Mingzu Yang, Bo Xu
Centro de I+D de aplicaciones
Introducción
Los antibióticos son una clase de metabolitos secundarios producidos por microorganismos (incluidas bacterias, hongos, actinomicetos) o compuestos similares que se sintetizan o semisintetizan químicamente.Los antibióticos podrían inhibir el crecimiento y la supervivencia de otros microorganismos.El primer antibiótico descubierto por humanos, la penicilina, fue descubierto por el microbiólogo británico Alexander Fleming en 1928. Observó que las bacterias cercanas al moho no podían crecer en la placa de cultivo de estafilococos que estaba contaminada con moho.Postuló que el moho debía secretar una sustancia antibacteriana, a la que llamó penicilina en 1928. Sin embargo, los principios activos no estaban purificados en aquella época.En 1939, Ernst Chain y Howard Florey de la Universidad de Oxford decidieron desarrollar un fármaco que pudiera tratar infecciones bacterianas.Después de contactar a Fleming para obtener cepas, extrajeron y purificaron con éxito la penicilina de las cepas.Por su exitoso desarrollo de la penicilina como fármaco terapéutico, Fleming, Chain y Florey compartieron el Premio Nobel de Medicina de 1945.
Los antibióticos se utilizan como agentes antibacterianos para tratar o prevenir infecciones bacterianas.Hay varias categorías principales de antibióticos utilizados como agentes antibacterianos: antibióticos β-lactámicos (incluidas penicilina, cefalosporina, etc.), antibióticos aminoglucósidos, antibióticos macrólidos, antibióticos de tetraciclina, cloranfenicol (antibiótico sintético total), etc. Las fuentes de antibióticos incluyen Fermentación biológica, semisíntesis y síntesis total.Los antibióticos producidos por fermentación biológica deben modificarse estructuralmente mediante métodos químicos debido a la estabilidad química, los efectos secundarios tóxicos, el espectro antibacteriano y otras cuestiones.Después de modificarlos químicamente, los antibióticos podrían lograr una mayor estabilidad, reducir los efectos secundarios tóxicos, ampliar el espectro antibacteriano, reducir la resistencia a los medicamentos, mejorar la biodisponibilidad y, por lo tanto, mejorar el efecto del tratamiento farmacológico.Por lo tanto, los antibióticos semisintéticos son actualmente la dirección más popular en el desarrollo de antibióticos.
En el desarrollo de antibióticos semisintéticos, los antibióticos tienen propiedades de baja pureza, muchos subproductos y componentes complejos, ya que se derivan de productos de fermentación microbiana.En este caso, cobra especial importancia el análisis y control de impurezas en los antibióticos semisintéticos.Para identificar y caracterizar eficazmente las impurezas, es necesario obtener una cantidad suficiente de impurezas a partir del producto sintético de antibióticos semisintéticos.Entre las técnicas de preparación de impurezas comúnmente utilizadas, la cromatografía flash es un método rentable con ventajas como una gran cantidad de carga de muestra, bajo costo, ahorro de tiempo, etc. Los investigadores de síntesis han empleado cada vez más la cromatografía flash.
En esta publicación, se utilizó como muestra la impureza principal de un antibiótico aminoglucósido semisintético y se purificó mediante un cartucho SepaFlash C18AQ combinado con la máquina del sistema de cromatografía flash SepaBean™.Se obtuvo con éxito el producto objetivo que cumplía los requisitos, lo que sugiere una solución altamente eficiente para la purificación de estos compuestos.
seccion experimental
La muestra fue amablemente proporcionada por una empresa farmacéutica local.La muestra era un tipo de carbohidratos aminopolicíclicos y su estructura molecular era similar a la de los antibióticos aminoglucósidos.La polaridad de la muestra era bastante alta, lo que la hacía muy soluble en agua.El diagrama esquemático de la estructura molecular de la muestra se muestra en la Figura 1. La pureza de la muestra cruda fue de aproximadamente el 88% según lo analizado por HPLC.Para la purificación de estos compuestos de alta polaridad, la muestra apenas quedaría retenida en las columnas C18 habituales según nuestras experiencias anteriores.Por lo tanto, se empleó una columna C18AQ para la purificación de la muestra.
