| 标题 | 高效液相色谱法在拆分手性药物中的应用 |
| 范文 | 摘要：对高效液相色谱法在拆分手性药物中的应用作了综述，主要论述了手性流动相法、手性固定相法和柱前衍生化法等方面的最新研究成果，展示了高效液相色谱法在对手性药物分析中的重要作用。 关键词：高效液相色谱法;手性药物;拆分 【中图分类号】R749 ?【文献标识码】A ?【文章编号】1673-9026（2020）09-057-02 1、引言 手性药物是指分子立体手性药物（chiral drug）是指分子立体结构和它的镜像彼此不能够重合的一类药物，将互为镜像关系而又不能重合的一对药物结构称为对映体（enantiomer）。对映体各有不同的旋光方向：左旋、右旋、外消旋，分别用（-）、（+）、（±）符号表示。药物分子的手性标记通常采用 R/S 标记法，对于氨基酸、肽类、糖类、环多元醇及其衍生物的立体命名，也用D、L或俗名表示。手性药物各对映体物理化学性质相似（仅旋光性不同），但它们的药效学、药动学和毒理学可能存在很大的差异。[1]因此，手性药物的拆分在药物分析领域显得尤为重要。 现在最常用的手性药物分离检测方法有高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法、以及超临界流体色谱法等。[2]其中高效液相色谱法是高效液相色谱法是20世纪70年代后期发展起来的，现已发展成为手性药物拆分中应用最为广泛的一种手段。高效液相色谱法拆分药物对映体可分为间接法和直接法，间接法是指在分离前使用手性衍生化试剂，而且该试剂对两种对映体的衍生化效率相同，故应用有限。直接法应用广，又分为手性流动相法和手性固定相法。 2、手性固定相法（CSP）。 手性固定相是把手性化合物键合或涂敷到载体表面，对映体样品由于与键合或涂布手性分子形成非对映异构体的络合物的结合能力有差别而达到拆分目的[3]。近年来手性色谱柱上的研究发展迅速，大体可分为以下几类可分为如下大类： （1）Pirkle型手性固定相（刷型固定相）：一般通过一定的间隔臂连接一个单分子层的手性有机分子到硅胶载体上面而制得。根据“刷型”CSP 中手性选择剂的类型，我们将其分为以下几类：（1） π- 酸和π- 碱型CSP，（2） 氢键相互作用型CSP，（3） 含多个手性中心的CSP，（4） 直接目标设计的CSP，（5） 其它“刷型”的CSP，设计CSP 的一个关键因素是手性选择剂的选择。这类CSP 是类似于反相键合单分子层，所以色谱效率很高，对映体选择性强。对于刷型氢键CSP，主要是通过手性选择剂和溶质之间的氢键相互作用而达到手性识别目的。[4] （2）配体交换型手性固定相：这类固定相是利用配体交换的分离机制而制成的固定相，即一个金属离子可结合一个配体分子和一个对映体溶质分子，形成可逆的非对映体复合物，以达到分离对映体的目的.这类手性固定相的液相色谱多用于氨基酸或者肽类的拆分，这类色谱多用含水流动相，其中加入适量螯合的金属离子。[5]孙杨等人采用原子转移自由基聚合（ATRP）技术，以溴代硅胶为引发剂，CuCl/2，2ˊ-联吡啶（Bpy）为催化体系，水为溶剂，N-丙烯酰基-L-脯氨酸为单体，室温下在硅胶表面进行聚合反应，制得硅胶接枝聚 N-丙烯酰基-L- 脯氨酸分子刷，通过改变ATRP反应体系中单体的量，制备了3种不同键合量且键合量可控的手性配体交换色谱固定相，所合成的手性配体交换色谱固定相能够分离9种，DL-氨基酸和ɑ-羟基酸，其中，DL-酪氨酸，DL-色氨酸和DL-苏氨酸3种氨基酸可同时进行拆分，且拆分过程由熵控制。[6] （3）多糖类衍生物手性固定相;多糖类衍生物主要包括纤维素衍生物和直链淀粉衍生物.