普那霉素的应用

背景及概述^[1][2]

普那霉素属链阳性菌素类抗生素，系始旋链霉菌产生，由普那霉素I(PIA，PIB，PIC)和普那霉素II(PIIA，PIIB)组成，两者的组合比例大约是由约30％的普那霉素I(PI)和约70％的普那霉素II(PII)，普那霉素I为环六肽内酯，普那霉素II为多不饱和环内酯，其中PIA和PIIA是 普那霉素的主要组分。两者联合使用的体外抗菌活性至少是单一组分活性的10倍，这种协同作用同时也扩大了两组分的抗菌谱，使之对细菌表现为杀菌作用，而各组分单独使用则表现为抑菌作用。

同时，由于存在两种结构完全不同的组分，耐药性获得较缓慢，这是该新药区别于其他抗耐药菌药物的显著特点之一，它是唯一的口服给药抗耐药菌药物。 此产品外观为非结晶结构的淡黄色粉末状物质，其熔点为151153℃。普那 霉素在0.5mol/L甲醇中的旋光度为[a]D25＝130°，在1mol/L三氯甲烷中的旋光 度为[a]D25＝150°。

普那霉素能溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙脂以及三氯甲烷，微溶于水，难溶于石油醚。它在Tollens试剂、Millon试剂、Seliwanoff试剂、Fehling试剂以及在水合荀三酮中反应时能发生氧化反应，而在氯化铁溶液、Ehrlich试剂和FolinDenis试剂中反应时却发生还原反应。普那霉素是由法国安万特公司开发生产，世界范围内只有安万特公司生产，普那霉素作为抗葡萄球菌口服制剂已经在法国应用了20多年，然而对普那霉素耐药的葡萄球菌、肠球菌却少于5％，到目前为止，还没有发现革兰氏阳性球菌对普那霉素耐药的报道。

普那霉素作为一种万古霉素替代药物，是目前治疗由耐药的革兰氏阳性菌引起的感染的最有效的抗生素之一。普那霉素主要作用于细菌核糖体，抑制蛋白质的合成。但是，由于普那霉素水溶性极差，不易制成肠外制剂，因此其临床应用受到限制。

结构^[1]

普那霉素由普那霉素I(PIA，PIB，PIC)和普那霉素II(PIIA，PIIB)组成，结构如下：

功能及应用^[3]

1. 抗菌活性

试验表明普那霉素在体内、外对众多革兰氏阳性菌、部分革兰氏阴性菌及厌氧菌都具有较强的杀菌作用，对甲氧西林、红霉素耐药或敏感的金葡球菌、溶血葡球菌、表葡球菌、肺炎链球菌等皆具有很强的抗菌活性。体外试验表明，普那霉素与万古霉素存在协同作用，且体内试验显示普那霉素对红霉素耐药或敏感的MRSA的疗效同万古霉素相当。

此外，普那霉素还可有效预防红霉素耐药或敏感的链球菌引起的心膜炎。另外，普那霉素具有较长的抗生素后效应。Videau等通过小鼠的体内、体外 试验发现，在普那霉素作用之后的15～20h内，细菌的生长繁殖仍表现出明显的 受抑制状态。

2. 临床应用

普那霉素对很多种感染具有较好的疗效，如皮肤和软组织感染、传染性肺 炎、医院获得性肺炎(作为联合治疗的一部分)、心内膜炎、菌血症及脓毒血症等。美国FDA专家小组推荐普那霉素用于皮肤及软组织感染治疗、医院获得性肺炎以及万古霉素耐药屎肠球菌(VREF)感染的急重症病人。

据统计，普那霉素对于万古霉素耐药VRE感染引发的菌血症病人的临床治疗有效率达70％；而对MRSA引起的皮肤软组织感染、医院获得性肺炎、菌血症的临床有效率约为 70％75％。与万古霉素相似，普那霉素亦对严重骨关节感染有显著疗效。在以上所有应用普那霉素治疗的病例中很少出现治疗引起的耐药菌。普那霉素可作 为万古霉素的替代药物，在治疗多重耐药革兰氏阳性菌引起的感染中发挥其应 有的作用。

制备^[1][3]

自从1964年罗纳普朗克罗瑞公司就普那霉素的传统发酵生产方法申请了专 利以来，普那霉素的研究开发工作一直未受到人们足够的重视。直到20世纪90 年代，由于临床上MRSA、VRE以及多重耐药的“超级细菌”的出现，甚至连治疗多重耐药菌的最后一道防线万古霉素都显得“捉襟见肘”时，普那霉素这类链阳性菌素类抗生素又开始重新受到人们的关注。

但大部分研究工作集中在与普那霉素生物合成相关的酶及基因克隆、普那霉素水溶性衍生物的开发、抗菌活性及临床应用等方面，而在普那霉素发酵、提取等生产工艺方面的研究则明显不足。以下介绍几种方法。

方法1：将普那霉素发酵液酸化，加入助滤剂，搅拌均匀，过滤，脱色，吸附、解析、脱色、浓缩、溶剂萃取、结晶，重结晶，干燥得到普那霉素纯品。具体地包括下述步骤：

1) 在常温条件下将普那霉素发酵液加入酸性物质调节pH值至3.04.0，然 后加入助滤剂，搅拌50分钟1.5小时至助滤剂分散均匀，过滤；

2) 滤液使用大孔脱色树脂脱色；

3) 脱色液导入大孔树脂进行吸附和解吸；

4) 解吸液中加入一定量的粉末状活性炭搅拌脱色30分钟90分钟；

5) 浓缩、萃取、碱洗；

6) 结晶，固液分离普那霉素结晶液得到普那霉素粗品；

7) 粗品重结晶；

方法2：一种普那霉素分离纯化的方法，主要通过如下技术方案实现：

(1) 吸附树脂洗脱发酵获得的溶液过筛分离，树脂用两倍体积的20％乙醇80％的酸液洗涤后 装柱，分别采用pH 4.0的乙醇酸液洗脱，分段收集洗脱液，合并高浓度洗脱液。

(2) 纳滤浓缩：大孔吸附树脂洗脱液用等体积乙酸乙酯萃取，合并乙酸乙酯相，用无水硫 酸钠脱水后，进行纳滤浓缩。

(3) 溶媒结晶：普那霉素浓缩液冷库静置12h，抽滤，得到普那霉素湿粉，干燥，得淡黄色普那霉素精粉。

主要参考资料

[1] 王健;张雪霞;李晓露;蒋沁;李宁;林毅;王海燕;张金娟;林旸;张丽;王秀捧;陈书红. 普那霉素的制备方法.CN201010537031.2，申请日 20101110

[2] 毛文华;吴亚铭;黄志明;周苗. 普那霉素ⅡA晶体.CN201210347844.4，申请日20120919

[3] 王云娜. 一种分离纯化普那霉素的方法. CN201110419664.8，申请日 20111215