手性药物分离方法的进展分析

2019-09-10 00:41韩淑琴王俊
E动时尚·科学工程技术 2019年19期
关键词:分离进展方法

韩淑琴 王俊

摘 要:在进行手性药物分离的过程中,常见的方式有三种,包含物理拆分法、生物拆分法以及化学拆分法。在本研究中,主要是对手性药物分离方式进行了分析,并且分析了国内外的相关研究,采用了不同的方法,分析别手性药物分离技术进行了展望和分析。

关键词:手性药物;分离;方法;进展

一、物理拆分法

物理拆分法的原理是不同对映异构体存在的物理差异,例如溶解度和密度等,采用物理方式进行拆分的方式。然而,对映体有着很相似的化学性质,因此,利用这种简单的方式分离很难取得理想的分离效果,常常需要使用一些现代化设备才能够完成高分离。在对映异构体分离中,现代色谱分离的应用有着很多的优势,常用的分离技术包括:超临界流体色谱(SFC)、高效液相色谱(HPLC)和高速逆流色谱(HSCCC)等.

(一)色谱分离法

1.超临界流体色谱

超临界流体色谱技术是在上个世纪的八十年代发展起来的,主要是用超临界流体做流动相,使用流动相实施分离分析的方式。在超临界流体色谱技术中,既有气相色谱和液相色谱的性质,并且能够针对沸点高和容易挥发的样品进行分析,这也是气相色谱无法实现的。并且其分析速度比较快。和一般的色谱分离比起来,手性色谱法主要是固定相特点,并且在流动相中需要保持其中一相为手性相,这样能够在不同的固定相中,让手性药物存在不同吸附力,并且保持溶解度不同,从而完成对映异构体有效的分离过程。

2.高效液相色谱

在当前使用的色谱分析方法中,高效液相色谱是利用最为普遍的,同时也是使用最广的,在分离中,其方式有两种,分别是直接法和间接法。直接法也就是手性固定相法和手性流动相添加剂法。

在手性对映体的分离中,高效液相色谱法有十分广泛的应用,并且其分离的效果好,纯度高,但是对流动相的要求很高,另外,因为HPLC发展早,因此技术比较成熟,因此在进行手性药物分离中,常常有着十分重要的应用。

3.高速逆流色谱

该技术主要是在高效液相色谱技术上发展来的,和其不同的是该技术使用螺旋柱色谱柱,并且能够进度高速离心运动。在螺旋色谱柱中,添加的两相不相容,并且密度一个大一个小,在对映体中分配系数也不同,使用螺旋柱运动能够利用离心力完成分离操作。

和其他方法比起来,高效逆流色谱有着很多的优势,例如分离效果更好,在样品之间没有吸附和变性等等,并且能够实现材料和溶剂的节约,使用螺旋柱运动的方式提高了分离的效率和水平。

(二)毛细管电泳分离法

该方法主要是针对样品中的离子之间的不同分配系数,利用电流完成对样品的分离过程。该方法是原理是手性药物对映体和固定相产生的包合物不同,在对映体中间,其包合物稳定性也不同,因此,在电流效果下破坏掉稳定性差的包合物,在流动相中,定性好的包合物就能够流出并完成分离过程。

毛细管电泳法包含着不同的分离模式:例如毛细管区带电泳(CZE)和毛细管等电聚焦(CIEF)以及毛细管电色谱(CEC)和毛细管凝胶电泳(CGE)等等。在最近几年的研究中发现,在手性药物分离中,新发展毛细管微乳电动色谱(MEEKC)的应用前景很广。并且在使用过程中,毛细管电泳分离法有着多种分离方法,成本低廉,并且有着很高的分离效率等等,已经被普遍应用在实践中,并且发挥着重要的作用。

(三)結晶法

结晶法主要是针对外消旋混合物,利用结晶方法实现有效的分离。在外消旋混合物中,对映体的不同也有着不同熔点,因此在利用结晶法时,不用进行添加剂的添加,就可以对外消旋体实现有效的拆分。操作过程是:选择外消旋混合物过饱和溶液,将某一种对映体晶种加入其中,就能够得到该对映体。在工业中,按照不同的操作方式,能够将该方法分成同时结晶法和有择结晶法。

二、化学拆分法

化学拆分法主要是在外消旋混合物中,进行手性添加剂的添加,常常选择的添加剂为手性酸和手性碱。手性添加剂能够和外消旋混合物对映体产生反应,从而产生非对映异构体混合物,在物理性质上,非对映异构体混合物有着很大的差别,利用其物理差异,能够在结晶法的辅助下,实现有效的分离,因此,这也就是间接结晶法。

在实际中,化学拆分法虽然十分容易操作,但是存在着明显的局限性,并且在选择的拆分剂和溶剂中常常存在很大的盲目性,拆分剂的比较昂贵等,这都显著了其广泛应用。

三、生物拆分法

在生物拆分法的利用中,主要包含两种方式,即生物酶分离法和生物膜分离法。

(一)生物酶分离法

该方法的使用原理是应用酶在和手性药物进行特异性结合之后,能够完成分离。生物酶本身有四维空间结构,并且空间结构不同,其药物的结合位点也各不相同。分析酶活性中心可知,其结构是不对称的,这也是酶特异性对手性药物进行识别的前提,能够在结构不同的情况下,有不同的结合能力,利用该性质实现药物的有效分离。

(二)生物膜分离法

该技术方式主要原理是膜孔径可以筛分药物分子,并且在生物膜的表层中,有生物分子,这就使得药物分子在金国膜孔时,能够被生物分子特异性进行识别,只有被识别的才可能透过膜孔,其他则需要留在一侧,这样实现生物分离。在当前,利用该技术时候常常需要进行手性拆分剂的添加。膜分离技术属于新兴的技术,因此关于该技术的研究依然是在初期,然而在该技术的应用中其连续性强,并且能量低,使其逐渐成为大家研究的重点。并且和其他的方法比起来,生物分离法污染少,十分容易操作,相信以后会得到广泛的应用。

四、结束语

综上所述,只有不断增强手性药物的分离纯化,才能够提高其药物效果,减少副作用的产生,保障用药安全。在当前,应用在工业生产的分离方法有着不同的优势,并且其使用的范围也都不相同,并且不同方式有着不同的问题和不足之处,怎样提高分离效果,增强分离的效率,并且在工业生产中保证无污染,提高经济效益,这是当前面临的重要课题。在药物分离过程中,利用计算机进行技术的模拟能够促进手性分离技术的应用,促进技术的发展,这也将是以后研究的重点领域和方向。

参考文献

[1]刘文强,李莉.手性药物及其中间体拆分方法的研究进展[J].药学学报,2018,53(01):37-46.

[2]钟春素,杨华.手性药物分析方法研究进展[J].湖南农业科学,2017(11):113-115+118.

[3]李英杰,赵楠,高立娣,刘树仁,徐蕾.色谱技术在手性药物拆分中的应用进展[J].化学研究与应用,2017,29(11):1622-1627.

猜你喜欢
分离进展方法
非新生儿破伤风的治疗进展
1990年以来我国八段锦研究的进展、热点与前沿
2020
转型背景下的民办高校管理理念创新
融合与分离:作为一种再现的巫术、文字与影像世界的构成
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
用对方法才能瘦
四大方法 教你不再“坐以待病”!
赚钱方法
捕鱼