HPLC分析
产品: 3.5-二甲基吡唑
1, 使用仪器日本岛津
紫外-可见检测器SPD-10A VP
溶剂输送泵LC-10ATVP
溶剂传输单元LC-20A T Prominence 分析柱: Phenomenex 150×4.60mm 5u micron 2, 流动相比例:
甲醇: 1％磷酸水溶液= 30 : 70
3, 浓度: 0.5mg/ml
4, 进样量: 5ul
5, 波长: 210nm
6, 流速: 1.0ml/min
7, 溶剂: 甲醇
8, 柱温: 常温
我报告的题目是手性技术与手性药物。 首先让我和大家一起来回忆一下药物给人类带来空前灾难的反应停事件。1953年，联邦德国Chemie制药公司研究了一种名为“沙利度胺”的新药，该药对孕妇的妊娠呕吐疗效极佳，Chemie公司在1957年将该药以商品名“反应停”正式推向市场。两年以后，欧洲的医生开始发现，本地区畸形婴儿的出生率明显上升，此后又陆续发现12000多名因母亲服用反应停而导致的海豹婴儿！这一事件成为医学史上的一大悲剧。 后来研究发现，反应停是一种手性药物，是由分子组成完全相同仅立体结构不同的左旋体和右旋体混合组成的，其中右旋体是很好的镇静剂，而左旋体则有强烈的致畸作用。 到底什么是手性药物？用什么技术或方法能够分别获得左旋体和右旋体来进行研究和安全有效地使用呢？ 这就是今天我要报告的主题——手性技术和手性药物。 要阐明这一主题，首先我们要认识什么是手性药物。手性药物分子有一个共同的特点就是存在着互为实物和镜像关系两个立体异构体，一个叫左旋体，另一个叫右旋体。就好比人的左手和右手，相似而不相同，不能叠合。 目前临床上常用的1850多种药物中有1045多种是手性药物，高达62%。像大家所熟知的紫杉醇、青蒿素、沙丁胺醇和萘普生都是手性药物。 手性是宇宙的普遍特征。早在一百多年前，著名的微生物学家和化学家巴斯德就英明地预见“宇宙是非对称的……，所有生物体在其结构和外部形态上，究其本源都是宇宙非对称性的产物”。 因此，科学家推断，由于长期宇宙作用力的不对称性，使生物体中蕴藏着大量手性分子，如氨基酸、糖、DNA和蛋白质等。绝大多数的昆虫信息素都是手性分子，人们利用它来诱杀害虫。很多农药也是手性分子，比如除草剂Metolachlor，其左旋体具有非常高的除草性能，而右旋体不仅没有除草作用，而且具有致突变作用，每年有2000多万吨投放市场，其中1000多万吨是环境污染物。Metolachlor自1997年起以单旋体上市，10年间少向环境投放约1亿吨化学废物。研究还发现，单旋体手性材料可以作为隐形材料用于军事领域。 左旋体和右旋体在生物体内的作用为什么有这么大的差别呢？由于生物体内的酶和受体都是手性的，它们对药物具有精确的手性识别能力，只有匹配时才能发挥药效，误配就不能产生预期药效。正如“一把钥匙开一把锁！”因此，1992年美国FDA规定，新的手性药物上市之前必须分别对左旋体和右旋体进行药效和毒性试验，否则不允许上市。2006年1月，我国SFDA也出台了相应的政策法规。 怎样才能将非手性原料转变成手性单旋体呢？从化学角度而言，有手性拆分和手性合成两种方法。经典化学反应只能得到等量左旋体和右旋体的混合物，手性拆分是用手性拆分试剂将混旋体拆分成左旋体和右旋体，其中只有一半是目标产物，另一半是副产物，而且需要消耗大量昂贵的手性拆分试剂。化学家一直在探索，是否有更经济的方法，将非手性原料直接转化为手性单旋体呢？ 上世纪60年代初，科学家们开始研究在极少量的手性催化剂作用下获得大量的单旋体，这就是手性合成
目录 中文摘要…………………………………………………………………………………………I 英文摘要………………………………………………………………………………………… I I 1. 前言…………………………………………………………………………………………… 1 1.1 吡唑类化合物的研究新进展 (1) 1.2 吡唑衍生物的合成方法 (2) 1.3 吡唑并嘧啶的合成与研究进展 (3) 2. 实验部分 (4) 2.1 试剂和仪器 (4) 2.1.1 实验材料与试剂 (4) 2.1.2 实验仪器 (5) 2.2 实验原理 (5) 2.3 实验操作 (6) 2.3.1 N-芳基-4-氰基-5-氨基吡唑的全合成 (6) 2.3.2 4-氨基吡唑并[3，4-d]嘧啶的合成 (7) 3. 结果与讨论 (8) 4.谱图与结构特征 (9) 5. 参考文献 (11) 6. 致谢 (13)
一前言 1.1吡唑类化合物的研究新进展 当今世界，杂环类农药以其灵活多变的结构和高活性、高选择性、低毒而与未来农药发展的要求相适应，成为化学农药发展的主要趋势。无论是天然的还是人工合成的杂环化合物在医药、农药的研究开发中都占有十分重要的地位[1]，而吡唑类化合物因其作用谱广、药效强烈等特点更是受到大家的关注。它具有广泛的生物活性，许多吡唑基团的化合物具有良好的除草，杀菌，抗肿瘤和抗真菌活性等，而且因其高效，低毒以及吡唑环上取代基可以多方向的变换[2]，在各领域中都得到了广泛的应用。 在医药方面，吡唑类衍生物而具有广泛的生物活性，在医药上具有抗肿瘤，消炎，治疗心血管疾病的功能。相关文献报道了吡唑类衍生物的合成，预计1-（2，6-二氯-4-三氟甲基苯基）-4氰基-5-氨基吡唑也可以发生同类的反应。随着科学技术的不断发展，人们生活水平的不断提高，人们对药物的要求也越来越高。如何合成药效高、针对性好、副作用小并且使用方便的药物，成了众多制药工作者们努力的方向。而自从含吡唑环的退热药安替吡林发现后，化学家纷纷投入对吡唑类化合物的研究，从而开发出了一系列含吡唑环的药物。