CN109988226A - 一种奥利万星的纯化方法 - Google Patents
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
本发明提供一种奥利万星的纯化方法,包括以下步骤:步骤(1),将奥利万星粗品溶解于乙腈水溶液中,然后上聚合物微球层析柱进行柱层析,收集奥利万星含量大于98.5%的层析液;步骤(2),收集的层析液脱除溶剂后浓缩,得到奥利万星浓缩液;步骤(3),过滤后冷冻干燥,得到奥利万星粉末。本发明的一种奥利万星的纯化方法:通过聚合物微球层析,得到最终高纯度的奥利万星,杂质含量大大下降;该方法仅通过一步层析即可达到奥利万星含量大于98.5%的目标,方法简易;该方法采用磷酸盐、甲醇/乙醇/乙腈作为层析的流动相,易于后续处理和溶剂回收,可以通过纳滤膜进行浓缩处理,操作方便;该纯化方法不仅提高了产品品质,而且适合于扩大的商业化生产。
Description
技术领域
本发明属于化学提纯技术领域,具体涉及一种高纯度奥利万星的纯化方法。
背景技术
奥利万星(oritavancin,LY333328)是在第一代糖肽抗生素万古霉素的基础上开发的第二代糖肽抗生素,最早由Lilly公司研究开发,是由微生物Amycolatopsisorientalis发酵产生的A82846B与4’-联苯甲醛反应产生的衍生物。2014年8月6日,FDA已批准奥利万星注射液用于由敏感革兰氏阳性菌(包括耐甲氧西林黄色葡萄球菌,MRSA)导致的急性细菌性皮肤和皮肤结构感染(ABSSSIs)成人患者的治疗。
由于半衰期较万古霉素大大延长,奥利万星是FDA批准用于ABSSSIs治疗的首个和唯一一种单剂量治疗方案的抗生素。患者仅接受一次奥利万星输液,整个治疗方案便已结束。
奥利万星化合物专利CN1119649中公开了奥利万星及其类似物的纯化方法:利用C18反相制备HPLC,并以含三乙胺(以磷酸调节pH值至3.0)的乙腈水溶液梯度洗脱,分步收集样品后再经层析柱脱盐得到奥利万星样品。该专利所涉及的工艺操作比较复杂,而且使用C18制备不适宜于工业化操作。
奥利万星生产工艺专利WO2016/011245A1也公开了奥利万星的纯化方法:经衍生化反应后得到奥利万星与铜的复合物,复合物经聚苯乙烯-二乙烯基苯树脂吸附,以含磷酸二氢铵(以磷酸调节pH值)的乙腈水溶液洗脱,收集样品后经膜过滤、脱盐、干燥得到色谱纯度95%左右的奥利万星样品。经该专利生产得到的奥利万星样品纯度还是不够高,杂质含量达到4%以上。
鉴于奥利万星的用药安全性,需要提供高纯度的奥利万星产品。然而,从目前的文献资料看,由于存在种种的缺陷,还没有一种制备高纯度(色谱纯度达到98.5%以上)的适用于商业化生产的奥利万星生产方法。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种高纯度(色谱纯度达到98.5%以上)、低杂质、高效率的适用于商业化生产的奥利万星的纯化方法。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案实现:
一种奥利万星的纯化方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤(1),将奥利万星粗品溶解于乙腈水溶液中,然后上聚合物微球层析柱进行柱层析,收集奥利万星含量大于98.5%的层析液;
步骤(2),收集的层析液脱除溶剂后浓缩,得到奥利万星浓缩液;
步骤(3),过滤后冷冻干燥,得到奥利万星粉末。
根据本发明的优选实施例,所述步骤(1)的聚合物微球层析柱的固定相为苯乙烯Uni PS、甲基丙烯酸酯Uni PMM或苯乙烯和甲基丙烯酸酯共聚物Uni PSN或KBsphere PSM为基质的聚合物填料。
