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酶法制备阿莫西林的工艺优化研究
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摘 要：阿莫西林在临床上是一种十分常见的抗菌类药物，当前在制备方法上也有了非常显著的进步，一般在制备阿莫西林的过程中主要采用两种方法，一种是酶法，一种是化学法，相比较而言，酶法应用的深度和广度都是不如化学法的，但是酶法的工艺优势却十分的明显，所以，我们也可以基本断定酶法是阿莫西林制备的一个重要的发展方向。本文主要分析了酶法制备阿莫西林的工艺优化，以供参考和借鉴。
关键词：酶法;制备工艺;优化方案;阿莫西林
阿莫西林在抗生素类药物中扮演着十分重要的角色，当前，阿莫西林的市场需求在不断的加大，在这样的情况下，必须要不断的完善阿莫西林制备的工艺和水平，只有这样，才能更好的保证阿莫西林的质量。当前化学法在应用中具有较强的广泛性，这种方法成熟度虽然已经很高，但是它依然存在着诸多方面的不足，其生产的周期比较喜欢哪个，生产效率也不是很高，生产过程中所需要的成本相对也多，此外还会产生很多对人体产生伤害的物质，所以在制造中如果可以使用其他方法，尽量不要采用这种方式，当前，越来越多的人都比较赞同使用酶法来制备阿莫西林，这主要是由于采用这种方法只需要在原材料当中加入适量的催化剂就能够达到制备的目的，生产中周期较短，同时使用的试剂也五毒无害，生产中安全性和稳定性更高，因此也应该受到人们的关注和重视。
一、试验部分
1.1 试验材料与仪器设备
所选用的试验材料为青霉素G酰化酶、对羟基苯甘氨酸甲酯、6-APA以及其他一些必备的原料。所选用的仪器设备包括酶反应器、高效液相分析仪、生物显微镜、循环冷冻机、电热真空干燥箱以及PH计等多种仪器设备。其中所有的试剂均符合药典相关要求，所有的仪器设备均为化学试验的标准仪器设备，且性能良好，可以用于本试验的研究。
1.2 试验方法
1.2.1 利用酶法制备阿莫西林
在试验的过程中首先需要精确称取适量的固态青霉素G酰化酶，此外还要使用清水做好其情节工作，之后要将其放入到酶反应器当中，将水分充分的去除。其次是要严格根据已经设计好的比例精确称取适量的对羟基苯甘氨酸甲酯和6-APA，将二者采用合理的方式充分的混合摇匀，同时还要使用盐水稀释到规定的浓度，并将其定容。之后再将这一溶液倒入已经加入了G酰化酶的酶反应器当中。再次是将反应器打开，使其充分的搅拌，在搅拌当中，搅拌的速度必须要保证在400转/分钟，为了保证溶液自身的PH值可以满足试验的要求，我们可以采用3mol/L的氨水对其PH值进行适当的调整。在温度控制方面可以采用循环冷冻机对温度加以控制。第四是在对溶液中6-APA的转化率进行测定的过程中要合理的使用高效液相色谱仪。刚开始反应的时候检测的时间间隔可以设定为半小时，在反应的后期需要将时间间隔调整为10分钟，如果发现其转化率已经稳定在一个水平，就可以完成检测工作。结束反应过程。第五是这个时候，酶反应器当中会有一定的成分残留，在研究的过程中，我们可以充分的利用酶反应器底部的筛网将悬浮液和残渣充分的分离，之后再将悬液倒入烧杯当中进行冷却，等到混悬液的温度达到5℃的时候就可以使用浓度为10%的盐酸，直到其呈现出澄清的状态就可以停止添加盐酸。第六是将上述澄清的溶液倒放入到抽滤瓶当中进行有效的抽滤处理，之后还要将其放到烧杯当中静置半个小时，在这一过程中应该滴入适量的氨水，直到溶液的PH值为5.1，养晶的时间大约为4个小时，之后还要进行清洗处理，处理后要在温度为45℃的条件下进行干燥处理，最终得到成品的阿莫西林。
1.2.2 稳定性试验
取出上述方法制取的阿莫西林适量，对其进行稳定性试验，同时还要将相同生产日期的化学法制备出来的阿莫西林当成对照品，采用加速试验的方法进行测定，首先要精确称取上述样品30g，同时还要将其分别放入到袋子中进行密封处理，之后要放在温度为40℃湿度为75%±10%的恒温箱当中对其进行全面的加速试验，试验的周期定位6个月。之后再采用要点方法对不同的指标变化状况进行检测和观察。
二、结果与讨论
2.1 合成工艺优化
2.1.1 固定化青霉素酰化酶投酶量。在HPGM：6-APA=2：1，温度15℃，pH6.5条件下，投酶量分别为2.0、2.5、3.0、3.5KU/L，检测6-APA转化率，终点时取样检测阿莫西林合成收率。结果显示投酶量在2.5KU/L以上，基本可以达到最大合成反应收率，进一步提高投酶量对合成反应收率没有明显影响(图1)。
2.1.2 HPGM和6-APA投料比。在投酶量3.0KU/L，温度15℃，pH6.5条件下，HPGM：6.APA分别为1.2、1.5、1.8、2.1，检测6-APA转化率，终点时取样检测阿莫西林合成收率。结果显示HPGM：6-APA达1.5以上，可达到最大合成反应收率(图2)。
2.1.3 反应温度。在投酶量3.0KU/L，HPGM：6-APA=2.0：1，pH6.5条件下，温度控制10、12、14、16、18、20℃，检测6-APA转化率，终点时取样检测阿莫西林合成收率。结果显示温度控制在12～160℃，可以达到相对较高的反应收率。
2.1.4 反应pH值。在投酶量3.0KU/L，HPGM：6.APA=2.0：1，温度控制12℃条件下，pH控制在6.0、6.5、7.0、7.5、8.0，检测6-APA转化率，终点时取样检测阿莫西林合成收率。结果显示pH控制在6.0～6.5，可以达到相对较高的反应收率。
综合上述因素，在投酶量3.0KU/L，侧链：6-APA=1.5：1，温度12℃，pH6.5条件下反应2h，取样检测6-APA转化率95.67%，阿莫西林生成率92.54%，最终阿莫西林成品摩尔收率84.3%。
之后为了进一步确定酶法工艺的可靠性，我们对其进行了为期6个月的加速试验，试验结果表明，酶法阿莫西林的稳定性较好，符合相关规定的要求。
三、结论
在阿莫西林制备中，采用酶法制备具有非常大的优势，这种制备方法要比化学法效率更高，同时操作也更加简单，安全性也更强，此外，晶体的大小对药品自身的质量和稳定性也有着非常显著的影响，大晶体要比小晶体的效果更好，疗效也能得到保障。在化学法制备当中，晶体要更小一些，所以在阿莫西林制备的过程中，采用酶法要更有优势，所以也值得在医药行业大力的推广和普及。
除此之外，酶法在制备阿莫西林时不需要使用一些带有毒性的试剂，工艺路线更为简单，操作无危险，也不会给人体或环境造成危害，就从可持续发展的长远角度来看，酶法也是一种有很大发展前景的工艺方法，需要我们进一步的对其工艺进行优化，以提高工艺水平。
参考文献：
[1]陈顺记.酶法阿莫西林工艺参数优化[J].科技资讯，2011(3).
[2]徐荣.壳聚糖微球固定化重组TEM-116型ESBL的研究[J].中国抗生素杂志，2011(1).
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