手性药物的色谱制备拆分技术

论　一　健康必读杂志２０１０年９月　第９期Ｈｅａｌｔｈｍｕｓｔ—ｒｅａｄ　Ｍａｇａｚｉｎｅ　２０１０　Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　Ｎｏ１．９．；，　‘’’‘…　‘’　‘…‘。’。‘’’’…’。’。‘’。‘　。‘　‘’。’‘‘‘。‘　‘　。－・－－・・・・・・・・・－・・・・－・・・・・・・・・－・・－－・・・・・・・・・・－・・・・・・・・・・・－－・－－　－－・・－・－・・・・・・・－・・…・・－－・－…・　自　‘　’　‘‘　‘‘‘‘‘‘・　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・－・・－・・・・・・・・・・・・・・・・－・・・・・・・－・・・・・・・・・・・・・・・…－・・・・・・・－・・・．．・．－．．．．．．－　手性药物高效液相色谱拆分方法研究进展　李亚捷　【中图分类号】Ｒ９８【文献标识码】Ａ【文章编号】１６７２—３７８３（２０１０）０９—００１２－０２　【摘要］自然界很多药物是手性药物，手性药物的开发已成为制药领域的必然趋势，其分析测定方法也得到快速发展。高效液相　色谱法作为经典实用的分析测定方法，得到了广泛的运用。本文综合国内外文献，综述了手性药物高效液相色谱拆分方法研究进展，　为手性药物的含量测定和生物分析提供思路。　．　【关键词］手性药物；高效液相色谱法；拆分　手性是自然界的本质属性之一，作为生命活动重要基础的　生物大分子和许多作用于受体的活性物质均具有手性特征。对　手性药物而言，两个对映体并非具有相同的药效。１９９２年初美　国食品与药物管理局作出一项规定：所有在美国申请上市的外　消旋体新药，生产者均需要提供报告说明所含对映体各自的药　理作用。手性药物的分析有很多方法，高效液相色谱法作为经　典实甩的分析测定方法，得到了广泛的运用。本文综述了手性　药物高效液相色谱拆分方法研究进展，为手性药物的含量测定　和生物分析提供思路。　ＨＰＬＣ分离药物对映体可分为间接法和直接法，前者又称为　手性试剂衍生化（ＣＤＲ）法，后者可分为手性流动相添加剂（ＣＭＰＡ）　法和手性固定相（ＣＳＰ）法。ＣＤＲ法是将不对称中心引入分子内，　而ＣＭＰＡ法和ＣＳＰ法则是将不对称中心引入分子间　１．ＣＤＲ法　ＣＤＲ法是将药物对映体先与高光学纯度衍生化试￣／ＩＪ（ＣＤＲ１　反应形成非对映异构体，再进行色谱分离测定，适用于不宜直　接拆分的样品。该法的优点是衍生化后可用通用的非手性柱分　离，无需使用价格昂贵的手性柱，而且可选择衍生化试剂引入　发色团提高检测灵敏度。金银秀等【１］采用手性衍生化试剂ＧＩＴＣ　对美西律进行柱前手性衍生化，建立了美西律对映体在人血清　白蛋白中的测定方法。　２　ＣＭＰＡ法　ＣＭＰＡ法是将手性选择剂添加到流动相中，利用手性选择　剂与药物消旋体中各对映体结合的稳定常数不同，以及药物与　结合物在固定相上分配的差异，实现对映体的分离。此法的优　点在于：不需对样品进行衍生化，可采用普通的色谱柱，手性　添加剂可流出，也可更换，同时添加物的可变范围较宽，使用　比较方便。目前常用的手性流动相添加剂有：环糊精（ＣＤ）及其　衍生物、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。　２．１配体交换型手性添加剂　此类添加剂多为氨基酸及其衍生物与二价金属离子铜、锌、　镍等结合，以适当浓度分布于流动相中，然后外消旋体共同形　成非对映的配位络合物进行拆分。　２．２环糊精添加剂　常用的环糊精主要为１３．ＣＤ，Ｂ．ＣＤ络合的化学计量关系通　常为ｌ：１，但是其它比例也存在，在添加ＣＤ的ＲＰ色谱中，存　在两个平衡流动相中游离溶质和ＣＤ络合物在固定相上的吸附　平衡，其影响因素包括有机溶剂的用量及酸度等。如杨青等［２】　以Ｃ１８为分析柱，将Ｂ—ＣＤ、２，６．二甲基§一ＣＤ、２，３，６一三甲基Ｂ　—ＣＤ分别作为手性流动相添加剂，系统地研究了酮基布洛芬对　映体在ＨＰＬＣ系统中的拆分。　２－３手性离子对添加剂　一１２一　此方法为对映体与手性离子对试剂形成非对映离子对，利　用其在固定相和流动相之间不同的分配比来分离，手性离子对　必须具有３点作用模式。　３．ＣＳＰ法　手性固定相（ＣＳＰ）是由具有光学活性的单体固定在硅胶或　其它聚合物上制成的，在拆分中ＣＳＰ直接与对映体相互作用，　而其中一个生成具有不稳定的短暂的对映体复合物，造成在色　谱柱内保留时间的不同，从而达到分离的目的。　３．１吸附型手性固定相　这种固定相主要是利用对映体在手性固定相上吸附与解吸　附能力的不同而进行分离。可分为天然高分子手性固定相、合　成高分子手性固定相、氨基酸型手性键合固定相等。　３．１．１天然高分子手性固定相　这种固定相主要有蛋白质类、环糊精类、多糖及其衍生物　类、冠醚等。其中，以环糊精类目前应用较多，同时ＣＤ分子　上的手性中心也能选择性地与对映体作用。目前，以１３．ＣＤ应　用最多。不同的环糊精的空腔大小不同，ｎ．ＣＤ适于分离小分　子药物对映体，ｙ．ＣＤ适于分离大分子药物，Ｂ．ＣＤ对形成包　合物有最佳大小的空腔，适用于大多数对映体的位阻和电子特　征，如酮咯酸氨丁三醇盐对映体，佐匹克隆对映体，萘普生乙　酯对映体的分离【３】。冠醚具有亲水性内腔和亲脂性外壳，可键　合在硅胶或聚苯乙烯基质上制成手性固定相。根据主一客化学　原理，用于含有能够质子化的伯胺功能团的药物对映体的分离，　方骏［４】等人利用冠醚手性柱，用ＨＰＬＣ法分离了苯甘氨酸等十　种伯胺类药物。将（＋）．１８　冠醚．６．２，３，１１，１２一四羧酸键合至氨基丙　基硅胶上作手性固定相，不仅可以分离具有伯氨基的药物对映　体，如肌肉松弛药物氟喹酮、抗疟药伯氟喹等。　３．１．２合成高分子固定相　主要包括聚丙烯酞胺、聚甲基丙烯酸醋等含光学活性中心　的高分子物质。运用较多的是交联聚酞胺，其分离机理一般认　为是对映体与高分子聚合物本身的手性空间结合，同时还受到　聚合物分子量，溶剂ｐＨ值等因素的影响。　３．１＿３氨基酸型手性固定相　该固定相是以硅胶为起始原料，硅烷化成梭基型键合物，　最后与有光学活性的氨基酸反应制得。其机理是对映体与固定　相的氢键形成不同的非对映体络合物而分离。适于分离ａ一氨基　酸衍生物、ａ一氨基烃基磷酸衍生物、二肽等，缺点是价格较贵。　３．２配体交换型固定相　该固定相是以某种聚合物，如交联的氯甲基苯乙烯与手性　氨基酸结合而成，同时，还需过渡金属离子的参与，如Ｃｕ２＋　等。被拆分物质通过金属络合物与固定相上的配位基发生配体　交换，络合在固定相上。由于这种络合是可逆的，因此这种方　法的分离效果较好，一般用来分离各种氨基酸。

