RU2377993C2 - Method for making low-molecular heparin - Google Patents
Method for making low-molecular heparin Download PDFInfo
- Publication number
- RU2377993C2 RU2377993C2 RU2007141148/15A RU2007141148A RU2377993C2 RU 2377993 C2 RU2377993 C2 RU 2377993C2 RU 2007141148/15 A RU2007141148/15 A RU 2007141148/15A RU 2007141148 A RU2007141148 A RU 2007141148A RU 2377993 C2 RU2377993 C2 RU 2377993C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heparin
- lysozyme
- enzyme
- molecular heparin
- molecular weight
- Prior art date
Links
Landscapes
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для создания эффективного средства профилактики и лечения тромботических состояний (инфаркты, инсульты, тромбозы различной локализации).The invention relates to medicine and can be used to create an effective means of prevention and treatment of thrombotic conditions (heart attacks, strokes, thromboses of various localization).
В последнее десятилетие низкомолекулярные гепарины (НМГ) с более узким молекулярно-массовым распределением 4-6 кДа начали вытеснять нефракционированный гепарин (НФГ) как лекарственный препарат. Главное преимущество НМГ следует из их фармакокинетических свойств: в 2-4 раза большее время полувыведения из организма, заметно лучшая биодоступность при подкожном введении и более стабильная дозовая реакция (доза может быть рассчитана только исходя из веса пациента, без дополнительного лабораторного исследования). Меньший токсический эффект связан с вызываемой нефракционированным гепарином тромбоцитопенией, что, в свою очередь, обусловлено меньшим взаимодействием НМГ с тромбоцитами.In the last decade, low molecular weight heparins (NMH) with a narrower molecular weight distribution of 4-6 kDa have begun to displace unfractionated heparin (UFH) as a drug. The main advantage of LMWH follows from their pharmacokinetic properties: a 2-4 times longer half-life from the body, noticeably better bioavailability with subcutaneous administration and a more stable dose response (the dose can be calculated only based on the patient’s weight, without additional laboratory tests). A smaller toxic effect is associated with thrombocytopenia caused by unfractionated heparin, which, in turn, is due to a lesser interaction of LMWH with platelets.
Ранее авторами была показана возможность получения НМГ под действием гидролитических ферментов, никогда с этой целью не использованных, таких как папани, химотрипсин, «протеаза С» или целловиридин [1].Previously, the authors have shown the possibility of obtaining LMWH under the action of hydrolytic enzymes that have never been used for this purpose, such as papani, chymotrypsin, “protease C”, or celloviridine [1].
Цель изобретения - получение НМГ с помощью фермента лизоцима яичного белка. Данная цель достигается тем, что для гидролиза используется фермент лизоцим. Он легко доступен, дешев. Ранее НМГ с помощью лизоцима никто не получал.The purpose of the invention is the production of LMWH using the enzyme lysozyme egg white. This goal is achieved by the fact that the enzyme lysozyme is used for hydrolysis. It is easily available, cheap. Previously, no one received LMWH with lysozyme.
Лизоцим - мураминидаза, фермент класса гидролаз способен разрушать стенку бактериальной клетки, в результате чего происходит ее растворение (лизис). Он действует на один из основных компонентов бактериальной клетки - сложный полисахарид, состоящий из двух типов аминосахаров [2]. Известно применение лизоцима для гидролиза хитозана [3].Lysozyme - muraminidase, an enzyme of the hydrolase class is able to destroy the wall of a bacterial cell, as a result of which it dissolves (lysis). It acts on one of the main components of a bacterial cell - a complex polysaccharide consisting of two types of amino sugars [2]. The use of lysozyme for the hydrolysis of chitosan is known [3].
Наиболее близким по технической сущности является способ получения НМГ путем частичной деполимеризации под действием иммобилизованных гидролаз [1].The closest in technical essence is the method of obtaining NMH by partial depolymerization under the action of immobilized hydrolases [1].
