用于纯化用于腹膜透析液的葡萄糖聚合物的方法

专利名称：用于纯化用于腹膜透析液的葡萄糖聚合物的方法
用于纯化用于腹膜透析液的葡萄糖聚合物的方法本发明涉及用于纯化用于生产腹膜透析液的葡萄糖聚合物的方法。腹膜透析是一种类型的透析，它的目的是除去肾没有纯化或者肾不再完成从血浆纯化的废物，例如脲、肌酸酐、过量的钾或过剩的水。在晚期慢性肾衰竭的情况下，指出这一医学治疗。腹膜透析使用两个原理，凭借腹膜的渗透性的生理特性进行工作液体的超滤法和通过扩散纯化废物。腹膜是一个浆膜，具有约2m2的表面积，由两层组成衬在壁的内表面的壁层(腹部、真骨盆、横膈膜)和环绕器官的脏层。由于大量血管和毛细血管，存在非常高的血流进入腹膜，特别是壁层。血管网的表面积表示为约lm2。封装在这两层之间的是一个实际空间 腹膜腔。为了进行透析，将一种人造液体，透析液引入腹膜腔。在预定接触时间以后，将随后排空该液体。最常使用的透析液由在酸性pH(5. 2-5. 5)或生理pH(7. 4)下的缓冲溶液(乳酸盐缓冲溶液或碳酸氢盐缓冲溶液)组成，向其中添加电解质(钠、钙、镁、氯)和渗透剂(葡萄糖或葡萄糖聚合物，例如存在于由BAXTER公司销售的EXTRANEAL 流动腹膜透析液中的“艾考糊精”)。这些电解质和渗透剂中的每一种，根据它们分别的物理化学特性，都在交换机制中发挥作用-通过这些组分向透析液扩散，从血浆中提取出肾不再除去或不足以经由尿路和尿除去的代谢废物(例如脲或肌酸酐)或其他过量电解质，透析液的这些相同组分的浓度水平更低；-通过渗透性来吸出肾正常除去以调节血浆体积的过剩的水；该方法称为超滤法；超滤法的速率根据透析液中葡萄糖或葡萄糖聚合物的浓度而变化该溶液越浓，存在于体内的水就将被透析液吸收得越多。然而，虽然葡萄糖具有较安全和便宜的优点，但是它具有某些数量的缺点。由于它的小尺寸，葡萄糖迅速跨过腹膜，导致失去渗透梯度，并且导致在2至4小时的输注中，超滤法失败。此外，透析液的每日引入会有在长期引起腹膜有害改性的风险，随着时间的过去限制了该方法在有限的时段使用，一般在两年和十年之间。植入腹膜腔的导管是有助于微生物的进入的一个点。在输注和引流阶段期间有很多时候需要操作导管，这增加了局部或全身感染的风险。已经建议，通过用高分子量物质(例如葡萄糖聚合物)取代葡萄糖，腹膜透析液的超滤法特征会更好。标准葡萄糖聚合物是通过酸或酶水解谷类淀粉或块茎植物淀粉来生产的。淀粉的酸水解是完全随机的，或者比它的酶水解略微更有序，提供了葡萄糖和葡萄糖聚合物的混合物，这些葡萄糖聚合物包括非常短的分子，具有低聚合度(或D. P.)，并且还包括非常长的分子，具有高D. P.。因此，葡萄糖聚合物具有极其多变的分子量。
在更具体的使用葡萄糖聚合物用于连续移动的腹膜透析的领域中，欧洲专利申请 EP 207 676传授了，优选的是具有5000至100 000道尔顿的重均分子量(Mw)、以及小于 8000道尔顿的数均分子量(Mn)的在水中10%条件下形成澄清并且无色的溶液的葡萄糖聚合物。这样的葡萄糖聚合物包括，而且是优选地，至少它的80%的葡萄糖聚合物分子量在5000和50 000道尔顿之间，很少或没有葡萄糖或葡萄糖聚合物具有小于或等于3的 DP (分子量504)，并且很少或没有葡萄糖聚合物的分子量大于10 0000 (DP为约600)。换言之，优选的葡萄糖聚合物是具有低多分散性指数(通过计算Mw/Mn比率获得的值)的葡萄糖聚合物。事实上容易想象，对于该应用，低分子量单体或聚合物迅速跨过腹膜壁，并且因此不具有长时间持续值用于产生渗透压梯度，而非常高分子量的聚合物，它缺乏渗透能力，应避免并且甚至禁止，这是因为如果在它们的反转作用之后，它们变成沉淀物，那么它们是潜在有危险的。在这一专利申请EP 207 676中提出的用于获得这些具有低多分散性指数的葡萄糖聚合物的方法在于-用水混溶性溶剂进行麦芽糊精的分级分离沉淀，一亦或通过具有适当的截留或排除阈值的各种薄膜进行这一相同麦芽糊精的分子过滤。在这两种情况中，这些方法的目标在于同时除去非常高分子量的聚合物以及低分子量单体或低聚物。然而，从它们的实现方式的观点，并且从它们使可能获得的产品的产率和质量的观点，对于这两者，这些方法并不令人满意。