礎上,應用特定酶的催化作用,使某些化合物轉化成相應的L氨基酸,稱為酶轉化法或酶工程技術。
酶工程技術的基本過程是利用化學合成、生物合成或天然存在的氨基酸前體為原料或基質,培養具有相應酶的微生物、植物或動物細胞,將酶或細胞進行固定化處理,再將固定化酶或細胞填裝制成生物反應器,加相應的培養基,通過酶促反應,合成特定的L-氨基酸。