人血白蛋白的生產方法
2023-04-25 12:08:26 2
專利名稱:人血白蛋白的生產方法
技術領域:
本發明涉及一種生物製品技術中蛋白質的分離、提純工藝方法,具體是一種人血白蛋白的生產方法。
背景技術:
人血白蛋白是人體血液中最主要的一種功能性蛋白質,其主要生理功能為調節人體滲透壓和新陳代謝中物質運輸,臨床上主要用於治療燒傷、燙傷及腦水腫和肝腹水等症。目前主要的分離方法是以乙醇為沉澱劑的低溫乙醇法和柱層析法,現行的低溫乙醇法主要存在著工藝複雜,步驟多(僅分離步驟就有5-6步),分離周期長等缺點,工藝複雜、步驟多則生產不易控制,周期長則效率不高;另一方面,在分離中多數不加助濾劑,使過濾速度慢,過濾效果不好即固液分離不充分,還有少量的固體組分混在清液中,導致產品質量不易控制,而且該工藝生產的製品純度不高,一般在96% 98%左右,多聚體含量較高, 約為2% 3%。柱層析法工藝雖然克服了以上缺點,但生產一次性投資大,生產成本高,不能滅活病毒等缺點,因此在大規模生產中較少被使用。專利申請號為200710035210. 4曾介紹了一種白蛋白工藝,其採用五步沉澱,而後三步分離,即組分I、組分Π+ΙΙΙ分別沉澱,再一起分離,組分IV-I、組分IV-4分別沉澱,一起分離,然後再沉澱和分離組分V,相對每批生產周期長,而且在壓濾時未加助濾劑,這將使過濾慢,同時,過濾效果即固液分離不完全。我公司根據低溫乙醇法和柱層析法的特點,進行了研究,發明了低溫乙醇法結合柱層析法分離人血白蛋白的新生產工藝。該工藝使人血白蛋白的純度達到98 % 100 %,人血白蛋白的多聚體含量小於3%,人血白蛋白的收率達到2. 8g 3. 0g/100ml血漿。
發明內容
本發明涉及到一種人血白蛋白的生產方法,其特徵是以人血漿為原料,以三步分離法進行分離,即第一步直接分離組分Ι+Π+ΙΙΙ ;第二步直接分離組分IV ;第三步分離得到組分V,即白蛋白粗品,再經一步層析精製即得到人血白蛋白成品。本發明進一步的技術方案是以乙醇作為沉澱劑,其添加濃度為18% 42%。本發明更進一步的技術方案是組分V沉澱溶解後經過濾,調節離子強度、pH後, 用 DEAE Sepharose FF 柱層析。本發明更進一步的技術方案是以壓濾機為分離設備進行固液分離,工作壓力為 0. 5 2. 0 公斤 /cm2。本發明更進一步的技術方案是在進行固液分離時,加入硅藻土作為助濾劑,提高過濾效果,其添加的比例是全部過濾液的0. 5% 2% (g/ml)。本發明更具體的技術方案是第一步、分離組分I+II+III 將冰凍的人血漿在不高於37°C下融化,並調整溫度到0 4°C,或者把新鮮的血漿直接調整到0 4°C,用PH值為4. 0的醋酸緩衝液調節血漿的PH值為5. 8 6. 2,加入95 %的乙醇,調節乙醇濃度到18 % 22 %,並降溫到-4 -6°C,攪拌30 60分鐘,靜止1 2小時,加入硅藻土 2% (g/ml),用壓濾機進行分離,分離的清液入到另一反應罐中,壓濾結束時打開壓濾機收取組分Ι+Π+ΙΙΙ沉澱。第二步、分離組份IV 將分離組分I+II+III的清液調整溫度在-3 -5°c,用PH 值為4. 0的醋酸緩衝液調節PH值為5. 8 6. 2,加入95%的乙醇,調節乙醇濃度到38% 42%,並降溫到-4 -6°C,靜止1 2小時,加入硅藻土 2% (g/ml),用壓濾機進行分離,分離的清液入到另一反應罐中,壓濾結束時打開壓濾機收取組分IV沉澱。第三步、分離組分V 將分離組分IV後的清液溫度調整到-4 _6°C,用2M的醋酸調節PH值為4. 75 4. 85,攪拌1 2小時,同時調整溫度到-8 -12°C,靜止2 6小時,加入0.5% 1.0% (g/ml)的硅藻土到壓濾機中,用壓濾機進行分離,分離的清液進行回收乙醇,壓濾結束時打開壓濾機收取組分V沉澱,組分V即為人血白蛋白粗品。第四步、層析超濾用5 7倍量的溫度為0 10°C的注射用水將組分V溶解,調節蛋白含量為3 % 5 %,調節pH為5. 