手性液相色谱在药理活性化合物分离中的应用

论文题目: 手性液相色谱在药理活性化合物分离中的应用

论文类型: 博士论文

论文专业: 应用化学

作者: 陈磊

导师: 陈立功,万谦宏

关键词: 高效液相色谱,手性拆分,手性固定相,手性流动相添加剂,氨基酸,雌马酚,大豆异黄酮

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 具有手性中心的药物的两种对映异构体通常在体内表现出不同的药理活性和药代动力学性质,为了对单一对映异构体的药理行为和代谢途经进行研究,必须发展手性药物的分离分析方法。我们在本论文中分别采用手性流动相添加剂和手性固定相的高效液相色谱分离模式,对近年来倍受关注的若干具有药理活性化合物的外消旋体进行了手性拆分并对其手性拆分机理进行了探讨。主要内容如下:发展了重要医药中间体β-氨基酸的高效手性分离分析方法。首先在流动相中加入光学纯氨基酸如L-苯丙氨酸作为手性配体,通过中心金属离子Cu2+分别与β-氨基酸的D-和L-型对映体形成两种非对映体的络合物,在反相液相色谱系统中可实现β-氨基酸对映异构体的拆分。为了增加系统的稳定性和重现性,提高分离效率,我们继而合成了N-十六烷基-L-羟脯氨酸(C16-L-Hyp)、N-十六烷基-L-脯氨酸(C16-L-Pro)、N-十六烷基-L-丙氨酸(C16-L-Ala)三种衍生物,分别将其涂敷到反相硅胶表面,制成手性配体交换色谱固定相,用于五种重要医药中间体β-苯丙氨酸对映体的分离。该方法操作简便,成本低廉,适用于对映体光学纯度检测。经适当改进,这一方法还可望用于β-氨基酸对映体的制备分离。建立了大豆苷元在体内代谢产物equol的手性流动相添加剂液相色谱拆分方法。采用十八烷基键合硅胶为固定相,含有一定比例有机溶剂的环糊精及其衍生物的水溶液为流动相,在25分钟内,对equol进行了基线分离。在经过优化的色谱条件下,equol对映体的分离因子（α）可达1.21,高于文献报道的使用手性固定相色谱法获得的结果（α=1.12）。利用所建立的分析型高效液相色谱方法,成功地获得了R-与S-两种构型的equol对映体。建立了制备包括equol的三种大豆异黄酮苷元还原产物的方法。选用大豆异黄酮糖苷为原料,通过酸水解得到了三种苷元（大豆苷元、染料木苷和黄豆苷）,采用钯碳做催化剂,在高压釜中加氢还原三种大豆异黄酮苷元,制备得到了包括equol的三种外消旋体。在文中所建立的手性色谱条件下,可同时实现三对对映体的基线分离,优化了色谱条件,并探讨了手性拆分机理。对染料木苷和黄豆苷还原产物的制备和拆分方面的研究还未见文献报道。为了减小后期分离制备的困难,继而分别合成了β-CD和直链淀粉手性固定相,对三种外消旋体进行拆分。

论文目录:

中文摘要

ABSTRACT

前言

第一章 文献综述

1.1 手性药物

1.1.1 药物对映体的药代动力学差异

1.1.2 药物对映体的药效学差异

1.2 手性药物的制备方法

1.2.1 配体交换色谱

1.2.2 环糊精手性固定相色谱

1.2.3 手性聚合物固定相色谱

1.2.4 手性冠醚固定相色谱

1.2.5 大环抗生素手性固定相色谱

1.2.6 “刷型”手性固定相色谱

1.2.7 蛋白质手性固定相色谱

1.3 若干重要的药理活性化合物

1.3.1 β-氨基酸及其药理活性

1.3.2 大豆异黄酮及其药理活性

1.3.3 Equol 及其药理活性

1.4 论文研究的目标和内容

第二章 实验部分

2.1 实验原料、试剂和仪器

2.1.1 原料与试剂来源

2.1.2 主要仪器及来源

2.2 β-氨基酸对映体的配体交换色谱分离

2.2.1 以 L-羟脯氨酸为手性流动相添加剂的手性色谱分离

2.2.2 以 L-苯丙氨酸为手性流动相添加剂的手性色谱分离

2.2.3 氨基酸衍生物手性配体固定相的制备

2.2.4 手性配体交换色谱柱的制备

2.2.5 手性固定相配体交换色谱

2.3 Equol 对映体的高效液相色谱分离

2.3.1 手性流动相的制备

2.3.2 色谱条件及其优化实验

2.4 大豆异黄酮还原产物的高效液相色谱分离

2.4.1 大豆异黄酮糖苷的水解与纯化

2.4.2 大豆异黄酮苷元的HPLC 检测

2.4.3 大豆异黄酮苷元的分离纯化

2.4.4 大豆异黄酮苷元的还原

2.4.5 大豆异黄酮苷元还原产物的分离检测

2.4.6 β-环糊精键合相硅胶色谱固定相的合成与评价

2.4.7 淀粉键合相硅胶色谱固定相的合成与评价

第三章 β-氨基酸对映体的配体交换色谱分离

引言

3.1 手性流动相色谱对β-氨基酸对映体的手性拆分

3.1.1 L-羟脯氨酸作为流动相添加剂

3.1.2 L-苯丙氨酸作为流动相添加剂

3.2 手性固定相色谱对β-氨基酸对映体的手性拆分

3.2.1 手性配体化合物的制备与表征

3.2.2 手性固定相色谱分离条件的优化

3.2.3 手性固定相的使用寿命

3.2.4 手性固定相对其他对映体的拆分

3.3 β-氨基酸在手性配体交换色谱中的保留机理

3.3.1 影响配体交换的参数

3.3.2 配体络合物的构型探讨

3.3.3 保留机理

3.4 CMP 模式与CCP 模式的比较

3.5 小结

第四章 Equol 对映体的高效液相色谱分离

引言

4.1 Equol 对映体分离影响因素的考察

4.1.1 环糊精种类与浓度的影响

4.1.2 有机改性剂种类及用量的影响

4.1.3 流动相pH 的影响

4.2 手性分离机理的探讨

4.3 小结

第五章 大豆异黄酮还原产物的HPLC 分离

引言

5.1 大豆异黄酮的水解

5.2 大豆异黄酮苷元的HPLC 检测

5.2.1 不含流动相添加剂的反相色谱条件的影响

5.2.2 β-环糊精种类的影响

5.2.3 β-环糊精浓度的影响

5.2.4 有机改性剂用量的影响

5.3 大豆异黄酮苷元的分离纯化

5.3.1 快速色谱分离

5.3.2 半制备型正相色谱的分离

5.3.3 制备型正相色谱的分离

5.3.4 制备型反相色谱的分离

5.4 大豆异黄酮苷元的还原

5.4.1 还原反应

5.4.2 Daidzein 还原产物Equol 的核磁鉴定

5.5 还原产物的HPLC 检测

5.5.1 还原产物的纯化

5.5.2 大豆异黄酮苷元还原产物的反相色谱行为

5.5.3 大豆异黄酮苷元还原产物的反相色谱分离影响因素

5.6 β-环糊精键合相硅胶色谱固定相的合成与评价

5.7 淀粉键合相硅胶色谱固定相的合成与评价

5.8 小结

第六章 结论与展望

6.1 全文结论

6.2 工作展望

参考文献

附录

发表论文、专利及参加科研情况说明

致谢

发布时间: 2007-07-10

参考文献

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