1.本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域，涉及一種適用于規(guī)?；?、高濃度、粒徑為納米級(jí)的氫氧化鋁佐劑制備方法。

背景技術(shù)：

2.佐劑是能夠非特異性增強(qiáng)或改變機(jī)體對(duì)抗原免疫應(yīng)答的物質(zhì)。具有佐劑效應(yīng)的物質(zhì)很多，但目前僅有少數(shù)被批準(zhǔn)用于人用疫苗。鋁佐劑是常見的免疫增強(qiáng)劑，主要有氫氧化鋁和磷酸鋁，其中氫氧化鋁使用最廣泛，已經(jīng)有近百年的使用歷史。

3.氫氧化鋁佐劑為弱晶型勃姆石(poorly

?

crystalline boehmite,pcb)，是兩性化合物，在生理ph值情況下使用時(shí)帶正電荷。通過靜電引力、疏水等作用力與抗原結(jié)合。氫氧化鋁佐劑顆粒均勻細(xì)小，比表面積大，吸附率很高。其制備方法通常是向鋁鹽溶液中加入堿液，生成細(xì)小的鋁化合物顆粒

，

相互聚集、沉淀而成。在氫氧化鋁佐劑顆粒配制過程中，受到反應(yīng)體系的溫度、ph值、反應(yīng)物滴加速度等因素影響，反應(yīng)過程中可形成至少三種結(jié)構(gòu)的顆粒，不定形水合氫氧化鋁，薄水鋁石(又稱勃姆石)，和拜鋁石。其中，不定形水合氫氧化鋁顆粒疏松，比表面積非常大，對(duì)于抗原的吸附率很高，但其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性稍差，容易受到抗原及其溶液環(huán)境影響而發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。拜鋁石為八面體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，因此容易形成較大顆料，且其比表面積相對(duì)于不定形水合氫氧化鋁小很多，對(duì)于抗原的吸附率也低很多。勃姆石又稱軟水鋁石，結(jié)構(gòu)為斜方板狀，性質(zhì)和對(duì)抗原的吸附能力介于無定形水合氫氧化鋁與拜鋁石之間，勃姆石結(jié)構(gòu)的氫氧化鋁顆粒比較適合用來吸附抗原顆粒。

4.疫苗制品不斷發(fā)展，對(duì)疫苗所需佐劑的質(zhì)量也提出了更高的要求。本專利描述了一種適用于規(guī)?；a(chǎn)，通過準(zhǔn)確控制反應(yīng)條件，制備高濃度納米級(jí)氫氧化鋁佐劑的方法。該方法制備的佐劑，組成相對(duì)單一，性質(zhì)穩(wěn)定均一，顆粒粒徑相對(duì)集中，對(duì)抗原顆粒有良好的吸附作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.本發(fā)明提供一種適合規(guī)模化、高濃度、粒徑為納米級(jí)的氫氧化鋁佐劑制備方法。

6.本發(fā)明是一種適合規(guī)?；渲聘邼?、納米級(jí)粒徑氫氧化鋁佐劑的方法。使用氯化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，準(zhǔn)確控制反應(yīng)速度，監(jiān)控體系ph值及反應(yīng)產(chǎn)物粒徑大小，生成粒徑小于1微米氫氧化鋁膠體粒徑，將氫氧化鋁膠體在80～90℃環(huán)境陳化穩(wěn)定后無菌分裝保存，并取樣檢測(cè)理化指標(biāo)。該方法簡(jiǎn)單易操作，適用于規(guī)?；a(chǎn)氫氧化鋁佐劑，所生產(chǎn)佐劑粒徑小于1微米，同時(shí)佐劑鋁離子濃度可達(dá)4.0mg/ml以上，并可依據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)調(diào)整。