2 5. 5,離子強度為0. 01 0. 02,過濾,用DEAE Sepharose FF柱層析,洗脫液用IM碳酸氫鈉調節PH值為6. 20 6. 60,用超濾機進行超濾透析,並濃縮蛋白濃度到20. 2% 20. 5 %,加入辛酸鈉作為保護劑,以巴氏滅活法滅活病毒,除菌過濾後分裝即得成品。本發明的其主要優點是採用三步法進行分離,簡化現有的分離工藝,提高了產品收率和生產效率,在壓濾時加入合適比例的硅藻土作為助濾劑,提高過濾速度,改善過濾效果。加入層析步驟後,降低了人血白蛋白的多聚體含量,改進了人血白蛋白的穩定性,也控制了內毒素含量。產品的各項質量指標均超過國家標準。
下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步詳細的說明。圖1是本發明工藝流程方框示意圖。
具體實施例方式實施例1 以IOOOkg血漿進行三步法分離白蛋白粗品為例第一步、分離組分I+II+III 將IOOOkg冰凍的人血漿在不高於37°C下融化,並調整溫度到0°C,用PH值為4. 0的醋酸緩衝液調節血漿的PH值到5. 8,加入95%的乙醇,調節乙醇濃度到20%,並降溫到_5°C,攪拌30分鐘,靜止1小時,加入硅藻土 1. 0% (g/ml),用壓濾機進行分離,分離的清液入到另一反應罐中,壓濾結束時打開壓濾機收取組分I+II+III, 得組分I+II+III沉澱約90kg,此步用時為10小時。第二步、分離組份IV:將分離組分I+II+III的清液調整溫度在-3°c,用PH值為4. 0的醋酸緩衝液調節PH值到5. 8,加入95%的乙醇,調節乙醇濃度到40%,並降溫到-4°C,靜止1小時,加入硅藻土 (g/ml),用壓濾機進行分離,分離的清液入到另一反應罐中共約1500kg,壓濾結束時打開壓濾機收取組分IV沉澱為80kg。此步用時約10小時。第三步、分離組分V 將分離組分IV後的清液約1500Kg溫度調整到_4°C,用2M的醋酸調節PH值到4. 75,攪拌1小時,同時調整溫度到_8°C,靜止2小時,加入0. 5% (g/ml) 的硅藻土到壓濾機中,用壓濾機進行分離,分離的清液進行回收乙醇,壓濾結束時打開壓濾機收取組分V沉澱約110kg,組分V即為人血白蛋白粗品。此步用時約15小時。
如果每次投產IOOOkg血漿,採用本發明的三步法分離,得到白蛋白粗品——組分 V只需要35小時,比傳統工藝的3-4天,生產周期大大縮短。第四步層析超濾用5倍量的溫度為2°C的注射用水550kg將組分V沉澱IlOkg溶解,得溶解液660kg,取樣測定蛋白濃度和白蛋白純度,調節溶解液的蛋白含量為5%,pH值為5. 2,離子強度為0.01,進行過濾,過濾液入到另一個反應罐,用DEAE Sepharose FF柱層析,洗脫液用IM的碳酸氫鈉調節pH值為6. 20,用超濾機進行超濾,去掉乙醇,並濃縮蛋白濃度到20. 5%,加入辛酸鈉作為保護劑,得白蛋白液143L以巴氏滅活法進行病毒滅活,得到白蛋白原液,並取樣測定白蛋白純度,除菌過濾後分裝既得成品。結果見表1.表1 層析超濾過程結果分析
權利要求
1.一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於以人血漿為原料,以三步壓濾分離法進行分離,即第一步直接分離組分I+II+III ;第二步直接分離組分IV ;第三步分離得到組分 V,即白蛋白粗品,再進行層析超濾配製即得到人血白蛋白成品。
2.根據權利要求1所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於,其所述的壓濾分離法是以壓濾機為分離設備進行的固液分離,工作壓力為0. 5 2. 0公斤/cm2。
