藥物分離工程

藥物分離工程之手性分離技術(shù)手性藥物是指藥物的分子結(jié)構(gòu)中存在于性因素，而且由具有藥理活性的手性化合物組成的藥物，其中只含有效對映體或者以有效對映體為主。這些對映異構(gòu)理化性質(zhì)基本相似，僅僅是旋光性有所差別，但手性藥物的對映體進(jìn)入手性環(huán)境，將作為不同的分子加以識別和匹配［1］，在藥效學(xué)、藥物動力學(xué)和毒理學(xué)方面均存在對映體的選擇性作用。本文就手性拆分作綜述。對映體的分離與測定由于手性藥物各對映體存在藥效學(xué)、藥動學(xué)和毒理學(xué)差異，因而應(yīng)以立體選擇性方法拆分和測定單一對映體，否則對臨床合理用藥會造成誤導(dǎo)并會因此而造成嚴(yán)重的后果。手性分離是分析學(xué)科中最難解決的問題之一，是最具有挑戰(zhàn)性的工作。傳統(tǒng)的拆分方法為非色譜法，如分步結(jié)品法、酶消化法等，具有很大的局限性，而且過程繁雜、耗時，特別難以進(jìn)行微量分離和測定。手性色譜學(xué)的發(fā)展，為解決上述問題提供了有效的手段。用于手性分離的分析方法有氣相色譜法、高效液相色譜法、薄層色譜法以及現(xiàn)代發(fā)展起來的高效毛細(xì)管電泳技術(shù)、超臨界流體色譜法以及制備規(guī)模的模擬移動床色譜法等。其中HPLC、HPCE在于性分離中的應(yīng)用和發(fā)展具有較廣闊的前景和優(yōu)勢，上述方法概述如下。1HPLC :此法是藥物分析的重要方法之一，其應(yīng)用遠(yuǎn)較GC廣泛。目前常用的方法有手性衍生化試劑法、手性流動相添加劑法及手性同定相法。1?1手性衍生化試劑法：一些手性化合物對映體的化學(xué)結(jié)構(gòu)中具有易衍生化的基團(tuán)，如氨基、羧基、羥基或巰基等，用于性試劑與其衍生化生成非對映異構(gòu)體，利用非對映體在色譜系統(tǒng)中的羞速遷移使其得到分離，反應(yīng)產(chǎn)物的構(gòu)型蔗異越大，分離越容易。該法的優(yōu)點(diǎn)是衍生化后可用通用的非手性柱分離，而且可選衍生化試劑引入發(fā)色團(tuán)提高榆測靈敏度。缺點(diǎn)是操作復(fù)雜、易消旋化；對衍生化試劑要求高；要求對映體的衍生化反應(yīng)迅潮反應(yīng)速率一致。如張春燕等［2］采用2,3,4,6—乙?；籅—I)-g比喃葡萄糖基異硫氤酸酯為柱前手性衍生化試劑反相高效液相色譜法拆分了巴氯芬對映體。1?2手性流動相添加劑法：手性流動相添加劑是直接對藥物對映體進(jìn)行拆分的一種分離分析手段。其分離原理足在流動相中添加手性添加劑，使藥物對映體與加入到流動相中的手性添加劑間形成暫時的復(fù)合物，利用非對映體復(fù)合物的穩(wěn)定常數(shù)不同，以及在固定相上分配的差異，然后用非于性柱將其進(jìn)行拆分。其優(yōu)點(diǎn)在于不需對樣品進(jìn)行衍乍化，可采用普通的色譜柱，手性添加劑可流出，也呵更換，同時添加物的可變范圍較寬。常用的手性添加劑有，手性包合物如環(huán)糊精、手性冠醚等；手性離子對試劑；金屬配體絡(luò)合物；手性氫鍵試劑；手性誘導(dǎo)吸附劑；手性蛋白（牛血清白蛋白、a。一酸性糖蛋白等）；氨基酸類、手性胺類、大分子抗生素等。如易大為等［3］采用C，。反相柱，手性流動相為0.1%硫酸銅一0.15%L一苯丙氨酸溶液一甲醇，分離了氧氟沙星對映體。1.3手性固定相法：手性固定相法近年來發(fā)展迅速，是HPLC手性拆分常用的方法。本法是將于性試劑化學(xué)鍵合到固定相上，與對映體形成非對映體復(fù)合物，根據(jù)其穩(wěn)定常數(shù)不同而獲得分離。手性固定相色譜的優(yōu)勢在于，①可用于多種外消旋體的拆分；②可以同時高收率地得到2種高旋光純度的對映體；③可以拆分一些特殊的外消旋體（如不能衍生化或易消旋的化合物，具有特殊手性結(jié)構(gòu)如螺旋或螺旋漿構(gòu)象的化合物）；④可實(shí)現(xiàn)大量制備。多年來用于色譜分離的手性固定相已有100多種，大致分為蛋白質(zhì)鍵合相、環(huán)糊精鍵合相、纖維素及多糖衍生物鍵合相、冠醚鍵合相、合成手性聚合物鍵合相、Pirkle型手性固定相及近年來發(fā)展起來的糖肽抗生素手性柱。［如宮麗等纖維素鍵合0J@手性柱HPILC法拆分了1，4--"氫毗啶類鈣拮抗劑對映體；尹燕杰等以a，一酸性糖蛋白手性柱HPLC法拆分了奈哌地爾、消旋卡多曲、坦洛新等6種對映體。