Thanh lọc tạp chất phân cực cao trong kháng sinh bằng cột C18AQ

Mingzu Yang, Bo Xu
Trung tâm R&D ứng dụng

Giới thiệu
Kháng sinh là một nhóm các chất chuyển hóa thứ cấp được tạo ra bởi vi sinh vật (bao gồm vi khuẩn, nấm, xạ khuẩn) hoặc các hợp chất tương tự được tổng hợp hoặc bán tổng hợp về mặt hóa học.Thuốc kháng sinh có thể ức chế sự phát triển và tồn tại của các vi sinh vật khác.Loại kháng sinh đầu tiên do con người phát hiện ra, penicillin, được phát hiện bởi nhà vi trùng học người Anh Alexander Fleming vào năm 1928. Ông đã quan sát thấy vi khuẩn ở vùng lân cận của nấm mốc không thể phát triển trong đĩa nuôi cấy tụ cầu khuẩn đã bị nhiễm nấm mốc.Ông cho rằng nấm mốc phải tiết ra một chất kháng khuẩn mà ông đặt tên là penicillin vào năm 1928. Tuy nhiên, các hoạt chất này chưa được tinh chế vào thời điểm đó.Năm 1939, Ernst Chain và Howard Florey của Đại học Oxford quyết định phát triển một loại thuốc có thể điều trị nhiễm trùng do vi khuẩn.Sau khi liên hệ với Fleming để có được các chủng, họ đã chiết xuất và tinh chế thành công penicillin từ các chủng này.Nhờ phát triển thành công penicillin như một loại thuốc điều trị, Fleming, Chain và Florey đã chia sẻ giải Nobel Y học năm 1945.

Thuốc kháng sinh được sử dụng như tác nhân kháng khuẩn để điều trị hoặc ngăn ngừa nhiễm trùng do vi khuẩn.Có một số loại kháng sinh chính được sử dụng làm chất kháng khuẩn: kháng sinh beta-lactam (bao gồm penicillin, cephalosporin, v.v.), kháng sinh aminoglycoside, kháng sinh macrolide, kháng sinh tetracycline, chloramphenicol (kháng sinh tổng hợp), v.v. Nguồn kháng sinh bao gồm lên men sinh học, bán tổng hợp và tổng hợp.Các kháng sinh được sản xuất bằng quá trình lên men sinh học cần được thay đổi cấu trúc bằng phương pháp hóa học do tính ổn định hóa học, tác dụng phụ độc hại, phổ kháng khuẩn và các vấn đề khác.Sau khi biến đổi về mặt hóa học, kháng sinh có thể đạt được độ ổn định cao hơn, giảm tác dụng phụ độc hại, mở rộng phổ kháng khuẩn, giảm kháng thuốc, cải thiện sinh khả dụng, từ đó nâng cao hiệu quả điều trị của thuốc.Vì vậy, kháng sinh bán tổng hợp đang là hướng phổ biến nhất trong phát triển thuốc kháng sinh.

Trong quá trình phát triển kháng sinh bán tổng hợp, kháng sinh có đặc tính là độ tinh khiết thấp, nhiều sản phẩm phụ và thành phần phức tạp do chúng có nguồn gốc từ các sản phẩm lên men của vi sinh vật.Trong trường hợp này, việc phân tích và kiểm soát tạp chất trong kháng sinh bán tổng hợp có ý nghĩa đặc biệt quan trọng.Để xác định và đặc trưng tạp chất một cách hiệu quả, cần phải thu được một lượng tạp chất vừa đủ từ sản phẩm tổng hợp là kháng sinh bán tổng hợp.Trong số các kỹ thuật chuẩn bị tạp chất thường được sử dụng, sắc ký nhanh là phương pháp tiết kiệm chi phí với các ưu điểm như lượng nạp mẫu lớn, chi phí thấp, tiết kiệm thời gian, v.v. Sắc ký nhanh ngày càng được các nhà nghiên cứu tổng hợp sử dụng nhiều hơn.

Trong bài đăng này, tạp chất chính của kháng sinh aminoglycoside bán tổng hợp đã được sử dụng làm mẫu và được tinh chế bằng hộp mực SepaFlash C18AQ kết hợp với hệ thống sắc ký nhanh máy SepaBean™.Sản phẩm mục tiêu đáp ứng các yêu cầu đã thu được thành công, gợi ý một giải pháp hiệu quả cao để tinh chế các hợp chất này.