CN103382232A

CN103382232A - 那曲肝素钙的制备及纯化工艺

Info

Publication number: CN103382232A
Application number: CN2012101370187A
Authority: CN
Inventors: 丁建文; 张华�
Original assignee: Changzhou Taikang Pharmaceutical Co ltd
Current assignee: Changzhou Taikang Pharmaceutical Co ltd
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2032-05-04
Also published as: CN103382232B

Abstract

本发明涉及了一种那曲肝素钙的制备及纯化工艺，包括解聚、还原、重结晶、层析、过滤步骤。本发明能够有效分离出分子量分布范围狭窄的片段；通过改进低分子肝素钙制备工艺获得那曲肝素钙，改变了落后的溶媒分级沉淀法，同时优化了阴离子交换层析的条件，通过梯度洗脱的方式得到既符合国内LMWH的分子量要求又符合那曲肝素钙分子量分布的片段。

Description

那曲肝素钙的制备及纯化工艺

技术领域

本发明涉及一种那曲肝素钙的制备及纯化工艺。

背景技术

低分子量肝素（low-molecular-weight heparin,LMWH）是一类以未分级肝素为起始物料经过分级或降解而得的具有较低分子量的低聚糖混合物。它具有抗Xa活性，可抑制体内、体外血栓和动静脉血栓的形成，但不影响血小板聚集和纤维蛋白原与血小板的结合。那曲肝素钙属于低分子量肝素的一种，其作为一线抗凝血药已在国内外临床广泛使用，药效学研究表明那曲肝素钙对体外内外血栓、动静脉血栓的形成有抑制作用，而对凝血和纤溶***影响小。产生抗栓作用时，出血可能性较小。目前主要用于预防与治疗深部静脉血栓与肺栓塞、血液透析抗凝、不稳定性冠状动脉疾病（不稳定心绞痛、非Q波段心肌梗塞）等疾病，显示了良好的临床疗效。

英国药典1993版开始收载了这类品种的通则要求：重均分子量在8000以下，小于8000的级分不少于60%；抗Xa因子与抗IIa因子活性比不小于1.5。随着不同生产工艺的应用，各工艺产品体现出各自的特点，如存在着不同的末端结构、分子量及其分布、抗Xa因子活性、抗IIa因子活性、抗Xa因子与抗IIa因子活性比，其药理作用和临床适应症也有所不同。EP7.0和BP2010收载了5种不同工艺的LMWH，那曲肝素钙就是其中的一种。那曲肝素钙是从猪肠粘膜提取的肝素钠经亚硝酸裂解得到的平均分子量为4300的低分子量肝素产品，目前国内不论生产工艺的不同，均将这类品种统称低分子量肝素，未根据其LMWH生产工艺进行细分和分类，而且质量标准明显比EP7.0和BP2010收载的标准低。如国内对LMWH分子量及其活性要求为重均分子量在8000以下，小于8000的级分不少于60%；抗Xa因子与抗IIa因子活性比不小于1.5。而EP7.0和BP2010收载那曲肝素钙的分子量及其活性要求为平均分子量为3600-5000，分子量小于2000的级分比例不得过15%，分子量2000-8000的级分比例在75.0%-95.0%，分子量2000-4000的级分比例在35.0%-55.0%，抗Xa因子与抗IIa因子活性比应在2.5-4.0。

国内目前以化学法降解得到低分子量肝素，其分子量大小均从几百到近一万不同分子量片段，因此需采用有效分离方法进行纯化，而传统的溶媒分级沉淀分离纯化技术难以分离出分子量分布范围狭窄的片段，传统的阴离子交换层析也只是起到钙转型，而未能分离得到符合那曲肝素钙分子量分布的片段。本发明通过改进低分子肝素钙制备工艺获得那曲肝素钙，改变了落后的溶媒分级沉淀法，同时优化了阴离子交换层析的条件，通过梯度洗脱的方式得到既符合国内LMWH的分子量要求又符合那曲肝素钙分子量分布的片段。

