專利名稱：一種穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無毒性、生物相容性良好的穩(wěn)定血紅蛋白類制品中血紅蛋白分子的方法，具體涉及一種穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法。
背景技術(shù)：
血紅蛋白類制品易于發(fā)生自身氧化，自身氧化的結(jié)果有二一是血紅蛋白中鐵卟啉環(huán)內(nèi)的鐵離子由二價(jià)氧化為三價(jià)，形成高鐵血紅蛋白，使血紅蛋白失去載氧性能。二是自身氧化所產(chǎn)生的自由基反應(yīng)可直接損傷血紅蛋白分子，造成血紅蛋白分子的降解。因此，血紅蛋白類氧載體的體外保存期很短。
抗氧化劑的應(yīng)用有可能解決這類問題，但目前尚未有關(guān)報(bào)道。
壞血酸或壞血酸鹽是食品中常用的抗氧化劑，通?？捎糜诘蜏鼗虺刂惺称返谋４?。目前抗氧化劑的使用、研究主要是關(guān)注其可抑制氧化反應(yīng)，即抑制氧化物生成的特性，尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)溫度對(duì)抗氧化劑的抗氧化效應(yīng)影響的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其解決了背景技術(shù)中血紅蛋白類氧載體的體外保存期很短的技術(shù)問題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特殊之處在于該方法的實(shí)現(xiàn)步驟如下1)取抗氧化劑的晶體或溶液，加至血紅蛋白類制品溶液中；2)使血紅蛋白類制品溶液中血紅蛋白的終濃度至少為0.5％；3)使血紅蛋白類制品溶液中抗氧化劑的終濃度至少為10μg/ml；4)所述的抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽，或所述的抗氧化劑為谷胱甘肽，或所述的抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽與谷胱甘肽的混合物；5)所述血紅蛋白類制品溶液中的血紅蛋白是以去氧狀態(tài)存在，且去氧血紅蛋白含量占80％以上。
上述血紅蛋白類制品溶液中血紅蛋白的終濃度以0.5％～18％為宜。
上述壞血酸或壞血酸鹽或和谷胱甘肽溶液的配制，是將壞血酸或壞血酸鹽或和谷胱甘肽加至水溶液或緩沖液系統(tǒng)中，以機(jī)械攪拌溶解為宜。
上述血紅蛋白可以是動(dòng)物或用基因工程表達(dá)的未修飾的血紅蛋白、或化學(xué)修飾的血紅蛋白等；所述的血紅蛋白可以是聚乙二醇修飾的血紅蛋白或血紅蛋白聚合體等。
上述抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽時(shí)，該壞血酸或壞血酸鹽在血紅蛋白溶液中的終濃度以至少為10μg/ml為宜。
上述壞血酸或壞血酸鹽在血紅蛋白溶液中的終濃度以10-120μg/ml為上述抗氧化劑為谷胱甘肽時(shí)，該谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度以至少為50μg/ml為宜。
上述谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度以50-750μg/ml為佳。
上述抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽時(shí)，所述的壞血酸或壞血酸鹽在血紅蛋白溶液中的終濃度以至少為30μg/ml為宜；所述的谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度以至少為100μg/ml為宜。
上述抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽時(shí)，壞血酸或壞血酸鹽在紅蛋白溶液中的終濃度以30-100μg/ml為佳；所述的谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度以100-950μg/ml為佳。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1本發(fā)明利用抗氧化機(jī)制，穩(wěn)定溶液中的血紅蛋白，使血紅蛋白類制品可在低溫或室溫條件下長期保存。保存期至少可達(dá)三年以上。
2壞血酸或壞血酸鹽、谷胱甘肽均是常用的抗氧化劑，是動(dòng)物或人體內(nèi)、或者可在動(dòng)物或人體內(nèi)使用的天然抗氧化物質(zhì)，具有良好的水溶性，對(duì)機(jī)體無毒性作用。因此，本發(fā)明是一種無毒性、生物相容性良好的穩(wěn)定血紅蛋白類制品中血紅蛋白分子的方法。
3本發(fā)明的壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽可使已氧化的物質(zhì)還原，即使氧化反應(yīng)逆轉(zhuǎn)。