Сущность предложенного способа заключается в том, что в случае использования лизоцима добавляли фермент к раствору гепарина в 0,1 М NaCl в соотношении 1:100 и раствор термостатировали при температуре 50°C в течение 3 часов, обессоливали на колонке с сефадексом G-10. Высушивали лиофильно. С выходом около 70-80% получали гепарин с молекулярной массой на 40-50% ниже, чем у исходного гепарина.The essence of the proposed method is that in the case of using lysozyme, the enzyme was added to a solution of heparin in 0.1 M NaCl in a ratio of 1: 100 and the solution was thermostated at a temperature of 50 ° C for 3 hours, desalted on a column with Sephadex G-10. Freeze-dried. With a yield of about 70-80%, heparin was obtained with a molecular weight of 40-50% lower than that of the starting heparin.
Лизоцим, в виде раствора с целью деполимеризации гепарина, использован авторами впервые. При этом установлено, что анти Ха-активность целевого продукта составляет 139±8 ЕД/мг, что соответствует удельной активности такого препарата НМГ, как фраксипарин 120-160 ЕД/мг.Lysozyme, in the form of a solution for the purpose of depolymerization of heparin, was used by the authors for the first time. It was found that the anti-Xa activity of the target product is 139 ± 8 U / mg, which corresponds to the specific activity of an LMWH preparation such as fraxiparin 120-160 U / mg.
Авторы исследовали влияние низкомолекулярного гепарина (НМГр) с молекулярной массой 6,8 кДа, полученного с помощью гидролиза нефракционированного гепарина (НФГ "Белмедпрепараты" ОАО, молекулярная масса 13,8 кДа) лизоцимом в растворе на изменение времени свертывания плазмы крови человека в тесте активированного частичного тромбопластинового времени (аЧТВ, влияние на внутренний путь свертывания крови) и РеаКлот НПО "Ренам" (влияние на активность фактора Ха) [4]. Лиофильно высушенную плазму человека приобретали в НПО «Ренам». Для расчета специфических антитромбиновой (антифактор IIа, aIIa) и антифактор Ха (аХа) активностей использовали калибровочную кривую 1-го Международного стандарта низкомолекулярного гепарина (NIBSC).The authors investigated the effect of low molecular weight heparin (NMHy) with a molecular weight of 6.8 kDa obtained by hydrolysis of unfractionated heparin (UFH Belmedpreparaty OJSC, molecular weight 13.8 kDa) with lysozyme in solution on the change in the coagulation time of human blood plasma in the activated partial thromboplastin time (aPTT, effect on the internal blood coagulation pathway) and ReaClot NPO Renam (effect on factor Xa activity) [4]. Lyophilically dried human plasma was purchased at the Renam NGO. To calculate specific antithrombin (antifactor IIa, aIIa) and antifactor Xa (aXa) activities, the calibration curve of the 1st International Standard for Low Molecular Weight Heparin (NIBSC) was used.
Возможность осуществления заявляемого изобретения показана следующими примерами.The possibility of carrying out the claimed invention is shown by the following examples.
Пример 1. К 10 мл 1% раствора гепарина (молекулярная масса 13,8 кДа) в 0,1 М NaCl добавляли 1 мг лизоцима. Весовое соотношение фермента к навеске гепарина 1:100. Суспензию перемешивали при 50°C в течение 3 ч и обессоливали на колонке с сефадексом G-10 (2,5×42 см), элюент вода, скорость элюции 80 мл/ч, высушивали лиофильно. Получали 70 мг (70% от исходного) с молекулярной массой 6,8 кДа (НМГр).Example 1. To 10 ml of a 1% solution of heparin (molecular weight 13.8 kDa) in 0.1 M NaCl was added 1 mg of lysozyme. The weight ratio of enzyme to sample of heparin is 1: 100. The suspension was stirred at 50 ° C for 3 h and desalted on a Sephadex G-10 column (2.5 × 42 cm), eluent water, elution rate 80 ml / h, freeze-dried. Received 70 mg (70% of the original) with a molecular weight of 6.8 kDa (NMR).