在有兴趣发展一种用于产生具有优先小于2. 5的低多分散性指数、优选具有小于 8000道尔顿的Mn、并且具有在12 000和20 000道尔顿之间的Mw的完全水溶性淀粉水解产物的方法中，所述方法缺少现有技术的缺点，在它的专利EP 667 356中，本申请人公司努力解决该问题。该方法在于-使一种蜡质淀粉乳经受酸水解以提供在8和15之间的DE；-除了该酸水解，用细菌α-淀粉酶的酶水解，任选地添加至中，以提供在11和18 之间的DE ；-在碱金属或碱土金属形式的大孔强阳离子树脂上进行该酸-酶双水解产物的层析；-收集在该层析步骤期间排除的淀粉水解产物。在该专利中，为了获得一种具有小于2. 5的多分散性指数的淀粉水解产物，以约 60%的在该层析步骤中处理的水解产物的重量产率收集在该层析步骤期间排除的淀粉水解产物。讨论中的该淀粉水解产物然后优选含有小于3%的葡萄糖和具有小于或等于3的 DP的葡萄糖聚合物，以及小于0. 5%的具有大于600的DP的葡萄糖聚合物。腹膜透析领域中的专家认可，这些用于它们的渗透粉的葡萄糖聚合物是完全令人满意的。尽管如此，还是保持该情况，其中通过腹膜透析治疗具有一定数量的与该方法的风险联系的缺点。这些主要风险之一是腹膜炎。当存在与可变的临床表现(即腹痛、恶心、呕吐、腹泻和发热)一起的浑浊的透析液时，诊断出腹膜炎的临床怀疑。腹膜炎的这些发作是通过腹膜内细菌感染引起的，并且通过阳性透析液培养通常易于建立诊断。“无菌腹膜炎”(也称为无菌的、化学的或培养阴性的腹膜炎)是因为它部分典型地由化学刺激物或异物引起。自从引入艾考糊精用于制备腹膜透析液，已经报告了无菌性腹膜炎的散发性病例会与不同的原因有联系，并且特别是通过潜在存在的促炎症反应物质诱导。此外，当今在药典中说明的用于检测生热物质的测试如下-用于检测细菌内毒素，革兰氏阴性菌的主要组分的测试(LAL测试)，-兔热原测试。虽然总体上是可靠的，但是这两种测试具有它们的局限。兔热原测试是基于生热物质的间接检测，通过测量已经注射含有这些物质的产品的兔的体温升高(发热反应)。如果不希望的物质具有太弱的生物活性，或者浓度太低而不能诱导一般生热反应，该测试会产生假阴性。然而，该物质可能具有生物活性或足以产生局部炎性反应的浓度。LAL测试，对于它的部分，只检测细菌内毒素(LPS)以及还有β -葡聚糖，它们是真菌菌群的壁组分。未检测到其他生物杂质(DNA、等)。对于肽聚糖同样是真实的，肽聚糖是革兰氏阳性菌的细胞膜的主要组分。用含有艾考糊精的腹膜透析液观察到的无菌性腹膜炎的表现，对于某些情况，在一些测试方法，一些物质可以逃过在药典中说明的测试，并且可能是不希望的临床效果的原因。为了校正该情况，BAXTER公司提出努力检测革兰氏阳性微生物污染物。特别是，在它的专利EP 1 720 999中，BAXTER公司提出特别是在用于制备腹膜透析液的葡萄糖聚合物中发展基于检测肽聚糖的方法，肽聚糖是革兰氏阳性菌细胞膜的主要组分。 该方法在于关于葡萄糖聚合物进行-用于检测具体嗜酸嗜热革兰氏阳性微生物的“生物负载”测试酸热环状脂肪酸芽孢杆菌，然后-将所述葡萄糖聚合物灭菌，然后-一个在于添加能够与肽聚糖反应的试剂的测试，以诱导丝氨酸蛋白酶级联反应，-将所述肽聚糖定量。如果确定了在这些葡萄糖聚合物中寻找的肽聚糖的量是小于某一阈值(lOng/ml的7. 5%葡萄糖聚合物溶液，即133ng/g的葡萄糖聚合物)，那么这些葡萄糖聚合物用于制备实际的腹膜透析液。换言之，为了预防发生这些无菌性腹膜炎的发作，BAXTER公司提出了为了生产和使用腹膜透析液，用于检测腹膜透析液中的肽聚糖的实验方案。此外，虽然在该专利EP 1 720 999中提到葡萄糖聚合物的上游处理，该处理仅借助能够这样截留肽聚糖的亲和性树脂。因此没有预想以这样一种方式修改生产葡萄糖聚合物的方法，该方式使最终产物不含有酸热环状脂肪酸芽孢杆菌型嗜酸热细菌的或这些具体细菌的细胞膜碎片的污染。因此，借助制备和纯化安全方法，存在未满足的需要来提供用于具有更好的品质的腹膜透析的物质(在这种情况下是葡萄糖聚合物)，用来确保这些物质有效地不含有污染物质。