7.為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

8.步驟一：清洗配制佐劑所需的物料罐與反應(yīng)罐，滅菌后降溫至，保壓備用；

9.步驟二：稱取固體naoh，放置于堿罐中配制成0.1～0.5mol/l的堿液，高壓滅菌后降溫至60～80℃?zhèn)溆?；稱取alcl3·

6h2o，放置于堿罐中配制成0.15～0.5mol/l的溶液，高壓滅菌后降溫備用；

10.步驟三：將氯化鋁溶液泵入定制反應(yīng)罐，打開攪拌器并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使溶液能夠攪拌均勻，保持氯化鋁溶液的溫度達(dá)到60～80℃，采用定制多點(diǎn)噴嘴，多點(diǎn)滴加氫氧化鈉溶液，滴加速度為100～200ml/min，同時(shí)檢測(cè)ph的變化，當(dāng)ph達(dá)到4.0～4.5時(shí)，同時(shí)滴加氯化鋁和氫氧化鈉溶液，保持氫氧化鈉的滴加速度不變，通過調(diào)節(jié)氯化鋁的滴加速度，保持ph為4.0～4.5之間。

11.步驟四：當(dāng)氯化鋁溶液滴加完后，繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液至ph為5.0～5.9之間(通過觀察溶液的狀態(tài)確定終點(diǎn))時(shí)停止滴加。

12.步驟五：維持反應(yīng)體系在80～90℃，保持罐內(nèi)通氣、恒壓，持續(xù)攪拌，待罐內(nèi)反應(yīng)體系濃縮至目標(biāo)體積時(shí)冷卻到室溫，無菌分裝保存?zhèn)溆谩?br />
13.其中，定制多點(diǎn)噴嘴，樣式圖如附圖1所示。

14.優(yōu)選的，本發(fā)明所述的氫氧化鋁佐劑制備方法，包括以下步驟：

15.步驟一：清洗配制佐劑所需的物料罐與反應(yīng)罐，滅菌后降溫至60～80℃，保壓備用；

16.步驟二：稱取固體naoh，放置于堿罐中配制成0.1～0.5mol/l的堿液，高壓滅菌后降溫至60～80℃?zhèn)溆?；稱取alcl3·

6h2o，放置于堿罐中配制成0.15～0.5mol/l的溶液，高壓滅菌后降溫至60～80℃?zhèn)溆茫?br />
17.步驟三：將氯化鋁溶液泵入定制反應(yīng)罐，打開攪拌器并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使溶液能夠攪拌均勻，保持氯化鋁溶液的溫度達(dá)到60～80℃，采用定制多點(diǎn)噴嘴，多點(diǎn)滴加氫氧化鈉溶液，滴加速度為100～200ml/min，同時(shí)檢測(cè)ph的變化，當(dāng)ph達(dá)到4.0～4.5時(shí)，同時(shí)滴加氯化鋁和氫氧化鈉溶液，保持氫氧化鈉的滴加速度不變，通過調(diào)節(jié)氯化鋁的滴加速度，保持ph為4.0～4.5之間；

18.步驟四：當(dāng)氯化鋁溶液滴加完后，繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液至ph為5.0～5.9之間(通過觀察溶液的狀態(tài)確定終點(diǎn))時(shí)停止滴加；

19.步驟五：維持反應(yīng)體系在80～90℃，保持罐內(nèi)通氣、恒壓，持續(xù)攪拌(24小時(shí)左右)，待罐內(nèi)反應(yīng)體系濃縮至目標(biāo)體積時(shí)冷卻到室溫，無菌分裝保存?zhèn)溆谩?br />
20.其中，步驟一：用0.3～0.5m的堿液循環(huán)清洗配制佐劑所需的物料罐與反應(yīng)罐30～60min后排掉堿液，之后用純化水將堿液沖洗干凈，用檢測(cè)沖洗液ph為中性，加入適量純化水，121℃，30min滅菌后降溫至60～80℃，維持壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～70l/min備用；

21.其中，步驟二：稱取固體naoh，放置于堿罐中配制成0.1～0.5mol/l的堿液，121℃，20～30min高壓滅菌后降溫至60～80℃，保壓0.05～0.06mpa備用；稱取alcl3·

6h2o，放置于物料罐中配制成0.15～0.5mol/l的溶液，121℃，20～30min高壓滅菌后降溫至60～80℃，維持壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～70l/min備用，將物料罐與反應(yīng)罐連接管路121℃，滅菌20～30min；

