本發(fā)明涉及一種低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

低分子量肝素的用途主要為1、治療急性深部靜脈血栓，2、血液透析時預防血凝塊形成，3、治療不穩(wěn)定型心絞痛和非Q波心肌梗塞，4、預防與手術(shù)有關(guān)的血栓形成。

低分子量肝素包括低分子量肝素鈉和低分子量肝素鈣，不論是低分子量肝素鈣，還是低分子量肝素鈉，都是低分子量肝素，都應(yīng)符合英國藥典對低分子量肝素總則的要求，應(yīng)該說這是低分子量肝素的最低標準，我國的低分子量肝素的標準也不例外，其要求為：重均分子量在8000Da以下，小于8000Da的級分不少于60％；抗Xa因子與抗IIa因子活性比不小于1.5。

低分子量肝素鈉是由未分級肝素鈉經(jīng)過化學降解、結(jié)構(gòu)修飾(即還原)、分子量分級和除去雜質(zhì)等步驟而得到的，我國生產(chǎn)廠家采用的工藝一般是用亞硝酸鈉降解、硼氫化鈉還原、乙醇多次分級和乙醇多次沉淀逐步稀釋雜質(zhì)的工藝，尤其以達肝素鈉(是低分子量肝素鈉的一種)的生產(chǎn)工藝為代表。

低分子量肝素鈣是由低分子量肝素鈉經(jīng)過進一步的化學反應(yīng)而成，其前期的步驟和低分子量肝素鈉的生產(chǎn)工藝相同，只是在得到低分子量肝素鈉后再經(jīng)過化學反應(yīng)得到低分子量肝素鈣。

不論是低分子量肝素鈉，還是低分子量肝素鈣，其分子量分級工藝和雜質(zhì)稀釋工藝大多使用乙醇作為溶劑，而整個工藝中的某一步均有使用乙醇，這不僅給生產(chǎn)環(huán)境帶來危險(車間需要防爆設(shè)計)，而且生產(chǎn)防護也要加強(如乙醇氣體的有組織排放)，也帶來了較高的生產(chǎn)成本(乙醇消耗、乙醇回收等均成為成本)。

專利號為200710061476.6的專利公開了“一種低分子量肝素鈣生產(chǎn)工藝”，該工藝采用超濾膜技術(shù)應(yīng)用于不同分子量段的分離，在實際生產(chǎn)中，超濾膜的分子量段的分離受壓力、溫度、濃度、起始原料的分子量分布等因素影響較大，往往很難實現(xiàn)數(shù)據(jù)重現(xiàn)性，比如，壓力增高，除了小分子量段的部分可以過濾掉以外，大分子量段的部分由于是線性分子的緣故也會被過濾掉。另外，還有一個問題也制約著用超濾膜分級技術(shù)的實施：即較難選擇合適的超濾膜，因為超濾膜名義分子量與生產(chǎn)廠家有關(guān)，即不同廠家所標注的分子量截留范圍相同，但使用效果相差很大，往往是超濾膜的實際截留的分子量范圍也有一定的分散性，即超濾膜不能夠做到分子量的斷崖式截留。還有一點就是隨著超濾膜使用時間的延長，其過濾孔徑有的被堵塞，其性能下降，隨之而來的工藝參數(shù)也要隨之變化，給實際使用帶來困難。

國外原研工藝和國內(nèi)諸多仿家生產(chǎn)低分子量肝素鈉(鈣)的工藝均為使用乙醇進行分子量分級沉淀，這不僅從環(huán)保和保障人體健康角度增加了回收和環(huán)境保護的成本，更重要的是，在達肝素鈉成品中增加了乙醇雜質(zhì)，并且成品中的乙醇殘留限度不容易達到要求，或者說存在達不到限度的風險。因此開發(fā)一種不使用有機溶劑的潔凈的生產(chǎn)低分子量肝素的工藝對環(huán)保、健康、安全無疑具有十分重要意義。

