一种药用核酸合成后的胺洗工艺的制作方法

1.本发明涉及药用核酸技术领域，具体涉及药用核酸合成后的胺洗工艺。


背景技术：

2.药用核酸广泛应用于小核酸药物开发和新型疫苗佐剂的开发。药物发展大致可分为三个阶段，分别为：小分子药物、蛋白抗体药物、核酸药物。近些年，以核酸治疗为技术基础的第三代药物发展迅猛，核酸药物的特点在于它们可以直接与致病基因结合并阻止其翻译，从而防止致病蛋白质生产，较小分子药物和蛋白抗体药物，核酸药物能够精准制导，直达靶点，且易于工业化放大生产；
3.现有技术中，药用核酸使用全自动的合成仪，在常温、全密闭的环境下进行全自动的合成操作，整个合成周期为24小时；所有配置好的原料通过管道输送至合成仪中，合成仪设合成柱350mm、600mm、800mm。链的延长反应过程是从3
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方向延伸，主要包含脱保护、活化偶联、硫化/氧化(硫化、氧化反应在单个链延长反应过程中不同时进行，在单个批次生产过程中反应次数相同)、盖帽4步反应，待四步反应完全后，采用二乙胺对产品进行冲洗，使得二乙胺与保护基团氰乙基进行反应，达到脱出保护基团氰乙基的目的，胺洗过程二乙胺、乙腈混合液冲洗时间约为10min，存在着冲洗时间较长，影响药用核酸合成的整体效率的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于解决上述背景技术的问题，而提出药用核酸合成后的胺洗工艺。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.药用核酸合成后的胺洗工艺，包括以下步骤：
7.步骤1：制备胺洗液：将二乙胺、乙腈和苄基三甲基氢氧化铵按照质量比48-82：150-200：2-4加入混合容器中，得到胺洗液；
8.步骤2：用ph为5.0缓冲液的洗涤合成柱，流速控制在20ml/min；
9.步骤3：用胺洗液冲洗，流速控制在50-65ml/min，并对胺洗液实时检测，观察冲洗进度。
10.作为本发明进一步的方案：ph为5.0的缓冲液是由0.01mol/l磷酸二氢钾-磷酸氢二钾，按照质量比1：8比例用纯化水溶解，并调至ph为5.0而成的。
11.作为本发明进一步的方案：冲洗进度检测方法：包括以下步骤：
12.取2滴冲洗液置于锥形瓶中，加入10ml甲酸-乙酸酸酐酰化剂和30ml质量分数为10％的氯仿-冰乙酸溶剂，静置10min，加入1-2滴结晶紫-冰乙酸指示剂，用0.1mol/l高氯酸-冰乙酸标准液滴定溶液，溶液颜色由紫色变为蓝色，即为胺洗液将产品中的保护基团氰乙基洗脱完全。
13.作为本发明进一步的方案：催化剂苄基三甲基氢氧化铵的制备工艺，包括以下步
骤：
14.s1：将苄基三甲基铵卤代盐的水溶液通入料液室，向酸液室和碱液室分别通入去离子水，向极液室和缓冲室分别通入硫酸溶液；
15.s2：在阴极室和阳极室上施加直流电场，并控制电渗析膜组件中的温度保持在预设温度范围，进行双极膜电渗析工艺；
16.s3：待双极膜电渗析工艺结束后，从酸液室中回收氢卤酸，从碱液室中回收苄基三甲基氢氧化铵。
17.作为本发明进一步的方案：将质量分数为16-18％的苄基三甲基溴化铵的水溶液2l通入料液室，将2l质量分数为2-4％的硫酸溶液作为阳极室和阴极室的进料，通入阳极室和阴极室。
18.作为本发明进一步的方案：向酸液室和碱液室分别通入2l去离子水，向缓冲室通入2l质量分数为2-4％的硫酸溶液。
19.作为本发明进一步的方案：双极膜电渗析工艺过程中，所施加的直流电场的电流密度为150-600a/m2。
20.作为本发明进一步的方案：电渗析膜组件中的温度保持在20-35℃。
21.作为本发明进一步的方案：缓冲室、酸液室、料液室以及碱液室中的液体流速为200-2000l/h。
22.本发明的有益效果：