直链淀粉与纤维素都是由D-葡萄糖单元构成，纤维素是以葡萄糖β-1，4-糖苷键相连形成的线性聚合物，直链淀粉是葡萄糖以α-1，4-糖苷键结合而成的链状化合物;葡萄糖单元具有手性，因此纤维素和直链淀粉是具有光学活性的聚合物，它们本身表现出一定的手性识别能力，但其直接做固定相选择性低，然而其衍生物作为CSP具有较高的手性识别能力，能拆分大量的对映体。 1984年，Okamoto采用物理涂布的方法把多糖类衍生物固定在大孔硅胶上用作HPLC的手性固定相，达到了很好的手性色谱分离效果.从那时起，Okamoto研究组进行了深入系统的研究，制备了上百种多糖类衍生物手性固定相并在HPLC上分别评价了它们的手性色谱分离性能，并最終实现了多糖类衍生物手性固定相的商品化生产犤18犦，在这一领域做出了杰出的贡献。多糖类衍生物的合成主要是通过酯化或醚化的方法来完全取代葡萄糖结构单元上的羟基，从而引入具有不同分子.其衍生物主要可分为苯基氨基甲酸酯和苯甲酸酯两大类[4]。 高珊等在多糖类手性固定相Chiralpak IC上成功拆分了两种降糖类的手性药物罗格列酮和吡格列酮，已正己烷-异丙醇（70：30）为流动相，在流速1.0ml/min，波长为254nm，柱温35℃的条件下，两种药物均得到了良好分离，分离因子（ɑ）分别为1.29和1.22.分离度为7.07和5.56。[7] （4）环糊精类手性固定相：环糊精是由D-吡喃葡萄糖单元通过ɑ-1，4-糖苷键连接而成的环状分子，具有疏水空腔和腔外亲水的羟基结构，其疏水空腔能与许多有机客体分子发生包载作用，加之葡萄糖分子上有具有多个手性碳原子，此双重作用使得环糊精具有良好的手性识别能力。此外环糊精还具有无紫外吸收，价格便宜，易衍生化等优势，所以被广泛应用于手性固定相。[8] 周婕等利用二甲基-β-环糊精手性固定相高效液相色谱（HPLC）分离方法直接拆分盐酸氟西汀对映体。实验表明乙腈和pH 4.5缓冲液质量比为12.1∶87.9的溶液为流动相，在柱温35℃和体积流量为1.0 mL/min下，氟西汀分离度为1.81.以甲醇和pH 3.8缓冲液质量比为25.3∶74.7的溶液为流动相，在柱温20℃和体积流量为0.8 mL/min下，氟西汀分离度为2.22.二甲基-β-环糊精手性固定相可很好地分离氟西汀对映体。该实验条件简单，分离效果好。[9] 此外常见的有（5）大环抗生素类手性固定相：是一类将大环糖肽类抗生素作为手性固定相，具有广泛的拆分范围，适用性也比较强。 （6）手性冠醚类手性固定相;冠醚能够与正离子尤其是与碱金属离子形成包溶性络合物，络合物的稳定性取决于离子半径与冠醚内穴大小的匹配程度。常见的冠醚有15-冠-5、18-冠-6，18-冠-6的大小正好适合与NH4+离子相络合，当NH4+离子与手性试剂相连，并与18-冠-6相络合，就可以进行对映体拆分。[6] （7）分子印迹手性固定相;（8）蛋白质类手性固定相;（9）手性聚合物固定相;（10）其他手性固定相等。[4] 3、手性流动相 手性流动相添加剂法主要有两种途径：一是添加手性试剂与对映体作用形成非对映配合物，表现出不同的色谱行为从而实现分离检测。二是手性添加剂与固定相作用形成动态修饰的手性固定相，其与对映异构体之间的吸附作用有明显差异。从而实现对映异构体的拆分。优点是无须柱前衍生化，对固定相也没要求。利于制备，缺点是范围有局限性。某些手性流动相添加剂不稳定，会干扰检测。[2] 邢志华等人在实验室用采用6-L-脯氨酸-β-环糊精作为手性流动相添加剂，利用 C18柱可直接拆分S，R-氟比洛芬对映体。