肝素的分离纯化工艺

肝素的分离纯化工艺姓名：XX专业：生物制药Y、怯 J1. 前言：肝素（heparin）是1916年麦克伦（Mclean）在研究凝血问题时，从狗的肝脏中发现的的，具有抗凝血活性。肝素是由动物结缔组织的 肥大细胞产生的，它广泛存在于哺乳动物的各种器官和组织中，如肠 粘膜、十二指肠、肺、肝、心、胎盘和血液中，多与蛋白质结合成复 合体存在，这种复合体无抗凝血活性，随蛋白质的去除而活性增。在 体内肝素可被肝脏产生的肝素酶灭活而从尿排泄出去。无论在体内还 是体外，肝素的抗凝作用都很强，故临床把它作为抗凝剂广泛使用。肝素是世界上迄今为止已知的分子结构最复杂的化合物，短期内 无法人工化学合成，目前只有来源于猪小肠粘膜的肝素能够用于临床 治疗。2. 肝素的相关简介2.1 理化性质肝素为白色或灰白色粉末 ,无臭无味,有吸湿性,钠盐易溶于水,不溶 于乙醇、丙酮、二氧六环等有机溶剂。它一种由葡萄糖胺，L-艾杜糖醛苷、N-乙酰葡萄糖胺和D-葡萄糖醛 酸交替组成的黏多糖硫酸脂。制剂分子量在120040000,抗血栓与 抗凝血活性与分子量大小有关。2.2 药用功能治疗各种疾病并发的播散性血管内凝血早期。预防动、静脉血栓和肺栓塞。治疗动、静脉血栓和肺栓塞，缺血性脑卒中，不稳定型心绞痛（减轻症状、预防心肌梗塞），急性心肌梗塞（防止早期再梗塞和梗塞区 延展，降低病死率）。人工心肺、腹膜透析或血液透析时作为抗凝血药物。作为溶血栓疗法的维持治疗。用于输血时预防血液凝固及血库保存鲜血等体外抗凝剂。2.3 来源杂质肝素原料药的原料是肝素粗品，其提取只能源自健康生猪的小肠 粘膜，由于含有大量杂质蛋白、杂质核酸、微生物等杂质，需经过物 理和化学提取分离过程，定向获取天然结构基团完整的肝素，从而制 成肝素原料药。肝素钠原料药是标准肝素制剂的唯一有效成分和低分子肝素原 料的生产起点，目前肝素制剂只有按照注射给药方式用于临床，这使 得肝素原料药需要有很高的纯度，方可保证制剂的用药安全。3. 该工艺的分离原理肝素在水溶液中带很高的负电荷。先用盐解或酶解法使肝素与杂蛋白分离出来，然后采用离子交换 树脂来提取纯化肝素，常用的是强碱阴离子树脂或强碱低交联度阴离 子树脂。在离子交换过程中，水中的阳离子（如Na+、Ca2+、K+、Mg2+、 Fe3+等）与阳离子交换树脂上的H+进行交换，水中阳离子被转移到 树脂上，而树脂上的H+交换到水中。水中的阴离子（如Cl-、HC03-、肝素等）与阴离子交换树脂上的OH-进行交换，水中阴离子被转移到树脂上，而树脂上的0H-交换 到水中。而 H+ 与 OH- 相结合生成水，从而达到脱盐的目的。4. 肝素钠工艺流程工艺路线猪肠黏膜田Us掘液常吸附制Aft-tat斗-VL y洗脱液込粗品KfiT滤液詈豔滤掖七詈-肝謝内精品工艺步骤： 1、盐解：将刮好的新鲜肠粘膜，按肠粘膜和水的总重量，加入3%的NaCl，搅拌均匀，再加烧碱液调PH值为9,缓慢升温5055度，加 温时每 10-20 分钟加水搅拌一次，恒温 2 小时，注意要间隔搅拌。 恒温结束后，要快速升温到96-98 度，恒温10 分钟，趁热捞出上层 的渣子。冷却至50C以下，用30 目双层纱布过滤，收集滤液。2、吸附、洗涤、洗脱 上述滤液中加入 2%的 C1 型 714 树脂，搅拌8 小时，静置过夜；去上清液，树脂用水冲洗，再去上清液，滤干，加 入2倍量的1.4mol/L NaCl溶液并搅拌2h,滤干。用2倍量的3.0mol/LNaCl溶液搅拌洗脱8h，滤干；再用1倍量的同样洗脱液搅拌洗脱2h， 滤干，合并洗脱液。3、沉淀 得到的洗脱液加人等量的 95%乙醇沉淀，过夜，取出上清液，1收集沉淀，丙酮中脱水干燥，得肝素钠粗品。4、溶解、脱色 将肝素钠粗品用 15 倍的 1% NaCl 溶液溶解，用6mol/LHCl调pH至1.5左右，过滤收集清液，用5mol/L NaCl调pH 至11,按3%用量加入过氧化氢（含量30%）, 25C放置，开始时不 断调节pH维持在11,第2天再按1%量加入过氧化氢，调pH至11, 共放置48h;然后过滤，收集滤液。5、沉淀、干燥 滤液用6mol/L HCl调pH至6.5，加入等量95%乙 醇沉淀，过夜；次日虹吸除去上清液，沉淀用丙酮洗涤脱水，干燥， 得肝素钠精品。总收率可达20000U/kg肠黏膜。