大孔網狀吸附劑在微生物制藥分離純化上的應用研究

姜雨薇，宋 吉，潘本剛，祝琨麟，李 妍

（昆明醫科大學海源學院，云南昆明 650106）

大孔網狀吸附劑在微生物制藥分離純化上的應用研究

姜雨薇，宋 吉，潘本剛，祝琨麟，李 妍

（昆明醫科大學海源學院，云南昆明 650106）

探討大網狀吸附劑在微生物制藥分離純化上的應用效果。對近幾年大網狀吸附劑在糖苷類、β-內酰胺類、含氮雜環類等抗生素藥物制藥分離純化中的應用進行回顧分析，總結大網狀吸附劑在各種微生物制劑分離純化上的應用價值。近年來大孔網狀吸附劑在糖苷類、β-內酰胺類、多肽類、醌類、含氮雜環類、多烯類、大環內脂類、聚醚類等抗生素藥物的分離純化上均有應用，且均獲得良好的應用效果，應用范圍也在不斷擴大。大孔網狀吸附劑在微生物制藥分離純化上的應用，能夠有效提高微生物制藥分離純化的純度，可作為微生物制藥進行分離純化的重要方法，對于提高我國臨床用藥水平具有積極的促進作用。

大孔網狀；吸附劑；微生物制藥；分離純化；應用價值

近年來我國醫療領域所使用的大孔網狀吸附劑多為大孔吸附樹脂，該種吸附劑是20個世紀60年代發展起來的一種新型有機高聚物吸附劑，其本身不含有交換基團，但有大孔結構的高分子吸附樹脂，比表面積較大，可以選擇性的通過物理性能吸附水溶液中的有機物。現階段不僅在醫療領域得到了應用，也在食品、環保等領域得到了廣泛應用[1]。分離純化是我國醫療領域制藥過程中的重要環節，又被稱為發酵液的后處理或下游過程，進行這一環節的目的是使藥物制劑的純度符合藥典的規定[2]。長期實踐已經證實微生物制藥的后處理過程所需要的費用占總成本的比例很大，因此尋找經濟、有效的微生物分離純化方法是降低藥物成產成本和患者經濟負擔的關鍵[3]。近年來，大孔網狀吸附劑已在微生物制藥分離純化上得到應用。本文對其在微生物制藥分離純化上的應用價值進行了深入分析，現做出以下總結匯報。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本次研究對2014年9月至2015年8月期間9類微生物藥物的分離純化工作進行回顧分析，9類微生物藥物均使用大孔網狀吸附劑進行純化分離。微生物藥物的具體類型為β-內酰胺類抗生素、多肽類抗生素、大環內酯類抗生素、醌類抗生素、糖苷類抗生素、多烯類抗生素、含氮雜環類抗生素、蒽環類抗生素、聚醚類抗生素。

1.2 分離純化方法

β-內酰胺類抗生素：以頭孢氨芐為例，使用國產H-103型大孔網狀吸附樹脂進行吸附，使用50%丙酮進行解吸，抗菌活性G+、G-。

多肽類抗生素：以Aureobasidines為例，使用Diaion HP-40柱進行吸附，使用50%乙醇進行洗滌和洗脫，抗菌活性真菌。

大環內酯類抗生素：以Malolactomycin C、D為例，使用Diaion HP-20型大孔網狀吸附樹脂進行吸附，使用50%～80%的丙酮進行洗脫，抗菌活動革蘭氏陰性菌。

醌類抗生素：以ScytalosA、B、C、D為例，使用Mitsubishi HP-21柱進行吸附，使用水進行洗滌，使用丙酮洗脫，抗菌活性黑素生物合成調諧劑。

糖苷類抗生素：以Fattiviracin AI為例，使用Diaion HP-10柱進行吸附，使用80%乙醇進行洗滌，使用甲醇進行洗脫，抗菌活性皰疹病毒。

多烯類抗生素：以Jerangolids為例，在發酵液中加入XAD-16型大孔網狀吸附樹脂，使活性物質結合到樹脂上，抗菌活性真菌。

含氮雜環類抗生素：以SMTP-3為例，使用Diaion HP-20大孔網狀吸附樹脂進行吸附，使用水洗滌，使用25%丙酮再次洗滌，使用50%丙酮進行洗脫，抗菌活性血纖維蛋白溶媒原激活劑。

蒽環類抗生素：以Nothranicin為例，使用Diaion HP-20大孔網狀吸附樹脂進行吸附，使用水洗滌，使用30%甲醇再次洗滌，最后使用20%丙酮洗脫，抗菌活動腫瘤。

