喹諾酮類藥物的研究進展

摘要：喹諾酮類藥物是人工合成的抗菌藥，很多藥物都具有1~2個手性中心，且有些對映體呈現不同的藥理學的、毒理學的、藥效學的特性。本文對近幾年喹諾酮類的藥物手性的拆分與定量進行了研究，為臨床上研究喹諾酮類的藥物提供了一系列參考依據。

關鍵詞：手性；喹諾酮；拆分；氧氟沙星；進展

中圖分類號：R917文獻標志碼：A

Progress on the Research of Pharmaceuticals of Quinolones

ZENG Huan-jun1，WANG Huai-sheng2

(1.Department of Surgery ，Rongchang County People Hospital，Chongqing 400020，China;2.Department of Pharmacy，Tonhgliang County People Hospital ，Chongqing 402560，China)

Abstract：Quinolones are synthetic antibacterial agents. many quinolones have one or two chiral centers and some of enantiomers show different feature in pharmacology， toxicology and pharmacodynamics. In this paper， chiral separation and determination of quinolones about recent years were reviewed for providing some reference in the research of quinolones.

Key words：Ofloxacin；Quinolone； Resolution;progress; Chiral

喹諾酮類藥物（Quinolones）在臨床上又稱為吡啶酮酸類或吡酮酸類，屬于人工合成類的抗菌藥物。自1962年出現人工合成的第一個喹諾酮類的藥物吡咯酸（Piromidic Acid）和萘啶酸（Nalidixic Acid）以來，喹諾酮類的藥物發展極為迅速，其共分為四代藥物，按照藥物的開發年代以及藥物的化學結構、臨床應用和抗菌作用[1]等將其分為以下，見表1。從喹諾酮類藥物的第三代開始，就有很多結構中具有1~2個手性中心，有些對映體呈現不同的藥理學的、毒理學的、藥效學的特性[2]。如S-（－）-氧氟沙星的抗菌活性是R-（+）-氧氟沙星的8～128倍，同時也是（±）-氧氟沙星的2倍[3]。本文綜述了近幾年喹諾酮類藥物手性拆分及定量的研究進展。

1毛細管電泳（CE）

針對各種的手性藥物的分析對象是毛細管電泳的手性拆分的重點，選擇合適的毛細血管的電泳分離模式與合適的手性試劑。其中在手性分離中應用最廣泛的是以環糊精為主要手性選擇劑的手性分離，衍生化改造可以改變環糊精的溶解性和手性選擇性，目前醫學上有О－甲基環糊精、羥丙基環糊精、羥乙基環糊精、О－甲基環糊精等一系列的手性選擇劑，手性選擇是因為疏水性空腔的環糊精對手性化合物疏水部分的包合和空腔邊緣的羥基和具有氫鍵的極性基團相互作用。蛋白質、冠醚化合物、大環抗生素、多糖類化合物等物質也可以作為常用的手性選擇劑。藥物的手性不同，所需的手性選擇劑也不一樣。所以藥物與選擇劑相互配合類才能進行分析。Theo de Boer[6]等人在將尿中的氧氟沙星消旋體解離時將α－環糊精、γ－環糊精和硫酸－β－環糊精（S－β－CD）毛細管電泳、β－環糊精等物質作為手性選擇劑，實驗表明，與羥丙基－β－環糊精相比，S－β－CD 能解離氧氟沙星異構體的效果更好。其他的手性選擇劑則無法解離氧氟沙星異構體。Xiaofeng Zhu[7]等人通過毛細管電泳（ACE）親和的方法來將氧氟沙星解離，手性選擇劑為人和牛的血清白蛋白，實驗結果為：人血清白蛋白無法解離氧氟沙星，只有牛血清白蛋白能解離氧氟沙星。近期臨床上常用的解離氧氟沙星異構體的方法為毛細管電色譜（CEC）法，也可以解釋為采用開管分子印跡聚合物（OT-MIP）毛細管柱[8]的毛細管電色譜。Hanwen Sun等[9]用基于電化學發光法的CE法完成了人尿液中丁卡因、脯氨酸、依諾沙星的同時測定。