因此本申请人公司已经发现，通过实施值得注意的纯化方法，结合某一数量的以适合预防任何污染的方式组织的用活性炭/颗粒状炭黑处理、过滤(微量过滤和超滤)以及热处理步骤，可以满足该需要。根据本发明，用于纯化用于生产腹膜透析液的葡萄糖聚合物的方法更具体地特征在于它包括-至少一个用活性炭和/或颗粒状炭黑处理的步骤，-至少一个杀菌过滤步骤，-至少一个热处理步骤，以及-至少一个超滤步骤。重要的是注意到这四个步骤的组合保证实际上没有任何性质的污染物(例如内毒素、肽聚糖和β-葡聚糖)，无论它们的尺寸如何。对用于生产腹膜透析液的最终葡萄糖聚合物(即将用于制备透析液的那些)施用该方法。这样一种方法的安全性质使可能更具体地将在所述方法的最后的细菌测试限制到本申请人公司开发和证明的高灵敏度肽聚糖检测测试(将在下文对它进行说明)和内毒素检测测试(LAL测试)。为了本发明的目的，术语“实际上没有”旨在指定在很好地低于在这些药典测试中说明的这些的阈值处的定量，即-对于内毒素(和β-葡聚糖)，经由使用由CHARLES RIVER-ENDOSAFE生产的试剂(LAL溶菌产物，具有灵敏度为0. 015E. U/ml ref. 0R15015以及CSE内毒素500ng或IOng 每管形瓶ref. EllOor E120)的LAL测试(端点凝胶块方法)^ 0. 6EU/g ；-对于肽聚糖(和β-葡聚糖)，经由本申请人公司开发的高灵敏度测试<8ng/ g的葡萄糖聚合物(因此很好地低于在对于肽聚糖的专利EP 1 720 999中说明的参考阈值)。表述“本申请人公司开发和证明的高灵敏度测试”旨在指一种通过改变WAKO Pure Chemical Industries Ltd公司生产和销售的SLP-HS单试剂套装试剂盒ref. 293-58301, 由本申请人公司开发和证明的测试。该测试在于添加命名为“SLP-HS” (桑蚕幼虫血浆-高灵敏度)试剂的试剂，从桑蚕血浆制备该试剂，它能够-与在水(例如用于LAL测试的专门的水)中以5%制备的葡萄糖聚合物溶液中含有的肽聚糖和β-葡聚糖反应，-诱导丝氨酸蛋白酶级联反应，并且-借助WAKO Pure Chemical Industries Ltd 公司制造和销售的 T0XIN0METER 管读取器，在非常低的阈值检测和/或定量所述肽聚糖和葡聚糖，即 在一个约0. 05ng/ml (即lng/g的葡萄糖聚合物)的阈值的检测极限(LOD)，以及 在一个约0. 15ng/ml (即3ng/g的葡萄糖聚合物)的阈值的定量极限(LOQ)(在测试的葡萄糖聚合物产品中确定的LOD和L0Q)。
更具体地，SLP-HP测试在于-在具有合适的质量的水(例如用于LAL测试的专门的水)中，以5%制备有待在溶液中测试的葡萄糖聚合物，-在具有SLP-HS单试剂套装试剂盒的肽聚糖标准(从金黄色葡萄球菌提取)的应用范围0. 04至2. 5ng/ml (目标值)上，制备校准范围的在水中的肽聚糖，以建立校准直线 (在对数刻度Ta = f (PG的含量)上线性回归)，-在通过添加ΙΟΟμΙ的稀释剂(在以上提到的试剂盒中提供)重建以后，将 100 μ 1的有待测试的制备溶液引入HS-SLP管，-将该SLP-HS 管引入 T0XIN0METER 管读取器(WAKO Pure Chemical Ltd)的培育孔，在30°C恒温，并且根据制造商推荐的条件进行配置，借助建立的校准直线计算有待测试的溶液的PG含量。以ng/ml的5%测试溶液，然后以ng/g的葡萄糖聚合物表示结果。值得注意的是，保证最后在借助根据本发明的方法获得的葡萄糖聚合物中，这些肽聚糖/ β -葡聚糖的量远远低于8ng/g的葡萄糖聚合物，即至少并且约16倍低于在专利 EP 1 720 999中说明的阈值。在用于纯化用于腹膜透析的葡萄糖聚合物的方法中，如以上已经说明的那样，实施的四种方法中的第一种在于在具体配置中使用活性炭和/或颗粒状炭黑。本申请人公司推荐，以如下三种变体中的至少一种中实现该方法-根据本发明，在该方法的第一变体中在使用颗粒状炭黑的情况下，该配置基于以逆流模式操作。在该柱中的停留时间约为三小时。在约80°C的温度下，以约2m/h的速率进行该渗滤，以避免细菌污染。有待纯化的淀粉水解产物与颗粒状碳黑之间的接触以逆流模式发生，在这个意义上有待纯化的淀粉水解产物首先与在该柱底部的饱和颗粒状炭黑接触。因此在颗粒状炭黑的柱的顶部回收纯化的淀粉水解产物，与纯化颗粒状碳黑同时进行。这样，在该柱顶部的颗粒状炭黑的最终层起到“安全屏障”的作用。通过进行颗粒状炭黑“排出”操作可以控制这一安排。停止该柱，经由底部取出饱和颗粒状炭黑，并且经由顶部用再生的颗粒状炭黑取代它。
