成佳興
哈藥集團制藥總廠科研開發中心 150000
針對羅紅霉素合成工藝的改進分析
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以無水碳酸鈉為催化劑制造羅紅霉素的工藝,是當今推廣度最高的合成工藝。藥理反應的適宜溫度為4攝氏度到6攝氏度之間,然后進行攪拌的步驟,反應的時間設置為40分鐘。其中活性炭的用量為百分之一。這樣的制取工藝的優點在于方法較其他方法更加可靠,并且制取的步驟也很少,操作簡單,適于大批量的生產。
羅紅霉素;合成工藝;催化劑的選擇
羅紅霉素在抗生素中的類別是新一代大環內酯類抗生素,羅紅霉素對革蘭氏陽性菌、厭氧菌、衣原體與支原體等病菌具有明顯的抑制作用。對于外抗菌的抑制作用羅紅霉素與紅霉素相類似。但是羅紅霉素對于體內抗菌的作用卻比紅霉素要強1到4倍。羅紅霉素的抗菌譜與紅霉素的也較相近,其中對于金黃色葡萄球菌、消化菌、等一些體內感染菌具有良好的抗菌作用,羅紅霉素對于支原體肺炎與沙眼衣原體感染也有良好的治療性。
1.1 儀器
HTY-2000集菌儀、集菌培養器(孔徑為 0.45μm),HH.BII.420電熱恒溫培養箱、LRH-250A 生化培養箱、SartoriusBS2002S電子天平、SA-1480-Ⅱ凈化工作臺。
1.2 培養基
營養瓊脂培養基、玫瑰紅鈉瓊脂培養基、膽鹽乳糖培養基、營養肉湯培養基、MUG培養基,均購于中檢所。
1.3 菌種
枯草芽孢桿菌CMCC(B)63501、金黃色葡萄球菌CMCC(B)26003、大腸埃希菌CMCC(B)44102、白色念珠菌CMCC(F)98001、黑曲霉CMCC(F)98003(以上菌株均為第三代),均購于中檢所。
1.4 菌液制備
1.4.1 取經30℃~35℃培養18~24小時的大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌營養肉湯培養液1ml,加0.9%無菌氯化鈉至每ml含菌50~100cfu。
1.4.2 取經23℃~28℃培養24~48小時的白色念珠菌改良馬丁培養液1ml,加0.9%無菌氯化鈉至每ml含菌50~100cfu。
1.4.3 取經23℃~28℃?培養5~7天的黑曲霉改良馬丁營養瓊脂斜面,用0.9%無菌氯化鈉3~5ml將孢子洗脫,加0.9%無菌氯化鈉至每ml含菌50~100cfu
2.1 細菌霉菌與酵母菌的驗證方法
方法的驗證過程為是將驗證分為3次獨立的驗證,并且設置為平行驗證的方式。第一個步驟是,先取試品10克,然后的進行第二步,將PH值為7.0的氯化鈉-蛋白胨緩沖液加至刻度數為100g,這樣就調制出比例為1:10的供試液了。驗證的實驗完成后就將各試驗菌的回收率進行計算。最后一步是將實驗組的1:10供試液取出1毫升,將50毫升含有5%的乙醇的無菌蛋白胨溶液中去,將調配好的溶液進行搖勻處理,在立刻過濾,濾膜選用500毫升5%乙醇的1%無菌蛋白胨溶液進行沖洗,再用注射器加入1毫升的菌液,在進行濾干處理,將濾膜取出進行培養。每株菌株都各做一份實驗。
2.2 培養實驗
帶實驗中的菌株培養的時間過去后,就可以進行下一步的實驗了,就是在菌液組中取出1毫升的菌液,放入平皿中,這時再立刻加入相應數量的瓊脂,再做菌株平行實驗各兩份。實驗完畢后,將對供試品的本地菌數進行測定。在對稀釋液進行對照時可以先將上述菌液取出各1毫升加入50毫升含有5%乙醇的無菌蛋白胨溶液中,進行濾液處理,再將濾液分五次進行清洗的處理,濾干。