聚醚類抗生素：以Terrodecamycin為例，使用7%Diaion HP-20大孔網狀吸附樹脂進行吸附，然后使用水洗滌，再使用80%甲醇解吸。

在對微生物藥物進行分離純化過程中，根據微生物藥物性質的不同，采取的分離純化方法也存在一定的差異，杜絕同類藥物使用相同分離純化方法。

2 結果

回顧分析結果顯示，上述微生物藥物使用大孔網狀吸附劑進行純化分離后，純度均符合藥典規定。

3 討論

對上述各類微生物藥物的分離純化方法進行總結得出，大孔網狀吸附劑分離純化各種微生物藥物的方式主要可以總結為以下幾種：①在發酵終止時直接加入大孔網狀吸附劑：在發酵終止時加入大孔網狀吸附劑，能夠增加產物累積，有研究發現該種方法可使微生物產物量增加5倍以上。②多次使用大網狀吸附劑：以IL-1β轉化酶抑制劑為EI-1507-2的分離為例，先使用Diaion HP-20大孔網狀吸附樹脂進行吸附，然后在使用比例為7：3的Me2CO進行洗脫，再使用Diaion HP-20大孔網狀吸附樹脂進行吸附，最后以醋酸乙酯進行洗脫，必要時可使用同種吸附劑進行三次吸附[4]。同一種吸附劑在微生物藥物分離純化中的重復或多次應用，主要目的在于提高最終獲得產物的純度[5]。③使用不同的洗脫劑進行洗脫，然后使用大孔網狀吸附劑吸附分離單組份物質：該種方法主要被應用于多烯類抗生素藥物的分離純化中，先用大孔網狀吸附劑進行吸附，再使用Me2CO進行洗脫得到產物A和產物B，然后調節pH值，再使用醋酸乙酯進行洗脫，獲得產物C。采用該種分離純化方法主要是獲取多種微生物代謝產物[6]。④先洗去雜質、再進行洗脫和分離純化：⑤梯度洗脫后進行分離純化：梯度洗脫主要是指多次洗脫，如使用大孔網狀吸附劑吸附后，依次使用水和丙酮進行洗脫，目的是獲得最佳洗脫效果[7]。⑥與氧化鋁AC12或硅膠柱層析聯合使用：該種方法相對較為少用，如FR 901537的分離純化，先將氧化鋁AC12或硅膠柱層析聯合使用進行吸附，再使用大孔網狀吸附劑進行吸附，現階段該種方法主要被用于結晶狀藥物的制備。⑦改變發酵液酸堿度后進行吸附和洗脫：現階段該種方法主要被應用鈣通道阻滯劑類藥物的分離純化，如在對鈣通道阻滯劑藥物A-53930A、B進行分離純化時，首先調節發酵液的酸堿度，然后再使用Diaion HP-20大孔網狀吸附樹脂進行吸附，使用10%的甲醇和0.5%的乙酸依次進行洗脫，再如大環內酯類抗生素藥物EM574 P11和P2的分離方法也是線調節發酵液的酸堿度，然后在采用打孔網狀吸附劑進行吸附，在進行多次洗滌，最終得到符合藥典規定的純度。

通過采用上述方法對為各類微生物藥物進行分離純化后，選取的9類微生物藥物的純度均達到藥典規定的濃度。綜上所述，本研究認為大孔網狀吸附劑在微生物制藥分離純化上的科學、合理應用，能夠有效提高微生物制藥分離純化的純度，可作為微生物制藥進行分離純化的重要方法，是提高我國微生物制藥質量的重要途徑，在微生物制藥分離純化環節上具有深入推廣應用價值。

[1]顧覺奮.大孔網狀聚合物吸附劑在中藥、天然藥物分離純化上的應用[J].離子交換與吸附，2011，27（2）：183-192.

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Application of Macroreticular Adsorbents in the Separation and Purification of Microbial Pharmaceutics

Jiang Yu-wei，Song Ji，Pan Ben-gang，Zhu Kun-lin，Li Yan

To investigate the effect of large mesh adsorbents in separation and purification of microbial pharmaceutics.In recent years，large mesh adsorbent used in glycosides，β-lactams，antibiotics and other nitrogen-containing heterocyclic pharmaceutical separation and purification were retrospectively analyzed and summarized in a variety of large mesh adsorbent Microorganisms isolated on the value of purification.In recent years macroreticular adsorbent separated glycosides，β-lactams，polypeptides，quinones，heterocyclic nitrogen，polyenes，macrolides，polyether antibiotics and other drugs applications are purified and have

good effect，the scope of application is also expanding.The macroreticular adsorbents used in the separation and purification of microbial pharmaceutics，pharmaceutical microorganisms can effectively improve the separation and purification of purity，can be used as an important method of separation and purification of microbial drug proceeds，to improve the level of clinical treatment has a positive role in promoting.

macroreticular；adsorbent；microbial pharmaceutics；separation and purification；value

TQ460

B

1003–6490（2016）04–0198–02

2016–03–11

姜雨薇（1989—），女，云南省昆明人，助教，主要研究方向為醫學微生物學。