在通过在平底炉中的热处理再生以前，将该饱和颗粒状炭黑脱糖。在开始阶段，并且为了安全，将具有低干物质含量的第一 m3的淀粉水解产物降级。通过从该柱的底部到顶部取某一数量的样品(例如五个样品)，可以分析在污染物(内毒素、肽聚糖和β-葡聚糖)的水平方面的减少的监控；-根据本发明，在该方法的第二变体中在使用活性炭的情况下，这一配置基于一个用活性炭的“双”处理。在70°C和75°C之间的温度将进入的淀粉水解产物与活性炭(相对于有待处理的干物质，在0. 5%和1. 5%之间)混合一小时。然后过滤并分析该淀粉水解产物。然后该淀粉水解产物进行相同性质的处理。该第二处理是“安全”处理。本申请人公司推荐在这两个阶段中使用具有不同孔隙率的活性炭，以考虑这些污染物的尺寸的可变性；-根据本发明，在该方法的一个第三变体中，选择结合颗粒状炭黑阶段和活性炭阶段。然后本申请人公司推荐在该组合的最前部放置该颗粒状炭黑柱。用于实现这两个阶段的条件是根据以上说明的那些。根据本发明，用于纯化用于生产腹膜透析液的葡萄糖聚合物而实施的四种方法中的第二种在于使用杀菌过滤。该杀菌过滤步骤主要由薄膜过滤组成，其中该孔径为0.22 μ m，在此以前，当适当时，通过孔径为0. 45 μ m的薄膜初过滤(因此遵守如在欧洲药典-第6版，第2. 6. 1.章无菌性中说明的“无菌测试”)。该步骤使可能挡住任何微生物污染，并且特别是酸热环状脂肪酸芽孢杆菌型的嗜酸热的细菌，它们的尺寸大于过滤孔径。使用若干筒式过滤器进行该过滤，这些过滤器插入一个垂直的套中，朝向它引导糖浆。例如，由ALL或MILLIP0RE公司提供这些筒式过滤器。筒的尺寸可以是10、20或30 英寸，并且安装的筒的数量使可能获得足以通过在1和20 1/分钟/m2之间的产物流速的过滤表面积。这些筒式过滤器具有对于在高温下(约75°C )连续工作、以及对于通过以上提到的流速持续大于700h的时间段的耐受能力。在一个高于75°C的温度下工作使可能限制任何微生物生长，特别是嗜热菌群的生长。它们的耐热性还使可能进行在它们被交付使用以前的灭菌。所述灭菌在于在2巴压力下，使流通过该套持续一个20分钟的时段。在灭菌以后，用纯净水冲洗(在该药典的含义内)一个5分钟的时段。这些过滤器还具有经受住某些用于装备清洗操作的化学产品，并且特别是在5%。 的浓度的过乙酸的能力。例如使用来自MILLIP0RE公司的完整性测试，可以在这些筒上进行完整性测试。 当为了证实它的装配而安装这些筒时进行该完成性测试。然后在每一次清洗该装备以前， 并且最终地，在为了证明所述筒在生产时期正确运行而拆卸以前进行这一测试。
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这些过滤器的工作压差(ΔΡ)必须不超过2巴，以保证它们的完整性。如果情况是这样，那么必须用新过滤器取代这些过滤器。根据本发明，用于纯化用于生产腹膜透析液的葡萄糖聚合物而实施的四种方法中的第三种在于使用加热处理；更具体地，必须选择它的加热处理时间/温度配对以减少能够污染这些葡萄糖聚合物的嗜热微生物的生物负载。然后这一热处理步骤在于在100°C和130°C之间的一个温度加热，优选在120°C的温度，加热1至5分钟，优选2分钟。这一在高温短时间段处理的步骤总而言之不同于在现有技术中，通过煮沸反应介质常规地进行若干小时的热处理，用来例如使蛋白变性(特别是用来灭活酶)。借助管状热交换器进行根据本发明的热处理，其中将层析分析的淀粉水解产物循环，并且被具有在2巴的流的压延机进料环绕，以调节那里的温度为约120°C。