洛伐他汀母液回收工艺研究.doc

洛伐他汀母液回收工艺研究王健，张雪霞，李晓露，张金娟，王秀捧，王海燕，张丽，林旸(华北制药集团新药研究开发有限责任公司，石家庄 050015)摘要：目的 研究洛伐他汀母液回收工艺条件。方法 对结晶母液进行开环处理将其转化为溶于水的盐，然后采用大孔树脂吸附的方法除去大部分杂质，再进行溶媒结晶。结果母液平均回收率为65%，粗粉平均含量为72%。结论本工艺过程简单、收率高、适用于工业化生产。关键词: 洛伐他汀；树脂；吸附；母液回收Research on Process of Recovery of Mother liquor in Lovastatin WANG Jian, ZHANG Xue-xia, LI Xiao-lu, ZHANG Jin-juan, WANG Xiu-peng, WANG Hai-yan, ZHANG Li, LIN Yang(New Drug Research & Development Company of NCPC，Shijiazhuang 050015,China)ABSTRACT: OBJECTIVE The process conditions of recovery of mother-liquid in lovastatin are studied. METHODS The mother liquor of Lovastatin was treated with sodium hydroxide to open the lactone ring.Thus,soluble(in water)Lovastatin salt was formed.Then macroreticular adsorbent resin was introduced to wipe off most impurities.And followed with crystallization in solvent.RESULTS average recovery of the mother liquor is 65% , average content of the crude lovastatin is 70%. CONCLUSION This process is simple, having high yield, it is suitable for industrial manufacture.KEY WORDS: lovastatin; resin; adsorption; recovery of mother liquor洛伐他汀( lovastatin) 是目前临床上重要的降血脂药物, 是由真菌产生的一种甲基羟二戊酰辅酶A(HM G2CoA ) 还原酶抑制剂。1979 年Endo 等首次报道从红曲霉的发酵液中发现此物质 1 , 随后Alberts 等于1980 年报道了洛伐他汀的新产生菌 土曲霉(Aspergillus terreus) , 并实现了产业化23 ；洛伐他汀是由红曲霉菌产生的生物活性物质，具有开环和闭环两种形式，在这两者中只有闭环的洛伐他汀才具有经济价值，2001年美国默克公司的年销售额为5.1亿美元，洛伐他汀于1994年进入我国市场，目前仍占有较大的市场份额3。洛伐他汀生产过程中会产生大量高效价的结晶母液，如果不经回收处理将造成大量的损失，目前关于洛伐他汀结晶母液回收工艺的报道比较少, 本文对洛伐他汀生产过程中产生的高效价结晶母液回收工艺进行了研究。1仪器与试药洛伐他汀结晶母液，华北制药股份公司提供；洛伐他汀对照品（SIGMA公司）；醋酸丁酯，乙醇，氢氧化钠均为工业级；大孔树脂 (D315, D317, D301,D330，D293，D202，D273，D296)； 高效液相色谱仪（Waters公司）；SHB-III型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸公司）；T-1000型电子天平（常熟双杰测试仪器厂）；数控式水浴锅（上海实验仪器总厂）；旋转蒸发仪（Heidolph公司）；PHS23c 型酸度计（上海雷磁仪器厂）；DZF6050电热真空干燥箱（上海精宏仪器有限公司）。2方法与结果2.1 HPLC色谱条件色谱柱：Hypersil C18（4.6mm250mm，5m）；柱温为室温；流动相：甲醇-0.1%磷酸水 (80:20 v/v)；流速1.0mL/min；检测波长：238nm；进样量20L；洛伐他汀保留时间为7.1min，理论塔板数大于15004。洛伐他汀对照品0.4mg配制成1ml甲醇溶液，取对照品溶液20L注入色谱仪，按上述色谱条件进行测定，按外标法测定，以峰面积计算，本方法测得洛伐他汀平均回收率99.8%（n=5），RSD=0.26%；精密度99.83%（n=5），RSD=0.23%。洛伐他汀对照品溶液HPLC图谱见图1。作者简介： 王健，男，工程师 联系电话： （0311）85992995，E-mail:w_图1 洛伐他汀对照品溶液HPLC图谱Fig.1 Lovastatin.reference substance HPLC2.2母液的产生洛伐他汀提取工艺大至包括: （1）发酵；（2）乙酸丁酯浸提菌丝；（3）浸提液净化；（4）浓缩闭 环；（5）脱色；（6）结晶；（7）粗粉。