发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种纯度高,稳定性高,灭活病毒效果好的人纤维蛋白原的生产方法。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种人纤维蛋白原的生产方法,其中,步骤为:
(1)将病毒检测合格,并且符合国家检疫期规定的原料血浆20000~5000rmp的速度进行连续离心分离;
(2)沉淀溶解、离心:在每公斤步骤(1)所得的沉淀中加入3~8L注射用水,搅拌60~300分钟以上使沉淀完全溶解,调节溶解液的温度到20~40℃,将其pH值调节到6.4~7.4,然后以20000~5000rmp的速度进行连续离心分离,离心所得上清液用洁净过滤器进行洁净过滤;
(3)病毒灭活:在步骤(2)所得的上清液中添加氯化钙溶液,使所得混合溶液中氯化钙浓度为1mmol/L,并将其温度调节为20~30℃,然后再添加吐温-80和TNBP,使溶液中吐温-80的最终浓度为1%,TNBP最终浓度为0.3%,将所得液体在专用的病毒灭活罐内,以40~100rmp低速搅拌,在24~26℃条件下保温6~8小时;
(4)层析精制:用DEAE-650M凝胶层析柱吸附步骤(3)所得的溶液,对通过层析柱的滤液进行收集,吸附结束后,用3倍凝胶体积的枸橼酸盐缓冲液洗涤,将层析柱中的残余的人纤维蛋白原洗涤出来一并收集;
(5)沉淀离心分离:在步骤(4)所收集的液体中添加甘氨酸,使所得混合溶液中甘氨酸的浓度为2mol/L,待甘氨酸充分溶解完全后,将溶液冷却至0~10℃,用离心机对其以20000~5000rmp的速度进行连续离心分离;
(6)配制:用枸橼酸钠和蔗糖缓冲液溶解步骤(5)所得的沉淀,使溶解后溶液中枸橼酸钠浓度达到39~54mmol/L和蔗糖浓度为40~60g/L的范围,搅拌2~6小时使沉淀完全溶解,然后调节蛋白浓度到2.0~3.0%,并用0.5M盐酸溶液或0.5M氢氧化钠溶液将产品的pH值调节到6.4~7.4;
(7)除菌过滤:用灭菌好的过滤器对步骤(6)所得的液体进行除菌过滤;
(8)分装、冻干:对步骤(7)所得的液体进行分装,然后进行冻干,冻干时间为4~8天,冻干前先对冻干机急速冻结至-40℃以下,注意冻干过程前后和整个过程中,制品的温度不能超过35℃,冻干后制品在真空状态下完全密闭胶塞,在冻干机内部注入无菌空气,使压力达到平衡;
(9)热处理:将步骤(8)所得的产品,进行100℃±2℃,30分钟的水浴热处理。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,步骤(1)中在0~4℃的条件下进行离心。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,步骤(1)中所采用的原料血浆为冰冻血浆。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,对冰冻血浆处理的方法为,在室温下让其自然融化,用75%的酒精进行消毒血浆袋表面,再用20~25℃左右的注射用水冲洗血浆袋表面的酒精,破袋,将血浆收集在专用的带有夹层的血浆收集罐,用25~35℃的循环水进行循环加热。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,步骤(1)离心所得的沉淀保管在-30℃以下冷库内,将其取出后在室温下破碎成小块,然后再进行步骤(2)。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,步骤(2)中用0.1M醋酸溶液将溶解液的PH值调节为7.0。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,步骤(2)中所述的过滤器孔径为1.0μm。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,步骤(3)中所得液体在专用的病毒灭活罐内,以70rmp低速搅拌,在25℃条件下保温6小时。
本发明所述的人纤维蛋白原的生产方法,其中,在步骤(7)所述的除菌过滤中,过滤器孔径为0.22~0.45μm;步骤(8)中冻干的时间为6天.