这一管状热交换器，例如它由ACTINI公司制造，由以下若干部件组成-一个用于回收在该带的入口和出口之间产生的/产生的能量的组段；-一个具有在2巴的流的用于加热的组段；-一个保存组段，它被整合，并且可以根据希望的停留时间进行调节。计算这一热交换器的长度，用来保证根据进料流速的希望的停留时间。例如，对于约100升至130升的保存段，该进料流速可以在3000升/小时和4000升/小时之间。这一热处理允许在微生物中减少至少2个log，并且特别是酸热环状脂肪酸芽孢杆菌型嗜酸热细菌。根据本发明，用于纯化用于生产腹膜透析液的葡萄糖聚合物而实施的四种方法中的第四种在于使用超滤法。更具体地，选择截留阈值以挡住在渗余物中可能的污染物。然后该超滤膜具有在30000和100000道尔顿之间的截留阈值，优选为约50000道尔顿。该过滤器的表面积决定该过滤器的过滤能力，根据该流的性质和有待处理的流速确定这一表面积。该截留阈值使可能挡住微生物，并且特别是酸热环状脂肪酸芽孢杆菌型嗜酸热细菌，以及还有部分内毒素、肽聚糖和β-葡聚糖，它们的尺寸在1000和100000道尔顿之间。该超滤膜可以是陶瓷或有机类型。因为这两种类型的膜具有不同的耐热性，使可能在高于75°C的温度工作的陶瓷类型的膜将是优选的。它们的耐热性使可能在它们被投入使用以前进行蒸汽灭菌。这一灭菌在于在2巴压力下，使流通过该套持续一个20分钟的时段。在这一灭菌以后，用纯净水冲洗一个20分钟的时段。因此还可建议的是在一个高于75°C的温度工作，以避免任何微生物生长。这些过滤器还具有经受住某些用于清洗装备的化学产品，并且特别是在5%。的浓度的过乙酸和在的浓度的氢氧化钠的能力。该进料糖浆压力在5和10巴之间，并且通过进料这个模块的泵来调节。在其中达到该最大压力但是糖浆流速太低的情况下，可建议的是用氢氧化钠清洗这些膜，这样所述膜恢复到全效率。可以通过定期从该滤液取样分析监控污染物(内毒素、肽聚糖和β -葡聚糖)水平的减少。与其他三种方法，这第四种方法使可能保证在最终产物中的任何可能的肽聚糖、 内毒素和/或β-葡聚糖型污染物将以一个低于以上限定的阈值的值存在。因此将通过该系列的以下步骤详细说明优选用于获得用于制备腹膜透析液的葡萄糖聚合物的根据本发明的这些方法之一1)获得一种最终干物质含量在35%和40%之间的蜡质淀粉乳，2)使生成的蜡质淀粉乳进行酸水解，并且任选地，除了该酸水解，用细菌α-淀粉酶酶水解，以给出在9和14之间、优选在10和13之间的DE，3)在生成的淀粉水解产物上进行用活性炭和/或用颗粒状炭黑的处理步骤，4)实施由两次薄膜过滤组成的一种除菌过滤，其中孔径为0.45μπι，然后是 0. 22 μ m,5)在处于碱金属或碱土金属形式的大孔强阳离子树脂上进行该水解产物的层析；6)收集在这一层析步骤期间排除的淀粉水解产物、更具体是葡萄糖聚合物，7)在这些葡萄糖聚合物上，在120°C的温度下，实施一个热处理步骤2分钟，8)进行用活性炭和/或用颗粒状炭黑的一个处理步骤，9)实施由两次薄膜过滤组成的一种除菌过滤，其中孔径为0.45μπι，然后是 0. 22 μ m,10)进行截留阈值在30000和100000道尔顿之间、优选为约50000道尔顿的超滤。逐步地，看来这一系列的步骤使得能增加获得的用于制备腹膜透析液的葡萄糖聚合物的安全性。在淀粉水解产物上进行使用活性炭和/或颗粒状炭黑的第一处理步骤。在用活性炭和/或颗粒状炭黑处理的淀粉水解产物上在它经受层析分析法以前进行一个除菌过滤步骤。最终，用层析分析的淀粉水解产物进行四个连续的纯化步骤-热处理，-活性炭和/或颗粒状炭黑，-除菌过滤，-超滤法。然后这些葡萄糖聚合物用于制备实际的腹膜透析液。为了保证随时间根据本发明的纯化方法的效率，选择进行用于这些葡萄糖聚合物的所述纯化的装备的定期清洗。然后这一方法特征在于进行以下各项a)在生产第4批最终产物以后，第一清洗操作由以下各项组成-至少一个用水洗涤的步骤，为了除去葡萄糖聚合物，-至少一个消毒步骤，以及-至少一个用纯净水冲洗的步骤；
b)在生产第12批最终产物以后，第二清洗操作由以下各项组成-至少一个用水洗涤的步骤，为了除去葡萄糖合物，-至少一个去污步骤，-至少一个用水冲洗的步骤，