2高效毛細(xì)管電泳技術(shù)：毛細(xì)管電泳法是以高壓電場為驅(qū)動力，以毛細(xì)管為分離通道，利用樣品中各組分之間淌度（或稱遷移率）和分配行為的差異而實(shí)現(xiàn)分離。高效毛細(xì)管技術(shù)作為近十幾年發(fā)展起來的新的分離技術(shù)，以其高選擇性、分離時間短、所需樣品少、成本低等特點(diǎn)廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域。特別在于性分離方面，以其固有的高效、快速的特點(diǎn)，成為于性藥物拆分的最有效的方法之一。從原理上，不同于色譜，不是極性，而且荷質(zhì)比有時可以是不同極性的樣品。高效毛細(xì)管電泳分離手性化合物需要在背景電解液中加入手性區(qū)分劑，手性區(qū)分劑包括，銅一氨基酸絡(luò)合物、抗生素、手性冠醚、手性膠束、蛋白和環(huán)糊精及其衍生物。這些手性區(qū)分劑之中以環(huán)糊精及其衍生物應(yīng)用最多。而環(huán)糊精衍乍物有較高的溶解性能和手性區(qū)分性能，在于性分離中受到青睞。這些衍生物包括，未荷電的甲基化衍生物，羥基化衍生物、羥丙化衍生物、乙?；苌?。荷電的甲氨基、磺r基、羧甲基、硫酸鹽和泛酸鹽衍乍物。張錯等采用7種環(huán)糊精為毛細(xì)管電泳手性選擇劑，研究6種手性藥物的對映體分離，并探討了分離機(jī)制。薛娜等［4］以羧甲基一|3一環(huán)糊精為手性選擇劑，在50mmol/I。三羥甲基氨基甲烷一磷酸(pH2.5)的體系中分離了氨氯地平對映體。在優(yōu)化條件下，對映體峰形好，獲得基線分離。對于由多個拆分對象組成的較復(fù)雜的體系，使用單一環(huán)糊精往往只能拆分被拆分對象中的一部分，而另一環(huán)糊精的加入町使所有被拆分物得以拆分。范瑞芳等［5］采用羧甲基一8一環(huán)糊精和聚合B一環(huán)糊精為手性分離劑，對山梗菜堿等5種手性藥物進(jìn)行了手性拆分，結(jié)果令人滿意。隨著新型手性選擇劑的開發(fā)應(yīng)用以及毛細(xì)管電泳方法的不斷改進(jìn)與創(chuàng)新，毛細(xì)管電泳在于性分離方面的優(yōu)勢會更加突出，在某些領(lǐng)域可能會取代HPLC成為首選技術(shù)。3超臨界流體色譜法：超臨界流體為一種在臨界壓力和臨界溫度以上相區(qū)內(nèi)的流體。SFC是一種以超臨界流體作為流動相的一種新穎色譜技術(shù)超臨界流體色譜在于性藥物對映體分離的應(yīng)用中具有高效，快速,操作條件易于換等特點(diǎn)。Ying［6］等采用超臨界二氧化碳(含少量三乙胺和三氟乙酸)作為流相，以3種聚糖類手性固定相成功分離了111種手性對映體藥物，所有分離過程都在15分鐘內(nèi)完成，70%對映體藥物在4分鐘內(nèi)得以拆分。4.模擬流動床色譜法它的基本原理是將多根色譜柱串聯(lián)在一起，每根色譜柱均設(shè)有物料的進(jìn)出口，并通過操作開關(guān)閥沿著有機(jī)溶劑流動相的循環(huán)流動方向定時切換，從而周期性改變物料的進(jìn)出口位置，以此來模擬固定相和流動相之間的逆流移動，實(shí)現(xiàn)組分之間的連續(xù)分離。目前已被國際上公認(rèn)為制備規(guī)模拆分手性藥物的最有效手段［7］。參考文獻(xiàn)：[1]1NDUB,RAJINDERP.GULAMNQwetaLLipaseenzymeimmdbilizaiiOnonsyntheticbondedmecTQporQuscopolymersforkineticresolutionofchiraldrugsintermediQtesE/].ProceasBiochemistry?2OO8.43(4)*321-330.的對映異構(gòu)體[J].華西藥學(xué)雜志，2008,23(3)技42-343.[9]易大為.主璐，楊榮珍.等.手性流動棉測定鹽酸左氧氮沙星的含*LJ1中國藥品標(biāo)準(zhǔn).2006.7(3)：2931.。4]薛娜，牛忙?群.苯磺酸序旋氨氯地平的毛細(xì)管電泳手性分離與純度檢查「JI中國醫(yī)院藥學(xué)雜志，M07,27(l)|51?53.[】5]范瑞芳，史雪巖，顧峻嶺，等,應(yīng)用二元環(huán)糊精體系的毛細(xì)管區(qū)帶電泳手性拆分[J].分析化學(xué),2003,3l(5)i559-561.YINGL,ALAINB,CLIFFORDR,etalSup^r/psuhcritical0uidchromatogr