Пример 2. К смеси 0,06 мл плазмы и 0,06 мл аЧТВ-реагента (НПО "Ренам") добавляли 0,05 мл растворов НФГ или НМГр в конечных концентрациях 0,14-2,20 мкг/мл. Через 3 мин инкубации при 37°С добавляли 0,06 мл 0,025 М раствора CaCl2 и фиксировали время (сек) появления фибринового сгустка. Отмечали достоверное удлинение времени свертывания плазмы с увеличением концентрации образцов (Таблица 1). Антитромбиновые активности (aIIa) НФГ и НМГр при сравнении со стандартом составили 128±3 ЕД/мг и 120±5 ЕД/мг соответственно.Example 2. To a mixture of 0.06 ml of plasma and 0.06 ml of aPTT reagent (NPO Renam) was added 0.05 ml of solutions of UFH or NMHr at final concentrations of 0.14-2.20 μg / ml. After 3 minutes of incubation at 37 ° C, 0.06 ml of a 0.025 M CaCl 2 solution was added and the time (sec) for the appearance of the fibrin clot was recorded. A significant elongation of the clotting time of plasma with increasing concentration of samples was noted (Table 1). Antithrombin activity (aIIa) of UFH and NMHr when compared with the standard was 128 ± 3 U / mg and 120 ± 5 U / mg, respectively.
Пример 3. К смеси 0,099 мл плазмы и 0,025 мл раствора фактора Ха (НПО "Ренам") добавляли 0,01 мл растворов НФГ или НМГр в конечных концентрациях 0,07-0,47 мкг/мл. Через 2 мин инкубирования при 37°С добавляли 0,06 мл 0,035 М раствораExample 3. To a mixture of 0.099 ml of plasma and 0.025 ml of a solution of factor Xa (NPO Renam) was added 0.01 ml of solutions of UFH or NMHr at final concentrations of 0.07-0.47 μg / ml. After 2 min incubation at 37 ° C, 0.06 ml of a 0.035 M solution was added
СаСl2 и фиксировали время (сек) появления фибринового сгустка. Отмечали достоверное удлинение времени свертывания плазмы с увеличением концентрации образцов (Таблица 2). Активности против фактора Ха (аХа) для НФГ и НМГр при сравнении со стандартом составили 117±10 ЕД/мг и 139±8 ЕД/мг.CaCl 2 and recorded the time (sec) the appearance of a fibrin clot. A significant elongation of the clotting time of plasma with an increase in the concentration of samples was noted (Table 2). The activity against factor Xa (aXa) for UFH and NMHG when compared with the standard was 117 ± 10 U / mg and 139 ± 8 U / mg.
Таким образом, при деполимеризации нефракционированного гепарина (отношение активностей aXa/aIIa=0,9) лизоцимом в растворе мы получаем гепарин с молекулярной массой, меньшей в сравнении с исходным НФГ. При этом отношение активностей аХа /aIIa увеличивается в 1,2 раза.Thus, upon depolymerization of unfractionated heparin (activity ratio aXa / aIIa = 0.9) with lysozyme in solution, we obtain heparin with a molecular weight lower in comparison with the initial UFH. The ratio of the activity of aXa / aIIa increases by 1.2 times.
Список литературыBibliography
1. Г.Е.Банникова, В.П.Варламов, Н.Н.Дрозд, В.А.Макаров, В.Е.Тихонов, К.Г.Скрябин, патент РФ № 2295538 от 20 марта 2007 г., Бюлл. Открыт., № 5 (2007).1. G.E. Bannikova, V.P. Varlamov, N.N. Drozd, V.A. Makarov, V.E. Tikhonov, K. G. Skryabin, RF patent No. 2295538 dated March 20, 2007, Bull . Open., No. 5 (2007).
2. Бернхард С., Структура и функция ферментов. М., 1971.2. Bernhard S., Structure and function of enzymes. M., 1971.
3. Ильина А.В., Варламов В.П. Ферментативная деполимеризация N-сукцинилхитозана. Биоорг.Хим. 2007; 33(1):156-9.3. Ilyina A.V., Varlamov V.P. Enzymatic depolymerization of N-succinylchitosan. Bioorg.Chem. 2007; 33 (1): 156-9.