根据本发明的优选实施例,所述步骤(1)的柱层析包括上样、洗脱的步骤;其中洗脱是用含有磷酸盐或三氟乙酸TFA的甲醇、乙醇或乙腈水溶液进行梯度洗脱。
根据本发明的优选实施例,在洗脱之前还包括用甲醇、乙醇或乙腈水溶液预洗的步骤,以洗去未反应的原料A82846B。
根据本发明的优选实施例,所述步骤(2)中脱除溶剂是采用纳滤膜。
根据本发明的优选实施例,所述步骤(2)中的浓缩是浓缩至透析液的电导率低于300μs/cm。
与现有技术相比,本发明的一种奥利万星的纯化方法具有如下有益效果:
1)通过聚合物微球层析,得到最终高纯度的奥利万星,杂质含量大大下降;
2)该方法仅通过一步层析即可达到奥利万星含量大于98.5%的目标,方法简易;
3)该方法采用磷酸盐、甲醇/乙醇/乙腈作为层析的流动相,易于后续的处理和溶剂的回收,可以通过纳滤膜进行浓缩处理,操作方便;
4)该纯化方法不仅提高了产品品质,而且适合于扩大的商业化生产。
附图说明
图1为本发明涉及的奥利万星的分子结构图。
图2为奥利万星合成粗品色谱图,奥利万星含量70.1%。
图3为实施例1中奥利万星浓缩液色谱图,奥利万星含量99.2%。
图4为实施例2中奥利万星浓缩液色谱图,奥利万星含量98.6%。
图5为实施例3中奥利万星浓缩液色谱图,奥利万星含量98.7%。
具体实施方式
以下结合具体实施例,对本发明做进一步说明。应理解,以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
以下实施例中所使用的聚合物微球Uni PS 40-300、Uni PS 25-300、Uni PSN 40-300、Uni PSN 30-300、Uni PMM 40-300均购自苏州纳微科技有限公司,KBsphere40PSM购自无锡知益微球科技有限公司。
以下实施例中所述的奥利万星粗品,是由A82846B与4'-氯联苯-4-甲醛的还原烷基化反应制得。
除非特别说明,以下实施例中所涉及的各物质配比均为质量比。
以下实施例中,用于分析奥利万星含量的HPLC分析条件如下:
分析柱:TOSOH TSK-gel ODS-100V,规格4.6*150mm,填料粒径3μm。
流动相:A——磷酸:水:四氢呋喃=1:1000:10;B——磷酸:水:乙腈:四氢呋喃=1:1000:1500:25。洗脱梯度见表1。
表1HPLC洗脱梯度
Time(min) | A% | B% |
0 | 80 | 20 |
25 | 40 | 60 |
30 | 0 | 100 |
(Post time:5min,柱温:40℃,流速:1.0ml/min,检测波长:240nm)
实施例1:利用Uni PSN制备高纯度奥利万星成品
取80ml Uni PSN 40-300聚合物微球装柱,层析柱规格为1.8cm*50cm,待微球自由沉降后以300ml 0.5%NaOH水溶液:乙腈=1:1(体积比)再生微球,以300ml 5%乙腈水溶液平衡柱子。取奥利万星粗品3.2g,加入100ml 5%乙腈水溶液,以4M HCl调节pH值至2.1,震荡溶解,粗品溶液中奥利万星的色谱含量为70.1%(如图2所示),上样,上样速度为300ml/hr。以200ml的10%乙腈水溶液预洗,以去除未反应的原料A82846B;以18%~25%乙腈水溶液(含5mM KH2PO4,磷酸调pH值至3.3)梯度洗脱,洗脱速度400ml/hr,80ml/瓶收集馏分,HPLC检测主组分的含量及纯度。