归纳起来有这么几类： （1）作为细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)的抑制剂 Kobin等人的研究表明，一些吡唑衍生物作为细胞周期蛋白依赖 性激酶(CDKs)的抑制剂[3]，如1-1. 治疗肿瘤、严重炎症、风湿性 关节炎等；Palol[4]等人的研究表明一些吡唑衍生物对CDK2/A具 有显著的活性，可以用来治疗风湿性关节炎。 （2）作为脂氧化酶抑制剂[5-6]，用于消炎药、止痛药等 Huang报道，5-芳基吡唑啉酮及1-芳基吡唑类化合物可以作为脂 氧化酶抑制剂(oxygenase enzymes inhibitors），例如1-2，可用作 消炎药、止痛药和退热剂。 （3）心肌撕裂素活化酶蛋白激酶抑制剂[7]。 心肌撕裂素活化酶蛋白激酶(MAPK）是生物体内重要的信号传导系统之一，参与传导生长、发育、分裂、分化、死亡等多种细胞过程。这些MAPK能被多种炎症刺激所激活，并对炎症的发生、发展起重要控作用。Nobuyoshi报道了几种可以用来作为MAPK抑制剂的含吡唑环的化合物，可应用于治疗炎症、慢性风湿性关节炎、哮喘等疾病中有疗效；（4）环氧合酶抑制剂，是一些炎症的有效疗物[8-9]。 环氧合酶(cyclooxygenase,COX) 具有环氧合酶和过氧化物合成酶双 重酶的功能目前发现该酶有两种亚型，即COX-1和COX-2。近年来， 欧美等国家的科研人员对COX-2作了大量研究，特别是对COX-2
3,5-Dimethylpyrazole生产工艺规程 一、产品名称、结构式、分子式 1．产品名称：3,5-二甲基吡唑;3,5-Dimethylpyrazole;C.A.S No.67-51-6 2．结构式： N N CH 3 C H 3 H 3．分子式：C5H8N2 4．分子量：96.13 5．性质(理化)： 白色结晶，熔点108℃,溶于水及丙酮、易溶于乙醚和苯。D/26=0.8839 二、产品质量标准 三、产品用途 应用于有机中间体的合成。 四、生产工艺流程 4．1反应方程式：
N N CH 3 C H 3 H 4．2工艺流程： 4．3操作方法： 4.3.1配料表: 4.3.2投料基数:
4.3.3操作方法: A．投料前检查工作: 首先检查反应釜的传动是否正常、减速机是否需要加油，检查釜底放料阀门及釜上各阀门是否灵活好用，再检查循环系统、真空系统、加 热系统是否正常，能否满足生产条件的需要，如有问题及时解决。 B．投料准备及方法： 首先班长开领料单去库房领料并检查是否符合要求，（即分析检验单据、标识、包装完好状况、数量等）将符合要求的原料从仓库领出原料， 备在投料位置待用。 还要准备好生产过程中需要使用的其他材料：如胶管、滤布、周转桶、包装物等，存放在规定的地方备用。 C．投料顺序 水 D．投料反应控制： ①检查设备清洗是否干净。 ②3000L反应釜投水1500kg，搅拌下投水合肼80%330kg，高位槽抽乙酰丙酮500kg备用。 ③在15℃左右滴加乙酰丙酮，并用冷循环水控制温度20℃以下滴加，滴毕保温反应（20℃以下）1小时，再冷却10℃以下出料。 ④温度达到要求，将反应釜物料放入抽滤槽，母液抽入201#釜后套用滤饼抽干后离心称重放入烘箱。 ⑤烘干a.每盘放料10kg左右,盖好布放入烘箱,先50℃烘5小时,再70℃烘6小时
化学发光技术综述 化学发光免疫测定（CLIA）是将抗原与抗体特异性反应与敏感性的化学发光反应相结合而建立的一种免疫检测技术。 （一）原理 化学发光免疫测定（CLIA）属于标记抗体技术的一种，它以化学发光剂、催化发光酶或产物间接参与发光反应的物质等标记抗体或抗原，当标记抗体或标记抗原与相应抗原或抗体结合后，发光底物受发光剂、催化酶或参与产物作用，发生氧化还原反应，反应中释放可见光或者该反应激发荧光物质发光，最后用发光光度计进行检测。 （二）特点 特异性高、敏感性高、分离简便、快速、试剂无毒、安全稳定、可自动化。 （三）分类 1、从反应原理上，化学发光免疫技术主要分为直接化学发光和酶促反应化学发光。 直接化学发光
化学发光剂在发光免疫分析过程中不需酶的催化作用，直接参与发光反应，它们在化学结构上有产生发光的特有基团，可直接标记抗原或抗体。直接化学发光速度快、试剂稳定性好，但灵敏度略低于酶促发光。 代表性的发光剂有：吖啶酯、三联吡啶钌。 吖啶酯 在碱性条件下被H2O2氧化时,发出波长为470nm的光，具有很高的发光效率，其激发态产物N-甲基吖啶酮是该发光反应体系的发光体。 这类化合物的发光为闪光型，加入发光启动试剂后0. 4s 左右发射光强度达到最大，半衰期为左右。 特点： ①发光反应中在形成电子激发态中间体之前，联结于吖啶环上的不发光的取代基部分从吖啶环上脱离开来，即未发光部分与发光部分分离，因而其发光效率基本不受取代基结构的影响。 ②吖啶酯或吖啶磺酰胺类化合物化学发光不需要催化剂，在有H2O2 的稀碱性溶液中即能发光。因此应用于化学发光检测具有许多优越性。 优点主要有： ①背景发光低，信噪比高； ②发光反应干扰因素少；
