盐酸万古霉素的分离纯化工艺

盐酸万古霉素的分离纯化工艺

盐酸万古霉素属于窄谱抗生素，主要对革兰阳性菌产生医疗效果，其药理作用机制在于细菌细胞壁的抑制合称作用，隔绝部分氨基酸进入细胞壁的糖肽中。盐酸万古霉素的临床应用主要用于应对败血症、肺炎、心内膜炎等，治疗溶血性链球菌、耐青霉素金葡菌的感染现象。本文研究针对一种高纯度盐酸万古霉素的分离纯化工艺展开，阐明相关的工艺原理与路线，以供研究人员参考借鉴。

标签：盐酸万古霉素；分离；纯化；参数优化

1 盐酸万古霉素概述

1.1 医学价值方面

盐酸万古霉素化学式为C66H75C12N9O24·HCL，这是一种典型的两性糖肽类抗生素，医学研究表明该品具有病菌细胞壁合成抑制作用。在早期的医学研究文献中，盐酸万古霉素存在较大的副作用，因此未能广泛推广应用。再进一步的研究中发现，盐酸万古霉素能够改变细胞膜RNA合成和渗透性，尤其是抗β-乳胺抗生素的葡萄球菌所引发的感染有良好的效果，鉴于此，面对青霉素过敏、头孢素效果减弱等现象，盐酸万古霉素的在临床应用比例开始提升。相应地，积极研究盐酸万古霉素的工艺，降低成本、提升品质、削弱毒副作用等成为一个重要研究课题。

1.2 经济价值方面

随着西方现代医学理念在全世界范围内的广泛实践，药品用于临床治疗各种疾病已经成为主要方式，客观上极大地推动了制药产业的规模化发展。同时，鉴于全球范围内抗菌药物的广泛使用，导致细菌的耐药性现象越来越明显，为了获取更好的医疗效果，盐酸万古霉素作为一种对抗耐药菌的有效抗生素品类，收到了市场的广泛关注，其需求量也在不断扩大。

以万古霉素原料药角度分析，“十三五”期间国内万古霉素原料药需求约为40吨，全球需求量为200吨左右，国内主要的供应商包括华北制药、浙江制药等；我国在万古霉素原料药供应层面，在世界上占据着重要地位，数据显示2012年我国万古霉素原料出口规模上涨90%，不仅产量巨大并且在技术水平上也有所提高。如浙江制药在国际上形成了稳定的万古霉素供应体系，跻身成为美国USP标准制定者之一，在高端市场具有很强的竞争力。

2 盐酸万古霉素的分离纯化工艺原理与路线

2.1 分离纯化工艺原理

现阶段的分离纯化技术中针对大多数抗生素都存在于液体这一特性，从而采

取发酵液中提取的方法，其有效成分一般占发酵液的1%-5%，甚至远远低于这一比例，原始状态下是不具备医药价值的。同时，还存在抗生素存在于菌丝体中的普遍情况，则需要进一步的预先处理，必须用有机溶剂（如乙醇、丙酮、丁醇等）先将抗生素从菌丝体中浸提出来，然后再进行提取，选用合理有效的分离纯化技术，是成功获得高纯度抗生素的关键。提取方法一般有下面四种：沉淀法、色谱法（吸附、离子交换、凝胶层析、高效液相色谱等）、膜分离（纳滤、超滤、反渗透等）、溶媒萃取法（有机溶剂萃取、超临界萃取、反相萃取，在提取过程中，可根據抗生素的性质及分离的难易，单独或者配合使用上述方法。

2.2 分离纯化工艺路线

盐酸万古霉素的主要生产方法是发酵法，其发酵液成分复杂，除目标产物外，还含有金属离子、菌丝体和菌体分泌的多种蛋白质，以及细胞所释放的大量胞内物质，主要采用的分离纯化工艺方法包括膜分离、大孔树脂吸附分离法、沉淀法、色谱制备法等。本文结合膜分离法展开工艺路线的探讨。

膜法分离在万古霉素分离纯化中的作用主要在：超滤膜对发酵液的澄清和纳滤膜对万古霉素洗脱液的浓缩。现阶段我国制药企业主要采用的连续洗滤的操作方法，膜过滤最佳洗涤水量为起始发酵液体积的2.0-2.5倍；通过研究发酵液中固含量对过滤速率的影响，得出发酵液浓缩至原体积的70%-0%，固含量为30%-35%时开始加水洗滤，可以获得最佳操作时间，采用不锈钢膜过滤万古霉素发酵液较板框过滤收率提高15%。

膜分离法整体上条件适应性强、工艺较温和、消耗的能量低、选择性强。但膜只能将分子量相差大的组分分离开，对于分子量接近的组分则无法分开，对产品纯度提高作用有限，且投资费用较高。因此，在万古霉素的生产过程中，采用微滤膜对发酵液进行固液分离、纳滤膜对万古霉素洗脱液脱盐和浓缩可能是个不错的选择。

3 结束语

综上所述，本文研究了关于高纯度盐酸万古霉素的分离纯化工艺优化方法，整体上的工艺步骤包括了浓缩、柱层析、收集混合层析液、脱除、脱水干燥五个步骤。具体分析为：首先将万古霉素的粗品进行离子交换层析处理，从而得到盐酸万古霉素的溶液原料，进一步纳滤脱盐进行浓缩（浓缩液）。其次将浓缩液和盐酸再次调节，利用反向色谱层实施柱层析，进而收集二次浓缩后的产品（混合层析液）。再次实施除溶剂、除盐处理（纳滤），最后对产品进行脱水干燥，从而得到最终产品。产品形态最终获取需要进行溶剂结晶、盐析法结晶（纯白色），验证结果表明色谱纯度可高达99%，该工艺获取的盐酸万古霉素品质较高，且性价比较高适合大规模化生产。

参考文献：

[1]廖敏，刘智敏，李丹，曹甲，许志刚.万古霉素的衍生化及其在手性分离

中的应用[J].化学研究与应用，2017，29 （10）：1467-1475.

韩晓旭（1988- ），女，汉族，辽宁北票人，本科学历，华北制药华胜有限公司助理工程师，研究方向：化工制药，提炼工艺研发

张丽娟（1989- ），女，汉族，河北衡水人，本科学历，华北制药华胜有限公司助理工程师，研究方向：化工制药，提炼工艺研发