洛伐他汀结晶液经抽滤，晶体经过洗涤后,会产生大量的母液， 所得母液效价经HPLC分析大于30000ug/ml。2.3 母液预处理（洛伐他汀水解开环转水相）洛伐他汀母液预处理主要过程是洛伐他汀在碱性条件下加热水解开环转化成溶于水的盐, 不能转入水相的杂质等大量油状物仍滞留在混合溶媒中。具体实验操作方法是: 100 ml母液中加入0.2mol/L碱水100ml，搅拌升温至50反应2小时,反应结束后，降温静置, 洛伐他汀盐此时进入水相，分出水相。酯相残留的少量洛伐他汀，以0.2mol/L碱水洗涤两次，每次用碱液50 ml，使开环的洛伐他汀尽量转入水相。洗出水相与反应水相合并所得到的水溶液作为上柱液用。2.4树脂的预处理和再生新树脂首先用4倍体积工业酒精浸泡24小时,用纯化水洗至无醇味,然后用3倍体积2N NaOH溶液搅拌浸泡3h，用纯化水洗至中性，然后用3倍体积的2N HCL搅拌浸泡3h,用纯化水洗至中性，再用3倍体积2N NaOH溶液浸泡3h ，用纯化水洗至中性待用。再生的方法与预处理基本相同。2.5 吸附条件研究2.5.1 树脂的选择 取已处理好的八种树脂,装入体积50ml树脂柱中(R H = 15) , 分别进行动态筛选, 测定吸附量，结果见表1；从表1可以看出, 强碱性树脂的吸附性能明显优于弱碱性树脂，强碱性的D202 树脂对洛伐他汀有较高的吸附量, 因此确定D202 树脂作为洛伐他汀的吸附树脂。表1 大孔树脂的吸附量Tab.1 Capacity of macroreticular adsorbent resin树脂型号D315D317D301D330D202D273D293D296吸附量（ug/ml树脂）1200060005500953022500110008509162032.5.2 吸附流速的确定 取洛伐他汀上柱液上D202树脂吸附,分别比较流速在0.5BV/h、1BV/h 、1.5BV/h、2BV/h、2.5BV/h和3BV/h时的吸附效果,结果表明, 流速越慢, 吸附越好。但考虑到洛伐他汀的稳定性及流速过慢会延长生产周期, 提高成本, 因此选用中速1.5BV/h作为D202树脂的吸附流速。2.6 解吸条件的研究2.6.1 解吸溶剂的静态筛选 选用甲醇、乙醇、丙酮三种溶剂进行筛选。结果表明, 乙醇和甲醇具有较好的解析能力, 因乙醇毒性远远低于甲醇, 故选用乙醇作为吸附树脂的解析剂。2.6.2 树脂的净化 树脂吸附完毕后，分别用5%乙醇、10%乙醇、20%乙醇、30%乙醇、40%乙醇对吸附树脂进行净化洗涤，HPLC在线检测，结果见表2。从表2可以看出用5%-20%的乙醇溶液洗吸附树脂，下柱液颜色为浅黄色到红棕色，HPLC检测无有效成分；用30%的乙醇溶液洗吸附树脂，HPLC检测下注液，活性组分稍有漏出，约占总吸附量的1%，下柱液颜色为黑色；用40%的乙醇溶液洗吸附树脂，HPLC检测下注液，活性组分大量漏出，约占总吸附量的30%，下柱液颜色为黑色，故选用30%的乙醇溶液来洗涤吸附树脂。低浓度乙醇溶液冲洗树脂柱可除去树脂吸附交换上的大部分多糖、色素等杂质, 之后再采用高浓度乙醇溶液解吸，可以大幅度提高洛伐他汀粗粉的含量。表2 树脂净化实验结果Tab.2 Results of resin purification experiments洗涤液下柱液单位（ug/ml）下柱液颜色5%乙醇0浅黄色10%乙醇0黄色20%乙醇0红棕色30%乙醇5黑色40%乙醇200黑色2.6.3 解吸剂浓度的确定 取一定量的D202树脂装柱，分别通入等体积的上柱液，用30%的乙醇洗涤树脂后，然后选用不同浓度的乙醇解吸，解析完毕后，将解析液真空浓缩除去乙醇, 用1N盐酸调水相pH 值3.5, 用乙酸乙酯三次萃取, 乙酸乙酯相在5560, 真空度大于0.08Mp 条件下浓缩至油膏状并维持4h,使洛伐他汀水解开环物缩合脱水, 闭环形成内酯(即洛伐他汀)，用一定量的工业乙酸乙酯加热溶解得到的洛伐他汀膏状物, 于10条件下结晶10小时, 抽滤, 滤饼真空干燥，得到洛伐他汀粗粉。表3 解吸实验结果Tab.3 Results of elution experiments解析溶剂解吸收率（%）洛伐他汀粗粉含量（%）50%乙醇5583.160%乙醇757870%乙醇8074.380%乙醇937095%乙醇9662.5从表3可以看出， 80%的乙醇解吸效果较理想，因此选用80%的乙醇作为树脂的解吸剂。2.7 工艺验证本工艺经过中试放大，工艺稳定可靠，所得到的洛伐他汀母液粉平均含量为72%（外标法） , 母液平均回收率65%。3 结论本回收工艺过程简单、收率高，易操作，适用于工业化生产。REFERENCES1 DU F M, LI Z, et al. Determination of Lovastatin and Lovastatin Acid by High Performance Liquid ChromatographyJ. Analysis and Testing Technology and Instruments (分析测试技术与仪器), 2003,9(2):95-97.2 CAI J, LI J L. Study on Production of Lovastatin by Aspergillus terreusJ. J Microbiol (微生物学杂志),2000,20(4):1-4.3 Endo A. Monaco