3.根據權利要求1所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於在進行壓濾分離時,加入硅藻土作為助濾劑,其添加的比例是全部過濾液的0. 5% 2% (g/ml)。
4.根據權利要求1到3任一所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於,在壓濾分離時,是以乙醇作為沉澱劑,其添加的濃度為18% 42%。
5.根據權利要求1到3任一所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於,其所述的第一步直接分離組分I+II+III,其具體步驟是將冰凍的人血漿在不高於37°c下融化,並調整溫度到0 4°C,或者把新鮮的血漿直接調整到0 4°C,用PH值為4. 0的醋酸緩衝液調節血漿的PH值到5. 8 6. 2,加入95 %的乙醇,使乙醇濃度為18 % 22 %,並降溫到-4 _6°C,攪拌30 60分鐘,靜止1 2小時,加入硅藻土 2% (g/ml),用壓濾機進行分離,分離的清液入到另一反應罐中,壓濾結束時打開壓濾機收取組分I+II+III。
6.根據權利要求1到3任一所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於,其所述的第二步直接分離組分IV,其具體步驟是將分離組分I+II+III的清液調整溫度在-3 -5°c,用PH值為4. 0的醋酸緩衝液調節PH值到5. 8 6. 2,加入95 %的乙醇,使乙醇濃度為38 % 42 %,並降溫到-4 -6°C,靜止1 2小時,加入硅藻土 1 % 2 % (g/ ml),用壓濾機進行分離,分離的清液入到另一反應罐中,壓濾結束時打開壓濾機收取組分 IV。
7.根據權利要求1到3任一所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於,其所述的第三步分離得到組分V,其具體步驟是將分離組分IV後的清液溫度調整到-4 -6°c,用2M 的醋酸調節PH值到4. 75 4. 85,攪拌1 2小時,同時調整溫度到_8 -12°C,靜止2 6小時,加入0.5% 1.0% (g/ml)的硅藻土到壓濾機中,用壓濾機進行分離,分離的清液進行回收乙醇,壓濾結束時打開壓濾機收取組分V,組分V即為人血白蛋白粗品。
8.根據權利要求1到3任一所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於,其所述的層析超濾,用的是DEAE Sepharose FF柱層析。
9.根據權利要求8所述的一種人血白蛋白的生產方法,其特徵在於,其所述的層析超濾,其具體步驟是用5 7倍量的溫度為2 10°C的注射用水將組分V溶解,調節蛋白含量為3% 5%,調節pH為5. 2 5. 5,離子強度為0. 01 0. 02,過濾,用DEAE Sepharose FF柱層析,洗脫液用IM碳酸氫鈉調節PH為6. 2 6. 6,用超濾機進行超濾透析,並濃縮蛋白濃度到20. 2% 20. 5%,加入辛酸鈉作為保護劑,以巴氏滅活法滅活病毒,除菌過濾後分裝即得成品。
全文摘要
本發明涉及一種生物製品技術中蛋白質的分離、提純工藝方法,具體是一種人血白蛋白的生產方法。其主要特點是用三步法進行分離,簡化現有的分離工藝,提高了產品收率和生產效率,在壓濾時加入合適比例的硅藻土作為助濾劑,提高過濾速度,改善過濾效果。加入層析步驟後,降低了人血白蛋白的多聚體含量,改進了人血白蛋白的穩定性,也控制了內毒素含量。產品的各項質量指標均超過國家標準。
文檔編號C07K1/30GK102161702SQ20111003077
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月28日 優先權日2011年1月28日
發明者于洋, 孫曉東, 李常祿, 楊金平, 郭晶, 陳鳳珠, 魏舒 申請人:哈爾濱派斯菲科生物製藥股份有限公司