本发明中所述的枸橼酸盐缓冲液是指氯化钠浓度为120mmol/L和枸橼酸钠浓度为10mmol/L的缓冲液。
本发明的优点:
1、本发明的人纤维蛋白原的生产方法,采用了有悖于国内常规厂家从组份I提取、分离人纤维蛋白原的方法,而改从冷沉淀中提取人纤维蛋白原,生产中采用的S/D法和水浴热处理法双重病毒灭活,能有效的灭活脂包膜病毒和非脂包膜病毒,确保了制品安全;提取出的产品纯度高达90%以上,杂质蛋白含量低,产品的临床副反应小。
2、本发明的人纤维蛋白原,生产过程中采用一甘氨酸作为稳定剂,通过延长冻干时间约需6-8天,而一般厂家均为3天左右,使得产品在冻干过程中温度变化稳定,冻干后产品的结构均一,这时再对制品进行水浴热处理,可以在最短的时间内受热均匀,在达到有效的灭活DNA和RNA非脂包膜病毒的同时保证了人纤维蛋白原的稳定性。
具体实施方式
实施例1
1、血浆收集:将病毒检测合格,并且符合国家检疫期规定的冰冻原料血浆100L,在室温下自然融化,用75%的酒精进行消毒血浆袋表面,再用25℃的注射用水冲洗血浆袋表面的酒精,破袋,将血浆收集在专用的带有夹层的血浆收集罐,用35℃的循环水进行循环加热,融化好的血浆及时转移到离心专用罐,并控制血浆的温度在4℃,注入离心机以5000rmp的速度进行连续离心分离,离心的上清液用于人血白蛋白、人免疫球蛋白等的制造,离心的固体成分---冷沉淀2.0kg用于人纤维蛋白原的生产。
2、冷沉淀溶解、离心:
将保管于-30℃以下冷库内的冷沉淀2.0kg拿出,尽可能破碎成小块,加入6L注射用水,搅拌60分钟使冷沉淀完全溶解。调节溶解液的温度到40℃,使用0.1M醋酸溶液将其pH值调节到7.4,然后以5000rmp的速度进行连续离心分离,离心所得上清液用洁净过滤器进行洁净过滤,得滤液7L。
3、病毒灭活:
在收集的离心上清液中添加氯化钙溶液70ml,使得溶液中氯化钙浓度达到1mmol/L,将收集罐中产品的温度调节为℃,然后添加吐温-8073.5g和TNBP22.1ml,使溶液中二者的最终浓度分别达到1%和0.3%。在专用的病毒灭活罐内,以100rmp低速搅拌,在25℃条件下加热6小时,灭活产品中可能残存的或者生产中带入的脂包膜病毒。病毒灭活后的作业场所、空调及设备要与灭活前的完全分开。
4、层析精制:
用DEAE-650M凝胶吸附病毒灭活后的溶液,此时对通过层析柱的滤液进行收集,用于人纤维蛋白原的制造。吸附结束后,用3倍凝胶体积量的枸橼酸盐缓冲液洗涤,将层析柱中的残余的人纤维蛋白原洗涤出来,二者一并收集到专用的人纤维蛋白原收集罐,共收集洗出液8L。
5、沉淀离心分离:
在收集的滤液中添加甘氨酸1200g,充分溶解完全后冷却至10℃,以5000rmp的速度进行连续离心分离,此时得到的即为纤维蛋白原沉淀.此步骤同时也去除了用于病毒灭活的吐温-80和TNBP.
6、配制:
用枸橼酸钠和蔗糖缓冲液溶解二次沉淀,使溶解后溶液中枸橼酸钠浓度达到54mmol/L,蔗糖浓度为60g/L,搅拌6小时使沉淀完全溶解,然后调节蛋白浓度到3.0%,并用0.5M盐酸溶液2.0ml将产品的pH值调节到7.4。
7、除菌过滤:
用灭菌好的过滤器对配制的液体进行除菌过滤,过滤器的孔径为0.22μm。过滤结束后检查除菌过滤器的完整性,不合格时要迅速再过滤一次,确保产品达到无菌要求。
8、分装、冻干:
在洁净度为100级的区域内按照标示的装量进行分装,冻干前先对冻干机急速冻结至-40℃以下,注意冻干工程中制品的温度不能超过35℃,冻干时间为8小时。冻干后制品在真空状态下完全密闭胶塞,在冻干机内部注入无菌空气,使压力达到平衡。
9、热处理:
冻干结束后的产品,进行100℃±2℃,30分钟的水浴热处理,灭活可能残存的或生产中带入的非脂包膜病毒,确保了制品的安全。
实施例2
1、血浆收集:将病毒检测合格,并且符合国家检疫期规定的冰冻原料血浆100L,在室温下自然融化,用75%的酒精进行消毒血浆袋表面,再用20℃的注射用水冲洗血浆袋表面的酒精,破袋,将血浆收集在专用的带有夹层的血浆收集罐,用25℃的循环水进行循环加热,融化好的血浆及时转移到离心专用罐,并控制血浆的温度在0℃,注入离心机以20000rmp的速度进行连续离心分离,离心的上清液用于人血白蛋白、人免疫球蛋白等的制造,离心的固体成分---冷沉淀2.0kg用于人纤维蛋白原的生产。
