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肝素钠的化学研究

肝素钠:是一种含有硫酸基的酸性粘多糖类天然抗凝血物质。肝素是分子量大小各异的一簇酸性粘多糖混合物的统称,具有由六糖或八糖重复单位构成的线形链状分子,分子量在3,00030,000Da之间,平均分子量15,000Da左右。

肝素广泛存在于哺乳动物肝、肺、肠黏膜中,多与蛋白质结合成复合体存在·。酶解蛋白可分离肝素,肝素是含硫酸、氨基、醛糖酸的粘多糖。在pH8-9时,带负电荷,可与阴离子交换剂进行离子交换,进行粗分离,多糖液在高浓度乙醇中沉淀进行精纯。

肝素在组织内和其它粘多糖一起与蛋白质结合成复合物,因此肝素制备过程包括肝素蛋白质复合物的提取,解离和肝素的分离纯化两个步骤。

肝素分子中含有硫酸基与羧基,呈强酸性,为聚阴离子,能与阳离子反应成盐。这些阳离子包括金属阳离子:Ca2+,Na+,K+,有机碱的长链吡啶化合物,如十六烷基氯化吡啶(CPC)、番木鳖碱、碱性染料-天青A,阳离子表面活性剂(长链季铵盐)如十六烷基三甲基溴化铵;阳离子交换剂和带正电的蛋白质如鱼精0蛋白等。

肝素结构中的N-硫酸基与抗凝血作用密切相关,如遭到破坏其抗凝血活性则降低。N-硫酸基对酸水解敏感,在碱性条件下相当稳定。肝素分子中游离羟基被酯化,如硫酸化,抗凝活性也下降,乙酰化不影响其抗凝活性。

肝素钠为白色或类白色粉末,无臭无味,有引湿性,易溶于水,不溶于乙醇、丙酮、二氧六环等有机溶剂。

碱性不足造成提取液偏酸,则在高温的情况下,肝素迅速破坏,升温过急会使蛋白质早凝固,影响肝素的分解和溶出。利用蛋白水解酶专一水解蛋白的特点,并结合调酸除蛋白和氧化除蛋白方法,采用酶解除蛋白法,该法能在除去蛋白质时较少影响肝素总效价。在调酸除蛋白过程中,为防止肝素失活,加入亚硫酸氢钠作保护剂。在低温下离心脱除蛋白。

肝素是血液化学成分测定中最好的抗凝剂。肝素是一种含硫酸基团的黏多糖,分子量为1.5万,其抗凝机制是与抗凝酶Ⅱ一起,在低浓度能抑制因子Ⅸa、Ⅷ和PF3之间的作用,并能加强抗凝血酶Ⅲ灭活丝氨酸蛋白酶,从而阻止凝血酶形成;还有抑制凝血酶的自我催化及抑制因子X的作用。肝素的盐类有钠、锂、铵盐。通常用肝素抗凝的剂量是10.012.5IU/mL血液。临床常用肝素锂,虽其价格较贵,但抗凝效果较好。因为肝素钠能增加血浆钠的含量,而肝素铵能增加尿素氨的含量。某些生化成分在血清和肝素抗凝的血浆中有明显的区别。在凝血过程中由于红细胞的溶解破坏使血清钾的含量比血浆为高,由于血浆中含有Fg,其含量比血清高。因此,测定钾离子时,注意血清与血浆之间的差异。另外肝素过量可引起白细胞聚集和血小板减少,故不适于白细胞分类和血小板计数,更不能用于止血学检验。通过试验表明,采血时加入肝素钠抗凝剂后,对测定血液中总蛋白质含量结果有较明显的影响,会使其测得结果高于用血清测得总蛋白质3%5%。但加入了抗凝剂后,其总蛋白含量低于血清总蛋白质含量,其原因是血液加入肝素钠抗凝剂后,阻断了凝血活酶的生成,阻止了血液凝固,导致纤维蛋白原不能水解转化成纤维蛋白单体,有效阻止了纤维蛋白单体的形成,这些纤维蛋白原仍留在血浆中。而血清是血液经凝固后,纤维蛋白原水解转化为纤维蛋白单体,并因凝固而消耗,离心后随血细胞一并分离出去了。因此,血浆中的总蛋白质量是包含了纤维蛋白原在内的所有蛋白质,而血清中是不含有纤维蛋白原的总蛋白质含量,理论上应该低于血浆中的总蛋白含量。因此在进行血液总蛋白质含量测定时,最好以血清为标本,对一些急诊标本,或是一些因其他原因急需测定的患者,需要用血浆做标本测定总蛋白时,在测出总蛋白后,应扣除纤维蛋白原的含量(一般扣除3%5%),这样才能与以血清为标本测得的总蛋白含量一致,真实反映患者体内实际总蛋白质之含量。

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