离子交换法制备硫酸卷曲霉素工艺

王长林

摘 要：本实验对离子交换法制备硫酸卷曲霉素工艺的进行研究。实验最佳工艺为：：卷曲霉素的溶液pH为7.0，上样浓度流速为3BV/h，上样后静止一小时， 用6倍树脂床体积的纯化水以1BV/h流速洗脱，收集洗脱液。本实验方法成本低，适宜用于产业化生产。

关键词：离子交换法；制备；硫酸卷曲霉素

硫酸卷曲霉素为白色或类白色粉末，英文别名为Capreomycin Sulphate； 3，6-diamino-N-[[（8Z）-15-amino-11-（2-iminohexahydropyrimidin-4-yl）-2-methyl-3，6，9，12，16-pentaoxo-8-（ureidomethylene）-1，4，7，10，13-pentazacyclohexadec-5-yl]methyl]hexanamide； sulfuric acid。硫酸卷曲霉素为多肽复合物，适用于肺结核病的二线治疗药物，经一线抗结核药（如链霉素、异烟肼、利福平和乙胺丁醇）治疗失败者[1-3]。利用离子交换剂中的可交换基团与溶液中各种离子间的离子交换能力的不同来进行分离的一种方法。本实验对离子交换法制备硫酸卷曲霉素工艺的进行研究。

1 仪器与试药

1.1 仪器：LC-3000高效液相色谱仪（北京国谱科技有限公司）；PHB恒温水浴箱（天津因赛科技发展有限公司）；超声波清洗机（上海柯祁仪器设备有限公司）；RE-52AA旋转蒸发仪（东莞康润仪器设备有限公司）；PH酸度计（上海仪分科学仪器有限公司）；可见分光光度计（上海佑科仪器仪表有限公司）；C1450-230V微型高速离心机（北京晨曦勇创科技有限公司）；DHJF-4002低温恒温搅拌反应浴（可打外循环）（杭州庚雨仪器有限公司）；EPED-E-EDI系列超纯水机（南京易普易达科技发展有限公司）。

1.2 色谱柱：奥泰公司C18色谱柱（284mm×4.6mm，5μm）。

1.3 对照品：硫酸卷曲霉素购自中国药品生物制品检定所。

1.4 试剂：磷酸二氢钾（荆州市联达精细化工有限公司）、磷酸（荆州市联达精细化工有限公司）、己烷磺酸钠（荆州市联达精细化工有限公司）、甲醇（荆州市联达精细化工有限公司）、乙腈（荆州市联达精细化工有限公司）、盐酸（荆州市联达精细化工有限公司）、氢氧化钠（荆州市联达精细化工有限公司）。

1.5 树脂：大孔吸附树脂HZ818（河北聚源藍星化工建材有限公司）、大孔吸附树脂HZ832（河北聚源蓝星化工建材有限公司）、大孔吸附树脂D402（河北聚源蓝星化工建材有限公司）、大孔吸附树脂HZ801（河北聚源蓝星化工建材有限公司）、大孔吸附树脂HZ816、（河北聚源蓝星化工建材有限公司）、大孔吸附树脂D152（河北聚源蓝星化工建材有限公司）。

2 分析方法

依据查阅文献及考查的结果，确定色谱条件如下[4-5]。色谱柱：奥泰公司C18色谱柱（284mm×4.6mm，5μm）；流动相：磷酸盐缓冲液（称取磷酸二氢钾54.4g，加水至1.5L，溶解，用磷酸调pH至2.5，加入己烷磺酸钠9.4g，用水稀释至2.0L）-甲醇-乙腈（84∶8∶8）为流动相，检测波长：268nm，流速：1.0m·min-1。柱温：30℃。理论板数按硫酸卷曲霉素计算应不得低于2000。

