胃粘膜加工與胃粘膜制劑

1、第五節(jié) 胃腸的加工利用,一、胃蛋白酶(pepsin),胃蛋白酶是動物胃液中最主要的蛋白酶。它以酶原的形式存在于胃粘膜的主細胞中，在基部的粘膜中含量最豐富。,藥用胃蛋白酶是胃液中多種蛋白水解酶的混合物，含有胃蛋白酶、組織蛋白酶和膠原蛋白酶等。,本品為助消化藥，用于缺乏胃蛋白酶或病后消化機能減退引起的消化不良癥。,(一)化學(xué)組成和性質(zhì),藥用胃蛋白酶為粗酶制劑，外觀為淡黃色粉末，具有肉類特殊的氣味及微酸味，吸濕性強，易溶于水，水溶液呈酸性反應(yīng)

2、，難溶于乙醇、氯仿或乙醚等有機溶劑。,結(jié)晶胃蛋白酶呈針狀或板狀，經(jīng)電泳可分出4個組分。pI為pHl.0，最適pHl.5～2.0?？扇苡?0％乙醇和pH4的20％乙醇中。,胃蛋白酶能水解大多數(shù)天然蛋白質(zhì)底物，如膠原蛋白、粘蛋白、精蛋白等，尤其對兩個相鄰芳香族氨基酸構(gòu)成的肽鍵最為敏感。,藥用胃蛋白酶為粗酶制劑，外觀為淡黃色粉末，具有肉類特殊的氣味及微酸味，吸濕性強，易溶于水，水溶液呈酸性反應(yīng)，難溶于乙醇、氯仿或乙醚等有機溶劑。,結(jié)晶胃蛋白酶

3、呈針狀或板狀，經(jīng)電泳可分出4個組分。pI為pHl.0，最適pHl.5～2.0。可溶于70％乙醇和pH4的20％乙醇中。,胃蛋白酶能水解大多數(shù)天然蛋白質(zhì)底物，如膠原蛋白、粘蛋白、精蛋白等，尤其對兩個相鄰芳香族氨基酸構(gòu)成的肽鍵最為敏感。,(二)加工工藝,單產(chǎn)胃蛋白酶工藝過程(1)激活提取 水100公斤及化學(xué)純鹽酸3600～4000毫升，攪勻，加熱至50℃時，加入200公斤胃粘膜，保持在45～48℃消化3～4小時，用紗布過濾除去

4、未消化的組織蛋白。(2)脫脂、分層 濾液降溫至30℃以下，加入15～20％氯仿或乙醚，攪勻后轉(zhuǎn)入沉淀脫脂器內(nèi)，靜置24～48小時。(3)干燥 分取脫脂后的酶液，在40℃以下干燥（真空濃縮、熱風(fēng)干燥、離心噴霧干燥），干品球磨至80～100目細粉，即為胃蛋白酶原粉。,胃蛋白酶原在體內(nèi)受鹽酸和自身的催化后激活成胃蛋白酶。,二、胃膜素,胃膜素是從豬胃粘膜中提取的一種以粘蛋白為主要成分的藥物。從胃粘液中分離出來的一種粘

5、蛋白分子量高達2×106，從豬十二指腸中分離出一種，其分子量為1.5×106。胃膜素遇熱不凝固，在溶液中能被60％以上乙醇或丙酮沉淀。胃膜素與酸較長時間作用，能分解成各種蛋白質(zhì)和多糖組分。胃膜素的等電點為3.3～5。,臨床應(yīng)用：胃膜素中的粘蛋白能抵抗胃蛋白酶的消化和吸附胃酸，胃膜素對胃和十二指腸潰瘍灶面能起生理上的保護和潤滑作用，臨床上用于胃及十二指腸潰瘍，效果較好。,零售價：36.60元 用于胃及十二指腸潰瘍

6、，胃疼、慢性胃炎、胃酸過多引起的胃燒灼感。保護潰瘍、修復(fù)潰瘍、純生化制劑。,生產(chǎn)工藝：,目前生產(chǎn)胃膜素的工藝有兩種：一法是取胃粘膜的鹽酸消化液，以乙醇沉淀分離而制得，稱單產(chǎn)工藝；另外方法是將胃粘膜的鹽酸消化液經(jīng)氯仿分層后，取上清液，用丙酮(或乙醇)分級沉淀，制備胃膜素和胃蛋白酶，稱聯(lián)產(chǎn)工藝。,1.單產(chǎn)工藝路線,4小時,pH4.0～5.0,65～70％,2. 聯(lián)產(chǎn)工藝,比重約為0.91,聯(lián)產(chǎn)工藝的原理(principle)：,根據(jù)胃蛋

7、白酶和胃膜素兩種蛋白質(zhì)在有機溶劑中的溶解性不同，利用有機溶劑分步沉淀來進行分離純化的。,討論：,（1）原料的選擇與處理 一般以剝?nèi)≈睆?0厘米，深2.3毫米的胃基底部粘膜最適宜，每只豬胃平均剝?nèi)≌衬ぜs100克。 目的以提取胃膜素為主，則可采取全胃粘膜，以增加原料供應(yīng)。 用自然解凍法可提高收率。,（2）激活條件優(yōu)選 對激活條件中加鹽酸量、溫度及時間三個因素進行優(yōu)選的結(jié)果是：每公斤豬胃粘

