手性物質(zhì)及其拆分方法

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1、第36卷第11期遼寧化工Vol.36,No.112007年11月LiaoningChemicalIndustryNovember,2007手性物質(zhì)及其拆分方法1112劉鳳艷,龐小琳,鄭軼群,甘秀石(1.鞍山市精細(xì)化工技術(shù)研究中心,遼寧鞍山114044;2.鞍鋼化工總廠,遼寧鞍山114044)摘要:簡要介紹了手性化合物的概念和發(fā)展情況以及獲得手性化合物單一對映體的幾種拆分方法。包括:結(jié)晶拆分法,化學(xué)拆分法,微生物酶拆分法,色譜拆分法,膜拆分法及電泳技術(shù)拆分法。并簡要介紹了每種方法的應(yīng)用情況及優(yōu)缺點(diǎn)。關(guān)鍵詞:手性物質(zhì);外消旋體;手性拆分中圖分類號:TQ021文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1

2、0040935(2007)11078403自然界里有很多手性化合物,因其所具有的手性產(chǎn)品的收入為70億美元,2004年底全球單特殊性質(zhì)和非凡功能,不僅在藥物中,而且在農(nóng)一對映體化合物的銷售額為85.7億美元,預(yù)計到藥,香料,食品添加劑和昆蟲信息素等領(lǐng)域均獲得2009年底將達(dá)到149.4億美元,年增長率為11.了廣泛的應(yīng)用。手性也是自然界的特征之一,是4%。一切生命的基礎(chǔ),生命現(xiàn)象依賴于手性的存在和獲得單一手性化合物的主要方法有以下幾手性的識別。這些手性化合物具有兩個異構(gòu)體,類:;手性源合成;不對稱誘導(dǎo);催化不對稱合成。它們?nèi)缤瑢嵨锖顽R像的關(guān)系,通常叫做對映異構(gòu)外消旋體拆分法是一種

3、經(jīng)典的分離方法,在體。對映異構(gòu)體很象人的左右手,它們看起來非工業(yè)生產(chǎn)中已有100多年的歷史,目前仍是獲得常相似,但是不完全相同。對于手性藥物,其構(gòu)型手性物質(zhì)的有效方法之一。拆分是用物理化學(xué)或不同它們的生理活性和毒性也不同。例如:德國生物方法等將外消旋體分離成單一異構(gòu)體,外消一家制藥公司在20世紀(jì)50年代開發(fā)的一種治療旋體拆分法又可分為結(jié)晶拆分法;化學(xué)拆分法;生孕婦早期不適應(yīng)的藥物-反應(yīng)停,藥效很好,但很物拆分法;色譜拆分法;膜拆分和電泳技術(shù)?？彀l(fā)現(xiàn)服用了反應(yīng)停的孕婦生出的嬰兒很多是四1結(jié)晶拆分法肢殘缺。后來發(fā)現(xiàn)反應(yīng)停中有一種構(gòu)型有致畸作用,而另一種沒有。又如L-多巴1是治療帕金1

4、.1直接結(jié)晶法森的良藥,但它的對映體卻有嚴(yán)重的毒性作用。結(jié)晶法最早由Pasteur于1848年通過緩慢蒸很明顯,研究手性化合物對于科學(xué)研究以及人類發(fā)外消旋酒石酸鹽的水溶液,形成大顆粒晶體,借的健康有著重要意義。助放大鏡,PASTEUR用鑷子把那些不同形狀的晶體分開,獲得了(+)-/(-)-酒石酸的鈉銨鹽。1992年美國食品藥品管理局(FDA)規(guī)定,今利用化合物的旋光異構(gòu)體在一定的溫度下,后凡研制不對稱中心的藥物,必須給出手性分離較外消旋體的溶解度小,易拆分的性質(zhì),在外消旋結(jié)果,并給出單一對映體的藥效,歐洲共同體也采體的溶液中加入異構(gòu)體中的一種(或兩種)旋光取了相應(yīng)的措施。受此規(guī)定

5、的影響,世界上單一異構(gòu)體作為晶種,誘導(dǎo)與晶種相同的異構(gòu)體優(yōu)先對映體手性藥物銷售額逐年遞增,在全球藥物市(分別)析出,從而達(dá)到分離的目的。在α-甲基場中所占的比例也越來越大,手性物質(zhì)分離也已成為熱門的研究課題。收稿日期:2007206213據(jù)Frost&Sullivan調(diào)查估計,2002年全世界作者簡介:劉鳳艷(1973-),女,工程師。第36卷第11期劉鳳艷,等:手性物質(zhì)及其拆分方法785-L-多巴的工業(yè)生產(chǎn)中就是使兩種對映體同時氨酸,L-苯基甘氨酸經(jīng)外消旋化循環(huán)使用。至在溶液中結(jié)晶,而母液仍是外消旋的,把外消旋混今,絕大多數(shù)氨基酸都可用酶法拆分得到旋光純合物的過飽和溶液通過含有

6、各個對應(yīng)晶種的兩個的對映體。結(jié)晶槽而達(dá)到拆分的目的。Battistel等利用吸附于載體AmberliteXAD-結(jié)晶法的拆分效果一般都不太理想,但優(yōu)點(diǎn)7上的脂肪酶(CCL)對萘普生的乙氧基乙酯進(jìn)行是不需要外加手性拆分試劑。若嚴(yán)格控制反應(yīng)條水解拆分,在500mL柱式反應(yīng)器中連續(xù)轉(zhuǎn)化1件也能獲得較純的單一對應(yīng)體。200h,得到18kg光學(xué)純的(S)-萘普生。1.2非對映體結(jié)晶法4色譜拆分法非對映體結(jié)晶法適用于拆分外消旋化合物,利用天然旋光純手性拆分試劑與消旋化合物通過4.1氣相色譜法分子間作用力的相互作用,生成一對非對映體,由氣相色譜法適于分離易揮發(fā)的手性物質(zhì),它于二者的物理性質(zhì)不同

7、,因此可以用結(jié)晶,蒸餾或是在氣相色譜儀中選擇手性吸附劑作為固定相,色譜法將它們分開,工業(yè)化生產(chǎn)D-苯基甘氨酸使之選擇性的吸附外消旋體中的單一對映體,分就是用此法。離速度快,效率高,操作簡單。4.2高效液相色譜法2化學(xué)拆分法近年來,高效液相色譜法也逐漸成為手性拆化學(xué)拆分法應(yīng)用非常廣,它是在手性試劑的分的一種重要方法,它采用手性物質(zhì)作為固定相,存在下,外消旋體和手性試劑作用,轉(zhuǎn)變成非對映對于手性固定相(CSPs)要求應(yīng)用性廣,柱效高,異構(gòu)體,由于生成非對映異構(gòu)體的活化能不同,反穩(wěn)定性