达托霉素产品杂质组分的鉴定与分离控制

作     者：周旭燕 

作者单位：浙江工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：牛坤

授予年度：2018年

学科分类：081703[工学-生物化工] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

主      题：达托霉素 杂质组分 结构鉴定 质量控制 

摘      要：达托霉素(Daptomycin)是玫瑰孢链霉菌发酵液中提取得到的一类新的脂肽类抗菌药物,拥有强大的抗革兰氏阳性菌的作用,是继“抗生素最后一道防线万古霉素后的新型抗生素。为了进一步提高达托霉素产品的质量,使其能顺利进入国外市场,将达托霉素生产过程中产生的杂质组分进行深入考察具有重要的意义。在达托霉素的合成过程中,主要伴随6种主要杂质产生,分别为内酯水解物、β-异构体、脱水达托霉素以及杂质C、D和E。本文首先确定了达托霉素及其它杂质组分的检测方法,并对检测方法的溶液稳定性、检测限、专属性、精密度、定量限、线性、耐用性、准确度进行了验证,证明该分析方法可以准确定量地测定达托霉素合成过程中有机杂质组分的含量。对上述6种杂质进行了分离纯化、定性分析。经过结构鉴定,最终确定内酯水解物的分子式是CHNO;β-异构体的分子式为CHNO;脱水达托霉素的分子式为CHNO;杂质C的分子式为CHNO;杂质D的分子式为CHNO;杂质E的分子式为CHNO。根据杂质产生的影响因素实验,发现β-异构体、脱水达托霉素在高温和酸性环境下更易生成,内酯水解物在高温和碱性环境下更易生成,杂质C和E在高温环境下更易生成,杂质D为工艺过程中产生。在工艺优化过程中一方面在保证各个步骤的料液温度≤25℃的情况下对生产设备管道增加保温材质,另一方面安装调pH流量计,固定调酸碱流速为0.6毫升/分钟,通过以上手段实现了脱水达托霉素、内酯水解物、β-异构体、杂质C和杂质E含量分别下降了0.24%、0.19%、0.12%、0.14%、0.04%,达到了脱水达托霉素≤1.5%、内酯水解物≤1.0%、β-异构体≤1.0%、杂质C≤1.0%、杂质D≤1.0%、杂质E≤1.0%的要求,最终实现了提高达托霉素产品质量的目的。