李倩 李海洋 赵宇新
摘 要：手性药物的分离一直是研究热点，对于新药的研发和老药的改进有深刻的意义。该文阐述了手性药物的物理、化学以及生物分离方法原理，就色谱法进行了详细的介绍。由于当时人们对手性药物的认知没有那么明确，不知道相似性那么大的化合物居然有那么多的药效区别。即使知道它们的生物活性差异，在检测手段落后的那个年代也无法分辨左右手化合物。
关键词：手性药物 色谱分离 方法
中图分类号：R914.1 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）04（c）-0059-02
手性药物对我们来说并不陌生，目前大部分天然药物或者化学合成药物有手性。它们的理化性质除了旋光性外基本相似，但是在生物活性、代谢过程、药理及毒理方面有很大的区别[1]。20世纪60年代初西方国家出现了一批“海豹胎”，即“反应停事件”。究其原因是沙利度胺实际上是由两种各50%的空间结构呈镜面对称的化合物组成，也就是我们所说的手性药物。预计到未来几年，手性药物占新合成药物的比例将上升到80%以上。很有可能出现只有左手或者右手化合物有药效，另一半有其他药效、没有药效甚至有不良反应，所以识别检验手性药物势在必行。“反应停”使人们认识了手性药物在生物活性上的两面性，不但推动了创新药物的发现和对老药的重新认识，而且推动了手性药物检测方法的研究[2]。
1 分离方法
1.1 物理分离方法
物理分离方法是利用手性药物在溶解度、熔沸点、密度等物理性质上的差异进行分离的方法。
1.2 化学分离方法
化学分离方法是利用生成的两种不同的产物的理化性质不同进行分离。
1.3 生物分离方法
生物酶分离法依靠酶具有的不对称活性结构中心，具有选择性识别作用，与手性药物的特异性结合而实现分离。生物膜分离技术是利用膜孔径以及膜上生物分子特异性识别进行分離的方法。
2 色谱分离方法
2.1 气相色谱法（GC）
气相色谱通常在固定相中加入手性物质，使流动相（气相）中的物质与固定相发生吸附作用。
间接法是先将待分离的样品进行生化反应，由于生化反应得到的产物不同，再进行分离。郑一美等研究者[3]用Agilent气相色谱柱DB-1701对样品进行衍生化后形成非对映异构体，分离易得到的手性试剂，光学纯度高，操作简便，产物稳定，且衍生化反应条件易于控制，即使没有对照品也能够准确分离。
在分离前不需要做任何处理的直接法用途比较多。其分离原理是手性药物其中之一与固定相之间形成氢键作用、偶极结合作用和三点作用。Xie等人做到了对于手性醇、酯、醚和环氧化合物的分离，其运用的方法是将手性多孔有机笼CC9加入OV-1701的固定相中。
2.2 高效液相色谱法（HPLC）
高效液相色谱法在分离分析中应用广泛，尤其是在分离手性药物方面前景广阔。间接法是进行前处理，将手性的药物转化成非对应异构体，在此基础上进行常规分离。直接法是不进行前处理，在特殊的固定相或者流动相上进行直接分离。
对手性药物运用间接法进行分离，所用原理跟气相色谱法相似，也是通过化学反应产生生成物，依据生成物的差别进行分离。但是对手性试剂和生成物的要求较高，需要其有较好的稳定性、较高的柱效。
CMP法是把配体交换型、环糊精、离子对等手性试剂加到流动相中，配体交换型是利用其与药物消旋体共同形成配位络合物进行分离。环糊精是利用其内部有疏水空腔进行分离，合适大小的化合物可能与空腔形成环糊精包合物。手性离子对是利用其与手性药物缔合成电中性络合物进行分离。
CSP法对于固定相的选取是非常重要的，挑选一个适宜的固定相是有一定难度的。包括多糖衍生物CSP、蛋白作为CSP、“刷型”CSP、环糊精CSP等。由Merck公司生产的纤维素三乙酯柱以及由Macherey-Hagel公司生产的 Cellulose Cel-AC 40XF柱等就是利用纤维素衍生物制备手性柱。
2.3 毛细管电泳（CE）
毛细管电泳技术是20世纪末快速发展的一项现代分离技术，通过使用高压电厂为动力根据被分离物质在分配比的差异得到分离。Khun等人选择的手性选择剂为冠醚，提出的立体位阻理论以及侧面经典相互作用理论，是在通过对手性分离中墒烩等热力学参数变化数据分析与研究的基础上得出的。CE目前已经用于光学杂质鉴定，其手性选择剂用量小，使用的成本低，但是处理量小。
2.4 超临界流体色谱柱法（SFC）
超临界流体色谱法的流动相为超临界流体，是根据待分离物质与固定相直接的分配比不同进行分离的，所以超临界流体弥补了HPLC和GC的不足。SFC中可以在超流体流动相中加入手性选择剂从而实现手性分离。Salvador等研究者[4]就是通过在流动相中加入二甲基化-β-环糊精创造出了手心手性环境。SFC还可改变固定相的成分，加入手性选择剂，其中包括纤维素衍生物、淀粉、环糊精等手性选择剂。SFC比较HPLC而言，流动相流动速速快、节省溶剂、所用时间短。
2.5 联用技术
气相色谱、液相色谱以及毛细管电泳等与质谱联用是目前主要的联用技术，分离分析的同时又能定性定量。Jennifer、Cheng、Mikuma、李英杰等人运用联用技术取得了较好分离结果。
3 展望
目前各种疾病危害着人类的健康，能有效治疗疾病的药物还有待研发，对手性药物的分离就显得尤为重要。对于手性药物的分离方法有许多种，但各有利弊，各有适合的范围。色谱法是目前手性药物分离的主要手段，处于不可替代的位置，已发展成为手性物质分离的重要方法，具有广阔的开发应用前景，促进了新药的研发以及老药的改进，有助于推动科研事业的发展。
参考文献
[1] Grange Rebecca L，Evans P Andrew.metal-free metathesis reaction of C-chiral allylic sulfilimines with aryl isocyanates：construction of chiral nonracemic allylic isocyanates[J].Journal of the American Chemical Socie-ty，2014，136（34）：11870-11873.
[2] 章伟光，张仕林，郭栋，等.关注手性药物：从“反应停事件”说起[J].大学化学，2019，34（9）：1-12.
[3] 郑一美，苗飞，周福富，等.柱前衍生化GC测定佐芬普利钙中间体光学杂质[J].中国现代应用药学，2016，33（3）：335-338.
[4] Speybrouck D，Doublet C， Cardinael P，et al.The effect of high concentration additive on chiral separations in supercritical fluid chromatography[J].Chromatogr A， 2017，15（10）：89-99.