實驗組的菌回收率=(實驗組平均菌落數―供試品對照組平均菌落數)/菌液組的平均菌落數,稀釋劑對照組的菌回收率=稀釋劑對照組平均菌落數/菌液組的平均菌落數。
細菌、霉菌及酵母菌回收率試驗采用先制成1:10供試液,再用薄膜過濾法檢查,試驗組的回收在70%以上,表明可用上述方法檢查細菌、霉菌及酵母菌。
通過對實驗數據的分析,我們可以看出,實驗組的各控制菌的回收率均達到或是高于 70%,這樣的結果表明用上述沖洗濾膜的方法可行。
對于常規法的實驗步驟基本與濾膜法相同,將實驗菌在供試液上進行培養,再將實驗的培養皿放在適宜的溫度中進行靜置培養處理,但是相關的步驟進行完畢后,會在實驗中發現,由于羅紅霉素這種抗生制劑會對菌群的生長起到很強的抑制作用,用常規法在對控制菌回收率進行測定時,會受到羅紅霉素的影響,故驗證時無法采用常規法,必須選擇濾膜法。
5.1 不使用常規法原因分析
羅紅霉素的化學性質所致,把它放在乙醇或是丙酮的溶液中會很容易就自行溶解了,在其他的溶液中的溶解度是在乙腈中可溶,在甲醇中也可溶,但是羅紅霉素在水中的溶解度為零,在《中國藥典》2010版二部規定中的兩種沖劑,對于羅紅霉素的沖洗是無法將干擾沖洗下去的。甲醇與乙腈的成分中含有一定的毒性,所以也不考慮使用。最后選用的試劑是乙醇,用乙醇作為沖洗液不僅無毒對藥品不會產生污染,還在一定程度上增大了羅紅霉素在緩沖液下的溶解度,故選擇乙醇作為緩沖液是最為適宜的。
5.2 干混懸劑的過濾可行性分析
在羅紅霉素干混懸劑的薄膜過濾法中,用不含乙醇的無菌蛋白胨緩沖液來沖洗供試品是不可取的,本研究的目的是驗證用含5%乙醇的無菌蛋白胨緩沖液來沖洗濾膜來計算各個控制菌回收率的高低的方法是否可行,結果各控制菌的回收率均大于70%,符合規定。
5.3 對羅紅霉素化學性質的分析
羅紅霉素對酸穩定,是目前臨床上使用廣泛、療效優良的新型紅霉素產品。合成它需要兩步,第一步:紅霉素或硫氰酸紅霉素與鹽酸羥胺在酸性條件下轉化為紅霉素肟;第二步:紅霉素肟與甲氧基乙氧基甲基氯在堿性條件下反應生成羅紅霉素。其中紅霉素肟不僅是合成羅紅霉素的中間體,也是合成克拉霉素、阿奇霉素、地紅霉素等的通用中間體。
5.3 制取反應時間上的選取
5.3.1 通過對三種合成紅霉素肟方法的研究(包括自己設計出的合成方法)的比較研究,得出預先從鹽酸羥胺、硫氰酸紅霉素中游離出羥胺和紅霉素,然后在已調節好酸性的條件下混合兩種游離物質,進而在一定反應條件下合成紅霉素肟的工藝是可行且具有經濟效益的。
5.3.2 優化了合成紅霉素肟新方法的工藝條件,得到最佳條件為:反應體系pH為6.7左右,反應溫度58~60℃,反應時間28h左右,鹽酸羥胺與硫氰酸紅霉素的物質的量比為8.3:1,游離羥胺所需反應時間為30~40min,所用氫氧化鈉溶液的質量分數為26%,用乙醇鈉游離硫氰酸紅霉素的反應時間為30min。
5.3.3 用自制的紅霉素肟和甲氧乙氧甲基氯合成羅紅霉素得出優化的反應條件:分批加入甲醇鈉堿催化劑優于一次性加入甲醇鈉;加入甲氧基乙氧基甲基氯、紅霉素肟、甲醇鈉三者的物質的量比為1.24:1:1.32;反應時間應選取在7h左右最適宜。
通過以上實驗的驗證,可以得出,為了增加驗證的說服性需要對實驗進行多次反復試驗才行,這樣的做法可以將試驗中產生的誤差降到最小,以免誤差太大對實驗結果的客觀性產生影響。對于本次試驗的結果可知,用 5%乙醇的無菌蛋白胨緩沖液對濾膜進行沖洗的方法來對各個控制菌的驗證是具有可行性的。
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TQ465.5
A
1672-5018(2016)09-064-01