[發(fā)明專利]以豬小腸為原料聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)堿性磷酸酶和肝素鈉的聯(lián)產(chǎn)工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710180501.2
• 申請日: 2007-11-21
• 公開（公告）號: CN101182495A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王章存;吳學(xué)軍;王斌
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州市通源生物技術(shù)有限公司
• 主分類號: C12N9/10
• 分類號: C12N9/10;C08B37/10
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司
• 代理人: 姜振東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥領(lǐng)域，特別是以豬小腸為原料生產(chǎn)堿性磷酸酶和肝素鈉的聯(lián)產(chǎn)工藝，可廣泛用于生化試劑和生物醫(yī)藥。

背景技術(shù)

(1)堿性磷酸酶(Alkline?phosphatase，EC?3.1.3.1，簡稱ALP或AKP)廣泛存在于人體、動物、植物及微生物體內(nèi)，在生物體內(nèi)直接參與磷酸基團(tuán)的轉(zhuǎn)移和代謝等生理過程，對體內(nèi)鈣磷的吸收與代謝、維持體內(nèi)適宜的鈣磷比例起重要作用。堿性磷酸酶是一種底物專一性較低的磷酸單酯酶，能水解磷酸單酯鍵，但不水解磷酸二酯鍵。它可作用于多類底物，如β-甘油磷酸、葡萄糖-1-磷酸，腺苷磷酸、尿苷磷酸和5-磷酸核黃素等。Mg²⁺、Zn²⁺是酶的激活劑；Zn²⁺可能與酶的結(jié)構(gòu)和酶的催化活性有關(guān)。其他激活劑如氨基醇等；抑制劑有無機(jī)磷、乙醇胺等。其最適pH10左右，即在堿性條件下有較高的活性，堿性磷酸酯由此得名。

堿性磷酸酶可分別由人體肝臟、骨骼、腸、腎和胎盤等組織產(chǎn)生并經(jīng)肝臟向膽外排出，但它不是單一的酶，而是一組同功酶。各器官的ALP理化性質(zhì)有些差異，在病理時還可能出現(xiàn)高分子ALP，以及一些和腫瘤有關(guān)的變異ALP，但各種堿性磷酸酶的氨基酸結(jié)構(gòu)類似，抗原性無差別，這些酶電泳速率和對不同抑制劑反應(yīng)差異來自ALP中所含糖基的不同。

高純度的堿性磷酸酶廣泛應(yīng)用于生物學(xué)研究和生物技術(shù)領(lǐng)域，除用于酶法分析(包括酶試劑盒、酶聯(lián)免疫、酶標(biāo)基因探針、酶傳感器等等)外，也用于生物技術(shù)中核酸的水解，如³²P標(biāo)記5’-末端之前用堿性磷酸酶去除RNA或DNA的5’-磷酸，去除基因工程中載體、DNA片段的5’-磷酸以防止自身環(huán)化等。

(2)肝素是一類糖胺聚糖，由糖醛酸和葡萄糖胺以1→4鍵連接起來的重復(fù)二糖單位組成的多糖鏈的混合物。含10-30個二糖單位不等，分子量4000-20000，平均分子量12000。肝素的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，一般認(rèn)為它是由α-L-艾杜糖醛酸-2-硫酸酯、N-磺基-α-D-氨基葡萄6-硫酸酯、β-D-葡萄醛酸和N-磺基-α-D-氨基葡萄糖-6-硫酸酯以糖苷鍵結(jié)合成“四糖”作為結(jié)構(gòu)單元，再由“四糖”聚合成多糖，從而使得肝素的整個結(jié)構(gòu)變得異常復(fù)雜，到目前為止，肝素的精確結(jié)構(gòu)還不清楚。肝素鈉屬高分子化合物，由分子量不同的酸性粘多精相混合的硫酸氨基多糖的鈉鹽，白色粉末，可溶于水，不易溶于乙醉和丙酮等有機(jī)溶劑。

自從1937年肝素在臨床上用作抗凝劑以來，肝素一直是一種主要的抗凝藥物。近年來還發(fā)現(xiàn)肝素具有抑制平滑肌細(xì)胞增殖，抗炎癥，抗腫瘤及抗病毒等生物學(xué)功能。由于肝素鈉是由生物體中提取出來的天然物質(zhì)，不是化學(xué)合成的產(chǎn)品，無副作用，在臨床使用中受到醫(yī)生和患者的青睞，廣泛用于防治各種腦血管疾病，阻止凝血醉原轉(zhuǎn)變成纖維蛋白單體，防止血小板的集聚和破壞，治療突發(fā)性血栓栓塞性疾病、動脈硬化和降低膽固醉，防止癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移病變都有確切的療效。以高純度的肝素生產(chǎn)的低分子肝素(鈉)產(chǎn)品也具有顯著的治療作用。

肝素鈉在醫(yī)藥臨床應(yīng)用的不斷普及和擴(kuò)大，市場需求量也在不斷的增加。2006年的出口統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，我國2006年共計出口肝素鈉113.60噸，創(chuàng)下近3年來的新高。而據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，我國2007出口肝素鈉總量將達(dá)到130-150噸。目前世界市場肝素鈉原料藥總銷售額估計在20億-25億美元，年增長率大約為10％。自上世紀(jì)80年代開始，通過化學(xué)修飾肝素鈉分子，研制出了治療和預(yù)防血栓的低分子肝素。低分子肝素是肝素的部分降解物，其功能更強(qiáng)大，安全性更高。低分子肝素的生產(chǎn)也需要較高純度的肝素。與此同時，隨著市場競爭的加劇，對肝素鈉的質(zhì)量要求也越來越高。以往傳統(tǒng)的提取生產(chǎn)工藝方法必須進(jìn)一步改進(jìn)和完善，既可降低肝素的生產(chǎn)成本，又能使肝素適合用于加工成低分子肝素。本發(fā)明則可滿足上述要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的狀況而發(fā)明的一種以豬小腸為原料聯(lián)產(chǎn)生產(chǎn)堿性磷酸酶和肝素鈉的聯(lián)產(chǎn)工藝，該聯(lián)產(chǎn)工藝適合于工業(yè)化生產(chǎn)，既能提取堿性磷酸酶，也能提取精制肝素鈉，有利于實現(xiàn)原料的綜合利用，降低生產(chǎn)成本，減少下腳料對環(huán)境的污染。