專利名稱:一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及動(dòng)物膠原蛋白領(lǐng)域,更具體的涉及一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料及其制備工藝,以魚鱗/魚皮為原料提取醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料,達(dá)到無菌無熱原水平。
背景技術(shù):
膠原蛋白與細(xì)胞再生、分化、運(yùn)動(dòng)、免疫、關(guān)節(jié)潤滑、血壓抑制、傷口愈合、衰老及疾病等有極其密切的關(guān)系。由于它是機(jī)體內(nèi)許多組織的主要組成成份并行使著很多十分重要的功能,因此外源性膠原蛋白基生物材料在組織創(chuàng)傷后的止血、修復(fù)以及缺損性充填直至再生醫(yī)學(xué)中都發(fā)揮著巨大的作用。目前,生物醫(yī)藥和臨床醫(yī)學(xué)中所用的膠原蛋白制品主要來源于陸地的牲畜資源,如用牛跟腱制備膠原蛋白。由于存在可能感染瘋牛病、藍(lán)耳病病毒的巨大風(fēng)險(xiǎn),故各國都已嚴(yán)加控制。若以水產(chǎn)品加工廢料魚皮或魚鱗為原料提取膠原蛋白,不僅安全性大大改善,而且充分利用魚類加工廢棄物,從而創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。魚膠原蛋白多肽的應(yīng)用已在功能性保健食品及化妝方面蓬勃展開,不僅為社會(huì)認(rèn)可與接受,而且取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。業(yè)已證實(shí),魚膠原蛋白多肽可增加鈣吸收、促進(jìn)膠原蛋白生成、刺激細(xì)胞生長等作用。但綜觀國內(nèi)外現(xiàn)況,利用魚皮膠原蛋白開展生物醫(yī)藥和臨床醫(yī)學(xué)的應(yīng)用,仍處在萌芽狀態(tài)。在生物醫(yī)藥領(lǐng)域,由于膠原蛋白的獨(dú)特功能和性質(zhì),它有廣泛的應(yīng)用潛能和引人入勝的發(fā)展前景,但目前還沒有利用魚鱗/魚皮制備醫(yī)用級(jí)膠原蛋白產(chǎn)品的研究報(bào)道。迄今為止,魚膠原蛋白多肽仍僅作為添加劑用于食品、化妝品和保健品領(lǐng)域,技術(shù)附加值較低,若能制備醫(yī)用級(jí)魚膠原蛋白用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域,則有望作為動(dòng)物來源膠原蛋白產(chǎn)品的替代品應(yīng)用于臨床,不僅大幅提升了其附加值,而且大大提高膠原蛋白制品的生物安全性。因此,鑒于魚膠原蛋白多肽原料的醫(yī)用,如組織工程支架材料、藥物緩釋材料、涂層材料等的改性,目前市場(chǎng)上急需符合醫(yī)用級(jí)原料的要求,可作為生物活性因子用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域的魚膠原蛋白多肽原料和制備工藝。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料及其制備工藝。經(jīng)過加工、精制,本發(fā)明制備的魚膠原蛋白為白色粉末,無味,重金屬及灰分等含量較低,重均分子量為1000 3000Dolton,無菌、無熱原,可作為活性因子或輔助治療手段應(yīng)用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種滿足醫(yī)用級(jí)要求的魚膠原蛋白多肽原料及其制備方工藝,脫色脫臭、以及除菌、除熱原,其方法為a :清洗將魚鱗/魚皮先經(jīng)粗洗,再以去離子水多次沖洗,浙干;b :浸酸所述魚鱗/魚皮用pH3 5鹽酸溶液浸泡,攪拌混勻;c :水洗所述酸處理過的魚鱗/魚皮用水洗調(diào)節(jié)pH至中性,然后少量水多次洗滌,浙干;
d:提取按2 10 I的比例向魚鱗/魚皮中加入水,調(diào)節(jié)pH至8 9,30 50°C條件下酶解4 12h ;升溫至70 100°C,保持5 20min ;e :粗過濾將提取的溶液通過過濾方式除去沉淀;f :脫色脫臭將所述步驟e濾液過柱處理,脫色脫臭;g :精制將所述步驟f濾液通過膜過濾體系;h :干燥成型。所述的魚皮/魚鱗應(yīng)新鮮,無污染且來源可追溯,符合檢驗(yàn)檢疫要求;本發(fā)明的另一方面,在步驟b中所述鹽酸溶液為去離子水配制,所述魚鱗/魚皮與鹽酸溶液的體積比為4 8 : 1,所述攪拌處理?xiàng)l件為30 50°C攪拌處理4 8h ;
本發(fā)明的另一方面,在步驟c中所述的調(diào)節(jié)pH的水為去離子水,洗滌所用的水為注射水;本發(fā)明的另一方面,在步驟d g中所用的水均為注射用水;本發(fā)明的另一方面,在步驟d g中均在無菌環(huán)境中進(jìn)行;本發(fā)明的另一方面,在步驟e中所述過濾方式為硅藻土、高嶺土、板框過濾、膜過濾中的一種或多種;本發(fā)明的另一方面,在步驟f中所述過柱處理包括大孔離子樹脂、活性炭、Q-sepharose、C-18柱中的一種或多種;本發(fā)明的另一方面,在步驟g中所述膜過濾體系可以脫鹽、脫雜蛋白、除菌、除熱原以及濃縮。本發(fā)明的另一方面,在步驟h中所述干燥成型工藝為冷凍干燥、噴霧干燥、真空濃縮干燥中的一種。本發(fā)明的另一實(shí)施方式,一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料。