Purificación y extracción de vancomicina de otros productos naturales utilizados como productos farmacéuticos El caso de la sustitución de las resinas de intercambio iónico con alúmina activada especializada

Dr. Mark Moskovitz y Gary Witman, MD

Caldos de fermentación de péptidos antibióticos útiles dando un pilar integral de la industria farmacéutica. Vancomicina sigue siendo el antibiótico más importantes en el tratamiento de Staphylococcus aureus resistente a los de la meticilina (MRSA). Dada la creciente prevalencia de MRSA en el entorno de la comunidad, así como su presencia en individuos previamente sanos, el papel de este fármaco en el control tanto de la propagación y la erradicación de la enfermedad está ganando reconocimiento mundial. A medida que el antibiótico ya no está protegida por derechos de patente, genéricos y precios competitivos es intensa, los métodos más rentables de producción debe realizarse para asegurar la rentabilidad del producto. Para ello, el proceso de producción debe ser lo más automatizado, reproducible y eficiente posible.

La vancomicina es el producto de un caldo de fermentación. Es uno de los antibióticos glucopéptidos producidos por los actinomicetos género, como la cepa Amycolatopis orientalis (ATCC 19795). Antibióticos glucopéptidos se clasifican en cuatro grupos según su estructura química. Grupo I, o el tipo de la vancomicina tiene alifáticos aminoácidos en las posiciones 1 y 3. La vancomicina es un péptido ramificado tricíclicos glucosilada no ribosomal. El fármaco es eficaz en la inhibición del crecimiento de bacterias de gramos positivas como Estreptococos, Estafilococos, Clostridium difficile, así como los organismos que son resistentes a la penicilina y las cefalosporinas de clase. El fármaco puede ser administrado tanto en forma oral o intravenosa. Las impurezas en la fermentación de la vancomicina tienden a ser especies poliméricas que contienen uno de los varios grupos ácidos carboxílicos. La vancomicina es vancomicina preferido cepa B, con la deseada adsorbente utilizado para seleccionar a cabo esta cepa que sea una resina de intercambio catiónico como Dowex 50 WX2 o Amberlite XAD-16, una resina que no funciona, con estos dos productos disponibles de Dow Chemical.

El término de decoloración utilizado en la industria farmacéutica es un nombre inapropiado. Esto no significa, literalmente, para eliminar el color. Eso sería demasiado simple, demasiado literal. Por el contrario, para decolorar es un medio para eliminar las impurezas de un tipo a otro. En la decoloración de un proceso de corriente de un producto fermentado, a menudo utiliza resinas de intercambio iónico. Sin embargo, una solución superior reside en el uso de diseño especial de alúmina activada de DAI.

Pasos para la purificación de la droga a través de la fermentación están bien caracterizados. La pureza inicial de vancomicina en un caldo de fermentación es de alrededor del 34%, y la

pureza deben ser conducidos hasta más del 95% para aplicación farmacéutica. Los colores que están presentes en el proceso de fermentación tienden que ser similares a los colores que se observan en la industria del azúcar, como fuente de carbono para el proceso de fermentación suele ser aceite de colza o de la melaza. El caldo de fermentación se ajusta a través de una serie de cambios de pH con el filtrado tradicional pasa a través de ya sea un contenido de sílice o de un embalaje de cromatografía de polímeros. La vancomicina es posteriormente eluida de una resina adsorbente usando la cromatografía de columna de fase inversa. Después de repetir el proceso una sal básica de la vancomicina se cristaliza con un disolvente y los cristales se acidifican en un bajo pH. El producto acidificado se precipita en un disolvente orgánico como acetona o alcohol para producir clorhidrato de vancomicina.

Para controlar los costos en algunos de los procesos para la producción de la vancomicina, el agente utilizada para la decoloración es el carbón activado en lugar de resinas de intercambio iónico. Hasta el 10% del volumen de la vancomicina pueden ser de carbón activado. Sin embargo, el carbón activado tiene limitaciones que incluyen la absorción del producto final, lo que reduce drásticamente los rendimientos. El carbón activado no es pura, y carbono coloidal requiere filtración de aguas abajo, que puede ralentizar la velocidad de flujo. Además, existe la posibilidad de contaminación con metales utilizando carbón activado.

Decoloración del vancomicina filtrada crudo mejora la depuración de vancomicina con la cromatografía en fase reversa posteriores. La decoloración también disminuye la contaminación de los materiales de la fase de embalaje invertido, y permite a un solo paso efectuado en fase reversa acercando al nivel de pureza del 95%, lo que sería aceptable para su uso como un agente farmacéutico.

Muchas empresas farmacéuticas, tradicionalmente, utilizan las resinas de intercambio de aniones básicos (tales como Dow Aberlite FPA98 CL) para la decoloración de la vancomicina de caldo crudo. Estas resinas de intercambio aniónico de base se introdujeron porque habían demostrado ser más eficaz y económicas que el carbón o perforados char de las tecnologías basadas en soluciones de azúcar. Sin embargo, el argumento de que se haga alúmina activada proporciona la capacidad de manipular los tamaños de poros, alúmina activada puede hacer mucho más. Las resinas de intercambio iónico de base fueron ascendidos, ya que ofrece una estructura porosa que permite alta orgánicos de peso molecular que se adsorben fácilmente. Estas resinas de intercambio iónico se hicieron sentir a mostrar una buena resistencia a la degradación física por el desgaste y el choque osmótico.

No hay material que ofrece la resistencia, las propiedades anfóteras, el calor y la estabilidad de la presión de la alúmina activada de DAI. Los metalúrgicos molecular en Dynamic Adsorbents son capaces de manipular el tamaño de los poros de la alúmina especializados para dar cabida a casi cualquier material orgánico de alto peso molecular, y proporcionar un decolorante y pulido para muchas aplicaciones bio-procesamiento tales como la extracción de productos naturales y la recuperación de los antibióticos de caldos de fermentación.

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