合并奥利万星色谱含量大于98.5%的馏分,将合并的馏分以1M NaOH调节pH值至6.2,并通过孔径为400分子量的纳滤膜进行脱溶剂,待透出液没有溶剂产生则开始浓缩,加水预洗、浓缩至透析液的电导率低于300μs/cm。收集浓缩液,然后将浓缩液经过0.45μm滤膜进行过滤,放入冷冻干燥机进行冻干,得到奥利万星冻干粉成品0.70g,收率为44.9%,色谱纯度99.2%(见图3)。
实施例2:利用Uni PS制备高纯度奥利万星成品
取80ml Uni PS 40-300聚合物微球装柱,层析柱规格:1.8cm*50cm,待微球自由沉降后以300ml 0.5%NaOH水溶液:乙腈=1:1(体积比)再生微球,以300ml 5%乙腈水溶液平衡柱子。取奥利万星粗品2.0g,加入100ml 5%乙腈水溶液,以4M HCl调节pH值至2.1,震荡溶解,粗品溶液中奥利万星的色谱含量为70.3%,上样,上样速度为300ml/hr。以200ml的10%乙腈水溶液预洗,以去除未反应的原料A82846B;以15%~20%乙腈水溶液(含5mMKH2PO4,磷酸调pH值至3.3)梯度洗脱,洗脱速度400ml/hr,80ml/瓶收集馏分,HPLC检测主组分的含量及纯度。
合并奥利万星色谱含量大于98.5%的馏分,将合并的馏分以1M NaOH调节pH值至6.2,并通过孔径为400分子量的纳滤膜进行脱溶剂,待透出液没有溶剂产生则开始浓缩,加水预洗、浓缩至透析液的电导率低于300μs/cm。收集浓缩液,然后将浓缩液经过0.45μm滤膜进行过滤,放入冷冻干燥机进行冻干,得到奥利万星冻干粉成品0.61g,收率为39.1%,色谱纯度98.6%(见图4)。
实施例3:利用Uni PMM制备高纯度奥利万星成品
取80ml Uni PMM 40-300聚合物微球装柱,层析柱规格:1.8cm*50cm,待微球自由沉降后以300ml 0.5%NaOH水溶液:乙腈=1:1(体积比)再生微球,以300ml 5%乙腈水溶液平衡柱子。取奥利万星粗品2.0g,加入100ml 5%乙腈水溶液,以4M HCl调节pH值至2.1,震荡溶解,粗品溶液中奥利万星的色谱含量为70.3%,上样,上样速度为300ml/hr。以200ml的10%乙腈水溶液预洗,以去除未反应的原料A82846B;以22%~30%乙腈水溶液(含5mMKH2PO4,磷酸调pH值至3.3)梯度洗脱,洗脱速度400ml/hr,80ml/瓶收集馏分,HPLC检测主组分的含量及纯度。
合并奥利万星色谱含量大于98.5%的馏分,将合并的馏分以1M NaOH调节pH值至6.2,并通过孔径为400分子量的纳滤膜进行脱溶剂,待透出液没有溶剂产生则开始浓缩,加水预洗、浓缩至透析液的电导率低于300μs/cm。收集浓缩液,然后将浓缩液经过0.45μm滤膜进行过滤,放入冷冻干燥机进行冻干,得到奥利万星冻干粉成品0.56g,收率为35.9%,色谱纯度98.7%(见图5)。
实施例4-10:不同条件制备奥利万星成品
取80ml Uni PSN 40-300聚合物微球或KBsphere 40PSM聚合物微球装柱,层析柱规格:1.8cm*50cm,待微球自由沉降后以300ml 0.5%NaOH水溶液:乙腈=1:1(体积比)再生微球,以300ml 5%乙腈水溶液平衡柱子。取奥利万星粗品2.0g,加入100ml 5%乙腈水溶液,以4M HCl调节pH值至2.1,震荡溶解,粗品溶液中奥利万星的色谱含量为70.3%,上样,上样速度为300ml/hr。以10%甲醇、乙醇或乙腈溶液预洗,以去除未反应的原料A82846B;以不同溶度的含TFA或5mM KH2PO4(磷酸调pH值至3.3)的甲醇、乙醇或乙腈溶液梯度洗脱,洗脱速度400ml/hr,80ml/瓶收集馏分,HPLC检测主组分的含量及纯度。各实施例所选取的纯化方法见表2