2、冷沉淀溶解、离心:
将保管于-30℃以下冷库内的冷沉淀2.0kg拿出,尽可能破碎成小块,加入16L注射用水,搅拌300分钟使冷沉淀完全溶解。调节溶解液的温度到20℃,使用0.1M醋酸溶液将其pH值调节到6.4,然后以20000rmp的速度进行连续离心分离,离心所得上清液用洁净过滤器进行洁净过滤,得滤液17L。
3、病毒灭活:
在收集的离心上清液中添加氯化钙溶液170ml,使得溶液中氯化钙浓度达到1mmol/L,将收集罐中产品的温度调节为30℃,然后添加吐温-80178.5g和TNBP53.7ml,使溶液中二者的最终浓度分别达到1%和0.3%。在专用的病毒灭活罐内,以40rmp低速搅拌,在24℃条件下加热7小时,灭活产品中可能残存的或者生产中带入的脂包膜病毒。病毒灭活后的作业场所、空调及设备要与灭活前的完全分开。
4、层析精制:
用DEAE-650M凝胶层析柱吸附病毒灭活后的溶液,此时对通过层析柱的滤液进行收集,用于人纤维蛋白原的制造。吸附结束后,用3倍凝胶体积量的枸橼酸盐缓冲液洗涤,将层析柱中的残余的人纤维蛋白原洗涤出来,二者一并收集到专用的人纤维蛋白原收集罐,共收集洗出液18.5L。
5、沉淀离心分离:
在收集的滤液中添加甘氨酸2775g,充分溶解完全后冷却至0℃,用离心机以20000rmp的速度进行连续离心分离,此时得到的即为纤维蛋白原沉淀。此步骤同时也去除了用于病毒灭活的吐温-80和TNBP。
6、配制:
用事枸橼酸钠和蔗糖缓冲液溶解二次沉淀,使溶解后溶液中枸橼酸钠浓度达到39mmol/L,蔗糖浓度为40g/L,搅拌2小时使沉淀完全溶解,然后调节蛋白浓度到2.0%,并用0.5M盐酸溶液2.0ml将产品的pH值调节到6.4。
7、除菌过滤:
用灭菌好的过滤器对配制的液体进行除菌过滤,过滤器的孔径为0.45μm。过滤结束后检查除菌过滤器的完整性,不合格时要迅速再过滤一次,确保产品达到无菌要求。
8、分装、冻干:
在洁净度为100级的区域内按照标示的装量进行分装,冻干前先对冻干机急速冻结至-40℃以下,注意冻干工程中制品的温度不能超过35℃,冻干时间为4小时。冻干后制品在真空状态下完全密闭胶塞,在冻干机内部注入无菌空气,使压力达到平衡。
9、热处理:
冻干结束后的产品,进行100℃±2℃,30分钟的水浴热处理,灭活可能残存的或生产中带入的非脂包膜病毒,确保了制品的安全。
实施例3
1、血浆收集:将病毒检测合格,并且符合国家检疫期规定的冰冻原料血浆100L,在室温下自然融化,用75%的酒精进行消毒血浆袋表面,再用22℃的注射用水冲洗血浆袋表面的酒精,破袋,将血浆收集在专用的带有夹层的血浆收集罐,用30℃的循环水进行循环加热,融化好的血浆及时转移到离心专用罐,并控制血浆的温度在2℃,注入离心机以12000rmp的速度进行连续离心分离,离心的上清液用于人血白蛋白、人免疫球蛋白等的制造,离心的固体成分---冷沉淀2.0kg用于人纤维蛋白原的生产。
2、冷沉淀溶解、离心:
将保管于-30℃以下冷库内的冷沉淀2.0kg拿出,尽可能破碎成小块,加入11L注射用水,搅拌300分钟使冷沉淀完全溶解。调节溶解液的温度到20℃,使用0.1M醋酸溶液将其pH值调节到7.0,然后以12000rmp的速度进行连续离心分离,离心所得上清液用洁净过滤器进行洁净过滤,得滤液12L。
3、病毒灭活:
在收集的离心上清液中添加氯化钙溶液120ml,使得溶液中氯化钙浓度达到1mmol/L,将收集罐中产品的温度调节为20℃,然后添加吐温-80126g和TNBP37.9ml,使溶液中二者的最终浓度分别达到1%和0.3%。在专用的病毒灭活罐内,以70rmp低速搅拌,在26℃条件下加热6小时,灭活产品中可能残存的或者生产中带入的脂包膜病毒。病毒灭活后的作业场所、空调及设备要与灭活前的完全分开。
4、层析精制:
用DEAE-650M凝胶层析柱吸附病毒灭活后的溶液,此时对通过层析柱的滤液进行收集,用于人纤维蛋白原的制造.吸附结束后,用3倍凝胶体积量的枸橼酸盐缓冲液洗涤,将层析柱中的残余的人纤维蛋白原洗涤出来,二者一并收集到专用的人纤维蛋白原收集罐,共收集洗出液13L.
