CN112028974B - 一种特拉万星纯化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种特拉万星纯化方法，根据特拉万星结构式特点，将特拉万星溶于无机碱水溶液中，通过有机溶剂萃取去除支链杂质，水相通过氧化铝吸附，解析液洗脱，解析液经纳滤膜纳滤浓缩，浓缩液用稀酸调节pH，析出大量白色固体，抽滤，固体用有机溶媒打浆，滤饼低温进行减压干燥，得到特拉万星成品，本发明通过调节pH操作简便，成本低，除杂采用氧化铝，纯化成本降低，且不影响纯化效率，所使用有机溶剂均可回收套用，节约成本且减少危废排放。
Description
技术领域：
本发明属于医药技术领域，尤其涉及一种特拉万星纯化方法。
背景技术：
特拉万星是一种新型脂糖肽类抗生素，由美国施旺公司与日本安斯泰来公司联合开发的新药。2009年美国FDA批准特拉万星用于治疗革兰氏阳性菌引起的皮肤感染，2011年EMA批准用于治疗由MRSA引起的成人医院获得性肺炎，同时，特拉万星对MRSA、MRSE等活性均高于万古霉素，且半衰期比万古霉素长，临床给药一日一次。人类滥用抗生素导致超级细菌的出现，市场上抗生素药物对超级细菌没有治疗作用，而特拉万星具有抗耐药性，长期用于治疗敏感菌所致的感染，疗效明确，是抗感染疗法的重要药物，具有广阔的市场前景。
特拉万星是由万古霉素进结构优化得到的行半合成抗生物，以万古霉素为先导化合物，万古糖胺引入疏水性癸基胺基乙基支链，能够提高与细菌细胞膜的亲和力；另一方面在间苯二酚引入亲水性的膦酰基甲基氧甲基，增加水溶性，改善体内药代动力学性质。糖脂肽类抗生素结构式中有多个氨基，羟基等活性位点，引入上述基团在目标位置同时会生成很多杂质，造成分离纯化困难。
专利CN201510294070公开一种粗品的纯化方法：特拉万星粗品酸化溶解，过滤不溶解物质，滤液用适当有机溶媒萃取，盐酸溶液反萃取，用离子交换树脂分离得到特拉万星解析液，解析液通过超滤，结晶，水洗得到成品。
CN1671732A公开了一种特拉万星纯化方法：用聚苯乙烯-二乙烯基苯树脂纯化，Amberlite XAD树脂活化之后，特拉万星粗品溶解在10％乙酸水溶液，超声助溶，不容物质滤除，上柱，用10nm醋酸17.5乙腈水溶液冲洗即可分离得到高纯度解析液，解析液冻干得到特拉万星粉末。
综上，特拉万星纯化是合成关键步骤，提高纯化效及收率尤为重要。
发明内容：
针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种特拉万星纯化方法，包括以下步骤：
(1)在-50～50℃的反应温度下，将特拉万星粗品用有机碱水溶液溶解，少量不溶解物质用漏斗滤除；
(2)滤液中加入有机溶剂1，萃取两次，有机溶剂层减压浓缩，回收有机溶剂1，滤液待用；
(3)将氧化铝装柱，依次用纯化水和1～5％的醋酸水溶液进行冲洗；
(4)将步骤2中待用的滤液上柱，用含冰醋酸的20％～50％乙醇水溶液梯度洗脱；
(5)解析液经TLC检测，收集高纯度解析液，经纳滤膜浓缩；
(6)得到的纳滤膜浓缩液，用稀酸调节pH1～14析出大量固体，进行抽滤；
(7)将步骤6得到的固体用有机溶剂2打浆，抽滤得到特拉万星湿品；
(8)将特拉万星湿品经减压干燥，温度范围-25～100℃，得到特拉万星成品。
优选的，步骤1中所述的反应温度优选为15～25℃，所述的有机碱为碳酸盐、氢氧化钠或氢氧化钾等，优选碳酸钠，所述漏斗为布氏漏斗。
优选的，步骤2中所述的有机溶剂1位乙酸乙酯、二氯甲烷、乙酸丁酯或正丁醇等，优选乙酸乙酯。