如前所述，低分子量肝素鈉(鈣)的生產(chǎn)工藝大部分使用乙醇作為分子量分級和稀釋雜質(zhì)的溶媒，具有缺點：1、生產(chǎn)車間必須按照防爆車間設(shè)計，要有乙醇氣體排放的控制；2、生產(chǎn)成本較高，主要是乙醇回收費用較高；3、最終產(chǎn)品有有機溶劑殘留。還有的生產(chǎn)工藝采用超濾膜技術(shù)應(yīng)用于不同分子量段的分離，如專利號為200710061476.6的“一種低分子量肝素鈣生產(chǎn)工藝”，其缺點如下：1、工藝不穩(wěn)定，工藝條件難控制；2、不容易找到分子量適宜法超濾膜；3、隨著超濾膜的老化，其性能下降，隨之而來的工藝條件要變化，給實際使用帶來困難。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保、健康、安全、生產(chǎn)成本低的無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，采用本發(fā)明所述工藝在低分子量肝素鈉制備過程中，不使用有機溶劑，是一種新的綠色環(huán)保的制備低分子量肝素鈉的工藝技術(shù)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，其特征是，包括如下步驟：

(1)肝素鈉用水溶解，使成5—15％W/V，調(diào)節(jié)ph值至2—3.5，呈酸性，加入用水溶解好的亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉總量為肝素鈉質(zhì)量的2—3％，攪拌1—1.5小時，然后調(diào)節(jié)ph值至7—10，呈弱堿性，按照肝素鈉質(zhì)量的0.5—3％加入硼氫化鈉，再攪拌1—20小時，得到低分子量肝素鈉溶液A；

(2)取第(1)步所得低分子量肝素鈉溶液A，調(diào)節(jié)ph值至中性，為5—8，用孔徑為0.22—0.45微米的微孔濾膜過濾；

(3)用Q Bestarose XL或者HiTrapQHP離子交換樹脂填裝離子交換柱，然后用2—4倍柱體積的0.6molNaCl溶液洗滌平衡，然后再用0.15molNaCl溶液洗滌3—5倍柱體積量平衡；

(4)將過濾后的低分子量肝素鈉溶液A上樣，上樣量為2—4倍柱體積，注意上樣時避免氣泡產(chǎn)生；

(5)加入2—4倍柱體積的0.6molNaCl溶液清洗；

(6)加入3—7倍柱體積的0.15molNaCl溶液，收集清洗液；

(7)加入2—4倍柱體積的1.2molNaCl溶液；

(8)收集第(7)步所得洗滌液和溶液，然后進行納濾，納濾膜選擇分子量1000Da以下的規(guī)格，加入4—6倍體積的純化水對藥液進行洗滌，去除過低分子量的低分子量肝素片段和氯化鈉等小分子無機鹽，然后將藥液濃縮至預估藥液濃度為5％w/v以上，停止?jié)饪s，將藥液進行除菌過濾后轉(zhuǎn)移至凍干機凍干即可。

本發(fā)明改變了落后的溶媒(乙醇)分級沉淀法，采用納濾技術(shù)純化低分子量肝素鈉，是一種全水相無有機溶劑殘留的純化低分子量肝素鈉生產(chǎn)方法。

本發(fā)明的生產(chǎn)工藝采用離子交換樹脂分離分子量，通過洗脫條件的變化控制分子量分級，再通過納濾膜濃縮，實現(xiàn)小分子雜質(zhì)的去除，從而得到較為純凈的低分子量肝素鈉，全程不使用有機溶媒(乙醇)，是一個易于控制的生產(chǎn)工藝。

該工藝是在肝素鈉經(jīng)過化學降解、還原后采用離子交換分離分子量，然后再使用納濾膜濃縮并去除小分子的雜質(zhì)，再經(jīng)過冷凍干燥形成最終產(chǎn)品。整個生產(chǎn)過程沒有溶媒(乙醇)參與，更容易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，生產(chǎn)出更加潔凈的產(chǎn)品，也有利于環(huán)保、健康和安全，有利于車間實現(xiàn)非防爆設(shè)計，節(jié)約建設(shè)成本和生產(chǎn)成本。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步描述：

實施例一

一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

(1)肝素鈉用水溶解，使成5％W/V，調(diào)節(jié)ph值至2，呈酸性，加入用水溶解好的亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉總量為肝素鈉質(zhì)量的2％，攪拌1小時，然后調(diào)節(jié)ph值至7，呈弱堿性，按照肝素鈉質(zhì)量的0.5％加入硼氫化鈉，再攪拌1小時，得到低分子量肝素鈉溶液A；

