一种规模化小分子透明质酸钠的制备和纯化方法技术

本发明专利技术公开了一种规模化小分子透明质酸钠的制备和纯化方法，将大分子透明质酸钠溶解在碱性水溶液中，高温降解获得小分子透明质酸钠降解液；然后超滤获得目的分子量范围的小分子透明质酸钠。本发明专利技术的方法不仅可以严格控制透明质酸在降解后生成稳定的透明质酸盐，使得透明质酸更加稳定，而且可以严格控制透明质酸分子量的范围。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，将大分子透明质酸钠溶解在碱性水溶液中，高温降解获得小分子透明质酸钠降解液；然后超滤获得目的分子量范围的小分子透明质酸钠。本专利技术的方法不仅可以严格控制透明质酸在降解后生成稳定的透明质酸盐，使得透明质酸更加稳定，而且可以严格控制透明质酸分子量的范围。【专利说明】
本专利技术属于生物化工领域，具体地说，本专利技术涉及一种规模化小分子透明质酸钠 的制备和纯化方法。
技术介绍
透明质酸及其盐(hyaluronate acid，简称HA)，在自然界中广泛存在，是人和动物 皮肤、玻璃体、关节滑液和软骨组织的重要组成部分，是由（l-0-4)D-葡萄糖醛酸（1-P-3)N 乙酰氨基葡萄糖的双塘单位重复连接组成，是一种链状聚阴离子大分子黏多糖。广泛应用 于医疗、日化、食品领域。HA具有良好的生物相容性，极少有副作用，研究表明，HA的生物活 性具有明显的M r (相对分子量)依懒性。 根据文献研究表明，透明质酸钠的生物活性与分子量的大小有关，分子量越小聚 合度越小，生物活性就会越高。比如，有文献报道，在抗肿瘤作用方面，LMWHA(透明质酸)有 很好的生物活性，低M r的HA((1~3)X105)比高Mr的HA((1.5~1.8)X10 6)更能显著增加 CT26细胞凋亡（约50%);促炎症反应生物活性研究表明Mr为2 X104的HA能够显著正调节肿 瘤坏死因子(tumor necrosis factor，TNF_a)的表达。LMWHA具有免疫调节、促进血管形成、 抗肿瘤、创伤愈合等活性，皮肤对小分子透明质酸钠有极强的吸收性，在美容修复中具有不 可替代作用。 目前本领域中，仍然缺乏小分子透明质酸钠的工业化生产方法，因此本领域技术 人员致力于开发简单方面、成本交底、适合工业化生产的小分子透明质酸钠的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供及其应 用。 在本专利技术的第一方面，提供了一种制备小分子透明质酸钠的方法，包括步骤： (1)降解 将大分子透明质酸钠溶解在碱性水溶液中，高温降解获得小分子透明质酸钠降解 液;和 (2)纯化 超滤获得目的分子量范围的小分子透明质酸钠。 在另一优选例中，所述大分子透明质酸钠的平均分子量约在800kDa~llOOkDa。 在另一优选例中，所述目的分子量范围的下限约为5kDa~500kDa，目的分子量范 围的上限约为100kDa~800kDa。 在另一优选例中，所述碱性水溶液的PH约为9 ? 0-13 ? 0;优选地pH约为10 ? 0-12 ? 0; 在另一优选例中，所述高温降解的温度约为100°C~130°C;优选地降解温度约为 105 °C~125 °C ;更优选地降解温度121°C。 在另一优选例中，所述高温降解的时间约为2h~10h。在另一优选例中，所述步骤(2)中使用中空纤维柱或膜包超滤。在另一优选例中，所述步骤⑵中，包括步骤： (a)-级超滤纯化 使用截留分子量小于目的分子量范围下限的超滤装置，去除小分子透明质酸钠降 解液中的无机盐离子； (b)二级超滤纯化 使用截留分子量大于或等于目的分子量范围上限的超滤装置，对步骤(a)获得的 溶液进行超滤，收集分离液； (c)三级超滤纯化使用截留分子量小于目的分子量范围下限的超滤装置，对步骤(b)获得分离液进 行超滤浓缩，获得浓缩液，所述浓缩液中含有目的分子量范围的小分子透明质酸钠。 在另一优选例中，所述步骤(2)中，还包括步骤： (d)醇沉将步骤(c)中获得的浓缩液加入95%药用乙醇溶液中，静置，从而获得固态目的分 子量范围的小分子透明质酸钠。