-至少一个消毒步骤，以及-至少一个用纯净水冲洗的步骤。施用用水洗涤以除去葡萄糖聚合物的步骤，直至获得小于0. 5的折射仪读数测量值。消毒步骤由用稀释至0.5%的过乙酸处理至少10分钟组成，或者由在2巴的压力下，蒸汽处理至少20分钟组成。去污步骤由用稀释至的氢氧化钠处理至少30分钟组成。施用用纯净水冲洗的步骤至少5分钟。借助于以下实例本发明将被更清楚地理解，这些实例意在说明而非限制性的。实施例1:以如下方式从蜡状玉米淀粉生产用于获得根据本发明的葡萄糖聚合物的起始材料-清洗玉米，以便专有地保持完整玉米颗粒，-浸渍这样清洗的玉米，在乳酸存在的条件下来软化颗粒，-湿磨，然后分离不同的组分，即胚芽、纤维素壳、蛋白和淀粉，-以逆流模式用消毒的水清洗淀粉来物理化学地和细菌学地纯化淀粉，-离心并干燥淀粉，-以40%的最终干物质含量，以及在从45°C至50°C的温度下在消毒的水中悬浮淀粉，-通过添加pH< 2的HCl酸化该淀粉悬浮液，并且升高温度至115°C到120°C，维持6至8分钟，-在这一pH值絮凝蛋白和脂肪，-中和在pH5的该悬浮液，-通过硅藻土过滤该悬浮液(用来挡住残留蛋白、脂肪和纤维素)，-在强阳离子树脂和弱阴离子树脂上脱矿物质化，-在70°C-80°C的温度下，并且在从4至4.5的pH值条件下用活性炭处理；这一步除去有色杂质并且减少微生物杂质水平。将以在干燥基重上在0. 2%和0. 5%之间的浓度添加的活性炭粉末保持在预先加载一种过滤剂的10 μ m陶瓷滤器上，-通过穿过一个降膜式蒸发器进行浓缩，-在一台由NIRO公司销售的MSD喷雾干燥器中喷雾干燥该浓缩的溶液。这一淀粉水解产物符合欧洲药典的专题文章(参考麦芽糊精巧42)。〇对于在10%的溶液，pH :4. 0-7. 0，〇I.d.遵守，〇干燥失重最多6%
O DE: <20〇硫酸化的灰分最多0.5%〇 SO2 最多 20ppm〇重金属<IOppm〇大肠杆菌无/g〇沙门菌无/IOg〇总的活微生物最多100CFU/g(EP 1000CFU/g)〇霉菌最多100CFU/g除此以外，在以下值的基础上分析生产的这些批次的产物-酵母+霉菌污染最多150CFU/10g，即最多15/g-需氧微生物最多500CFU/10g，即最多50/g-内毒素(端点凝胶块LAL测试)最多20EU/g-肽聚糖(证明的SLP-HS测试)最多2700ng/g。根据本发明，用于从这样获得的淀粉水解产物获得葡萄糖聚合物的条件如下1)水制备/水质-通过穿过3μ m的过滤来纯化水；在活性炭上处理，在阳离子和阴离子交换树脂上脱矿物质化，并且再次过滤(UA)，-使用的两个槽〇IOm3的槽用于溶解淀粉水解产物，以及喷雾干燥器冲洗和清洗步骤，〇60m3的槽用于主要工艺(清洗这些槽、它的活性炭悬浮液和层析)。2)层析-用纯净水来溶解淀粉水解产物，用来在60°C_85°C之间的一个温度获得 35% -45%的干物质含量，-通过使它穿过0.45 μ m并且然后穿过0. 22 μ m，在Δ P < 3巴的条件下进行淀粉产物的除菌过滤，-使用由6个系列的双板(每个具有Im3的树脂)组成的连续系统进行尺寸排阻层析(SEC)分离。使用的树脂是由Purolite公司销售的PCR145K。穿过这一树脂的溶液具有在75°C和85°C之间的温度和在35% -45%的干物质含量。每一步骤的持续时间限定该工艺。在本情况下，每一步骤的持续时间为15分钟。通过以如下方式分析分子量分布并且分析层析产率来进行控制(希望的部分的干物质的量)/(进料的干物质的量)。用纯净水洗脱与树脂相互作用的最低分子量物质以及高分子量物质；-通过在35%-45%的干物质含量的降膜式蒸发进行浓缩；-在120°C的一个温度进行热处理2分钟；-在75°C，与用于控制pH值0-4.5)的阳离子树脂(1至31)和用于控制pH值 (5. 5-6)的阴离子树脂(5至101) —起添加在淀粉水解产物总重量的0. 5%和1. 5%之间的活性炭；
-通过具有ΔΡ< 5巴的聚丙烯袋式过滤器进行过滤，每个批次在5至6小时；
