ES2292351B1 - Procedimiento nuevo de despolimerizacion de la heparina. - Google Patents
Procedimiento nuevo de despolimerizacion de la heparina. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2292351B1 ES2292351B1 ES200601886A ES200601886A ES2292351B1 ES 2292351 B1 ES2292351 B1 ES 2292351B1 ES 200601886 A ES200601886 A ES 200601886A ES 200601886 A ES200601886 A ES 200601886A ES 2292351 B1 ES2292351 B1 ES 2292351B1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- heparin
- glycidol
- depolymerization
- per gram
- hours
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- 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
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P7/00—Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
- A61P7/02—Antithrombotic agents; Anticoagulants; Platelet aggregation inhibitors
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Hematology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
La presente invención se engloba dentro del campo de la bioquímica. La presente invención se refiere a un nuevo procedimiento de despolimerización de heparina. La presente invención proporciona, por tanto un nuevo procedimiento sencillo y económico que plantea una alternativa a los procedimientos conocidos de despolimerización de heparinas.
Description
Procedimiento nuevo de despolimerización de la
heparina.
La presente invención se engloba dentro del
campo de la bioquímica. La presente invención se refiere a un nuevo
procedimiento de despolimerización de heparina. La presente
invención proporciona, por tanto un nuevo procedimiento sencillo y
económico que plantea una alternativa a los procedimientos conocidos
de despolimerización de heparinas.
La heparina es un mucopolisacárido que se
compone de polímeros de derivados alternados de
D-glucosamina (N-sulfatados o
N-acetilados) y ácidos urónicos (ácidos L- idurónico
o D-glucurónico), unidos por enlaces glicosídicos,
en proporciones variables. La heparina tiene, entre otras
propiedades, la de prolongar el tiempo de coagulación de la sangre,
principalmente a través de la formación de un compuesto intermedio
con la Antitrombina del plasma. Esto potencia la inactivación de
Trombina e inhibe otras proteasas que actúan en el proceso de
coagulación tal como el Factor X Activado. El paso limitante en la
reacción en cascada es la activación del Factor X, que está
involucrado en las vías extrínseca e intrínseca. Pequeñas cantidades
de Heparina en combinación con Antitrombina III inhiben la
trombosis al desactivar el Factor X e inhibir la conversión de
protrombina a trombina. Esto fundamenta su uso en la profilaxis con
Heparina en dosis pequeñas. Una vez que la trombosis activa se ha
desarrollado, cantidades mayores de Heparina pueden inhibir nuevas
coagulaciones al inactivar la trombina previniendo la conversión de
fibrinógeno en fibrina. En combinación con Antitrombina III,
Heparina inactiva los Factores IXa, Xa, XIa, XIIa y la trombina,
inhibiendo la transformación de fibrinógeno a fibrina. La heparina
también previene la formación de un coágulo estable de fibrina al
inhibir la activación del Factor XIII (el factor estabilizante de
fibrina). La heparina, sorprendentemente inhibe las reacciones que
llevan a la coagulación, pero no altera significativamente los
niveles de los factores de coagulación en la sangre. La heparina no
tiene actividad fibrinolítica; no causa lisis de los coágulos
existentes, pero puede prevenir la extensión de coágulos existentes.
La heparina también incrementa la liberación de lipoproteinlipasas,
que elimina lípidos circulantes del plasma, incrementa la cantidad
de ácidos grasos libres circulantes y reduce los niveles de
lipoproteína. De acuerdo con su estructura molecular, la heparina
es un mucopolisacárido sulfatado formado por unidades de ácido
urónico (U) (D- glucurónico o L-idurónico) alternado
con unidades (GI) de D-glucosamina, tal y como
muestra el compuesto de fórmula general I:
El ácido urónico (U) normalmente está
2-sulfatado y la glucosamina (GI) puede estar
N-sulfatada o 6-sulfatada, pero
también N-acetilada o
3-sulfatada.
La heparina se usa en forma de sal de sodio
(heparina sódica), pero también puede estar en forma de sal de
calcio (heparina cálcica) o de magnesio.
La despolimerización de la heparina se puede
realizar vía enzimática mediante heparinasas [FR20020011724;
WO1996US15593; US19950004622P] o vía química [RU199 7011 769 7;
JP19830159102; JP19810046288;
JP19800051602; JP19760159896; JP198000516011 ya sea para los estudios de estructura o bien sea para preparar heparinas de bajo peso molecular que se usan en la terapia antitrombótica. Los procedimientos de despolimerización por vía química en medio acuoso usan nitrito sódico en medio ácido o peróxidos, o el tratamiento alcalino del éster bencílico de la heparina. En medio no acuoso se puede tratar un éster bencílico con una base o directamente una sal de amonio cuaternario de heparina con una base fuerte.
