两性霉素B粗制品的结晶提纯工艺研究精.docx

1、两性霉素B粗制品的结晶提纯工艺研究精 Vol . 15, No . 12精细与专用化学品 第 15卷第 12期 Fine and Specialty Che m icals 2007年 6月 21日两性霉素 B 粗制品的结晶提纯工艺研究涂志英 31 陈丽辉 2 邵 伟 1(1. 三峡大学化学与生命科学学院 , 湖北 宜昌 443002; 2. 华东理工大学化学工程研究所 , 上海 200237摘 要 :以两性霉素 B 粗制品为原料 , 以产品中未知杂质含量 、 效价及质量收率为考察对象 , 探索了两性霉素 B 结晶的操作条件 。 实验发现 , 以 20%N , N 2二 甲基甲酰胺 2乙 醇

2、(75% 水溶液为溶剂体系 、 pH 为 56、 75%乙醇 水溶液加入量为 34倍滤液体积时可得到杂质含量低 、 。关键词 :两性霉素 B; 结晶 ; 提纯 ; 效价Study on Adsorpti on 2of Am photer i c i n B 1L i 2hui 2, SHAO W ei 1istry L ife Science, Sanxia University, Yichang 443000, China;2. Che m ical Center, East China University of Science and Technol ogy, Shanghai 2002

3、37, China Abstract:Taking the content of unknown 2i m purity in p r oduct, its potency and yield as the object f or investigati on, the crystallizati on p r ocess of amphotericin B was studied . The experi m ent results showed that the t otal content of the i m purities in a mphotericin B p r oduced

4、 by this p r ocess could be decreased, and its potency and yield was higher when the aqueous s o 2 luti on composed of 20%DMF2ethanol (75% was used as s olvent syste m and pH value was at the range of 56and the volu me of aqueous 75%ethanol s oluti on in 34ti m es as much as that of filtrate was add

5、ed .Key words:amphotericin B; crystallizati on; purificati on; potency 两性霉素 B (Amphotericin B 是由结节链霉菌 (S. nodosus 产生的大分子多烯类抗真菌抗生素 1 , 它对念珠菌病 、 隐球菌病 、 组织胞浆菌病 、 球孢子菌 病 、 副球孢子菌病 、 青霉菌病等均有很强的抗菌活 性 , 为抗深部真菌感染的优良药物 , 目前尚无其他适 当的可替代药 2 。虽然我国两性霉素 B 原料药的 生产已达到国际水平 , 市场需求年均增长率也已达 10%, 但因传统纯化工艺中仍存在诸多问题 , 特别是 未知

6、杂质含量高又难以去除 , 且回收率极低 (到四 次精制收率 10% , 这在很大程度上制约了其产 量 、 增加了其成本 。结晶是制备纯物质的有效方法 34 , 两性霉素 B 现在常用的纯化工艺主要是通过结晶方法进行 的 。 本研究以两性霉素 B 粗制品为原料 , 以产品中 未知杂质 (以下称 “ 有关物质 ” 含量 、 效价及质量收 率为考察对象 , 对两性霉素 B 结晶的基本操作条件 进行研究 , 以期为两性霉素 B 结晶纯化工艺的进一 步研究提供理论依据 。1 实验材料两性霉素 B 对照品和两性霉素 B 原料 (粗制 品 均为上海新先锋药业有限公司产品 ; N , N 2二 甲 基甲酰胺

7、, 色谱纯甲醇 HP LC, 二甲亚砜 。2 实验方法(1 溶解 精密称取一定质量的两性霉素 B 原 料置于三口烧瓶中 , 按效价总亿 1 10(总亿 /v 加入 二甲基甲酰胺 (DMF , 室温下搅成悬浮液 , 加入柠 檬酸 (m两性霉素 B m柠檬酸=1 1185 , 并继续搅拌使其 基本溶解 。83收稿日期 :2007204210 作者简介 :涂志英 (19732 , 女 , 硕士 , 讲师 , 从事生物分离工程研究 。 2007年 6月 21日 涂志英 , 等 :两性霉素 B 粗制品的结晶提纯工艺研究(2 活性炭吸附去热源及脱色 加入溶液总体积 1%的 活 性 炭 (m /v (活 性

8、 炭 须 经 200烘 烤2h , 搅拌约 15m in, 于铺有硅藻土的布氏漏斗中过滤 , 滤掉活性炭及未溶物质 , 得滤液 。(3 结晶 在上述所得滤液中加入滤液一定体积倍数的适当的混合溶剂 , 搅拌 , 三乙胺乙醇水溶液调节 pH 值到一定值 , 继续搅拌 10m in 后 , 于 810 冷却 6h, 抽滤 , 滤饼即为两性霉素 B 产品湿品 。(4 干燥 将所得两性霉素 B 湿品于 50 、 真空度 01060109MPa 下干燥 4h 以上 。3 实验结果与讨论考虑到两性霉素 B 易溶于酸性 DMF, 不溶于水 、 低级醇 、 丙酮 、 乙酸乙酯 、 氯仿 、实验选择混合溶剂 20

9、%DMF 2乙20%DMF 2甲 醇 (2丙 酮(75% B 产品效价 、 , 所得结果见表 1。表 1 溶剂体系对两性霉素 B 产品的影响溶 剂 体 系产品效价/(u /mg有关物质含量/%产品 收率 /%20%DMF2乙 醇 (75% 水溶液 996714851165 20%DMF2甲 醇 (75% 水溶液 1014913555105 20%DMF2丙 酮 (75% 水溶液 1014816157106由表 1数 据 可 以 看 出 , 以 20%DMF 2乙 醇 (75% 水溶液为溶剂体系所得产品的有关物质含 量最低 , 产品纯度最高 ; 20%DMF 2丙 酮 (75% 水溶 液与 20

