RU2725545C1 - Method of producing low-molecular heparin - Google Patents

Method of producing low-molecular heparin Download PDF

Info

Publication number
RU2725545C1
RU2725545C1 RU2020104011A RU2020104011A RU2725545C1 RU 2725545 C1 RU2725545 C1 RU 2725545C1 RU 2020104011 A RU2020104011 A RU 2020104011A RU 2020104011 A RU2020104011 A RU 2020104011A RU 2725545 C1 RU2725545 C1 RU 2725545C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heparin
benzethonium
benzyl ester
methanol
sodium acetate
Prior art date
Application number
RU2020104011A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Анатольевич Кедик
Алексей Валерьевич Панов
Леонид Ерухимович Фрумин
Елена Сергеевна Жаворонок
Кристина Павловна Юрьева
Андрей Валерьевич Матвеев
Любовь Евгеньевна Гребенкина
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА-Российский технологический университет"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА-Российский технологический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА-Российский технологический университет"
Priority to RU2020104011A priority Critical patent/RU2725545C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2725545C1 publication Critical patent/RU2725545C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006Heteroglycans, 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
    • C08B37/0063Glycosaminoglycans or mucopolysaccharides, e.g. keratan sulfate; Derivatives thereof, e.g. fucoidan
    • C08B37/0075Heparin; Heparan sulfate; Derivatives thereof, e.g. heparosan; Purification or extraction methods thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to the technology of producing low-molecular heparin by alkaline depolymerisation of benzyl ester of high-molecular heparin sodium. Disclosed method involves preparing a benzethonium salt of heparin by reacting high-molecular heparin with benzethonium chloride to form benzethonium heparinate. Then benzotonium heparinate is washed from excess unreacted benzethonium chloride by multiple fractional extraction of the latter with purified water with intermediate filtration with water on a Buchner funnel with a paper filter or without intermediate product separation by filtration on a funnel using a laboratory device for washing off powdered products of chemical reactions from impurities. Esterification of the obtained benzethonium heparate by benzylation in an aprotic solvent and preparing the heparin benzyl ester in two steps: obtaining incomplete heparin benzyl ester by reacting with 16–17 wt% sodium acetate in methanol and depositing the product with a saturated solution of sodium acetate in methanol. Heparin macromolecule is decomposed by alkaline depolymerisation and formation of reducing and non-reducing end groups of hydrolysed heparin fragments by reaction with a strong reducing agent.EFFECT: invention is aimed at quality improvement due to reduction of content of impurities in the finished product, increase of output and reduction of labor intensity of production in comparison with analogue.4 cl, 5 dwg, 3 tbl, 4 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к технологии получения фармацевтической субстанции низкомолекулярного гепарина (НМГ) щелочной деполимеризацией бензилового эфира коммерческого высокомолекулярного гепарина натрия.The invention relates to a technology for the production of a pharmaceutical substance of low molecular weight heparin (NMH) by alkaline depolymerization of benzyl ether of commercial high molecular weight sodium heparin.

Уровень техникиState of the art

Гепарин - органопрепарат, получаемый из легких или мукозы - слизистой оболочки крупного рогатого скота или свиней. Он является прямым антикоагулянтом и используется для приготовления лекарственных форм, применяемых для профилактики и терапии тромбоэмболических заболеваний, тромбообразования при операциях на сердце и кровеносных сосудах, при остром инфаркте миокарда, а также для поддержания жидкого состояния крови в аппаратах искусственного кровообращения и гемодиализа.Heparin is an organ preparation obtained from the lungs or mucose, the mucous membrane of cattle or pigs. It is a direct anticoagulant and is used for the preparation of dosage forms used for the prevention and treatment of thromboembolic diseases, thrombosis during operations on the heart and blood vessels, with acute myocardial infarction, and also to maintain the liquid state of the blood in cardiopulmonary bypass and hemodialysis machines.

Коммерческий нефракционированный гепарин (НФГ) представляет собой смесь сульфатированных полисахаридов различной структуры с молекулярной массой от 3000 до 30000 Да (фиг. 1). От длины молекулы гепарина и величины ее заряда зависит фармакокинетика и фармакодинамика лекарственного препарата, а также способность гепарина взаимодействовать с белками крови и клетками организма [Кедик С.А. и др. Методы синтеза и свойства низкомолекулярных гепаринов / Биофармацевтический Журнал, 2018, Т. 10, №2, с. 10-22].Commercial unfractionated heparin (UFH) is a mixture of sulfated polysaccharides of various structures with a molecular weight of 3,000 to 30,000 Da (Fig. 1). The pharmacokinetics and pharmacodynamics of the drug, as well as the ability of heparin to interact with blood proteins and body cells, depends on the length of the heparin molecule and the magnitude of its charge [Kedik S.A. et al. Synthesis methods and properties of low molecular weight heparins / Biopharmaceutical Journal, 2018, V. 10, No. 2, p. 10-22].

