Мінцу Ян, Бо Сю
Дослідницький центр застосування
вступ
Антибіотики - це клас вторинних метаболітів, що виробляються мікроорганізмами (включаючи бактерії, гриби, актиноміцети) або подібними сполуками, які є хімічно синтезованими або напівсинтезованими.Антибіотики можуть пригнічувати ріст і виживання інших мікроорганізмів.Перший антибіотик, відкритий людиною, пеніцилін, був відкритий британським мікробіологом Олександром Флемінгом у 1928 році. Він зауважив, що бактерії поблизу плісняви не можуть рости в чашці з культурою стафілококів, яка була забруднена пліснявою.Він припустив, що цвіль повинна виділяти антибактеріальну речовину, яку він назвав пеніциліном у 1928 році. Однак активні інгредієнти в той час не були очищені.У 1939 році Ернст Чейн і Говард Флорі з Оксфордського університету вирішили розробити ліки, які могли б лікувати бактеріальні інфекції.Зв'язавшись з Флемінгом, щоб отримати штами, вони успішно вилучили та очистили пеніцилін із штамів.За успішну розробку пеніциліну як терапевтичного препарату Флемінг, Чейн і Флорі розділили Нобелівську премію з медицини 1945 року.
Антибіотики використовуються як антибактеріальні засоби для лікування або профілактики бактеріальних інфекцій.Існує декілька основних категорій антибіотиків, які використовуються як антибактеріальні засоби: β-лактамні антибіотики (включаючи пеніцилін, цефалоспорин тощо), аміноглікозидні антибіотики, макролідні антибіотики, тетрациклінові антибіотики, хлорамфенікол (загальний синтетичний антибіотик) тощо. Джерела антибіотиків включають біологічне бродіння, напівсинтез і повний синтез.Антибіотики, отримані шляхом біологічної ферментації, потребують структурної модифікації хімічними методами через хімічну стабільність, токсичні побічні ефекти, антибактеріальний спектр та інші проблеми.Після хімічної модифікації антибіотики можуть досягти підвищеної стабільності, зменшення токсичних побічних ефектів, розширення антибактеріального спектру, зниження резистентності до ліків, покращення біодоступності та, отже, покращення ефекту лікування.Тому напівсинтетичні антибіотики на даний момент є найпопулярнішим напрямком у розробці антибіотичних препаратів.
При розробці напівсинтетичних антибіотиків антибіотики мають властивості низької чистоти, багато побічних продуктів і складних компонентів, оскільки вони отримуються з продуктів мікробної ферментації.У цьому випадку аналіз і контроль домішок у напівсинтетичних антибіотиках є особливо важливим.Для ефективної ідентифікації та характеристики домішок необхідно отримати достатню кількість домішок із синтетичного продукту напівсинтетичних антибіотиків.Серед широко використовуваних методів підготовки домішок флеш-хроматографія є економічно ефективним методом із такими перевагами, як велика кількість завантажуваного зразка, низька вартість, економія часу тощо. Флеш-хроматографія все частіше використовується синтетичними дослідниками.
У цьому дописі основна домішка напівсинтетичного аміноглікозидного антибіотика була використана як зразок і очищена за допомогою картриджа SepaFlash C18AQ у поєднанні з системою флеш-хроматографії SepaBean™.Цільовий продукт, який відповідає вимогам, був успішно отриманий, що свідчить про високоефективне рішення для очищення цих сполук.
Експериментальний відділ
Зразок був люб'язно наданий місцевою фармацевтичною компанією.Зразок являв собою різновид аміно-поліциклічних вуглеводів, і його молекулярна структура була подібна до аміноглікозидних антибіотиків.Полярність зразка була досить високою, що робило його добре розчинним у воді.Схематична діаграма молекулярної структури зразка показана на малюнку 1. Чистота необробленого зразка становила близько 88%, проаналізованого за допомогою ВЕРХ.Згідно з нашим попереднім досвідом для очищення цих сполук високої полярності, зразок майже не утримується на звичайних колонках C18.Тому для очищення зразка була використана колонка C18AQ.
Рисунок 1. Схематична діаграма молекулярної структури зразка.
Щоб приготувати розчин зразка, 50 мг неочищеного зразка розчинили в 5 мл чистої води, а потім обробили ультразвуком, щоб зробити його повністю прозорим розчином.Розчин зразка потім вводили у колонку для швидкого випаровування за допомогою інжектора.Експериментальна установка флеш-очищення наведена в таблиці 1.
| Інструмент | Машина SepaBean™ 2 | |
| Картриджі | 12 г SepaFlash C18AQ RP флеш-картридж (сферичний кремнезем, 20–45 мкм, 100 Å, номер замовлення: SW-5222-012-SP(AQ)) | |
| Довжина хвилі | 204 нм, 220 нм | |
| Рухома фаза | Розчинник А: Вода Розчинник B: ацетонітрил | |
| Швидкість потоку | 15 мл/хв | |
| Завантаження зразка | 50 мг | |
| Градієнт | Час (хв) | Розчинник B (%) |
| 0 | 0 | |
| 19.0 | 8 | |
| 47,0 | 80 | |
| 52,0 | 80 | |
Результати і обговорення
Флеш-хроматограма зразка на картриджі C18AQ показана на малюнку 2. Як показано на малюнку 2, високополярний зразок ефективно утримується на картриджі C18AQ.Після ліофолізації зібраних фракцій цільовий продукт мав чистоту 96,2% (як показано на малюнку 3) за аналізом ВЕРХ.Результати показали, що очищений продукт може бути використаний на наступному етапі досліджень і розробок.
Рисунок 2. Флеш-хроматограма зразка на картриджі C18AQ.
Рисунок 3. ВЕРХ-хроматограма цільового продукту.
На завершення, флеш-картридж SepaFlash C18AQ RP у поєднанні з системою флеш-хроматографії SepaBean™ може запропонувати швидке та ефективне рішення для очищення високополярних зразків.
Про флеш-картриджі SepaFlash C18AQ RP
Існує серія флеш-картриджів SepaFlash C18AQ RP із різними характеристиками від Santai Technology (як показано в таблиці 2).
| Номер позиції | Розмір стовпця | Швидкість потоку (мл/хв) | Максимальний тиск (псі/бар) |
| SW-5222-004-SP(AQ) | 5,4 г | 5-15 | 400/27,5 |
| SW-5222-012-SP(AQ) | 20 г | 10-25 | 400/27,5 |
| SW-5222-025-SP(AQ) | 33 г | 10-25 | 400/27,5 |
| SW-5222-040-SP(AQ) | 48 г | 15-30 | 400/27,5 |
| SW-5222-080-SP(AQ) | 105 г | 25-50 | 350/24,0 |
| SW-5222-120-SP(AQ) | 155 г | 30-60 | 300/20,7 |
| SW-5222-220-SP(AQ) | 300 г | 40-80 | 300/20,7 |
| SW-5222-330-SP(AQ) | 420 г | 40-80 | 250/17,2 |
Таблиця 2. Флеш-картриджі SepaFlash C18AQ RP.Пакувальні матеріали: високоефективний сферичний кремнезем C18(AQ), 20–45 мкм, 100 Å.
Для отримання додаткової інформації щодо детальних специфікацій машини SepaBean™ або інформації про замовлення флеш-картриджів серії SepaFlash відвідайте наш веб-сайт.
Час публікації: 26 жовтня 2018 р