Figura 1. El diagrama esquemático de la estructura molecular de la muestra.
Para preparar la solución de muestra, se disolvieron 50 mg de muestra cruda en 5 ml de agua pura y luego se sometieron a ultrasonidos para que se convirtiera en una solución completamente transparente.Luego se inyectó la solución de muestra en la columna flash mediante un inyector.La configuración experimental de la purificación instantánea se enumera en la Tabla 1.
| Instrumento | Máquina SepaBean™ 2 | |
| Cartuchos | Cartucho flash SepaFlash C18AQ RP de 12 g (sílice esférica, 20 - 45 μm, 100 Å, número de pedido: SW-5222-012-SP(AQ)) | |
| Longitud de onda | 204 nm, 220 nm | |
| Fase móvil | Disolvente A: Agua Disolvente B: Acetonitrilo | |
| Tasa de flujo | 15 ml/min | |
| Carga de muestra | 50 mg | |
| Degradado | Tiempo (minutos) | Disolvente B (%) |
| 0 | 0 | |
| 19.0 | 8 | |
| 47.0 | 80 | |
| 52.0 | 80 | |
Resultados y discusión
El cromatograma instantáneo de la muestra en el cartucho C18AQ se muestra en la Figura 2. Como se muestra en la Figura 2, la muestra altamente polar se retuvo efectivamente en el cartucho C18AQ.Después de la liofilización de las fracciones recogidas, el producto objetivo tenía una pureza del 96,2 % (como se muestra en la Figura 3) mediante análisis por HPLC.Los resultados indicaron que el producto purificado podría utilizarse más en el siguiente paso de investigación y desarrollo.
Figura 2. El cromatograma flash de la muestra en un cartucho C18AQ.
Figura 3. El cromatograma de HPLC del producto objetivo.
En conclusión, el cartucho flash SepaFlash C18AQ RP combinado con el sistema de cromatografía flash SepaBean™ podría ofrecer una solución rápida y eficaz para la purificación de muestras altamente polares.
Acerca de los cartuchos flash SepaFlash C18AQ RP
Hay una serie de cartuchos flash SepaFlash C18AQ RP con diferentes especificaciones de Santai Technology (como se muestra en la Tabla 2).
| Número de artículo | Tamaño de columna | Tasa de flujo (ml/min) | Presión máxima (psi/bar) |
| SW-5222-004-SP(AQ) | 5,4 gramos | 5-15 | 400/27,5 |
| SW-5222-012-SP(AQ) | 20 gramos | 10-25 | 400/27,5 |
| SW-5222-025-SP(AQ) | 33 gramos | 10-25 | 400/27,5 |
| SW-5222-040-SP(AQ) | 48 gramos | 15-30 | 400/27,5 |
| SW-5222-080-SP(AQ) | 105 gramos | 25-50 | 350/24,0 |
| SW-5222-120-SP(AQ) | 155 gramos | 30-60 | 300/20,7 |
| SW-5222-220-SP(AQ) | 300 gramos | 40-80 | 300/20,7 |
| SW-5222-330-SP(AQ) | 420 gramos | 40-80 | 250/17,2 |
Tabla 2. Cartuchos flash SepaFlash C18AQ RP.Materiales de embalaje: Sílice unida C18(AQ) esférica de alta eficiencia, 20 - 45 μm, 100 Å.
Para obtener más información sobre las especificaciones detalladas de la máquina SepaBean™ o la información para realizar pedidos de cartuchos flash de la serie SepaFlash, visite nuestro sitio web.
Hora de publicación: 26 de octubre de 2018