生物可控合成药用右旋糖酐及其应用研究—马江峰

01 项目负责人介绍

马江锋，万博体育bet 生物与制药工程学院，副教授，研究领域为代谢工程、发酵工程，研究方向涉及甲醇等碳一资源的生物高效利用，有机酸、低聚糖及生物基高分子物质的全生物合成。

02 项目简介

精准医疗是以个体化医疗为基础，运用基因组学、蛋白质组学和大数据分析等技术，实现对疾病个性化、精准化预防诊疗。随着精准医疗在国家号召下的快速发展，药物设计进入“精准”靶向药物分子设计时代。 精准药物是实现精准医疗的物质基础，是精准医疗的本质体现，其针对变异基因、蛋白或者特定的受体和通路用药，有望从根本上防治疾病。

多糖作为生物大分子物质与蛋白质、核苷酸等共同在生物体的生长发育中有极其重要的作用，多糖具有调节免疫系统、抑制肿瘤细胞的生长、诱导细胞凋亡等方面的作用。多糖因其高效率和低毒性的特点，已成为医药科学领域研究的重点。中国原创、国际首个靶向脑- 肠轴的阿尔茨海默病治疗新药甘露特钠，代号GV-971的主要活性成分甘露寡糖二酸就是从海藻中提取的多糖类分子。

右旋糖酐作为一种α-葡聚糖，是目前葡聚糖中唯一被中国药典收录的产品。低分子量右旋糖酐因其分子尺寸小，可以自由进出免疫突触、表皮细胞等，具有免疫活性、抗氧化性等多种生物学活性，成为目前研究的热点。比如10 kDa的右旋糖酐具有抗氧化作用，能够清除羟基自由基、超氧离子；6-8 kDa的右旋糖酐可用来制备右旋糖酐铁，治疗严重贫血；15 kDa和6 kDa的右旋糖苷经过正离子化后分别具有快速止血和转运DNA等核酸物质的功能；5 kDa的右旋糖酐经硫酸化，可用于抗血栓；4 kDa的右旋糖苷经疏水化处理具有显著的益生元作用，可以促进益生菌的增殖及细菌素的释放；1 kDa的右旋糖酐可降低由于右旋糖酐70及40而引起的人体自身免疫反应，同时1 kDa的右旋糖酐可作为崩解剂实现片剂的快速释放。

精准药物是实现精准医疗的物质基础，为实现低分子量右旋糖酐的精准治疗重大慢性疾病，本项目旨在建立可控、稳定合成特定分子量右旋糖苷产品的生产技术。

03 技术优势

本项目通过对右旋糖酐蔗糖酶进行理性设计和改造构建突变酶库，实现可控生物合成具有不同分子量和支化度的药用右旋糖酐，进而完成对药用右旋糖酐安全性、生物降解性和功效性等评价，以及药效学和药理学研究，解析出右旋糖酐干预皮肤疾病药理学作用的靶点。

项目目前已筛选获得多个右旋糖酐蔗糖酶，能合成分子量8 kDa 和 4kDa 的可溶性低分子量右旋糖酐和高结晶度葡聚糖纳米颗粒。开展了上述三种多糖初步的安全性和功效性研究，证明其安全性高，且对角质形成细胞均具有显著的自噬诱导效应，其中右旋糖酐蔗糖酶 TB-9 合成的 4 kDa的可溶性低分子量右旋糖酐自噬诱导效应最强。

本项目产品生产工艺简单，过程绿色环保，成本较低，易于产业化，具有较高的市场竞争力。基于获得的1-3种具有调节细胞自噬活性防治皮肤疾病的右旋糖苷产品，结合中试全流程试验，编制完成右旋糖酐生物合成工艺技术包，具备千万级技术转让价值或是产业化能力。

本项目推动形成的多糖活性药物充分响应了国家精准医疗事业发展的号召，是未来重大疾病精准医疗前进动向的重要标杆，可实现省内相关技术的升级，带动生物、医学、药学等多学科人才的集聚与提升。

04 技术应用情况

本项目三个右旋糖酐产品在500L中试生产规模下，开展了设备放大和工艺放大研究，全流程打通了生产工艺并获得了合格产品，最终产物浓度>35.0g/L，达到理论收率的95%以上。

05 项目状态

中试

06 合作方式

技术转让、技术入股

07 联系方式

团队联系人：马江锋13645187138