
Mingzu Yang, Bo Xu
Κέντρο Ε & Α της Εφαρμογής
Εισαγωγή
Τα αντιβιοτικά είναι μια κατηγορία δευτερογενών μεταβολιτών που παράγονται από μικροοργανισμούς (συμπεριλαμβανομένων των βακτηρίων, των μυκήτων, των ακτινομυκιών) ή παρόμοιων ενώσεων που συντίθενται χημικά ή ημι-συνθετικά. Τα αντιβιοτικά θα μπορούσαν να εμποδίσουν την ανάπτυξη και την επιβίωση άλλων μικροοργανισμών. Το πρώτο αντιβιοτικό που ανακαλύφθηκε από τον άνθρωπο, πενικιλίνη, ανακαλύφθηκε από τον βρετανό μικροβιολόγο Αλέξανδρος Φλέμινγκ το 1928, παρατήρησε ότι τα βακτήρια κοντά στο καλούπι δεν μπορούσαν να αναπτυχθούν στο πιάτο καλλιέργειας Staphylococcus, το οποίο μολύνθηκε με μούχλα. Υπολόγισε ότι το καλούπι πρέπει να εκκρίνει μια αντιβακτηριακή ουσία, την οποία ονόμασε πενικιλίνη το 1928. Ωστόσο, τα δραστικά συστατικά δεν καθαρίστηκαν εκείνη τη στιγμή. Το 1939, η Ernst Chain και ο Howard Florey του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης αποφάσισαν να αναπτύξουν ένα φάρμακο που θα μπορούσε να θεραπεύσει βακτηριακές λοιμώξεις. Αφού έρχονται σε επαφή με το Fleming για να αποκτήσουν στελέχη, εξήγαγαν με επιτυχία και καθαρίστηκαν πενικιλίνη από τα στελέχη. Για την επιτυχή ανάπτυξη της πενικιλλίνης ως θεραπευτικού φαρμάκου, το Fleming, η αλυσίδα και η Florey μοιράστηκαν το βραβείο Νόμπελ του 1945 στην ιατρική.
Τα αντιβιοτικά χρησιμοποιούνται ως αντιβακτηριακοί παράγοντες για τη θεραπεία ή την πρόληψη των βακτηριακών λοιμώξεων. Υπάρχουν διάφορες κύριες κατηγορίες αντιβιοτικών που χρησιμοποιούνται ως αντιβακτηριακοί παράγοντες: αντιβιοτικά β-λακτάμης (συμπεριλαμβανομένης της πενικιλλίνης, της κεφαλοσπορίνης, κλπ.), Των αντιβιοτικών αμινογλυκοσίδης, των μυκητιδικών αντιβιοτικών. και συνολική σύνθεση. Τα αντιβιοτικά που παράγονται από τη βιολογική ζύμωση πρέπει να τροποποιηθούν διαρθρωτικά με χημικές μεθόδους λόγω της χημικής σταθερότητας, των τοξικών παρενεργειών, του αντιβακτηριακού φάσματος και άλλων ζητημάτων. Μετά από χημικά τροποποιημένο, τα αντιβιοτικά θα μπορούσαν να επιτύχουν αυξημένη σταθερότητα, μειωμένες τοξικές παρενέργειες, διευρυμένο αντιβακτηριακό φάσμα, μειωμένη αντοχή στα φάρμακα, βελτιωμένη βιοδιαθεσιμότητα και έτσι βελτιωμένη επίδραση της θεραπείας με φάρμακα. Ως εκ τούτου, τα ημι-συνθετικά αντιβιοτικά είναι σήμερα η πιο δημοφιλής κατεύθυνση στην ανάπτυξη αντιβιοτικών φαρμάκων.
Στην ανάπτυξη ημι-συνθετικών αντιβιοτικών, τα αντιβιοτικά έχουν τις ιδιότητες της χαμηλής καθαρότητας, πολλά υποπροϊόντα και σύνθετα συστατικά, καθώς προέρχονται από προϊόντα μικροβιακής ζύμωσης. Σε αυτή την περίπτωση, η ανάλυση και ο έλεγχος των προσμείξεων σε ημι-συνθετικά αντιβιοτικά είναι ιδιαίτερα σημαντική. Προκειμένου να προσδιοριστούν και να χαρακτηριστούν αποτελεσματικά οι ακαθαρσίες, είναι απαραίτητο να επιτευχθεί επαρκής ποσότητα ακαθαρσιών από το συνθετικό προϊόν των ημι-συνθετικών αντιβιοτικών. Μεταξύ των κοινώς χρησιμοποιούμενων τεχνικών παρασκευής ακαθαρσιών, η χρωματογραφία φλας είναι μια οικονομικά αποδοτική μέθοδος με πλεονεκτήματα όπως η μεγάλη ποσότητα φόρτωσης δείγματος, το χαμηλό κόστος, η εξοικονόμηση χρόνου κλπ. Η χρωματογραφία φλας χρησιμοποιήθηκε όλο και περισσότερο από συνθετικούς ερευνητές.
Σε αυτή την ανάρτηση, η κύρια ακαθαρσία ενός ημι-συνθετικού αντιβιοτικού αμινογλυκοσιδίου χρησιμοποιήθηκε ως δείγμα και καθαρίστηκε με ένα φυσίγγιο SepaFlash C18AQ σε συνδυασμό με το μηχάνημα Sepabean ™ Sepabean ™. Το προϊόν στόχου που ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις αποκτήθηκε με επιτυχία, υποδηλώνοντας μια εξαιρετικά αποτελεσματική λύση για τον καθαρισμό αυτών των ενώσεων.
