CN106947004A - 一种低分子量肝素的制备方法 - Google Patents

一种低分子量肝素的制备方法 Download PDF

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陈士国
支梓鉴
叶兴乾
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Zhejiang University ZJU
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Zhejiang University ZJU
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006—Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • C08B37/0063—Glycosaminoglycans or mucopolysaccharides, e.g. keratan sulfate; Derivatives thereof, e.g. fucoidan
    • C08B37/0075—Heparin; Heparan sulfate; Derivatives thereof, e.g. heparosan; Purification or extraction methods thereof
    • C08B37/0078—Degradation products

Abstract

本发明公开了一种低分子量肝素的制备方法，该方法通过超声、抗坏血酸和Fenton氧化反应联用，达到快速降解肝素的目的。超声能够强化Fenton反应中Fe3+的还原，还原生成的Fe2+可进一步与过氧化氢发生反应，产生羟基自由基；同时抗坏血酸亦可强化降解体系，促进肝素的降解。本发明所得的产品的重均分子量在4000‑5500Da，抗Xa因子活性为85‑105U/mg。

Description

一种低分子量肝素的制备方法
技术领域
本发明涉及一种低分子量肝素的制备方法，特别涉及一种利用超声辅助氧化方法绿色、快速制备低分子量肝素的方法，属于多糖降解领域。
背景技术
肝素是一种由艾杜糖醛酸和葡萄糖胺组成的，具有双糖重复单元的长链粘多糖，属糖胺聚糖，且分子量在3-30kDa之间，重均分子量约15kDa左右。肝素首先发现于肝脏，也因此得名，广泛分布于在哺乳动物的组织中，如肝脏、肺、肠粘膜、心、脾脏、肾、胸腺等，其在医药方面作为抗凝血和抗血栓药物的应用备受关注。随着对其研究的不断深入，科学家还发现肝素具有抗炎、抗病毒、抗癌、调节血脂等诸多生物学功能。
低分子量肝素是通过对普通肝素降解得到的分子量较小的片段，具有生物利用率高、血浆半衰期长、口服易吸收、致出血倾向大大降低等诸多优点。目前常用的低分子量肝素制备方法包括肝素钠酶降解法、亚硝酸降解法、β-消除法、过氧化物降解法和过碘酸降解法，但由于酶法降解生产成本较高而缺乏竞争力，因此，市场上低分子量肝素制备多采用化学降解方法，易引起化学污染，且生产周期较长，如亚硝酸降解法在pH 2.3-3.0，需约3.5h的反应。该方法利用超声和抗化血酸催化Fe2+和过氧化氢的氧化反应，从而达到快速制备低分子量肝素的目的。
发明内容
本发明的目的在于改进目前低分子量肝素制备技术，提供了一种安全、快速的一种低分子量肝素的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种低分子量肝素的制备方法，包括以下步骤：
(1)取一定量的蒸馏水，加入适量HCl溶液调整PH在3-5之间，加入FeCl2·4H2O或FeSO4·7H2O和抗坏血酸，配置成含有1.0-5.0mmol/LFe2+和0.5-2.0mmol/L抗坏血酸的溶液A。
(2)取肝素溶于溶液A，使得肝素的浓度为4-20mg/mL，搅拌溶液至肝素完全溶解；
(3)将步骤2配置的肝素溶液转移至10-40℃环境中进行超声处理，超声强度为3-15W/mL，同时在溶液中加入8mol/LH2O2溶液，使金属离子与过氧化氢的摩尔比为1:10-1:25；
(4)超声处理后，加入亚硫酸氢钠，终止反应，然后通过阳离子交换树脂置换溶液中的金属离子；
(5)对步骤4处理后的溶液进行过滤，取滤液调整pH至5-8；
