뉴스 배너

소식

C18AQ 컬럼을 통한 항생제 내 극성 불순물 정제

C18AQ 컬럼을 통한 항생제 내 극성 불순물 정제

양밍주, 보 쉬
응용연구개발센터

소개
항생제는 미생물(박테리아, 진균, 방선균 포함) 또는 화학적으로 합성되거나 반합성된 유사한 화합물에 의해 생산되는 2차 대사산물의 한 종류입니다.항생제는 다른 미생물의 성장과 생존을 억제할 수 있습니다.인간이 발견한 최초의 항생제인 페니실린은 영국의 미생물학자인 알렉산더 플레밍(Alexander Fleming)이 1928년에 발견했습니다. 그는 곰팡이가 오염된 포도상구균 배양 접시에서 곰팡이 주변의 세균이 자라지 못하는 것을 관찰했습니다.그는 곰팡이가 항균 물질을 분비해야 한다고 가정했고, 1928년에 이를 페니실린이라고 명명했습니다. 그러나 당시에는 활성 성분이 정제되지 않았습니다.1939년 옥스퍼드 대학의 언스트 체인(Ernst Chain)과 하워드 플로리(Howard Florey)는 박테리아 감염을 치료할 수 있는 약물을 개발하기로 결정했습니다.플레밍과 접촉해 균주를 얻은 뒤, 균주에서 페니실린을 추출, 정제하는 데 성공했다.페니실린을 치료 약물로 성공적으로 개발한 공로로 플레밍, 체인, 플로리는 1945년 노벨 의학상을 공동 수상했습니다.

항생제는 세균 감염을 치료하거나 예방하기 위한 항균제로 사용됩니다.항균제로 사용되는 항생제에는 β-락탐 항생제(페니실린, 세팔로스포린 등 포함), 아미노글리코사이드 항생제, 마크로라이드 항생제, 테트라사이클린 항생제, 클로람페니콜(총 합성 항생제) 등 여러 가지 주요 범주가 있습니다. 항생제의 출처는 다음과 같습니다. 생물학적 발효, 반합성 및 전체 합성.생물학적 발효로 생산된 항생제는 화학적 안정성, 독성 부작용, 항균 스펙트럼 및 기타 문제로 인해 화학적 방법으로 구조적으로 변형될 필요가 있습니다.화학적으로 변형된 항생제는 안정성 증가, 독성 부작용 감소, 항균 범위 확장, 약물 내성 감소, 생체 이용률 향상 등을 통해 약물 치료 효과를 향상시킬 수 있습니다.따라서 반합성 항생제는 현재 항생제 약물 개발에서 가장 널리 사용되는 방향입니다.

반합성 항생제 개발에 있어서 항생제는 미생물 발효산물로부터 유래되기 때문에 순도가 낮고, 부산물이 많고, 복합성분이 많은 특성을 가지고 있다.이 경우 반합성 항생제의 불순물 분석 및 관리가 특히 중요합니다.불순물을 효과적으로 식별하고 특성화하기 위해서는 반합성 항생제의 합성산물로부터 충분한 양의 불순물을 얻는 것이 필요합니다.일반적으로 사용되는 불순물 준비 기술 중 플래시 크로마토그래피는 많은 시료 로딩량, 저렴한 비용, 시간 절약 등의 장점을 지닌 비용 효율적인 방법입니다. 플래시 크로마토그래피는 합성 연구자에 의해 점점 더 많이 사용되고 있습니다.

이 게시물에서는 반합성 아미노글리코사이드 항생제의 주요 불순물을 샘플로 활용하고 플래시 크로마토그래피 시스템 SepaBean™ 기계와 결합된 SepaFlash C18AQ 카트리지로 정제했습니다.요구 사항을 충족하는 목적 제품을 성공적으로 얻었으며, 이는 이러한 화합물의 정제를 위한 매우 효율적인 솔루션을 제시합니다.

