手性药物的分离方法
手性分离方法及其在制药业中的应用

手性分离方法及其在制药业中的应用手性分离是指将一个化合物中的手性异构体分离开的过程。
手性异构体是指分子的空间构型不同,但与化学性质相同的物质。
它们常常在药物合成、生物活性和代谢等方面表现出截然不同的性质。
因此,在制药业中,对手性异构体进行分离和纯化对于提高药物的效力和降低副作用具有重要的意义。
本文将介绍手性分离方法及其在制药业中的应用。
手性分离的方法手性分离的方法包括物理分离法和化学分离法两种。
物理分离法主要有晶体分离法、手性柱层析法、手性薄层层析法、手性毛细管电泳法等。
化学分离法主要有手性试剂法、拆分法和酶法等。
晶体分离法是指利用晶体的对映异构体间形成的晶体格构成分离,这种方法只适用于具有成分相对简单、结构相对规则、易于结晶的化合物。
手性柱层析法是指利用手性相对异构化合物与手性固定相之间的相互作用分离手性异构体。
手性薄层层析法是指将手性固定相包覆于薄层层析板上进行手性分离。
手性毛细管电泳法是一种基于手性分子在毛细管中运动速度的不同进行分离的方法。
手性试剂法是指使用手性试剂合成手性化合物。
拆分法是指利用天然物质中富集的手性化合物进行分离。
酶法是指利用手性酶对手性化合物进行分离。
这些手性分离方法各有优劣,不同的化合物和需要不同的效果时需要选择不同的方法进行分离。
手性分离在制药业中的应用手性异构体在制药业中有着重要的应用价值。
由于手性异构体的生物活性和代谢性质存在巨大差异,对其进行手性分离可以提高药物效力,降低毒副作用。
因此,手性分离技术得到了广泛应用。
手性分离技术在制药业中主要应用于以下方面:1、对于已经发现的手性药物,需要进行其手性异构体的分离和纯化,以提高药物的效力和降低副作用。
2、对于尚未发现的手性药物,在药物的设计和合成过程中,应该保持手性信息的完整性,并进行手性维度上的控制,以使药物具有更好的效果。
3、手性分离技术可以用于鉴别药品的真伪和质量。
在中国,由于其传统文化中强调的“天人合一”等理念,有许多假药威胁到民众健康。
液相色谱法分离手性药物

第一讲手性分离色谱手性药物常用的色谱分离方法有:高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳、超临界流体色谱。
手性药物给人类曾经带来过空前的灾难——反应停事件。
概念手性:指一种化合物分子由于其三维空间结构的原因所显示出的相互不能重合,但互为镜像关系,它形象的比喻为人的左右手,这叫手性。
对映体: 由于手性中心连接的四个基团在空间三维排列的不同,对偏振光产生的旋转方向不同,从而产生不能重叠的互为镜像的光学异构体,称对映体。
旋光性:手性药物对映体之间对偏振光的偏转程度相同,但偏转方向相反,即旋光性。
右旋体:能使偏振光按顺时针方向旋转的对映体称为右旋体以d-或(+)-表示。
左旋体:按逆时针方向旋转者称为左旋体以l-或(-)-表示。
外消旋体:等量的左旋体和右旋体构成外消旋体,没有旋光性,以(dl)或(±)表示。
内消旋体:分子中含有手性碳原子,但作为分子整体来说是非手性的。
内消旋化合物是纯净物。
外消旋体与内消旋体的共同之处是:二者均无旋光性。
外消旋体:是混合物,可拆分出一对对映体。
内消旋体:是化合物,不能拆分。
手性药物:是指由具有药理活性的手性化合物组成的药物。
手性药物的表示方法1.dl-或(±)-表示能使偏振光的偏振面按顺时针方向旋转的对映体称为右旋体(dextrotatory),在药名前用d-或(+)-表示;反之,称为左旋体(levorotatory),在药名前加l-或(-)-表示。
外消旋体(racemate)则是由等量的左旋体和右旋体构成,没有旋光性,在其药名前用dl-或(±)-表示。
2. D/L标记法(相对构型)1951年前,人们还无法确定化合物的绝对构型。
费歇尔(Fischer)人为地选定(D)-甘油醛为标准物,以标准参照物来确定药物的立体化学构型,相对构型。