(6)将步骤5处理后的溶液转移至500Da的透析袋中，流水透析24h，纯水透析24h，透析后液体0.22μm的水膜，冻干，得到低分子量肝素。
进一步地，所述步骤1中，pH为3，Fe2+浓度为2mM，抗坏血酸浓度为1.0mmol/L。
进一步地，所述步骤3中，金属离子与过氧化氢的摩尔比为1:20。
进一步地，所述步骤5中，pH为6。
本发明所具备的优点：
1.本发明为肝素降解提供一种绿色、安全、快速降解方法，得率可达到75％以上，所得产品纯度较高、质量稳定、成本低。
2.降解工艺简单，反应时间短，所用树脂可重复利用，工艺条件环保无污染。
3.本发明所得的产品的重均分子量在4000-5500Da，抗Xa因子活性为85-105U/mg。
具体实施方式
本发明通过超声、抗坏血酸和Fenton氧化反应联用，达到快速降解肝素的目的。超声能够强化Fenton反应中Fe3+的还原，还原生成的Fe2+可进一步与过氧化氢发生反应，产生羟基自由基；同时抗坏血酸亦可强化降解体系，促进肝素的降解。羟基自由基造成肝素的氧化断裂，作用位点主要集中于未硫酸化的己糖醛酸，形成低分子量肝素。所得到的的肝素重均分子量在4000-5500Da，产物抗凝血保留，且副作用减小。
Fe2++H2O2→Fe3++·OH+OH- (1)
下面结合具体事例对本产品做进一步阐述。
实施例1：
(1)取30ml蒸馏水，加入3mol/L HCl溶液，调整PH至3，加入FeCl2·4H2O和抗坏血酸，配置成含有1mmol/L Fe2+和0.5mmol/L抗坏血酸的溶液A；
(2)取120mg/mL肝素溶解于30ml溶液中，搅拌充分溶解后，转移至超声管(内径3.4cm)中；
(3)将超声管置于10℃恒温槽中，并开启超声设备，同时加入8mol/LH2O2溶液，使金属离子与过氧化氢比为1:10，设置超声强度3W/mL，超声处理10min；
(4)超声处理后，加入过量亚硫酸氢钠，还原多余H2O2，终止反应；
(5)将终止反应后的溶液通过阳离子交换树脂，控制流速为0.5mL/min，充分置换其中的铁离子；
(6)将置换后的溶液过0.22μm的水膜，取滤液用2mol/LNaOH调整pH为6.0；
(7)将上述溶液转移至500Da的透析袋中，流水透析24h，纯水透析12h，后将其置于真空冷冻机中冻干。取肝素样品进行分子量及抗凝血活性测定，重均分子量为4876Da，抗Xa因子活性为96U/mg。
实施例2：
(1)取300ml蒸馏水，加入3mol/L HCl溶液，调整PH至3.5，加入FeCl2·4H2O和抗坏血酸，配置成含有3mmol/L Fe2+和1mmol/L抗坏血酸的溶液A；
(2)取3g肝素溶解于300ml溶液中，搅拌充分溶解后，转移至超声槽中；
(3)将其置于30℃恒温槽中，并开启超声设备，同时加入8mol/LH2O2溶液，使金属离子与过氧化氢比为1:18，设置超声强度10W/mL，超声处理10min；
(4)超声处理后，加入过量亚硫酸氢钠，还原多余H2O2，终止反应；
(5)将终止反应后的溶液通过阳离子交换树脂，控制流速为0.5mL/min，充分置换其中的铁离子；
(6)将置换后的溶液过0.22μm的水膜，取滤液用2mol/LNaOH调整pH为5；
(7)将上述溶液转移至500Da的透析袋中，流水透析24h，纯水透析12h，后将其置于真空冷冻机中冻干。取肝素样品进行分子量及抗凝血活性测定，重均分子量为4618，抗Xa因子活性为94U/mg。
实施例3：
(1)取3000ml蒸馏水，加入3mol/L HCl溶液，调整PH至5，加入FeCl2·4H2O和抗坏血酸，配置成含有5mmol/L Fe2+和2mmol/L抗坏血酸的溶液A；
(2)取60g肝素溶解于3L溶液中，搅拌充分溶解后，转移至超声槽中；
(3)将其置于30℃恒温槽中，并开启超声设备，同时加入8mol/LH2O2溶液，使金属离子与过氧化氢比为1:25，设置超声强度15W/mL，超声处理10min；
(4)超声处理后，加入过量亚硫酸氢钠，还原多余H2O2，终止反应；
(5)将终止反应后的溶液通过阳离子交换树脂，控制流速为0.5mL/min，充分置换其中的铁离子；
(6)将置换后的溶液过0.22μm的水膜，取滤液用2mol/LNaOH调整pH为8；
(7)将上述溶液转移至500Da的透析袋中，流水透析24h，纯水透析12h，后将其置于真空冷冻机中冻干。取肝素样品进行分子量及抗凝血活性测定，重均分子量为5319，抗Xa因子活性为89U/mg。