Наряду с несомненными достоинствами препараты НФГ обладают серьезными недостатками, такими как: риск возникновения геморрогических кровотечений, аллергических реакций, обострения остеопороза, необходимостью повторных инъекций и др. [Лукашин Б.П. и др. Гепарин и гепариноиды: источники получения, структура и биологические эффекты / Вестник Российской военно-медицинской академии, 2007, №4(20), с. 141-147]. Таких недостатков лишены разработанные в последние годы препараты на основе субстанций низкомолекулярных гепаринов (НМГ), среди которых наиболее востребованы препараты на основе субстанций дальтепарина (фрагмин), эноксапарина (клексан) и надропарина кальция (фраксипарин), основные характеристики которых приведены ниже.Along with the undoubted advantages, UFH preparations have serious disadvantages, such as: the risk of hemorrhagic bleeding, allergic reactions, exacerbation of osteoporosis, the need for repeated injections, etc. [Lukashin B.P. et al. Heparin and heparinoids: sources, structure and biological effects / Bulletin of the Russian Military Medical Academy, 2007, No. 4 (20), p. 141-147]. Such shortcomings are deprived of preparations developed in recent years on the basis of substances of low molecular weight heparins (LMWH), among which preparations on the basis of the substances dalteparin (fragmentin), enoxaparin (clexane) and calcium nadroparin (fraksiparin) are most popular, the main characteristics of which are given below.

Figure 00000001
Figure 00000001

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ получения низкомолекулярного гепарина, раскрытый в документе [патент RU2670767 С9, опубликован 25.10.2018], включающий, в частности:The closest in technical essence to the claimed invention is a method for producing low molecular weight heparin, disclosed in the document [patent RU2670767 C9, published 10.25.2018], including, in particular:

- на стадии получения гепарината бензетония проводят многократную промывку гепарината бензетония от избытка бензетония хлорида, которая сопровождается многократной фильтрацией целевого продукта на воронке Бюхнера с бумажным фильтром;- at the stage of obtaining benzetonium heparin, repeated washing of benzetonium heparin is carried out from excess benzethonium chloride, which is accompanied by repeated filtration of the target product on a Buchner funnel with a paper filter;

- стадию синтеза бензилового эфира гепарина проводят в две последовательные стадии осаждения бензилового эфира гепарината бензетония (БЭГБ) с фильтрацией на воронке Бюхнера и получением неполного бензилового эфира гепарина взаимодействием БЭГБ с насыщенным раствором ацетата натрия в метаноле.- the stage of synthesis of heparin benzyl ester is carried out in two successive stages of precipitation of benzetonium heparin benzyl ester (BEGB) with filtration on a Buchner funnel and obtaining an incomplete heparin benzyl ester by reacting BEGB with a saturated solution of sodium acetate in methanol.

Среди недостатков этого способа следует отметить то, что многократная отмывка гепарината бензетония с промежуточной фильтрацией и перезагрузкой влажного осадка для проведения следующей операции приводит к существенной потере целевого продукта. То же необходимо отметить и при проведении стадии бензелирования гепарината бензетония.Among the disadvantages of this method, it should be noted that repeated washing of benzetonium heparin with intermediate filtration and reloading of wet sediment for the next operation leads to a significant loss of the target product. The same should be noted when carrying out the benzelation stage of benzetonium heparin.

Другим существенным недостатком этого способа является то, что продукт, получаемый на стадии бензелирования, содержит большое количество примесей ацетата бензетония и ацетата натрия, что значительно осложняет проведение последующих процессов и приводит к потере целевого продукта.Another significant disadvantage of this method is that the product obtained at the stage of benzelation contains a large amount of impurities of benzetonium acetate and sodium acetate, which greatly complicates the subsequent processes and leads to the loss of the target product.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention

Техническая задача предлагаемого изобретения состояла в преодолении недостатков ближайшего аналога.The technical task of the invention was to overcome the disadvantages of the closest analogue.

Технический результат заключается в снижении содержания примесей в готовом продукте, увеличении выхода полупродуктов на отдельных стадиях производства и снижении трудоемкости производства.The technical result consists in reducing the content of impurities in the finished product, increasing the yield of intermediates at certain stages of production and reducing the complexity of production.