1 4000.0 3600 3200 2800 2400 2000 18001600 1400 1200 1000 800 650.0 90.5591.091.592.092.593.093.5 94.094.595.095.5 96.096.597.0 97.598.0 98.599.099.5100.0100.69cm-1 %T 3201 3109 2878 1596 1485 1307 1010 848 779 738 662 1028 2944 1421 1154 2 4000.0 3600 3200 2800 2400 2000 18001600 1400 1200 1000 800 650.0 87.8088.5 89.089.590.090.591.091.592.092.593.093.594.0 94.595.0 95.596.096.597.097.598.098.599.099.5100.0100.54cm-1 %T 320131313109 3039 2944 2878 1596 1485 1307 1010 848 779 738 661 1028 3
4000.0 3600 3200 2800 2400 2000 18001600 1400 1200 1000 800 650.0 77.2787980818283848586878889 909192939494.6cm-1 %T 3201 31313109 3039 2944 2879 1596 1485 1425 1307 1155 1028 1010 848 737 661 779
鲁米诺化学发光体系的应用 鲁米诺（5-氨基-2，3-二氢-1，4-二杂氮萘二酮，也称3-氨基邻苯二甲酰肼）俗名发光氨luminol，因其结构简单、易合成、水溶性好，以及发光量子效率高等特点，常温下是一种黄色晶体或者米黄色粉末，是一种比较稳定的化学试剂,化学式C8H7N3O2 。鲁米诺是最常用的液相化学发光试剂之一。自从1928年albrecht首次报道了鲁米诺与氧化剂在碱性溶液中的化学发光反应以来，人们对该化学发光体系的研究就一直十分活跃，使得该化学发光体系被应用于许多领域之中。通常用于酶促化学发光实验以及刑侦上的微量血迹检测。由于其结构简单、易合成、发光量子效率高的特点，现也被用于蛋白质印迹试验western blot 中。 鲁米诺化学发光体系的分析应用主要基于以下几个方面。 一、鲁米诺-过氧化氢化学发光体系应用最为广泛。许多过渡金属离子对鲁米诺-过氧化氢化学发光反应具有很好的催化作用。李正平等发现铁蛋白催化，产生很强的化学发光信号，建立简便灵敏的检测铁蛋白的化学发光方法。方法的线性范围为0.5～10μg/l，检出限为0.36μg/l，为铁蛋白作为纳米粒子标记物及直接检测提供一种新的途径。戴路等报道了一种新的测定雌性激素的流动注射化学发光方法。在碱性条件下，金银复合纳米粒子能显著地增强鲁米诺-过氧化氢化学发光，而雌性激素能明显地抑制该体系的化学发光强度，建立了测定天然雌激素（雌酮、雌二醇和雌三醇）的化学发光方法。该方法已用于孕妇尿样中雌激素总量的测定。刘振波等基于人的血清白蛋白对鲁米诺-过氧化氢-叶绿素铜钠化学发光体系的抑制作用，采用流动注射技术建立了一种简单、快速、可连续测定人的血清白蛋白的新方法。 二、
2 一、概述 三维结构的物体所具有的与其镜像的平面形状完全一致，但在三维空间中不能完 全重叠的性质，正如人的左右手之间的关系，称之为手性，具有手性的化合物即称 为手性化合物。手性是自然界的一种基本属性，组成生物体的很多基本结构单元都 具有手性，如组成蛋白质的手性氨基酸除少数例外，大都是L-氨基酸；组成多糖和 核酸的天然单糖也大都是D构型。作为调节人类的相关生命活动而起到治疗等作用 的药物，如果在参与体内生理过程时涉及到手性分子或手性环境，则不同的立体异 构体所产生的药理效应就可能不同。手性化合物除了通常所说的含手性中心的化合 物外，还包括含有手性轴、手性平面、螺旋手性等因素的化合物。在本指导原则中 所指的手性药物主要是指含手性中心的化合物，其它类型的手性药物研发也可参考 本指导原则的基本要求。 手性药物是指分子中含有手性中心（也叫不对称中心）的药物，它包括单一的立 体异构体、两个以上（含两个）立体异构体的不等量的混合物以及外消旋体。不同 构型的立体异构体的药理作用也可能不同，大致可分为以下几种情况【1】 ： （1）药物的药理作用完全或主要由其中的一个对映体产生。如S-萘普生的镇 痛作用比其R 异构体强35倍。 （2）两个对映体具有完全相反的药理作用。如新型苯哌啶类镇痛药-哌西那朵 的右旋异构体为阿片受体的激动剂，而其左旋体则为阿片受体的拮抗剂。 （3）一个对映体有严重的毒副作用。如驱虫药四咪唑的呕吐副作用即由其右旋 体产生。 （4）两个对映体的药理作用不同，但合并用药有利。如降压药-萘必洛尔的右 旋体为β-受体阻滞剂，而左旋体能降低外周血管的阻力，并对心脏有保护作用；抗 高血压药物茚达立酮【2】 的R异构体具有利尿作用，但有增加血中尿酸的副作用，而S异构体却有促进尿酸排泄的作用，可有效降低R异构体的副作用，两者合用有利。进 一步的研究表明，S与R异构体的比例为1:4或1:8时治疗效果最好。 （5）两个对映体具有完全相同的药理作用【3】 。如普罗帕酮的两个对映体即具有 相同的抗心率失常作用。 正是由于手性药物的不同立体异构体在药效、药代及毒理等方面都可能存在差 异，美国FDA在其关于开发立体异构体新药的政策【4】 中要求在对手性药物进行药理毒 理研究时，应分别获得该药物的立体异构体，进行必要的比较研究，以确定拟进一 步开发的药物。所以手性药物药学研究的主要任务就是为药物的筛选与进一步研究 提供足够数量与纯度的立体异构体。本指导原则是在一般化学药物药学相关技术指 导原则的基础上，充分考虑手性药物的特殊性而起草的，其目的是为手性药物的药 学研究提供一般性的指导。本指导原则中所涉及的手性药物主要针对单一的立体异 构体、两个以上（含两个）立体异构体组成的不等量混合物。 由于手性药物的研发是一项探索性很强的工作，情况也比较复杂，所以在使用本 指导原则时，还应具体问题具体分析，在遵循药物研发的自身规律以及手性药物一 般要求的基础上，根据所研制药物的特点，进行针对性的研究。如采用本指导原则 以外的研究手段与方法，则该方法或手段的科学性和可行性必须经过必要的验证。
