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Diagnostics de coagulation

  Enzymes glycobiologiques

 
 
 

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Produits:

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Héparinase I

L'Héparinase I segmente l'héparine et, dans une moindre mesure, l'héparane-sulfate (ratio approx. 3:1).

Applications non cliniques :

L'Héparinase I, produite et fournie par IBEX, est employée comme composante des produits de diagnostic commercialisés suivants :

  • La cartouche du test polyvalent à l'Héparinase (« HR-HTC » ) de Medtronic Perfusion Systems pour mesurer le temps de coagulation activée (TCA).
  • Le test de fonction plaquettaire « hemoSTATUS md » (de Medtronic Perfusion Systems).
  • Des cupules et des microtubes contenant de l'Héparinase, incorporées au thromboélastographe de la société Haemoscope (TEG md) pour l'analyse de la coagulation lors du contrôle de l'hémostase.
  • L'Hepzyme md (de Dade Behring, Inc.), une formulation lyophilisée d'Héparinase I, pour éliminer l'héparine dans des échantillons sanguins fraîchement prélevés.
  • i-STAT incorpore l'Héparinase I dans son essai Prothrombin Time (PT/INR)
  • Pour neutraliser l'héparine dans le sang et les échantillons plasmatiques avant leur analyse (en tant qu'additif ou déjà contenue dans les tubes de prélèvement).
  • Comme composante des tests de diagnostic in vitro pour évaluer la coagulation, et des tests de fonction plaquettaire pour éliminer toute interférence de l'héparine.
  • Pour la préparation d'héparines de faible poids moléculaire à partir d'héparine non fractionnée.
  • Comme réactif de recherche (glycobiologie, préparation de banques d'oligosaccharides, préparation de disaccharides à partir de l'héparine).

Applications cliniques potentielles :

  • IBEX a mis au point l'Héparinase I sous le nom commercial de Neutralasemd comme agent de neutralisation de l'héparine après un pontage cardiovasculaire. Ce médicament se trouvait en phase III de son développement clinique au moment de sa vente à la société BioMarin Pharmaceuticals de Novato, en Californie.

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Héparinase l Fiche d'information

Synonymes

L'héparinase, l'héparine lyase, l'héparine éliminase

 

Source

Flavobacterium heparinum (non recombinant ou recombinant)

 

No. d'enzyme

E.C. 4.2.2.7

 

Réaction catalytique

L'enzyme segmente de manière sélective, par un mécanisme d'élimination, les chaînes de polysaccharides fortement sulfatés comprenant des liaisons 1-4 entre les hexosamines et les résidus d'acide iduronique O-sulfatés. La réaction donne lieu à des oligosaccharides (principalement des disaccharides) contenant des acides uroniques non saturés qui peuvent se déceler à la spectroscopie UV à 232 nm. L'enzyme segmente aussi le domaine pentasaccharide de fixation de l'antithrombine III dans la molécule de l'héparine.

 

Spécificité des substrats

L'héparine, l'héparane-sulfate (l'activité spécifique avec l'héparine est approximativement 3 fois plus élevée qu’avec l'héparane- sulfate).

 

Propriétés
  • Poids moléculaire: 42,508 Da
  • Point isoélectrique: 9.3 – 9.5
  • pH d'activité optimale: 6.5 – 7.5
  • Zone de pH d'activité: 4 – 9
  • Plage de température optimale: 20°C – 37°
Pureté

≥95% par "HPLC" en phase inversée (chromatographie liquide à haute pression).

 

Activité spécifique

>100 UI/mg d'après la définition suivante d'une unité.

Une unité internationale (UI) se définit comme étant la quantité d'enzyme qui dégagera, à partir d'une héparine de muqueuse porcine, 1.0 µmole par minute d'oligosaccharides non saturés à 30°C et à un pH de 7.0.

Une unité (U) se définit aussi comme suit dans une autre préparation: 1 U formera 0.1 µmole par heure d'acide uronique non saturé, à 25°C et à un pH de 7.5; l'activité spécifique devient ≥60,000 U/mg.

