一种分离纯化脱水达托霉素的方法
【专利摘要】本发明公开了一种分离纯化脱水达托霉素的方法，该方法先采用陶瓷膜过滤达托霉素发酵液，滤液经FPDA13树脂进行分离纯化，然后将得到的脱水达托霉素解吸液通过纳滤膜浓缩，脱水达托霉素浓缩液再经制备色谱法分离纯化，最终得到色谱纯度大于98％的高纯度的脱水达托霉素，该方法操作简便、成本低廉。
【专利说明】一种分离纯化脱水达托霉素的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及药物纯化领域，具体涉及一种分离纯化脱水达托霉素的方法。
【背景技术】
[0002]随着抗生素的发展及抗生素的滥用，病原菌对抗生素的耐药性是当今社会面临的最严峻挑战。除了控制抗生素滥用外，目前寻找一种有效的对抗耐药菌的抗生素成了解决这一问题的最佳途径，万古霉素曾被认为是对抗革兰氏阳性菌的最后一道防线，但现在全世界临床已发现越来越多的耐此药菌。
[0003]达托霉素(Daptomycin)是由LillyGL^)公司最初研究,Cubist制药公司开发的一环脂肽类抗生素。应病人对新型耐药抗生素的迫切需求，2003年底，美国食品与药物管理局(FDA)经过快速审理程序批准注射用达托霉素(Daptomycin)(商品名cubicin)用于治疗由一些革兰氏阳性敏感菌株引起的并发性皮肤及皮肤结构感染，如脓肿、手术切口感染和皮肤溃疡。达托 霉素的作用机制与其他抗生素不同，它通过扰乱细胞膜对氨基酸的转运，从而阻碍细菌细胞壁肽聚糖的生物合成，改变细胞质膜的性质；另外，它还能通过破坏细菌的细胞膜，使其内容物外泄而达到杀菌的目的，因此细菌对达托霉素产生耐药性可能会比较困难。
[0004]达托霉素虽然已经在美国实现工业化生产，但在达托霉素产品中常包含有脱水达托霉素等杂质，严重影响产品质量，为此能够单独分离纯化出达托霉素中的杂质并进行研究是非常必要的。
[0005]目前，国内相关脱水达托霉素的专利及文献报道甚少，更未见脱水达托霉素的分离纯化方法。欧洲专利1586580A2中描述了达托霉素杂质归属，但并未具体涉及达托霉素杂质分离方法。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种操作简便、成本低廉且能快速得到高纯度脱水达托霉素的分离纯化方法。
[0007]本发明的分离纯化脱水达托霉素的方法，其步骤包括:
[0008]I)将达托霉素发酵液用陶瓷膜进行过滤，然后水循环洗涤陶瓷膜，收集达托霉素滤液；
[0009]2)将上述达托霉素滤液调节pH至6.0~8.0,经弱碱性树脂吸附、洗脱后得到脱水达托霉素解吸液；
[0010]3)将上述解吸液经纳滤膜系统浓缩，得到脱水达托霉素浓缩液；
[0011]4)将上述浓缩液经制备色谱柱分离纯化得到色谱纯度> 98%的脱水达托霉素制备液；
[0012]5)将上述制备液经真空冻干干燥后得到固体脱水达托霉素。
[0013]根据上述分离纯化方法，在步骤I)中，所用的陶瓷膜孔径为0.01 μ m~0.1 μ m，洗涤陶瓷膜所用水溶液的体积为发酵液体积3~5倍。
[0014]在步骤2)中，采用弱碱性树脂分离系统分离纯化脱水达托霉素，弱碱性树脂选择FPDA13树脂，其装填内径和高度比为1: 7~1: 10，优选为1: 10，从而更好的分离达托霉素及脱水达托霉素。
[0015]在步骤2)中，采用pH为6.5~8.0的(λ 06N的乙酸钠溶液、(λ 2N~(λ 6N的氯化钠溶液洗脱树脂，收集色谱纯度> 40 %的脱水达托霉素的解吸液。
[0016]在步骤3)中，所用纳滤膜的截留分子量为200~500。
[0017]在步骤4)中，采用制备色谱分离系统进一步分离纯化脱水达托霉素，制备色谱柱条件是:
[0018]色谱柱:Ib-Sitc8/6045_1，250*10.0Omm ;
[0019]流动相:乙腈、磷酸二氢氨缓冲液，其中乙腈、磷酸二氢氨缓冲液体积比为30: 70~40: 60，优选35: 65 ;磷酸二氢氨缓冲液中磷酸二氢氨占3~5%，优选5%，磷酸二氢氨缓冲液pH为3.0~4.0 ;
[0020]进样体积:5ml ；