化学发光剂─鲁米诺的合成 一、实验目的 学习芳烃硝化反应的基本理论和硝化方法，加深对芳烃亲电取代反应的理解，进一步掌握重结晶操作技术； 了解鲁米诺化学发光原理。 二、实验原理 米诺的原料，经脱水后得到的3-硝基-邻苯二甲酸酐可用于有机合成和醇 类测定。邻苯二甲酸酐经直接硝化，既可获得3-硝基-邻苯二甲酸，同时 也会得到4-硝基-邻苯二甲酸。在3-硝基-邻苯二甲酸分子中，硝基对邻 位羧基影响很大，它和羧酸会形成分子内氢键，加上相邻二羧基之间存在 的分子内氢键，对整个羧酸分子的离解产生显著的抑制作用，从而导致其 水溶性下降。在4-硝基-邻苯二甲酸中，硝基与羧酸之间难形成分子内氢 键，因而，它在水中的离解度相对要大一些，水溶性也好一些。邻苯二甲 酸酐硝化后产生的异构体的分离正是利用它们在水溶性上的差异加以解 决的。 反应式：
许多化学反应都是以热的形式释放能量，也有一些化学反应主要是以光的形式释放能量，鲁米诺（Luminol）在碱性条件下与氧分子的作用就是一个典型的化学发光例子。一般认为，鲁米诺在碱性溶液中转变为二价负离子，后者与氧分子反应生成一种过氧化物，过氧化物不稳定而发生分解，导致形成一种具有发光性能的电子激发态中间体。其过程如下： 现已证实，发光体是3-氨基-邻苯二甲酸盐二价负离子的激发单线态。当激发单线态返回至基态，就会产生荧光。激发态中间体也可将能量传递至激发态能量较低的受体分子，受激发的受体分子再通过发出荧光释放能量恢复到基态。不同受体分子的激发态能量的差异使其发出的荧光各不相同，这些现象在本实验中可观察得到。 三、药品 邻苯二甲酸酐、二缩三乙二醇、10％水合肼、二水合连二亚硫酸钠、二甲亚砜、浓硫酸、发烟硝酸、冰醋酸、10％氢氧化钠、氢氧化钾 四、实验操作 1、3-硝基-邻苯二甲酸的合成 在100mL三口烧瓶上，配置磁力搅拌器、温度计、冷凝管和滴液漏斗，分别加入12ml 浓硫酸和12g邻苯二甲酸酐。加热并开动搅拌器，当反应混合物温度升至80℃停止加热。将10mL发烟硝酸自滴液漏斗慢慢滴入烧瓶中，滴加速度以维持反应混合物温度在100～110℃[1]。 加完硝酸后，继续加热并搅拌1h，温度控制在100℃。然后，让反应液冷却。在通风橱
手性药物质量控制研究技术指导原则 一、概述 三维结构的物体所具有的与其镜像的平面形状完全一致，但在三维空间中不能完全重叠的性质，正如人的左右手之间的关系，称之为手性。具有手性的化合物即称为手性化合物。手性是自然界的一种基本属性，组成生物体的很多基本结构单元都具有手性，如组成蛋白质的手性氨基酸除少数例外，大都是L-氨基酸；组成多糖和核酸的天然单糖也大都是D构型。作为调节人类的相关生命活动而起到治疗作用的药物，如果在参与体内生理过程时涉及到手性分子或手性环境，则不同的立体异构体所产生的生物活性就可能不同。手性化合物除了通常所说的含手性中心的化合物外，还包括含有手性轴、手性平面、手性螺旋等因素的化合物。在本指导原则中所指的手性药物主要是指含手性中心的药物，其它类型的手性药物也可参考本指导原则的基本要求。 手性药物是指分子结构中含有手性中心（也叫不对称中心）的药物，它包括单一的立体异构体、两个以上（含两个）立体异构体的不等量的混合物以及外消旋体。不同构型的立体异构体的生物活性也可能不同，大致可分为以下几种情况【1】： 1）药物的生物活性完全或主要由其中的一个对映体产生。如S -萘普生在体外试验的镇痛作用比其R异构体强35倍。 2）两个对映体具有完全相反的生物活性。如新型苯哌啶类镇痛药-哌西那朵的右旋异构体为阿片受体的激动剂，而其左旋体则为阿片受体的拮抗剂。
3）一个对映体有严重的毒副作用。如驱虫药四咪唑的呕吐副作用是由其右旋体产生的。 4）两个对映体的生物活性不同，但合并用药有利。如降压药-萘必洛尔的右旋体为β-受体阻滞剂，而左旋体能降低外周血管的阻力，并对心脏有保护作用；抗高血压药物茚达立酮【2】的R异构体具有利尿作用，但有增加血中尿酸的副作用，而S异构体却有促进尿酸排泄的作用，可有效降低R异构体的副作用，两者合用有利。进一步的研究表明，S与R异构体的比例为1:4或1:8时治疗效果最好。 5）两个对映体具有完全相同的生物活性【3】。如普罗帕酮的两个对映体都具有相同的抗心率失常作用。 正是由于手性药物的不同立体异构体在药效、药代及毒理等方面都可能存在差异，美国FDA在其关于开发立体异构体新药的政策【4】中要求在对手性药物进行药理毒理研究时，应分别获得该药物的各立体异构体，进行必要的比较研究，以确定拟进一步开发的药物。所以手性药物药学研究的主要任务就是为药物的筛选与进一步研究提供足够数量与纯度的立体异构体。本指导原则是在一般化学药物药学指导原则的基础上，并充分考虑手性药物的特殊性而起草的，其目的是为手性药物的药学研究提供一般性的指导。本指导原则中所说的手性药物主要针对单一的立体异构体、两个以上（含两个）立体异构体组成的不等量混合物。 由于手性药物的研发是一项探索性很强的工作，情况也比较复杂，所以在使用本指导原则时，还应具体问题具体分析：在遵循药品研发的自身规律以及手性药物一般要求的基础上，根据所研制药物的