22.其中，步驟三：物料罐中壓力設(shè)為0.07～0.08mpa，通氣量50～70l/min，打開連接物料罐和反應(yīng)罐的閥門，將氯化鋁溶液泵入反應(yīng)罐，打開攪拌器并設(shè)置轉(zhuǎn)速100～300rpm，使溶液能夠攪拌均勻，保持氯化鋁溶液的溫度達(dá)到60～80℃。采用定制多點(diǎn)噴嘴，多點(diǎn)滴加氫氧化鈉溶液，滴加速度為50～200ml/min，同時(shí)監(jiān)測(cè)ph的變化，當(dāng)ph達(dá)到4.0～4.5時(shí)，同時(shí)滴加氯化鋁和氫氧化鈉溶液，保持氫氧化鈉的滴加速度不變，通過調(diào)節(jié)氯化鋁的滴加速度，

保持ph為4.0～4.5之間。

23.其中，步驟四：當(dāng)氯化鋁溶液滴加完后，關(guān)閉物料罐和反應(yīng)罐的連接閥門繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液至ph為5.0～5.9左右(通過觀察溶液的狀態(tài)確定終點(diǎn))時(shí)停止滴加。

24.其中，步驟五：維持80～90℃，壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～200l/min，持續(xù)攪拌24小時(shí)后，待反應(yīng)體系濃至初始體積的10％～30％時(shí)，冷卻到室溫，無菌取樣、分裝后保存?zhèn)溆谩?br />
25.本發(fā)明不同于現(xiàn)有氫氧化鋁佐劑制備方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于利用氫氧化鈉與氯化鋁溶液的三種反應(yīng)產(chǎn)物(不定形水合氫氧化鋁、勃姆石、拜鋁石)的形成條件，精細(xì)控制反應(yīng)條件，如體系溫度、體系ph值變化傾向、反應(yīng)過程時(shí)間等條件，以制備性質(zhì)穩(wěn)定的高濃度納米級(jí)氫氧化鋁佐劑。

26.本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有的制備方法而言優(yōu)點(diǎn)如下：

27.1、本發(fā)明僅涉及一個(gè)定制的多點(diǎn)噴嘴，其余生產(chǎn)設(shè)備沒有增加，對(duì)生產(chǎn)成本幾乎無影響；

28.2、本發(fā)明所配制的佐劑顆粒粒徑為納米級(jí)別，可以有效提高某些抗原的免疫原性；

29.3、本發(fā)明所配制的佐劑性質(zhì)穩(wěn)定，能在較寬的ph范圍內(nèi)保持納米級(jí)顆粒大??；

30.4、本發(fā)明所配制的佐劑濃度大，可達(dá)4.0～10.0mg/ml，產(chǎn)物具體濃度可通過配制過程調(diào)節(jié)?？梢越鉀Q抗原濃度低，且無法再次提高濃度的抗原吸附問題。

附圖說明

31.附圖1多點(diǎn)噴嘴模式圖

32.圖2為2006091批佐劑粒徑檢測(cè)結(jié)果

33.圖3為2007211批佐劑粒徑檢測(cè)結(jié)果

34.圖4為2007271批佐劑粒徑檢測(cè)結(jié)果

35.圖5為某歐洲進(jìn)口佐劑粒徑檢測(cè)結(jié)果

36.具體實(shí)施方法

37.為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

38.實(shí)施例1：

39.步驟一：用0.3～0.5m的堿液循環(huán)清洗配制佐劑所需的物料罐與反應(yīng)罐30～60min后排掉堿液，之后用純化水將堿液沖洗干凈，用檢測(cè)沖洗液ph為中性。加入適量純化水，121℃，30min滅菌后降溫至60～80℃，維持壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～70l/min備用；

40.步驟二：稱取固體naoh，于堿罐中配制成0.1～0.5mol/l的堿液，121℃，20～30min高壓滅菌后降溫至60～80℃，保壓0.05～0.06mpa備用；稱取alcl3·

6h2o，于物料罐中配制成0.15～0.5mol/l的溶液，121℃，20～30min高壓滅菌后降溫至60～80℃，維持壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～70l/min備用，將物料罐與反應(yīng)罐連接管路121℃，滅菌20～30min；

41.步驟三：物料罐中壓力設(shè)為0.07～0.08mpa，通氣量50～70l/min，打開連接物料罐和反應(yīng)罐的閥門，將氯化鋁溶液泵入反應(yīng)罐，打開攪拌器并設(shè)置轉(zhuǎn)速100～300rpm，使溶液能夠攪拌均勻，保持氯化鋁溶液的溫度達(dá)到60～80℃。采用定制多點(diǎn)噴嘴，多點(diǎn)滴加氫氧化