4可根據(jù)血紅蛋白類制品溶液的保存、使用溫度，選取最佳效果的抗氧化劑，從而可有效抑制血紅蛋白類制品的自身氧化，穩(wěn)定其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是將壞血酸或壞血酸鹽或和谷胱甘肽按一定比例加入血紅蛋白類制品中，使其在4～8℃或室溫條件下產(chǎn)生特殊的抗氧化性能，抑制血紅蛋白的自身氧化及由此產(chǎn)生的自由基反應(yīng)，達(dá)到維護(hù)血紅蛋白長期穩(wěn)定的結(jié)果。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的主要步驟1.取抗氧化劑的晶體或較高濃度的溶液。
抗氧化劑可單獨(dú)使用壞血酸或壞血酸鹽、單獨(dú)使用谷胱甘肽或同時(shí)使用壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽晶體，或單獨(dú)使用壞血酸或壞血酸鹽、單獨(dú)使用谷胱甘肽或同時(shí)使用壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽溶液。
壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽均應(yīng)在化學(xué)純以上純度級(jí)別。壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽溶液的配制，可將壞血酸或壞血酸鹽或和谷胱甘肽溶解于水溶液或任何緩沖液系統(tǒng)，且以機(jī)械攪拌溶解為宜。
2.加至血紅蛋白類制品溶液中，使溶液中壞血酸或壞血酸鹽或和谷胱甘肽與血紅蛋白達(dá)到一定終濃度。
血紅蛋白可來自各種動(dòng)物或用基因工程表達(dá)的產(chǎn)物，可以是未修飾血紅蛋白、各種化學(xué)修飾血紅蛋白包括聚乙二醇修飾的血紅蛋白，和各種血紅蛋白聚合體。
溶液中血紅蛋白的終濃度可在0.5％以上，一般在0.5％～18％或更高。
本發(fā)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明壞血酸或壞血酸鹽、谷胱甘肽抗氧化作用的程度和性質(zhì)會(huì)隨溫度的不同而變化。
壞血酸或壞血酸鹽對(duì)血紅蛋白類制品自身氧化作用的影響呈兩重性1)在攝氏4～8℃時(shí)，壞血酸或壞血酸鹽可在短期內(nèi)，如幾天內(nèi)，較好地抑制溶液中高鐵血紅蛋白的形成，甚至可使氧化的血紅蛋白還原。但是，隨著時(shí)間的延長，溶液中的高鐵血紅蛋白會(huì)逐漸增多，即壞血酸或壞血酸鹽的抗氧化作用會(huì)逐漸減弱。
2)在溫度高于攝氏10℃時(shí)，壞血酸或壞血酸鹽會(huì)促進(jìn)高鐵血紅蛋白的形成，即壞血酸或壞血酸鹽促進(jìn)氧化的作用。
本發(fā)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明1)在攝氏4～8℃時(shí)，谷胱甘肽作為抗氧化劑的效果較弱。
2)在攝氏10～25℃時(shí)，谷胱甘肽作為抗氧化劑的效果最佳。
儲(chǔ)存時(shí)，溶液中血紅蛋白必須主要是以去氧狀態(tài)存在，去氧血紅蛋白含量應(yīng)占80％以上。并且最終制劑應(yīng)在避光條件下保存。
本發(fā)明實(shí)施例1在攝氏4～10℃時(shí)，單獨(dú)使用壞血酸或壞血酸鹽作抗氧化劑，加至血紅蛋白溶液中；使壞血酸或壞血酸鹽在血紅蛋白溶液中的終濃度在10μg/ml以上，以10～120μg/ml為宜，還可至120μg/ml以上。
本發(fā)明實(shí)施例2在攝氏10～25℃時(shí)，單獨(dú)使用谷胱甘肽作抗氧化劑，加至血紅蛋白溶液中；使谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度在50μg/ml以上，以50～750μg/ml為宜，還可至750μg/ml以上。
本發(fā)明實(shí)施例3在攝氏4℃～25℃時(shí)，同時(shí)使用壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽作抗氧化劑，加至血紅蛋白溶液中；使壞血酸或壞血酸鹽在紅蛋白溶液中的終濃度在30μg/ml以上，以30-100μg/ml為宜，還可至100μg/ml；使谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度在100μg/ml以上，以100-950μg/ml為宜，還可至950μg/ml。
本發(fā)明的用途1.用于氧化物的還原加入抗氧化劑，使溶液中已生成的氧化物還原，增加還原態(tài)減少氧化態(tài)。例如加入抗氧化劑后使血紅蛋白溶液中已形成的高鐵血紅蛋白含量減少。