化学发光技术综述 化学发光免疫测定（）是将抗原与抗体特异性反应与敏感性的化学发光反应相结合而建立的一种免疫检测技术。 （一）原理 化学发光免疫测定（）属于标记抗体技术的一种，它以化学发光剂、催化发光酶或产物间接参与发光反应的物质等标记抗体或抗原，当标记抗体或标记抗原与相应抗原或抗体结合后，发光底物受发光剂、催化酶或参与产物作用，发生氧化还原反应，反应中释放可见光或者该反应激发荧光物质发光，最后用发光光度计进行检测。 （二）特点 特异性高、敏感性高、分离简便、快速、试剂无毒、安全稳定、可自动化。 （三）分类 1、从反应原理上，化学发光免疫技术主要分为直接化学发光和酶促反应化学发光。 1.1直接化学发光
化学发光剂在发光免疫分析过程中不需酶的催化作用，直接参与发光反应，它们在化学结构上有产生发光的特有基团，可直接标记抗原或抗体。直接化学发光速度快、试剂稳定性好，但灵敏度略低于酶促发光。 代表性的发光剂有：吖啶酯、三联吡啶钌。 1.1.1 吖啶酯 在碱性条件下被H2O2氧化时,发出波长为470的光，具有很高的发光效率，其激发态产物甲基吖啶酮是该发光反应体系的发光体。 这类化合物的发光为闪光型，加入发光启动试剂后0. 4s 左右发射光强度达到最大，半衰期为0.9s左右。 特点： ①发光反应中在形成电子激发态中间体之前，联结于吖啶环上的不发光的取代基部分从吖啶环上脱离开来，即未发光部分与发光部分分离，因而其发光效率基本不受取代基结构的影响。 ②吖啶酯或吖啶磺酰胺类化合物化学发光不需要催化剂，在有H2O2 的稀碱性溶液中即能发光。因此应用于化学发光检测具有许多优越性。
化学发光剂鲁米诺的合成 化学发光剂?鲁米诺的合成 一、实验目的 学习芳烃硝化反应的基本理论和硝化方法，加深对芳烃亲电取代反应的理解，进一步掌 握重结晶操作技术; 了解鲁米诺化学发光原理。 二、实验原理 3-硝基-邻苯二甲酸(3-Nitrophthalic Acid)是制备化学发光剂鲁米诺的原料，经脱水后得到的3-硝基-邻苯二甲酸酐可用于有机合成和醇类测定。邻苯二甲酸酐经直接硝化，既可获得3-硝基-邻苯二甲酸，同时也会得到4-硝基-邻苯二甲酸。在3-硝基-邻苯二甲酸分子中，硝基对邻位羧基影响很大，它和羧酸会形成分子内氢键，加上相邻二羧基之间存在的分子内氢键，对整个羧酸分子的离解产生显著的抑制作用，从而导致其水溶性下降。在4-硝基-邻苯二甲酸中，硝基与羧酸之间难形成分子内氢键，因而，它在水中的离解度相对要大一些，水溶性也好一些。邻苯二甲酸酐硝化后产生的异构体的分离正是利用它们在水溶性上的差异加以解决的。
反应式: 许多化学反应都是以热的形式释放能量，也有一些化学反应主要是以光的形式释放能量，鲁米诺(Luminol)在碱性条件下与氧分子的作用就是一个典型的化学发光例子。一般认为，鲁米诺在碱性溶液中转变为二价负离子，后者与氧分子反应生成一种过氧化物，过氧化物不稳定而发生分解，导致形成一种具有发光性能的电子激发态中间体。其过程如下: 现已证实，发光体是3-氨基-邻苯二甲酸盐二价负离子的激发单线态。当激发单线态返回至基态，就会产生荧光。激发态中间体也可将能量传递至激发态能量较低的受体分子，受激发的受体分子再通过发出荧光释放能量恢复到基态。不同受体分子的激发态能量的差异使其发出的荧光各不相同，这些现象在本实验中可观察得到。 三、药品
文章编号:１００１-９７３１(２０１５)１８-１８００９-０７ 纳米材料在鲁米诺体系化学发光分析应用中的研究进展? 徐开恩１,姚曼文１,方湘怡２ (１．同济大学材料科学与工程学院,上海２０１８０４;２．西安交通大学理学院,西安７１００４９) 摘一要:一化学发光理论日趋成熟,但化学发光技术推广应用仍然受到发光效率低二选择性差二条件苛刻等缺陷的限制.纳米材料的量子尺寸效应二大比表面积二高表面能等特点,使得纳米材料具有很好的化学活性和生物相容性.纳米材料在作为催化剂二纳米反应平台二离子标记物二能量受体等方面在化学发光分析中都有大量应用.主要阐述了一些基于纳米材料参与的鲁米诺化学发光体系并结合一些现代分离技术和免疫分析技术的研究报道. 关键词:一纳米材料;化学发光;鲁米诺 中图分类号:一O６５;TB３４文献标识码:A DOI:１０．３９６９/j．issn．１００１-９７３１．２０１５．１８．００２ １一引一言 化学发光分析方法具有灵敏度高二测定线性范围宽二仪器设备简单二分析速度快二无放射性污染等优点.它作为一种高灵敏的微量及痕量分析新方法,发展迅猛,具有广泛的应用前景. 鲁米诺作为一种人工合成的最常见的有机化学发光试剂,它的结构简单,性质稳定,且易于合成,水溶性好.鲁米诺化学发光体系是目前研究和应用最广泛的化学发光体系.尽管如此,鲁米诺化学发光的反应速率比较慢,发光效率较低,其量子产量仅有约０．０１~０．０５.虽然人们常向体系中加入一些无机催化剂或酶来提高反应速率,增强鲁米诺的发光效率,但是其中许多催化剂或增强剂,比如一些蛋白酶,催化条件苛刻,不稳定,容易失活,使得用化学发光技术来检测的应用范围受到很大制约. 近年来,随着纳米技术以及生物分析技术等现代技术的迅猛发展,纳米材料在化学发光分析中得到广泛应用,也使得化学发光分析技术应用范围得到进一步扩大.纳米材料在生物标记免疫分析中的应用取得了突飞猛进的进展.本文就纳米材料的特点以及不同纳米材料应用于鲁米诺化学发光体系中的不同作用,讨论并总结了近年来相关研究成果. ２一纳米材料的特点 当物质被加工到纳米尺寸时,材料就会出现表面效应二小尺寸效应二量子尺寸效应和宏观量子隧道效应.纳米材料在生物学二医学二光学二电子学等领域得到广泛应用就是得益于它的这些特殊的物理化学性质.以零维纳米颗粒为例,微粒随着粒径的下降,其比表面积二表面活性原子数二表面能二表面张力都急剧增加.