高效液相色譜法在手性藥物對(duì)映異構(gòu)體拆分中的應(yīng)用

高效液相色譜法是一項(xiàng)應(yīng)用越來越廣泛的分離與分析技術(shù)，同時(shí)也是拆分手性藥物的重要方法之一。對(duì)于市場(chǎng)上越來越多對(duì)目標(biāo)物準(zhǔn)確定性的要求，手性色譜分離與制備技術(shù)在手性藥物的研發(fā)中扮演著越來越重要的角色。

當(dāng)藥物分子中碳原子上連接有4個(gè)不相同的基團(tuán)時(shí)，該碳原子被稱為不對(duì)稱碳或手性碳（中心），會(huì)導(dǎo)致藥物分子存在異構(gòu)體，如果兩個(gè)異構(gòu)體之間的關(guān)系如同一個(gè)物體的立體結(jié)構(gòu)在照鏡子，這個(gè)立體結(jié)構(gòu)和它在鏡子中的像互為對(duì)映異構(gòu)體（對(duì)映體）。

對(duì)映體具有相同的物理性質(zhì)（如熔點(diǎn)，沸點(diǎn)，溶解度，折射率，酸性，密度等），熱力學(xué)性質(zhì)（如自由能，焓、熵等）和化學(xué)性質(zhì)。除非在手性環(huán)境（如手性試劑，手性溶劑）中才表現(xiàn)出差異。對(duì)映體對(duì)偏振光的作用不同，它們的比旋光度數(shù)值相同，但方向相反。對(duì)映體的生物活性不相同，化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出等速率。

等量的左旋體與右旋體的混合物構(gòu)成外消旋體。從對(duì)映體中分離出單純一個(gè)光學(xué)異構(gòu)體的方法稱手性拆分。最普通的手性拆分方法是消旋旋體與光學(xué)活性相反的離子（稱拆分劑）作用生成非對(duì)映體。手性藥物對(duì)映體拆分的方法主要有非色譜法和色譜法。

非色譜法（主要包括結(jié)晶法、微生物消化法等）耗時(shí)長(zhǎng)，過程繁瑣不能制備高純度對(duì)映體，色譜法是基于把對(duì)映體的混合物轉(zhuǎn)換成非對(duì)映異構(gòu)體，然后利用它們?cè)诨瘜W(xué)或物理性質(zhì)上的差異進(jìn)行分離。

主要包括氣相色譜(GC)、超臨界流體色譜(SFC)、毛細(xì)管電泳(CE)和毛細(xì)管電色譜(CEC)等。表1羅列了色譜手性拆分的發(fā)展史。其中高效液相色譜(HPLC)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)成為手性分析領(lǐng)域最常用的一種技術(shù)。

表1 色譜手性拆分發(fā)展史

手性藥物拆分法通常分為直接法和間接法兩大類。間接法和直接法的共同特點(diǎn)是均以現(xiàn)代技術(shù)為基礎(chǔ)并引入不對(duì)稱中心或光活性分子；不同的是間接法是將其引入分子溶質(zhì)內(nèi)，而直接法則是引入分子間。引入手性環(huán)境使對(duì)映異構(gòu)體間呈現(xiàn)物理特征的差異是手性進(jìn)行光學(xué)異構(gòu)體拆分的基礎(chǔ)。

1、間接法

藥物對(duì)映體在分離前，先與具有高光學(xué)純度的手性衍生劑反應(yīng)，在藥物對(duì)映體中引入第二個(gè)手性中心，形成非對(duì)映異構(gòu)體，溶質(zhì)分子與流動(dòng)相和固定相之間的作用力不同，發(fā)生差速遷移以常規(guī)或手性固定相進(jìn)行分離稱為間接法，也稱手性衍生化試劑法（CDR）。

用的手性衍生試劑

表2 常用手性衍生劑

2、直接法

直接法是在HPLC系統(tǒng)中引入“手性識(shí)別器”或手性環(huán)境，以形成暫時(shí)的非對(duì)映體異構(gòu)體復(fù)合物，根據(jù)其形成復(fù)合物的穩(wěn)定系數(shù)不同而獲得分離。直接法分為手性流動(dòng)相法（CMP）和手性固定相法（CSP）。

（1）手性流動(dòng)相法（CMP）

在流動(dòng)相加入手性添加劑（CMPA），與對(duì)映體生成一對(duì)非對(duì)映絡(luò)合物，在普通色譜柱上進(jìn)行分離。手性添加劑與溶質(zhì)生成的絡(luò)合物雖然不及衍生化法形成的衍生物牢固，但所依據(jù)的手性識(shí)別作用絡(luò)合物的非對(duì)映異構(gòu)體性質(zhì)卻基本相同。

常用的手性添加劑

表3 常用手性添加劑

（2）手性固定相法（CSP）

手性固定相法是基于樣品與固定相表面的手性選擇劑形成暫時(shí)的非對(duì)映體配合物的能量差異或穩(wěn)定性不同而達(dá)到手性分離。是不經(jīng)過轉(zhuǎn)變成非對(duì)映體的直接拆分的方法。

CSP種類

表4 CSP種類

表5 三種手性拆分方法比較

高效液相色譜法具有快速、分離效果好、檢測(cè)靈敏度高及可配備選擇性強(qiáng)、靈敏度高的不同檢測(cè)器、檢測(cè)自動(dòng)化等特點(diǎn)。對(duì)于定量分析和制備分離都是應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù)。未來高效液相色譜法在手性分析領(lǐng)域的發(fā)展有望集中在深入研究手性識(shí)別機(jī)制，為快速篩選出合適的分析或制備方法提供明確的理論依據(jù)；尋找新材料應(yīng)用于手性選擇劑和色譜柱填料中;同時(shí)也是色譜學(xué)研究重要的分支。在手性色譜學(xué)中，無論是間接法還是直接法都有各自的優(yōu)點(diǎn)和局限性，它們?cè)谒幬锟茖W(xué)中的應(yīng)用也是互相補(bǔ)充、各具特色。我們應(yīng)根據(jù)被測(cè)藥物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)其進(jìn)行有效的拆分，為手性藥物研發(fā)和質(zhì)量控制提供可靠保障，不斷促進(jìn)手性藥物的發(fā)展。