由于D/L构型表示法它只适用与甘油醛结构类似的化合物,对多个手性碳的化合物使用不方便。
与表示旋光方向的d和l容易混淆,目前多限于糖和氨基酸的立体化学命名。
手性药物分离方法的进展分析

手性药物分离方法的进展分析在进行手性药物分离的过程中,常见的方式有三种,包含物理拆分法、生物拆分法以及化学拆分法。
在本研究中,主要是对手性药物分离方式进行了分析,并且分析了国内外的相关研究,采用了不同的方法,分析别手性药物分离技术进行了展望和分析。
标签:手性药物;分离;方法;进展一、物理拆分法物理拆分法的原理是不同对映异构体存在的物理差异,例如溶解度和密度等,采用物理方式进行拆分的方式。
然而,对映体有着很相似的化学性质,因此,利用这种简单的方式分离很难取得理想的分离效果,常常需要使用一些现代化设备才能够完成高分离。
在对映异构体分离中,现代色谱分离的应用有着很多的优势,常用的分离技术包括:超临界流体色谱(SFC)、高效液相色谱(HPLC)和高速逆流色谱(HSCCC)等.(一)色谱分离法1.超临界流体色谱超临界流体色谱技术是在上个世纪的八十年代发展起来的,主要是用超临界流体做流动相,使用流动相实施分离分析的方式。
在超临界流体色谱技术中,既有气相色谱和液相色谱的性质,并且能够针对沸点高和容易挥发的样品进行分析,这也是气相色谱无法实现的。
并且其分析速度比较快。
和一般的色谱分离比起来,手性色谱法主要是固定相特点,并且在流动相中需要保持其中一相为手性相,这样能够在不同的固定相中,让手性药物存在不同吸附力,并且保持溶解度不同,从而完成对映异构体有效的分离过程。
2.高效液相色谱在当前使用的色谱分析方法中,高效液相色谱是利用最为普遍的,同时也是使用最广的,在分离中,其方式有两种,分别是直接法和间接法。
直接法也就是手性固定相法和手性流动相添加剂法。
在手性对映体的分离中,高效液相色谱法有十分广泛的应用,并且其分离的效果好,纯度高,但是对流动相的要求很高,另外,因为HPLC发展早,因此技术比较成熟,因此在进行手性药物分离中,常常有着十分重要的应用。
3.高速逆流色谱该技术主要是在高效液相色谱技术上发展来的,和其不同的是该技术使用螺旋柱色谱柱,并且能够进度高速离心运动。
手性药物的分离在色谱法中的应用

手性药物的分离在色谱法中的应用
色谱法是一种将混合物中的组分分离开来的物理方法,其基本原理是利用不同物质在固体或液体固定相上的吸附、分配或亲水作用的差异来分离混合物的组分。
在手性药物的分离中,色谱法广泛应用了手性固定相色谱、手性液相色谱和毛细管电泳三种方法。
手性固定相色谱是利用手性固定相材料来实现对手性药物分离的方法。
其中较为常用的方法是手性拆分法和手性广谱法。
手性拆分法是通过再结晶或合成手性衍生物等方式将手性药物中的左旋体和右旋体分离开来。
手性广谱法则是使用手性吸附剂和手性柱来实现对左旋体和右旋体的分离。
这种方法具有选择性好、分离效果较好的特点,但操作相对复杂,适用性有一定局限性。
手性液相色谱是通过改变液体流动相中的手性添加剂或官能团来实现对手性药物的分离。
常见的手性液相色谱方法有正相液相色谱、反相液相色谱和离子对液相色谱等。
这些方法是通过在流动相中加入手性添加剂或官能团,改变药物分子与液相之间的相互作用,实现对左旋体和右旋体的分离。
手性液相色谱具有选择性好、操作简便的特点,是目前较常用的手性药物分离方法之一。
毛细管电泳是一种利用电场作用下带电物质在毛细管中迁移的物质分离方法。
手性药物的毛细管电泳分离主要是利用手性药物对毛细管壁的吸附作用和其电荷性质的差异来实现对左旋体和右旋体的分离。
毛细管电泳具有分离速度快、灵敏度高、样品消耗量低的特点,但对仪器的精密度和稳定性要求较高。
色谱法作为分离和纯化混合物中的手性药物的有效方法,具有选择性好、操作简便、灵敏度高等优点。
随着技术的不断发展,相信色谱法在手性药物的分离中将发挥更加重要的作用。
手性药物的分离在色谱法中的应用

手性药物的分离在色谱法中的应用手性药物是指具有手性结构的药物。
