Идентификация новой структуры в гепарине, образующейся при последовательной окислительно-восстановительной обработке

Unfractionated heparin is isolated from animal organs, predominantly porcine intestinal mucosa, and goes through an extensive process of purification before it can be used for pharmaceutical purposes. While the structural microheterogeneity of heparin is predominantly biosynthetically imprinted in the Golgi, subsequent steps involved in the purification and manufacture of commercial heparin can lead to the introduction of additional modifications. Postheparin crisis of 2008, it has become increasingly important to identify what additional structural diversity is introduced as a function of the purification process and thus can be determined as being heparin-related, as opposed to being an adulterant or contaminant, e.g., oversulfated chondroitin sulfate. Our study focuses on the identification of a previously unreported structure in heparin that arises due to specific steps used in the manufacturing process. This structure was initially observed as a disaccharide peak in a complete enzymatic digest of heparin, but its presence was later identified in the NMR spectra of intact heparin as well. Structural elucidation experiments involved isolation of this structure and analysis based on multidimensional NMR and liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC-MS). Heparin was also subjected to specific chemical reactions to determine which steps in the manufacturing process are responsible for this novel structure. Our results allowed for the definitive assignment of the structure of this novel process-related modification and enabled an identification of the putative steps in the process that give rise to the structure.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Авторы идентифицировали ранее не описанную структуру в гепарине, возникающую на определённых этапах производства, что важно для различения собственных модификаций препарата и посторонних примесей, таких как избыточно сульфатированный хондроитин сульфат (OSCS). Структура первоначально наблюдалась как пик дисахарида при полном ферментативном гидролизе гепарина, а затем была выявлена в спектрах ЯМР интактного препарата. Строение установлено с помощью многомерной ЯМР-спектроскопии и жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией (ЖХ-МС); специальные химические реакции позволили предположительно определить этапы технологического процесса, ответственные за эту модификацию.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».

• Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
• Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
• Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
• Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
• Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
• Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
• Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
• Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
• Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
• Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)

Все исследования, проанализированные ASH →