 

Stabilité
  • Si la formulation est concentrée ≥ 2 mg/ml), plusieurs années congelé à -70°C dans des tampons aqueux contenant du phosphate de sodium et du sucrose 5%.
  • PN 50-010 (0.5 IU/vial): 18 mois congelé à -70°C dans des tampons aqueux contenant du phosphate de sodium et du sucrose 5%.
  • PN 50-010-001 (0.1 IU/vial): 12 mois congelé à -70°C dans des tampons aqueux contenant du phosphate de sodium et du sucrose 5%.

 

Applications
  • Pour la neutralisation de l'héparine dans des prélèvements sanguins et plasmatiques, préalablement à une analyse.
  • De la même manière, pour la neutralisation in vitro d'héparines de faible poids moléculaire.
  • Comme partie intégrante des tests de diagnostic in vitro, afin de neutraliser l'héparine (tests de coagulation, tests plaquettaires).
  • Dans les tubes de prélèvement sanguin, afin de neutraliser l'héparine.
  • Pour la préparation d'héparines de faible poids moléculaire à partir d'héparine non fractionnée.
  • En tant que réactif de recherche (dégradation des glycosaminoglycanes).
  • Pour la préparation des disaccharides à partir d'héparine et la préparation de banques d'oligosaccharides.

 

Disponibilité

Le système breveté d'extraction à partir de F. heparinum et les procédés de fermentation et d'isolation que IBEX Pharmaceutiques a mis au point rendent possible la production de fortes quantités d'un produit de grande pureté.

 

Références
  • Revue: "Enzymatic Degradation of Glycosaminoglycans". S. Ernst et al., Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology (1995), 30(5): 387-444.
  • "Purification and Characterization of Heparin Lyases from Flavobacterium heparinum". D.L. Lohse et R.J. Linhardt, J. Biol. Chem. (1992) 267: 24347-24355.
  • "Purification and Characterization of Heparinase from Flavobacterium heparinum". V.C.Yang, R.J. Linhardt, H. Bernstein, C.L. Cooney et R. Langer, J. Biol. Chem. (1985) 260(3): 1849-1857.
  • "Substrate Specificity of the Heparin Lyases from Flavobacterium heparinum". U.R.Desai, H.Wang et R.J. Linhardt, Archives of Biochemistry and Biophysics (1993) 306(2): 461-468.
  • "Heparinase I from Flavobacterium heparinum. Mapping and Characterization of the Heparin Binding Domain". R. Sasisekharan, G. Venkataraman, R. Godavarti, S. Ernst, C.L. Cooney et R. Langer, J. Biol. Chem . (1996) 271 (6): 3124-3131.
  • "Cloning and Expression of Heparinase I Gene from Flavobacterium heparinum". R. Sasisekharan, M. Bulmer, K.W. Moremen, C.L. Cooney et R. Langer, Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1993) 90: 3660-3664.
  • "Neutralase (Heparinase I) as a Potential Heparin Reversal Agent in Coronary Artery Bypass Surgery". P.J. Silver, Management of Bleeding in Cardiovascular Surgery, édité par R. Pifarré, MD, (2000) Hanley & Belfus, Inc., Philadelphie, PA.
  • "The effects of heparinase I and protamine on platelet reactivity". T. Ammar et C.F. Fisher, Anesthesiology (1997) 86: 1382-1386.
  • "Heparinase I (Neutralase) Reversal of Systemic Anticoagulation". L.G. Michelsen, M. Kikura, J.H. Levy et al, Anesthesiology (1996) 85: 339-346.
  • "Neutralase Reverses the Anti-coagulant but not the Anti-thrombotic Activity of Heparin in a Rabbit Model of Venous Thrombosis". P.J. Silver, R. Broughton, J. Bouthillier et al, Thromb. Res. (1998) 91: 143-150.