Mingzu Jans, Bo Sju
Lietojumprogrammu pētniecības un attīstības centrs
Ievads
Antibiotikas ir sekundāru metabolītu klase, ko ražo mikroorganismi (tostarp baktērijas, sēnītes, aktinomicīti) vai līdzīgi savienojumi, kas ir ķīmiski sintezēti vai daļēji sintezēti.Antibiotikas var kavēt citu mikroorganismu augšanu un izdzīvošanu.Pirmo cilvēka atklāto antibiotiku penicilīnu 1928. gadā atklāja britu mikrobiologs Aleksandrs Flemings. Viņš novēroja, ka pelējuma tuvumā esošās baktērijas nevar vairoties stafilokoku kultūras traukā, kas bija piesārņots ar pelējumu.Viņš postulēja, ka pelējumam jāizdala antibakteriāla viela, ko viņš 1928. gadā nosauca par penicilīnu. Taču aktīvās sastāvdaļas toreiz nebija attīrītas.1939. gadā Ernsts Čeins un Hovards Florejs no Oksfordas universitātes nolēma izstrādāt zāles, kas varētu ārstēt bakteriālas infekcijas.Pēc sazināšanās ar Flemingu, lai iegūtu celmus, viņi veiksmīgi ekstrahēja un attīrīja penicilīnu no celmiem.Par veiksmīgu penicilīna kā ārstnieciskas zāles izstrādi Flemings, Čeins un Florejs 1945. gadā saņēma Nobela prēmiju medicīnā.
Antibiotikas izmanto kā antibakteriālus līdzekļus bakteriālu infekciju ārstēšanai vai profilaksei.Ir vairākas galvenās antibiotiku kategorijas, ko izmanto kā antibakteriālus līdzekļus: β-laktāma antibiotikas (tostarp penicilīnu, cefalosporīnu utt.), aminoglikozīdu antibiotikas, makrolīdu antibiotikas, tetraciklīna antibiotikas, hloramfenikolu (kopējā sintētiskā antibiotika) utt. bioloģiskā fermentācija, pussintēze un kopējā sintēze.Bioloģiskās fermentācijas rezultātā ražotās antibiotikas ir strukturāli jāmaina ar ķīmiskām metodēm ķīmiskās stabilitātes, toksisko blakusparādību, antibakteriālā spektra un citu problēmu dēļ.Pēc ķīmiskās modifikācijas antibiotikas var sasniegt lielāku stabilitāti, samazināt toksiskās blakusparādības, paplašinātu antibakteriālo spektru, samazinātu zāļu rezistenci, uzlabotu biopieejamību un tādējādi uzlabotu zāļu ārstēšanas efektu.Tāpēc daļēji sintētiskās antibiotikas pašlaik ir populārākais virziens antibiotiku zāļu izstrādē.
Pussintētisko antibiotiku izstrādē antibiotikām ir zemas tīrības īpašības, daudz blakusproduktu un sarežģītu komponentu, jo tās ir iegūtas no mikrobu fermentācijas produktiem.Šajā gadījumā īpaši svarīga ir daļēji sintētisko antibiotiku piemaisījumu analīze un kontrole.Lai efektīvi identificētu un raksturotu piemaisījumus, nepieciešams iegūt pietiekamu daudzumu piemaisījumu no pussintētisko antibiotiku sintētiskā produkta.Starp parasti izmantotajām piemaisījumu sagatavošanas metodēm zibhromatogrāfija ir rentabla metode ar tādām priekšrocībām kā liels parauga ielādes daudzums, zemas izmaksas, laika taupīšana utt. Sintētikas pētnieki arvien vairāk izmanto zibhromatogrāfiju.
Šajā ziņojumā kā paraugs tika izmantots daļēji sintētiskas aminoglikozīdu antibiotikas galvenais piemaisījums un attīrīts ar SepaFlash C18AQ kasetni, kas apvienota ar zibspuldzes hromatogrāfijas sistēmas SepaBean™ iekārtu.Veiksmīgi tika iegūts prasībām atbilstošais mērķa produkts, kas liecina par ļoti efektīvu risinājumu šo savienojumu attīrīšanai.