10、%DMF2甲 醇 (75% 水溶液所得产品效价相 近 , 都较 20%DMF2乙 醇 (75% 水溶液的稍高 , 但相 差很小 , 只有 1177%; 20%DMF 2丙 酮 (75% 水溶液 所得产品质量收率较高 。从产品纯度角度考虑 , 应 选用 20%DMF2乙 醇 (75% 水溶液为溶剂体系 。 3. 1 pH 值对两性霉素 B 产品的影响两性霉素 B 的结晶过程主要由两步组成 , 首先 是两性霉素 B 与柠檬酸反应生成易溶于 DMF 的两 性霉素 B 柠檬酸盐 , 然后加入 75%的乙醇水溶液降 低两性霉素 B 的溶解度并调节溶液的 pH 值 , 使两 性霉素 B 沉淀析出 。 由此

11、可知 , pH 值是两性霉素 B 结晶纯化过程中的一个重要操作参数 。 而且两性霉 素 B 溶液不稳定 , 易被酸碱所破坏 , 因此两性霉素 B 结晶液的 pH 值必须控制在一定范围内 。若 pH 值 太高 , 两性霉素 B 的内酯环会被强碱所破坏 , 在结 晶过程中副产物又与两性霉素 B 一同结晶析出 , 造 成产品纯度下降 ; 相反 , 若 pH 值太低 , 未到两性霉 素 B 的等电点处 , 则两性霉素 B 沉淀不完全 , 最终 产品收率较低 , 会造成较大的经济损失 5 。以 20%DMF2乙 醇 (75% 水溶液为溶剂体系 , 调节溶液的 pH 值至 415、 515、 615、 7

12、15、 815左右 , 所 得结果见图 1 。图 1 pH 值对两性霉素 B 产品的影响由图 1可以看出 , 产品效价随 pH 值的增大而 增大 , 在所考察的 pH 值范围内 , pH 为 8152时效价 最高 , 此时的有关物质含量也最低 , 说明在 415 pH 815时 , 增大 pH 值有利于产品纯度及效价的提 高 ; 产品质量收率在 pH 为 515时有最大值 , 这表明 两性霉素 B 的等电点在 pH 为 515附近 , 调节溶液 的 pH 值到 515左右会有最大产品收率 。 建议将 pH 值控制在 56之间 , 在此范围内 , 所得产品收率较 高 , 而且产品的 pH 值在

13、510左右 , 符合药典酸度项 下要求的 pH 值为 410610的规定 , pH 值低于 510或高于 610很容易造成产品酸度不合格 6 。3. 2 75%乙醇水溶液加入量对产品的影响溶剂用量是影响两性霉素 B 产品纯度和收率 的一个关键因素 。溶剂用量太少 , 两性霉素 B 溶解 不完全 , 收率较低 , 而且杂质溶解去除的也较少 , 产 品纯度提高不大 ; 溶剂用量太大则成本太高 , 残留在 母液中的两性霉素 B 也会随之增多 , 当母液量增大 到一定程度时 , 母液中残留的两性霉素 B 就会成为 影响产品收率的主导因素 , 此时增大溶剂用量 , 产品 收率会随之降低 。为此 , 选择

14、一个最佳的溶剂用量 是有必要的 。加入不同滤液体积倍数的乙醇水溶液 , 考察其 9 精细与专用化学品 第 15卷第 12期对产品效价 、 有关物质含量及产品收率的影响 , 所得 结果见图 2 。 图 2 乙醇水溶液加入量对两性霉素 B 产品的影响由图 2可见 , 乙醇水溶液加入量为 4产品效价最高 ; 3讲 , 乙醇水溶液加入量在 含量相差并不明显 ; 范围内 , 加 , 说明在乙醇水溶液加入量为 6倍滤液体积范围 内 , 母液溶解的两性霉素 B 不是收率的主要影响因 素 。 综合考虑溶剂成本 、 产品纯度及收率 3方面因 素 , 乙醇水溶液加入量在 34倍之间较为合适 。 采用结晶方法 、

15、以粗制品为原料 , 探索了两性霉 素 B 结晶的基本操作条件 , 实验发现 , 以 20%DMF2乙醇 (75% 水溶液为溶剂体系 、 pH 在 56、 75%乙 醇水溶液加入量为 34倍滤液体积时所得两性霉 素 B 产品较为理想 , 这为两性霉素 B 吸附结晶纯化 工艺的进一步研究提供了重要的理论依据 。 参考文献 1 顾觉奋 , 郑珩 . 两性霉素 B J . 国外医药抗生素分册 , l996, 17:366 2, . 脂质体的研制及其质量评. , ( :5935953 . M . :科学出版社 , 19854, 王永莉 , 等 . 头孢哌酮钠结晶工艺的进展 J . 中国抗生素杂志 , 2004, 29(1 :5862 5 郑学丽 . 两性霉素 B 粗粉回收工艺研究 J . 河北化工 , 2003, 6:1718 6 愈文和 , 杨纪根 . 抗生素工艺学 M . 沈阳 :辽宁科学技术出版社 , 1987 7 周立雪 , 周波 . 传质与分离技术 M . 北京 :化学工业出版社 ,2002(上接第 7页 2. 5 精制 2. 5. 1 投料比32甲 基 242正 丁 酰 氨 基 252硝 基 苯 甲 酸 甲 酯 100kg; 甲醇 8