发明内容

本发明的目的在于解决上述不足，提供一种分子量片段分布窄，符合那曲肝素钙分子量分布的片段的那曲肝素钙制备及纯化工艺。

实现本发明的技术方案是：一种那曲肝素钙的制备及纯化工艺，包括解聚、还原、重结晶、层析、过滤步骤。

上述一种那曲肝素钙的制备及纯化工艺，具体步骤包括：

a.将未降解的肝素钠用4%-8%醋酸溶液配制成5%（w/v）的水溶液，滴加亚硝酸钠溶液进行解聚反应，以每公斤肝素钠加入30~40克亚硝酸盐的比例加入，在醋酸存在下，调节pH值为2.8~3.4，反应温度控制在20~25℃，解聚反应150-210分钟，再用氢氧化钠溶液调节反应液pH值至6.5~7.5以终止反应；

b.向上一步骤已终止解聚反应的料液中加入硼氢化钠，硼氢化钠的加入量为未解聚肝素钠重量的6%~10%，控制反应温度在40~50℃，保温搅拌反应60~90min，将料液温度降至20℃以下时，缓缓滴加盐酸，调节反应料液pH至2.0~2.5，搅拌10~15分钟；接着继续滴加氢氧化钠溶液调节反应料液pH值至6.5~7.5，再搅拌15~20分钟；

c.将b步骤反应后料液边搅拌边加入1.5倍体积以上的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌5~10分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀8~24小时，然后去除乙醇上清液，得到沉淀；

d.用浓度为3%的氯化钙溶液溶解c步骤中得到的沉淀，沉淀溶解后体积为5~10升每千克未解聚肝素钠，搅拌完全溶解后，将溶解后料液在搅拌状态下滴加到4~7倍体积的95%乙醇溶液中，析出晶体颗粒后，继续搅拌5-10分钟；停止搅拌，静置8~24小时后去除乙醇上清液，并用95%乙醇洗涤晶体颗粒至少3次，每次洗涤均去除乙醇上清液，最终得到固体晶体颗粒沉淀；

e.将d步骤所得固体晶体颗粒沉淀用2~5倍质量的纯化水溶解，溶解后调节料液pH值至6.5-8.0，然后上DEAE弱阴离子交换柱进行柱层析，用0.01～0.1mol/L Tris-HCl缓冲液中0～1.0mol/LCaCl₂梯度洗脱，收集洗脱液；

f.向e步骤所收集到洗脱液中边搅拌边加入至少1.5倍体积的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌5~10分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀8~24小时后去除乙醇上清液，得到沉淀；

g.用10~15倍量的纯化水溶解f步骤所得沉淀，然后用0.22μm滤膜过滤溶解后料液，最后将滤液放入冻干机内冻干制得成品。

上述的那曲肝素钙制备及纯化工艺，所述a步骤中将未降解的肝素钠用4%-8%醋酸溶液配制成5%（w/v）的水溶液，在醋酸存在下，调节pH值为3.0，反应温度控制在22~25℃，解聚反应180分钟。

上述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，所述b步骤中将料液温度降至20℃以下时，缓缓滴加盐酸调节反应料液pH至2.2，搅拌15分钟。

上述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Sepharose F.F、DEAE Sephadex A-25、 DEAE Sephadex A-50、DEAE Cellufine A-200、DEAE Cellufine A-500及DEAE Cellufine A-800弱阴离子交换柱中一种，用0.02mol/L Tris-HCl缓冲液中0～0.5mol/LCaCl2进行梯度洗脱，收集洗脱液。

上述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Sepharose F.F弱阴离子交换柱。

上述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Cellufine A-500弱阴离子交换柱。

上述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Sephadex A-50弱阴离子交换柱。

上述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，所述e步骤中梯度洗脱采用线性梯度洗脱。

上述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，所述成品的那曲肝素钙抗Xa因子活性95IU/mg~130IU/mg，其平均分子量为3600~5000，分子量小于2000D的组分比例不超过15%，分子量2000~8000D的组分比例为75.0%~95.0%，分子量2000~4000D的组分比例为35.0%~55.0%；抗Xa因子效价与抗IIa因子效价的比值为2.5~4.0。

本发明的制备及纯化工艺包括解聚、还原、重结晶、层析、过滤等步骤，通过该工艺得到的低分子量肝素钙具有抗Xa因子活性95IU/mg-130IU/mg，其平均分子量为3600-5000，分子量小于2000D的组分比例不得过15%，分子量2000-8000D的组分比例为75.0%-95.0%，分子量2000-4000D的组分比例为35.0%-55.0%；抗Xa因子效价与抗IIa因子效价的比值为2.5-4.0。质量高于国家标准，同时质量完全符合EP7.0和BP2010的质量标准。

采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果：（1）能够有效分离出分子量分布范围狭窄的片段；（2）通过改进低分子肝素钙制备工艺获得那曲肝素钙，改变了落后的溶媒分级沉淀法，同时优化了阴离子交换层析的条件，通过梯度洗脱的方式得到既符合国内LMWH的分子量要求又符合那曲肝素钙分子量分布的片段。

