[发明专利]一种提取胰岛素的方法

说明书

技术领域

本发明属于生物制药领域，设计药用胰岛素的生化分离技术。具体地说是采用酸醇提取减压浓缩法提取动物胰脏中的胰岛素。

背景技术

胰岛素是哺乳动物胰岛β细胞分泌的蛋白性激素，分子中含有以二硫键相连接的两条多肽链。胰岛素可溶于80％以下的稀醇、稀丙醇及酸、碱中，不溶于90％以上的乙醇及其他有机溶剂，在PH值为2～4时较稳定，遇蛋白酶、强酸、强碱易被破坏，加热易变性，其等电点为5.3～5.4。

胰岛素可以调节糖代谢，减少糖原异生，促进糖原合成，抑制糖原分解，加速葡萄糖的无氧酵解和有氧氧化，促进组织对葡萄糖的利用，并能促进葡萄糖转变为脂肪，因而可降低血糖。

糖尿病是世界上最常见的代谢疾病之一，据国际糖尿病联盟2011年公布的最新数据显示，全球糖尿病患病人数已达到3.66亿。临床糖尿病患者多使用胰岛素疗法以维持血糖的正常水平。近年来人胰岛素在临床上也得到了广泛的应用。目前，应用基因工程和蛋白水解酶的转肽方法已成功地生产出人胰岛素。基因工程方法生产人胰岛素投资大，工艺复杂。

传统生产工艺从从动物(猪)提纯胰岛素，采用酸-醇液将其萃取分离，通过盐析将其析出后进行分离纯化。结果：去除杂质蛋白、阴阳离子、热原性物质等，可得到胰岛素。

发明内容

本发明的目的就是为了提高胰岛素的收率，对传统工艺加以改造，控制好酸-醇萃取液的碱化、酸化PH值，得到了一种改良的从动物胰脏中提取胰岛素的方法，该方法包括如下步骤：

(1)原料预处理：胰脏离体后，要立即深冻，先在-20～-40℃下急冻后转入-15～28℃℃保存备用。

(2)酸醇液提取：胰脏冻干粉碎后加入2.0～3.0倍量的酸性乙醇用冰乙酸调pH2.0～3.2，乙醇含量为60％～75％，在8～15℃搅拌提取3h，离心，取上清液。滤渣再用1.0～2.0倍量酸性乙醇同上述方法提取。合并两次提取液。

(3)碱化、酸化：提取液在不断搅拌下加入浓氨水调pH7.8～8.5(液温10～15℃)，立即进行压滤，除去碱性蛋白，滤液应澄清，并及时用硫酸酸化至pH3.5～3.8，降温至4～5℃，静置4～8h，使酸性蛋白充分沉淀。

(4)减压浓缩：吸上层清液至减压浓缩锅内，下层过滤，沉淀物弃去。滤液并入上清液，在30℃以下减压蒸去乙醇，浓缩至浓缩液比重为1.04～1.06(约为原体积的1／10～1／9为止)。

(5)去脂、盐析：浓缩液转入去脂锅内于5min内加热至48～55℃后，立即用冰盐水降温至4～5℃，静置3～4h，分离出下层清液。用盐酸调pH2.3～2.5，于20～25℃在搅拌下加入0.25～0.3倍量固体氯化钠，保温静置3～8h，析出沉淀。

(6)洗涤、干燥：过滤，沉淀用丙酮洗涤三次，10～30℃真空干燥，得胰岛素，称重。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

采用酸醇提取减压浓缩法提取动物胰脏中的胰岛素，可以提高提取胰岛素的效率，并且使其理化性质和生物活性保持稳定，从而有利于下一步对胰岛素进行精制，最终使胰岛素的各项指标均符合中国药典标准。更重要的是，通过工艺的不断改进和完善，使得胰岛素收率提高到0.4％～0.6％，节约成本，提高了经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

(1)原料预处理：胰脏离体后，要立即深冻，先在-30℃以下急冻后转入-20℃保存备用。

(2)酸醇液提取：取冻干胰块4kg，用刨胰机刨碎后加入11.2L的酸性乙醇(酸性乙醇控制含量为68％，并用冰乙酸调pH2.5)，，在12℃搅拌提取3h，离心，取上清液10.1L。滤渣再用10.1L酸性乙醇同上述方法提取1h，离心，取上清液。合并两次提取液。

(3)碱化、酸化：提取液在不断搅拌下加入浓氨水调pH8.0(液温12℃)，立即进行压滤，除去碱性蛋白，滤液应澄清，并及时用硫酸酸化至pH3.6，降温至5℃，静置4h，使酸性蛋白充分沉淀。

(4)减压浓缩：吸上层清液至减压浓缩锅内，下层用帆布过滤，沉淀物弃去。滤液并入上清液，在20℃下减压蒸去乙醇，浓缩至浓缩液比重为1.04(约为原体积的1／10)。

(5)去脂、盐析：浓缩液转入去脂锅内与5min内加热至50℃后，立即用冰盐水降温至5℃，静置4h，分离出下层清液。用盐酸调pH2.3，于20℃在搅拌下加入0.25倍量固体氯化钠，保温静置4h，析出沉淀。