Riboflavine natriumfosfaat CAS 130-40-5

De stabiliteit ervan onder verschillende pH-omstandigheden zorgt ervoor dat de voedingswaarde zelfs in bewerkte voedingsmiddelen behouden blijft. Naast de energie-verhogende voordelen ondersteunt het ook een gezonde huid, ogen en slijmvliezen.

Het is van cruciaal belang voor het behoud van een normale groei en ontwikkeling en wordt vaak aanbevolen voor mensen met tekortkomingen, die zich kunnen manifesteren als huidaandoeningen, oogvermoeidheid en een vertraagde stofwisseling.

In de farmaceutische industrie wordt het gebruikt voor de behandeling van aandoeningen die verband houden met een tekort aan riboflavine, zoals zweertjes in de mond, huidontsteking en gevoeligheid voor licht.

Het wordt ook gebruikt in sommige plaatselijke behandelingen vanwege de antioxiderende eigenschappen en het vermogen om cellen tegen schade te helpen beschermen. Over het geheel genomen is flavine-mononucleotide een veelzijdige en essentiële voedingsstof die het voedingsprofiel van voedingsmiddelen en supplementen verbetert en bijdraagt ​​aan de algehele gezondheid en het welzijn-. Dankzij de brede- toepassingen en stabiliteit is het een belangrijk onderdeel van zowel dieetformuleringen als medische interventies.

De industriële productie is onderverdeeld in twee technische kernroutes:conventionele totale chemische synthese en enzym-gekatalyseerde biotransformatie voor hoogwaardig- farmaceutisch materiaal, beide beginnend met fermentatie-geraffineerde riboflavine als primaire grondstof.

De traditionele chemische route maakt gebruik van fosforoxychloride als fosforyleringsmiddel in een gemengd pyridine-acetonitril-oplosmiddelsysteem onder een gecontroleerde temperatuur variërend van 30 graden tot 36 graden, met een molaire verhouding van riboflavine tot POCl₃ vastgesteld op ongeveer 1:4.

De reactie wordt gedurende 2 uur isotherm gehouden om plaats-specifieke fosforylatie op de 5'--hydroxylgroep van de ribitolgroep te bereiken. Hydrolyse bij lage- temperatuur elimineert gefosforyleerde onzuiverheden bij het product, gevolgd door geleidelijke neutralisatie met natriumhydroxidebuffer tot pH 4,5–5,2.

De kristallisatie vindt plaats onder gekoelde statische omstandigheden en wordt verder verfijnd via herkristallisatie, wat een totale opbrengst van 72%-77% oplevert. Deze route is zeer -geschikt voor bulkproductie van voedsel- kwaliteit, maar het belangrijkste nadeel ligt in de onvermijdelijke vorming van ongewenste 4'- fosfaat positionele isomeren, resulterend in hogere stroomafwaartse zuiveringskosten.

Hoog-injecteerbaar- materiaal wordt vervaardigd via riboflavinekinase-gemedieerde biokatalyse: hoog-zuiver riboflavine wordt verkregen uitEremothecium ashbyiifermentatie, vervolgens onderworpen aan enzym-specifieke 5'-selectieve fosforylering binnen een ATP-cofactorsysteem waarbij geen isomere bijproducten worden gegenereerd.

Na neutralisatie wordt de grondstof onder verminderde druk geconcentreerd en gekristalliseerd om te voldoen aan de aanvullende specificaties van de USP- en EP-farmacopee.

De meeste hedendaagse binnenlandse productie maakt gebruik van geoptimaliseerde chemische fosforylering bij lage- temperatuur, aangevuld met op maat gemaakte kristalzaden om de kristaldeeltjesgrootte te reguleren en de niveaus van resterende organische oplosmiddelen te verminderen, waardoor een evenwicht wordt gevonden tussen de productiekosten en de zuiverheid van het eindproduct.

Momenteel wordt meer dan 90% van het natriumriboflavinefosfaat van farmaceutische kwaliteit- geproduceerd met behulp van biokatalytische synthese of geoptimaliseerde, verbeterde chemische protocollen.

