CN102391394A

CN102391394A - 具有广谱手性拆分能力的6A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精及其制备方法、应用

Info

Publication number: CN102391394A
Application number: CN2011102311035A
Authority: CN
Inventors: 唐键; 唐卫华; 戴云; 王树叶; 周杰; 刘云
Original assignee: NANJING XINLUOMEI NEW MATERIALS CO Ltd
Current assignee: NANJING XINLUOMEI NEW MATERIALS CO Ltd
Priority date: 2011-08-12
Filing date: 2011-08-12
Publication date: 2012-03-28

Abstract

本发明公开了一种面向酸性和中性消旋体药物进行广谱手性拆分的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精，包括其合成方法、步骤及在毛细管电泳中进行手性拆分的条件、试剂和实验步骤。该3-甲氧基丙胺-β-环糊精由以下步骤制备而得：将咪唑与4-甲基-苯磺酰氯反应，获得的对甲基苯磺酰基咪唑进一步与β-环糊精反应，得到对甲基苯磺酰基-β-环糊精（Ts-CD），之后再与3-甲氧基丙胺进行亲核取代反应，得对甲苯磺酸基为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精，最后经离子交换得到以氯离子为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精，其具有结构确定，水溶性优良，手性拆分能力优异，合成及分析重现性高等众多优势。

Description

具有广谱手性拆分能力的6A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精及其制备方法、应用

技术领域

本发明属于消旋体药物的手性拆分领域，成功制备了一种应用于毛细管电泳仪，对酸性、中性等广谱手性药物实现有效拆分的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精。

背景技术

β-环糊精(β-Cyclodextrin, β-CD)是由7个D-葡萄糖分子利用α-(1,4)糖苷键连接的，形状呈半截圆锥形的环状寡聚糖分子。其空腔内侧由两圈氢原子(H-3和H-5)及一圈糖苷键的氧原子处于C-H键的屏蔽之下，所以环糊精内腔是疏水的，而环糊精分子的外侧边框则由于羟基的聚集而呈亲水性。每个葡萄糖单元具有5个手性中心，由7个葡萄糖单元组成的β-环糊精具有35个手性中心，为手性识别提供了良好的不对称环境。分子识别是类似“锁和钥匙”的分子间专一性结合，可以理解为底物与给定受体间选择性键合。基于上述β-环糊精的结构和性质，在范德华力、静电引力、氢键力、π相互作用与疏水作用等作用下，环糊精及其衍生物具有分子识别能力。经过化学修饰的环糊精衍生物，在一定程度上改变了CD的水溶性、疏水性及立体选择性，从而增强了其手性拆分能力。最近二十多年来，大量的化学修饰环糊精被合成出来，从而扩展了对客体分子的识别能力和选择性。6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精正是基于此，通过对β-环糊精进行化学修饰和结构优化，使其具有更好的手性拆分性能。

生物体系是一个复杂的手性体系，如氨基酸、核酸、糖类、生物碱等多属于不对称分子。药物的作用是通过与这些体内大分子之间严格的手性识别和匹配实现的。因此，对于手性药物而言，只有特定的单一异构体才能与这些生物大分子作用，从而发挥药效。当前，通常的手性药物往往以外消旋体的形式出现，即含有等量的左旋体和右旋体。对映体往往具有不同的药理作用：1、药物的作用完全或者主要取决于其中一种对映体；2、两种对映体的药理作用完全相反；3、一种对映体具有强烈的毒副作用。由于这些不同，单一异构体药物的开发迅速发展，目前世界正在开发和已经批准生产的新药中有一半以上是单一异构体。目前理想的合成单一异构体药物的方法尚未形成，常用方法为不对称合成和生物酶法，这两种方法普遍存在成本高、收率低等问题。因此，手性拆分成为人们用来解决单一异构体制备问题的最主要途径。