Техническая задача решается и технический результат достигается способом получения низкомолекулярного гепарина, включающим стадии, в соответствии с которыми:The technical problem is solved and the technical result is achieved by the method of obtaining low molecular weight heparin, including the stage, in accordance with which:

(а) получают бензетониевую соль гепарина взаимодействием высокомолекулярного гепарина с бензетония хлоридом с образованием гепарината бензетония,(a) get the benzethonium salt of heparin by the interaction of high molecular weight heparin with benzetonium chloride to form benzetonium heparin,

(б) отмывают гепаринат бензетония от избытка непрореагировавшего бензетония хлорида многократной дробной экстрацией последнего водой очищенной с промежуточной фильтрацией водой на воронке Бюхнера с бумажным фильтром или без промежуточного выделения продукта фильтрацией на воронке с применением лабораторного устройства для отмывки порошковых продуктов химических реакций от примесей,(b) washing the benzethonium heparin from the excess of unreacted benzethonium chloride by repeated fractional extraction of the latter with water purified with intermediate filtration using a Buchner funnel with a paper filter or without intermediate isolation of the product by filtration on a funnel using a laboratory device for washing powder of chemical products from impurities,

(в) проводят этерификацию полученного гепарината бензетония бензилированием в апротонном растворителе,(C) carry out the esterification of the obtained benzethonium heparin benzylation in an aprotic solvent,

(г) получают сложный бензиловый эфир гепарина в две стадии: получение неполного бензилового эфира гепарина взаимодействием с 16-17 вес. % раствором ацетата натрия в метаноле и осаждение продукта насыщенным раствором ацетата натрия в метаноле,(g) receive heparin benzyl ester in two stages: obtaining a partial heparin benzyl ester by interaction with 16-17 weight. % solution of sodium acetate in methanol and precipitation of the product with a saturated solution of sodium acetate in methanol,

(д) проводят деструкцию макромолекулы гепарина щелочной деполимеризацией и(e) degradation of the heparin macromolecule by alkaline depolymerization and

(е) формируют восстанавливающие и невосстанавливающие концевые группы гидролизованых фрагментов гепарина взаимодействием с сильным восстановителем.(e) form reducing and non-reducing terminal groups of hydrolyzed heparin fragments by interaction with a strong reducing agent.

В одном из вариантов осуществления способа на стадии получения неполного бензилового эфира гепарина бензилированием гепарината бензетония с последующим взаимодействием с насыщенным раствором ацетата натрия в метаноле проводят без промежуточного осаждения бензилового эфира гепарината бензетония.In one embodiment of the method, at the stage of producing a partial heparin benzyl ester by benzylation of benzetonium heparin followed by interaction with a saturated solution of sodium acetate in methanol, the benzetonium heparin benzyl ester is intermediately precipitated.

В еще одном варианте осуществления способа полученный неполный бензиловый эфир гепарина очищают от примесей ацетата натрия и бензетония хлорида экстракцией метанолом в экстракторе Сокслета.In yet another embodiment of the method, the resulting partial heparin benzyl ester is purified from impurities of sodium acetate and benzethonium chloride by extraction with methanol in a Soxhlet extractor.

И в еще одном варианте осуществления способа реакцию восстановления концевых групп гидролизованых фрагментов гепарина проводят взаимодействием с сильным восстановителем в присутствии активного адсорбента и сильного электролита.And in yet another embodiment of the method, the reduction reaction of the end groups of hydrolyzed heparin fragments is carried out by reaction with a strong reducing agent in the presence of an active adsorbent and a strong electrolyte.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 показана химическая структура фрагмента макромолекулы гепарина.In FIG. 1 shows the chemical structure of a fragment of a heparin macromolecule.

На фиг. 2 показана схема реакции получения гепарината бензетония (установление защиты сульфогрупп).In FIG. 2 shows a reaction scheme for the production of benzethonium heparin (establishment of sulfo group protection).

На фиг. 3 показана схема реакции бензелирования гепарината бензетония.In FIG. 3 shows a diagram of a benzethonium heparin benzelation reaction.

На фиг. 4 показана схема реакции снятия бензетониевой защиты сульфогрупп.In FIG. 4 shows a reaction scheme for removing the benzetonium protection of sulfo groups.

На фиг. 5 показана схема реакции щелочного гидролиза.In FIG. 5 shows a reaction scheme for alkaline hydrolysis.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Представленные далее примеры демонстрируют возможность осуществления изобретения с достижением технического результата. Данные примеры носят иллюстрирующий характер и никоим образом не должны ограничивать заявленный объем притязаний.The following examples demonstrate the feasibility of the invention to achieve a technical result. These examples are illustrative and in no way should limit the claimed scope of claims.

Пример 1. Получение гепарината бензетония (ГБ). Схема реакции приведена на фиг. 2.Example 1. Obtaining benzethonium heparin (GB). The reaction scheme is shown in FIG. 2.