手性药物拆分技术的研究进展

作者：付涛

【摘要】 简要阐述了手性药物的世界销售市场。综述了目前实验室和 工业 生产领域手性药物的拆分方法，包括：结晶拆分法，化学拆分法，动力学拆分法，生物拆分法，色谱拆分法，手性萃取拆分法和膜拆分法等，并简要介绍了每种方法的情况及优缺点。

【关键词】 手性药物；外消旋体；手性拆分

Abstract：In this paper, the global market of chiral drugs were summarized.

Chiral resolution techniques were briefly reviewed according to recent references,

both those already in commercial practice and emerging technologies in labs,

including crystallization, chemical, ferment, chromatographic, chiral extraction

and membranous. The merit and defect of every methods were discussed.

Key words：Chiral drug; Raceme; Chiral separation

自然 界存在各种各样的手性现象，比如蛋白质、氨基酸、多糖、核酸、酶等生命活动重要基础物质，都是手性的。据，在研发的1200种新药中，有820种是手性的，占世界新药开发的68％以上［1］。美国 FDA 在1992年发布了手性药物指导原则，该原则要求各医药

企业 今后在新药研发上，必须明确量化每一对映异构体的药效作用和毒理作用，并且当两种异构体有明显不同作用时，必须以光学纯的药品形式上市。随后欧共体和日本也采取了相应的措施。此项措施大大促进了手性药物拆分技术的 ，手性药物的研究与开发，已经成为当今世界新药发展的重要方向和领域［2］。当前大多数药物是以外消旋体的形式出现，即药物里含有等量的左右两种对映体。但是近年来单一对映体药物市场每年以20%以上的速度增长。1993年全球100个热销药中，光学纯的药物仅仅占20%；然而到了1997年，100个中就有50个是以单一对映体形式存在，手性药物已占到世界医药市场的半壁江山。在1993年，手性药物的全球销售额只有330亿美元；到了1996年，手性药物世界市场已经增长到730亿美元；2002年总销售额更是达到1720亿美元，2010年可望超过2500亿美元［3～5］。广阔的应用前景和巨大的市场需求触发了更多的医药企业和学者探索更新更高效地获得单一手性化合物的方法。

