انسولین از چه چیزی ساخته شده است (ساخت ، تولید ، تهیه ، سنتز)

انسولین یک داروی مهم است ، زندگی بسیاری از افراد مبتلا به دیابت را متحول کرده است.

در کل تاریخ پزشکی و داروخانه قرن بیستم شاید فقط یک گروه از داروها با همان اهمیت تشخیص داده شوند - اینها آنتی بیوتیک هستند. آنها مانند انسولین خیلی سریع وارد دارو شدند و به نجات جان بسیاری از انسانها کمک کردند.

روز دیابت به ابتکار سازمان بهداشت جهانی هر ساله و از سال 1991 و در سالروز تولد فیزیولوژیست کانادایی F. Bunting ، که هورمون انسولین را با J.J. Macleod کشف کرد جشن گرفته می شود. بیایید ببینیم که چگونه این هورمون ساخته می شود.

تفاوت بین آماده سازی انسولین چیست؟

1. درجه تصفیه.
2. منبع دریافت آن ، گوشت خوک ، گاو ، انسولین انسانی است.
3. اجزای اضافی موجود در محلول دارو مواد نگهدارنده ، پرولونرها و سایر موارد است.
4. غلظت.
5. pH محلول.
6. توانایی مخلوط کردن داروهای کوتاه و طولانی مدت.

انسولین هورمونی است که توسط سلولهای خاص در لوزالمعده ایجاد می شود. این پروتئین دو رشته است ، که شامل 51 اسید آمینه است.

سالانه حدود 6 میلیارد واحد انسولین در جهان مصرف می شود (1 واحد آن 42 میکروگرم ماده است). تولید انسولین بسیار پیشرفته است و فقط با روش های صنعتی انجام می شود.

منابع انسولین

در حال حاضر ، بسته به منبع تولید ، انسولین خوک و آماده سازی انسولین انسانی جدا شده است.

انسولین خوک اکنون دارای درجه خلوص بسیار بالایی است ، از نظر قند خون اثر خوبی دارد و عملا هیچگونه واکنش آلرژیک بر روی آن وجود ندارد.

آماده سازی انسولین انسانی در ساختار شیمیایی با هورمون انسانی کاملاً سازگار است. آنها معمولاً با استفاده از فناوریهای مهندسی ژنتیک توسط بیوسنتز تولید می شوند.

شرکتهای بزرگ تولیدی از روشهای تولیدی استفاده می کنند که تضمین می کند محصولات آنها مطابق با استانداردهای کیفیت باشد. تفاوت معنی داری در عملکرد انسولین تک مایع انسان و گاو (به عنوان مثال ، بسیار تمیز) مشاهده نشد ؛ در رابطه با سیستم ایمنی بدن ، طبق بسیاری از مطالعات ، این اختلاف حداقل است.

اجزای کمکی که در تولید انسولین مورد استفاده قرار می گیرند

در بطری با دارو حاوی محلول حاوی نه تنها انسولین هورمون بلکه ترکیبات دیگر نیز هست. هر یک از آنها نقش ویژه ای دارند:

• طولانی شدن دارو؛
• ضد عفونی محلول؛
• وجود خواص بافر محلول و حفظ pH خنثی (تعادل اسید و پایه).

گسترش انسولین

برای ایجاد انسولین طولانی مدت ، یکی از دو ترکیب ، روی یا پروتامین ، به محلول انسولین معمولی اضافه می شود. بسته به این امر ، همه انسولین ها را می توان به دو گروه تقسیم کرد:

• انسولین های پروتامین - پروتوتان ، پایه غیر انسانی ، NPH ، هومولین N؛
• روی - انسولین - انسولین روی- سوسپانسیون مونوارد ، نوار ، هومولین روی.

پروتامین پروتئین است ، اما عوارض جانبی به شکل آلرژی به آن بسیار نادر است.

برای ایجاد یک محیط خنثی از محلول ، بافر فسفات به آن اضافه می شود. لازم به یادآوری است که انسولین حاوی فسفات تلفیق با تعلیق انسولین روی (ICS) کاملاً ممنوع است ، زیرا فسفات روی در این حالت رسوب می کند و عمل روی-انسولین به صورت غیرقابل پیش بینی ترین کاهش می یابد.