Claims (4)

1.一种低分子量肝素的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取一定量的蒸馏水，加入适量HCl溶液调整PH在3-5之间，加入FeCl2·4H2O或FeSO4·7H2O和抗坏血酸，配置成含有1.0-5.0mmol/LFe2+和0.5-2.0mmol/L抗坏血酸的溶液A。
(2)取肝素溶于溶液A，使得肝素的浓度为4-20mg/mL，搅拌溶液至肝素完全溶解。
(3)将步骤2配置的肝素溶液转移至10-40℃环境中进行超声处理，超声强度为3-15W/mL，同时在溶液中加入8mol/LH2O2溶液，使金属离子与过氧化氢的摩尔比为1:10-1:25。
(4)超声处理后，加入亚硫酸氢钠，终止反应，然后通过阳离子交换树脂置换溶液中的金属离子；
(5)对步骤4处理后的溶液进行过滤，取滤液调整pH至5-8；
(6)将步骤5处理后的溶液转移至500Da的透析袋中，流水透析24h，纯水透析24h，透析后液体0.22μm的水膜，冻干，得到低分子量肝素。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1中，pH为3，Fe2+浓度为2mM，抗坏血酸浓度为1.0mmol/L。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中，金属离子与过氧化氢的摩尔比为1:20。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤5中，pH为6。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109575156A (zh) * 2018-11-05 2019-04-05 上海宝维医药技术有限公司 一种低分子肝素的纯化方法
CN112125981A (zh) * 2020-09-21 2020-12-25 郭杰 一种分子量可控的多糖降解方法及低分子量多糖

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86104301A (zh) * 1985-05-17 1987-03-04 奥波克伦公司 一种具有抗血栓形成、溶解纤维蛋白、消炎活性的解聚的硫酸氨基己糖聚糖，其制备方法以及有关药品组合物
US4791195A (en) * 1983-03-08 1988-12-13 Opocrin A.P.A. Novel oligosaccharides having pharmacological properties by depolymerization of heparin

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4791195A (en) * 1983-03-08 1988-12-13 Opocrin A.P.A. Novel oligosaccharides having pharmacological properties by depolymerization of heparin
CN86104301A (zh) * 1985-05-17 1987-03-04 奥波克伦公司 一种具有抗血栓形成、溶解纤维蛋白、消炎活性的解聚的硫酸氨基己糖聚糖，其制备方法以及有关药品组合物

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ELENA VISMARA等: "Structural Modification Induced in Heparin by a Fenton-Type Depolymerization Process", 《SEMINARS IN THROMBOSIS AND HEMOSTARIS》 *
韩颖等: "《制浆造纸污染控制（第二版）》", 31 January 2016, 中国轻工业出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109575156A (zh) * 2018-11-05 2019-04-05 上海宝维医药技术有限公司 一种低分子肝素的纯化方法
CN109575156B (zh) * 2018-11-05 2021-02-23 上海宝维医药技术有限公司 一种低分子肝素的纯化方法
CN112125981A (zh) * 2020-09-21 2020-12-25 郭杰 一种分子量可控的多糖降解方法及低分子量多糖

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