В стакане вместимостью 250 мл, помещенном на регулируемую нагревательную плитку с приводом магнитной мешалки, наливают 65±0,5 мл 0,2М раствора натрия хлорида и прибавляют 5,0 г коммерческого высокомолекулярного гепарина (ММср=15000 Да). Температуру повышают до 35-40°С и производят растворение в течение 35-45 мин. После полного растворения гепарина устанавливают рН=8,5±0,1.In a beaker with a capacity of 250 ml placed on an adjustable heating plate with a magnetic stirrer drive, 65 ± 0.5 ml of 0.2 M sodium chloride solution is poured and 5.0 g of commercial high molecular weight heparin is added (MM cf = 15000 Da). The temperature is increased to 35-40 ° C and dissolve within 35-45 minutes. After complete dissolution of heparin establish pH = 8.5 ± 0.1.

В другом стакане готовят раствор 9,15 г бензетония хлорида в 60±0,5 мл воды очищенной при комнатной температуре при перемешивании, избегая вспенивания раствора. После полного растворения устанавливают рН=5,8±0,5. Раствор помещают в капельную воронку. Температуру в стакане с раствором гепарина повышают до 60±1°С и к нему при перемешивании прикапывают раствор бензетония хлорида в течение 30-45 мин. Реакцию продолжают еще 50-60 мин.In another glass, a solution of 9.15 g of benzetonium chloride in 60 ± 0.5 ml of water purified at room temperature with stirring is prepared, avoiding foaming of the solution. After complete dissolution, establish pH = 5.8 ± 0.5. The solution is placed in a dropping funnel. The temperature in a glass with a heparin solution is increased to 60 ± 1 ° C and a solution of benzetonium chloride is added dropwise with stirring for 30-45 minutes. The reaction is continued for another 50-60 minutes.

Образовавшуюся суспензию количественно переносят в воронку Шотта вместимостью 150 мл, помещенную в ультразвуковую ванну лабораторного устройства для отмывки порошковых продуктов химических реакций от посторонних примесей (ЛУУЗ) [патент RU 186728 U1, опубликован 30.01.2019], и производят озвучивание при температуре 50-55°С в течение 15-20 мин. После окончания процесса раствор отсасывают в приемную колбу и в нем определяют содержание бензетония хлорида по калибровочному графику. Для последующих промывок в воронку Шотта устройства с осадком наливают по 50 мл воды очищенной и процесс повторяют. Отмывку продолжают до остаточного содержания отмываемого бензетония хлорида в промывной воде менее 7 мг/мл (табл. 2).The resulting suspension is quantitatively transferred to a 150 ml Schott funnel placed in an ultrasonic bath of a laboratory device for washing powder products of chemical reactions from impurities (LUUZ) [patent RU 186728 U1, published January 30, 2019], and sounding is carried out at a temperature of 50-55 ° C for 15-20 minutes. After the end of the process, the solution is aspirated into a receiving flask and the benzetonium chloride content is determined in it according to the calibration schedule. For subsequent washes, a device with a precipitate is poured into a Schott funnel with 50 ml of purified water and the process is repeated. Washing is continued until the residual content of the washed benzetonium chloride in the wash water is less than 7 mg / ml (Table 2).

Figure 00000002
Figure 00000002

В результате отмывки получают 20,9 г влажного продукта, который выгружают в чашку Петри и высушивают в лиофильной сушилке (Иней-6, ФГБУН ИБП РАН). Выход гепарината бензетония (ГБ) с влагосодержанием 7,0% составляет 15,5 г. As a result of washing, 20.9 g of a wet product are obtained, which is discharged into a Petri dish and dried in a freeze dryer (Iney-6, FGBUN IBP RAS). The yield of benzetonium heparinate (GB) with a moisture content of 7.0% is 15.5 g.

Пример 2.Example 2

2.1. Бензилирование гепарината бензетония2.1. Benzethonium Heparinate Benzylation

Схема реакции приведена на фиг. 3.The reaction scheme is shown in FIG. 3.