鈉溶液，滴加速度為50～200ml/min，同時(shí)監(jiān)測(cè)ph的變化，當(dāng)ph達(dá)到4.0～4.5時(shí)，同時(shí)滴加氯化鋁和氫氧化鈉溶液，保持氫氧化鈉的滴加速度不變，通過調(diào)節(jié)氯化鋁的滴加速度，保持ph為4.0～4.5之間。

42.步驟四：當(dāng)氯化鋁溶液滴加完后，關(guān)閉物料罐和反應(yīng)罐的連接閥門繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液至ph為5.0～5.9左右(通過觀察溶液的狀態(tài)確定終點(diǎn))時(shí)停止滴加。

43.步驟五：維持80～90℃，壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～200l/min，持續(xù)攪拌24小時(shí)后，待反應(yīng)體系濃至初始體積的10％～30％時(shí)，冷卻到室溫，無菌取樣、分裝后保存?zhèn)溆谩?br />
44.步驟六：取樣的氫氧化鋁佐劑，按照《暫定氫氧化鋁佐劑制造及檢定規(guī)程》相應(yīng)條目，進(jìn)行各理化指標(biāo)檢測(cè)。

45.1、佐劑部分理化檢測(cè)結(jié)果

[0046][0047]

2、佐劑膠體粒徑檢測(cè)結(jié)果

[0048]

見圖2

?

4。

[0049]

實(shí)施例2、本發(fā)明生產(chǎn)的氫氧化鋁佐劑與某歐洲進(jìn)口佐劑的部分參數(shù)比較：

[0050]

1、佐劑部分理化檢測(cè)結(jié)果

[0051][0052]

2、某歐洲進(jìn)口佐劑粒徑檢測(cè)結(jié)果

[0053]

見圖5。技術(shù)特征：

1.一種氫氧化鋁佐劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一：清洗配制佐劑所需的物料罐與反應(yīng)罐，滅菌后降溫至，保壓備用；步驟二：稱取固體naoh，放置于堿罐中配制成0.1～0.5mol/l的堿液，高壓滅菌后降溫至60～80℃?zhèn)溆茫环Q取alcl3·

6h2o，放置于堿罐中配制成0.15～0.5mol/l的溶液，高壓滅菌后降溫備用；步驟三：將氯化鋁溶液泵入定制反應(yīng)罐，打開攪拌器并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使溶液能夠攪拌均勻，保持氯化鋁溶液的溫度達(dá)到60～80℃，采用定制多點(diǎn)噴嘴，多點(diǎn)滴加氫氧化鈉溶液，滴加速度為100～200ml/min，同時(shí)檢測(cè)ph的變化，當(dāng)ph達(dá)到4.0～4.5時(shí)，同時(shí)滴加氯化鋁和氫氧化鈉溶液，保持氫氧化鈉的滴加速度不變，通過調(diào)節(jié)氯化鋁的滴加速度，保持ph為4.0～4.5之間；步驟四：當(dāng)氯化鋁溶液滴加完后，繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液至ph為5.0～5.9之間時(shí)停止滴加；步驟五：維持反應(yīng)體系在80～90℃，保持罐內(nèi)通氣、恒壓，持續(xù)攪拌，待罐內(nèi)反應(yīng)體系濃縮至目標(biāo)體積時(shí)冷卻到室溫，無菌分裝保存?zhèn)溆谩?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一：清洗配制佐劑所需的物料罐與反應(yīng)罐，滅菌后降溫至60～80℃，保壓備用；步驟二：稱取固體naoh，放置于堿罐中配制成0.1～0.5mol/l的堿液，高壓滅菌后降溫至60～80℃?zhèn)溆?；稱取alcl3·