In 1879 isoleerde de Britse chemicus Blyth een gele-groene fluorescerende stof genaamd lactoflavine uit koemelkwei, wat de oorsprong markeerde van het onderzoek naar riboflavine. Daaropvolgende onderzoekers in verschillende landen haalden identieke fluorescerende fracties uit eigeel, dierlijke lever en gist, maar de chemische structuur bleef tientallen jaren ongeïdentificeerd.

In 1933 isoleerde het onderzoeksteam van Kuhn sporen van puur riboflavinemonomeer uit duizenden kilo's verse melk. De groep voltooide de structurele opheldering en voltooide de totale chemische synthese van riboflavine in 1935, waarbij de verbinding Riboflavine formeel werd genoemd en de fundamentele chemische ruggengraat van vitamine B₂ werd vastgesteld.

Parallelle biochemische onderzoeken bevestigden dat endogene biologisch actieve vitamine B₂ voornamelijk bestaat als de 5'- fosfaatester (FMN), een essentieel co-enzym voor flavo-enzymen, wat de ontwikkeling van synthetische gefosforyleerde riboflavinederivaten enorm versnelde.

Tussen 1938 en 1942 was Roche Research Laboratories een pionier in de in vitro fosforylering van riboflavine om riboflavine 5'--fosfaat te produceren, dat met een alkalische oplossing werd geneutraliseerd tot het natriumzout ervan, natriumriboflavinefosfaat. Dit derivaat vertoont een opmerkelijk betere oplosbaarheid in water vergeleken met vrij riboflavine, waardoor het geschikt is voor injecteerbare farmaceutische formuleringen.

In de jaren vijftig werd in heel Europa en de Verenigde Staten industriële productie op pilot-schaal gerealiseerd; dankzij de uitstekende oplosbaarheid in water verving het geleidelijk het reguliere riboflavine in parenterale geneesmiddelen.

De mondiale expansie van de diervoeder- en voedingsmiddelenindustrie in de jaren zeventig zorgde ervoor dat het werd opgenomen als een wettelijk toegestaan ​​voedingsverrijkingsmiddel in de nationale voedselnormen.

Naast de commercialisering van de massaproductie van fermentatieve riboflavine, bereikte natriumriboflavinefosfaat een wijdverspreide grootschalige toepassing-, waarmee het volledige ontwikkelingstraject werd voltooid van de ontdekking van endogene natuurlijke biomoleculen tot een industrieel vervaardigd actief farmaceutisch ingrediënt.

Er wordt gebruik gemaakt van een chromatografische kolom met 18 alkylsilaan-gebonden silica. De mobiele fase bestaat uit fosfaatbuffer en methanol met gradiëntelutie, en de detectiegolflengte is ingesteld op 374 nm.

Kwantificering wordt uitgevoerd via de externe standaardmethode. Met het oog op de geschiktheid van het systeem moet het theoretische plaatgetal, berekend op basis van natriumriboflavinefosfaat voor de hoofdpiek, niet minder zijn dan 2000, waardoor een efficiënte scheiding van kritische onzuiverheden mogelijk is, waaronder vrij riboflavine, 4'--fosfaat positioneel isomeer en polygefosforyleerde bijproducten.

De testinhoud van het bulkmedicijn wordt gespecificeerd binnen het bereik van 96,0% -102,0%, en injectiemonsters worden verdund en getest onder identieke chromatografische parameters.

Karl Fischer-titratie wordt gebruikt voor het bepalen van het watergehalte om kristalwater binnen de wettelijke grenzen te houden. Resterende organische oplosmiddelen zoals methanol en pyridine worden gekwantificeerd door middel van gaschromatografie (GC).

Zware metalen, waaronder lood, arseen en cadmium, worden onderzocht via atomaire absorptiespectrofotometrie (AAS) of ICP-MS. De microbiologische limieten van injecteerbare bulkmaterialen worden gecontroleerd in overeenstemming met de vereisten voor steriliteitstests uit de farmacopee. De gecombineerde toepassing van bovenstaande testtechnologieën voldoet volledig aan de import- en exportinspectienormen voor farmaceutische bulkgeneesmiddelen en afgewerkte medicinale preparaten.