JP19800051602; JP19760159896; JP198000516011 ya sea para los estudios de estructura o bien sea para preparar heparinas de bajo peso molecular que se usan en la terapia antitrombótica. Los procedimientos de despolimerización por vía química en medio acuoso usan nitrito sódico en medio ácido o peróxidos, o el tratamiento alcalino del éster bencílico de la heparina. En medio no acuoso se puede tratar un éster bencílico con una base o directamente una sal de amonio cuaternario de heparina con una base fuerte.
Durante el curso de los últimos años, se han
utilizado diferentes métodos químicos para despolimerizar la
heparina, tales como:
- -
- tratamiento con nitrito de sodio en medio ácido
- -
- tratamiento alcalino de ésteres
- -
- uso de radicales libres generados en presencia de peróxido de hidrógeno
- -
- tratamiento de una sal de amonio cuaternario de heparina en medio no acuoso con una base fuerte de acuerdo a un mecanismo de beta- eliminación, etc.
Estos métodos permiten obtener, con rendimientos
variables, mezclas de fragmentos de heparina en las cuales el peso
molecular promedio y la actividad anticoagulante varía de acuerdo
al procedimiento y a las condiciones de operación [E99500184;
P9901671; P8700020].
En el estado de la técnica existe también un
método selectivo y específico de despolimerización de heparina,
protegido por el titular de la presente invención, que se realiza
en un medio no acuoso con una base fuerte. El proceso comienza
sometiendo a la heparina no fraccionada al tratamiento con amonio
cuaternario. Así se forma una sal de heparina que protege
particularmente los grupos claves de la molécula de HNF. A
continuación se despolimeriza y fracciona la cadena por los lugares
no protegidos, obteniéndose hasta un 75% de fragmentos homogéneos,
de peso molecular comprendido entre los 2.000 y 6.000 daltons. Tras
la despolimerización controlada se procede al proceso de
purificación y liofilización, con el que se obtienen distintas
Heparinas de Bajo Peso Molecular, entre ellas Bemiparina, HBPM de 2ª
generación, de 3.600 daltons de PM medio [P9901671].
Normalmente todos estos procedimientos tienen
una serie de desventajas e implican varias etapas entre las que
destaca una etapa adicional de purificación final delicada. Además,
estos procedimientos necesitan un control estricto de las
condiciones de trabajo.
La presente invención proporciona una solución
práctica y una alternativa a los métodos de despolimerización de
heparina empleados hasta el momento. Mediante una solución novedosa
que incluye la utilización novedosa de moléculas de glicidol por
primera vez en procesos de despolimerización de heparina, se obtiene
un procedimiento sencillo y sustancialmente económico, ya que al
ser más selectivo conlleva menos etapas de reacción.
La presente invención se refiere a un nuevo
procedimiento de despolimerización de la heparina. Se trata de un
procedimiento sencillo y económico, que consiste en
tratar una solución acuosa de heparina con una cantidad determinada
de glicidol de al menos 0,4 ml por gramo de heparina, a una
temperatura de 40ºC a 80ºC, durante un periodo de 4 a 24 horas.
De este modo se consigue aislar los productos
formados, por precipitación o por cualquier otro procedimiento del
estado de la técnica.
El procedimiento descrito en la presente
invención procede de una beta- eliminación, con formación de un
resto enopiranosilurónico.
La reacción eventualmente puede venir acompañada
de la formación de restos de un compuesto de fórmula general A en
pequeñas cantidades. No obstante, optimizando las condiciones de
trabajo, se puede minimizar esta reacción secundaria, e incluso
evitarla.
También se puede limitar el ataque del glicidol
al sitio de unión a la antitrombina de la heparina, que es
responsable de su actividad anticoagulante, trabajando con una
solución concentrada de heparina, a 40-50ºC.
De forma más general, se pueden usar otras
moléculas definidas por la fórmula general B, pero parece que el
glicidol es el más reactivo.
De acuerdo con un primer aspecto, la presente
invención se refiere a un procedimiento de despolimerización de
heparina en el que se trata una solución acuosa de heparina de un
intervalo de concentración entre 10% y 40% con glicidol en una
proporción de al menos 0,4 ml por gramo de heparina, a un intervalo
de temperatura de 40ºC a 80ºC, durante un periodo de 4 a 24
horas.
