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如何选择一根属于你的手性柱?

发布时间2019-10-09        浏览次数:285

    手性柱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手性固定相。通过引入手性环境使对映异构体间呈现物理特征的差异,从而达到光学异构体拆分的目的。要实现手性识别,手性化合物分子与手性固定相之间至少存在三种相互作用。这种相互作用包括氢键、偶级-偶级作用、π-π作用、静电作用、疏水作用或空间作用。手性分离效果是多种相互作用共同作用的结果。这些相互作用通过影响包埋复合物的形成,特殊位点与分析物的键合等而改变手性分离结果。由于这种作用力较微弱,因此需要仔细调节、优化流动相和温度以达到zui佳分离效果。如何选择一根属于你的手性柱?

    根据三点相互作用模型( Three-point Interaction Model ),手性化合物能够被拆分,需要有三个能够与构型相关的作用位点,这样的作用力包括氢键作用、偶极-偶极作用、π-π作用、离子间的静电作用、疏水作用等。

    大环糖肽抗生素中,存在不同的功能基团和特异的结构,以及由多个手性中心产生的选择性,为发生对映选择性的结合提供了多种潜在的可能性,而这个性质也是许多原料药物分子对应选择性的来源。当然,每种固定相的空间结构都是特异的,因此其手性识别专属性都很强,比如应用zui广的 Chiral-V(万古霉素)和 Chiral-T(替考拉宁)固定相中,虽然都存在羟基、苯环、羧基、氨基、糖环等官能基团,但由于结构和位置的差异,造成其两种固定相手性识别位点不尽相同,相互之间还可能形成互补。

    大环抗生素手性固定相的应用非常广泛,对中性溶质、酰胺、酯和胺(包括氨基醇和环胺)以及极性很强的氨基酸都用对映识别的能力。通常可以在反相、极性-有机溶剂模式下就能够完成手性拆分。

    在制药行业中,药物分子超过 70% 的化合物为碱性。对于碱性化合物的手性拆分,推荐使用 Chiral-V 的色谱柱进行拆分。当然,如果手性中心连接有伯氨基团,则可首先采用环果聚糖衍生物的 Chiral-CF 固定相进行拆分。若 Chiral-CF 尝试的体系下无效,在 Chiral-V 柱中进行更多的方法筛选。

    对于常见的 D-,L-氨基酸的拆分,在很多情况下,Chiral-T 柱是方法的首选,可以在反相体系下进行优化。检测器可以采用 ELSD 或在 MSD

    对于 T-boc(叔丁氧羰)保护的氨基酸,或者手性中心连接的基团含有羟基等极性基团时,也可以尝试使用 Chiral-CD 柱在反相体系下进行尝试。因此β环糊精的手性固定相 Chiral-CD 色谱柱也是一种通用性很强的色谱柱。

    在进行手性分析方法的开发时,由于化合物结构细微的差异,可能需要对固定相或流动相进行调整。同时,为了与检测器匹配(比如质谱),以及提高仪器系统的兼容性(如反相),建议在日常手性方法开发中,配制 Poroshell 四种手性固定相,组建实验室手性分析方法开发平台,可以完成完成大部分手性化合物的手性拆分工作。