这使得纳米微粒对周围环境十分敏感,很容易与外界环境发生一些相互作用. ３一纳米材料在化学发光免疫分析中的运用化学发光免疫分析(CLIA)是化学发光法和免疫分析法结合的产物,而随着纳米技术的飞速发展,纳米材料的无机有机自组装复合的研究日趋成熟[１].以纳米材料作为一种新型免疫标记物,结合高效液相色谱分析法二毛细管电泳分析法二分子印迹法等现代分离技术和免疫分析方法,形成了新型高灵敏度二高特异性的纳米材料化学发光免疫分析法.这种免疫分析方法可以用于检测药物二蛋白质二DNA二疾病病原体以及其它有机化合物.纳米标记探针的出现使得人们能够更好地在纳米尺度上对生命体系内的痕量物质进行有效的分析和检测,这对生命活动机理的阐述和疾病的早期诊断具有非常重要的意义. 基于纳米材料参与鲁米诺体系化学发光免疫反应中的作用不同,本文将这些纳米材料按作用具体分为催化增敏型二负载平台型二标记溶出型以及能量受体型等. ３．１一催化增敏型 一些原本不活泼的贵金属例如金二银二铂金等在纳米尺寸下也具有了很好的化学活性,在化学发光体系中表现出很好的催化性能,在免疫反应中也具有很好的生物相容性.早在２００５年[２],已经有人报道了纳米金鲁米诺过氧化氢体系中的催化作用.纳米金促进电子的转移和自由基的产生是催化机理的关键所在.此后二纳米银[３,１３-１５]二纳米金银合金[２１]以及纳米铂[２３]都对化学发光有一定的催化效果,因为纳米银的氧化还原电位比金二铂低,所以相比纳米金二纳米铂,纳米银具有更好的催化活性[３].纳米颗粒的集聚[１８-１９]也对化学发光有一定影响. 除了一些贵金属纳米材料外,一些纳米金属氧化 ９００８１ 徐开恩等:纳米材料在鲁米诺体系化学发光分析应用中的研究进展 ?基金项目:国家自然科学基金资助项目(８１３７１６４２) 收到初稿日期:２０１４-１０-１３收到修改稿日期:２０１５-０４-１０通讯作者:姚曼文,E-mail:y aomw＠ton gj i．edu．cn 作者简介:徐开恩一(１９９０－),男,江苏江阴人,硕士,师承姚曼文老师,从事化学发光研究.
手性药物及手性技术 当前，手性药物(Chiral Drugs)的研究与开发已成为世界新药发展的方向和热点领域。作者曾发表文章，介绍了手性药物市场的增长和当前国内外手性药物发展的动向和趋势，阐述了加速手性技术开发，迎接世界制药工业挑战的必要和紧迫。本文将结合手性药物市场最新发展和手性技术的最新成就，探讨药品和精细化学品工业面临的挑战和机会。 一世界手性药物工业发展迅速 (1)手性药物市场首次超过1000亿美元: 自1992年以来，手性药物市场一直保持快速增长的态势。1995年，其销售额为557亿美元，比1994年增长23%，占世界药品市场总额2585亿美元的22%。1999年，手性药物市场第一次超过1000亿美元，单一异构体药物销售额达到1150亿美元，比1998年的994亿美元增长16%，占世界药品市场3600亿美元的32%。从1995~1999年，5年内单一异构体药物销售额翻了一番，占世界药品市场份额从1/5到1/3，这是一个重要的里程碑。预计今后几年仍将以年8%的速度增长，到2003年将达到1460亿美元。 (2)科学发现和药政规定推动手性药物的发展: 手性工业不断增长的首要原因在于基础生物化学的研究进展。药物化学家们试图影响的生物信使分子和细胞表面受体，即药物作用的靶分子都是手性的，因此药物分子与这些靶分子的不对称性必须相匹配。另外，分子药理学研究发现，含有手性因素的化学药物对映体，在人体内的药理活性、代谢过程和毒性存在着显著差异。在通常情况下，只有一个对映体具有药理作用，而另一个对映体不仅无药理作用，还会产生一定副作用。 手性药物市场不断增长的第二个原因是美国FDA的规定。1992年FDA发布手性药物指导原则，要求所有在美国上市的消旋体新药，生产者均需提供详细报告，说明药物中所含对映体各自的药理作用、毒性和效果。因此，制药公司对于内在的手性药物分子，必须作出适当的选择，是以其单一异构体形式开发，还是以其消旋体形式开发。显然，单一异构体的试验次数比较单纯，经济上更合算。 二手性药物正在成为制药公司谋求利益和提升地位的工具 (1)外消旋转化: 所谓外消旋转化，就是将已经批准以消旋体形式上市的药物转化成单一异构体形式批准上市。制药公司将手性(Chirality)作为一种工具，通过外消旋转化延长其“重磅炸弹”药品(年销售在10亿美元以上的药品)的专利保护期，从而控制一个产品的生命周期。最近的一个突出的例子是AstraZeneca公司对其抗溃疡药物奥美拉唑(Omeprazole，Prilosec)的二次开发。该公司申请了(s)-异构体(Esomeprazole)的专利，已于2000年在欧洲和美国上市(商品名: Nexium)。 AstraZeneca是对本公司原创药物进行外消旋转化，Sepracor公司则是对其它公司的药物进行转化，该公司称之为“生命周期经营战略”。这种战略就是当发现其它公司上市的外消旋体药物的药理活性只存在于一种对映体时，该公司就将该异构体进行专利(除非原创公司已有了专利); 而后再将此单一异构体药物许可给原创公司，如果原创公司不接受许可，则转让给其它公司，或自己独立上市。一个最成功的例子是对Lilly公司的抗抑郁药氟西汀(Fluoxetine，Prozac)的转化。1998年1月，Sepracor申请了(s)-对映体的专利，并将此专利许可给原创公司Lilly。原开发商不接受许可的例子也是有的，如Sepracor对Glaxo 和Schering公司的支气管扩张药沙丁胺醇(Albuterol，Proventil)进行了转化，申请了左旋体(Levalbuterol)的专利，并进行临床试验，于1999年3月获FDA批准上市(商品名: Xopenex)。Schering不接受此专利许可，于1999年11月转让给了Abbott公司。 Sepracor在实行外消旋转化战略的同时，还对一些手性药物的放大工艺进行研究。例如，对GlaxoWellcome开发的抗抑郁药安非他酮(Amfebutamone，Wellbutrin)的(s)-异构体