它们可以分为左旋和右旋两种类型,两者化学性质相同,但左右旋异构体对生物系统的影响却截然不同,这种现象被称为手性诱导失活效应。
因此,在制药过程中需要对手性药物进行分离,以确保药效和安全性。
色谱法是分离手性化合物的主要方法之一,其基本原理是利用不同化合物的物理、化学性质差异,通过分离柱将混合物中的目标物分离出来。
以下是一些色谱法在手性药物分离中的应用。
手性高效液相色谱法(HPLC)手性HPLC是目前最常用于手性药物分离的方法之一,它是利用手性固定相在悬浊液中对手性化合物进行分离。
具有手性结构的固定相与目标分子相互作用,从而实现分离。
手性HPLC可以分别采用手性固定相或手性混合物来进行分离。
此外,在手性HPLC中,主要可以采用簇列技术或化学反应转化手性方法来提高分离效率和选择性。
毛细管电泳(CE)毛细管电泳是一种基于电化学原理的分离技术,它利用电场将样品中的分子分离。
在毛细管电泳中,可以采用手性高分辨涂层来进行手性药物的分离。
在此基础上,还可以采用手性化合物作为毛细管填充剂,进一步提高分离效率和分离度。
气相色谱法(GC)气相色谱法是一种利用气体作为流动相的色谱法。
在处理手性药物时,通常需要使用手性柱和手性混合物。
与HPLC不同,该方法的分离依赖于分子间的“挤压”力。
因此,手性柱具有不同的式样,以保证灵敏度和选择性。
超临界流体色谱法(SFC)SFC是一种介于HPLC和GC之间的色谱法。
它使用超临界流体作为移动相,可以在温度和压力条件下实现高效率的手性药物分离。
通常使用手性柱和手性对映异构体混合物进行分离。
此外,还可以应用具有特定分子功能的催化剂来提高分离效率。
总之,手性药物分离是一项非常复杂的任务,需要使用不同的色谱技术和方法来实现。
无论是HPLC、CE、GC还是SFC,它们都有各自的优缺点和适用范围,因此在选择分离方法时需要综合考虑样品特性,实验设备和分离效率与成本等因素。
手性药物的分离在色谱法中的应用

手性药物的分离在色谱法中的应用
色谱法是一种基于物质在不同相中的分配差异而进行分离的方法。
在手性药物中,常
用的色谱法包括薄层色谱、柱层析、气相色谱和液相色谱等。
薄层色谱是一种简单而有效的手性药物分离方法。
在薄层色谱中,手性化合物的分离
通常基于化合物在不同固定相中的分配系数不同。
在色谱板上涂覆一层可能与手性化合物
作用的固定相,然后将混合溶液添加到色谱板上,通过溶液在固定相上的迁移差异来实现
手性化合物的分离。
薄层色谱法简单、成本低廉且易于操作,因此在手性药物研究中被广
泛应用。
柱层析是一种更具选择性和灵敏度的手性药物分离方法。
柱层析通常使用手性固定相
填充在柱子中,并通过传递溶液使手性化合物在固定相上进行分离。
柱层析方法可进一步
分为高效液相层析和超高效液相层析两类。
高效液相层析和超高效液相层析在手性药物的
研究中得到广泛应用,其高分离能力和高选择性使其成为较为理想的手性药物分离方法。
气相色谱法是一种将挥发性物质分离的方法,对手性药物的分离同样具有一定的应用
前景。
气相色谱法使用手性固定相填充在柱子中,通过控制不同的温度和压力条件来实现
手性化合物的分离。
气相色谱法具有高效快速、分离能力强等优点,但其样品的挥发性较好,分析结果较少受到其他因素的干扰。
手性药物的分离在色谱法中具有重要的应用价值。
薄层色谱、柱层析、气相色谱和液
相色谱等不同的色谱法在手性药物分离中有各自的优势和适用范围。
随着技术的不断发展,这些方法在手性药物研究中的应用将进一步扩大,为临床治疗和科学研究提供更多有价值
的信息。
手性药物的合成与化学分离

手性药物的合成与化学分离作为化学的一个重要分支,有机化学在制药领域中扮演着至关重要的角色。
随着医学技术的发展,人们对于药物的需求也变得越来越高,而手性药物的应用也越来越广泛。
在这篇文章中,我们将探讨手性药物的合成和化学分离。
一、手性分离技术手性分离技术是一种用于分离并纯化手性化合物的方法。
