肝素的分离纯化工艺

肝素的分离纯化工艺 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

肝素的分离纯化工艺

姓名：XX

专业：生物制药

1. 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1200～40000，抗血栓与抗凝血活性与分子量大小有关。

药用功能

⑴治疗各种疾病并发的播散性血管内凝血早期。

⑵预防动、静脉血栓和肺栓塞。

⑶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）。

⑷人工心肺、腹膜透析或血液透析时作为抗凝血药物。

⑸作为溶血栓疗法的维持治疗。

⑹用于输血时预防血液凝固及血库保存鲜血等体外抗凝剂。

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-、HCO3-、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OH- 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：

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50--55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50℃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L NaCl溶液并搅拌2h,滤干。用2倍量的L NaCl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，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/L HCl调pH至左右，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%），25℃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，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。