在另一优选例中，所述方法中： 将大分子透明质酸钠溶解在pH约为9~13的碱性水溶液中，100~130°C降解2.5h ~3.5h，超滤后获得目的分子量范围约为200kDa-400kDa的小分子透明质酸钠;或者 将大分子透明质酸钠溶解在pH约为9~13的碱性水溶液中，100~130°C降解4.5h ~5.5h，超滤后获得目的分子量范围约为100kDa-200kDa的小分子透明质酸钠;或者 将大分子透明质酸钠溶解在pH约为9~13的碱性水溶液中，100~130°C降解6.5h ~7.5h，超滤后获得目的分子量范围约为50kDa-100kDa的小分子透明质酸钠;或者 将大分子透明质酸钠溶解在pH约为9~13的碱性水溶液中，100~130°C降解7.5h ~8.5h，超滤后获得目的分子量范围约为5kDa_50kDa的小分子透明质酸钠。应理解，在本专利技术范围内中，本专利技术的上述各技术特征和在下文(如实施例）中具 体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在 此不再一一累述。【附图说明】图1显示了降解3小时透明质酸钠分子量图谱。图2显示了降解5小时透明质酸钠分子量图谱。图3显示了降解7小时透明质酸钠分子量图谱。图4显示了降解8小时透明质酸钠分子量图谱。【具体实施方式】本专利技术人通过广泛而深入的研究，获得一种规模化小分子透明质酸钠的制备和提 纯方法。通过在碱性条件下高温降解大分子透明质酸钠溶液，然后通过分子排阻工艺分离、 纯化，严格制备不同大小分子量透明质酸。不仅可以严格控制透明质酸在降解后生成稳定 的透明质酸盐，使得透明质酸更加稳定，而且可以严格控制透明质酸分子量的范围，通过药 用乙醇沉淀、脱水、45 °C真空干燥，实现药用级小分子透明质酸纳（玻璃酸钠）的工业化生 产。 通过单一的降解方法，对降解透明质酸钠有一定的局限性。本专利技术通过化学和物 理的方法共同作用降解，同时通过分子排阻法纯化分离工艺进行分离纯化，最后通过乙醇 沉淀干燥。实现高纯度的小分子透明质酸钠的工业化生产。 在描述本专利技术之前，应当理解本专利技术不限于所述的具体方法和实验条件，因为这 类方法和条件可以变动。还应当理解本文所用的术语其目的仅在于描述具体实施方案，并 且不意图是限制性的，本专利技术的范围将仅由所附的权利要求书限制。 除非另外定义，否则本文中所用的全部技术与科学术语均具有如本专利技术所属领域 的普通技术人员通常理解的相同含义。如本文所用，在提到具体列举的数值中使用时，术语 "约"意指该值可以从列举的值变动不多于1%。例如，如本文所用，表述"约1〇〇"包括99和 101和之间的全部值(例如，99.1、99.2、99.3、99.4等）。 虽然在本专利技术的实施或测试中可以使用与本专利技术中所述相似或等价的任何方法 和材料，本文在此处例举优选的方法和材料。 本专利技术公开了一种大规模小分子透明质酸钠的制备和提纯方法。在本专利技术一个优选地实施方式中，采用pH9.0-13.0的NaOH溶液作为媒介，溶解大 分子透明质酸钠，通过100°c以上高温降解3-8个小时，降解得到不同分子量的透明质酸及 其盐，通过分子排阻法工艺条件分离纯化不同分子量透明质酸，再透过浓缩制备高浓度的 透明质酸酸溶液，浓缩液通过药用乙醇沉淀干燥作用机理，实现小分子透明质酸钠工业化 制备。在整个生产工艺中过程中，分子排阻法制备的透明质酸钠的分子量通过物理方法控 制。整个工艺提高的小分子透明质酸的纯度。 在本专利技术的一个优选地实施方式中，将大分子透明质酸钠溶解于pH9.0-13.0的 NaOH溶液中，其玻璃酸钠溶液浓度为50-60g/L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备小分子透明质酸钠的方法，其特征在于，包括步骤：(1)降解将大分子透明质酸钠溶解在碱性水溶液中，高温降解获得小分子透明质酸钠降解液；和(2)纯化超滤获得目的分子量范围的小分子透明质酸钠。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋禹，孙海胜，程庆有，周雪，王珙，钟慧丽，薛艳平，王晔尘，
申请(专利权)人：苏州景卓生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32