5、沉淀离心分离:
在收集的滤液中添加甘氨酸1950g,充分溶解完全后冷却至5℃,以12000rmp的速度进行连续离心分离,此时得到的即为纤维蛋白原沉淀。此步骤同时也去除了用于病毒灭活的吐温-80和TNBP。
6、配制:
用事枸橼酸钠和蔗糖缓冲液溶解二次沉淀,使溶解后溶液中枸橼酸钠浓度达到47mmol/L,蔗糖浓度为50g/L,搅拌4小时使沉淀完全溶解,然后调节蛋白浓度到2.5%,并用0.5M盐酸溶液1.7ml将产品的pH值调节到7.0。
7、除菌过滤:
用灭菌好的过滤器对配制的液体进行除菌过滤,过滤器的孔径为0.35μm。过滤结束后检查除菌过滤器的完整性,不合格时要迅速再过滤一次,确保产品达到无菌要求。
8、分装、冻干:
在洁净度为100级的区域内按照标示的装量进行分装,冻干前先对冻干机急速冻结至-40℃以下,注意冻干工程中制品的温度不能超过35℃,冻干时间 为4小时。冻干后制品在真空状态下完全密闭胶塞,在冻干机内部注入无菌空气,使压力达到平衡。
9、热处理:
冻干结束后的产品,进行100℃±2℃,30分钟的水浴热处理,灭活可能残存的或生产中带入的非脂包膜病毒,确保了制品的安全。
实施例4
对实施例1所获得的产品和国内某厂家制品依照《中国药典》2005版(三部)规定的试验方法和试验标准进行的现行主要质量标准对比分析结果:
本发明经过S/D病毒灭活和100℃,30分钟的水浴热处理,以及离子交换层析纯化制得的人纤维蛋白原,其相关的质控项目如复溶时间、水分、纯度、凝固活力等远高于现行国家药典的标准和其他国内同行业公司的质量,相关的质量数据对比分析详见下表:
试验项目 |
现行药典标准 |
公司制品(本发明) |
国内某厂家制品 |
鉴别试验(免疫双扩散) |
仅与抗人的血浆产生沉淀线 |
合格 |
合格 |
外观 |
为灰白色或淡黄色疏松体,复溶后溶液应为澄明溶液,可带轻微乳光 |
合格 |
合格 |
真空度 |
瓶内应出现蓝紫色辉光 |
合格 |
合格 |
试验项目 |
现行药典标准 |
公司制品(本发明) |
国内某厂家制品 |
可见异物 |
瓶内应出现蓝紫色辉光 |
合格 |
合格 |
装量差异 |
符合规定 |
合格 |
合格 |
热稳定性试验 |
无凝块或纤维蛋白析出 |
合格 |
合格 |
复溶时间 |
≤30分钟 |
15 |
26 |
水分 |
≤5.0% |
2.2 |
4.4 |
纯度 |
≥70.0% |
96 |
72 |
纤维蛋白原总量 |
≥0.5g/瓶 |
0.63 |
0.52 |
凝固活力 |
≤60秒 |
12 |
48 |
磷酸三丁酯残留量 |
≤10μg/ml |
1.1 |
7.8 |
聚山梨酯80残留量 |
≤100μg/ml |
9.8 |
34 |
无菌检查 |
无菌生长 |
合格 |
合格 |
异常毒性检查(小鼠) |
动物健存,体重增加 |
合格 |
合格 |
异常毒性检查(豚鼠) |
动物健存,体重增加 |
合格 |
合格 |
热原检查 |
合格 |
合格 |
合格 |
由上表可看出,本发明所制得的人纤维蛋白原,纯度、水分含量等重要指标远高于现行药典标准和他公司制品的质量标准,杂质蛋白含量低,产品的临床副反应小。
实施例5
该“人纤维蛋白原制备方法”中,引入了国际上先进的特定双重病毒灭活方法:S/D处理法(24~26℃,6~8小时)和终产品水浴处理法(100℃,30分钟),可有效地灭活生产中、原料中带入或残存的脂包膜病毒和DNA、RNA非脂包膜病毒,该病毒灭活效果已通过国家权威机构---中国药品生物制品检定所和军事科学院艾滋病检测确认实验室的复验证,具有良好的灭活效果,能最大限度的减少输注本产品可能给患者带来的安全风险.详细的灭活病毒能力的验证参见下表:
表一:实施例1、2、3中水浴热处理法灭活DNA非脂包膜病毒的模拟病毒---EMCV的效果,样品1、样品2、样品3对应为实施例1、2、3过程中步骤(8)的相关产品。备注:病毒滴度单位:LgTCID50/0.1ml
处理时间 |
样品1 |
样品2 |
样品3 |
0分钟 |
5.75 |
5.50 |
5.63 |
5分钟 |
≤0.50 |
≤0.50 |
≤0.50 |
15分钟 |
≤0.50 |
≤0.50 |
≤0.50 |
30分钟 |
≤0.50 |