De acuerdo con otro aspecto importante, la
presente invención se refiere a un procedimiento de
despolimerización de heparina en el que se trata una solución
acuosa de heparina de un intervalo de concentración entre 20% y 40%
con una cantidad de glicidol en una proporción entre 0,4 ml a 2 ml
por gramo de heparina, a un intervalo de temperatura de 40ºC a
50ºC, durante un periodo de 6 a 24 horas.
Según un segundo aspecto importante, la presente
invención se refiere al uso de moléculas de glicidol para
despolimerizar heparina, en el que el glicidol se utiliza en una
proporción de al menos 0,4 ml por gramo de heparina.
Los siguientes ejemplos específicos que se
proporcionan en este documento de patente sirven para ilustrar la
naturaleza de la presente invención. Estos ejemplos se incluyen
solamente con fines ilustrativos y no han de ser interpretados como
limitaciones a la invención que aquí se reivindica. Por tanto, los
ejemplos descritos más adelante ilustran la invención sin limitar
el campo de aplicación de la misma. Los productos descritos se han
obtenido a partir de heparina de origen porcino (ejemplos 3 y 4) o
bovino (ejemplos 1 y 2) de calidad farmacéutica. Se han aislado por
precipitación en alcohol, por adición de metanol a la solución
acuosa que contiene cloruro sódico al 10%, y después filtración del
precipitado y secado.
Los productos obtenidos presentan un espectro de
absorción característico en el ultravioleta, con un máximo
aproximadamente a 232 nm. Su masa molecular media se ha determinado
por el procedimiento de la Farmacopea Europea (Ph. Eur. 5ª Edición).
Se ha medido su actividad antifactor Xa según un método cromogénico
(Ph. Eur. 5ª Edición) y se ha expresado en unidades internacionales
por mg.
Se disuelven 20 g de heparina en 80 ml de agua,
después se añaden 24 ml de glicidol, se lleva la solución a 50ºC
durante 24 horas y después se enfría y se deja que vuelva a la
temperatura ambiente, y mediante la precipitación en alcohol
habitual se aíslan 13,2 g de heparina despolimerizada.
Se disuelven 5 g de heparina en 20 ml de agua,
se añaden 6 ml de glicidol y se lleva la solución a 40ºC durante 24
horas. Después de enfriar y devolver a la temperatura ambiente,
mediante la precipitación en alcohol se obtienen 4 g de heparina
despolimerizada.
Se disuelven 20 g de heparina en 80 ml de agua y
se añaden 12 ml de glicidol. La solución se lleva a 50ºC durante 24
horas. Después de enfriar se aíslan como en los ejemplos anteriores
19,5 g de heparina despolimerizada.
Se disuelven 10 g de heparina en 40 ml de agua y
se añaden 12 ml de glicidol. La solución se lleva a 50ºC durante 4
horas y después se enfría hasta temperatura ambiente. Se obtienen
8,9 g de heparina despolimerizada.
Características de los productos descritos (ver
figura 1):
Claims (7)
1. Procedimiento de despolimerización de
heparina caracterizado porque se trata una solución acuosa
de heparina de un intervalo de concentración entre 10% y 40% con
glicidol en una proporción de al menos 0,4 ml por gramo de heparina,
a un intervalo de temperatura de 40ºC a 80ºC, durante un periodo de
4 a 24 horas.
2. Procedimiento de despolimerización de
heparina según la reivindicación 1, caracterizado porque se
trata una solución acuosa de heparina de un intervalo de
concentración entre 20% y 40% con una cantidad de glicidol en una
proporción menor o igual a 2 ml por gramo de heparina, a un
intervalo de temperatura de 40ºC a 50ºC, durante un periodo de 6 a
24 horas.
3. Procedimiento de despolimerización de
heparina según la reivindicación 2, caracterizado porque la
heparina tratada es heparina sódica.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que la heparina está en forma de sal de calcio o de
magnesio.
5. Procedimiento de despolimerización de
heparina según cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3
caracterizado porque la estructura de los oligosacáridos
obtenidos tiene un resto enopiranosilurónico y una actividad
anti-factor Xa residual superior a 40 Ul/mg.
6. Uso de moléculas de glicidol para
despolimerizar heparina.