具体实施方式

（实施例1）

称取未降解的肝素钠1kg，具体步骤包括：

a.将未降解的肝素钠1kg用5%醋酸溶液配制成5%（w/v）的水溶液，滴加40g亚硝酸钠溶液进行解聚反应，在醋酸存在下，调节pH值为2.8，反应温度控制在20℃，解聚反应150分钟，再用氢氧化钠溶液调节反应液pH值至6.5以终止反应；

b.向上一步骤已终止解聚反应的料液中加100g入硼氢化钠，硼氢化钠的加入量为未解聚肝素钠重量的10%，控制反应温度在40℃，保温搅拌反应45min，将料液温度降至15℃时，缓缓滴加盐酸，调节反应料液pH至2.0，搅拌10分钟；接着继续滴加氢氧化钠溶液调节反应料液pH值至6.5，再搅拌15分钟；

c.将b步骤反应后料液边搅拌边加入1.5倍体积的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌5分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀8小时，然后去除乙醇上清液，得到沉淀；

d.用浓度为3%的氯化钙溶液溶解c步骤中得到的沉淀，沉淀溶解后体积为5升，搅拌完全溶解后，将溶解后料液在搅拌状态下滴加到4倍体积的95%乙醇溶液中，析出晶体颗粒后，继续搅拌5分钟；停止搅拌，静置8小时后去除乙醇上清液，并用95%乙醇洗涤晶体颗粒3次，每次洗涤均去除乙醇上清液，最终得到固体晶体颗粒沉淀；

e.将d步骤所得固体晶体颗粒沉淀用2倍重量的纯化水溶解，溶解后调节料液pH值至6.5，然后上DEAE Sepharose F.F弱阴离子交换柱进行柱层析，用0.01mol/L Tris-HCl缓冲液中0～0.5mol/LCaCl2线性梯度洗脱，收集洗脱液；

f.向e步骤所收集到洗脱液中边搅拌边加入1.5倍体积的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌5分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀24小时后去除乙醇上清液，得到沉淀；

g.用10倍重量的纯化水溶解f步骤所得沉淀，然后用0.22μm滤膜过滤溶解后料液，最后将滤液放入冻干机内冻干制得成品，编号P-1。

（实施例2）

称取未降解的肝素钠1kg，具体步骤包括：

a.将未降解的肝素钠1kg用6%醋酸溶液配制成5%（w/v）的水溶液，滴加36g亚硝酸钠溶液进行解聚反应，在醋酸存在下，调节pH值为3.0，反应温度控制在22℃，解聚反应180分钟，再用氢氧化钠溶液调节反应液pH值至7.0以终止反应；

b.向上一步骤已终止解聚反应的料液中加80g入硼氢化钠，硼氢化钠的加入量为未解聚肝素钠重量的8%，控制反应温度在45℃，保温搅拌反应60min，将料液温度降至10℃时，缓缓滴加盐酸，调节反应料液pH至2.2，搅拌12分钟；接着继续滴加氢氧化钠溶液调节反应料液pH值至7.0，再搅拌18分钟；

c.将b步骤反应后料液边搅拌边加入2倍体积的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌8分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀12小时，然后去除乙醇上清液，得到沉淀；

d.用浓度为3%的氯化钙溶液溶解c步骤中得到的沉淀，沉淀溶解后体积为8升，搅拌完全溶解后，将溶解后料液在搅拌状态下滴加到5倍体积的95%乙醇溶液中，析出晶体颗粒后，继续搅拌8分钟；停止搅拌，静置12小时后去除乙醇上清液，并用95%乙醇洗涤晶体颗粒5次，每次洗涤均去除乙醇上清液，最终得到固体晶体颗粒沉淀；

e.将d步骤所得固体晶体颗粒沉淀用2倍重量的纯化水溶解，溶解后调节料液pH值至7.5，然后上DEAE Sephadex A-50弱阴离子交换柱进行柱层析，用0.02mol/L Tris-HCl缓冲液中0～0.8mol/LCaCl2线性梯度洗脱，收集洗脱液；

f.向e步骤所收集到洗脱液中边搅拌边加入2倍体积的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌8分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀12小时后去除乙醇上清液，得到沉淀；

g.用12倍重量的纯化水溶解f步骤所得沉淀，然后用0.22μm滤膜过滤溶解后料液，最后将滤液放入冻干机内冻干制得成品，编号P-2。

（实施例3）

称取未降解的肝素钠1kg，具体步骤包括：

a.将未降解的肝素钠1kg用8%醋酸溶液配制成5%（w/v）的水溶液，滴加30g亚硝酸钠溶液进行解聚反应，在醋酸存在下，调节pH值为3.4，反应温度控制在25℃，解聚反应210分钟，再用氢氧化钠溶液调节反应液pH值至7.5以终止反应；