В двугорлую колбу вместимостью 500 мл, помещенную в водяную баню на платформе регулируемой нагревательной плитки с приводом магнитной мешалки, наливают 75 мл N,N-диметилформамида и загружают туда 15,5 г гепарината бензетония, полученного на предыдущей стадии (в примере 1). Горло заглушают притертой пробкой. Устанавливают температуру 37±1°С и перемешивают содержимое до полного растворения ГБ. В другом горле устанавливают капельную воронку, в которую наливают 86 мл бензилхлорида (БХ) и после полного растворения ГБ прикапывают БХ в течение 30-45 мин. Реакцию продолжают при комнатной температуре 12 ч. После окончания реакции содержимое реактора охлаждают до комнатной температуры и проводят реакцию снятия бензетониевой защиты сульфгрупп. Для этого к полученному прозрачному раствору прикапывают при перемешивании два объема насыщенного 16,5 вес. %-ного раствора ацетата натрия в метаноле (16,5 г ацетата натрия/100 г метанола) при интенсивном перемешивании. Полученную суспензию перемешивают 2 ч и осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера. Осадок влажным передают на стадию очистки от ацетата бензетония и избытка ацетета натрия. Количество осадка, содержащего неполный бензиловый эфир высокомолекулярного гепарина и примеси ацетата бенетония и ацетата натрия, составляет 21±3 г. In a two-necked flask with a capacity of 500 ml, placed in a water bath on the platform of an adjustable heating tile with a magnetic stirrer drive, 75 ml of N, N-dimethylformamide are poured and 15.5 g of benzetonium heparin obtained in the previous stage are loaded therein (in example 1). The throat is drowned with a ground stopper. Set the temperature to 37 ± 1 ° C and mix the contents until the GB is completely dissolved. In another throat, a dropping funnel is installed, into which 86 ml of benzyl chloride (BH) is poured and after complete dissolution of the GB, BH is added dropwise for 30-45 minutes. The reaction is continued at room temperature for 12 hours. After completion of the reaction, the contents of the reactor are cooled to room temperature and the benzethonium protection of the sulfo groups is removed. For this, two volumes of saturated 16.5 weight are added dropwise to the resulting clear solution with stirring. % solution of sodium acetate in methanol (16.5 g of sodium acetate / 100 g of methanol) with vigorous stirring. The resulting suspension was stirred for 2 hours and the precipitate was filtered off on a Buchner funnel. The wet precipitate is transferred to the stage of purification from benzetonium acetate and excess sodium acetate. The amount of sediment containing incomplete benzyl ester of high molecular weight heparin and an impurity of benetonium acetate and sodium acetate is 21 ± 3 g.

2.2. Очистка бензилового эфира гепарина от примесей.2.2. Purification of heparin benzyl ester from impurities.

Схема получения гепарината бензетония приведена на фиг. 4.The scheme for producing benzethonium heparin is shown in FIG. 4.

Очистку неполного бензилового эфира от избытка ацетата натрия и ацетата бензетония проводят экстракцией примесей в экстракторе Сокслета. В патрон аппарата помещают осадок с предыдущей стадии, а в куб экстрактора наливают 250 мл сухого метанола, включают обогрев и производят экстракцию ацетата бензетония и натрия ацетата, периодически отбирая пробы экстракта для определения содержания ацетата натрия в экстракте. Процесс экстракции заканчивают при остаточном содержании натрия ацетата в экстракте менее 0,7 мг/мл.Partial benzyl ether is purified from excess sodium acetate and benzetonium acetate by extraction of impurities in a Soxhlet extractor. Sediment from the previous stage is placed in the cartridge of the apparatus, and 250 ml of dry methanol are poured into the cube of the extractor, heating is turned on and benzetonium acetate and sodium acetate are extracted, periodically sampling the extract to determine the content of sodium acetate in the extract. The extraction process is completed with a residual sodium acetate content of less than 0.7 mg / ml in the extract.

Очищенный от примесей порошок высушивают в вакууме при давлении 0,09±0,05 МРа и температуре 30±3°С. Выход сухого неполного бензилового эфира гепарина составляет 6,27 г.Purified from impurities, the powder is dried in vacuum at a pressure of 0.09 ± 0.05 MPa and a temperature of 30 ± 3 ° C. The yield of dry incomplete heparin benzyl ester is 6.27 g.

Пример 3. Гидролиз неполного бензилового эфира гепарина.Example 3. The hydrolysis of a partial benzyl ester of heparin.

Схема реакции гидролиза приведена на фиг. 5.The hydrolysis reaction scheme is shown in FIG. five.