≤0.50 |
≤0.50 |
30分钟灭活病毒EMCV的效果(LgTCID50/0.1ml) |
≥5.25 |
≥5.00 |
≥5.13 |
3种样品的平均灭活效果较国家标准提高了28.16%。
表二:实施例1、2、3水浴热处理法灭活RNA非脂包膜病毒的模拟病毒---PPV的效果,样品1、样品2、样品3对应为实施例1、2、3过程中步骤(8)的相关产品。
处理时间 |
样品1 |
样品2 |
样品3 |
0分钟 |
5.38 |
5.25 |
5.13 |
5分钟 |
≤0.63 |
0.75 |
≤0.50 |
15分钟 |
≤0.50 |
≤0.50 |
≤0.50 |
30分钟 |
≤0.50 |
≤0.50 |
≤0.50 |
30分钟灭活PPV病毒的效果(LgTCID50/0.1ml) |
≥4.88 |
≥4.75 |
≥4.63 |
备注:病毒滴度单位:LgTCID50/0.1ml
3种样品的平均灭活效果较国家标准提高了18.83%
表三:实施例1、2、3中S/D处理法灭活脂包膜病毒HIV的效果,样品1、样品2、样品3对应为实施例1、2、3过程中步骤(8)的相关产品.
处理时间 |
样品1 |
样品2 |
样品3 |
0小时 |
7.00 |
7.00 |
7.00 |
4小时 |
<3.0 |
<3.0 |
<3.0 |
5小时 |
<3.0 |
<3.0 |
<3.0 |
6小时 |
<3.0 |
<3.0 |
<3.0 |
6小时灭活HIV病毒的效果(LgTCID50/0.1ml) |
>4.00 |
>4.00 |
>4.00 |
备注:上述批号的样品,在24~26℃作用6小时,能使HIV病毒滴度下降3.5个Log以上,且经过细胞培养盲传三代,未出现细胞病变。
表四:实施例1、2、3中S/D处理法灭活脂包膜病毒VSV的效果,样品1、样品2、样品3对应为实施例1、2、3过程中步骤(8)的相关产品。
处理时间 |
样品1 |
样品2 |
样品3 |
0分钟 |
4.25 |
4.38 |
4.00 |
15分钟 |
≤0.00 |
≤-0.13 |
≤-0.13 |
30分钟 |
≤-0.13 |
≤-0.38 |
≤-0.38 |
1小时 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
2小时 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
4小时 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
6小时 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
≤-0.50 |
6小时灭活VSV病毒的效果(LgTCID50/0.1ml) |
≥4.50 |
≥4.63 |
≥4.13 |
备注:上述批号的样品,在24~26℃作用6小时,能使VSV病毒滴度下降4.0个Log以上,且经过细胞培养盲传三代,未出现细胞病变.
3种样品的平均灭活效果较国家标准提高了10.5%
表五:实施例1、2、3中S/D处理法灭活脂包膜病毒sindbis的效果,样品1、样品2、样品3对应为实施例1、2、3过程中步骤(8)的相关产品。
处理时间 |
样品1 |
样品2 |
样品3 |
0分钟 |
4.64 |
4.61 |
4.76 |
30分钟 |
1.48 |
1.46 |
1.48 |
1小时 |
≤0.00 |
≤0.00 |
≤0.00 |
2小时 |
≤0.00 |
≤0.00 |
≤0.00 |
4小时 |
≤0.00 |
≤0.00 |
≤0.00 |
6小时 |
≤0.00 |
≤0.00 |
≤0.00 |
6小时灭活sindbis病毒的效果(LgTCID50/0.1ml) |
≥4.64 |
≥4.61 |
≥4.76 |
备注:上述批号的样品,在24~26℃作用6小时,能使sindbis病毒滴度下降4.0个Log以上,且经过细胞培养盲传三代,未出现细胞病变。
3种样品的平均灭活效果较国家标准提高了16.75%
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。