8、膜加鹽酸19.4毫升，溫度46～47℃，消化時間2.5～3小時；或加鹽酸18毫升，溫度46～47℃，消化2.5～3小時，都可以得到較好的活力與收率。,(3)胃酶脫脂劑常用的脫脂劑有乙醚、氯仿、四氯化碳三種。四氯化碳毒性太大，不宜采用。乙醚脫脂溫度需控制在28～30℃，放置24～30小時，分層清楚。乙醚脫脂的收率也比氯仿高。 氯仿脫脂，沉淀放置時間比乙醚長，有時長達三天。,中等毒性，強麻醉性,單產(chǎn)工藝中消化時，有的也加入少量氯仿

9、防腐，聯(lián)產(chǎn)工藝用較多氯仿進行處理并分層，使雜蛋白沉淀析出。單產(chǎn)工藝收率較高，聯(lián)產(chǎn)工藝收率較低但純度較高。 影響收率的主要因素之一是丙酮對蛋白質(zhì)的變性作用。加入丙酮時的操作，直接關(guān)聯(lián)兩個產(chǎn)品的分離程度。,肝素廣泛分布于哺乳動物的組織中，如腸粘膜、十二指腸、肺、肝、心、胰臟、胎盤、血液等。,三、肝 素,肝素(heparin)白色粉末、無臭無味，具有強酸性，高度帶負電荷 。,1916年在肝中發(fā)現(xiàn)了肝素，但不到1933年，從肺中提取的肝素

10、即開始應(yīng)用，近年來臨床使用的肝素，幾乎都來自豬腸粘膜。,這些來自肝、肺和腸的肝素，在化學(xué)上和生物上是否為同一物質(zhì)?什么是肝素?,明確“肝素”一詞的意義應(yīng)認為是一族化合物的名稱，這些化合物不僅分子量不同，其結(jié)構(gòu)和生物活性也不同。此族物質(zhì)中有的在抗凝血Ⅲ，有的在脂蛋白脂肪酶釋放方面，或在補體的溶細胞體系(Cytolytic System of Complement)方面具有占優(yōu)勢的活性。 不同肝素組分用以治療血栓栓塞疾病，降血脂和某些

11、免疫復(fù)合體疾病?？梢蕴崛【哂胁煌瑢Ｒ换钚缘母嗡?，分別在凝血、脂代謝和免疫學(xué)領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用于治療。,肝素鈉濃縮設(shè)備（膜分離）,肝素鈉空采血管,低分子量肝素鈉注射液,（一）結(jié)構(gòu)(structure),肝素具有由六糖或八糖重復(fù)單位組成的線形鏈狀分子，三硫酸雙糖是肝素的主要雙糖單位，L-艾杜糖醛酸是此雙糖的糖醛酸。二硫酸雙糖的糖醛酸是D－葡萄糖醛酸。三硫酸雙糖和二硫酸雙糖以約3:1的比例交替聯(lián)結(jié)。,（二）肝素的提取原理,肝素的制備，一般包括：

12、 肝素-蛋白復(fù)合物的提取，肝素-蛋白復(fù)合物的分解和肝素的分級分離三步。,1.提取采用鈉鹽的堿性熱水或沸水提取。這樣的提取物，仍存在可溶性肝素-蛋白質(zhì)復(fù)合物。,2.分解（酶解和鹽解）酶解：加蛋白水解酶：胰酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶鹽解：一般是用堿性食鹽水提取，與熱變性和凝結(jié)劑（明礬、硫酸鋁）等變性措施結(jié)合除去蛋白質(zhì)。,3.分級分離目前多用強堿陰離子交換劑或長鏈季銨鹽進行分級分離。然后再經(jīng)乙醇沉淀和氧化劑氧化等步驟，進一步

13、精制。,除去雜多糖、蛋白質(zhì)、核酸類物質(zhì),(三) 生產(chǎn)工藝（processing technique ）,1.鹽解-離子交換工藝,鹽解,除去蛋白質(zhì)、多肽、乙酰肝素、透明質(zhì)酸等,沉淀蛋白質(zhì)、核酸等雜質(zhì),,半成品車間,成品車間,化驗室,2.大孔樹脂工藝,(四) 肝素鈉的精制工藝,1.H2O2脫色法 將肝素鈉溶液（用2％NaCl水溶液把粗品配成10％肝素鈉溶液 ）用1:2HCl調(diào)pH1～2迅速過濾。再用氫氧化鈉溶液調(diào)pH為1

14、0～12，按3％的量加入30％的過氧化氫，25℃下放置2天，并隨時校正pH為10～12。過濾后收集過濾液，用1:2鹽酸調(diào)濾液pH為6～7，加入等量的95％乙醇沉淀。次日濾去濾液(回收乙醇)，沉淀用丙酮脫水，干燥后得肝素鈉精品。,2.高錳酸鉀氧化法 在肝素鈉溶液(粗品)中，加入4％高錳酸鉀進行氧化，仍可變?yōu)榻Y(jié)晶有活性的肝素。將肝素鈉粗品溶液調(diào)pH為7～9，并加熱至80℃，高錳酸鉀也先加熱到80℃在攪拌下加到肝素鈉溶液中，保溫2～5