23.本发明通过在二乙胺和乙腈的胺洗液中添加苄基三甲基氢氧化铵作为催化剂，对合成仪中的产品和固相载体进行胺洗，胺洗采用二乙胺对产品进行冲洗，使得二乙胺与保护基团氰乙基进行反应，达到脱出保护基团氰乙基的目的，冲洗产生的废液通过管道接管至废液储罐；
24.而其中苄基三甲基氢氧化铵作为催化剂，可以有效的提高二乙胺与产品中的保护基团氰乙基之间的反应效率；所以本发明通过对胺洗液进行改进，可以有效地缩短胺洗时间；
25.以及本发明利用双极膜电渗析组件电解苄基三甲基铵卤代盐，得到卤素离子和苄基三甲基铵阳离子；同时利用双极膜水解离，生成氢离子与氢氧根离子；在外加电场的作用下，利用离子交换膜，使得到的苄基三甲基铵阳离子与氢氧根离子结合生成苄基三甲基氢氧化铵溶液，利用本发明制备的苄基三甲基氢氧化铵具有品质高的优点。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例1
28.本发明为药用核酸合成后的胺洗工艺，包括以下步骤：
29.步骤1：制备胺洗液：将二乙胺、乙腈和苄基三甲基氢氧化铵按照质量比48：150：2加入混合容器中，搅拌2min，得到胺洗液；
30.其中，二乙胺是与产品中的保护基团氰乙基进行反应，达到脱出保护基团氰乙基的目的；乙腈在胺洗液中作为溶剂，而苄基三甲基氢氧化铵作为催化剂，可以有效的提高二乙胺与产品中的保护基团氰乙基之间的反应效率；所以本发明通过对胺洗液进行改进，可以有效地缩短胺洗时间；
31.步骤2：用ph为5.0缓冲液的洗涤合成柱，流速控制在20ml/min；
32.其中，ph为5.0的缓冲液是由0.01mol/l磷酸二氢钾-磷酸氢二钾，按照质量比1：8比例用纯化水溶解，并调至ph为5.0而成的；
33.步骤3：用胺洗液冲洗，流速控制在50ml/min，并对胺洗液实时检测，观察冲洗进度；
34.该冲洗进度检测方法：包括以下步骤：
35.取2滴冲洗液置于100ml干燥的锥形瓶中，加入10ml甲酸-乙酸酸酐酰化剂和30ml质量分数为10％的氯仿-冰乙酸溶剂，静置10min，加入1-2滴结晶紫-冰乙酸指示剂，用0.1mol/l高氯酸-冰乙酸标准液滴定溶液，溶液颜色由紫色变为蓝色，即为胺洗液将产品中的保护基团氰乙基洗脱完全；
36.本发明通过对合成仪中的产品和固相载体进行胺洗，胺洗采用二乙胺对产品进行冲洗，使得二乙胺与保护基团氰乙基进行反应，达到脱出保护基团氰乙基的目的，冲洗产生的废液通过管道接管至废液储罐；
37.胺洗完成后采用乙腈对合成仪进行冲洗，去除合成仪中的杂质，合成仪中的合成柱进行清洗，以去除合成柱中的残留物，清洗过程由有机废液产生，通过密闭管道输送至废液储罐暂存。
38.实施例2
39.与实施例1相比，不同之处在于：药用核酸合成后的胺洗工艺，包括以下步骤：
40.步骤1：制备胺洗液：将二乙胺、乙腈和苄基三甲基氢氧化铵按照质量比65：180：3加入混合容器中，搅拌3min，得到胺洗液；
41.步骤2：用ph为5.0缓冲液的洗涤合成柱，流速控制在20ml/min；
42.步骤3：用胺洗液冲洗，流速控制在65ml/min，并对胺洗液实时检测，观察冲洗进度。
43.实施例3
44.与实施例1相比，不同之处在于：药用核酸合成后的胺洗工艺，包括以下步骤：
45.步骤1：制备胺洗液：将二乙胺、乙腈和苄基三甲基氢氧化铵按照质量比82：200：4加入混合容器中，搅拌4min，得到胺洗液；
46.步骤2：用ph为5.0缓冲液的洗涤合成柱，流速控制在20ml/min；
47.步骤3：用胺洗液冲洗，流速控制在65ml/min，并对胺洗液实时检测，观察冲洗进度。
48.实施例4
49.催化剂苄基三甲基氢氧化铵的制备工艺，包括以下步骤：
50.s1：将苄基三甲基铵卤代盐的水溶液通入料液室，向酸液室和碱液室分别通入去离子水，向极液室和缓冲室分别通入硫酸溶液；
51.其中，将质量分数为16％的苄基三甲基溴化铵的水溶液2l通入料液室，将2l质量
分数为2％的硫酸溶液作为阳极室和阴极室的进料，通入阳极室和阴极室；向酸液室和碱液室分别通入2l去离子水，向缓冲室通入2l质量分数为2％的硫酸溶液；