气相色谱法(GC)、高效液相色谱法（HPLC）、超临界流体色谱法（SFC）、毛细管电泳（CE）等分析仪器被大量应用于手性分离。毛细管电泳法(CE)具有分离效率高、分离速度快、选择性高、仪器操作简单、操作模式多等特点,在药物分析中有广泛的应用。利用毛细管电泳分离手性药物中最关键的是选择合适的手性拆分剂，目前常用的手性拆分剂有：环糊精及其衍生物、冠醚、大环抗生素、蛋白类等。然而，环糊精及其衍生物以独特的结构成为最广泛应用于毛细管电泳的手性拆分剂。

作为手性拆分剂，环糊精及其衍生物受到广泛的关注和大量的研究。到目前为止，许多带负电荷的环糊精已经被开发，相比之下带正电的环糊精报导的较少。近年来人们对正电型环糊精的研究越来越多，单取代单正电中心的环糊精1989年Terabe首次被报道，其在毛细管电泳药物手性分离中的应用引起了研究者的广泛关注(S. Terabe, Electrokinetic chromatography: an interface between electro- phoresis and chromatography, Trends Anal. Chem. 1989, 8, 129-134)。与电中性环糊精相比，正电型环糊精具有更好的水溶性，能以更低的浓度实现对多种消旋体药物实现更快速的拆分。正电型CD大多为铵基或咪唑鎓基取代的β-环糊精，1997年，Armstrong报道了正电型的羟丙级季铵盐型及乙二胺取代的β-环糊精，其对多种手性药物实现了有效的拆分(U. B. Nair, D. W. Amstrong, Microchemical Journal, 1997, 57,199-217)。近年来W. H. Tang 开发了多种铵基型β-环糊精，对氨基酸、扁桃酸等实现了有效地拆分[(a). W. H. Tang, I. W. Muderawan, T. T. Ong, S. C. Ng, Analytica Chimica Acta, 2005, 546, 119-125; (b). W. H. Tang, I. W. Muderawan, S. C. Ng, H. S. O. Chan, Analytica Chimica Acta, 2006, 555, 63-67]。

本发明设计合成的单一异构体、正电型6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精，利用氢键作用增强了带电型CD对消旋体药物的手性分离能力, 将其作为手性选择剂，有望在毛细管电泳、液相色谱和超临界色谱中实现了对酸性和中性药物的广谱手性拆分，将大力推动其用于理论研究与工业应用的进程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对β-环糊精的6位羟基进行取代正电型6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的制备方法及其作为手性拆分剂在毛细管电泳中进行手性拆分的条件、试剂和实验步骤。

本发明中3-甲氧基氯丙铵-β-环糊精的制备过程所要解决的问题是通过以下的技术解决方案来实现的：

第一步，对甲基苯磺酰氯和咪唑、在二氯甲烷、中发生亲核取代反应，得到产物对甲基苯磺酰基咪唑；

Figure 2011102311035100002DEST_PATH_IMAGE002

第二步，将第一步所得产物对甲基苯磺酰基咪唑置于溶解β-环糊精的水溶液中，搅拌后加入氢氧化钠的水溶液，过滤取滤液加入氯化铵调节pH值、得到产物6-对甲基苯磺酰基-β-环糊精Ts-CD，真空干燥产物；

Figure 2011102311035100002DEST_PATH_IMAGE004

第三步，将第二步的产物Ts-CD与DMF，依次加入密闭反应容器中，接着向混合溶液中加入3-甲氧基丙胺，搅拌回流、，反应后溶液加入丙酮中，析出固体，用丙酮洗涤，过滤烘干，得产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精；

第四步，将第三步产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精、溶于去离子水，倒入装有阴离子交换树脂(IRA-900, Sigma-Aldrich)的容器中，静置一段时间，放出液体，浓缩后加入丙酮中，析出固体，滤出固体，用丙酮洗涤，烘干得到6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精；

具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的应用，其特征在于以6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精作为手性拆分剂应用于色谱分离。

具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的应用，其特征在于，所述的色谱为毛细管电泳，高效液相色谱，或者直接用本发明作为分离材料作为色谱柱进行分离。

所述的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精应用于毛细管电泳时，其浓度范围为2.5-15.0 mM，其所在的缓冲溶液为磷酸盐缓冲液的pH范围为5.0~7.0，。