(2)取第(1)步所得低分子量肝素鈉溶液A，調(diào)節(jié)ph值為5，用孔徑為0.22微米的微孔濾膜過濾；

(3)用Q Bestarose XL離子交換樹脂填裝離子交換柱，然后用2倍柱體積的0.6molNaCl溶液洗滌平衡，然后再用0.15molNaCl溶液洗滌3倍柱體積量平衡；

(4)將過濾后的低分子量肝素鈉溶液A上樣，上樣量為2倍柱體積，注意上樣時避免氣泡產(chǎn)生；

(5)加入2倍柱體積的0.6molNaCl溶液清洗；

(6)加入3倍柱體積的0.15molNaCl溶液，收集清洗液以備他用；

(7)加入2倍柱體積的1.2molNaCl溶液；

(8)收集第(7)步所得洗滌液和溶液，然后進行納濾，納濾膜選擇分子量1000Da以下的規(guī)格，加入4倍體積的純化水對藥液進行洗滌，去除過低分子量的低分子量肝素片段和氯化鈉等小分子無機鹽，然后將藥液濃縮至預估藥液濃度為5％w/v以上，停止?jié)饪s，將藥液進行除菌過濾后轉(zhuǎn)移至凍干機凍干即可。

實施例二

一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

(1)肝素鈉用水溶解，使成15％W/V，調(diào)節(jié)ph值至3.5，呈酸性，加入用水溶解好的亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉總量為肝素鈉質(zhì)量的3％，攪拌1.5小時，然后調(diào)節(jié)ph值至10，呈弱堿性，按照肝素鈉質(zhì)量的3％加入硼氫化鈉，再攪拌20小時，得到低分子量肝素鈉溶液A；

(2)取第(1)步所得低分子量肝素鈉溶液A，調(diào)節(jié)ph值為8，用孔徑為0.45微米的微孔濾膜過濾；

(3)用Q Bestarose XL離子交換樹脂填裝離子交換柱，然后用4倍柱體積的0.6molNaCl溶液洗滌平衡，然后再用0.15molNaCl溶液洗滌5倍柱體積量平衡；

(4)將過濾后的低分子量肝素鈉溶液A上樣，上樣量為4倍柱體積，注意上樣時避免氣泡產(chǎn)生；

(5)加入4倍柱體積的0.6molNaCl溶液清洗；

(6)加入7倍柱體積的0.15molNaCl溶液，收集清洗液以備他用；

(7)加入4倍柱體積的1.2molNaCl溶液；

(8)收集第(7)步所得洗滌液和溶液，然后進行納濾，納濾膜選擇分子量1000Da以下的規(guī)格，加入6倍體積的純化水對藥液進行洗滌，去除過低分子量的低分子量肝素片段和氯化鈉等小分子無機鹽，然后將藥液濃縮至預估藥液濃度為5％w/v以上，停止?jié)饪s，將藥液進行除菌過濾后轉(zhuǎn)移至凍干機凍干即可。

實施例三

一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

(1)肝素鈉用水溶解，使成5％W/V，調(diào)節(jié)ph值至2.5，呈酸性，加入用水溶解好的亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉總量為肝素鈉質(zhì)量的2.5％，攪拌1.5小時，然后調(diào)節(jié)ph值至7，呈弱堿性，按照肝素鈉質(zhì)量的3％加入硼氫化鈉，再攪拌1小時，得到低分子量肝素鈉溶液A；

(2)取第(1)步所得低分子量肝素鈉溶液A，調(diào)節(jié)ph值為8，用孔徑為0.22微米的微孔濾膜過濾；

(3)用Q Bestarose XL離子交換樹脂填裝離子交換柱，然后用4倍柱體積的0.6molNaCl溶液洗滌平衡，然后再用0.15molNaCl溶液洗滌3倍柱體積量平衡；

(4)將過濾后的低分子量肝素鈉溶液A上樣，上樣量為4倍柱體積，注意上樣時避免氣泡產(chǎn)生；

(5)加入2倍柱體積的0.6molNaCl溶液清洗；

(6)加入7倍柱體積的0.15molNaCl溶液，收集清洗液以備他用；

(7)加入2倍柱體積的1.2molNaCl溶液；

(8)收集第(7)步所得洗滌液和溶液，然后進行納濾，納濾膜選擇分子量1000Da以下的規(guī)格，加入6倍體積的純化水對藥液進行洗滌，去除過低分子量的低分子量肝素片段和氯化鈉等小分子無機鹽，然后將藥液濃縮至預估藥液濃度為5％w/v以上，停止?jié)饪s，將藥液進行除菌過濾后轉(zhuǎn)移至凍干機凍干即可。

