摘 要：手性拆分是獲得手性藥物的重要途徑。我們將近年來(lái)應(yīng)用于手性藥物拆分的色譜技術(shù)進(jìn)行了整理、概括，重比較了它們?cè)谥苽湟?guī)模上的優(yōu)缺點(diǎn)。盡管各種色譜拆分技術(shù)在手性藥物的拆分上都有應(yīng)用，但就工業(yè)制備來(lái)說(shuō)HPLC、SMB、SFC 最有前景。色譜技術(shù)在手性藥物的制備拆分領(lǐng)域?qū)l(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
? ? 手性，是用來(lái)表達(dá)化合物分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱性的術(shù)語(yǔ)。手性是自然界的本質(zhì)屬性之一，是三維物體的基本屬性。人的手是不對(duì)稱的，左手和右手不能互相疊合，彼此是實(shí)物和鏡像的關(guān)系。這種關(guān)系在化學(xué)中稱為“對(duì)映關(guān)系”，具有對(duì)映關(guān)系的兩個(gè)物體互為“對(duì)映體”(Enantiomers)。生命體系就是一個(gè)手性環(huán)境，生物體的基本組成成分蛋白質(zhì)、多糖、核酸、酶等幾乎都是手性的。
? ? 20 世紀(jì) 60 年代震驚世人的沙利度胺事件證實(shí)了手性藥物的不同對(duì)映體間往往顯示出不同的藥理學(xué)、毒理學(xué)及藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。為了保證用藥安全，美國(guó)食品和藥物管理局（FDA）1992 年就發(fā)布了手性藥物指導(dǎo)原則，要求所有在美國(guó)上市的消旋體新藥的生產(chǎn)者均需提供有關(guān)報(bào)道說(shuō)明藥物中所含對(duì)映體的各自藥理作用、毒性和臨床效果。這意味著申請(qǐng)消旋藥物時(shí)至少得做 3 組(如果是一個(gè)手性中心)藥理、臨床數(shù)據(jù)，這無(wú)疑加大研究費(fèi)用和工作量。如果開(kāi)發(fā)光學(xué)純藥物，只需做一組實(shí)驗(yàn)即可，所以選擇光學(xué)純藥物開(kāi)發(fā)似乎更經(jīng)濟(jì)、合算。近年來(lái)，我國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（SFDA）也對(duì)手性藥物的研究與開(kāi)發(fā)做出了相應(yīng)的規(guī)定。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2002 年全球 500 種暢銷藥物中手性化學(xué)品藥物有 289 種，占59%。手性化合物的獲得一般可以通過(guò)手性合成和手性拆分兩種途徑。手性合成不但步驟多，產(chǎn)率不高，至今還未得到廣泛的應(yīng)用。因此，目前大約 65%非天然對(duì)映體藥物是都是通過(guò)手性拆分的方法制造的。因此外消旋體的拆分方法是目前獲取單一手性物質(zhì)的主要辦法。當(dāng)前用于手性化合物拆分的方法主要有結(jié)晶法、化學(xué)拆分法、酶法、萃取法、色譜法、膜分離等方法。其中色譜法因其快速、高效、成本相對(duì)低等優(yōu)勢(shì)而得到廣泛的應(yīng)用。
高效液相色譜（HPLC）
? ? HPLC 在拆分對(duì)映體時(shí)通常有三種方法：1）手性衍生化試劑法（CDR），即對(duì)映異構(gòu)體先與一種光學(xué)純的試劑反應(yīng)生成非對(duì)映異構(gòu)體，然后在非手性環(huán)境下分離；2）在流動(dòng)相中加入手性添加劑，利用非手性固定相 HPLC 進(jìn)行拆分；3）利用手性固定相（ChiralStationary Phase，簡(jiǎn)稱 CSP）的 HPLC 進(jìn)行拆分。制備拆分固定相主要有多糖類手性固定相、手性聚合物、基于蛋白質(zhì)的固定相、“刷型”手性固定相（又稱 Pirkle 型）、配位體交換手性固定相和冠醚類鍵合固定相等。
多糖類手性固定相
? ?Okamoto 等發(fā)展的多糖類固定相是非常有用的分離工具，它們種類繁多、耐用而且負(fù)荷量大。此類手性固定相在 HPLC 中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，據(jù)報(bào)道有 84% 的 小 分 子 外 消 旋 化 合 物 可 用OD、AD、OJ、AS 分離，適用于各種化學(xué)結(jié)構(gòu)的手性物質(zhì)的拆分。例如骨骼肌松弛藥氯美扎酮（chlortalidone）以 OD 為 固 定 相 ， 每 批 量 可 拆 分250mg ； 抗 炎 藥 羥 吲 達(dá) 酸（oxindanac）有批量可達(dá) 20g。最近，翟宗德等用自制的直鏈淀粉-三(3,5-二甲 基 苯 基 氨 基 甲 酸 酯 )[Amylosetris(3,5-dimethylphenylcarbamate)，ADMPC]手性固定相，對(duì)廣普驅(qū)蟲(chóng)藥物阿苯達(dá)唑亞砜外消旋對(duì)映體進(jìn)行了半制備拆分。
? ? 模擬移動(dòng)床技術(shù)起于 20 世紀(jì) 60 年代 UOP(Universal Oil Products，DesPlaines，IL，USA)從 C8 中分離對(duì)二甲苯，后來(lái)該技術(shù)被廣泛用于制藥工業(yè)，以獲得光學(xué)純藥物。至今批次處理色譜在應(yīng)用中仍占主導(dǎo)地位，但大規(guī)模制備需要大量 CSP。CSP 價(jià)格昂貴，而且產(chǎn)品的濃度低，洗脫液消耗量大，難以回收。?