Πειραματικό τμήμα
Το δείγμα παρέχεται ευγενικά από μια τοπική φαρμακευτική εταιρεία. Το δείγμα ήταν ένα είδος αμινοκυκλικών υδατανθράκων και η μοριακή του δομή ήταν παρόμοιο με τα αντιβιοτικά αμινογλυκοσίδης. Η πολικότητα του δείγματος ήταν μάλλον υψηλή, καθιστώντας την πολύ διαλυτή στο νερό. Το σχηματικό διάγραμμα της μοριακής δομής του δείγματος παρουσιάστηκε στο σχήμα 1. Η καθαρότητα του ακατέργαστου δείγματος ήταν περίπου 88% όπως αναλύθηκε με HPLC. Για τον καθαρισμό αυτών των ενώσεων υψηλής πολικότητας, το δείγμα θα διατηρηθεί ελάχιστα στις κανονικές στήλες C18 σύμφωνα με τις προηγούμενες εμπειρίες μας. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιήθηκε μια στήλη C18AQ για τον καθαρισμό του δείγματος.
Εικόνα 1. Το σχηματικό διάγραμμα της μοριακής δομής του δείγματος.
Για την παρασκευή του διαλύματος δείγματος, το αργό δείγμα 50 mg διαλύθηκε σε 5 ml καθαρό νερό και στη συνέχεια υπερηχίστηκε για να γίνει μια απολύτως σαφής λύση. Το διάλυμα του δείγματος στη συνέχεια εγχύθηκε στη στήλη Flash από έναν εγχυτήρα. Η πειραματική ρύθμιση του καθαρισμού φλας αναφέρθηκε στον Πίνακα 1.
Οργανο | Μηχανή Sepabean ™ 2 | |
Κασέτες | 12 g sepaflash C18AQ RP Flash Cartridge (σφαιρικό πυρίτιο, 20-45μm, 100 Α, αριθμός παραγγελίας: SW-5222-012-SP (aq)) | |
Μήκος κύματος | 204 nm, 220 nm | |
Κινητής φάσης | Διαλύτης Α: νερό Διαλύτης Β: ακετονιτρίλιο | |
Ρυθμός ροής | 15 ml/λεπτό | |
Δειγμάτων φόρτωσης | 50 mg | |
Κλίση | Χρόνος (λεπτά) | Διαλύτης Β (%) |
0 | 0 | |
19.0 | 8 | |
47.0 | 80 | |
52.0 | 80 |
Αποτελέσματα και συζήτηση
Το χρωματογράφημα φλας του δείγματος στο φυσίγγιο C18AQ παρουσιάστηκε στο σχήμα 2. Όπως φαίνεται στο σχήμα 2, το εξαιρετικά πολικό δείγμα διατηρήθηκε αποτελεσματικά στην κασέτα C18AQ. Μετά από λυοφολιοποίηση για τα συλλεγόμενα κλάσματα, το προϊόν -στόχος είχε καθαρότητα 96,2% (όπως φαίνεται στο σχήμα 3) με ανάλυση HPLC. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το καθαρισμένο προϊόν θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί περαιτέρω στο επόμενο βήμα έρευνα και ανάπτυξη.
Εικόνα 2. Το χρωματογράφημα φλας του δείγματος σε κασέτα C18AQ.
Εικόνα 3. Το χρωματογράφημα HPLC του προϊόντος προορισμού.
Συμπερασματικά, το SepaFlash C18AQ RP Flash Cartridge σε συνδυασμό με το σύστημα Flash Chromatography Sepabean ™ θα μπορούσε να προσφέρει μια γρήγορη και αποτελεσματική λύση για τον καθαρισμό των εξαιρετικά πολικών δειγμάτων.
Σχετικά με τα κασέτες flash sepaflash c18aq rp
Υπάρχει μια σειρά από τα φυσίγγια Flash SepaFlash C18AQ RP με διαφορετικές προδιαγραφές από την τεχνολογία Santai (όπως φαίνεται στον Πίνακα 2).
Αριθμός αντικειμένου | Μέγεθος στήλης | Ρυθμός ροής (ml/min) | Max.pressure (psi/bar) |
SW-5222-004-SP (aq) | 5.4 g | 5-15 | 400/27.5 |
SW-5222-012-SP (aq) | 20 g | 10-25 | 400/27.5 |
SW-5222-025-SP (AQ) | 33 g | 10-25 | 400/27.5 |
SW-5222-040-SP (aq) | 48 g | 15-30 | 400/27.5 |
SW-5222-080-SP (AQ) | 105 g | 25-50 | 350/24.0 |
SW-5222-120-SP (AQ) | 155 g | 30-60 | 300/20.7 |
SW-5222-220-SP (AQ) | 300 g | 40-80 | 300/20.7 |
SW-5222-330-SP (aq) | 420 g | 40-80 | 250/17.2 |
Πίνακας 2. Υλικά συσκευασίας: σφαιρικό σίλικα C18 (AQ) υψηλής απόδοσης, 20-45 μm, 100 Α.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις λεπτομερείς προδιαγραφές της μηχανής Sepabean ™ ή τις πληροφορίες παραγγελίας σχετικά με τα φυσίγγια Flash Series Series SepaFlash, επισκεφθείτε την ιστοσελίδα μας.
Χρόνος δημοσίευσης: Οκτ-26-2018