В стакан вместимостью 250 мл, помещенный на платформу магнитной мешалки, наливают 100 мл воды очищенной и загружают туда 6,27 г неполного бензилового эфира гепарина. В стакан помещают якорь магнитной мешалки и производят растворение порошка при перемешивании и температуре 35±5°С.После полного растворения порошка температуру раствора повышают до 60±2°С и устанавливают рН=11-11,5 свежеприготовленным 0,5М раствором NaOH. В раствор добавляют 3 г подготовленного фильтрперлита (ГОСТ 30566) и 350 мг NaCl и с помощью капельной воронки прикапывают 18-20 мл свежеприготовленного 1М раствора NaOH, поддерживая рН на уровне 11-11,5. Реакцию гидролиза продолжают 45 мин после чего устанавливают рН=6±0,2 10%-ной HCl. Полученную суспензию отфильтровывают на воронке Бюхнера с фильтром «белая лента». Прозрачный фильтрат охлаждают в холодильнике до температуры ниже 10°С и осаждают двумя объемами холодного метанола. Полученную суспензию оставляют для созревания на 5-10 ч. Выпавший осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера с фильтром «белая лента» и высушивают в вакууме при температуре 40°С до постоянного веса. Выход продукта составляет 4,8 г. In a glass with a capacity of 250 ml, placed on the platform of a magnetic stirrer, pour 100 ml of purified water and load 6.27 g of incomplete benzyl ester of heparin therein. The anchor of a magnetic stirrer is placed in a glass and the powder is dissolved with stirring at a temperature of 35 ± 5 ° C. After the powder is completely dissolved, the temperature of the solution is increased to 60 ± 2 ° C and pH = 11-11.5 is set with a freshly prepared 0.5 M NaOH solution. 3 g of prepared filter perlite (GOST 30566) and 350 mg of NaCl are added to the solution, and 18-20 ml of a freshly prepared 1 M NaOH solution are added dropwise with a dropping funnel, maintaining the pH at 11-11.5. The hydrolysis reaction is continued for 45 minutes, after which pH = 6 ± 0.2 of 10% HCl is adjusted. The resulting suspension is filtered on a Buchner funnel with a white ribbon filter. The transparent filtrate is cooled in a refrigerator to a temperature below 10 ° C and precipitated with two volumes of cold methanol. The resulting suspension is left to ripen for 5-10 hours. The precipitate is filtered off on a Buchner funnel with a white ribbon filter and dried in vacuum at 40 ° C to constant weight. The product yield is 4.8 g.

Пример 4. Боргидрирование сырца низкомолекулярного гепарина натрия.Example 4. Borohydrogenation of raw low molecular weight sodium heparin.

В стакан вместимостью 100 мл, снабженный мешалкой, наливают 50 мл воды очищенной и при перемешивании прибавляют 4,8 г продукта, полученного в примере 3. После полного растворения порошка устанавливают рН=7,6±0,2, и прибавляют 0,80 г боргидрида натрия. Реакцию продолжают в течение 50-60 мин. По окончании реакции устанавливают рН=4,0±0,2 добавлением 10 вес. %-ной соляной кислоты при перемешивании в течение 10 мин, после чего добавлением 1М раствора гидроксида натрия устанавливают рН=6,0±0,2. Полученный раствор фильтруют через мембрану с размером пор 0,45 мкм. Фильтрат охлаждают до температуры 0-4°С в течение 30-60 мин. Охлажденный фильтрат помещают в стакан вместимостью 200 мл и осаждают продукт охлажденным метанолом (150-200 мл). Раствор помещают в холодильник и оставляют для созревания осадка на 3 ч. Надосадочную жидкость декантируют, и образовавшийся осадок дважды промывают по 30 мл этанола для отмывки его от примеси метанола. Осадок отделяют на воронке Бюхнера и высушивают в вакууме при температуре 35±2°С до постоянной массы. Выход продукта составляет 4,6 г. 50 ml of purified water is poured into a 100 ml beaker equipped with a stirrer and 4.8 g of the product obtained in Example 3 are added with stirring. After complete dissolution of the powder, pH = 7.6 ± 0.2 is added and 0.80 g is added. sodium borohydride. The reaction is continued for 50-60 minutes At the end of the reaction, pH = 4.0 ± 0.2 was added by adding 10 weight. % hydrochloric acid with stirring for 10 min, after which the addition of a 1M sodium hydroxide solution set the pH = 6.0 ± 0.2. The resulting solution is filtered through a membrane with a pore size of 0.45 μm. The filtrate is cooled to a temperature of 0-4 ° C for 30-60 minutes. The cooled filtrate is placed in a 200 ml beaker and the product is precipitated with chilled methanol (150-200 ml). The solution was placed in a refrigerator and left to mature the precipitate for 3 hours. The supernatant was decanted and the precipitate formed was washed twice with 30 ml of ethanol to wash it from methanol impurities. The precipitate is separated on a Buchner funnel and dried in vacuum at a temperature of 35 ± 2 ° C to constant weight. The product yield is 4.6 g.

В таблице 3 приведены результаты анализа полученного образца, выполненные согласно методикам, описанным в ГФ XIV 2018 г. [XIV издание Государственной фармакопеи Российской Федерации, Т.1 (2018)].Table 3 shows the results of the analysis of the obtained sample, carried out according to the methods described in the Global Fund XIV 2018 [XIV edition of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation, T.1 (2018)].

