阿卡波糖有關(guān)雜質(zhì)制備方法研究

邵鑫鑫 陳才 姚偉敏

摘 要：按照不同的酸、堿條件對(duì)阿卡波糖的降解反應(yīng)，可以獲取不同的雜質(zhì)。同時(shí)在不同的酸堿濃度、溫度等條件上也會(huì)對(duì)雜質(zhì)產(chǎn)生比較顯著的影響。阿卡波糖能夠?qū)μ悄虿』颊咂鸬胶芎玫闹委熥饔?，屬于非胰島素依賴性藥物，可以幫助輕度糖尿病患者實(shí)現(xiàn)自身胰島素的分泌，但是受到分泌量不足的影響，患者會(huì)出現(xiàn)胰島素敏感度下降等情況，對(duì)血糖影響比較嚴(yán)重。針對(duì)這種情況，本文也將針對(duì)阿卡波糖中的雜質(zhì)制備方法進(jìn)行研究，希望對(duì)這項(xiàng)研究工作的開(kāi)展起到更為有效的幫助。

關(guān)鍵詞：阿卡波糖；雜質(zhì)；制備方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.17.017

阿卡波糖的工業(yè)生產(chǎn)主要是借助微生物發(fā)酵法，也就是大游動(dòng)放線菌合成的假四糖類(lèi)次級(jí)代謝物。但是經(jīng)過(guò)實(shí)際研究可以發(fā)現(xiàn)，阿卡波糖在發(fā)酵環(huán)節(jié)中除了會(huì)生產(chǎn)阿卡波糖之外，還會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物質(zhì)，這也是阿卡波糖中的主要雜質(zhì)。如果在阿卡波糖中含有一定量的雜質(zhì)，不僅會(huì)對(duì)藥物的純度會(huì)造成影響，嚴(yán)重的還將直接威脅到藥物的安全性與穩(wěn)定性。所以在此種背景下進(jìn)行雜質(zhì)研究，提升阿卡波糖藥物質(zhì)量也是一項(xiàng)極具社會(huì)意義的工作。

1 實(shí)驗(yàn)概述

1.1 材料和試劑

本文所研究的阿卡波糖主要是由杭州中美華東制藥公司提供。在這項(xiàng)工作中所采用的試劑大多為分析純度試劑，這些試劑均由天津市永大化學(xué)試劑公司所生產(chǎn)，實(shí)驗(yàn)室中所用的水都為超純水[1]。

1.2 儀器和設(shè)備

這項(xiàng)工作中主要采用的設(shè)備和儀器為：Barnstead TII 超純水系統(tǒng)、半制備液的相色譜儀等。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

（1）液相色譜檢測(cè)條件。要先將選取的樣品溶解在純水中，保證其溶液濃度為2mg/L，進(jìn)行該操作時(shí)要按照歐洲藥典來(lái)進(jìn)行，同時(shí)，使用將磷酸緩沖鹽作為流動(dòng)相，并測(cè)出液相色譜[2]。

（2）液質(zhì)連用分析條。高效液相色譜環(huán)節(jié)為Aglient1100，液相條件也上文實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，但是為了避免出現(xiàn)不揮發(fā)鹽對(duì)質(zhì)譜的毛細(xì)管造成堵塞。在此環(huán)節(jié)中噴霧電壓需要控制在4kV，毛細(xì)管的溫度要在300攝氏度以上，并在此環(huán)節(jié)中對(duì)的正負(fù)離子模式下的工作進(jìn)行有效檢測(cè)。

（3）酸降解液的制備。先將阿卡波糖樣品加入到濃度為12mol/L的驗(yàn)算溶液中，將其濃度進(jìn)行有效轉(zhuǎn)變，并在恒溫條件下將其溫度控制在25攝氏度，在靜置一小時(shí)后，借助氫氧化鈉溶液將其調(diào)整至中性。

2 結(jié)果分析和討論

實(shí)驗(yàn)中要借助相應(yīng)的技術(shù)對(duì)阿卡波糖降解液中的成分進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)雜質(zhì)的有效定位。

2.1 酸降解結(jié)果分析

通過(guò)對(duì)酸降解需要借助液質(zhì)聯(lián)用分析，HPLC色譜圖的研究結(jié)果表示，在保留時(shí)間在27分鐘左右的時(shí)候會(huì)明顯出現(xiàn)一個(gè)離子峰值的變化，通過(guò)此種方式可以對(duì)保留時(shí)間、離子峰的結(jié)果都和阿卡波糖相同，由此可以確定為阿卡波糖。當(dāng)保留時(shí)間在16分鐘左右也將出現(xiàn)一個(gè)明顯的離子峰，按照相關(guān)資料的研究，雜質(zhì)對(duì)阿卡波糖的保留值將達(dá)到0.6[3]。

