背景技術(shù)
肝素是廣泛存在于動物器官和小腸粘膜、肺等組織中的一種葡萄糖胺聚糖。在常規(guī)提取過程中，大量的蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸、核酸等雜質(zhì)影響肝素鈉的提純過程，這些雜質(zhì)在粗品肝素鈉中含量的多少直接影響肝素鈉產(chǎn)品活性和產(chǎn)品質(zhì)量。
傳統(tǒng)工藝去除酶解液中的大分子蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸、核酸等雜質(zhì)目前國內(nèi)大多數(shù)采用的方法有兩種:一種是采用板框過濾、轉(zhuǎn)鼓、離心分離等傳統(tǒng)過濾方式或分離設(shè)備，這種過濾方式僅能濾除可視雜質(zhì)及少量大顆粒雜質(zhì)，而酶解液中還存在大量的難以濾除的水溶性蛋白雜質(zhì)；另一種是采用添加絡(luò)合劑絮凝沉降(如通過加絡(luò)合劑、明礬、碳酸鈣、聚合氯化鋁等方法)或等電點沉淀的方法，這類方法能使絡(luò)合劑與蛋白絡(luò)合成較大顆粒，然后再通過板框過濾、離心過濾等傳統(tǒng)“死端過濾”“濾餅過濾”等過濾方式去除，這種方法缺點是絡(luò)合物加入量、配比濃度以及加入絡(luò)合劑的速度、周期有嚴(yán)格要求，而且需要一定的靜止時間，同時這種絡(luò)合劑由于與肝素鈉有一定的絡(luò)合作用易造成肝素活性的損失，現(xiàn)一般基本不再采用這種絡(luò)合方式。上述傳統(tǒng)工藝沿用已久，使用普遍，但這些傳統(tǒng)工藝只能將酶解液中大的懸浮物等固體物予以粗分離，無法將酶解液中大量存在的可溶性蛋白、雜糖、色素等予以分離。
具體內(nèi)容
提供一種利用陶瓷膜去除粗品肝素鈉提取過程中雜質(zhì)的方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的弊端。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的，這種用陶瓷膜去除粗品肝素鈉中雜質(zhì)的方法，其特征在于包括以下工藝步驟:
將豬小腸粘膜與水按1:6~8的質(zhì)量比混合后依次加入NaCl和蛋白酶，然后升溫50~60°C后在攪拌下酶解3~5小時，所述NaCl的加入量為豬小腸粘膜質(zhì)量的1/8~1/6，所述蛋白酶的加入量為豬小腸粘膜質(zhì)量的0.2~0.4%；
將上述所得酶解液過濾后在50°C~60°C、0.2~0.3MPa下經(jīng)5nm陶瓷膜過濾；
在上述過濾后的澄清液中加入離子交換樹脂后攪拌吸附6~8小時；
將上述吸附肝素鈉的離子交換樹脂用4~7%NaCl水溶液洗滌后，再用20~24%NaCl水溶液洗脫離子交換樹脂后得到含肝素鈉的洗脫液；
向上述所得洗脫液中加入85~95%乙醇，當(dāng)溶液中乙醇濃度達40~50%(w/v)時，靜置沉淀2小時后脫水、干燥，得粗品肝素鈉，所述乙醇的加入量為洗脫液質(zhì)量的2~4倍。
技術(shù)進步:
常溫密閉操作，保證產(chǎn)品活性，符合現(xiàn)在GMP認證要求
本發(fā)明酶解液是在密閉的管道和膜腔內(nèi)循環(huán)過程中完成物料的分離過程，溶液不直接與大氣接觸，符合GMP生產(chǎn)要求。
分離精度高，過濾效率高
無機陶瓷膜膜層的孔徑分布很窄，5nm孔徑陶瓷膜絕對精度高，可保證酶解液中大量雜質(zhì)無法輕易透過膜層，對雜質(zhì)的截留率達99%以上，對酶解液中的大分子蛋白截留率遠高于傳統(tǒng)的過濾、絡(luò)合劑沉降等去除方式。
可大幅度提聞廣品收率
可限度收集酶解液雜質(zhì)中的有效成分，提高產(chǎn)品的收率，與現(xiàn)有傳統(tǒng)濾袋、濾布、板框過濾式方法比較，收率可達99.5%。
可保證粗品肝素鈉質(zhì)量
由于濾出液中少量小分子蛋白等雜質(zhì)相對于傳統(tǒng)方法含量明顯減小，且透過液澄清透明，保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
廢水排放量大大減小
陶瓷膜過濾去除溶液中的雜質(zhì)，與傳統(tǒng)工藝中廢水排放污染比較，可限度減小排污，廢水中COD顯著降低，有效降低了污水處理費用，減輕了環(huán)保壓力。
濾液澄清透明，減輕后續(xù)吸附處理難度
陶瓷膜濾液大大簡化了后續(xù)離子交換除雜步驟和降低了后續(xù)離子交換樹脂污染程度，從而延長了離子交換樹脂使用壽命，離子交換樹脂使用壽命可延長40~50%，節(jié)省了樹脂輔料消耗費用。
無需添加助劑
由于膜過濾過程為簡單物理過濾過程，僅靠高精度的膜孔徑對物料組分進行分離，無需額外助劑進行絮凝，過濾結(jié)束后的濾渣由于無污染并含有高蛋白，可作為加工飼料或有機肥料回收。
綜上所述，本發(fā)明采用陶瓷膜過濾是基于多孔陶瓷介質(zhì)的篩分效應(yīng)而進行的物質(zhì)分離技術(shù)，無機陶瓷膜具有聚合物分離膜所無法比擬的一些優(yōu)點:耐高溫，可實現(xiàn)在線消毒；化學(xué)穩(wěn)定性好，能抗微生物降解；對于有機溶劑侵蝕有良好的穩(wěn)定性；機械強度高，有良好的耐高壓、耐沖刷性能；孔徑分布窄，分離性能高，滲透量大，可反復(fù)清洗再生，使用壽命長等優(yōu)點。陶瓷膜應(yīng)用于粗品肝素鈉純化過程，是采用其動態(tài)錯流過濾方式，即在壓力驅(qū)動下，酶解液在陶瓷膜管內(nèi)側(cè)膜層表面以一定的流速高速流動，酶解液沿與陶瓷膜垂直方向透過微孔膜，大分子蛋白質(zhì)(或固體顆粒)被膜截留，使酶解液與雜質(zhì)達到分離和純化的目的，本發(fā)明較傳統(tǒng)的濾布、濾網(wǎng)過濾及加絡(luò)合劑方法，具有所得酶解液清澈、雜質(zhì)含量更低、肝素?zé)o損失、廢液對環(huán)境污染更小、后期吸附更便捷等優(yōu)點。能在肝素鈉不受損失的情況下，限度的去除粗品肝素鈉提取過程中的雜質(zhì)，從而保證了產(chǎn)品質(zhì)量及收率，本發(fā)明生產(chǎn)成本合理，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。