由于手性分子的对映异构体之间无法互相转化,因此分离这些化合物不仅是研究手性药物的必要条件,也是合成手性药物的必要步骤。
手性分离技术主要包括晶体分离、色谱法和毒性微生物法等方法。
在晶体分离中,手性化合物会形成不同形态的晶体,使得两个对映异构体之间无法逆转。
而色谱法则是通过不同的分离机制来分离不同对映异构体。
毒性微生物法则利用微生物对手性分子的选择性反应来分离手性化合物。
二、手性药物的合成合成手性药物的方法有很多种。
一种常见的方法是使用对映异构体选择性催化剂进行手性合成。
拿丁酰-L-苏氨酸甲酯是一种常见的手性选择催化剂,它可以选择性地催化合成一种手性异构体。
另一种合成手性药物的方法是使用手性诱导剂。
手性诱导剂可以选择性地诱导手性反应产生一种手性异构体。
目前,最常见的手性诱导剂是金属有机配合物和手性有机催化剂。
三、化学分离在手性药物的制造过程中,手性分离技术被广泛应用。
随着手性药物合成技术的不断发展,手性分离技术的重要性也逐渐凸显。
其中,手性毛细管电泳和手性透析法是目前使用最广泛的两种手性分离方法。
手性毛细管电泳是一种基于分子大小和表面电荷的分离方法,它可以高效地分离手性异构体。
手性透析法则是通过使用手性透析膜来分离手性化合物。
这些透析膜可以具有选择性通透不同对映异构体的能力。
总结随着人们对于手性药物的研究不断深入,手性分离技术和手性药物的合成技术也在不断完善。
虽然手性分离技术已经非常成熟,但是仍然存在许多挑战。
其中,手性化合物的选择性分离和灵敏度仍然是需要解决的核心问题。
无论如何,研究人员仍然持续探索新的方法和技术,以便更好地满足人们对手性药物的需求。
手性药物拆分技术及分析

手性药物拆分技术及分析在药物研究和开发中,手性药物是一个非常重要的领域。
手性药物指的是分子结构中含有手性中心(手性碳原子)的化合物,左旋和右旋两种异构体具有不同的生物活性和体内代谢途径。
因此,正确地分析和分离手性药物对于药物研究和有效性的评估至关重要。
手性药物分析技术主要包括色谱法、光学活性法和核磁共振(NMR)法。
色谱法是一种常用的手性药物分析方法。
它基于手性药物的两种对映异构体在手性固定相上的不同吸附能力进行分离。
常见的色谱法包括高效液相色谱法(HPLC)和毛细管电泳法。
HPLC通常使用手性固定相柱,通过选择性地吸附左旋或右旋手性分子,实现对手性药物的分离。
毛细管电泳是一种高效的手性药物分析方法,基于对映异构体在电场中的迁移速率不同,通过毛细管中背景电解质的浓度和pH值调节来分离手性药物。
光学活性法是一种基于光学活性性质来分析和测定手性药物的方法。
光学活性手性药物由于具有旋光性,可以引起光的偏振方向发生旋转。
常用的光学活性法包括旋光仪法和圆二色光谱法。
旋光仪法是通过测定手性分子对光的旋转角度来判断手性药物的对映异构体的含量和比例。
圆二色光谱法则是测量手性分子对不同波长光的吸收性质,通过对波长的差异来判断手性药物的对映异构体。
核磁共振(NMR)是一种基于核磁共振现象来分析手性药物的方法。
NMR技术通过检测手性碳原子或核自旋的信号来确定手性药物的结构和对映异构体的比例。
通过对样品进行核磁共振实验后,通过解释谱图的峰位和峰形等信息,可以得到手性药物的分析结果。
此外,还有一些其他的手性药物分析方法,如质谱法、X射线衍射法和环光谱法等。
这些方法在手性药物分析中各有优劣,适用于不同类别和性质的手性药物。
总之,手性药物分析技术对于药物研究和评估的重要性不可忽视。
科学家们通过不断研究和发展新的手性分析技术,为新药开发和治疗提供了更可靠和准确的手性药物分析方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
手性辅剂控制法 该方法通过采用手性辅剂形成共价键 同时在拆分的 过程中再将其除去即氧化拆分法。
结晶控制法即采用结晶方法诱导动态拆分 从而达到 立体选择性的方法,因此该方法又被称之 为结晶诱导动态 拆分.
