RU2782076C2 - Способ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии - Google Patents

Способ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии Download PDF

Info

Publication number
RU2782076C2
RU2782076C2 RU2018136935A RU2018136935A RU2782076C2 RU 2782076 C2 RU2782076 C2 RU 2782076C2 RU 2018136935 A RU2018136935 A RU 2018136935A RU 2018136935 A RU2018136935 A RU 2018136935A RU 2782076 C2 RU2782076 C2 RU 2782076C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hemoglobin
purification
carried out
kda
solution
Prior art date
Application number
RU2018136935A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2018136935A (ru
RU2018136935A3 (ru
Inventor
Владимир Александрович Харламов
Ольга Борисовна Брускова
Ирина Григорьевна Кондрашева
Елена Евгеньевна Калашникова
Екатерина Валерьевна Бондаренко
Кенес Тагаевич Еримбетов
Анна Яковлевна Гончарова
Рахимджан Ахметджанович Розиев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Паритет"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Паритет" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Паритет"
Priority to RU2018136935A priority Critical patent/RU2782076C2/ru
Priority to PCT/RU2019/050191 priority patent/WO2020080978A2/ru
Publication of RU2018136935A publication Critical patent/RU2018136935A/ru
Publication of RU2018136935A3 publication Critical patent/RU2018136935A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2782076C2 publication Critical patent/RU2782076C2/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится ветеринарной медицине, а именно к способу получения кровезаменителя. Способ получения кровезаменителя включает получение дезоксигенированного гемоглобина, его полимеризацию, очистку и сушку, причем получение дезоксигенированного гемоглобина включает сепарацию, гемолиз, отделение стромы, осаждение негемовых белков и их удаление из полученного раствора гемоглобина, фильтрацию; полимеризация включает обработку полученного дезоксигенированного гемоглобина немодифицированным глутаровым альдегидом, завершение реакции полимеризации проводят путем внесения боргидрида натрия; очистка включает диафильтрацию с последующей лиофилизацией и получением готового продукта в виде стерильного порошка, при этом для получения дезоксигенированного гемоглобина выделяют свободную от лейкоцитов эритроцитарную массу посредством плазмафереза, осаждение негемовых белков ведут путем добавления к раствору гемоглобина сухого хлорида натрия до конечной концентрации 0,6 мас.%, этап диафильтрации для очистки полимеризованного гемоглобина осуществляют в одну стадию на отсекающих мембранах по молекулярной массе 100 кДа, получают готовый продукт с определенным молекулярным составом гемоглобина. Вышеописанный способ позволяет сократить время фильтрации полимеризованного гемоглобина, снизить объем промывочного раствора, снизить пирогенность готового продукта. 3 ил., 2 табл., 3 пр.