化学发光及生物发光的原理及其应用 第一部分概述 化学发光 (ChemiLuminescence ，简称为 CL) 分析法是分子发光光谱分析法中的一类，它主要是依据化学检测体系中待测物浓度与体系的化学发光强度在一定条件下呈线性定量关系的原理，利用仪器对体系化学发光强度的检测，而确定待测物含量的一种痕量分析方法。化学发光与其它发光分析的本质区别是体系产生发光 ( 光辐射 ) 所吸收的能量来源不同。体系产生化学发光，必须具有一个产生可检信号的光辐射反应和一个可一次提供导致发光现象足够能量的单独反应步骤的化学反应。化学发光体系用化学式表示为： 依据供能反应的特点，可将化学发光分析法分为： 1 ）普通化学发光分析法 ( 供能反应为一般化学反应 ) ； 2 ）生物化学发光分析法 ( 供能反应为生物化学反应；简称 BCL) ； 3 ）电致化学发光分析法 ( 供能反应为电化学反应，简称ECL) 等。 根据测定方法该法又可分为： 1 ）直接测定 CL 分析法； 2 ）偶合反应 CL 分析法 ( 通过反应的偶合，测定体系中某一组份； 3) 时间分辨 CL 分析法 ( 即利用多组份对同一化学发光反应影响的时间差实现多组份测定 ) ； 4 ）固相、气相、掖相 CL 。分析法；
5 ）酵联免疫 CL 分析法等。 化学发光的系统一般可以表示为： 在整个的检测系统中其关键的部分为 PMT ，其直接影响到仪器的检测性能，其最高检测极限为 10 － 22 mol/L 。不同型号的仪器其检测技术不一样，但基本原理都是利用待测组份与体系的化学发光强度呈线性定量关系，而化学发光强度随体系反应进行的速度增强或衰弱。记录仪记录峰形，以峰高定量，也可以峰面积定量。因化学发光多为闪烁式发光 (1—2s 左右 ) ，故进样与记录时差短，分析速度快。 第二部分、化学发光常用的化学试剂及其原理 化学发光是某种物质分子吸收化学能而产生的光辐射。任何一个化学发光反应都包括两个关键步骤，即化学激发和发光。因此，一个化学反应要成为发光反应，必须满足两个条件：第一：反应必须提供足够的能量（ 170 ～ 300KJ ／ mol ），第二，这些化学能必须能被某种物质分子吸收而产生电子激发态，并且有足够的荧光量子产率。到目前为止，所研究的化学发光反应大多为氧化还原反应，且多为液相化学发光反应。 化学发光反应的发光效率是指发光剂在反应中的发光分子数与参加反应的分子数之比。对于一般化学发光反应，值约为 10 － 6 ，较典型的发光剂，如鲁米诺，发光效率可达 0 . 01 ，发光效率大于 0 。 01 的发光反应极少见。现将几种发光效率较高的常用的发光剂及其发光机理归纳如下。 1. 鲁米诺及其衍生物
手性拆分剂及其手性药物色谱拆分技术的应用进展 梁娴，王慧文 (安徽省蚌埠市食品药品检验所，安徽蚌埠233000) 关键词：手性拆分；手性拆分剂；色谱拆分法 近三十年上市的新药中，手性药物占有很大比例，手性药物拆分技术应用广泛，发展也日趋完善。手性拆分（Chiral Resolution）也称作光学拆分（Optical Resolution），亦或称作外消旋体拆分，为立体化学上，用以分离外消旋化合物成为两个不同的镜像异构物的方法［1］。例如反应停事件中：药物沙利度胺（反应停）是以对映体的混合物用作缓解妊娠反应药物，造成许多服用过此药的孕妇产下畸婴，经研究发现（R）-沙利度胺具有镇静和缓解妊娠反应作用，而（S）-沙利度胺可酶促水解成邻苯二甲酰谷氨酸并渗透到胎盘，干扰叶酸的合成，产生强致畸作用。如果能在药物沙利度胺投放市场前就发现R、S构型手性异构体的性质差别并经分离提纯后用药，就可以避免这样的事故。 对手性化合物的识别、拆分或合成。需要有能够对被研究的手性化合物（客体分子）进行选择性识别或结合的手性化合物（主体分子），这样的主体分子被称为手性选择剂（手性拆分剂），手性拆分剂是具有多重识别位点的手性化合物。1手性拆分剂（手性选择剂） 根据化学结构不同可以分为：天然多糖及其衍生物（包括环糊精、纤维素、淀粉等多糖衍生物制备的手性固定相）、大环抗生素（主要有利福霉素B、利托菌素A、万古霉素及其衍生物和氨基糖苷类等等）、人工合成的手性大环配体（以N、P、S、Se等杂原子作为给电子原子的聚醚类冠状大环化合物、含氮的大环多胺）、配体交换复合物、手性表面活性剂（包括天然的和合成的两类。天然的包括胆酸盐、毛地黄皂苷、皂角苷等；人工合成的包括十二烷酰氨基酸钠等）、亲和手性选择剂（包括多肽、蛋白质、糖蛋白和相应的生物聚合物）等［2］。如黄碧云等［3］以羟乙基-β-环糊精为手性选择剂，确立了苯磺酸氨氯地平对映体的手性拆分方法。马桂娟等［4］以L-异亮氨酸聚合物手性配体交换固定相对DL-氨基酸进行了有效拆分。 根据作用机制不同还可以分为手性流动相添加剂（Chiral Mobile Phase Additives，CMPA）、手性固定相（Chiral Stationary Phase，CSP）、手性衍生化试剂（Chiral Derivatization Reagents，CDR）三类。