b.向上一步骤已终止解聚反应的料液中加60g入硼氢化钠，硼氢化钠的加入量为未解聚肝素钠重量的6%，控制反应温度在50℃，保温搅拌反应90min，将料液温度降至12℃时，缓缓滴加盐酸，调节反应料液pH至2.5，搅拌15分钟；接着继续滴加氢氧化钠溶液调节反应料液pH值至7.5，再搅拌20分钟；

c.将b步骤反应后料液边搅拌边加入3倍体积的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌10分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀24小时，然后去除乙醇上清液，得到沉淀；

d.用浓度为3%的氯化钙溶液溶解c步骤中得到的沉淀，沉淀溶解后体积为10升，搅拌完全溶解后，将溶解后料液在搅拌状态下滴加到7倍体积的95%乙醇溶液中，析出晶体颗粒后，继续搅拌10分钟；停止搅拌，静置24小时后去除乙醇上清液，并用95%乙醇洗涤晶体颗粒8次，每次洗涤均去除乙醇上清液，最终得到固体晶体颗粒沉淀；

e.将d步骤所得固体晶体颗粒沉淀用8倍重量的纯化水溶解，溶解后调节料液pH值至8.0，然后上DEAE Cellufine A-500弱阴离子交换柱进行柱层析，用0.05mol/L Tris-HCl缓冲液中0～1.0mol/LCaCl2线性梯度洗脱，收集洗脱液；

f.向e步骤所收集到洗脱液中边搅拌边加入3倍体积的95%乙醇，乙醇沉淀结束继续搅拌10分钟，停止搅拌，静置乙醇沉淀8小时后去除乙醇上清液，得到沉淀；

g.用15倍重量的纯化水溶解f步骤所得沉淀，然后用0.22μm滤膜过滤溶解后料液，最后将滤液放入冻干机内冻干制得成品，编号P-3。

本技术方案的产品的相关性能指标为pH值5.5-8.0，抗Xa因子效价95-130 IU/mg；抗Xa因子效价与抗IIa因子效价的比值为2.5~4.0；分子量（Mw）3600-5000；分子量分布小于8000的占大于等于75%，小于2000的占小于等于15%，2000至4000的占35%~55%，2000~8000的占75%~95%。

实施例1、实施例2、实施例3得到的产品的相关性能：

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：包括解聚、还原、重结晶、层析、过滤步骤。

2.根据权利要求1所述一种那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：具体步骤包括：

e.将d步骤所得固体晶体颗粒沉淀用2~5倍重量的纯化水溶解，溶解后调节料液pH值至6.5-8.0，然后上DEAE弱阴离子交换柱进行柱层析，用0.01～0.1mol/L Tris-HCl缓冲液中0～1.0mol/LCaCl2梯度洗脱，收集洗脱液；

g.用10~15倍重量的纯化水溶解f步骤所得沉淀，然后用0.22μm滤膜过滤溶解后料液，最后将滤液放入冻干机内冻干制得成品。

3.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述a步骤中将未降解的肝素钠用4%-8%醋酸溶液配制成5%（w/v）的水溶液，在醋酸存在下，调节pH值为3.0，反应温度控制在22~25℃，解聚反应180分钟。

4.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述b步骤中将料液温度降至20℃以下时，缓缓滴加盐酸，调节反应料液pH至2.2，搅拌15分钟。

5.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Sepharose F.F、DEAE Sephadex A-25、 DEAE Sephadex A-50、DEAE Cellufine A-200、DEAE Cellufine A-500及DEAE Cellufine A-800弱阴离子交换柱中一种，用0.02mol/L Tris-HCl缓冲液中0～0.5mol/LCaCl2进行梯度洗脱，收集洗脱液。

6.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Sepharose F.F弱阴离子交换柱。

7.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Cellufine A-500弱阴离子交换柱。

8.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述e步骤中上DEAE弱阴离子交换柱为DEAE Sephadex A-50弱阴离子交换柱。

9.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述e步骤中梯度洗脱采用线性梯度洗脱。

10.根据权利要求1所述的那曲肝素钙的制备及纯化工艺，其特征在于：所述成品的那曲肝素钙抗Xa因子活性95IU/mg~130IU/mg，其平均分子量为3600~5000，分子量小于2000D的组分比例不超过15%，分子量2000~8000D的组分比例为75.0%~95.0%，分子量2000~4000D的组分比例为35.0%~55.0%；抗Xa因子效价与抗IIa因子效价的比值为2.5~4.0。