實施例四

一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

(1)肝素鈉用水溶解，使成15％W/V，調(diào)節(jié)ph值至2，呈酸性，加入用水溶解好的亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉總量為肝素鈉質(zhì)量的3％，攪拌1小時，然后調(diào)節(jié)ph值至10，呈弱堿性，按照肝素鈉質(zhì)量的0.5％加入硼氫化鈉，再攪拌20小時，得到低分子量肝素鈉溶液A；

(2)取第(1)步所得低分子量肝素鈉溶液A，調(diào)節(jié)ph值為5，用孔徑為0.45微米的微孔濾膜過濾；

(3)用Q Bestarose XL離子交換樹脂填裝離子交換柱，然后用2倍柱體積的0.6molNaCl溶液洗滌平衡，然后再用0.15molNaCl溶液洗滌5倍柱體積量平衡；

(4)將過濾后的低分子量肝素鈉溶液A上樣，上樣量為2倍柱體積，注意上樣時避免氣泡產(chǎn)生；

(5)加入4倍柱體積的0.6molNaCl溶液清洗；

(6)加入3倍柱體積的0.15molNaCl溶液，收集清洗液以備他用；

(7)加入4倍柱體積的1.2molNaCl溶液；

(8)收集第(7)步所得洗滌液和溶液，然后進行納濾，納濾膜選擇分子量1000Da以下的規(guī)格，加入4倍體積的純化水對藥液進行洗滌，去除過低分子量的低分子量肝素片段和氯化鈉等小分子無機鹽，然后將藥液濃縮至預估藥液濃度為5％w/v以上，停止?jié)饪s，將藥液進行除菌過濾后轉(zhuǎn)移至凍干機凍干即可。

實施例五

一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

(1)肝素鈉用水溶解，使成10％W/V，調(diào)節(jié)ph值至3，呈酸性，加入用水溶解好的亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉總量為肝素鈉質(zhì)量的2.5％，攪拌1.2小時，然后調(diào)節(jié)ph值至8，呈弱堿性，按照肝素鈉質(zhì)量的2％加入硼氫化鈉，再攪拌5小時，得到低分子量肝素鈉溶液A；

(2)取第(1)步所得低分子量肝素鈉溶液A，調(diào)節(jié)ph值為7，用孔徑為0.3微米的微孔濾膜過濾；

(3)用Q Bestarose XL離子交換樹脂填裝離子交換柱，然后用3倍柱體積的0.6molNaCl溶液洗滌平衡，然后再用0.15molNaCl溶液洗滌4倍柱體積量平衡；

(4)將過濾后的低分子量肝素鈉溶液A上樣，上樣量為3倍柱體積，注意上樣時避免氣泡產(chǎn)生；

(5)加入3倍柱體積的0.6molNaCl溶液清洗；

(6)加入5倍柱體積的0.15molNaCl溶液，收集清洗液以備他用；

(7)加入4倍柱體積的1.2molNaCl溶液；

(8)收集第(7)步所得洗滌液和溶液，然后進行納濾，納濾膜選擇分子量1000Da以下的規(guī)格，加入5倍體積的純化水對藥液進行洗滌，去除過低分子量的低分子量肝素片段和氯化鈉等小分子無機鹽，然后將藥液濃縮至預估藥液濃度為5％w/v以上，停止?jié)饪s，將藥液進行除菌過濾后轉(zhuǎn)移至凍干機凍干即可。

實施例六

一種無有機溶劑殘留的低分子量肝素鈉生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

(1)肝素鈉用水溶解，使成8％W/V，調(diào)節(jié)ph值至2.5，呈酸性，加入用水溶解好的亞硝酸鈉溶液，亞硝酸鈉總量為肝素鈉質(zhì)量的2.8％，攪拌1.3小時，然后調(diào)節(jié)ph值至9，呈弱堿性，按照肝素鈉質(zhì)量的1％加入硼氫化鈉，再攪拌6小時，得到低分子量肝素鈉溶液A；