Description

Изобретение относится к ветеринарной медицине, в частности, к гематологии, и относится к способу получения кровезаменителя на основе полимеризованного гемоглобина с функцией переноса кислорода. Способ включает получение дезоксигенированного гемоглобина, его полимеризацию и очистку. Изобретение может быть использовано для производства кровезамещающих растворов, сопоставимых по эффективности газового транспорта (по переносу кислорода) с эритроцитами крови животных.
Известен способ получения кровезаменителя-переносчика кислорода «Геленпол» /RU 2132687, А61К 35/18, опубл. 1999, RU 2162707, A61K 38/42, опубл.2001/. Для его приготовления в качестве сырья предложено использовать эритроцитарную массу человеческой крови со сроком хранения не более 36 суток, а это может негативно сказаться на запасах клинической крови. В технологии получения препарата «Геленпол» отсутствует этап удаления низкомолекулярного гемоглобина (несшитого тетрамера), что может негативно сказаться на качестве лечения больных.
Известен способ получения кровезаменителя - «бесклеточного заменителя эритроцитов» /RU 2203087, 2003, А61К 38/42/, в соответствии с которым удаляют лейкоциты и тромбоциты из крови, отмывают и лизируют эритроциты, переводят гемоглобин эритроцитов в СО-форму, удаляют примеси стромы с помощью фильтрации и тепловой обработки. Затем получают дезоксиформу гемоглобина, которую пиридоксилируют и полимеризуют. Проводят дальнейшую очистку, концентрирование и дезоксигенацию.
Недостатком известного способа является его многостадийность, высокая стоимость и низкая производительность. Указанные недостатки связаны с тем, что для защиты гемоглобина от окисления используют окись углерода, для удаления которой необходима оксигенация раствора гемоглобина с последующей дезоксигенацией, что значительно (на 16 часов) удлиняет технологический процесс. Удаление негемовых белков в прототипе осуществляют путем нагрева раствора гемоглобина до 60°С, что также приводит к увеличению длительности технологического процесса на 10 часов. Кроме того, проведение модификации гемоглобина, а также тепловая обработка и гемолиз в атмосфере окиси углерода могут привести к денатурации гемоглобина, что снижает надежность технологии.
Известен способ получения кровезаменителя /Патент RU2341286, 2007, А61К 38/42/, включающий получение дезоксигенированного гемоглобина, его полимеризацию и очистку. При этом получение дезоксигенированного гемоглобина включает гемолиз добавлением воды к эритроцитарной массе, отделение стромы, осаждение негемовых белков и их удаление из полученного раствора гемоглобина.
Полимеризация включает обработку полученного дезоксигенированного гемоглобина модифицированным глутаровым альдегидом и восстановление боргидридом натрия, а чистка включает диафильтрацию. Для получения дезоксигенированного гемоглобина используют свободную от лейкоцитов эритроцитарную массу; осаждение негемовых белков ведут путем добавления к раствору гемоглобина концентрированного раствора хлорида натрия. После удаления негемовых белков осуществляют концентрирование раствора гемоглобина ультрафильтрацией. Очистку диафильтацией ведут на отсекающих мембранах с получением готового продукта в диапазоне по молекулярной массе не более 450 кДа и не менее 100 кДа.
Недостатком известного способа является его сложность, высокая степень затрат ресурсов и времени на проведение технологического процесса. Указанный недостаток связан с тем, что при получении дезоксигенированного гемоглобина используют стадию концентрирования гемоглобина ультрафильтрацией, что удлиняет технологический процесс и приводит к удорожанию продукта. Для процесса полимеризации дезоксигенированного гемоглобина используют модифицированный глутаровый альдегид, что также удлиняет технологический процесс.
Известен способ получения кровезаменителя /Патент RU2361608, А61К 38/42, опубл. 2008/, включающий получение дезоксигенированного гемоглобина, его полимеризацию, очистку и сушку. Для процесса полимеризации не требуется модификации глутарового альдегида, следовательно, процесс сокращается на один этап, при этом исключается использование модификатора глутарового альдегида, глутаминовой кислоты. Диафильтацию проводят в стеклянных реакторах, вместо полимерных одноразовых контейнеров, как указано в способе по патенту /RU 2203087/, на отсекающих мембранах дважды (двухстадийная диафильтрация): по молекулярной массе 300 кДа, а затем 100 кДа. При этом получают готовый целевой продукт с молекулярной массой в диапазоне 192-320 кДа. Данный способ получения кровезаменителя выбран за прототип.