[0021]流速:4ml/min；
[0022]检测波长:214nm；
[0023]柱温:室温。
[0024]上述各步骤中，采用常用的酸碱调节剂包括乙酸和氢氧化钠来调节溶液的pH。
`[0025]在本发明方法中，达托霉素发酵液经过陶瓷膜系统、树脂分离系统及制备色谱分离系统处理后，得到的脱水达托霉素其色谱纯度在98%以上。该方法简单易行，成本低廉。
【具体实施方式】
[0026]以下通过实施例进一步描述本发明，但不以任何方式限制本发明的范围。
[0027]下述实施例所用实验材料均为达托霉素发酵液，其为pH7.0左右的较粘稠料液。
[0028]实施例1
[0029]将达托霉素发酵液经过孔径0.01 μ m的陶瓷膜过滤除去达托霉素发酵液中的水溶性蛋白、色素等大分子物质，用发酵液3倍体积的水循环洗涤陶瓷膜得到陶瓷膜滤液，所得滤液澄清透明，且颜色为红黄色。
[0030]将滤液用稀乙酸调节pH至6.0，过FPDA13树脂，水洗树脂并用pH为6.5的0.06N乙酸钠溶液及0.2N氯化钠溶液洗脱,收集色谱纯度> 40%的脱水达托霉素解吸液。
[0031]解吸液经过截留分子量为200的纳滤膜纳滤浓缩(浓缩压力< 0.6MPa)，浓缩后脱水达托霉素浓度为I % (w/w) ο
[0032]浓缩液经制备色谱柱(乙腈:磷酸二氢氨缓冲液(体积比)=30: 70，ρΗ3.5)分离纯化，并用高效液相跟踪检测(检测条件与欧洲专利“PROCESS FOR THEPURIFICATIONOF DAPT0MYCIN”(EP 1586580A2)公开的方法相同)，收集色谱纯度> 90%的脱水达托霉素制备液。
[0033]制备液真空冻干，所得固体脱水达托霉素的纯度采用高效液相色谱法(检测条件与欧洲专利 “PROCESS FOR THE PURIFICATION OF DAPTOMYCIN” (EPI 586 580 A2)公开的方法相同)检测，其纯度在93%以上。[0034]实施例2
[0035]将达托霉素发酵液经过孔径0.05 μ m的陶瓷膜过滤除去达托霉素发酵液中的水溶性蛋白、色素等大分子物质，用发酵液4倍体积的水循环洗涤陶瓷膜得到陶瓷膜滤液，所得滤液澄清透明，且颜色为红黄色。
[0036]将滤液用稀乙酸调节pH至7.0，过FPDA13树脂，水洗树脂并用pH为7.0的0.06N乙酸钠溶液及0.3N氯化钠溶液洗脱,收集色谱纯度> 48%的脱水达托霉素解吸液。
[0037]解吸液经过截留分子量为300的纳滤膜纳滤浓缩，浓缩后脱水达托霉素浓度为I % (w/w)。
[0038]浓缩液经制备色谱柱(乙腈:磷酸二氢氨缓冲液(体积比)=35: 65，pH3.5)分离纯化，并用高效液相跟踪检测(检测条件与欧洲专利“PROCESS FOR THEPURIFICATIONOF DAPTOMYCIN”(EP I 586 580 A2)公开的方法相同)，收集色谱纯度> 98%的脱水达托霉素制备液
[0039]制备液真空冻干，所得固体脱水达托霉素的纯度采用高效液相色谱法(检测条件与欧洲专利 “PROCESS FOR THE PURIFICATION OF DAPTOMYCIN” (EPI 586 580 A2)公开的方法相同)检测，其纯度在98%以上。
[0040]实施例3
[0041]将达托霉素发 酵液经过孔径0.1 μ m的陶瓷膜过滤除去达托霉素发酵液中的水溶性蛋白、色素等大分子物质，用发酵液5倍体积的水循环洗涤陶瓷膜得到陶瓷膜滤液，所得滤液澄清透明，且颜色为红黄色。
[0042]将滤液用稀乙酸调节pH至8.0，过FPDA13树脂，水洗树脂并用pH为8.0的0.06N乙酸钠溶液、0.6N氯化钠溶液洗脱,收集色谱纯度> 40%的脱水达托霉素解吸液。
[0043]解吸液经过截留分子量为500的纳滤膜纳滤浓缩，浓缩后脱水达托霉素浓度为I % (w/w)。
[0044]浓缩液经制备色谱柱(乙腈:磷酸二氢氨缓冲液(体积比)=40: 60，pH3.5)分离纯化，并用高效液相跟踪检测(检测条件与欧洲专利“PROCESS FOR THEPURIFICATIONOF DAPTOMYCIN”(EP I 586 580 A2)公开的方法相同)，收集色谱纯度> 95%的脱水达托