3 实验方法

3.1 树脂的预处理

树脂装入交换器后，用洁净水反洗树脂层，直至出水清晰、无气味、无细碎树脂为止。用约8倍树脂体积的4-5%HCl溶液，以2m/h的流速通过树脂层。全部通入后，浸泡6小时后用洁净水冲洗至出水呈中性。用约8倍树脂体积的2-5%NaOH溶液，以2m/h的流速通过树脂层。全部通入后，浸泡6小时后用洁净水冲洗至出水呈中性。

3.2 静态吸附实验

3.2.1 树脂吸附容量及吸附率的测定

称取预处理好的大孔吸附树脂HZ818、大孔吸附树脂HZ832、大孔吸附树脂D402、大孔吸附树脂HZ801、大孔吸附树脂HZ816、大孔吸附树脂D152，分别装入三角瓶中，精密称取卷曲霉素溶液也装入三角瓶中，在恒温水浴振荡器上振摇十二小时，过滤，测定滤液中卷曲霉素的浓度，计算吸附容量及吸附率.。结果表明D152树脂对卷曲霉素的吸附量明显高于其他类型树脂，故选择D152树脂。

3.2.2 树脂解吸率测定

取上述吸附饱和的树脂，准确加入一定体积的乙醇溶液，置恒温水浴振荡器上振荡十二小时，过滤，测定解吸液中硫酸卷曲霉素浓度，计算解吸率。

3.3 树脂的动态吸附和洗脱实验

3.3.1 吸附流速的确定将卷曲霉素废液不同流速，流速分别为1BV/h、2BV/h、3BV/h、4BV/h和5BV/h，收集流出液并检测质量浓度，计算不同流速下树脂对卷曲霉素的吸附量，从而确定最佳吸附流速，实验表明，上样液流速为3BV/h时效果最好。

3.3.2 洗脱剂对卷曲霉素吸效果的影响将有卷曲霉素的废液（pH7.0）上柱，达到吸附饱和后，分别用纯化水、10%乙醇溶液、20%乙醇溶液、30%乙醇溶液，以1BV/h流速进行洗脱，实验表明纯化水的洗脱效果最好。对洗脱液进行含量测定，发现6倍柱体积基本能将卷曲霉素吸洗脱下来。

3.3.3 最佳吸附-洗脱条件下的验证实验

连续三次使用卷曲霉素的溶液液pH为7.0，上样浓度流速为3BV/h，上样后静止一小时，用6倍树脂床体积的纯化水以1BV/h流速洗脱，收集洗脱液。处理洗脱液，用稀硫酸解析制得硫酸卷曲霉素洗脱液。测定硫酸卷曲霉素含量。解析浓度分别为93.6%、93.8%、92.8%。实验结果表明解析浓度都在百分之九十以上，工艺比较稳定。

4 讨论

该工艺实现了在低浓度下有效富集卷曲霉素产品的目的，增加了卷曲霉素的收率。实验最佳工艺为：硫酸卷曲霉素的溶液pH为7.0，上样浓度流速为3BV/h，上样后静止一小时，用6倍树脂床体积的纯化水以1BV/h流速洗脱，收集洗脱液。本实验方法成本低，适宜用于产业化生产。

参考文献

[1]陈启亮，陈亮，尹建军.含左氧氟沙星及卷曲霉素方案治疗耐多药肺结核近期疗效分析[J].中华结核和呼吸杂志，2003（08）.

[2]高三友，伍学强，王庚琴，王国斌，王伟，王国杰，王友谊.新药静注型卷曲霉素治疗复治菌阳肺结核远期效果观察[J].河南医学研究，2003（01）.

[3]姬宝军.力克肺疾、氧氟沙星、卷曲霉素、丙硫异烟胺联合治疗耐多药肺结核的临床观察[J].中国防痨杂志，2002（04）.

[4]江勇，钱明，王威，陈涛，李海成，陈燕梅，卓文基，郭卉欣，周琳，钟球.卷曲霉素在罗氏培养基中的稳定性研究[J].中国防痨杂志，2013（08）.

[5]王立萍，刘英，杨淑先.高效液相色谱法分离测定硫酸卷曲霉素的4个组分[J].药物分析杂志，2012（07）.