CDR属于间接法使用手性选择剂，以共价键和手性物质结合，在分子内构建手性环境，对手性试剂的纯度要求很高，产物往往不可逆生成；CMPA和CSP属于直接法使用手性选择剂，在分子间构建手性环境，与手性物质基于分子间作用力（氢键、范德华力、π-π或偶极作用）、包结作用构成非对映异构体，所形成的非对映异构体具有可逆性脱去手性选择剂的性质。 CMPA是在流动相中加入手性试剂，利用手性试剂与各对映体结合的稳定常数的不同以及药物与结合物在固定相上分配系数的不同来进行分离的方法。常用的有：环糊精及其衍生物、冠醚、配位基手性选择剂、手性离子对添加剂、蛋白质、大分子抗生素等［5］。如贾绍栋等［6］建立了以手性冠醚为手性选择剂，分离吉米沙星对映体的方法。 CSP是先将高纯度的手性试剂化学键合到固定相上，键合后的固定相与药物对映体形成复合物，再根据复合物的稳定常数不同而获得分离的拆分方法，分离的效率和洗脱顺序取决于复合物的相对强度。根据化学结构类型的不同可以将手性固定相分为：（1）纤维素类固定相；（2）“刷型”手性固定相或称Pirkle型手性固定相；（3）环糊精类手性固定相；（4）蛋白质型手性固定相；（5）大环抗生素型手性固定相；（6）配体交换型手性固定相；（7）冠醚类手性固定相等；也可以根据手性固定相与被拆分的对映异构体间的作用机制进行分类：（1）基于氢键、π-π或偶极吸引等相互作用形成配合物进行 ［11］Jhaveri KS，Wong F，Ghai S，et al．Comparison of CT histogramanaly-sis and chemical shift MRI in the characterization of indeterminate adrenal nodules［J］．AJR，2006，187（5）：1303－1308． ［12］Ho LM，Paulson EK，Brady MJ，et al．Lipid-pooradenomas on unen-hanced CT：does histogram analysis increase sensitivity compared with a mean attenuation threshold［J］．AJR，2008，191（1）：234－238．［13］Halefoglu AM，Bas N，Yasar A，et al．Differentiation of adrenal ade-nomas from nonadenomas using CT histogram analysis method：a pro-spective study［J］．Eur J Radiol，2010，73（3）：643－651． ［14］Park BK，Kim CK，Kim B，et al．Comparison of delayed enhanced CT and chemical shift MR for evaluating hyperattenuating incidental ad-renal masses［J］．Radiology，2007，243（2）：760－765． ［15］Blake MA，Kalra MK，Sweeney AT，et al．Distinguishing benign from malignant adrenal masses：multi-detector row CT protocol with10-minute delay［J］．Radiology，2006，238（2）：578－585． ［16］Lin XZ，Miao F，Li JY，et al．High definition CT gemstone spectral imaging of the brain：initial results of selecting optimal monochromat-ic image for beam-harding artifacts and image noise reduction［J］．J Comput Assist Tomogr，2011，35（2）：294－297．［17］惠萍，王新江，崔志鹏，等．CT能谱成像在消除金属移植物伪影中的应用价值［J］．中华放射学杂志，2011，45（8）：740－742．［18］吴华伟，程杰军，李剑颖，等．CT能谱成像定量碘基物质图对肺栓塞的诊断价值［J］．中华放射学杂志，2011，45（8）：727－730．［19］叶晓华，周诚，吴国庚，等．CT能谱单能量成像对不同肝脏肿瘤检出影响的初步探讨［J］．中华放射学杂志，2011，45（8）：718－722．［20］李铭，郑向鹏，李剑颖，等．甲状腺结节的能谱CT研究［J］．中华放射学杂志，2011，45（8）：780－781． ［21］刘金刚，刘亚，李丽新，等．CT能谱成像在诊断肿瘤淋巴结转移和肿瘤性质中的作用［J］．中华放射学杂志，2011，45（8）：731－735．［22］张晓鹏．探索的精神与乐趣———CT能谱成像临床应用研究中的思考［J］．中华放射学杂志，2011，45（8）：709－712． ［23］刘婧，王鹤，王霄英，等．双能CT成像鉴别肾上腺良恶性病变的初步研究［J］．放射学实践，2012，27（3）：242－245． ［24］林晓珠，陈克敏，吴志远，等．CT能谱成像在鉴别胰腺寡囊型浆液性囊腺瘤与粘液性囊性肿瘤中的价值［J］．中华放射学杂志，2011，45（8）：713－717． （收稿日期：2012－05－20，修回日期：2012－10－16） · 241 ·安徽医药Anhui Medical and Pharmaceutical Journal2013Jan;17(1)