一種酶法合成阿莫西林的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種藥物的合成方法,具體來(lái)說(shuō)是一種固定化阿莫西林合成酶的篩選 及一種酶法合成阿莫西林的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 阿莫西林,本名羥氨芐青霉素,是一種最常用的廣譜e-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素,具溶菌 作用,主治易感微生物所引起的細(xì)菌性感染。阿莫西林服用方便,安全性高,療效好,不良反 應(yīng)少,價(jià)格低廉,備受醫(yī)生和患者的青睞。在抗生素類(lèi)藥中,阿莫西林銷(xiāo)售額獨(dú)占鰲頭,大約 占世界青霉素類(lèi)抗生素總銷(xiāo)售額的50%。
[0003] 20世紀(jì)90年代中期以來(lái),采用酶法合成阿莫西林成為研宄重點(diǎn)。酶法相比化學(xué)法 在環(huán)保和成本上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。酶法制備阿莫西林的工藝相對(duì)流程短,工藝簡(jiǎn)單,雜質(zhì)的 帶入及產(chǎn)生較少,合成過(guò)程中無(wú)溶媒及有毒的試劑。
[0004] 在酶法生產(chǎn)阿莫西林的過(guò)程中,固定化阿莫西林合成酶的選擇是酶法工藝的關(guān) 鍵。固定化阿莫西林合成酶對(duì)產(chǎn)品的收率、雜質(zhì)的含量、產(chǎn)品的澄清度等起著關(guān)鍵的作用。 另外,固定化酶的穩(wěn)定性決定其使用壽命和生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對(duì)現(xiàn)有酶法合成阿莫西林工藝中,固定化酶的篩選及評(píng)價(jià)困難,生產(chǎn)工藝步驟 繁瑣、控制點(diǎn)差、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),轉(zhuǎn)化率低等問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種固定化阿莫西林酶,及合 成阿莫西林的新工藝。
[0006] 本發(fā)明的內(nèi)容是通過(guò)以下方案通過(guò)的:
[0007] 一種酶法合成阿莫西林的工藝,具體步驟如下:
[0008] (1)采用氨基環(huán)氧型載體固定化得到固定化阿莫西林酶LK218 ;
[0009] 以戊二醛為交聯(lián)劑,將假單胞菌(Pseudomonassp.)來(lái)源的?;?,采用共價(jià)法固 定化,得到固定化阿莫西林酶LK218,采用固定化阿莫西林酶LK218催化合成阿莫西林,反 應(yīng)時(shí)間短,產(chǎn)品收率高,純度高。
[0010] (2)將步驟(1)所得的固定化阿莫西林酶LK218、6-氨基青霉烷酸、D-對(duì)羥基苯甘 氨酸衍生物加入至水中攪拌混合,得混合液;
[0011] 6-APA是6-氨基青霉烷酸的英文簡(jiǎn)寫(xiě);
[0012] 所述的6-APA與D-對(duì)羥基苯甘氨酸衍生物的摩爾比為1/1. 02~1. 05,固定化阿 莫西林酶LK218在反應(yīng)體系中的濃度為5~20u/mL;
[0013] (3)用3mol/L的鹽酸溶液和lmol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)步驟2)所得的混合液 pH值為6. 2-6. 4,控制混合液溫度為10-20°C,反應(yīng)40-80min,采用HPLC進(jìn)行跟蹤檢測(cè),直 至6-APA殘留濃度為0-2mg/mL,結(jié)束反應(yīng);
[0014] 優(yōu)選反應(yīng)時(shí)間為50-70min,反應(yīng)過(guò)短,轉(zhuǎn)化率低,反應(yīng)不完全;但反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng), 阿莫西林開(kāi)始水解。這個(gè)反應(yīng)時(shí)間是根據(jù)LK218酶考察出來(lái)的。
[0015] (4)取步驟3)所得的混合液,通過(guò)篩網(wǎng),分離出反應(yīng)液和固定化酶;
[0016] 所述的篩網(wǎng)為80-120目,優(yōu)選90-110目;篩網(wǎng)目數(shù)過(guò)大,固定化酶就容易從篩網(wǎng) 泄露,目數(shù)過(guò)小,阿莫西林粗品從篩網(wǎng)放料就較困難;
[0017] (5)反應(yīng)液用6mol/L的鹽酸溶液溶清,再用6mol/L的氨水溶液結(jié)晶,養(yǎng)晶,洗滌, 干燥,即得產(chǎn)品阿莫西林。
[0018] 步驟(1)中所述的氨基環(huán)氧型載體是苯乙烯系大孔吸附樹(shù)脂、丙烯酸系大孔吸附 樹(shù)脂中的一種或兩種組合。