Figure 00000003
Figure 00000003

Таким образом, предложенный в настоящем изобретении способ позволяет увеличить выход готового продукта (до 15-20%) за счет сокращения потерь при выделении и очистке промежуточных продуктов от посторонних примесей, а также улучшить качество и значительно сократить трудоемкость процесса.Thus, the method proposed in the present invention allows to increase the yield of the finished product (up to 15-20%) by reducing losses in the separation and purification of intermediate products from impurities, as well as to improve quality and significantly reduce the complexity of the process.

Claims (10)

1. Способ получения низкомолекулярного гепарина, отличающийся тем, что включает следующие стадии, в соответствии с которыми:1. The method of obtaining low molecular weight heparin, characterized in that it includes the following stages, in accordance with which: (а) получают бензетониевую соль гепарина взаимодействием высокомолекулярного гепарина с бензетония хлоридом с образованием гепарината бензетония,(a) get the benzethonium salt of heparin by the interaction of high molecular weight heparin with benzetonium chloride to form benzetonium heparin, (б) отмывают гепаринат бензетония от избытка непрореагировавшего бензетония хлорида многократной дробной экстрацией последнего водой очищенной с промежуточной фильтрацией водой на воронке Бюхнера с бумажным фильтром или без промежуточного выделения продукта фильтрацией на воронке с применением лабораторного устройства для отмывки порошковых продуктов химических реакций от примесей,(b) washing the benzethonium heparin from the excess of unreacted benzethonium chloride by repeated fractional extraction of the latter with water purified with intermediate filtration using a Buchner funnel with a paper filter or without intermediate isolation of the product by filtration on a funnel using a laboratory device for washing powder of chemical products from impurities, (в) проводят этерификацию полученного гепарината бензетония бензилированием в апротонном растворителе,(C) carry out the esterification of the obtained benzethonium heparin benzylation in an aprotic solvent, (г) получают сложный бензиловый эфир гепарина в две стадии: получение неполного бензилового эфира гепарина взаимодействием с 16-17 вес.% раствором ацетата натрия в метаноле и осаждение продукта насыщенным раствором ацетата натрия в метаноле,(d) get heparin benzyl ester in two stages: obtaining a partial heparin benzyl ester by reaction with a 16-17 wt.% solution of sodium acetate in methanol and precipitating the product with a saturated solution of sodium acetate in methanol, (д) проводят деструкцию макромолекулы гепарина щелочной деполимеризацией и(e) degradation of the heparin macromolecule by alkaline depolymerization and (е) формируют восстанавливающие и невосстанавливающие концевые группы гидролизованных фрагментов гепарина взаимодействием с сильным восстановителем.(e) form reducing and non-reducing terminal groups of hydrolyzed heparin fragments by interaction with a strong reducing agent. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии получения неполного бензилового эфира гепарина бензилированием гепарината бензетония с последующим взаимодействием с насыщенным раствором ацетата натрия в метаноле проводят без промежуточного осаждения бензилового эфира гепарината бензетония.2. The method according to p. 1, characterized in that at the stage of obtaining an incomplete benzyl ester of heparin by benzylation of benzetonium hepinate, followed by interaction with a saturated solution of sodium acetate in methanol, without intermediate precipitation of benzethonium heparin benzyl ester. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученный неполный бензиловый эфир гепарина очищают от примесей ацетата натрия и бензетония хлорида экстракцией метанолом в экстракторе Сокслета.3. The method according to p. 1, characterized in that the resulting partial heparin benzyl ester is purified from impurities of sodium acetate and benzetonium chloride by extraction with methanol in a Soxhlet extractor. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что реакцию восстановления концевых групп гидролизованных фрагментов гепарина проводят взаимодействием с сильным восстановителем в присутствии активного адсорбента и сильного электролита.4. The method according to p. 1, characterized in that the reaction of the restoration of the end groups of hydrolyzed fragments of heparin is carried out by interaction with a strong reducing agent in the presence of an active adsorbent and a strong electrolyte.
RU2020104011A 2020-01-30 2020-01-30 Method of producing low-molecular heparin RU2725545C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020104011A RU2725545C1 (en) 2020-01-30 2020-01-30 Method of producing low-molecular heparin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020104011A RU2725545C1 (en) 2020-01-30 2020-01-30 Method of producing low-molecular heparin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2725545C1 true RU2725545C1 (en) 2020-07-02

Family

ID=71510386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020104011A RU2725545C1 (en) 2020-01-30 2020-01-30 Method of producing low-molecular heparin