2.2 堿降解結(jié)果分析

分析過(guò)程中，按照對(duì)液質(zhì)聯(lián)用對(duì)堿降解液進(jìn)行分析，HPLC色譜圖中和季峰離子流進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，在保留時(shí)間在25分鐘左右和27分鐘左右的時(shí)候都會(huì)出現(xiàn)離子峰。根據(jù)相關(guān)資料的研究，阿卡波糖和雜質(zhì)分子量一致，通過(guò)上文的研究，兩個(gè)研究結(jié)果中產(chǎn)生的雜質(zhì)保留時(shí)間來(lái)對(duì)制備雜質(zhì)條件進(jìn)行進(jìn)一步考察。

2.3 溫度對(duì)堿降解的影響

在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)需要抽取樣品，并且將不同的樣品劃分為五組，在樣品中分別加入0.5mol/L的氫氧化鈉溶液，在恒溫培養(yǎng)箱的溫度分別控制為15，20，25，30和35攝氏度。最終可以發(fā)現(xiàn)，30攝氏度時(shí)雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，而較低的溫度很難進(jìn)行有效的降解，溫度一旦過(guò)高也很容易出現(xiàn)分解環(huán)節(jié)中其他雜質(zhì)的出現(xiàn)，所以降解反應(yīng)最為合適的溫度就是三十?dāng)z氏度[4]。

2.4 堿濃度對(duì)降解的影響

先選取不同濃度為0.5mol/L、1mol/L、1.5mol/L的NAOH溶液，在此環(huán)節(jié)中進(jìn)行對(duì)阿卡波糖的降解實(shí)驗(yàn)，在兩個(gè)小時(shí)后用鹽酸溶液進(jìn)行調(diào)節(jié)，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)橹行?。通過(guò)氫氧化鈉濃度的逐漸提升，雜質(zhì)中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也將大大降低，這對(duì)于講解雜質(zhì)也將起到十分重要的幫助。

3 小結(jié)

阿卡波糖其實(shí)就是一種將α-葡萄糖苷酶作為抑制劑，并且具備較強(qiáng)復(fù)雜性的低聚糖，其結(jié)構(gòu)和寡糖更相似，但是這種非寡糖的“假寡糖”能在人體的小腸上部細(xì)胞刷狀緣處和寡糖競(jìng)爭(zhēng)而與α-葡萄糖苷酶可逆地結(jié)合，通過(guò)對(duì)α-葡萄糖苷酶，比如我們經(jīng)常在實(shí)驗(yàn)中接觸的麥芽糖酶、異麥芽糖酶或蔗糖酶之間的活性，在工作中對(duì)其進(jìn)行淀粉分解為寡糖，比如經(jīng)常在實(shí)驗(yàn)中接觸的麥芽糖等低聚糖，通過(guò)這種方式將其分解葡萄糖過(guò)程進(jìn)行合理控制，并且對(duì)于蔗糖分解成果糖的速度也要進(jìn)行充分控制，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)腸道葡萄糖的吸收減慢，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)餐后高血糖問(wèn)題的降低，達(dá)到降低血糖的目的[5]。長(zhǎng)期服用，可降低空腹血糖和糖化血紅蛋白的濃度。因此在今后的研究工作中，對(duì)阿卡波糖的雜質(zhì)進(jìn)行降低和有效處理也將起到十分有效的指導(dǎo)意義。

通過(guò)本文的研究，認(rèn)為對(duì)雜質(zhì)制備方法進(jìn)行有效應(yīng)用，可以更為準(zhǔn)確和有效的鑒別雜質(zhì)，并對(duì)時(shí)間和分子量進(jìn)行保留。阿卡波糖在發(fā)酵環(huán)節(jié)中除了會(huì)生產(chǎn)阿卡波糖之外，還會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的中結(jié)構(gòu)類(lèi)似物質(zhì)，這也是阿卡波糖中的主要雜質(zhì)。如果在阿卡波糖中含有一定量的雜質(zhì)，不僅會(huì)對(duì)藥物的純度會(huì)造成影響，嚴(yán)重的還將直接威脅到藥物的安全性與穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁現(xiàn)蕊，張會(huì)晨，何小嬡等.阿卡波糖中雜質(zhì)的制備方法研究[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2017，62（03）：289-293.

[2]黃劍川，王超兒，王亞軍.阿卡波糖結(jié)構(gòu)類(lèi)似物組分A形成機(jī)制研究及其制備[J].發(fā)酵科技通訊，2014，16（04）：1-6.

[3]楊亞勇，陳景勇，黃雪群.發(fā)酵液中阿卡波糖的超濾和納濾膜提取工藝[J].中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志，2015，28（03）：179-182.

[4]成都大學(xué).從含有阿卡波糖的溶液中提純阿卡波糖的方法：CN201510098483.8[P].2015，29（03）：06-10.

[5]徐建妙，王遠(yuǎn)山，王亞軍等.阿卡波糖生產(chǎn)菌種的高效選育與發(fā)酵過(guò)程控制優(yōu)化研究[C].2015年全國(guó)博士生學(xué)術(shù)論壇——發(fā)酵工程論文集浙江工業(yè)大學(xué)，2015，46（08）：50.