硫酸魚精蛋白在中長效胰島素制備中的應用

人體的胰腺并非僅在進餐時脈沖式分泌胰島素，而且是全天保持著相對平穩的的工作狀態，這種持續、非進餐時的胰島素分泌被稱為基礎胰島素，對穩定血糖意義重大。每日基礎和餐時血糖和胰島素水平變化的曲線如下圖：

我們可以清晰地看到，血液中的胰島素（藍色實線）含量并非一根一直保持不動的直線，而是在三餐前后有著明顯的增加。實際上，胰島素水平靈敏的響應著體內血糖水平的變化（紅色實線），從而能夠在飯前飯后協助血糖水平的穩定。在這種靈敏響應的背后，是人體胰島β細胞對胰島素合成、包裝和分泌的精密調控。而動物或常規人胰島素經皮下注射后，作用持續時間很短，無法模擬這一生理分泌特點，也沒有能力精確地追蹤和響應血糖水平變化。因此從某種程度上說，接受胰島素治療的糖尿病患者仍然和健康人有著明顯的區別。前者仍然需要小心翼翼的調節自身的飲食規律和注射胰島素的節奏，保證血糖水平能夠處于相對合理的范圍內。

比如說，常規使用的動物胰島素在血液中的生命周期差不多都是4-6個小時，這就意味著患者每天需要給自己扎上四五針才能維持基礎血糖的穩定。

早在動物胰島素時代，科學家們就在嘗試解決這個問題。

比如預先將胰島素與魚精蛋白結合形成蛋白沉淀的形式，其在皮下注射后緩慢分解，逐漸發揮生物效應，延長作用時間。諾和諾德公司于1946年開發的NPH insulin，即在胰島素溶液中添加魚精蛋白以延長作用期，患者每天注射兩次。

胰島素中加魚精蛋白通過其蛋白序列N末端的多個堿性氨基酸能夠與胰島素形成絡合物，降低溶解度以晶體形式形成沉淀，不僅可增加穩定性，而且延緩體內釋放、吸收過程。使得胰島素注射劑具有作用時間更長、療效更穩定的優點。