2.用于防止目標(biāo)物的氧化加入抗氧化劑，以抑制目標(biāo)物分子的氧化。盡量保持目標(biāo)物以還原態(tài)存在。例如加入上述抗氧化劑后使血紅蛋白溶液中還原血紅蛋白分子不容易自身氧化、不容易形成高鐵血紅蛋白。
3.用于防止目標(biāo)物的降解加入抗氧化劑，抑制目標(biāo)物分子的化學(xué)降解。例如加入上述抗氧化劑后使血紅蛋白溶液中抑制血紅蛋白的降解。
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于該方法的實(shí)現(xiàn)步驟包括1)取抗氧化劑的晶體或溶液，加至血紅蛋白類制品溶液中；2)使血紅蛋白類制品溶液中血紅蛋白的終濃度至少為0.5％；3)使血紅蛋白類制品溶液中抗氧化劑的終濃度至少為10μg/ml；4)所述的抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽，或所述的抗氧化劑為谷胱甘肽，或所述的抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽與谷胱甘肽的混合物；5)所述血紅蛋白類制品溶液中的血紅蛋白是以去氧狀態(tài)存在，且去氧血紅蛋白含量占80％以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述血紅蛋白類制品溶液中血紅蛋白的終濃度為0.5％～18％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述壞血酸或壞血酸鹽或和谷胱甘肽溶液的配制，是將壞血酸或壞血酸鹽或和谷胱甘肽加至水溶液或緩沖液系統(tǒng)中，機(jī)械攪拌溶解。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述的血紅蛋白是動(dòng)物或用基因工程表達(dá)的未修飾的血紅蛋白、或化學(xué)修飾的血紅蛋白。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述的抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽，該壞血酸或壞血酸鹽在血紅蛋白溶液中的終濃度至少為10μg/ml。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述的壞血酸或壞血酸鹽在血紅蛋白溶液中的終濃度為10-120μg/ml。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述的抗氧化劑為谷胱甘肽，該谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度至少為50μg/ml。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述的谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度為50-750μg/ml。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述的抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽和谷胱甘肽，所述的壞血酸或壞血酸鹽在血紅蛋白溶液中的終濃度至少為30μg/ml；所述的谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度至少為100μg/ml。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其特征在于所述的壞血酸或壞血酸鹽在紅蛋白溶液中的終濃度為30-100μg/ml；所述的谷胱甘肽在血紅蛋白溶液中的終濃度為100-950μg/ml。
全文摘要
一種穩(wěn)定血紅蛋白氧載體樣品的方法，其取抗氧化劑的晶體或溶液，加至血紅蛋白類制品溶液中，使血紅蛋白類制品溶液中血紅蛋白的終濃度至少為0.5％，抗氧化劑的終濃度至少為10μg/ml，抗氧化劑為壞血酸或壞血酸鹽，或谷胱甘肽，或壞血酸或壞血酸鹽與谷胱甘肽的混合物。血紅蛋白類制品溶液中的血紅蛋白是以去氧狀態(tài)存在，且去氧血紅蛋白含量占80％以上。本發(fā)明解決了背景技術(shù)中血紅蛋白類氧載體的體外保存期很短的技術(shù)問題。本發(fā)明是一種無毒性、生物相容性良好的穩(wěn)定血紅蛋白類制品中血紅蛋白分子的方法，可根據(jù)血紅蛋白類制品溶液的保存、使用溫度，選取最佳效果的抗氧化劑，從而可有效抑制血紅蛋白類制品的自身氧化，穩(wěn)定其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)A61K38/41GK1954883SQ20051009625
公開日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2005年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者但寧, 陳超 申請(qǐng)人:陜西西大北美基因股份有限公司