-然后进行通过1. 5 μ m和0. 45 μ m的第二和第三过滤；-然后通过0.22 μ m 和 0. Iym,-通过具有约40000Da的截留阈值的一个薄膜进行超滤。对于喷雾干燥以500kgs/h的速度与在40%的干物质含量的溶液一起，并且在 250°C，在一台由Niro公司销售的MSD喷雾干燥器中进料。在排出时，该喷雾干燥的产物具有小于6%的含湿量。然后在一个流化空气床中冷却该产物，该空气床包括用在40°C、30°C和20°C的空气进料的3个冷却带。然后将获得的产物通过800 μ m进行筛分来除去聚集体。从800kg的起始麦芽糊精获得约500kg的最终产物，即产率为约60%。通过在最终产物上分析肽聚糖和内毒素含量进行该环路的可能污染的测定。例如，对于以上详细说明的标准，通常在最终产物批次上观察和测量的含量(表示为每g的葡萄糖聚合物)如以下所示酵母和霉菌0/g需氧微生物0/g内毒素(端点凝胶块LAL测试)彡0. 3EU/g肽聚糖(证明的SLP-HS测试)< 3ng/g酸热芽胞杆菌(B. acidocaldarius) ！/g实施例2根据本发明(即特征在于实施四个处理步骤中的每一个)，决定测试用于纯化用于生产腹膜透析液的葡萄糖聚合物的方法的效率，与只使用根据本发明的方法的四个步骤中的两个或甚至三个纯化方法(在一个第一方案中用活性炭处理的步骤和除菌过滤步骤， 在一个第二方案中用活性炭处理的步骤、除菌过滤步骤和热处理步骤)比较。1)分两步实施纯化方法操作条件的详细说明是在实例1中限定的那些，除了在这一第一情况下不使用热处理和超滤步骤以外。选择一个批次“A”的葡萄糖聚合物，其微生物分析给出以下结果酵母和霉菌< 50/10g需氧微生物50/10g内毒素19EU/g (端点凝胶块LAL测试)肽聚糖1520ng/g (证明的SLP-HS测试)酸热芽胞杆菌l/g这一方法使用以0. 65%干重/干重的NORIT SX+牌粉状活性炭，并且施用接触时间为一小时的处理。然后用按顺序排列的筒式过滤器施用除菌过滤步骤，这些过滤器由MILLIP0RE公司销售，是0. 45μπι和0. 22 μ mo然后最终产物“B”显示如下微生物结果酵母和霉菌0/g需氧微生物0/g
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内毒素< 0. 3EU/g (端点凝胶块LAL测试)肽聚糖47ng/g(证明的SLP-HS测试)酸热芽胞杆菌0/g2)分三步实施纯化方法将以下操作条件施用于最终产物“B” -用纯净水制备以10%干物质含量的溶液，-在120°C热处理2分钟，-浓缩至30%干物质含量。然后最终产物“C”显示如下微生物结果”酵母和霉菌0/g需氧微生物0/g内毒素< 0. 3EU/g (端点凝胶块LAL测试)肽聚糖< 20ng/g (证明的SLP-HS测试)酸热芽胞杆菌0/g3)实施根据本发明的纯化方法将以下操作条件施用于最终产物“C” -通过具有约40000道尔顿的截留阈值的一个薄膜进行超滤。然后最终产物“D”显示如下微生物结果酵母和霉菌0/g需氧微生物0/g内毒素< 0. 3EU/g (端点凝胶块LAL测试)
肽聚糖< 3ng/g (证明的SLP-HS测试)酸热芽胞杆菌0/g清楚地表现出，根据本发明的纯化方法使可能保证非常低的肽聚糖污染物水平； 分两步和分三步的纯化方法并没有使它成为可能，从批次“A”开始，回收具有甚至小于 8ng/g的阈值的肽聚糖污染物水平的葡萄糖聚合物，这将允许将它们用于腹膜透析。因此证明，即使多个批次的葡萄糖聚合物碰巧发现肽聚糖的异常加载，而根据本发明的纯化方法将使可能有效减少它的含量，因此保证污染含量很好地低于通常接受的耐受极限。实施例3为了保证使用的环路的质量，以如下方式进行装备的清洗。这里选择清洗用于溶解原料(淀粉水解产物)的槽。在使用这一槽用于生产12个批次的最终产物以后，施用以下步骤-借助一个现场清洗(CIP)系统用水洗涤，来除去任何痕量的产物(淀粉水解产物)。在离开这一槽的洗涤水上，借助折射仪读数(RR)测量，测试这一洗涤的效率(RR < 0. 5)；-借助相同的CIP系统，引入来自制造商Solvay的1%氢氧化钠，持续30分钟；-用水冲洗以除去痕量的氢氧化钠。在离开这一槽的洗涤水上，借助PH测量测试
