手性固定相分离技术在药物研发中的应用 课件

1、手性拆分分离技术在药物研发中的应用河北大学药学院目 录 手性药物分离的重要性1 测定与获得单一对映体的方法2 手性分离原理3 在药物研发中解决的问题4镜平面对映体 A对映体 B手性分子 手性药物分离的重要性1Chirality & Its ConsequenceBuilding blocks of life -amino acids, sugars, enzyme.(origin of life)Mirror ImageMirror ImageDrugs, agrochemicals, food additives, fragrances, archeology, ecophysiology,

2、 etc.Consequence:Chiral molecules in biological materials Most enzymes are chiral reagents because their binding site is chiral Many drug molecules are synthesized as racemates Either both molecules have comparable activity or one is inactive.服用过镇静药物肽胺哌啶酮的孕妇产下了四肢呈海豚状的畸形儿。随后的研究表明，肽胺哌啶酮的两个对映体中只有（R）-对映

3、体具有镇静作用，而（S）-对映体是一种强力致畸剂，会导致胎儿畸形。LOGO 表 一些具有不同手性的药物的药效差别有效异构体不良异构体多巴（Dopa）（S）-异构体，治疗帕金森症（R）-异构体，严重副作用氯胺酮（Ketamina）（S）-异构体，麻醉剂（R）-异构体，致幻剂青霉素胺（Pexicillamine）（S）-异构体，治疗关节炎（R）-异构体，突变剂心得安（Propranol）（S）-异构体，治疗心脏病（R）-异构体，致性欲下降巴比妥类化合物（S）-异构体，镇静药，对中枢神经系统有抑制作用（R）-异构体, 惊厥剂，具有中枢神经系统兴奋作用乙胺丁醇（Ethambutol）（S）-异构体，治

4、疗结核病（R）-异构体致盲高效液相色谱高效液相色谱具有四个特点:(1)分离效能高 (2)选择性高 (3)检测灵敏度高 (4)分析速度快高效液相色谱法在手性药物的分离中应用广泛,目前常用的方法有 手性衍生化试剂法、手性流动相添加剂法、手性固定相法。Introduction of chromatographyThe most widely used analytical separations techniqueUtilizes a liquid mobile phase to separate components of mixtureUses high pressure to push sol

5、vent through the columnThe developer of chromatographyRussian scientist：M. S. Tswett (1906)Chromatography basically involves the separation of mixtures due to differences in the distribution coefficient (equilibrium distribution) of sample components between two different phases. One of these phases

6、 is a mobile phase and the other is a stationary phase.HPLC的仪器配置及流程溶剂 色谱泵自动进样器 HPLC色谱柱检测器废液数据处理系统色谱图：HPLC图形结果（Chromatogram）色谱图即色谱柱流出物通过检测器时所产生的响应信号对时间的曲线图，其纵坐标为信号强度，横坐标为保留时间。 色谱峰保留时间（分）基线峰高峰宽响应值通用LC固定相 1)基质材料 细粒度（3，5，10 m ）、 均匀、球型、高纯度的SiO2 I 硅酸钠（水玻璃）-制SiO2 凝胶 II 四乙氧基硅烷Sol-gel技术制超纯硅胶 1.通用HPLC固定相填料通用L

7、C固定相Packing column and monolithic columnsPacked column A porous particle Stationary phase PolymermonolithSilica monolith液相色谱原理 基本概念及方法开发液相色谱实验所需的基本参数流动相：种类及配比，等度或梯度固定相：色谱柱类型及内径、长短流动相输送系统参数：流速检测器参数：紫外检测波长，灵敏度等温度控制进样量以上参数即构成一个具体的HPLC方法；亦称色谱条件环糊精及其衍生物 为修饰过的环糊精衍生物，作为手性选择剂，键合在硅胶上硅胶外消旋体8000 psi 高压填装 分子印迹聚

8、合物（MIP）概述分子识别设 想首次合成发 展酶/底物 抗原/抗体 激素/受体Pauling 抗原为模板合成抗体，1940Wulff, MIP, 1972Mosbach, Nature ,1993What are MIPs?Synthetic polymers with well-defined surface cavities created by templateMIP can recognise the template in presence of similar molecules Shape selectivity Binding groups on cavity surfaceA

9、pplications in separation science, catalysis, organic chemistry, immunoassays, sensors,分子印迹技术的基本原理 PrearrangementPolymerizationExtractionMolecular imprinting technologyMosbach(The first user of non-covalent methodology) Pauling(The first developer of MIP) Characteristics of MIP:PredeterminationSpeci

10、fic recognitionPracticability MIP的制备模板分子、功能单体、交联剂、聚合反应Nature Biotechnology,2002,20,884通过非共价键将印迹分子固定。 洗脱后留下的空腔有特定选择性。Common monomers and crosslinkers in MIP聚合方式本体聚合悬浮聚合乳液聚合溶涨聚合原位聚合表面聚合最简单的制备方法制备球形MIP产率最高适合作为色谱介质制备成本高球形MIP均匀性好在硅胶基质上Preparation of imprinted polymer Preparation of imprinted polymer MIP - for what purpo