6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精应用在毛细管电泳仪中进行手性拆分时，广谱手性药物的浓度为30-50 ppm。

其在毛细管电泳仪中进行手性拆分时，毛细管电泳仪施加的高电压范围为15-25 kV。

现结合附图对本发明做详细论述，本发明双取代双正点中心-β-环糊精的制备方法，包括以下步骤：

第一步，基于亲核取代的机理，对甲基苯磺酰氯1 mol和咪唑2~3 mol在二氯甲烷中，25 ^oC反应过夜得到对甲基苯磺酰基咪唑；

第二步，将第一步所得产物对甲基苯磺酰基咪唑1~2 mol置于溶有1 molβ-环糊精的水溶液中，25^oC搅拌反应2~4 h后加入10~30 %(质量百分含量)氢氧化钠水溶液，过滤去除产生的少量沉淀物；利用生成的Ts-CD在中性或近中性时的溶解度小，往滤液中加入氯化铵调节其pH值至5~9获得白色固体物质，过滤得到产物对甲基苯磺酰基-β-环糊精Ts-CD，真空干燥产物；

第三步，搭好加热回流装置，对反应装置先抽真空再通氮气，称取第二步的产物Ts-CD (1 mol)，与DMF，依次加入密闭反应容器中，接着向混合溶液中加入3~5 mol 3-甲氧基丙胺，90 ^oC搅拌回流，反应5-9 h，反应后溶液加入丙酮中，析出固体，用丙酮洗涤，过滤烘干，得产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精；

第四步，将第三步产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精溶于去离子水，倒入装有阴离子交换树脂的容器中，静置一段时间3~4小时，放出液体，浓缩后加入丙酮中，析出固体，滤出固体，用丙酮洗涤，获得6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精；

本发明6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的制备方法，甲基苯磺酰氯1 mol, 咪唑2~3 mol。

结合附图，本发明中对酸性、中性等广谱手性药物的拆分过程包括以下步骤：

首先，配制50mM的磷酸二氢钠溶液，向其中逐滴滴加0.1M的氢氧化钠溶液，直到pH值变为5.0、5.5、6.0、6.5、7.0等多个pH值的缓冲溶液。用这些不同pH的缓冲溶液配制浓度为2.5~15.0 mM的3-甲氧基丙铵-β-环糊精溶液。接着，以体积比为1:0.5~1:1.5配制甲醇/水溶液，用该溶液配制浓度为30-50 ppm的酸性、中性等广谱手性药物溶液，例如：α-羟基酸类消旋体——苯乳酸(3-PLA)、扁桃酸(MA)等；羧酸类消旋体：2-苯基丁酸(2-PBA)、2-苯氧丙酸(2-PPA)等；丹酰化的丝氨酸、亮氨酸(Dns-Ser，Dns-Nleu)等。

在Beckman P/ACE MDQ型毛细管电泳仪中，以5.0、5.5、6.0、6.5、7.0等多个pH值，并且浓度为2.5~15.0 mM的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精缓冲液，作为流动相手性拆分剂，对这21种消旋体进行手性拆分，毛细管柱使用之前分别用1 mol/L NaOH、0.1 mol/L NaOH、超纯水、3-甲氧基丙铵-β-环糊精各冲洗10 min。接下来每两次运行之间0.1 mol/L NaOH、超纯水各冲洗3 min，接着采用压力进样，自动进送30-50 ppm的酸性、中性等手性药物样品，进样压力为5 kPa, 进样时间为5 s，在正常极性及15 kV电压下，经过30-60 min, 可实现对这些手性药物样品的有效拆分。