优选的，步骤3中所述的氧化铝为中性氧化铝、碱性氧化铝或酸性氧化铝等，优选中性氧化铝，所述的醋酸水溶液优选3％冰醋酸水溶液。
优选的，步骤4中所述的乙醇水溶液优选15～25％乙醇水溶液。
优选的，步骤5中所述的纳滤膜为200～1000道尔顿纳滤膜，优选200道尔顿纳滤膜。
优选的，步骤6中所述的稀酸为1N～6N稀盐酸，优选3N稀盐酸，优选pH1～3。
优选的，步骤7中所述的有机溶剂2为甲醇、乙醇、乙酸乙酯或甲基叔丁基醚等，优选甲基叔丁基醚。
优选的，步骤8中所述的温度范围优选25±5℃。
本发明有益效果：1、调节pH使特拉万星粗品溶解，有机溶剂去除支链残留杂质，再通过调节pH析出固体，操作简便，成本低。
2、除杂采用氧化铝，不用树脂或者C18硅胶，纯化成本降低，且不影响纯化效率，中性氧化铝能够反复活化利用，使用周期长，氧化铝废渣处理简单。
3、最后无需冻干即可析出固体，固体用有机溶剂浆洗去除水分等，操作简单，节省成本。
4、所使用有机溶剂均可回收套用，节约成本且减少危废排放。
具体实施方式：
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明的目的是提供一种特拉万星纯化方法，根据特拉万星结构式特点：三个酚羟基，一个磷酸基，特拉万星溶于无机碱水溶液中，通过有机溶剂萃取去除支链杂质，水相通过氧化铝吸附，解析液洗脱，解析液经纳滤膜纳滤浓缩，浓缩液用稀酸调节pH，析出大量白色固体，抽滤，固体用有机溶媒打浆，滤饼低温进行减压干燥，得到特拉万星成品，具体包括以下步骤：
(1)在-50～50℃的反应温度下，将特拉万星粗品用有机碱水溶液溶解，少量不溶解物质用漏斗滤除；
(2)滤液中加入有机溶剂1，萃取两次，有机溶剂层减压浓缩，回收有机溶剂1，滤液待用；
(3)将氧化铝装柱，依次用纯化水和1～5％的醋酸水溶液进行冲洗；
(4)将步骤2中待用的滤液上柱，用含冰醋酸的20％～50％乙醇水溶液梯度洗脱；
(5)解析液经TLC检测，收集高纯度解析液，经纳滤膜浓缩；
(6)得到的纳滤膜浓缩液，用稀酸调节pH1～14析出大量固体，进行抽滤；
(7)将步骤6得到的固体用有机溶剂2打浆，抽滤得到特拉万星湿品；
(8)将特拉万星湿品经减压干燥，温度范围-25～100℃，得到特拉万星成品。
具体的，步骤1中反应温度优选为15～25℃，高温会使特拉万星降解产生杂质，有机碱为碳酸盐、氢氧化钠或氢氧化钾等，优选碳酸钠，使用的漏斗为布氏漏斗。
步骤2中有机溶剂1位乙酸乙酯、二氯甲烷、乙酸丁酯或正丁醇等，优选乙酸乙酯。
步骤3中氧化铝为中性氧化铝、碱性氧化铝或酸性氧化铝等，优选中性氧化铝，醋酸水溶液优选3％冰醋酸水溶液。
步骤4中乙醇水溶液优选15～25％乙醇水溶液。
步骤5中纳滤膜为200～1000道尔顿纳滤膜，优选200道尔顿纳滤膜。
步骤6中稀酸为1N～6N稀盐酸，优选3N稀盐酸，优选pH1～3。
步骤7中有机溶剂2为甲醇、乙醇、乙酸乙酯或甲基叔丁基醚等，优选甲基叔丁基醚。
步骤8中温度范围优选25±5℃。
具体实施案例：
实施案例1