(2)取第(1)步所得低分子量肝素鈉溶液A，調(diào)節(jié)ph值為8，用孔徑為0.35微米的微孔濾膜過濾；

(3)用Q Bestarose XL離子交換樹脂填裝離子交換柱，然后用2.5倍柱體積的0.6molNaCl溶液洗滌平衡，然后再用0.15molNaCl溶液洗滌3.5倍柱體積量平衡；

(4)將過濾后的低分子量肝素鈉溶液A上樣，上樣量為2.4倍柱體積，注意上樣時避免氣泡產(chǎn)生；

(5)加入3.5倍柱體積的0.6molNaCl溶液清洗；

(6)加入6倍柱體積的0.15molNaCl溶液，收集清洗液以備他用；

(7)加入2.8倍柱體積的1.2molNaCl溶液；

(8)收集第(7)步所得洗滌液和溶液，然后進行納濾，納濾膜選擇分子量1000Da以下的規(guī)格，加入4.5倍體積的純化水對藥液進行洗滌，去除過低分子量的低分子量肝素片段和氯化鈉等小分子無機鹽，然后將藥液濃縮至預估藥液濃度為5％w/v以上，停止?jié)饪s，將藥液進行除菌過濾后轉(zhuǎn)移至凍干機凍干即可。

以上實施例中的Q Bestarose XL離子交換樹脂可以用HiTrapQHP離子交換樹脂代替。

上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明請求保護的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。

本發(fā)明所述工藝的第(1)步可以使得在加入硼氫化鈉攪拌后，去掉再調(diào)ph值至3—5的過程(調(diào)低Ph值是為了使過量的硼氫化鈉分解)，本發(fā)明所述工藝含有洗滌和納濾部分，可以實現(xiàn)去除過量的硼氫化鈉目的，而且去除更加徹底。

經(jīng)過此工藝生產(chǎn)出的低分子量肝素鈉具有穩(wěn)定的操作性，極強的重現(xiàn)性，下表為生產(chǎn)一組低分子量肝素鈉的檢測結(jié)果。

從上表可知，低分子量肝素鈉的重均分子量為5600～6400，分子量小于3000≤13.0％，分子量大于8000的為15.0～25.0％。

經(jīng)過凍干產(chǎn)品的最終檢測，按照歐洲藥典8.0版關(guān)于達肝素鈉標準項下乙醇殘留項檢驗，無檢出。

本發(fā)明的有益效果和關(guān)鍵技術(shù)點如下：

1.離子交換樹脂吸附低分子量肝素溶液A。

2.先用低濃度的氯化鈉溶液洗滌，可以洗掉小片段的超低分子量肝素鈉、亞硝酸鈉和其他雜質(zhì)游(離硫酸基(反應(yīng)產(chǎn)物))等。

3.再用稍高濃度的氯化鈉溶液洗脫掉分子量小于3000Da的小分子肝素鈉片段。

4.然后用高濃度的氯化鈉溶液全部洗脫掉低分子量肝素鈉。

5.再用納濾膜濃縮以上溶液，在此過程中，在此過程中，實現(xiàn)了溶液脫鹽、進一步去除小分子雜質(zhì)和濃縮低分子量肝素鈉。

6.更重要的是，整個生產(chǎn)過程沒有使用有機溶劑，避免了有機溶劑殘留對低分子量肝素鈉的污染。

本技術(shù)的實施能有效防止有機溶劑殘留對低分子量肝素鈉的污染，是一種全新的綠色生產(chǎn)工藝。

該工藝使用陰離子交換樹脂吸附低分子量肝素鈉，并在離子交換柱上通過不同濃度的氯化鈉溶液分別洗去超小分子量的低分子量肝素鈉和氧化劑(亞硝酸鈉)、游離硫酸基(反應(yīng)產(chǎn)物)等雜質(zhì)、低于3000Da的低分子量肝素鈉部分，最后再用高濃度氯化鈉溶液洗脫掉低分子量肝素鈉。

從離子交換柱洗脫下來的低分子量肝素鈉溶液含有氯化鈉，并且低分子量肝素鈉的濃度較低，不適合直接干燥，所以要用納濾膜脫鹽、濃縮，使其基本無鹽的殘留，并且低分子量肝素鈉濃度在5％以上，然后再凍干。

使用本發(fā)明所述工藝生產(chǎn)的低分子量肝素鈉無有機溶劑殘留，生產(chǎn)過程非常易于控制，每個工藝步驟均意義明確，收率高，質(zhì)量好。