葛京城
摘 要 高效液相色譜法(HPLC)是一種以液體或者液化物質作為流動相,經過固定相后被分離的色譜分析方法,目前它是一種快速、高效的新型快速分析分離技術。本文概述了手性藥物及手性藥物拆分的意義及方法,著重分析了高效液相色譜法(HPLC)在手性藥物分析領域的最新應用情況和拆分手性藥物的方法,分析了HPLC手性藥物分析方法的選擇,最后對高效液相色譜法在手性藥物分析領域的發展方向和應用趨勢進行展望和預測。
關鍵詞 高效液相色譜(HPLC);手性藥物拆分;CSP;CMPA;CDR
高效液相色譜(HPLC)是一種在近年來被廣泛應用的色譜分析方法,其與傳統色譜法相比,具有效率高、靈敏性高和分析分離速度快等優點。高效液相色譜法原理上可對所有的熱穩定性差、沸點高和相對分子質量大的有機物進行分離和分析,其不僅可用于對手性藥物的定量分析,而且可用于制備分離,在手性藥物分析領域具有較為廣泛的應用。
1手性藥物及手性藥物拆分的意義及方法
目前手性藥物在藥品市場上占據較大比重,據調查幾乎所有的半合成藥物以及天然藥物都具有手性特征,手性藥物在全合成藥物中的占比也達到了百分之四十以上,目前超過三分之一的市售的藥品都具有手性結構。手性特征也在人體內的很多大分子物質如受體蛋白、載體蛋白、酶、血漿蛋白等一些大分子蛋白質中有所體現,手性藥物進入以內后與體內的大分子物質進行相互識別后發生反應,在代謝過程中產生的藥理作用并不相同,因此對手性藥物進行拆分并測定手性藥物的藥理、藥學反應過程和機制對提高藥物的效果、降低藥物的毒性等都有重要的意義[1]。
過去常使用酶消化法、分布結晶法等非色譜方法對手性藥物進行拆分,拆分過程耗時、煩瑣,具有較大的不可控性,近年來隨著色譜技術的不斷發展,在對手性藥物進行拆分方面有了較為廣泛的應用[2]。 目前在手性藥物進行拆分時較為常用的方法有氣象色譜、毛細管電泳和毛細管色譜以及高效液相色譜法等,其中高效液相色譜法(HPLC)以其反應速度快、效率高、準確性強等特點被廣泛應用。
2高效液相色譜(HPLC)拆分手性藥物的方法
當前直接法和間接法是高效液相色譜(HPLC)拆分手性藥物較為常用的方法,其中直接法中較為常用的方法是手性流動性添加劑法(CMPA)以及手性固定相法(CSP),其原理是通過使用手性固定相來提供手性中心,進行拆分藥物;間接法中較為常用的方法是手性衍生化試劑法(CDR),其原理是通過將另一個手性中心引入對映體分子中形成份對映體,然后使用正相液相法分離。
2.1 手性固定相法(CSP)
CSP法是將手性固定相的表面的手性試劑與手性藥物直接發生反應后,形成非對映體,根據穩定性的差異和復合物的相對強度將非對映體對進行分離。但是CSP法對于體內手性物的分析時無法排除內源物質的影響,且手性柱成本較高,采用和非手性柱聯合使用的方式,將其與非手性柱相連[3],讓目標手性藥物隨流動相依次通過非手性柱和手性柱,分別進行拆分,增加了手性固定相法的適用范圍。
2.2 手性流動性添加劑法(CMPA)
金屬配合物、蛋白質、環糊精等都是常見的手性流動性添加劑。在HPLC的流動相中添加金屬配合物制成三元非對映體配合物,根據配合物會和固定相發生排斥或吸引反應的原理將對映體進行分離。銅和鋅等都是常用的配位金屬。氨基酸及衍生物、多巴胺、氧氟沙星等均可用此類方法分離[4]。由于目前為止還未發現任何一種試劑可以作為通用型試劑,所以在選擇手性試劑時可能會經過多次嘗試,選擇分離效果最好的手性添加劑。
2.3 手性衍生化試劑法(CDR)
當滿足以下條件時可以使用手性衍生化試劑法:①手性化合物對映體中有氨基、羥基或羧基等基團,其容易發生衍生作用;②反應產物具有穩定的化學性質,手性試劑具有穩定的手性性質,以及較高的光學純度,不易發生變化,不會在色譜條件下發生消旋化反應[5]。根據手性化合物對映體中有氨基、羥基或羧基等基團以及分離效率之間的差別,將反應產物進行分離。胺類試劑、酰化試劑氯甲酸酯類等均是目前常用的衍生化試劑。因為該類方法是使用普通色譜柱,因此成本較低,分離的靈敏度較高。
3HPLC手性藥物分析方法的選擇
當研究目的是只對手性藥物進行分析時,可選擇手性流動性添加劑法(CMPA)和手性衍生化試劑法(CDR),當不僅只對于手性藥物進行分析,而且用于手性藥物的制備時,要選擇分離手性固定相法(CSP)。CDR法時可在普通光柱上實現,成本較低,要求手性化合物對映體中有容易發生衍生作用的基團。CMPA法是針對不同對映體使用不同的添加劑,使CMPA法時用注意到手性選擇劑和其他添加劑的濃度、溫度、pH等條件對于拆分效果的影響[6]。CSP法作為目前手性藥物分離領域最重要的一種分離方法,具有靈敏度高、反應速度快、效果突出等優點。
4結束語
高效液相色譜法不僅可用于對手性藥物的定量分析,而且可用于制備分離,未來隨著色譜技術的不斷發展和新材料的不斷應用,HPLC法可不斷改善臨床應用的弊端提高應用范圍,另外隨著其與其他新技術的聯合應用,將為新藥物研發和提高藥物作用提供技術保障。
參考文獻
[1] 王轉,尹東東,王杏林,等.高效液相色譜法在手性藥物分析中的研究進展[J].藥物分析雜志,2015,35(7):1127-1133.
[2] 劉麗敏.高效液相色譜在中草藥和抗生素類藥物分析中的應用[D].成都:西南大學,2008.
[3] 潘永玉.手性藥物的對映體分離方法與藥物動力學研究[D].沈陽:沈陽藥科大學,2007.
[4] 康自華,陽小成,陳婷.高效液相色譜法在藥物分析中的應用[J].廣東微量元素科學,2006(8):18-22.
[5] 張瑋,尚平,姚軍.手性藥物與手性藥物的分離分析技術[J].河北化工,2004,27(5):12-14.
[6] 陸亞男,劉大有,孫永旭,等.手性藥物的高效液相色譜拆分方法[J].長春中醫學院學報,2004,20(3):34-35.