[11] 4、手性衍生化试剂法 柱前衍生化是将待分离组分先与高光学纯度衍生化试剂反应形成非对映异构体，再根据非对映异构体的性质差别上非手性柱进行色谱分离的方法。常用的有酰化试剂、胺类试剂、烷基化试剂、硅烷化试剂、苯甲酰氯为衍生化试剂、羟基衍生化试剂、氨基衍生化试剂等等。[14]周长民等运用该法在高效液相色谱上成功分离奥美拉唑对映体。以（S）-（+）-樟脑磺酰氯为柱前手性衍生化试剂，衍生物在Diamonsil C18色谱柱上，以10mmol/L醋酸铵（PH7.5）-异丙醇（75：25）为流动相分离，流速为0.5ml/min，结果奥美拉唑可以达到基线分离，分离度达到1.72。为此类手性药物的分离分析提供一个新方法。[12]洪瑾等人在实验室以邻苯二甲醛/N-异丁酰基-L-半胱氨酸（OPA-IBLC）为手性衍生化试剂，建立了苏氨酸手性分离和光学检查的高效液相色谱法。以0.1%醋酸铵-甲醇-乙腈（体积比70︰27︰3）为流动相，检测波长为338nm的实验条件。结果表明，在该优化的色谱条件下，苏氨酸的对映体分离度为1.6，L-苏氨酸最低检测限约为0.05μg/mL。该方法灵敏度高，重现性好，可用于L-苏氨酸光学纯度的检查控制。[13] 5、结语 随着科技的发展，手性药物的分析研究也越来越深入。高效液相色谱法在手性药物分析中则起着举足轻重的作用，无论是手性衍生化试剂法还是手性流动相法、手性固定相法都有着巨大的发展前景。而在实际应用中，我们应该根据不同的药物，选择合适的检验方法。 参考文献 [1]吴伟群，何春，齐雪飞.手性药物的研究进展及开发应用，中国现代应用药学杂志，2009（6）452-454+507 [2]杨沐，钟文英，侯雯.手性药物分析方法进展，药学进展，2014（3）209-214 [3]李志，王祯，孙小静.HPLC法和HPCE法在手性分子拆分领域的应用，宁波化工，2008（4）29-33 [4]刘峻，王夙，韩小茜，手性药物高效液相色谱法手性固定相分离及进展，甘肃科技，2004（8）95-96 [5]高珊，张春泓，于黎民，高效液相色谱法对手性药物罗格列酮和吡格列酮的拆分，分析测试学报，2009（9）1088-1091 [6]包建民，梁清刚，宝贵荣，张勃，李尤鑫，液相色谱环糊精类手性固定相研究进展，国际药学研究杂志，2012（4），286-293 [7]周婕，楊亦文，吴平东，苏宝根，氟西汀在二甲基环糊精手性固定相上的拆分，浙江大学学报（工学版），2006（12），2048-2052 [8]邢志华，手性流动相，L-$ 法拆分氟比洛芬对映体研究，黑龙江医药，2014（4），537-539 [9]周长民，关瑾，任丽艳，王思林，柱前衍生化高效液相色谱法分离分析奥美拉唑对映体，中南药学，2012（5），353-355 [10]洪瑾，格桑德吉，王敏，杭太俊，丁娅，柱前衍生化HPLC法分离苏氨酸对映体，中国科技论文，2012（12），913-916 [11]孙杨，张雷，徐飞，龚波林，原子转移自由基聚合技术制备新型手性配体交换色谱固定相及对手性化合物的拆分，高等学校化学学报，2012（12），2644-2650 [12]刘子修，雍太萍，李燕思，周艳萍、戴国梁，陆瑜，HPLC法在手性药物拆分中的应用，中 ?国临床药学杂志，2013（22），59-62 [13]梁娴，王慧文，手性拆分剂及其手性药物色谱拆分技术的应用进展，安徽医药，2013（17），142-144 作者简介：马杨红，1988年12月，安徽省芜湖市人，学历：本科，药师。 作者单位： 芜湖市食品药品检验中心 |
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