Недостатком прототипа является высокая степень затрат ресурсов и времени на проведение технологического процесса. Указанный недостаток связан с тем, что при двухстадийной диафильтрации очистку полимеризованного гемоглобина проводят дважды на отсекающих мембранах 300 кДа и 100 кДа, что удлиняет технологический процесс до 40 часов, а также требует использования значительных объемов воды для инъекций, используемой для приготовления промывного буфера (до 320 л).
Таким образом, техническая проблема, на решение которой направлено заявленное изобретение, заключается в упрощении технологии получения кровезаменителя и получении безопасного конечного продукта.
Технический результат заключается в сокращении времени фильтрации полимеризованного гемоглобина в 4 раза, снижении объема промывочного раствора до 4-х раз, снижении пирогенности готового продукта.
Для решения обозначенной технической проблемы и достижения заявленного технического результата предлагается способ получения кровезаменителя, включающий получение дезоксигенированного гемоглобина, его полимеризацию, очистку и сушку. Причем получение дезоксигенированного гемоглобина включает сепарацию, гемолиз, отделение стромы, осаждение негемовых белков и их удаление из полученного раствора гемоглобина, его фильтрацию. Полимеризация включает обработку полученного дезоксигенированного гемоглобина немодифицированным глутаровым альдегидом, завершение реакции полимеризации проводят путем внесения боргидрида натрия; очистка включает диафильтрацию.
Отличительной особенностью заявленного способа является то, что для получения дезоксигенированного гемоглобина выделяют свободную от лейкоцитов эритроцитарную массу посредством плазмафереза, осаждение негемовых белков проводят путем добавления к раствору гемоглобина сухого хлорида натрия до конечной концентрации 0,6 мас.%, этап диафильтрации для очистки полимеризованного гемоглобина осуществляют в одну стадию на отсекающих мембранах по молекулярной массе 100 кДа, получают готовый продукт со следующим молекулярным составом гемоглобина:
- полимеризованный гемоглобин с молекулярной массой более 64 кДа - от 75% до 95%;
- модифицированный гемоглобин с молекулярной массой 64 кДа - от 25% до 5%.
Далее приводятся конкретные примеры реализации заявленного способа получения кровезаменителя.
Пример 1. Способ получения кровезаменителя.
Стабилизированная, охлажденная до +2-4°С кровь крупного рогатого скота (КРС), в пластиковых емкостях объемом 10 л передается из холодильной камеры через шлюз в производственное помещение. С помощью перистальтического насоса кровь подается в реактор, где проходит этап плазмафереза. Плазмаферез и отмывка эритромассы осуществляются с помощью ультрафильтрации на мембранах с диаметром пор 0,45 мкм. Для осуществления гемолиза эритроцитов в реактор, содержащий 2 л отмытой эритромассы, с помощью перистальтического насоса подается 6 л воды для инъекций (ВДИ) с температурой +6-8°С из сборной емкости, размещенной в помещении подготовки растворов. Этап гемолиза проходит при перемешивании в течение 40 мин.
Этап фильтрации. Полученный гемолизат перекачивают насосом на расположенные последовательно патронные фильтры с размером пор 50; 20; 10; 5 и 1 мкм, и далее в биоконтейнер Флексель для осаждения негемовых белков объемом 10 л. После перекачки насосом всего объема, в емкость подается сухой хлорид натрия до конечной концентрации 0,6 масс.%, в количестве 0,028 кг. Процесс осаждения длится 30 мин. После осаждения негемовых белков раствор гемоглобина перекачивают насосом на патронные фильтры с размером пор 5; 1 и 0,65 мкм, расположенные последовательно, и далее на стерилизующий фильтр с размером пор 0,22 мкм и затем в реактор для проведения синтеза полигемоглобина. В реактор подается поток стерильного азота (контроль по ротаметру) для перемешивания и дезоксигенации гемоглобина.
Дезоксигенацию проводят до достижения концентрации кислорода в равновесной газовой среде 1,0-2,0 об.% (по показанию датчика концентрации кислорода в реакторе).
Получение полимеризованного гемоглобина (Этап полимеризации). В реактор, содержащий дезоксигемоглобин, переносят 2,5% раствор глутарового альдегида в количестве 0,083 кг в течение 40 мин. Реакцию проводят при перемешивании в течение 1 ч при температуре +6-8°С в токе азота. Для остановки реакции в смесь вносят раствор боргидрида натрия в количестве 0,002 кг. Реакцию проводят в течение 30 мин при перемешивании.