? ? ?廣闊的應(yīng)用前景和巨大的市場(chǎng)需求，推動(dòng)了手性分離技術(shù)的研究。與手性藥物的化學(xué)拆分、酶法拆分、固定床制備色譜拆分、不對(duì)稱合成等方法相比，模擬移動(dòng)床色譜具有周期短、成本低、風(fēng)險(xiǎn)小、分離效率高、固定相利用率高、流動(dòng)相循環(huán)使用、自動(dòng)化連續(xù)操作等優(yōu)勢(shì)，已被國(guó)際上公認(rèn)為制備規(guī)模拆分手性藥物的最有效手段。目前世界上美、德、法、日等少數(shù)幾個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家已掌握該技術(shù)。如Nagamatsu 等人采用模擬移動(dòng)床色譜分離公斤級(jí)的手性新藥中間體 DOLE（一種用于生產(chǎn)降膽固醇藥物的中間體）的研究表名：模擬移動(dòng)床色譜基于單位質(zhì)量手性
固定相的生產(chǎn)能力可以達(dá)到固定床制備色譜的 20 倍，而獲得單位質(zhì)量產(chǎn)品的流動(dòng)相消耗量則只有后者的 1/20。Peter 等利用超臨界模擬移動(dòng)床色譜分離了布洛芬（Ibuprofen）異構(gòu)體。
? ? ?模擬移動(dòng)床色譜的基本工作原理是將多根色譜柱串聯(lián)在一起，每根色譜柱均設(shè)有物料的進(jìn)出口，并通過(guò)操作開(kāi)關(guān)閥組沿著有機(jī)溶劑流動(dòng)相的循環(huán)流動(dòng)方向定時(shí)切換，從而周期性改變物料的進(jìn)出口位置，以此來(lái)模擬固定相與流動(dòng)相之間的逆流移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)組分之間的連續(xù)分離。圖 2 是模擬移動(dòng)床色譜的工作原理示意圖，流動(dòng)相入口與萃取口之間的區(qū)域?yàn)?I 區(qū)，萃取口與進(jìn)樣口之間的區(qū)域?yàn)?II 區(qū)，進(jìn)樣口與殘余口之間的區(qū)域?yàn)?III 區(qū)，殘余口與流動(dòng)相入口之間的區(qū)域?yàn)?IV 區(qū)。?
? ? ? 我國(guó)是人口大國(guó)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高，人們對(duì)健康愈加重視，醫(yī)療保健市場(chǎng)廣闊，相應(yīng)地手性藥物的需求也將是極大的。因此，我們應(yīng)該在手性藥物的分析、分離和制備等方面積極探索，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。現(xiàn)代色譜制備拆分技術(shù)具有高效、簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，尤其是 HPLC、SMB、SFC 已經(jīng)在工業(yè)化生產(chǎn)中得到廣泛地應(yīng)用，對(duì)于一般的手性藥物都能制備拆分。隨著新填料的開(kāi)發(fā)和新技術(shù)的出現(xiàn)，色譜技術(shù)在手性藥物的制備拆分上將有更廣闊的前景。
? ? ? 北京慧德易科技有限責(zé)任公司至力于為天然產(chǎn)物、生物制藥、手性藥物、化學(xué)合成藥物等相關(guān)企業(yè)及科研院校提供專業(yè)和高品質(zhì)的分離樹(shù)脂、純化介質(zhì)、高效液相色譜柱及配套試劑和溶劑，以及全套的分析液相、中壓和高壓制備液相、工業(yè)層析操作系統(tǒng)和層析柱，為客戶提供從小試、中試及生產(chǎn)全套設(shè)備及工藝的完整解決方案。最新推出的手性色譜柱Chiral-Tech OD 和 AD 系列，性能出眾，適合分離各種類型的手性化合物。我們還為客戶提供免費(fèi)試用服務(wù)，讓您的購(gòu)買免除后顧之憂。近日，會(huì)陸續(xù)推出 AS 和 OJ 系列的色譜柱，敬請(qǐng)期待和關(guān)注。我們的目標(biāo)是幫助客戶在新藥研發(fā)和產(chǎn)品精制及質(zhì)量檢測(cè)等環(huán)節(jié)提升質(zhì)量、提高效率、節(jié)省成本，與客戶共成長(zhǎng)！