7. Uso de moléculas de glicidol para
despolimerizar heparina según reivindicación 6, en una proporción
de al menos 0,4 ml por gramo de heparina.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200601886A ES2292351B1 (es) | 2006-07-14 | 2006-07-14 | Procedimiento nuevo de despolimerizacion de la heparina. |
| PCT/ES2007/000423 WO2008006925A2 (es) | 2006-07-14 | 2007-07-13 | Procedimiento nuevo de despolimerización de la heparina |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200601886A ES2292351B1 (es) | 2006-07-14 | 2006-07-14 | Procedimiento nuevo de despolimerizacion de la heparina. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2292351A1 ES2292351A1 (es) | 2008-03-01 |
| ES2292351B1 true ES2292351B1 (es) | 2009-03-01 |
Family
ID=38868028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200601886A Active ES2292351B1 (es) | 2006-07-14 | 2006-07-14 | Procedimiento nuevo de despolimerizacion de la heparina. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2292351B1 (es) |
| WO (1) | WO2008006925A2 (es) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2960498A (en) * | 1956-04-02 | 1960-11-15 | Burke Oliver W Jun | Partial glycerol esters of pectic substances and preparation thereof |
| US4351938A (en) * | 1980-05-19 | 1982-09-28 | Riker Laboratories, Inc. | Anticoagulant substance |
| FR2684385B1 (fr) * | 1991-11-28 | 1997-08-01 | Sanofi Elf | Heparosanes-n,o-sulfates de haute masse moleculaire, leur procede de preparation et les compositions pharmaceutiques qui les contiennent. |
| US5583121A (en) * | 1994-01-12 | 1996-12-10 | Michigan State University | Non-anticoagulant chemically modified heparinoids for treating hypovolemic shock and related shock syndromes |
-
2006
- 2006-07-14 ES ES200601886A patent/ES2292351B1/es active Active
-
2007
- 2007-07-13 WO PCT/ES2007/000423 patent/WO2008006925A2/es active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2008006925A3 (es) | 2008-04-10 |
| ES2292351A1 (es) | 2008-03-01 |
| WO2008006925A2 (es) | 2008-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI104490B (fi) | Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten sulfatoitujen polysakkaridiseosten valmistamiseksi | |
| Qiu et al. | Effect of oversulfation on the chemical and biological properties of fucoidan | |
| Alban | From heparins to factor Xa inhibitors and beyond | |
| JP5351770B2 (ja) | ビオチンまたはビオチン誘導体との少なくとも１つの共有結合を含む低分子量ヘパリン、これらの作製方法およびそれらの使用。 | |
| Glauser et al. | Serpin-independent anticoagulant activity of a fucosylated chondroitin sulfate | |
| JP5354578B2 (ja) | 多糖類を低分子化する方法 | |
| WO2009105522A1 (en) | Methods of making low molecular weight heparin compositions | |
| US8546354B2 (en) | Acylated decasaccharides and their use as antithrombotic agents | |
| EP2427501B1 (en) | Novel sulfated heptasaccharide and its use as antithrombotic agent | |
| ES2292351B1 (es) | Procedimiento nuevo de despolimerizacion de la heparina. | |
| EP2980103B1 (en) | Low molecular weight glycosaminoglycan derivative, pharmaceutical composition thereof, preparation method therefor and use thereof | |
| EP2427198A1 (en) | Use of an acylated octasaccharide as antithrombotic agent | |
| Ofosu et al. | Mechanisms of action of heparin: applications to the development of derivatives of heparin and heparinoids with antithrombotic properties | |
| EP2427502B1 (en) | Novel sulfated octasaccharide and its use as antithrombotic | |
| US8501711B2 (en) | Acylated 1,6-anhydro decasaccharide and its use as an antithrombotic agent | |
| Patel et al. | Covalent antithrombin–heparin complexes | |
| Hirsh | Heparin and low-molecular weight heparins | |
| Caughey | Building a better heparin | |
| Hirsh et al. | Comparative effects of heparin and LMW heparin on hemostasis | |
| Kim et al. | 19 Effects of Chitin, Chitosan, and Their Derivatives on Human Hemostasis | |
| Denton et al. | The Anticoagulant Properties of Fractionated and Depolymerized Heparins | |
| Barrowcliffe et al. | Anticoagulant Actions of Sulphated Polysaccharides | |
| CASU | NEW DRUGS FROM HEPARIN |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20080301 Kind code of ref document: A1 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2292351B1 Country of ref document: ES |