本發(fā)明的另一方面,所述醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的重均分子量為1000 3000Dolton。本發(fā)明的另一方面,所述醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料為無菌、無熱原。本發(fā)明解決了醫(yī)用要解決的技術(shù)性難題,主要體現(xiàn)在以下方面(I)醫(yī)用魚膠原蛋白多肽制備過程中的無菌控制;(2)醫(yī)用魚膠原蛋白多肽制備過程中的脫色脫臭處理;(3)醫(yī)用魚膠原蛋白多肽制備過程中的除菌、除熱原以及脫鹽等處理;本發(fā)明有益效果為本發(fā)明的制備工藝有效的解決了上述三個(gè)方面的技術(shù)性難題,使制備出來的魚膠原蛋白多肽較好的滿足醫(yī)用用途。本發(fā)明制備的醫(yī)用魚膠原蛋白多肽不僅可有效脫色脫臭,分子量分布范圍為1000 3000Dolton,尤其集中在1000 2000Dolton,重金屬含量< O. 05mg/kg,灰分含量< O. 5%,無菌控制水平不低于10-6,內(nèi)毒素含量< O. 25Eu/mg,符合醫(yī)用級(jí)原料的要求,可作為生物活性因子用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I本發(fā)明的一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的制備工藝為a.選擇來源可追溯、符合檢驗(yàn)檢疫要求的新鮮魚鱗,以8倍體積的自來水清洗,45°C攪拌Ih后,排水,重復(fù)上述步驟3次;徹底排空后,再以8倍體積的去離子水清洗,450C攪拌Ih后,排水,重復(fù)上述步驟3次,浙干;b.以8倍體積的鹽酸溶液(pH = 4. 5)浸泡,45°C攪拌處理8h。鹽酸溶液的配置用水為去離子水,浙干;c.去離子水沖洗至中性,浙干;再用注射水反復(fù)沖洗,去除殘余的去離子水;d.在無菌潔凈室中,按8 : I的比例向魚鱗/魚皮原料中加入注射水,無菌NaOH調(diào)節(jié)pH至8,50°C條件下酶解12h ;升溫至75°C,保持15min,滅活生物酶;所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理;配制所用水均為注射用水;e.無菌潔凈室中,采用無菌的板框過濾裝置對(duì)上述溶液進(jìn)行過濾,除去雜物;f.無菌潔凈室中,對(duì)上述濾液過中性樹脂柱和中顆?;钚蕴恐?;所用器皿及色譜柱均經(jīng)無菌、無熱原處理;·g.無菌潔凈室中,對(duì)上述濾液過膜處理系統(tǒng),進(jìn)行脫鹽、除雜蛋白、除菌、除熱原、濃縮處理;膜處理系統(tǒng)為無菌無熱原狀態(tài);所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理;h.無菌潔凈室中,冷凍干燥制備醫(yī)用魚膠原蛋白多肽粉末;冷凍干燥機(jī)為無菌狀態(tài);所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理;實(shí)施例2本發(fā)明的一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的制備工藝為a.同實(shí)施例I ;b.以8倍體積的鹽酸溶液(pH = 4)浸泡,50°C攪拌處理4h。鹽酸溶液的配置用水為去離子水,浙干;c.同實(shí)施例I ;d.在無菌潔凈室中,按10 : I的比例向魚鱗/魚皮原料中加入注射水,無菌NaOH調(diào)節(jié)pH至8. 5,40°C條件下酶解12h ;升溫至70°C,保持20min,滅活生物酶;所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理;配制所用水均為注射用水;e.無菌潔凈室中,采用無菌的硅藻土過濾裝置對(duì)上述溶液進(jìn)行過濾,除去雜物;f.無菌潔凈室中,對(duì)上述濾液過中顆?;钚蕴恐凰闷髅蠹吧V柱均經(jīng)無菌、無熱原處理;g.同實(shí)施例I ;h.無菌噴霧干燥制備醫(yī)用魚膠原蛋白多肽粉末;所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理。實(shí)施例3本發(fā)明的一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的制備工藝為a.選擇來源可追溯、符合檢驗(yàn)檢疫要求的新鮮魚鱗,以5倍體積的自來水清洗,40°C攪拌2. 5h后,排水,重復(fù)上述步驟3次;徹底排空后,再以5倍體積的去離子水清洗,40°C攪拌2. 5h后,排水,重復(fù)上述步驟3次,浙干;b.以10倍體積的鹽酸溶液(pH = 4. O)浸泡,45°C攪拌處理5h。鹽酸溶液的配置用水為去離子水,浙干;c.同實(shí)施例I ;d.在無菌潔凈室中,按9 : I的比例向魚鱗/魚皮原料中加入注射水,無菌NaOH調(diào)節(jié)pH至9. 0,50°C條件下酶解IOh ;升溫至80°C,保持15min,滅活生物酶;所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理;配制所用水均為注射用水;e h同實(shí)施例I;實(shí)施例4本發(fā)明的一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的制備工藝為a.同實(shí)施例3;b.