２００７年７月刊　（总第９５期）　大众科技　ＤＡＺＨＯＮＧ　ＫＥ　Ｊ　２００７．７　（Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｌｙ　Ｎｏ．９５）　

浅谈色谱技术在手性药物拆分工业中的应用　

李燕’，何彬　（１．桂林医学院，广西桂林５４１００４；２．四川大学华西药学院，　四川　成都６１００４１）　【摘要】以国内外大量有代知陆的论文为依据，将近年来应用于手性药物拆分的色谱技术进行了整理、概括，着重比较它们　在制备期模上的优缺点。尽管各种色谱拆分技术在手性药物的拆分上已有应用，但就工业制备上，ＨＰＬＣ、ＳＭＢ、ＳＦＣ最有前景。　【关键词】手性药物；拆分；色谱技术　【中图分类号】Ｒ９　【文献标识码】Ｂ　【文章编号】１００８—１１５１（２００７）Ｏ７一Ｏ１２６一Ｏ２　

手性是自然界的本质属性之一。生命体系就是一个手性　环境，生物体的基本组成成分蛋白质、多糖、核酸、酶等几　乎都是手性的。２０世纪６０年代震惊世人的沙利度胺事件证实　了手性药物的不同对映体间往往显示出不同的药理学、毒理　学及药代动力学性质。为了保证用药安全，美国ＦＤＡ１９９２年　发布了手性药物指导原则，要求所有在美国上市的消旋体新　药的生产者均需提供有关报告，说明药物中所含对映体的各　自药理作用、毒性和临床效果。据相关统计数据，２００２年全　球５００种畅销药物中手性化学品药物有２８９种。专家预测，　２０１０年世界手性化学品药物总销售额可望超过２５００亿美元。　手性化合物的获得一般可以通过手性合成和手性拆分两种途　径。手性合成不但步数多，产率不高，至今还未得到广泛的　应用。因此，目前大约６５％非天然对映体药物都是通过手性拆　分的方法制造。手性拆分技术主要包括：结晶法、色谱法、　膜法、手性萃取等。其中色谱法因其快速、高效、成本相对　低等优势而得到广泛的应用。本文综述了几种色谱拆分方法，　侧重比较它们在工业领域中进行生产的优缺点和可能性。　（一）液相色谱（ＬＣ）　１．高效液相色谱（ＨＰＬＣ）　ＨＰＬＣ在拆分对映体时通常有三种方法：一是利用手性试　剂与被拆分物进行衍生化反应生成非对映异构体，从而可被　传统的非手性ｔｔＰＬＣ所拆分；二是在流动相中加入手性添加剂，　利用非手性固定相ｔｔＰＬＣ进行拆分；三是利用手性固定相　（Ｃｈｉｒａｌ　Ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ　Ｐｈａｓｅ，简称ＣＳＰ）的ＨＰＬＣ进行拆分。　其中最有效、应用最广的是手性固定相法，据ＣＨＩＲＢＡＳＥ的统　计，到２０００年４月为止，全世界合成手性固定相的公司有　４４４７９家，ＣＳＰ的种类有１１５７种…。制备拆分固定相主要有多　糖类手性固定相、手性聚合物、基于蛋白质的固定相、尢一酸　和尢一碱固定相、配位体交换手性固定相和冠醚类键合固定相　等。　（１）多糖类手性固定相　

毛细管电泳色谱在手性药物拆分中的应用

摘要：毛细管电泳色谱法是手性药物拆分的重要方法之一，是一种高效、快速、简便的手性分离手段。该技术在药物对映体的拆分、定量方面发挥了重要作用。近年来，手性药物的毛细管电泳拆分技术得到快速发展，本文参阅了国内外相关文献，对毛细管电泳技术的手性拆分模式及主要手性选择剂作了简单介绍，并介绍了一些新的手性选择剂在手性药物拆分中的应用。

关键词：毛细管电泳 手性试剂 手性拆分

- 1 - The Application of Capillary Electrophoresis in Chiral Drug

Separation

Abstract: Capillary Electrophoresis is one of the crucial methods in chiral drug

analysis. It is an important method with highly efficient, rapid and convenient

features. This technology plays a crucial role in enantiomeric separation and

quantitative analysis. In recent years, the application of capillary electrophoresis in

chiral drug analysis has been developing rapidly. According to recent references, this

paper makes a brief discription about the application of capillary electrophoresis in

chiral drug separation.

Keywords: Capillary electrophoresis; Chiral reagent; Chiral separation;