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胰岛素是胰岛素依赖型糖尿病患者最有效的药物,胰岛素类似物主要有速效、中效和长效胰岛素。糖尿病人在每日注射一次基础胰岛素的同时还需要在餐时辅助注射速效胰岛素进行餐后瞬间高血糖的控制,频繁注射给糖尿病患者造成不便和痛苦,因此开发注射次数少的胰岛素药物是生物制药企业研究的热点。本课题目标是通过制备一种新型的速效胰岛素类似物GL,将GL胰岛素和甘精胰岛素制备成双胰岛素制剂,满足临床糖尿病患者要求注射次数少、起效快、降糖平稳的需求。本论文包括三个部分:第一部分从包涵体复性开始,建立了GL胰岛素纯化制备工艺,第二部分开发了 GL胰岛素和GL胰岛素+甘精胰岛素复方制剂的工艺并进行了稳定性试验,第三部分初步对GL胰岛素和复方制剂进行初步的药效试验。甘精胰岛素是目前上市的长效基础胰岛素之一,具有起效时间长和发生夜间低血糖风险小的优势,甘精胰岛素只能在低pH(pH 3.5-4.5)稳定,目前已有的速效胰岛素门冬胰岛素、赖脯胰岛素制剂都是在中性pH(pH 7.0-8.0)稳定,因此不能将基础胰岛素甘精胰岛素和赖脯、门冬等速效胰岛素制备成复方制剂。GL胰岛素是经过重组DNA技术优化的新品种,在速效胰岛素赖脯胰岛素的结构基础上,将A链第21位的天门冬酰胺替换为甘氨酸,甘氨酸在酸性条件下更加稳定,避免了脱氨基反应,适合制备成酸性pH(pH 3.5-4.5)条件下稳定的制剂。本课题开发了 GL胰岛素的纯化制备工艺,包括两步离子交换层析、反相纯化、结晶和冻干、胰蛋白酶酶切等。每公斤包涵体可以得到成品10 g以上。其中反相纯化工艺,将乙腈流动相成功换为乙醇流动相,节约了成本,减轻了环保压力,达到了相同的纯化效果。完成了原料药中试规模样品的制备(反相纯度99.5%以上,聚集体纯度99.3%以上)。对GL胰岛素用质谱检测了分子量和氨基酸序列,和理论值完全相同。本课题完成了 GL胰岛素注射液和GL胰岛素/甘精胰岛素(50/50)注射液制剂的工艺开发和三批中试样品的制备,完成了 18个月的长期稳定性和6个月的加速稳定性试验,稳定性良好具有最终成药的性能。进行了初步的药效试验测定,GL胰岛素注射液和GL胰岛素/甘精胰岛素(50/50)注射液制剂都有降血糖的功能。