合并奥利万星色谱含量大于98.5%的馏分,将合并的馏分以1M NaOH调节pH值至6.2,并通过孔径为400分子量的纳滤膜进行脱溶剂,待透出液没有溶剂产生则开始浓缩,加水预洗、浓缩至透析液的电导率低于300μs/cm。收集浓缩液,然后将浓缩液经过0.45μm滤膜进行过滤,放入冷冻干燥机进行冻干,得到奥利万星冻干粉成品,并对获得的奥利万星精纯产品进行检测,各纯化步骤对应的检测结果、收率如表3所示。
表2实施例4-10纯化方法
表3实施例4-10所得产物的产量、纯度及收率
实施例 | 产量(g) | 纯度(%) | 收率(%) |
4 | 0.49 | 98.5 | 31.4 |
5 | 0.61 | 98.7 | 39.1 |
6 | 0.53 | 98.8 | 34.0 |
7 | 0.67 | 99.0 | 43.0 |
8 | 0.59 | 98.7 | 37.8 |
9 | 0.75 | 99.4 | 48.1 |
10 | 0.64 | 99.1 | 41.1 |
实施例11:利用盐酸-甲醇体系洗脱制备奥利万星
取80ml Uni PS 25-300聚合物微球装柱,层析柱规格:1.8cm*50cm,待微球自由沉降后以300ml 0.5%NaOH水溶液:甲醇=1:1(体积比)再生微球,以300ml 5%甲醇水溶液平衡柱子。取奥利万星粗品2.0g,加入100ml 5%甲醇水溶液,以4MHCl调节pH值至2.1,震荡溶解,粗品溶液中奥利万星的色谱含量为70.3%,上样,上样速度为300ml/hr。以200ml的10%甲醇水溶液预洗,以去除未反应的原料A82846B;以50%-60%甲醇水溶液(含0.03%HCl)梯度洗脱,洗脱速度400ml/hr,一倍柱体积/瓶收集馏分,HPLC检测主组分的含量及纯度。本实施例用于分析奥利万星含量的HPLC分析条件与实施例1所述的相同。检测发现通过此方法只能将奥利万星的色谱含量提高到88.9%。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对该发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (6)
1.一种奥利万星的纯化方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤(1),将奥利万星粗品溶解于乙腈水溶液中,然后上聚合物微球层析柱进行柱层析,收集奥利万星含量大于98.5%的层析液;
步骤(2),收集的层析液脱除溶剂后浓缩,得到奥利万星浓缩液;
步骤(3),过滤后冷冻干燥,得到奥利万星粉末。
2.根据权利要求1所述的一种奥利万星的纯化方法,其特征在于,所述步骤(1)的聚合物微球层析柱的固定相为苯乙烯Uni PS、甲基丙烯酸酯Uni PMM或苯乙烯和甲基丙烯酸酯共聚物Uni PSN或KBsphere PSM为基质的聚合物填料。
3.根据权利要求1或2所述的一种奥利万星的纯化方法,其特征在于,所述步骤(1)的柱层析包括上样、洗脱的步骤;其中洗脱是用含有磷酸盐或三氟乙酸TFA的甲醇、乙醇或乙腈水溶液进行梯度洗脱。
4.根据权利要求3所述的一种奥利万星的纯化方法,其特征在于,在洗脱之前还包括用甲醇、乙醇或乙腈水溶液预洗的步骤,以洗去未反应的原料A82846B。
5.根据权利要求1所述的一种奥利万星的纯化方法,其特征在于,所述步骤(2)中脱除溶剂是采用纳滤膜。
6.根据权利要求1所述的一种奥利万星的纯化方法,其特征在于,所述步骤(2)中的浓缩是浓缩至透析液的电导率低于300μs/cm。
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