Eksperimentālā sadaļa
Paraugu laipni sniedza vietējais farmācijas uzņēmums.Paraugs bija sava veida aminopolicikliskie ogļhidrāti, un tā molekulārā struktūra bija līdzīga aminoglikozīdu antibiotikām.Parauga polaritāte bija diezgan augsta, padarot to ļoti labi šķīstošu ūdenī.Parauga molekulārās struktūras shematiskā diagramma ir parādīta 1. attēlā. Neapstrādātā parauga tīrība bija aptuveni 88%, analizējot ar HPLC.Saskaņā ar mūsu iepriekšējo pieredzi, lai attīrītu šos augstas polaritātes savienojumus, paraugs tik tikko tiktu saglabāts parastajās C18 kolonnās.Tāpēc parauga attīrīšanai tika izmantota C18AQ kolonna.
1. attēls. Parauga molekulārās struktūras shematiskā diagramma.
Lai pagatavotu parauga šķīdumu, 50 mg neapstrādāta parauga tika izšķīdināti 5 ml tīra ūdens un pēc tam apstrādāti ar ultraskaņu, lai tas kļūtu par pilnīgi dzidru šķīdumu.Pēc tam parauga šķīdumu injicēja zibspuldzes kolonnā ar inžektoru.Flash attīrīšanas eksperimentālā iestatīšana ir norādīta 1. tabulā.
Instruments | SepaBean™ mašīna 2 | |
Kasetnes | 12 g SepaFlash C18AQ RP zibspuldzes kasetne (sfērisks silīcija dioksīds, 20–45 μm, 100 Å, pasūtījuma numurs: SW-5222-012-SP(AQ)) | |
Viļņa garums | 204 nm, 220 nm | |
Mobilā fāze | Šķīdinātājs A: ūdens Šķīdinātājs B: acetonitrils | |
Plūsmas ātrums | 15 ml/min | |
Parauga ielāde | 50 mg | |
Gradients | Laiks (min) | Šķīdinātājs B (%) |
0 | 0 | |
19.0 | 8 | |
47.0 | 80 | |
52.0 | 80 |
Rezultāti un diskusija
C18AQ kasetnes parauga zibspuldzes hromatogramma ir parādīta 2. attēlā. Kā parādīts 2. attēlā, ļoti polārais paraugs tika efektīvi saglabāts uz C18AQ kasetnes.Pēc savākto frakciju liofilizācijas mērķa produkta tīrība pēc HPLC analīzes bija 96,2% (kā parādīts 3. attēlā).Rezultāti liecināja, ka attīrīto produktu varētu tālāk izmantot nākamajā pētniecībā un attīstībā.
2. attēls. C18AQ kasetnes parauga zibspuldzes hromatogramma.
3. attēls. Mērķa produkta HPLC hromatogramma.
Noslēgumā jāsaka, ka SepaFlash C18AQ RP zibspuldzes kasetne apvienojumā ar zibspuldzes hromatogrāfijas sistēmu SepaBean™ var piedāvāt ātru un efektīvu risinājumu ļoti polāru paraugu attīrīšanai.
Par SepaFlash C18AQ RP zibspuldzes kasetnēm
Ir vairākas SepaFlash C18AQ RP zibspuldzes kasetnes ar dažādām Santai Technology specifikācijām (kā parādīts 2. tabulā).
Lietas numurs | Kolonnas izmērs | Plūsmas ātrums (ml/min) | Maksimālais spiediens (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 |
2. tabula. SepaFlash C18AQ RP zibspuldzes kasetnes.Iepakojuma materiāli: Augstas efektivitātes sfērisks C18(AQ) silīcija dioksīds, 20 - 45 μm, 100 Å.
Lai iegūtu papildinformāciju par detalizētām SepaBean™ iekārtas specifikācijām vai SepaFlash sērijas zibspuldzes kasetņu pasūtīšanas informāciju, lūdzu, apmeklējiet mūsu vietni.
Izsūtīšanas laiks: 2018. gada 26. okt