以羟丙基-β-环糊精作为手性流动相添加剂拆分盐酸依替福林对映体

2020-11-26翟明翚郝东宇苏立强

化工技术与开发 2020年11期

翟明翚，许芮，郝东宇，王颖，苏立强

(齐齐哈尔大学化学与化学工程学院，黑龙江齐齐哈尔 161006)

手性药物对映体因其药理作用的差异，可能会对人体产生毒副作用或代谢负担[1]。对手性药物进行拆分研究，是药学领域最热门的课题之一。盐酸依替福林(Etilefrine hydrochloride)能升高血压[2]，升压作用维持时间较长，是治疗低血压的常用药。盐酸依替福林有一个手性中心，结构式见图1。据文献报道，其R 对映体具有较强的药理活性，而S 对映体的活性较弱[3]，如果消旋体给药，会增大药剂量，给人体带来代谢负担。为了确保用药更有效、更安全，有必要对盐酸依替福林对映体进行拆分研究。

图1 盐酸依替福林分子结构式Fig.1 Chemical structure of Etilefrine hydrochloride

HP-β-CD 没有毒性，水溶性好，具有较好的立体选择性和较强的手性识别能力。药物对映体进入其空腔与之作用，可以形成色谱行为差异较大的非对映体包合物[4]，实现药物对映体的分离。本文以HP-β-CD 作为手性流动相添加剂，采用高效液相色谱手性流动相添加剂法，对盐酸依替福林进行了拆分，在最佳色谱条件下，盐酸依替福林对映体能够良好分离。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

P200 Ⅱ高效液相色谱系统，TM-1901 紫外可见分光光度计，AS3120 超声波清洗器，GM 隔膜真空泵。

乙腈（色谱纯）、超纯水（实验室制备）、羟丙基-β-环糊精、盐酸依替福林。

1.2 样品溶液的配制

称取0.0250g 的盐酸依替福林药品溶解于水中，定容至50mL 容量瓶中，备用。使用前经0.45μm微孔滤膜过滤，超声脱气。

1.3 紫外检测波长的确定

准确称取一定量的盐酸依替福林，将其溶于50mL 超纯水中，用超纯水作为参比溶液，使用紫外可见分光光度计对样品进行波长扫描，并经实验测试，确定最佳紫外检测波长。

1.4 流动相的配制

准确称取一定量的HP-β-CD，将其溶解在100mL 一定配比的乙腈-水中，经0.45μm 微孔滤膜进行过滤，并超声脱气。

2 结果与讨论

2.1 手性添加剂浓度对分离度的影响

手性流动相添加剂法拆分药物对映体，主要依赖于流动相中手性添加剂与对映体之间作用力的强弱，因此，手性添加剂的浓度是一个很重要的参数。

本文对HP-β-CD 的浓度进行了优化选择，考察范围为9～35mmol·L-1。随着HP-β-CD 浓度增加，其与对映体相互作用的机会增多，手性识别能力增强，形成对映体的色谱行为差异大，分离度增大。由图2 可知，HP-β-CD 浓度由9mmol·L-1逐渐增加到26mmol·L-1，分离度逐渐增大；浓度增加到35mmol·L-1时，分离度又略有下降。这是因为HP-β-CD 浓度过高时，没有形成包合物的HP-β-CD，会与包合物竞争硅胶上的作用点，使得对映体的分离度降低。结果表明，HP-β-CD 的最佳浓度为26mmol·L-1。

图2 HP-β-CD 浓度对分离度的影响Fig.2 Effect of different concentrations of HP-β-CD

2.2 有机修饰剂含量对分离度的影响

如表1 所示，当乙腈比例在10%～25%之间时，随着乙腈比例增加，流动相的极性由强变弱，保留时间缩短，选择性系数和分离度逐渐增大。继续增加乙腈比例到30%，选择性系数和分离度逐渐下降，这可能是因为乙腈与对映体分子竞争HP-β-CD 的空腔，降低了盐酸依替福林与HP-β-CD 的疏水作用[5]，使得HP-β-CD 对盐酸依替福林的立体选择性降低。结果表明，当流动相为乙腈∶水=25∶75（V/V）时，分离效果最佳。

表1 流动相配比对分离度的影响Table 1 Effect of organic modifier on the resolution

2.3 流速对分离度的影响

本文考察了流速对拆分效果的影响。如图3 所示，流速在0.10～1.00mL·min-1范围内，分离度呈先上升后下降的趋势。这是由于低流速主要影响的是柱内动力学中的分子扩散项，当流速增加时，分子扩散现象减弱，柱效增加，分离度增大；高流速时，影响柱内动力学的主要因素为传质阻力项，流速增加，传质阻力项增加，柱效下降，分离度变小。当流速为0.3mL·min-1时，分子扩散项和传质阻力项的影响最小，柱效最高，分离度最大。

图3 流速对分离度的影响Fig. 3 Effect of the flow rate on the resolution

图4 pH 值对分离度的影响Fig .4 Effect of mobile phase pH on the resolution

2.4 pH 值对分离度的影响

本文考察了流动相pH 值在3.0～6.0 范围内对盐酸依替福林拆分的影响。如图4 所示，分离度随pH 值的增加呈现先增加后减小的趋势。pH 值较低时，羟丙基-环糊精的质子化作用减小，它所带的负电荷会大大减少，与盐酸依替福林对映体之间的静电作用下降，分离度也随之变小。pH 值较高时，样品分子解离的数量会变少，使得主客体之间的静电作用减弱，分离度变小。pH 值为4.08 时，静电作用最强，能形成较稳定的包合物，分离效果最好。