اجزای ضد عفونی کننده

برخی از ترکیباتی که طبق معیارهای دارویی و فن آوری باید در آماده سازی معرفی شوند دارای خاصیت ضد عفونی کننده ای هستند. اینها شامل کرزول و فنل (هر دو بوی خاص خود را دارند) و همچنین متیل پاراب بنزوات (متیل پارابن) وجود دارد که بوی آن وجود ندارد.

معرفی هر یک از این مواد نگهدارنده بوی خاص برخی از داروهای انسولین را تعیین می کند. تمام مواد نگهدارنده به مقدار موجود در داروهای انسولین هیچ تأثیر منفی ندارند.

انسولین های پروتامین به طور معمول شامل کرزول یا فنول هستند. فنل را نمی توان به محلول های ICS اضافه کرد زیرا باعث تغییر در خواص فیزیکی ذرات هورمون می شود. این داروها شامل متیل پارابن است. همچنین ، یونهای روی موجود در محلول دارای اثر ضد میکروبی هستند.

با تشکر از چنین محافظت ضد باکتریایی چند مرحله ای ، از مواد نگهدارنده برای جلوگیری از بروز عوارض احتمالی که ممکن است در اثر آلودگی باکتریایی ایجاد شود ، هنگام سوزن به طور مکرر داخل ویال محلول استفاده می شود.

با توجه به وجود چنین مکانیسم محافظتی ، بیمار می تواند 5 تا 7 روز از همان سرنگ برای تزریق های زیر جلدی دارو استفاده کند (به شرطی که فقط او از سرنگ استفاده کند). علاوه بر این ، مواد نگهدارنده باعث می شود قبل از تزریق از الکل برای معالجه پوست استفاده نکنید ، اما فقط در صورتی که بیمار خود را با سرنگ با سوزن نازک (انسولین) تزریق کند.

کالیبراسیون سرنگ انسولین

در اولین آماده سازی انسولین ، تنها یک واحد هورمون در یک میلی لیتر محلول موجود بود. بعداً ، غلظت افزایش یافت. بیشتر آماده سازی انسولین موجود در بطری های مورد استفاده در روسیه حاوی 40 واحد در 1 میلی لیتر محلول است. ویال ها معمولاً با نماد U-40 یا 40 واحد در میلی لیتر مشخص می شوند.

سرنگ انسولین برای استفاده گسترده فقط برای چنین انسولین در نظر گرفته شده است و کالیبراسیون آنها مطابق اصل زیر انجام می شود: هنگامی که یک سرنگ با محلول 0.5 میلی لیتر پر می شود ، فرد 20 واحد بدست می آورد ، 0.35 میلی لیتر مطابق با 10 واحد و غیره است.

هر علامت موجود در سرنگ برابر با یک حجم مشخص است و بیمار از قبل می داند که تعداد واحدهای موجود در این حجم چگونه است. بنابراین ، کالیبراسیون سرنگ ها فارغ التحصیل از حجم دارو است که با استفاده از انسولین U-40 محاسبه می شود. 4 واحد انسولین در 0.1 میلی لیتر ، 6 واحد - در 0.15 میلی لیتر دارو و غیره وجود دارد تا 40 واحد ، که مربوط به 1 میلی لیتر محلول است.

در بعضی از آسیاب ها از انسولین استفاده می شود که 1 میلی لیتر از آن حاوی 100 واحد است (U-100). برای چنین داروهایی ، سرنگ مخصوص انسولین تولید می شود ، که شبیه به مواردی است که در بالا مورد بحث قرار گرفت ، اما کالیبراسیون متفاوتی دارند.

این غلظت خاص را در نظر می گیرد (2.5 برابر بیشتر از حد استاندارد است). در این حالت ، دوز انسولین برای بیمار ، یکسان است ، زیرا نیاز بدن به مقدار مشخصی انسولین را برآورده می کند.