2手性配體交換色譜法（CLEC）

為使實驗效果明顯，交換色譜實驗中要用到交換試劑，其中，金屬離子（如Cu、Cd、Zn、Ni等）與氨基酸及其衍生物[10]（如L-脯氨酸、N-十二酰基-L-脯氨酸、L-苯丙氨酸等）結合后的配合物是最常用的指示劑，這種配合物與底物消旋體反應生成易解離的非對映異構體復合物。由于銅離子能夠與大多數的配位體反應生成三元化合物，且這種化合物不僅性質穩定，還具有立體選擇性，因此在選擇金屬離子時經常選用銅離子。Hongyuan Yan[12]等人為分離R-對映體和左氧氟沙星，用配合離子硫酸銅和配合劑L-白氨酸相互反應，最終試驗成功，并測量出了左氧氟沙星的純度。Arai[13]等人也用銅離子L-苯丙氨酸通過ODS柱上成功地將氧氟沙星分離，并研究了可能影響其解離度的各種因素，包括、配體性質、濃度、流動相pH值實驗同時研究了以其他藥物（苯甘氨酸）替代苯丙氨酸是對解離是否有影響。通過實驗得出：在濃度為6 mmL-苯丙氨酸和濃度為3 mm銅離子作用下，氧氟沙星可以成功解離出來。且苯丙氨酸換成另外兩種時不能分離氧氟沙星。目前也有在手性配體交換反應基礎上發展起來的萃取分離氧氟沙星對映體。2006年，在含有銅離子和N-n-十二烷基-L-脯氨酸手性配體的乳狀液膜體系中成功的手性萃取分離了氧氟沙星對映體[14]。Yan H等[15]等以離子配體色譜法對左氧氟沙星進行了快速的手性分離和雜質測定。

3手性衍生化色譜法（CDR）與其他方法

手性衍生化法首先是將對映體用手性試劑衍生，對衍生產生的非對映體后進行解離測定，解離方法為常用的HPLC法。鄰苯二醛-手性硫醇、異硫氰酸酯、手性胺類等物質是常用的衍生化試劑。在酸酐等介質的作用下，通過羧酸與胺類衍生化試劑反應能夠生成氟喹諾酮類化合物。Lehr[16]等人通過手性衍生化實驗生成氧氟沙星的L-亮氨酰胺衍生物。反應原理為：常溫下，氧氟沙星與二苯磷酰氯類物質反應生成混合酸酐，再與L-亮氨酰胺反應生成非對映異構體，最后將異構體解離，方法為ODS柱法，這時的非對映異構體可以進行基線分離。Machida[17]等人也通過類似的試驗方法將加替沙星分離出來，指示劑為L-亮氨酰胺。Foster[18]等人為解離洛美沙星，指示劑是萘乙基異氰酸酯（NEIC）。此衍生化試劑可以和洛美沙星的噁嗪環7位哌嗪環上的仲胺基反應，將反應產生的成非對映異構體解離，結果未達到預期的效果（R=1.13）。他們用指示劑L-亮氨酰胺來分離洛美沙星，結果實驗失敗，他們猜測未成功的原因是洛美沙星的手性中心和反應的羧酸基團相隔太遠，所以不能被分離。J. M. JURADO等[19]利用偏最小二乘與神經網絡法方式同時對尿液中的左氧氟沙星、加雷沙星與格帕沙星進行了熒光定量，證明回歸神經網絡模型是尿液中三種喹諾酮類藥物最好的定量方法。Ramakrishna Nirog[20]則以基于Chiralpak AD-H柱直鏈淀粉柱，以正己烷-乙醇-二乙胺（85∶15∶0.1% v/v)作為流動相，對加替沙星對映體進行了成功分離，保留時間和峰的相對標準偏差分別為0.2%和0.4%，樣品和流動相中的加替沙星至少48 h穩定。

4結論

高效液相色譜是分離手性化合物的有效技術，可利用手性流動相、非對映體衍生化和手性固定相等方法來分離具有手性的喹諾酮類藥物。如Xiaojie Sun[21]等就用手性固定相法分離了氧氟沙星對映體，用的是手性OD-H柱，雖然分離度只有1.38，但是拆分時間僅有了20 min。Hyun M H等分別用兩種冠醚類手性固定相分離了吉米沙星，一種手性固定相是由（+）-（-18-冠-6）-2，3，11，12-四羧酸鍵合到氨丙基硅膠上形成，另一種手性固定相是把（+）-（-18-冠-6）-2，3，11，12-四羧酸涂布在C18上制成的，都能用來分離吉米沙星。喹諾酮類藥的定量分析技術也在不斷進步，Pei-ting Zhang等 用 HPLC-DAD法同時測定了吳茱萸中檸檬苦素，兩個indolequinazoline生物堿，和四個喹諾酮類生物堿的含量。Lara FJ等則以在線離子交換固相萃取-液相色譜法分析了自來水和人尿液中喹諾酮類藥物的含量。對自來水可以再20 min內分析11種喹諾酮類藥物，檢測限達7~110 ng/L；而對尿液樣品可以只用水稀釋，就可以使9種喹諾酮類藥物的測定靈敏度達到測定要求；回收率達到94%~109%表明水稀釋尿液后期基質效應可以忽略，這表明良好的樣品前處理方法的重要性。隨著分離技術的不斷進步，相信以后會出現更多更快更便捷的分離方法來分離和分析喹諾酮類的手性藥物，以便于喹諾酮類的手性藥物的深入研究。

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