10g浅黄色特拉万星粗品加入300ml碳酸钠水溶液中(30g碳酸钠，10％)，控制温度不高于25℃，超声搅拌溶解，少量不溶固体经布氏漏斗过滤，弃掉滤渣。滤液中加入100ml乙酸乙酯，搅拌分层，水层继续用100ml乙酸乙酯萃取一次，合并乙酸乙酯层，蒸馏回收乙酸乙酯，水层备用。300g中性氧化铝装柱，一次用1000ml纯化水、1000ml 3％冰醋酸水溶液润洗柱子。萃取水层上样，依次用15％乙醇水溶液、17.5％乙醇水溶液洗脱，解析液经TLC(反相薄层板，展开剂：甲醇/冰醋酸＝10/1)检测，收集TLC单一组分解析液，合并解析液。解析液经过200道尔顿纳滤膜浓缩得到浓缩液，浓缩液用3N稀盐酸调节pH值约1.5，析出白色固体，继续搅拌20min，抽滤，得到白色固体。固体置于烧瓶中，加入100ml甲基叔丁基醚，打浆30min，抽滤，白色粉末状固体置于真空干燥箱，用氯化钙做干燥剂，25℃进行减压干燥，得到5.3g成品，含水12.3％，HPLC纯度98.9％。
实施案例2
10g浅黄色特拉万星粗品加入300ml氢氧化钠水溶液中(30g氢氧化钠，10％)，控制温度不高于25℃，超声搅拌溶解，少量不溶固体经布氏漏斗过滤，弃掉滤渣。滤液中加入100ml乙酸乙酯，搅拌分层，水层继续用100ml乙酸乙酯萃取一次，合并乙酸乙酯层，蒸馏回收乙酸乙酯，水层备用。300g中性氧化铝装柱，一次用1000ml纯化水、1000ml 3％冰醋酸水溶液润洗柱子。萃取水层上样，依次用15％乙醇水溶液、17.5％乙醇水溶液洗脱，解析液经TLC(反相薄层板，展开剂：甲醇/冰醋酸＝10/1)检测，收集TLC单一组分解析液，合并解析液。解析液经过200道尔顿纳滤膜浓缩得到浓缩液，浓缩液用3N稀盐酸调节pH值约1.5，析出白色固体，继续搅拌20min，抽滤，得到白色固体。固体置于烧瓶中，加入100ml甲基叔丁基醚，打浆30min，抽滤，白色粉末状固体置于真空干燥箱，用氯化钙做干燥剂，25℃进行减压干燥，得到5.6g成品，含水13.3％，HPLC纯度95.3％。推测纯度降低可能是使用强碱性盐导致特拉万星降解变质。
实施案例3
10g浅黄色特拉万星粗品加入300ml碳酸钠水溶液中(30g碳酸钠，10％)，控制温度不高于25℃，超声搅拌溶解，少量不溶固体经布氏漏斗过滤，弃掉滤渣。滤液中加入100ml乙酸乙酯，搅拌分层，水层继续用100ml乙酸乙酯萃取一次，合并乙酸乙酯层，蒸馏回收乙酸乙酯，水层备用。300g酸性氧化铝装柱，一次用1000ml纯化水、1000ml 3％冰醋酸水溶液润洗柱子。萃取水层上样，依次用15％乙醇水溶液、17.5％乙醇水溶液洗脱，解析液经TLC(反相薄层板，展开剂：甲醇/冰醋酸＝10/1)检测，收集TLC单一组分解析液，合并解析液。解析液经过200道尔顿纳滤膜浓缩得到浓缩液，浓缩液用3N稀盐酸调节pH值约1.5，析出白色固体，继续搅拌20min，抽滤，得到白色固体。固体置于烧瓶中，加入100ml甲基叔丁基醚，打浆30min，抽滤，白色粉末状固体置于真空干燥箱，用氯化钙做干燥剂，25℃进行减压干燥，得到2.3g成品，含水13.3％，HPLC纯度99.2％。收率降低，酸性氧化铝与特拉万星强吸附，解析下来产品少。
实施案例4
10g浅黄色特拉万星粗品加入300ml碳酸钠水溶液中(30g碳酸钠，10％)，控制温度不高于25℃，超声搅拌溶解，少量不溶固体经布氏漏斗过滤，弃掉滤渣。滤液中加入100ml乙酸乙酯，搅拌分层，水层继续用100ml乙酸乙酯萃取一次，合并乙酸乙酯层，蒸馏回收乙酸乙酯，水层备用。300g酸性氧化铝装柱，一次用1000ml纯化水、1000ml 3％冰醋酸水溶液润洗柱子。萃取水层上样，依次用20％乙醇水溶液、22.5％乙醇水溶液洗脱，解析液经TLC(反相薄层板，展开剂：甲醇/冰醋酸＝10/1)检测，收集TLC单一组分解析液，合并解析液。解析液经过200道尔顿纳滤膜浓缩得到浓缩液，浓缩液用3N稀盐酸调节pH值约1.5，析出白色固体，继续搅拌20min，抽滤，得到白色固体。固体置于烧瓶中，加入100ml甲基叔丁基醚，打浆30min，抽滤，白色粉末状固体置于真空干燥箱，用氯化钙做干燥剂，25℃进行减压干燥，得到4.3g成品，含水13.0％，HPLC纯度99.1％。加上有机相比例能洗脱更多产品，但收率仍然偏低。