-借助相同的CIP系统，弓丨入来自SEPPIC公司的Bactipal过乙酸，稀释至0.05%， 持续10分钟；-用纯净水冲洗以除去痕量的酸。在离开这一槽的冲洗水上，借助过氧化物测试检测这一冲洗的效率。
权利要求
1.一种用于纯化生产腹膜透析液用葡萄糖聚合物的方法，其特征在于所述方法包括 -至少一个用活性炭和/或颗粒状炭黑处理的步骤，-至少一个除菌过滤步骤， -至少一个热处理步骤，以及 -至少一个超滤步骤。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于除菌过滤步骤由两次膜过滤组成，其中孔径为 0. 45 μ m，然后是 0. 22 μ m。
3.如权利要求1和2中任一项所述的方法，其特征在于热处理步骤为在100°C和130°C 之间的温度、优选在120°C的温度加热1至5分钟、优选2分钟。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于用活性炭或用颗粒状炭黑的处理由两个阶段组成，第一阶段由用活性炭处理组成，第二阶段由用活性炭或颗粒状炭黑处理组成。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于如果所述方法涉及纯化葡萄糖聚合物，那么超滤膜具有在30 000和100 000道尔顿之间、优选约50 000道尔顿的截留阈值。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法为1)获得一种最终干物质含量在35%和40%之间的蜡质淀粉乳，2)使生成的蜡质淀粉乳进行酸水解，以及任选地，除了该酸水解，经细菌α-淀粉酶进行酶水解，以提供在9和14之间、优选在10和13之间的DE，3)在生成的淀粉水解产物上进行用活性炭和/或颗粒状炭黑处理的步骤，4)实施由两次膜过滤组成的除菌过滤，其中孔径为0.45 μ m然后是0. 22 μ m,5)在碱金属或碱土金属形式的大孔强阳离子树脂上对该水解产物进行层析；6)收集在该层析步骤期间中排除的葡萄糖聚合物，7)在这些葡萄糖聚合物上，实施在120°C的温度下热处理2分钟的步骤，8)进行用活性炭和/或颗粒状炭黑处理的步骤，9)实施由两次膜过滤组成的除菌过滤，其中孔径为0.45 μ m然后是0. 22 μ m,10)进行截留阈值在30000和100 000道尔顿之间、优选为约50000道尔顿的超滤。
7.一种用于清洗根据权利要求1至6中任一项的方法纯化葡萄糖聚合物用装备的方法，其特征在于所述方法包括a)在生产第4批次的最终产物以后，进行由以下步骤组成的第一清洗操作 -至少一个用水洗涤的步骤以除去葡萄糖聚合物，-至少一个消毒步骤，以及 -至少一个用纯净水冲洗的步骤；b)在生产第12批次的最终产物以后，进行由以下步骤组成的第二清洗操作 -至少一个用水洗涤的步骤以除去葡萄糖聚合物，-至少一个去污步骤， -至少一个用水冲洗的步骤， -至少一个消毒步骤，以及 -至少一个用纯净水冲洗的步骤。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于施加用水洗涤的步骤以除去葡萄糖聚合物直至获得小于0. 5的折射仪读数测量值。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于消毒步骤由用稀释至0.05%的过乙酸处理至少10分钟组成，或者由在2巴的压力下、蒸汽处理至少20分钟组成。
10.如权利要求7所述的方法，其特征在于去污步骤由用稀释至的氢氧化钠处理至少30分钟组成。
11.如权利要求7所述的方法，其特征在于施加用纯净水冲洗的步骤至少5分钟。
全文摘要
本发明涉及一种用于纯化用于生产腹膜透析液的葡萄糖聚合物的方法，其特征在于它包括至少一个用活性炭和/或颗粒状炭黑处理的步骤，至少一个除菌过滤步骤，至少一个热处理步骤，以及至少一个超滤步骤。
文档编号C08B30/18GK102421803SQ201080018376
公开日2012年4月18日 申请日期2010年4月29日 优先权日2009年4月30日
发明者斯特凡尼·波戴恩, 皮埃里克·杜夫洛特, 马克·比盖特 申请人:罗盖特兄弟公司