6h2o，放置于堿罐中配制成0.15～0.5mol/l的溶液，高壓滅菌后降溫至60～80℃?zhèn)溆茫徊襟E三：將氯化鋁溶液泵入定制反應(yīng)罐，打開攪拌器并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使溶液能夠攪拌均勻，保持氯化鋁溶液的溫度達(dá)到60～80℃，采用定制多點(diǎn)噴嘴，多點(diǎn)滴加氫氧化鈉溶液，滴加速度為100～200ml/min，同時(shí)檢測(cè)ph的變化，當(dāng)ph達(dá)到4.0～4.5時(shí)，同時(shí)滴加氯化鋁和氫氧化鈉溶液，保持氫氧化鈉的滴加速度不變，通過調(diào)節(jié)氯化鋁的滴加速度，保持ph為4.0～4.5之間；步驟四：當(dāng)氯化鋁溶液滴加完后，繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液至ph為5.0～5.9之間時(shí)停止滴加；步驟五：維持反應(yīng)體系在80～90℃，保持罐內(nèi)通氣、恒壓，持續(xù)攪拌，待罐內(nèi)反應(yīng)體系濃縮至目標(biāo)體積時(shí)冷卻到室溫，無菌分裝保存?zhèn)溆谩?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步驟一：用0.3～0.5m的堿液循環(huán)清洗配制佐劑所需的物料罐與反應(yīng)罐30～60min后排掉堿液，之后用純化水將堿液沖洗干凈，用檢測(cè)沖洗液ph為中性，加入適量純化水，121℃，30min滅菌后降溫至60～80℃，維持壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～70l/min備用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步驟二：稱取固體naoh，放置于堿罐中配制成0.1～0.5mol/l的堿液，121℃，20～30min高壓滅菌后降溫至60～80℃，保壓0.05～0.06mpa備用；稱取alcl3·

6h2o，放置于物料罐中配制成0.15～0.5mol/l的溶液，121℃，20～30min高壓滅菌后降溫至60～80℃，維持壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～70l/min備用，將物料罐與反應(yīng)罐連接管路121℃，滅菌20～30min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步驟三：物料罐中壓力設(shè)為0.07～0.08mpa，通氣量50～70l/min，打開連接物料罐和反應(yīng)罐的閥門，將氯化鋁溶液泵入反應(yīng)罐，打開攪拌器并設(shè)置轉(zhuǎn)速100～300rpm，使溶液能夠攪拌均勻，保持氯化鋁溶液的溫度達(dá)到60～80℃。采用定制多點(diǎn)噴嘴，多點(diǎn)滴加氫氧化鈉溶液，滴加速度為50～200ml/min，同時(shí)監(jiān)測(cè)ph的變化，當(dāng)ph達(dá)到4.0～4.5時(shí)，同時(shí)滴加氯化鋁和氫氧化鈉溶液，保持氫氧化鈉的滴加速度不變，通過調(diào)節(jié)氯化鋁的滴加速度，保持ph為4.0～4.5之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步驟四：當(dāng)氯化鋁溶液滴加完后，關(guān)閉物料罐和反應(yīng)罐的連接閥門繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液至ph為5.0～5.9左右(通過觀察溶液的狀態(tài)確定終點(diǎn))時(shí)停止滴加。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中，步驟五：維持80～90℃，壓力0.05～0.06mpa，通氣量50～200l/min，持續(xù)攪拌24小時(shí)后，待反應(yīng)體系濃至初始體積的10％～30％時(shí)，冷卻到室溫，無菌取樣、分裝后保存?zhèn)溆谩?br />
技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明是一種適合規(guī)?；渲聘邼?、納米級(jí)粒徑氫氧化鋁佐劑的方法。使用氯化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，準(zhǔn)確控制反應(yīng)速度，監(jiān)控體系pH值及反應(yīng)產(chǎn)物粒徑大小，生成粒徑小于1微米氫氧化鋁膠體粒徑，將氫氧化鋁膠體在80～90℃環(huán)境陳化穩(wěn)定后無菌分裝保存，并取樣檢測(cè)理化指標(biāo)。該方法簡(jiǎn)單易操作，適用于規(guī)模化生產(chǎn)氫氧化鋁佐劑，所生產(chǎn)佐劑粒徑小于1微米，同時(shí)佐劑鋁離子濃度可達(dá)4.0mg/ml以上，并可依據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)調(diào)整。調(diào)整。調(diào)整。

技術(shù)研發(fā)人員：姚雷 周振發(fā) 洪禹 李米杰 楊飛鴿 杜琳 朱衛(wèi)華

受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶智飛生物制品股份有限公司 安徽智飛龍科馬生物制藥有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.09.23

技術(shù)公布日：2021/11/21