实施案例5
10g浅黄色特拉万星粗品加入300ml碳酸钠水溶液中(30g碳酸钠，10％)，控制温度不高于25℃，超声搅拌溶解，少量不溶固体经布氏漏斗过滤，弃掉滤渣。滤液中加入100ml乙酸乙酯，搅拌分层，水层继续用100ml乙酸乙酯萃取一次，合并乙酸乙酯层，蒸馏回收乙酸乙酯，水层备用。300g中性氧化铝装柱，一次用1000ml纯化水、1000ml 3％冰醋酸水溶液润洗柱子。萃取水层上样，依次用20％乙醇水溶液、22.5％乙醇水溶液洗脱，解析液经TLC(反相薄层板，展开剂：甲醇/冰醋酸＝10/1)检测，收集TLC单一组分解析液，合并解析液。解析液经过1000道尔顿纳滤膜浓缩得到浓缩液，浓缩液用3N稀盐酸调节pH值约1.5，析出白色固体，继续搅拌20min，抽滤，得到白色固体。固体置于烧瓶中，加入100ml甲基叔丁基醚，打浆30min，抽滤，白色粉末状固体置于真空干燥箱，用氯化钙做干燥剂，25℃进行减压干燥，得到4.5g成品，含水13.0％，HPLC纯度99.3％。1000道尔顿纳滤膜孔径较大，有少量特拉万星样品漏液，导致收率降低。
本发明通过调节pH使特拉万星粗品溶解，有机溶剂去除支链残留杂质，再通过调节pH析出固体，操作简便，成本低，除杂采用氧化铝，纯化成本降低，且不影响纯化效率，中性氧化铝能够反复活化利用，使用周期长，氧化铝废渣处理简单，最后无需冻干即可析出固体，固体用有机溶剂浆洗去除水分等，操作简单，节省成本，所使用有机溶剂均可回收套用，节约成本且减少危废排放。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种特拉万星纯化方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)在15～25℃的反应温度下，将特拉万星粗品用碳酸盐或氢氧化钠溶液溶解，少量不溶解物质用漏斗滤除；
(2)滤液中加入乙酸乙酯，萃取两次，有机溶剂层减压浓缩，回收乙酸乙酯，滤液待用；
(3)将氧化铝装柱，依次用纯化水和1～5％的醋酸水溶液进行冲洗；
(4)将步骤2中待用的滤液上柱，用含冰醋酸的20％～50％乙醇水溶液梯度洗脱；
(5)解析液经TLC检测，收集高纯度解析液，经纳滤膜浓缩；
(6)得到的纳滤膜浓缩液，用稀酸调节pH1～3析出大量固体，进行抽滤；
(7)将步骤6得到的固体用甲基叔丁基醚打浆，抽滤得到特拉万星湿品；
(8)将特拉万星湿品经减压干燥，温度范围25±5℃，得到特拉万星成品。
2.根据权利要求1所述的一种特拉万星纯化方法，其特征在于，步骤1中碳酸盐为碳酸钠，所述漏斗为布氏漏斗。
3.根据权利要求1所述的一种特拉万星纯化方法，其特征在于，步骤3中所述的氧化铝为中性氧化铝、碱性氧化铝或酸性氧化铝，所述的醋酸水溶液优选3％冰醋酸水溶液。
4.根据权利要求1所述的一种特拉万星纯化方法，其特征在于，步骤4中所述的乙醇水溶液为15～25％乙醇水溶液。
5.根据权利要求1所述的一种特拉万星纯化方法，其特征在于，步骤5中所述的纳滤膜为200～1000道尔顿纳滤膜。
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