逆流色谱手性分离芳基酸类及氨基醇类药物对映体的研究

摘要

本文主要研究了高速逆流色谱技术在手性分离中的应用。首先，采用多种洗脱模式在高速逆流色谱(HSCCC)上实现低分离因子手性药物的拆分，应用闭路循环洗脱模式和多重双相洗脱模式来拆分2-芳基丙酸类药物对映体，对高速逆流色谱与高效液相色谱应用于制备性分离手性药物的分离情况进行对比研究;然后，基于氨基醇类药物对映体、酒石酸酯和硼酸三者间可通过配位作用形成稳定配合物的拆分机制，研究在高速逆流色谱仪上拆分3个氨基醇类药物对映体。本文研究对象涉及到5个外消旋体:2-芳基丙酸类药物2-苯丙酸和萘普生，氨基醇类药物普萘洛尔、普罗帕酮和阿普洛尔外消旋体。
　　1.首次采用C18反相色谱柱，以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为手性流动相添加剂，建立了2-苯丙酸对映体(2-PPA)的高效液相色谱拆分方法。考察了影响对映体容量因子和分离度的主要因素，探讨了高效液相色谱采用HP-β-CD分离2-PPA对映体的分离机制及包结常数的计算。经研究发现，HP-β-CD与2-PPA形成了1∶1的包合物。
　　2.采用闭路循环洗脱模式在HSCCC中手性拆分2-PPA对映体。经三次循环洗脱，将2-PPA对映体分离度由0.90提高到1.15，成功分离了40mg外消旋2-PPA。溶剂体系为正己烷∶乙酸乙酯∶水相(0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液pH2.67并含0.1 mol/L HP-β-CD)(5∶5∶10，v/v/v)，考察了影响2-PPA对映体分布系数与分离因子的主要因素。确定了最佳操作条件为环糊精取代度7.5、环糊精浓度0.1mol/L、pH2.67以及分离温度5℃;测定的2-PPA对映体在两相溶剂中分布情况符合Langmuirian等温分布图。
　　3.基于HP-β-CD可作为高速逆流色谱和高效液相色谱分离2-PPA对映体的手性流动相添加剂，将高效液相色谱与高速逆流色谱制备性分离2-PPA对映体的分离情况进行比较。结果证明，在分离40mg(±)-2-PPA时，这两种制备方法各有优缺点，采用制备高效液相色谱的分离时间仅需75min、分离度Rs=0.63但需要色谱级溶剂，而采用制备高速逆流色谱的分离时间需要340min、分离度则相对较高可达0.90但溶剂消耗量较大。在高速逆流色谱中若采用闭路循环洗脱模式分离2-PPA，则分离度可提高到1.10且溶剂及手性试剂的消耗量大大减少，但分离时间需650min。
　　4.采用多重双相洗脱模式在HSCCC中手性拆分2-芳基丙酸类药物对映体。经多重双相三次循环洗脱后，萘普生对映体分离度由0.62提高到1.05，2-PPA对映体分离度由0.72提高到了0.84。选择了溶剂体系正己烷∶乙酸乙酯∶水相(0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液pH2.67并含0.1mol/L HP-β-CD)，萘普生为(7.5∶2.5∶10，v/v/v)，2-PPA为(7∶3∶10，v/v/v)。考察了在多重双相洗脱模式中影响对映体分离度的主要因素。研究发现，更改模式的多重双相洗脱优于常规模式的多重双相洗脱，且在切换相模式后的洗脱时间越长分离度就越高。
　　5.采用分析型HSCCC拆分了三个氨基醇类药物对映体，包括普萘洛尔、普罗帕酮和阿普洛尔外消旋体。考察了影响普萘洛尔和普罗帕酮对映体分布系数与分离因子的主要因素。结果表明，拆分普萘洛尔和阿普洛尔对映体的最佳操作条件为以含0.1mol/L硼酸的0.05mol/L醋酸-三乙胺缓冲溶液pH4.4为水相，以0.1mol/L L-酒石酸正己酯的氯仿溶液为有机相;拆分普罗帕酮对映体的最佳操作条件为以含0.1mol/L硼酸的0.05mol/L醋酸-三乙胺缓冲溶液pH3.4为水相，以0.1mol/L L-酒石酸正丁酯的氯仿溶液为有机相。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 文献综述

1．1 手性药物及其制备方法的概述

1．2 逆流色谱技术

1．2．1 高速逆流色谱的简介

1．2．2 高速逆流色谱的原理

1．2．3 逆流色谱手性拆分的基本原理

1．2．4 逆流色谱的洗脱模式

1．2．5 逆流色谱与高效液相色谱研究情况比较的现状

1．3 逆流色谱技术在手性分离中的应用

1．3．1 液滴逆流色谱

1．3．2 旋转腔室逆流色谱

1．3．3 离心分配逆流色谱

1．3．4 高速逆流色谱

1．4 研究内容、目的及意义

1．4．1 研究内容

1．4．2 研究目的及意义

第二章 逆流色谱手性分离2-芳基丙酸类药物对映体

2．1 引言

2．2 闭路循环逆流色谱手性分离2-苯丙酸对映体

2．2．1 引言

2．2．2 实验材料

2．2．3 实验方法

2．2．4 结果与讨论

2．3 高效液相色谱与高速逆流色谱在制备手性分离2-苯丙酸对映体中的应用与比较

2．3．1 引言

2．3．2 实验材料

2．3．3 实验方法

2．3．4 结果与讨论

2．4 多重双相洗脱逆流色谱手性分离2-芳基丙酸类药物对映体

2．4．1 引言

2．4．2 实验材料

2．4．3 实验方法

2．4．4 结果与讨论

2．5 本章小结

第三章 逆流色谱手性分离氨基醇类药物对映体

3．1 引言

3．2 实验材料

3．2．1 试剂与药品

3．2．2 主要仪器与设备

3．3 实验方法

3．3．1 氨基醇类药物游离体的制备

3．3．2 高效液相色谱分析方法

3．3．3 手性试剂酒石酸酯类的合成

3．3．4 手性萃取分配实验

3．3．5 影响因素考察

3．3．6 逆流色谱溶剂与样品溶液配制

3．3．7 逆流色谱仪器操作过程

3．4 结果与讨论

3．4．1 (±)-普萘洛尔和(±)-普罗帕酮高效液相分析方法的建立与优化

3．4．2 手性萃取分配实验优化普萘洛尔对映体的逆流色谱操作条件

3．4．3 手性萃取分配实验优化普罗帕酮对映体的逆流色谱操作条件

3．4．4 分析型高速逆流色谱拆分氨基醇类药物对映体

3．5 本章小结

第四章 结论与展望

4．1 结论

4．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文