动态拆分法
• 动态拆分法是利用手性底物的消旋化或手 性中间体的动态平衡,使其中一种手性底 物或手性中间体转化成另外一种对映异构 体,可以达到最大限度拆分得到单一手性 化合物的目的。 • 动态动力学拆分 • 动态热力学拆分
动态动力学拆分
动态动力学拆分( DKR) 是将经典的动力学 拆分和手性底物消旋化相结合。在拆分 过程中利用某一反应底物在化学条件或 酶存在下不稳定易发生消旋化的特点, 在动力学拆分的同时,通过改变反应条 件如pH 、反应温度等或加入能够产生消 旋化反应的催化剂,如过渡金属络合物 或消旋化酶等,使没有参加反应的底物异 构体进行消旋化反应。
动态热力学拆分
动态热力学拆分( DTR) 是将诱导非对映异 构体之间的平衡与动力学拆分结合在一起, 在产物形成阶段得到最大的立体选择性。 动态热力学拆分是将多个可控的反应步骤 统一在一个操作系统中,达到立体选择性 的目的[8- 9]
实例
配体控制法主要是通过采用有机锂络合并调节温度 来控制对映选择性从而获得较高的ee。Coldham 等[21]采 用有机锂化合物参与的动态热力学拆分系统地研究了2取代四氢吡咯类化合物的拆分。
手性药物的药理作用是通过与体内大分子之间的严格手性匹配与分子 识别而实现的,也就是在人体内药物通过与具有特定物理形态的受体 识别而实现的, 反应起作用。药物的两种立体异构体中, 反应起作用。药物的两种立体异构体中,只有一种更适合与受体或活 性部位结合。如果两种立体异构体都能适合受体, 性部位结合。如果两种立体异构体都能适合受体,结合将是不太紧密 因而药物将会不太活泼。通常,一种同分异构体有选择地结合, 的,因而药物将会不太活泼。通常,一种同分异构体有选择地结合, 而另一种具有较小的或无活性。 而另一种具有较小的或一个对映体主 一个对映体起主要治疗作用, 一个对映体起主要治疗作用 要产生毒副作用:双异丙吡胺是一种有效的Ia类抗 要产生毒副作用:双异丙吡胺是一种有效的 类抗 心律失常药,但由于负性心肌效应限制了其应用。 心律失常药,但由于负性心肌效应限制了其应用。 研究表明对映体的抗心律失常作用是S一对映体 研究表明对映体的抗心律失常作用是 一对映体 的4~5倍,而负性心肌效应则主要由 一异构体产 ~ 倍 而负性心肌效应则主要由R一异构体产 生。 2.一个对映体有活性,另一个对映体无效:喹诺 一个对映体有活性,另一个对映体无效: 一个对映体有活性 酮类抗生素氧氟沙星是一个典型的例子。 酮类抗生素氧氟沙星是一个典型的例子。发挥抗菌 活性的是S一对映体 其抗菌功能是外消旋体的2 一对映体, 活性的是 一对映体,其抗菌功能是外消旋体的 而其右旋体无效且未发现任何不良反应。 倍,而其右旋体无效且未发现任何不良反应。 3.2个对映体都有药理活性,但其性质不同:左 个对映体都有药理活性,但其性质不同: 个对映体都有药理活性 旋的奎宁是抗疟疾药, 旋的奎宁是抗疟疾药,而右旋的李尼丁是抗心律失 常药,右旋丙氧酚具有镇痛作用, 常药,右旋丙氧酚具有镇痛作用,而左旋丙氧酚却有 止咳作用,二者互为副作用, 止咳作用,二者互为副作用,而以单一对映体给药则 都是有效的治疗药。 都是有效的治疗药。 4.对映体的作用具有互补性:这足一种不常见却 对映体的作用具有互补性: 对映体的作用具有互补性 很有意义的情况,抗休克药多巴酚丁胺, 很有意义的情况,抗休克药多巴酚丁胺,其左旋体为 a一受体激动剂,对p受体作用轻微;而右旋体为 一受 一受体激动剂, 受体作用轻微; 一受体激动剂 受体作用轻微 而右旋体为p一受 体激动剂, 一受体作用轻微。 体激动剂,对a一受体作用轻微。因此,该消旋体能 一受体作用轻微 因此, 增加心肌收缩力,但又不加快心率和升高血压,这就 增加心肌收缩力,但又不加快心率和升高血压, 个对映体作用瓦补的结果。 是2个对映体作用瓦补的结果。 个对映体作用瓦补的结果
据统计,1800个药物,具有手性中心的就有1026种 据统计,1800个药物,具有手性中心的就有1026种,占57%。现在 个药物 1026 57%。现在 %。 市场上只有61种药物是以单对映体形式存在,其余均为外消旋体( 61种药物是以单对映体形式存在 市场上只有61种药物是以单对映体形式存在,其余均为外消旋体(左、 右旋各半)混合形式。 右旋各半)混合形式。
手性药物的分离方法
手性是自然界的普遍特征。 手性是自然界的普遍特征。构成自然界物质的一些手性分子虽然 从原子组成来看是一摸一样,但其空间结构完全不同, 从原子组成来看是一摸一样,但其空间结构完全不同,他们构成 了实物和镜像的关系,也可比喻成左右手的关系, 了实物和镜像的关系,也可比喻成左右手的关系,所以叫做手性 分子 。