万古霉素（Vancomycin）是临床抗感染治疗领域的“重磅级”抗生素，属于糖肽类天然抗生素，其发现与应用为耐药菌感染治疗提供了关键支撑。CY3-万古霉素则是将荧光染料CY3与万古霉素通过化学偶联形成的功能性复合物，兼具靶向识别与荧光示踪双重特性，在基础医学研究和临床诊断中展现出独特价值。以下将系统梳理万古霉素的核心属性、制备方式，以及与CY3偶联后的构建机制和功能优势。

一、万古霉素的核心特性与制备路径

万古霉素于1956年从土壤微生物东方拟无枝酸菌（Amycolatopsis orientalis）中分离得到，其化学结构复杂且独特，决定了其强效的抗菌活性和特殊的作用机制，是应对革兰氏阳性菌感染的“最后一道防线”之一。

1. 化学与物理性质

从化学本质来看，万古霉素是由7个氨基酸残基组成的环状多肽与糖基侧链结合形成的糖肽类化合物，分子式为C₆₆H₇₅Cl₂N₉O₂₄，分子量高达1485.26。其化学结构中包含多个氨基、羧基、羟基等极性官能团，这些官能团不仅是其水溶性的基础，更是与荧光染料CY3偶联的关键位点，同时也决定了其与细菌细胞壁靶点的特异性结合能力。

在物理性质方面，万古霉素纯品为白色或类白色粉末，无臭或微有特臭，味微苦；熔点不明确（加热至218℃时分解），易溶于水、甲醇，微溶于乙醇，不溶于丙酮、乙醚等非极性有机溶剂；其水溶液呈弱酸性，稳定性受pH和温度影响较大，在pH 2-9范围内相对稳定，高温或强光下易降解，因此需密封、避光、阴凉处保存。此外，万古霉素具有旋光性，比旋度为+285°至+305°，这一特性也是其纯度检测的重要指标。

2. 生理与药物功能

万古霉素的核心药物功能是抗细菌感染，尤其对多重耐药革兰氏阳性菌具有强效杀灭作用，其作用机制区别于传统β-内酰胺类抗生素，具有独特的优势：

其一，靶向抑制细菌细胞壁合成。细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，其合成过程中需要肽聚糖前体（N-乙酰胞壁酸五肽）与细胞壁结合。万古霉素可通过分子中的肽键结构与肽聚糖前体末端的D-丙氨酰-D-丙氨酸（D-Ala-D-Ala）序列特异性结合，形成稳定的氢键复合物，阻止转糖基酶和转肽酶对肽聚糖的交联作用，导致细菌细胞壁合成受阻，细胞壁缺损的细菌因渗透压失衡而裂解死亡。这种独特的作用机制使其对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）、耐甲氧西林表皮葡萄球菌（MRSE）、肠球菌等多重耐药菌具有显著抗菌活性，是治疗此类感染的首选药物之一。

其二，抗炎与免疫调节作用。除直接杀菌外，万古霉素还能通过抑制细菌毒素（如金黄色葡萄球菌释放的α-溶血素）的产生和释放，减轻毒素介导的炎症反应；同时可调节免疫细胞活性，增强中性粒细胞、巨噬细胞的吞噬功能，辅助机体清除细菌。

其三，临床应用场景明确。主要用于治疗敏感菌所致的严重感染，如败血症、感染性心内膜炎、骨髓炎、肺炎、皮肤软组织感染等，尤其适用于对其他抗生素耐药的革兰氏阳性菌感染患者。需要注意的是，万古霉素具有一定肾毒性和耳毒性，临床使用时需根据患者肾功能调整剂量并监测血药浓度。

3. 制备方法

万古霉素的结构复杂，目前尚无成熟的全化学合成工艺，工业生产主要依赖微生物发酵法，核心流程包括菌种选育、发酵培养、分离纯化三个关键阶段：

首先是菌种选育与活化。以东方拟无枝酸菌为生产菌种，通过紫外线、化学诱变等手段筛选高产突变株，提高万古霉素的发酵产量；将选育后的菌种接种至斜面培养基（含葡萄糖、酵母提取物、蛋白胨等）进行活化培养，获得活力旺盛的种子菌。

其次是发酵培养。采用深层液体发酵技术，将种子菌接入大型发酵罐，发酵培养基以葡萄糖、淀粉为碳源，黄豆饼粉、玉米浆为氮源，同时添加硫酸镁、磷酸二氢钾等无机盐调节代谢环境；控制发酵温度在28-30℃，pH值6.5-7.5，通过通气搅拌维持溶氧量，发酵周期约7-10天，期间东方拟无枝酸菌通过次级代谢合成万古霉素并分泌至发酵液中。

最后是分离纯化。发酵结束后，先通过板框过滤或离心去除发酵液中的菌丝体和杂质；采用离子交换色谱（如阳离子交换树脂）吸附万古霉素，再用不同浓度的氯化钠溶液洗脱，初步分离出万古霉素粗品；随后通过凝胶过滤色谱、高效液相色谱（HPLC）等精制步骤，去除残留的杂质和相关代谢产物，得到纯度≥98%的万古霉素成品，最后经冷冻干燥制成粉末制剂。