یعنی اگر بیمار قبلاً از داروی U-40 استفاده می کرد و روزانه 40 واحد هورمون تزریق می کرد ، باید هنگام تزریق انسولین U-100 همان 40 واحد را دریافت کند ، اما آن را به مقدار 2.5 برابر کمتر تزریق کند. یعنی همان 40 واحد در 0.4 میلی لیتر محلول موجود باشد.

متأسفانه ، همه پزشکان و به خصوص افراد دیابتی این موضوع را نمی دانند. اولین مشکلات هنگامی شروع شد که برخی از بیماران به استفاده از انژکتورهای انسولین (قلم سرنگ) روی آوردند که از قلمهای مخصوص (کارتریجهای مخصوص) حاوی انسولین U-40 استفاده می کنند.

اگر سرنگ را با محلول دارای مارك U-100 مثلاً تا علامت 20 واحد (یعنی 0.5 میلی لیتر) پر كنید ، این حجم شامل 50 واحد دارو خواهد بود.

هر بار ، پر کردن سرنگ های انسولین U-100 با سرنگ های معمولی و با نگاهی به برش واحدها ، فرد دوز 2.5 برابر بیشتر از مقدار نشان داده شده در سطح این علامت را به دست می آورد. اگر نه پزشک و نه بیمار به موقع متوجه این خطا نباشند ، احتمال بروز هیپوگلیسمی شدید به دلیل مصرف بیش از حد مداوم دارو زیاد است ، که در عمل اغلب اتفاق می افتد.

از طرف دیگر ، گاهی اوقات سرنگ انسولین وجود دارد که به طور خاص برای داروی U-100 کالیبره شده است. اگر چنین سرنگ به اشتباه با محلول معمول بسیاری U-40 پر شود ، دوز انسولین موجود در سرنگ 2.5 برابر کمتر از آن است که در نزدیکی علامت مربوطه روی سرنگ نوشته شده است.

در نتیجه این امر ، افزایش غیرقابل توضیح در قند خون در نگاه اول امکان پذیر است. در حقیقت ، البته ، همه چیز کاملا منطقی است - برای هر غلظت دارو استفاده از یک سرنگ مناسب ضروری است.

در برخی از کشورها ، مانند سوئیس ، طرحی با دقت اندیشیده شد که براساس آن ، انتقال صالح به آماده سازی انسولین با مارک U-100 انجام شد. اما این امر نیاز به تماس نزدیک همه علاقه مندان دارد: پزشکان بسیاری از تخصص ها ، بیماران ، پرستاران از هر بخش ، داروسازان ، تولید کنندگان ، مقامات.

در کشور ما ، جابجایی همه بیماران فقط به استفاده از انسولین U-100 بسیار دشوار است ، زیرا ، به احتمال زیاد ، این امر منجر به افزایش تعداد خطاها در تعیین دوز خواهد شد.

استفاده ترکیبی از انسولین کوتاه و طولانی

در پزشکی مدرن ، درمان دیابت ، به ویژه نوع اول ، معمولاً با استفاده از ترکیبی از دو نوع انسولین - عمل کوتاه و طولانی انجام می شود.

اگر داروهایی با مدت زمان مختلف عمل می توانند در یک سرنگ ترکیب شوند و به طور همزمان تجویز شوند ، از پرشک شدن مضاعف پوست جلوگیری شود ، برای بیماران بسیار راحت تر خواهد بود.

بسیاری از پزشکان نمی دانند چه چیزی توانایی اختلاط انسولین های مختلف را تعیین می کند. اساس این سازگاری شیمیایی و گالن (تعیین شده توسط ترکیب) انسولین های طولانی و کوتاه است.

بسیار مهم است که هنگام مخلوط کردن دو نوع دارو ، شروع سریع عمل انسولین کوتاه کشش یا ناپدید نشود.

ثابت شده است که یک داروی کوتاه مدت می تواند در یک تزریق با پروتئین-انسولین ترکیب شود ، در حالی که شروع انسولین با اثر کوتاه مدت به تاخیر نمی افتد ، زیرا انسولین محلول به پروتامین وصل نمی شود.