霉素制备液。
[0045]制备液真空冻干，所得固体脱水达托霉素的纯度采用高效液相色谱法(检测条件与欧洲专利 “PROCESS FOR THE PURIFICATION OF DAPTOMYCIN” (EPI 586 580 A2)公开的方法相同)检测，其纯度在95%以上。
[0046]本发明所用膜在使用后均要用膜清洗剂清洗，必要时用0.5%亚硫酸氢钠溶液浸泡保存，以达到膜的重复利用。
[0047]本发明综合采用膜分离技术、树脂层析技术、制备色谱技术提供一种快速简便、成本低廉的制备高纯度脱水达托霉素的工艺技术。尤其是FPDA13层析和制备色谱技术的综合利用更是高纯度脱水达托霉素制备的关键工艺控制点。虽然本文已经对该发明进行了详尽的描述，但可以理解，在不违背本发明精神和实质的基础上，本领域技术人员可以做一些修改或变动，这些修改或变动均在本发明要求保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种分离纯化脱水达托霉素的方法，包括下述步骤: 1)将达托霉素发酵液用陶瓷膜进行过滤，收集达托霉素滤液； 2)将上述达托霉素滤液pH调至6.0~8.0，经弱碱性树脂吸附、洗脱后得到脱水达托霉素的解吸液； 3)将上述解吸液经纳滤膜系统浓缩，得到脱水达托霉素浓缩液； 4)将上述浓缩液经制备色谱柱分离纯化后得脱水达托霉素制备液； 5)将上述制备液冻干干燥后得到固体脱水达托霉素。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤I)中所述陶瓷膜膜孔径为0.01μπι~.0.1 μ m0
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤I)中用水循环洗涤陶瓷膜，洗涤所用的水用量为发酵液体积的3~5倍。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述弱碱性树脂为FPDA13树脂，其装填内径和高度比为1: 7~1: 10。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中采用pH为6.5~8.0的0.06N的乙酸钠、0.2N~0.6N的氯化钠溶液洗涤树脂，收集色谱纯度> 40%的脱水达托霉素的解吸液。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述纳滤膜系统的截留分子量为200 ~500。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中，所述浓缩液经制备色谱柱分离纯化后得到的脱水达托霉素制备液，其色谱纯度> 98%。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)所述制备色谱柱条件为:色谱柱:Ib-SitC8/6045-l>250*10.0Omm ;波长:214nm ;流动相:乙腈、磷酸二氢氨缓冲液。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述流动相中乙腈与磷酸二氢氨缓冲液体积比为30: 70~40: 60。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，磷酸二氢氨缓冲液中磷酸二氢氨占3~5%。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，磷酸二氢氨缓冲液的pH为3.0~4.0。
【文档编号】C07K1/36GK103724400SQ201210383238
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月10日 优先权日:2012年10月10日
【发明者】赵燕, 张洪兰 申请人:北大方正集团有限公司, 北大国际医院集团重庆大新药业股份有限公司, 北大国际医院集团有限公司