仪器分析期中考试论文

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1、手性化合物的高效液相色谱分析 摘要：对近年来高效液相色谱手性固定相的研究进行了综述。重点介绍了手性固定相的分类、拆分机理和应用的新进展。讨论了各类手性固定相优缺点，提出了目前存在的问题、今后的研究方向和重点。 关键词：高效液相色谱；手性固定相；拆分机理 随着生物工程和生物科学的发展，手性拆分和测定引起了人们的普遍关注。尽管对映体间物理化学性质几乎完全相同，但它们的生化和药理作用却往往不同。这是因为生物本身内部的核酸、蛋白质及多糖都具有与其功能相适应的结构，它们常常对扬长避短一化合物的两种对映体表现出不同的响应。例如具有镇静作用的反应停(thalidom

2、ide，酞胺哌啶酮)，其有效成分是R构型，而S构型则具有致畸作用⋯。据统计，常用的2OO种药物中，大约有120种至少含有一个手性中心。而这些手性药物中有80％～90％以外消旋体形式在市场销售，存在巨大的潜在危险性。因此，对映体的拆分与识别对于生命科学和药物化学研究以及人类的健康具有十分重要的意义。 目前用于手性分离的方法主要有毛细管电泳法、薄层色谱法、亚临界及超临界流体色谱法、气相色谱法和液相色谱法。近年来，高效液相色谱法取得了令人瞩目的进展，已成为对映体拆分强有力的手段之一。而其中所用的手性固定相的是能否进行手性分离的关键。 l手性固定相的分类 虽然

3、液相色谱常被分为不同的分离模式，但实质上所有的分离模式都基于两个最基本的因素：即固定相的结构和组成，以及决定分离机理的固定相与流动相相互作用的性质。因而手性固定相(CSP)的制备则是手性分离的关键。目前所研究的HPLC-CSP主要可分为下列几类： 1．1蛋白质手性亲和固定相 多数蛋白质CSP的分离机理目前尚不十分清楚，但是蛋白质CSP的手性识别能力可以归结为它们独特的空间立体结构特征。尤其是在对映体的手性识别过程中，三级结构所造成的疏水性口袋、沟槽或通道对手性拆分具有十分重要的意义。七十年代初已有人将牛血清白蛋白键合在琼脂糖上，制成液相色谱用手性填料，

4、拆分了DL-色胺酸。八十年代初，Alhnmark和Hellnanssor分别将BSA和a-酸性糖蛋(a-AGP)键合到微粒硅胶上制成HPLC用的CSP，商品名为Resolvosil和EnantioPac。Hermanssor和Schill等以EnantioPac柱拆分了酸、胺和β-氨基醇类药物如萘普生、双异丙吡胺、麻黄素、可卡因、阿托平等几十种药物，拆分效果良好，分离系数(a)可达1.1～4.0，柱的稳定性好，对温度和有机溶剂有较好的耐受性，长期保存在异丙醇中(12个月)，对拆分效果无明显影响。Resolvosil柱可用于拆分氨基及其衍生物、芳香亚砜、

5、二苯乙醇及多种药如安定、华法林等。在国内，张鹏等用万古霉素制备的手性固定相用于对布洛芬手性对映体的拆分，也取得了不错的效果。周华等用L-脯氨酸衍生的衍生物作为高效液相色谱手性固定相，用于对4种N-3，5-二硝基苯甲酰-DL-氨基酸甲酯对映体色谱拆分，结果显示对映体选择性在1.04一1.18之间。兰州化学物理研究所的候经国在这一方面也做了深入研究。 1．2环糊精型手性固定相 手性固定相拆分对映体的另一途径是将手性空穴键合到固定相表面，由此产生的客体-受体间的相互作用决定对映体的拆分效果。最常用的是环糊精手性固定相，环糊精手性固定相的分离机理主要基于包含型

6、络合过程，这一机理表示分子的非极性部分被吸引到非极性空穴中，当被分离的分子存在芳香基团时，由于芳香基团与糖苷键上氧原子的作用产生立体选择的趋向，而线性或无环的烷烃以随机方式占据环糊精的空穴。Ward将β-CD通过6～10碳的间隔基键合到微粒硅胶上，商品名CyclobondI。这种CSP象切去顶端的锥形圆筒，边缘有羟基，内部为疏水性的内腔，只有当分子的大小正好使非极性部分进入腔内，极性基团与边缘的羟基产生较强的作用才能拆分。某些具有萘环和双环化合物可得到良好的拆分，如丹酰氨基酸、巴比妥类、乙内酰脲、金属茂等。单环化合物如扁桃酸、酪氨酸、麻黄素等也可拆分，

7、使用范围广，仅次于Pirkle型GSP。流动相为甲醇-水或乙睛-水，γ-CD无拆分作用，a-CD仅对小分子有拆分作用。唐课文等合成了一种烷基化和硅烷化β-环糊糖手性固定相，用其分离了醇、酮、烯烃等一些对映体，取得了很好的效果。辛梅华等人将β-环糊精进行了乙酰化用于对肾上腺素类对映体的测定，也得到了不错的结果。 1．3配体交换型固定相这类手性固定相拆分对映体与手性配体流动相的拆分机理相同，只是手性配体键合到固定相基质成为手性固定相而已。其配体分子亦为具有手性活性的氨基酸如脯氨酸，金属离子多用Cu2+。Davank0v将L-脯氨酸键合到树脂上，经吸附CU(

8、Ⅱ)、Ni(Ⅱ)或Zn(Ⅱ)后，可拆分氨基酸对映体。Gubity将L-脯氨酸和L-缬氨酸通过间