4. Bates SM, Weitz JI // Circulation. 2005. V 112. N 4. P 53-60.4. Bates SM, Weitz JI // Circulation. 2005. V 112. N 4. P 53-60.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007141148/15A RU2377993C2 (en) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | Method for making low-molecular heparin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007141148/15A RU2377993C2 (en) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | Method for making low-molecular heparin |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009112010/13A Division RU2396282C1 (en) | 2009-04-02 | 2009-04-02 | Method for preparing heparin with low molecular weight and anticoagulant activity |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007141148A RU2007141148A (en) | 2009-05-20 |
RU2377993C2 true RU2377993C2 (en) | 2010-01-10 |
Family
ID=41021205
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007141148/15A RU2377993C2 (en) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | Method for making low-molecular heparin |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2377993C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105175578A (en) * | 2015-10-23 | 2015-12-23 | 南通仁寿食品有限公司 | Extraction technology of heparin sodium |
-
2007
- 2007-11-08 RU RU2007141148/15A patent/RU2377993C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105175578A (en) * | 2015-10-23 | 2015-12-23 | 南通仁寿食品有限公司 | Extraction technology of heparin sodium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007141148A (en) | 2009-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wang et al. | Preparation and anticoagulation activity of sodium cellulose sulfate | |
Toida et al. | Structure and bioactivity of sulfated polysaccharides | |
US20240066048A1 (en) | Short-acting heparin-based anticoagulant compounds and methods | |
Gui et al. | Chemical characteristics and antithrombotic effect of chondroitin sulfates from sturgeon skull and sturgeon backbone | |
Chandarajoti et al. | The design and synthesis of new synthetic low‐molecular‐weight heparins | |
JP5351770B2 (en) | Low molecular weight heparins comprising at least one covalent bond with biotin or a biotin derivative, methods for their production and their use. | |
TWI769176B (en) | Biosynthetic heparin | |
CN101495517A (en) | Low molecular weight heparin composition and uses thereof | |
HUT64087A (en) | Process for producing n,o-sulfated heparosanes of high molecular weigh and pharmaceutical compositions comprising such compounds | |
Fu et al. | Structure and activity of a new low-molecular-weight heparin produced by enzymatic ultrafiltration | |
IE914197A1 (en) | N,o-sulphated heparosans, process for preparing them and¹pharmaceutical compositions containing them | |
US20110076729A1 (en) | Methods of making low molecular weight heparin compositions | |
CN109444438A (en) | A kind of stabilizer and APTT detection reagent for APTT detection reagent | |
RU2396282C1 (en) | Method for preparing heparin with low molecular weight and anticoagulant activity | |
RU2295538C2 (en) | Method for preparing heparins of low molecular mass | |
JP2012526172A (en) | Novel sulfated heptasaccharide and its use as an antithrombotic agent | |
RU2377993C2 (en) | Method for making low-molecular heparin | |
Sampaio et al. | Heparins and heparans sulfates. Structure, distribution and protein interactions | |
US20120115809A1 (en) | Use of an acylated octasaccharide as an antithrombotic agent | |
TW200902036A (en) | Heparins comprising at least one covalent bond with biotin or a biotin derivative, preparation process therefor and use thereof | |
US20020009782A1 (en) | Heparin and heparan sulfate derived oligosaccharides and a method for their manufacture | |
Zhang et al. | Uncovering the detailed mode of cleavage of heparinase I toward structurally defined heparin oligosaccharides | |
Schoenfeld et al. | Testing of potential glycan-based heparanase inhibitors in a fluorescence activity assay using either bacterial heparinase II or human heparanase | |
Liverani et al. | Heparins: process-related physico-chemical and compositional characteristics, fingerprints and impurities | |
Anggela et al. | OLIGO-GLUCOMANNAN PRODUCTION FROM PORANG (Amorphophallus oncophyllus) GLUCOMANNAN BY ENZYMATIC HYDROLYSIS USING β-MANNANASE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20180921 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201109 |