15、小時，加滑石粉或纖維素粉助濾，收集濾液。 濾液用1:2鹽酸調(diào)pH值6.4，加入1倍左右的95％乙醇，遇冷處理沉淀8小時以上，收集沉淀物，然后分別用無水乙醇和丙酮脫水，再干燥即得肝素鈉精品。,(五) 說明與討論,1.根據(jù)目前國內(nèi)外的情況，肝素的生產(chǎn)工藝， 以離子交換樹脂法為好。,2.動態(tài)吸附和洗脫有利于提高收率和效價。,,3.掌握好洗脫方法和乙醇濃度是提高效價的關(guān)鍵。,4.雜質(zhì)沉淀都應(yīng)分離除凈，這與提高效價關(guān)系也很大。,以

16、過氧化氫的氧化劑，氧化較為溫和，且不增添雜質(zhì)，兩者配合使用結(jié)果較好。,5. 氧化法精制,以高錳酸鉀為氧化劑，氧化能力較強，但可能使產(chǎn)品含鉀量偏高并影響收率；,,（六）臨床應(yīng)用,肝素為抗凝血藥，能阻止血液的凝結(jié)過程，用于防治血栓的形成。在臨床上肝素廣泛應(yīng)用于防治血栓栓塞性疾病、彌漫性血管內(nèi)凝血的早期治療及體外抗凝。 肝素的主要不良反應(yīng)是易引起自發(fā)性出血，表現(xiàn)為各種黏膜出血、關(guān)節(jié)腔積血和傷口出血等。肝素的特效解毒劑：魚精蛋白 目前

17、在全球最大的標(biāo)準(zhǔn)注射級肝素原料藥生產(chǎn)供應(yīng)商是深圳海普瑞藥業(yè)有限公司。,四、鹽漬腸衣的加工(sausage casing ),小腸分層結(jié)構(gòu)：管壁由粘膜，粘膜下層，肌層和漿膜構(gòu)成。其結(jié)構(gòu)特點是管壁有環(huán)形皺襞，粘膜有許多絨毛，絨毛和腸腺與小腸的消化和吸收功能關(guān)系密切。,小腸是食物消化吸收的主要場所，盤曲于腹腔內(nèi)，上連胃幽門，下接盲腸，分為十二指腸、空腸和回腸三部分。,（一）半成品加工,1.取腸去油2.排除小腸內(nèi)容物3.浸泡：利用微生物

18、的發(fā)酵和組織自身的降解，使腸壁組織適當(dāng)分離，方便刮離。一般夏天2～6h，冬天12～24h。4.刮腸：小腸呈薄而透明的衣膜，外無筋絡(luò)，內(nèi)無雜質(zhì)為止。認真檢查腸衣有無破洞，薄皮、軟砂眼，批頭、肥頭等。,5.配量尺碼將刮制好的腸衣對著量碼尺進行配量尺碼（每lOOm配成一把，每把最多不超過14節(jié)，節(jié)數(shù)以少為好，最短的不得短于lm）。扎把。,6.鹽腌：每把腸衣的用鹽量為0.7～0.9kg?？梢允褂靡话闶秤名}，但不得含有硝酸鹽。一次用足鹽，鹽過

19、少或腌不均，都會使腸衣變質(zhì)，鹽過多也會產(chǎn)生鹽蝕和走色(黃色)。7.貯藏：腌好后的腸衣，即為半成品(光腸)?？梢再A藏在缸內(nèi)或者桶內(nèi)。,（二）成品加工,1.浸漂拆把：將半成品腸衣放入清水中浸泡、拆把、洗滌、反復(fù)換水。漂至腸衣散開、無血色、潔白即可。,2.灌水分路：腸衣抄水后，兩手緊握腸衣，雙手持腸距離30～40cm，中間依腸自然彎曲成弓形，對準(zhǔn)分路卡，測量腸衣口徑的大小，滿卡而不碰卡為本路腸衣。分路時也要檢查腸衣有無破傷、漏洞等。,豬腸

20、衣分路標(biāo)準(zhǔn),3.配碼：將同一路的腸衣，在配碼臺上進行量碼和搭配。配把要求：小把每把兩根，每根12.5m，每根不超過三節(jié)(三段)，每節(jié)不短于1m。大把要求每把長91.5m，節(jié)頭不超過18節(jié)，每節(jié)不短于1.37m。4.鹽腌：每大把腸衣用精鹽1kg。腌制時將腸衣的結(jié)折散，然后均勻上鹽，再重新打好把結(jié)，5.扎把：將腸衣從篩內(nèi)取出，一根根理開，去其經(jīng)衣，然后扎成大把或小把。,6.裝桶包裝：每桶150把，裝足后注入清潔熱鹽鹵(24Be′)。最