Реакционную смесь подвергают очистке методом диафильтрации на отсекающих мембранах для молекул с молекулярной массой 100 кДа и выше. Использование только одного вида мембраны вместо использования двух видов отсекающих мембран с молекулярной массой 300 кДа, а затем 100 кДа, является отличительной особенностью данного способа, по сравнению с указанным в патенте RU2361608 способе. Раствор промывают 80 л ВДИ для частичного удаления модифицированного гемоглобина (внутримолекулярносшитого тетрамера) и низкомолекулярных соединений, менее 64 кДа. Полученный пермеат концентрируют до 2 л и сливают в биоконтейнер объемом 5 л. Промывной раствор направляют на станцию очистки стоков.
В биоконтейнер с раствором полимеризованного гемоглобина добавляют 0,231 л 40% стерильного раствора глюкозы путем стерильного соединения коннектором 0,01 л 13,6% стерильного раствора аскорбиновой кислоты, 0,750 л 0,9% стерильного раствора NaCl, перемешивают. Затем приготовленный раствор перистальтическим насосом подают на установку стерилизующей фильтрации с размером пор 0,22 мкм. Фильтрат поступает в накопительную емкость для подачи на розлив по флаконам с дальнейшей лиофилизацией препарата, для чего используется лиофилизатор, обеспечивающий получение стерильного порошка.
Таблица 1 – Результаты сравнения с прототипом (технологические параметры)
Наименование Время проведения процесса диафильтрации,
час
Объем промывного раствора, л Рейтинг отсекающих мембран, кДа
Способ по патенту /RU2361608/ 36 320 300; 100
Заявляемый способ 9 80 100
Пример 2. Снижение пирогенности готового препарата.
Испытание на пирогенность инъекционных растворов и субстанций, из которых они изготавливаются, основано на измерении температуры тела у кроликов до и после инъекции (ОФС 42-0061-07).
Испытание лекарственного средства проводили на группе из трех кроликов с исходной температурой 38,5 - 39,5°С.
Перед опытом, с интервалом не менее 30 мин, у каждого кролика дважды измеряют температуру тела. Различия в показаниях температуры у одного и того же животного не должны превышать 0,2°С. В противном случае кролика исключают из испытания. За исходную температуру принимают величину последнего результата измерения.
Раствор испытуемого лекарственного средства вводят внутривенно животным сразу после второго измерения температуры. Измерения температуры после введения испытуемого лекарственного средства проводят с интервалом не более 30 мин на протяжении трех часов.
Лекарственное средство признают апирогенным, если сумма индивидуальных максимальных повышений температур меньше или равна 1,2°С, а индивидуальное повышение температуры ни у одного из кроликов не превышает 0,5 °С.
Таблица 2 - Результаты сравнения с прототипом (биологические параметры)
Наименование Показатель Результат испытания
Способ по патенту RU2361608 Пирогенность Испытуемый раствор в тест-дозе ввели каждому из 3-х кроликов. Максимальные изменения температуры у животных на протяжении 3-х часов:
+0,6; +1,2; +0,3.
Сумма максимальных повышений температуры у 3 кроликов: +2,1.
Субстанция пирогенна.
Заявляемый способ Пирогенность Испытуемый раствор в тест-дозе ввели каждому из 3-х кроликов. Максимальные изменения температуры у животных на протяжении 3-х часов:
+0,2; +0,2; +0,5.
Сумма максимальных повышений температуры у 3 кроликов: +0,9.
Субстанция апирогенна.
Пример 3. Определение молекулярного состава гемоглобина в готовом продукте (кровезаменителе).
Предложенный способ позволяет получать кровезаменитель, основу которого составляет полимеризованный гемоглобин из крови КРС со следующим молекулярным распределением:
- полимеризованный гемоглобин с молекулярной массой свыше 64 кДа - от 75% до 95%;
- фракция модифицированного гемоглобина (64 кДа) - от 25% до 5%.
На хроматограммах (фиг. 1, 2, 3) представлены молекулярные параметры препарата. Профилю хроматограмм в интервале времени удерживания от 12 до 18 минуты соответствует фракция полимеризованного гемоглобина с молекулярным весом более 64 кДа. Интервалу времени удерживания от 18 до 22 минуты соответствует профиль модифицированного гемоглобина с молекулярной массой 64 кДа. Молекулярные параметры определяли методом ВЭЖХ с использованием колонки YMC-Pack Diol-200. Содержание фракций в препарате оценивали методом нормализации площадей пиков.
На фиг. 1-3 представлены хроматограммы трех опытных партий препарата.
Таким образом, указанный метод получения кровезаменителя способствует 4-х кратному снижению времени проведения этапа диафильтрации полимеризованного гемоглобина для удаления низкомолекулярных соединений с молекулярной массой менее 64 кДа и способствует 4-х кратному снижению объема промывного раствора. Кроме того, снижение объема промывного раствора благоприятно сказывается на показателе пирогенности получаемого препарата за счет снижения вероятности загрязнения продукта допускаемым количеством пирогенов в воде (по ФС.2.2.0019.15), а также себестоимости препарата.