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2725545C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050049222A1 (en) * 2003-08-29 2005-03-03 Opocrin S.P.A. Process for preparing high purity low molecular weight heparins
RU2295538C2 (en) * 2005-03-01 2007-03-20 Гематологический научный центр РАМН Method for preparing heparins of low molecular mass
RU2396282C1 (en) * 2009-04-02 2010-08-10 Государственное учреждение гематологический научный центр Российской академии медицинских наук (ГУ ГНЦ РАМН) Method for preparing heparin with low molecular weight and anticoagulant activity
CN102558392A (en) * 2010-12-14 2012-07-11 王芃 Preparation method of high-FXa-resistant low-FIIa-resistant low-molecular heparin sodium
RU2512768C1 (en) * 2012-12-18 2014-04-10 Федеральное бюджетное учреждение "Государственный институт кровезаменителей и медицинских препаратов (ФБУ "ГИКиМП") Method of obtaining low-molecular heparin
CN105237657A (en) * 2015-10-30 2016-01-13 山东大学 Preparation method for low-molecular heparin originated from new species
RU2670767C9 (en) * 2017-12-26 2018-11-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" (РТУ МИРЭА) Method for producing low molecular weight heparin

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050049222A1 (en) * 2003-08-29 2005-03-03 Opocrin S.P.A. Process for preparing high purity low molecular weight heparins
RU2295538C2 (en) * 2005-03-01 2007-03-20 Гематологический научный центр РАМН Method for preparing heparins of low molecular mass
RU2396282C1 (en) * 2009-04-02 2010-08-10 Государственное учреждение гематологический научный центр Российской академии медицинских наук (ГУ ГНЦ РАМН) Method for preparing heparin with low molecular weight and anticoagulant activity
CN102558392A (en) * 2010-12-14 2012-07-11 王芃 Preparation method of high-FXa-resistant low-FIIa-resistant low-molecular heparin sodium
RU2512768C1 (en) * 2012-12-18 2014-04-10 Федеральное бюджетное учреждение "Государственный институт кровезаменителей и медицинских препаратов (ФБУ "ГИКиМП") Method of obtaining low-molecular heparin
CN105237657A (en) * 2015-10-30 2016-01-13 山东大学 Preparation method for low-molecular heparin originated from new species
RU2670767C9 (en) * 2017-12-26 2018-11-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "МИРЭА - Российский технологический университет" (РТУ МИРЭА) Method for producing low molecular weight heparin

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1658820A3 (en) Method for preparing mucopolysaccharides
FR2482611A1 (en) NOVEL SULFATED POLYSACCHARIDES, PROCESSES FOR THEIR PREPARATION AND THEIR USE AS MEDICAMENTS
RU2512768C1 (en) Method of obtaining low-molecular heparin
FR2597481A1 (en) PROCESS FOR OBTAINING CHEMICALLY DEFINED AND REPRODUCIBLE POLYDESOXYRIBONUCLEOTIDES
CN106995502B (en) Bifunctional group modified chitosan derivative and preparation method thereof
RU2670767C9 (en) Method for producing low molecular weight heparin
JP2006291028A (en) Low-molecular heparin or salt thereof, and manufacturing method thereof
RU2725545C1 (en) Method of producing low-molecular heparin
TWI672146B (en) New chemically-modified heparins and processes for their production
AU2018385557B2 (en) Process for the preparation of low molecular weight heparin
US7396923B2 (en) Method for the sulfonation of compounds comprising free hydroxyl (OH) groups or primary or secondary amines
CN112940150A (en) Method for preparing heparin calcium from heparin sodium
EP0116251A1 (en) Process for the depolymerization and sulfation of polysaccharides
CN116515013A (en) Ultralow molecular heparin and preparation method and application thereof
CN106977627A (en) A kind of Enoxaparin production method of sodium
CN113388044A (en) Snail glycosaminoglycan compound, pharmaceutically acceptable salt thereof, preparation method and application
JP2521083B2 (en) Polysaccharides having heparinoid activity, method for producing the same, and anticoagulant containing the same
US11919976B1 (en) Preparation and purification method for cationic quaternary ammonium salt of sodium hyaluronate in homogeneous medium
JP3156135B2 (en) Immunostimulatory active substance and method for producing the same
CN110652525A (en) Use of compositions of mannuronic acid for the treatment of inflammation
JPS5844082B2 (en) Heparin manufacturing method
CN118459619A (en) Galactosylated glycosaminoglycan, composition thereof, preparation method and application thereof
KR0139615B1 (en) Preparation process of o-carboxymethyl chitin
JP2986173B2 (en) Styrene derivative having N-acetylchitooligosaccharide chain and method for producing the same
SU1723122A1 (en) Method of hyaluronidase preparation