실험 부문
샘플은 현지 제약회사에서 친절하게 제공받았습니다.샘플은 일종의 아미노 다환식 탄수화물이며 분자 구조는 아미노글리코사이드계 항생제와 유사했습니다.샘플의 극성이 다소 높아 물에 매우 잘 녹습니다.시료의 분자 구조에 대한 개략도는 그림 1에 나와 있습니다. HPLC로 분석한 결과 원시 시료의 순도는 약 88%였습니다.이전 경험에 따르면 이러한 극성이 높은 화합물을 정제하기 위해 샘플은 일반 C18 컬럼에 거의 유지되지 않습니다.따라서 시료 정제에는 C18AQ 컬럼을 사용했습니다.

그림 1. 샘플 분자 구조의 개략도.
시료 용액을 제조하기 위해 조 시료 50 mg을 순수 5 mL에 녹인 후 초음파 처리하여 완전히 투명한 용액이 되도록 하였다.그런 다음 샘플 용액을 주입기에 의해 플래시 컬럼에 주입했습니다.플래시 정제의 실험 설정은 표 1에 나열되어 있습니다.

기구

SepaBean™ 기계 2

카트리지

12 g SepaFlash C18AQ RP 플래시 카트리지(구형 실리카, 20 - 45μm, 100 Å, 주문 번호: SW-5222-012-SP(AQ))

파장

204nm, 220nm

이동상

용매 A: 물

용매 B: 아세토니트릴

유량

15mL/분

샘플 로딩

50mg

구배

시간(분)

용매 B(%)

0

0

19.0

8

47.0

80

52.0

80

결과 및 토론
C18AQ 카트리지에 있는 시료의 플래시 크로마토그램은 그림 2에 나와 있습니다. 그림 2에 표시된 것처럼 극성이 높은 시료는 C18AQ 카트리지에 효과적으로 유지되었습니다.수집된 분획을 동결건조시킨 후, HPLC 분석 결과 목적산물의 순도는 96.2%(도 3 참조)였다.결과는 정제된 생성물이 다음 단계의 연구 및 개발에 추가로 활용될 수 있음을 나타냅니다.

그림 2. C18AQ 카트리지 샘플의 플래시 크로마토그램.

그림 3. 대상 생성물의 HPLC 크로마토그램.

결론적으로, 플래시 크로마토그래피 시스템인 SepaBean™ 장비와 결합된 SepaFlash C18AQ RP 플래시 카트리지는 극성이 높은 시료의 정제를 위한 빠르고 효과적인 솔루션을 제공할 수 있습니다.

SepaFlash C18AQ RP 플래시 카트리지 정보
Santai Technology와는 사양이 다른 SepaFlash C18AQ RP 플래시 카트리지 시리즈가 있습니다(표 2 참조).

품목 번호

열 크기

유량

(mL/분)

최대 압력

(psi/bar)

SW-5222-004-SP(AQ)

5.4g

5-15

400/27.5

SW-5222-012-SP(AQ)

20g

10-25

400/27.5

SW-5222-025-SP(AQ)

33g

10-25

400/27.5

SW-5222-040-SP(AQ)

48g

15-30

400/27.5

SW-5222-080-SP(AQ)

105g

25-50

350/24.0

SW-5222-120-SP(AQ)

155g

30-60

300/20.7

SW-5222-220-SP(AQ)

300 그램

40-80

300/20.7

SW-5222-330-SP(AQ)

420g

40-80

250/17.2

표 2. SepaFlash C18AQ RP 플래시 카트리지.충전재: 고효율 구형 C18(AQ) 결합 실리카, 20 - 45 μm, 100 Å.

SepaBean™ 기계의 세부 사양이나 SepaFlash 시리즈 플래시 카트리지 주문 정보에 대한 자세한 내용을 보려면 당사 웹사이트를 방문하십시오.


게시 시간: 2018년 10월 26일