Claims (3)

  1. Способ получения кровезаменителя, включающий получение дезоксигенированного гемоглобина, его полимеризацию, очистку и сушку, причем получение дезоксигенированного гемоглобина включает сепарацию, гемолиз, отделение стромы, осаждение негемовых белков и их удаление из полученного раствора гемоглобина, фильтрацию; полимеризация включает обработку полученного дезоксигенированного гемоглобина немодифицированным глутаровым альдегидом, завершение реакции полимеризации проводят путем внесения боргидрида натрия; очистка включает диафильтрацию с последующей лиофилизацией и получением готового продукта в виде стерильного порошка, отличающийся тем, что для получения дезоксигенированного гемоглобина выделяют свободную от лейкоцитов эритроцитарную массу посредством плазмафереза, осаждение негемовых белков ведут путем добавления к раствору гемоглобина сухого хлорида натрия до конечной концентрации 0,6 мас.%, этап диафильтрации для очистки полимеризованного гемоглобина осуществляют в одну стадию на отсекающих мембранах по молекулярной массе 100 кДа, получают готовый продукт со следующим молекулярным составом гемоглобина, %:
  2. - полимеризованный гемоглобин молекулярной массой более 64 кДа - от 75 до 95%;
  3. - модифицированный гемоглобин молекулярной массой 64 кДа - от 25 до 5%.
RU2018136935A 2018-10-19 2018-10-19 Способ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии RU2782076C2 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018136935A RU2782076C2 (ru) 2018-10-19 Способ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии
PCT/RU2019/050191 WO2020080978A2 (ru) 2018-10-19 2019-10-21 Cпособ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018136935A RU2782076C2 (ru) 2018-10-19 Способ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018136935A RU2018136935A (ru) 2020-04-20
RU2018136935A3 RU2018136935A3 (ru) 2022-04-25
RU2782076C2 true RU2782076C2 (ru) 2022-10-21

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4826811A (en) * 1986-06-20 1989-05-02 Northfield Laboratories, Inc. Acellular red blood cell substitute
RU2341286C1 (ru) * 2007-07-25 2008-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Геленпол" Способ получения кровезаменителя и установка для осуществления способа
RU2361608C1 (ru) * 2008-03-18 2009-07-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственная Компания "Медбиофарм" Кровезаменитель с функцией переноса кислорода, фармацевтическая композиция (варианты)

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4826811A (en) * 1986-06-20 1989-05-02 Northfield Laboratories, Inc. Acellular red blood cell substitute
RU2341286C1 (ru) * 2007-07-25 2008-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Геленпол" Способ получения кровезаменителя и установка для осуществления способа
RU2361608C1 (ru) * 2008-03-18 2009-07-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственная Компания "Медбиофарм" Кровезаменитель с функцией переноса кислорода, фармацевтическая композиция (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3877811T2 (de) Pasteurisierbares, lyophilisierbares blutsurrogat auf haemoglobinbasis.
FI86141B (fi) Foerfarande foer framstaellning av peritoneal dialysloesning.
Cohen et al. Effect of immunoglobulin light chains from hemodialysis and continuous ambulatory peritoneal dialysis patients on polymorphonuclear leukocyte functions.
RU2475252C1 (ru) Способ приготовления лекарственного препарата, содержащего переносчик кислорода, стабильного при высоких температурах, и его применение
CN111499736B (zh) 一种静注covid-19人免疫球蛋白的制备方法
KR20140031915A (ko) 고온 단기 열처리 기구로 변형되지 않은 헤모글로빈을 중합 헤모글로빈을 포함하는 상호결합된 헤모글로빈 용액으로부터 제거하는 방법
JP2004535368A (ja) ヘモグロビンベース酸素運搬体の製造
RU2782076C2 (ru) Способ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии
WO2020080978A2 (ru) Cпособ получения кровезаменителя для применения в ветеринарии
CZ299357B6 (cs) Vodný roztok pyridoxylovaného zpolymerovaného hemoglobinu a zpusoby jeho prípravy
WO1991009615A1 (en) Polyhemoglobin stabilized by purine derivatives and glutathione
KR19990063654A (ko) 열처리에 의한 부분적 산소화 형태의 약제 등급 헤모글로빈의제조 방법
RU2341286C1 (ru) Способ получения кровезаменителя и установка для осуществления способа
US2460550A (en) Modified globin and method for its preparation
CN102603891B (zh) 一种双重病毒灭活制备破伤风人免疫球蛋白的方法
RU2799637C1 (ru) Способ получения биологически активного пептидно-аминокислотного препарата на основе плазмы крови человека
RU2340354C1 (ru) Кровезаменитель с функцией переноса кислорода
CN110872345A (zh) 一种高纯免疫球蛋白g的制备方法
CN105505867B (zh) 用于分离淋巴细胞的组合物及其分离液
RU2745443C1 (ru) Способ получения средства, обладающего антигипоксической, регенеративной активностью
RU2286350C1 (ru) Способ получения ветеринарного альбумина
RU2125888C1 (ru) Способ получения мономерного альбумина
RU2264826C1 (ru) Способ получения антитимоцитарного глобулина для внутривенного введения
CN107303385A (zh) 一种脑蛋白水解物溶液的制备方法
KR100562762B1 (ko) 무세포성적혈구대체물을제조하기위한방법및장치