非水毛细管电泳分离手性化合物（可编辑）.doc

非水毛细管电泳分离手性化合物 ., Ⅲ , . . 、 、%~%. .‘ ,、 . .. . ℃:. , . ~~ .. , . . 、 . . , , “东轻工业学院硕毕业论文 第一章毛细管电泳手性分离的进展及非水介质毛细管电泳 .毛细管电泳手性分离的进展 手性对映体的存在是自然界的普遍现象,在有机化学、药物化学和 生物化学等领域尤为突出,以药物为例,大约%的药物是手性的,但 其中仅有%是以单一对映体作为药物使用,不同的对映体往往具有不 同的生化和药理作用,这显然会给疾病的诊断和治疗带来一些严重的问 题。随着生物工程和生命科学的发展,手性对映体的分离已引起世界各 国的普遍关注,迅速发展成为现代高科技的一个重要领域。 手性拆分有直接拆分和间接拆分两种形式。间接拆分是指先将对映 体与手性光学试剂反应,生成非对映异构体之后再进行分离,因此,是对手 性衍生物的非手性分离。对于光学异构体的分析可使用不经过分离拆 分的手性分析方法,如核磁共振法、旋光度测定法、同位素稀释法、量热 法和酶法等‘”。 目前用于手性拆分的方法主要有结晶法、色谱法和酶法】。结晶法 是目前工业上应用最广的制各拆分方法。包括直接拆分和利用手性酸、 碱试剂成盐后的间接拆分两种。该法主要用于工业制各分离,一般不能用 于旋光纯度测定。酶法拆分利用酶对特定光学异构体的专一性催化反应 多数为水解反应,使之生成完全不同的化合物后再与其对映体分离。这 是一种近年来逐渐受到重视的拆分方法。用于旋光纯度测定时可通过对 产物的分析来完成。色谱法拆分纯度最高,成本也较高,主要用于分析与小 规模制备【】。其中包括:气相色谱、高效液相色谱、超临界色谱【】等。 手性固定相高效液相色谱是使用的最多的一种,其主要缺点是:柱子价 格昂贵,性能往往比普通液相柱低;应用范围较窄,通常需要几类不同 的手性液相色谱柱来满足某~特定的分析要求。近年来,毛细管电泳 技术的迅速发展,为手性分离,特别是分析提供了新的途径,成为一个 极其活跃的领域。与上述其它方法相比,毛细管电泳分离效能更高,仪 器装置相对简单,又可进行选择性操作,特别是所需缓冲溶液的量极微 及进样量极小,柱子成本很低,因此操作费用大大降低尤其是对开发中 的新药对映体的分离和生物体内药物代谢过程中对映体的分离,更具 有独特的特点。由于毛细管区带电泳具有操作模式简单,应用 范围广等特点,因此是毛细电泳分离手性对映体中使用最为广泛的一种 技术。由于其分离效率很高,故对一些位置异构体如反式丁烯二酸富 马酸和顺式丁烯二酸马来酸等可用真接分离;也有报道用 一氟.,二硝基苯基一苯胺酰胺试剂在碳酸氢钠溶液中于 和种/一氨基酸衍生化成酰胺的异构体,用可进行拆分‘”。山东轻业学院碗‘毕业论义 .手性化合物分离的模式 按分析对象在溶液中的存在形念,大体可分为两类,试样为带电荷的 化合物时,往往采用毛细管区带电泳;而对不带电荷的中性化合物一 般考虑采用胶束电动毛细管电色谱法。 最基本的原理是建立在试样的分子量以及它们所带的电荷数之 问的差异,使得各自的电泳移动速度不同而达到分离的一种比较简单的 分离方法。但是,镜像异构体具有相同的分子量和电荷数,它们的电泳迁移 率也相同,采用一般的电泳液无法实现分离目的,有必要在电泳液中添加 具有光学活性分子识别试剂,如光学活性金属配位络合物、环糊精、 可溶性冠醚等,能与镜像异构体形成不同稳定性的配合体,从而达到手性 分离的目的。与的不同点在于它所使用的电泳液中含有离子 型表面活性剂,表面活性剂韵浓度高于其临界浓度时形成胶束,胶束中心 的疏水部分可以被视为准固定相,带电或中性样品在水相和准固定相中 分配系数间的差异成为这一分离的基本条件,手性异构体分离过程中,往 往利用~些具有光学活性的胶束,如环糊精修饰.、微乳 化剂,蛋白质的亲合作用和一些在水溶 液中能离子化的衍生物诞?等等。 除了以上两种模式外,有时为了提高多种混合物的分离效果,需要降 低或消除电渗流,可以采用毛细管凝胶电泳,是根据辗胶 的分子筛作用而使得某些分子量不同的混合物得以分离。一般情况下,填 满凝胶的毛细管柱与空心毛细管的不同点在于电泳过程中不存在电渗流 的影响。从而提高分离能力。采用凝胶填充柱还可使一些具有光学异构体 识别能力的分子识别剂,如、蛋白质等得以固定化,从而达到光学异构 体分离的目的。另一方面,由于过程中不存在电渗流现象,只能应用 于离子性化合物的分离,从而大大限制了的应用范围。等人 在凝胶中添加,使得种丹酰化氨基酸光学异构体得到良好的分离, 其中,采用日一时分离的效果最好,田以及等人把 固定化于凝胶上,也使得氨基酸衍生物得到良好的分离。 。用于分离的各类手性选择剂 ..环糊精类化合物及其衍生物 及其衍生物在手性化合物分离研究中一直相当活跃。的