52.s2：在阴极室和阳极室上施加直流电场，并控制电渗析膜组件中的温度保持在预设温度范围，进行双极膜电渗析工艺；
53.s3：待双极膜电渗析工艺结束后，从酸液室中回收氢卤酸，从碱液室中回收苄基三甲基氢氧化铵；
54.在双极膜电渗析工艺过程中，所施加的直流电场的电流密度为150a/m2，电渗析膜组件中的温度保持在20℃，缓冲室、酸液室、料液室以及碱液室中的液体流速为200l/h；
55.向极液室与缓冲室分别通入的硫酸溶液的质量分数为1％；从碱液室中回收到的苄基三甲基氢氧化铵溶液的质量分数为10％，回收率大于95％，溶液中的杂质卤素离子浓度低于70ppm。
56.实施例5
57.催化剂苄基三甲基氢氧化铵的制备工艺，包括以下步骤：
58.s1：将苄基三甲基铵卤代盐的水溶液通入料液室，向酸液室和碱液室分别通入去离子水，向极液室和缓冲室分别通入硫酸溶液；
59.其中，将质量分数为17％的苄基三甲基溴化铵的水溶液2l通入料液室，将2l质量分数为3％的硫酸溶液作为阳极室和阴极室的进料，通入阳极室和阴极室；向酸液室和碱液室分别通入2l去离子水，向缓冲室通入2l质量分数为3％的硫酸溶液；
60.s2：在阴极室和阳极室上施加直流电场，并控制电渗析膜组件中的温度保持在预设温度范围，进行双极膜电渗析工艺；
61.s3：待双极膜电渗析工艺结束后，从酸液室中回收氢卤酸，从碱液室中回收苄基三甲基氢氧化铵；
62.在双极膜电渗析工艺过程中，所施加的直流电场的电流密度为350a/m2，电渗析膜组件中的温度保持在25℃，缓冲室、酸液室、料液室以及碱液室中的液体流速为1100l/h；
63.向极液室与缓冲室分别通入的硫酸溶液的质量分数为2％。从碱液室中回收到的苄基三甲基氢氧化铵溶液的质量分数为15％，回收率大于95％，溶液中的杂质卤素离子浓度低于70ppm。
64.实施例6
65.催化剂苄基三甲基氢氧化铵的制备工艺，包括以下步骤：
66.s1：将苄基三甲基铵卤代盐的水溶液通入料液室，向酸液室和碱液室分别通入去离子水，向极液室和缓冲室分别通入硫酸溶液；
67.其中，将质量分数为18％的苄基三甲基溴化铵的水溶液2l通入料液室，将2l质量分数为4％的硫酸溶液作为阳极室和阴极室的进料，通入阳极室和阴极室；向酸液室和碱液室分别通入2l去离子水，向缓冲室通入2l质量分数为4％的硫酸溶液；
68.s2：在阴极室和阳极室上施加直流电场，并控制电渗析膜组件中的温度保持在预设温度范围，进行双极膜电渗析工艺；
69.s3：待双极膜电渗析工艺结束后，从酸液室中回收氢卤酸，从碱液室中回收苄基三甲基氢氧化铵；
70.在双极膜电渗析工艺过程中，所施加的直流电场的电流密度为600a/m2，电渗析膜
组件中的温度保持在35℃，缓冲室、酸液室、料液室以及碱液室中的液体流速为2000l/h；
71.向极液室与缓冲室分别通入的硫酸溶液的质量分数为3％；从碱液室中回收到的苄基三甲基氢氧化铵溶液的质量分数为20％，回收率大于95％，溶液中的杂质卤素离子浓度低于70ppm。
72.对比例1
73.对比例为实施例1中不添加催化剂苄基三甲基氢氧化铵的胺洗工艺，
74.对实施例1-3和对比例1的胺洗工艺进行性能测试，测试结果如下表所示；其通过实施例1中，冲洗进度检测方法测试不同胺洗液对对合成仪中的产品和固相载体进行胺洗所花费的时间；测试结果如下表所示：
[0075][0076][0077]
由上述表格可知，通过在二乙胺和乙腈的胺洗液中添加苄基三甲基氢氧化铵作为催化剂，可以有效的提高二乙胺与产品中的保护基团氰乙基之间的反应效率，其具体地可以看出，实施例1-3中的胺洗液对合成仪中的产品和固相载体进行胺洗的时间为4.6-5.9min；而不添加苄基三甲基氢氧化铵的对比例1的胺洗液所使用的胺洗时间为13.5min，其远大于实施例1-3的胺洗时间。
[0078]
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。