[0019] 步驟(2)中所述的D-對(duì)羥基苯甘氨酸衍生物選自D-對(duì)羥基苯甘氨酸甲酯、D-對(duì) 羥基苯甘氨酸乙酯、D-對(duì)羥基苯甘氨酸甲酯鹽酸鹽、D-對(duì)羥基苯甘氨酸乙酯鹽酸鹽中的一 種或多種組合。
[0020] 步驟⑶中所述的6-APA殘留濃度為0-lmg/mL。
[0021] 步驟⑷中所述的篩網(wǎng)為80-120目。
[0022] 步驟(5)中所述的用酸溶清pH值為0. 9-1. 1,堿結(jié)晶pH為5. 0-5. 2。
[0023] 所述產(chǎn)品的阿莫西林純度99. 8%以上,澄清度小于0. 5,反應(yīng)摩爾收率92%以上。
[0024] 本發(fā)明將固定化酶投入水相中,每次反應(yīng)后僅需母液和去離子水清洗即可再用。 6-APA和D-對(duì)羥基苯甘氨酸衍生物按比例一次性加入。反應(yīng)過(guò)程中pH值比較穩(wěn)定。反應(yīng) 完后,通過(guò)篩網(wǎng)放料。整合成過(guò)程,工藝簡(jiǎn)單,操作方便,反應(yīng)時(shí)間短、能耗低、污染少。所得 產(chǎn)品質(zhì)量好,收率高。因此,本發(fā)明是一種高效率的綠色生產(chǎn)工藝。
[0025] 關(guān)于本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn),可以通過(guò)下述方面闡述:
[0026] (1)固定化的酶可以回收重復(fù)使用,降低了成本。另外固定化的酶性能更穩(wěn)定。反 應(yīng)后,更易于分離。此外,還便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存及自動(dòng)化操作。
[0027] (2)LK218酶是新研發(fā)的品種,現(xiàn)有技術(shù)還未使用該產(chǎn)品。另外,與市售類(lèi)似產(chǎn)品先 比,催化反應(yīng)過(guò)程中,反應(yīng)時(shí)間更短,反應(yīng)后的阿莫西林產(chǎn)品質(zhì)量更好,收率更高。
[0028] (3)1)反應(yīng)時(shí)間短,相比市售相似產(chǎn)品,平均反應(yīng)時(shí)間縮短一半;2)產(chǎn)品純度高, 能達(dá)到99. 8%以上;3)收率高,摩爾收率相比目前市售產(chǎn)品,能提高1%;4)澄清度更好,小 于0.5,而市售產(chǎn)品澄清度小于1。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1為對(duì)照品酶催化時(shí)6-APA轉(zhuǎn)化率隨批次的變化關(guān)系;
[0030] 圖2為對(duì)照品酶代表衰減性能的發(fā)白時(shí)間隨批次的變化關(guān)系;
[0031] 圖3為L(zhǎng)K218酶催化時(shí)6-APA轉(zhuǎn)化率隨批次的變化關(guān)系;
[0032] 圖4為L(zhǎng)K218酶衰減情況隨批次的變化關(guān)系。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 本發(fā)明通過(guò)比較例和實(shí)施例來(lái)闡明本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。
[0034] 實(shí)施例一
[0035] 在反應(yīng)器中,將1300u的固定化阿莫西林合成酶LK218加入至130mL的去離子水 中,開(kāi)啟攪拌。加入〇? 〇6mol的6-APA和0? 0612mol的D-對(duì)羥基苯甘氨酸甲酯。加入氫氧 化鈉,調(diào)反應(yīng)pH值至6. 3。保持反應(yīng)溫度為19-20°C。反應(yīng)55min。將反應(yīng)液與固定化阿莫 西林合成酶分離。所得產(chǎn)物用鹽酸調(diào)pH至0. 9-1. 1溶解,過(guò)濾,用氫氧化鈉調(diào)pH值結(jié)晶, 終點(diǎn)pH5. 0-5. 2。在0-5°C養(yǎng)晶lh后,洗滌,干燥,得阿莫西林成品。
[0036] 實(shí)施例二
[0037] 在反應(yīng)器中,將1300u的固定化阿莫西林合成酶LK218加入至130mL的去離子水 中,開(kāi)啟攪拌。加入〇? 〇6mol的6-APA和0? 0618mol的D-對(duì)羥基苯甘氨酸甲酯鹽酸鹽。加 入氫氧化鈉,調(diào)反應(yīng)pH值至6. 3。保持反應(yīng)溫度為14-15°C。反應(yīng)65min。將反應(yīng)液與固定 化阿莫西林合成酶分離。所得產(chǎn)物用鹽酸調(diào)pH至0. 9-1. 1溶解,過(guò)濾,用氫氧化鈉調(diào)pH值 結(jié)晶,終點(diǎn)PH5. 0-5. 2。在0-5°C養(yǎng)晶lh后,洗滌,干燥,得阿莫西林成品。