以8倍體積的鹽酸溶液(pH = 3. 5)浸泡,45°C攪拌處理5h。鹽酸溶液的配置用水為去離子水,浙干;c.同實(shí)施例I ;d.在無菌潔凈室中,按8 : I的比例向魚鱗/魚皮原料中加入注射水,無菌NaOH調(diào)節(jié)pH至8. 5,45°C條件下酶解IOh ;升溫至75°C,保持20min,滅活生物酶;所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理;配制所用水均為注射用水;e.同實(shí)施例2 ;f.同實(shí)施例2 ;g.同實(shí)施例I ;h.無菌真空干燥制備醫(yī)用魚膠原蛋白多肽粉末;所用器皿均經(jīng)無菌、無熱原處理。分別取上述過程所得醫(yī)用魚膠原蛋白多肽部分樣品,采用高效液相色譜(HPLC)法檢測(cè)分子量、鱟試劑法檢測(cè)細(xì)菌內(nèi)毒素含量。其灰分、重金屬以及無菌水平等指標(biāo)均按中華人民共和國藥典(2007版)、GB/T 16886系列標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)項(xiàng)下方法進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見表I.表I.各實(shí)施例樣品檢測(cè)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的制備工藝,其特征在于其包括以下步驟 a :清洗將魚鱗/魚皮先經(jīng)粗洗,再以去離子水多次沖洗,浙干; b :浸酸所述魚鱗/魚皮用pH3 5鹽酸溶液浸泡,攪拌混勻; c :水洗所述酸處理過的魚鱗/魚皮用水洗調(diào)節(jié)pH至中性,然后少量水多次洗滌,浙干; d:提取按2 10 I的比例向魚鱗/魚皮中加入水,調(diào)節(jié)pH至8 9,30 50°C條 件下酶解4 12h ;升溫至70 100°C,保持5 20min ; e :粗過濾將提取的溶液通過過濾方式除去沉淀; f :脫色脫臭將所述步驟e濾液過柱處理,脫色脫臭; g :精制將所述步驟f濾液通過膜過濾體系; h:干燥成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟a中所述魚鱗/魚皮為新鮮,無污染的魚鱗/魚皮。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟b中所述鹽酸溶液為去離子水配制,所述魚鱗/魚皮與鹽酸溶液的體積比為4 8 : I,所述攪拌處理?xiàng)l件為30 50°C攪祥處理4 8h。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟c中所述的調(diào)節(jié)pH的水為去離子水,洗滌所用的水為注射水。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟d g中所用的水均為注射用水。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟d g中均在無菌環(huán)境中進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟e中所述過濾方式為硅藻土、高嶺土、板框過濾、膜過濾中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟f中所述過柱處理包括大孔離子樹脂、活性炭、Q-sepharose、C_18柱中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟g中所述膜過濾體系可以脫鹽、脫雜蛋白、除菌、除熱原以及濃縮。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝,其特征在于在步驟h中所述的干燥成型工藝為冷凍干燥、噴霧干燥、真空濃縮干燥中的一種。
11.一種如權(quán)利要求I至10任一所述的工藝制備的醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料,其特征在于所述醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的重均分子量為1000 3000Dolton。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料,其特征在于所述醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料為無菌、無熱原。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用魚膠原蛋白多肽原料的制備工藝,其步驟為從魚鱗/魚皮中清洗、浸酸、水洗、提取、粗過濾、脫色脫臭、精制、干燥成型的工藝。本發(fā)明還提供了醫(yī)用級(jí)魚膠原蛋白多肽原料。本發(fā)明工藝簡單實(shí)用,其形成的魚膠原蛋白多肽原料可達(dá)到醫(yī)用級(jí)水平,既可作為功能活性因子用于組織工程支架材料、藥物緩釋材料、涂層材料等的改性,也可直接用于疾病的輔助治療,避免了動(dòng)物來源膠原蛋白的病毒傳播風(fēng)險(xiǎn),具有較高的生物安全性。
文檔編號(hào)C07K1/36GK102952837SQ20111024051
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者位曉娟, 顧其勝 申請(qǐng)人:上海華睿生物科技有限公司