در این حالت تولید کننده دارو اهمیتی ندارد. به عنوان مثال ، انسولین اکتراپید را می توان با هومولین H یا پروتافان ترکیب کرد. علاوه بر این ، مخلوطی از این آماده سازی ها قابل ذخیره هستند.

با توجه به آماده سازی روی انسولین ، مدتهاست که ثابت شده است که انسولین با انسولین روی (کریستالی) نمی تواند با انسولین کوتاه ترکیب شود ، زیرا به یون های روی اضافی متصل می شود و بعضاً بعضاً به انسولین طولانی تبدیل می شود.

برخی از بیماران ابتدا داروی کوتاه مدت را تزریق می کنند ، سپس بدون خارج کردن سوزن از زیر پوست ، جهت آن را کمی تغییر داده و روی-انسولین از طریق آن تزریق می شود.

با توجه به این روش تجویز ، مطالعات علمی بسیار کمی انجام شده است ، بنابراین نمی توان رد کرد که در برخی موارد با این روش تزریق می توان یک مجموعه از روی-انسولین و یک داروی کوتاه مدت را در زیر پوست تشکیل داد که منجر به اختلال در جذب دومی می شود.

بنابراین بهتر است انسولین کوتاه به طور کامل و جدا از انسولین روی تزریق شود ، دو تزریق جداگانه در نواحی پوستی واقع در حداقل 1 سانتی متر از همدیگر انجام شود.این راحت نیست ، به ذکر دوز استاندارد نیست.

انسولین ترکیبی

در حال حاضر صنعت داروسازی آماده سازی ترکیبی حاوی انسولین با عملکرد کوتاه همراه با پروتئین-انسولین را با نسبت درصد کاملاً مشخص تولید می کند. این داروها شامل موارد زیر است:

• مخلوط کن
• اکترفان
• شانه انساني

مؤثرترین ترکیبها ترکیبهایی هستند که در آنها نسبت انسولین کوتاه به طولانی مدت 30:70 یا 25:75 است. این نسبت همیشه در دستورالعمل استفاده از هر داروی خاص ذکر شده است.

اینگونه داروها برای افرادی که از رژیم غذایی مداوم و با فعالیت بدنی منظم پیروی می کنند ، مناسب ترین هستند. به عنوان مثال ، آنها اغلب توسط بیماران مسن مبتلا به دیابت نوع 2 استفاده می شود.

انسولین های ترکیبی برای اجرای انسولین به اصطلاح "انعطاف پذیر" مناسب نیستند ، در صورت لزوم تغییر مداوم دوز انسولین کوتاه مدت ، ضروری است.

به عنوان مثال ، این کار باید هنگام تغییر مقدار کربوهیدرات در مواد غذایی ، کاهش یا افزایش فعالیت بدنی و غیره انجام شود. در این حالت ، دوز انسولین پایه (طولانی مدت) عملاً بدون تغییر است.

دیابت قندی سومین شیوع در کره زمین است. این بیماری تنها از بیماریهای قلبی عروقی و آنکولوژی باقی مانده است. براساس منابع مختلف ، تعداد مبتلایان به دیابت در جهان از 120 تا 180 میلیون نفر (تقریباً 3٪ از کل ساکنان زمین) است. طبق برخی پیش بینی ها ، تعداد بیماران هر 15 سال یکبار دو برابر خواهد شد.

برای انجام انسولین درمانی کافی ، تنها یک داروی ، انسولین کوتاه مدت و یک انسولین طولانی مدت کافی است ، آنها مجاز به ترکیب با یکدیگر هستند. همچنین در برخی موارد (عمدتا برای بیماران سالخورده) نیاز به یک داروی ترکیبی وجود دارد.

توصیه های فعلی معیارهای زیر را برای انتخاب داروهای انسولین تعیین می کند:

1. درجه بالایی از تصفیه.
2. امکان اختلاط با انواع دیگر انسولین.
3. pH خنثی
4. آماده سازی های دسته ای از انسولین های طولانی مدت باید 12 تا 18 ساعت عمل داشته باشند ، به طوری که کافی است که آنها را 2 بار در روز تجویز کنید.