Rensingen av svært polare urenheter i antibiotika av C18AQ-kolonner

Mingzu Yang, Bo Xu
Søknads FoU-senter

Introduksjon
Antibiotika er en klasse av sekundære metabolitter produsert av mikroorganismer (inkludert bakterier, sopp, actinomycetes) eller lignende forbindelser som er kjemisk syntetisert eller semi-syntetisert.Antibiotika kan hemme vekst og overlevelse av andre mikroorganismer.Det første antibiotikumet som ble oppdaget av mennesker, penicillin, ble oppdaget av den britiske mikrobiologen Alexander Fleming i 1928. Han observerte at bakteriene i nærheten av muggsoppen ikke kunne vokse i stafylokokkkulturskålen som var forurenset med mugg.Han postulerte at muggsoppen måtte skille ut et antibakterielt stoff, som han kalte penicillin i 1928. De aktive ingrediensene ble imidlertid ikke renset på den tiden.I 1939 bestemte Ernst Chain og Howard Florey fra Oxford University seg for å utvikle et medikament som kunne behandle bakterielle infeksjoner.Etter å ha kontaktet Fleming for å få tak i stammer, ekstraherte og renset de penicillin fra stammene.For sin vellykkede utvikling av penicillin som et terapeutisk medikament, delte Fleming, Chain og Florey 1945 Nobelprisen i medisin.

Antibiotika brukes som antibakterielle midler for å behandle eller forhindre bakterielle infeksjoner.Det er flere hovedkategorier av antibiotika som brukes som antibakterielle midler: β-laktamantibiotika (inkludert penicillin, cefalosporin, etc.), aminoglykosidantibiotika, makrolidantibiotika, tetracyklinantibiotika, kloramfenikol (totalt syntetisk antibiotika), og etc. Kildene til antibiotika inkluderer antibiotika biologisk gjæring, semisyntese og totalsyntese.Antibiotika produsert ved biologisk gjæring må strukturelt modifiseres ved kjemiske metoder på grunn av kjemisk stabilitet, giftige bivirkninger, antibakterielt spektrum og andre problemer.Etter kjemisk modifisering kunne antibiotikaen oppnå økt stabilitet, reduserte toksiske bivirkninger, utvidet antibakterielt spekter, redusert medikamentresistens, forbedret biotilgjengelighet, og derved forbedret effekt av medikamentell behandling.Derfor er halvsyntetiske antibiotika for tiden den mest populære retningen i utviklingen av antibiotika.

I utviklingen av semisyntetiske antibiotika har antibiotika egenskapene til lav renhet, mange biprodukter og komplekse komponenter siden de er avledet fra mikrobielle gjæringsprodukter.I dette tilfellet er analyse og kontroll av urenheter i semisyntetiske antibiotika spesielt viktig.For effektivt å identifisere og karakterisere urenheter, er det nødvendig å oppnå en tilstrekkelig mengde urenheter fra det syntetiske produktet av semisyntetiske antibiotika.Blant de vanligste teknikkene for fremstilling av urenheter er flashkromatografi en kostnadseffektiv metode med fordeler som stor prøvemengde, lav kostnad, tidsbesparelse osv. Flashkromatografi har blitt mer og mer brukt av syntetiske forskere.

I dette innlegget ble hovedurenheten til et semisyntetisk aminoglykosid-antibiotikum brukt som prøven og renset med en SepaFlash C18AQ-patron kombinert med flashkromatografisystemet SepaBean™-maskin.Målproduktet som oppfyller kravene ble oppnådd med suksess, noe som tyder på en svært effektiv løsning for rensing av disse forbindelsene.