人源白蛋白标准物质的纯化制备及其定值研究

发布时间：2020-05-17 20:33

【摘要】：白蛋白约占血浆总蛋白的50%以上,是目前临床应用最为广泛的药用蛋白。白蛋白标准物质的研制对于产品的质控和相关分析方法的评价建立具有重要的意义。本研究建立了人血浆及人尿来源的高纯白蛋白纯化工艺,并在最优条件下实现了工艺放大研究,用于人源白蛋白标准物质原料的纯化制备。建立了基于氨基酸水解-同位素稀释质谱法的蛋白定量方法,用于对高纯白蛋白产品的定值研究。实验首先建立了冷乙醇沉淀-两步色谱层析技术,从人血浆纯化白蛋白(human serum albumin,HSA)的工艺。人血浆经过离心后,冷乙醇沉淀除去免疫球蛋白、纤维蛋白原等大部分杂蛋白。基于HSA的等电点及分子结构与杂蛋白的性质差异,确定了阳-阴双离子交换层析的纯化方案。实验优化了阳离子交换层析参数,确定了pH6.0,介质CM Sepharose FF,穿透模式的层析条件。考察了在阴离子交换层析中不同缓冲液条件下的层析效果,确定醋酸盐作为缓冲体系,pH5.2上样、pH4.6洗脱的pH梯度洗脱模式。在最优层析条件下进行了HSA纯化工艺的放大研究,产品纯度在99.0%以上。此外,实验建立了一步凝胶过滤层析技术,纯化制备人尿来源白蛋白高纯品,实现了杂质与主成分的有效分离,产品纯度达到了99.0%以上。在蛋白定值方面,建立了基于氨基酸水解-同位素稀释质谱法的蛋白定量方法,对白蛋白高纯产品纯度定值,并进行了表征。圆二色光谱鉴定白蛋白的二级结构;凝胶过滤高效液相色谱(HPSEC)检测白蛋白的结构完整性及可能的聚集体杂质;质谱检测分子量为66546 Da。以国际比对实验CCQM-K78为基础,将蛋白样品酸解为氨基酸,通过测量水解液中苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸四种氨基酸的含量计算蛋白含量。方法进行了色谱条件优化,实现了亮氨酸和异亮氨酸同分异构体的分离,并完成了方法学验证,分别评价了方法的重复性、再现性、准确度、定量限和检测限。建立的同位素稀释质谱法具有灵敏度高、重现性好、准确性高、操作简单的优点,且定量结果可以溯源到SI单位,可作为蛋白纯度标准物质的定值方法之一,为后续蛋白含量准确测定工作奠定了基础。
【图文】：

血白蛋白,情况,人血白蛋白

中：x，Pstd 分表代表待测物和内标标准物质的纯度；、Nx、Mx、mx分别代表待测物之的响应峰面积、定量峰对应的原子数目质量；td、Nstd、Mstd、mstd分别代表选定内标准物质的响应峰面积、定量峰对应摩尔质量、质量。蛋白质控品研制现状准物质是测试分析的技术保障，，也是科学研究、方法研究和评价、质量制、量值传递和量值溯源的基础[11-13]。蛋白是目前临床上应用最广的药用蛋白。根据相关市场调研[14](图 1-1)，4 年，人血白蛋白的批签发量呈稳步增长的趋势，国产及进口数量均有增国产数量有限，市场需求缺口较大，依靠进口人血白蛋白补充，进口产为迅速，由 47.87%增加到 58.49%。由于我国人口众多以及医疗水平的提床需求只增不减。这也就意味着，在现有血浆资源紧缺的情况下，提高白纯化工艺的纯度和收率均具有重要的意义。

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4图 1-3 Kistler-Nitschmann 法分离白蛋白的工艺例子 Typical example of separation of albumin by Kistler-Nitschma用最广泛的蛋白质分离纯化技术[19]，目前 95%以上的。谱(ion exchange chromatography，IEC)是蛋白质分离纯利用被分离组分与固定相之间发生离子交换的能力定相一般为离子交换树脂，树脂分子结构中存在许
【学位授予单位】：天津理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ936.2;TQ421.31

【参考文献】