淺談CMPA法拆分對映異構(gòu)體的小小經(jīng)驗

2024.9.14

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對于對映異構(gòu)體的拆分可分為直接法與間接法。直接拆分法是指不經(jīng)衍生化而直接分離對映體藥物，可以分為手性固定相 (CSP) 法和手性流動相添加劑(CMPA)法。手性固定相法是指將手性選擇劑鍵合到載體上，形成具備手性選擇性的固定相，該法的色譜系統(tǒng)穩(wěn)定性好、方法重現(xiàn)性較好、使用方便，所以應(yīng)用較為廣泛。

但如果方法開發(fā)時不具備多類別的手性柱，則會限制對手性化合物的拆分。此時則可以考慮CMPA法嘗試拆分。

CMPA法是指在流動相中加入手性選擇劑而在普通色譜柱上分離手性化合物。其優(yōu)點是可采用普通的非手性柱、操作簡便，通過改變CMPA的種類、濃度及流動相組成等多種途徑可優(yōu)化分離條件，但該方法的缺點是其色譜系統(tǒng)穩(wěn)定性較差、平衡時間較長。當(dāng)進(jìn)行手性拆分時，結(jié)合實際情況，CMPA法也是值得考慮的一種思路。

其作用原理大致可理解為：由于對映異構(gòu)體R/S的立體構(gòu)型不同，與手性選擇劑結(jié)合的程度不同，所以在兩相分配過程中會出現(xiàn)差異，保留因子k就不會相等，從而實現(xiàn)分離。

環(huán)糊精作為常用的手性添加劑主要分為：α-環(huán)糊精、β-環(huán)糊精、γ-環(huán)糊精及其衍生物類。在手性拆分模型中，環(huán)糊精可大致看作“沒有桶底的水桶”模型，α、β、γ三種類別可看作小桶、中桶、大桶。桶內(nèi)部呈疏水性，桶上下兩端則是親水性的，化合物的疏水性基團(tuán)會先進(jìn)入桶中，親水性基團(tuán)則會與桶上下兩端通過氫鍵等作用緊密結(jié)合，在此過程中，環(huán)糊精與對映異構(gòu)體R/S結(jié)合的程度會出現(xiàn)差異，從而實現(xiàn)分離。

桶中內(nèi)腔大小與待測物非極性基團(tuán)的結(jié)合程度是對映異構(gòu)體拆分的關(guān)鍵，因此小基團(tuán)可嘗試α-環(huán)糊精類添加劑、中等基團(tuán)(苯環(huán)、雜環(huán)等)可嘗試β-環(huán)糊精類添加劑，大基團(tuán)(如甾體類等)可嘗試γ-環(huán)糊精類添加劑。

除此之外，環(huán)糊精衍生物種類繁多，選擇環(huán)糊精衍生物作為添加劑，不僅會改變杯中內(nèi)腔的大小，也會提供不同類型的親水基團(tuán)，從而呈現(xiàn)相對不同的選擇性。

實例：

本待測物質(zhì)結(jié)構(gòu)中含有氮氧雜環(huán)及氨基基團(tuán)，經(jīng)測試，該結(jié)構(gòu)片段大小適合于用β-環(huán)糊精系列拆分。

該待測物極性較大且有堿性基團(tuán)，故選取封端處理且耐水的C18色譜柱（4.6*250mm，5μm），進(jìn)行多種環(huán)糊精及其衍生物的篩選，色譜條件如下：

流動相A：20mM乙酸銨緩沖液（pH4.0）+5g待篩選的環(huán)糊精及其衍生物

流動相B：乙腈

A-B（98:2）等度洗脫

流速：0.8mL/min

檢測器：UV

檢測波長：200nm ?

進(jìn)樣量：10μL ?

柱溫：20℃