有益效果：

1、本发明合成的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精是一种新型的单取代单正电中心β-环糊精衍生物，目前没有任何文献报道。与现有的单正电中心铵盐类β-环糊精衍生物相比，本发明的创新点在于：6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精在原有铵盐基础上增加了甲氧基。该甲氧基能与消旋体所含的氨基、羟基等基团形成氢键作用，而带正电的铵盐基能与消旋体的羧基等基团，形成静电作用。因此，该手性拆分剂综合环糊精对消旋体疏水部分固有的包合作用，以及静电作用和氢键作用，有效促进了环糊精对药物消旋体的手性拆分能力。利用毛细管电泳技术，本发明报告的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊在宽广的pH范围内展现了超强的手性拆分能力—成功实现了对酸性、中性等手性药物的广谱拆分。该手性拆分剂可广泛应用于HPLC、CE、SFC甚至SMB技术中，实现对酸性、双性和中性消旋体药物的广谱拆分。

2、其制备方法中的合成步骤，第二步和第三步为关键步骤。其中第二步需要用氯化铵调节pH到5.0~9.0，才能获得高的率的中间产物。第三步中反应条件为无水无氧，至关重要，无法获得后续的产物。第4步骤中需用丙酮进行重结晶，效果最好，用其他溶剂得率很低或无法获得。

3、本发明与现有技术相比，还有其他显著优点：(1) 6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精由于其带有铵基，因此比β-环糊精具有更良好的水溶性；(2) 6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精，其铵基取代基，使其具有对中性、酸性化合物的优异拆分能力；(3) 6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的铵基可以自己解离，从而在拆分过程中，它的正电性不受缓冲液pH的影响；(4) 6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精中的甲氧基可与手性药物形成氢键，更有助于手性拆分的实现，因此6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精有望实现对氨基酸类双性化合物和酸性消旋体药物在宽广pH范围的高效广谱拆分。

附图说明

图1和2是以2.5 mmol/L 6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的磷酸缓冲液 (50 mmol/L, pH 6.0) 为流动相，对Dns-Aba和Dns-Phe 进行手性拆分的毛细管电泳拆分图；

图3是以5.0 mmol/L 6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的磷酸缓冲液 (50 mmol/L, pH 6.0) 为流动相，对2-PPA进行手性拆分的毛细管电泳中拆分图；

图4是6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的制备方法流程示意图；

图5是毛细管电泳仪中的手性药物拆分过程示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。如下实施例不限制本发明的保护范围，只是作为对本发明的进一步解释和说明。

实施例1 本发明中6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精方法，包括以下步骤：

第一步，取250 mL双口圆底烧瓶先抽真空然后通氮气，称取对甲基苯磺酰氯 (6.57 g, 34.5 mmol)加入烧瓶中，再加入30 mL干燥二氯甲烷，磁力搅拌溶解，再称咪唑 (5.3 g，77.8 mmol)溶解在30 mL干燥的二氯甲烷溶液中，转移至滴液漏斗中，将上述溶液逐滴滴入烧瓶中(1~2 滴/秒)，25^oC搅拌过夜。反应结束后过滤，滤液浓缩至10 mL后滴入40 mL正己烷溶液中，析出白色固体，减压过滤，沉淀用正己烷洗涤，真空干燥得到产物对甲基苯磺酰基咪唑；

第二步，β-环糊精需先在50^oC活化5 h，取250 mL锥形瓶，称取干燥的β-环糊精(4.72 g，4.16 mmol)加入到瓶中，注入100 mL去离子水，搅拌0.5 h，加入第一步所得产物对甲基苯磺酰基咪唑(1.2 g，5.40 mmol)，搅拌下室温反应4 h。之后再加入质量分数20 %的氢氧化钠溶液(8 mL)，搅拌半小时，过滤，取滤液，加入适量氯化铵，调节pH值至8.0，过滤，沉淀真空干燥得到产物对甲基苯磺酰基-β-环糊精；

第三步，取25 mL双口烧瓶，称取对甲基苯磺酰基-β-环糊精(2.0 g，1.6 mmol)，置于双口烧瓶中，加入5 mL N,N-二甲基甲酰胺（DMF），搅拌半小时，接着加入3-甲氧基丙胺(0.7 g，7.6 mmol)加入到双口烧瓶中，90^oC回流5 h。反应结束后，待混合溶液冷却后逐滴滴入30 mL丙酮中，析出白色固体，过滤，用丙酮洗涤，烘干得以对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精；

第四步，称取上述产物以对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精(1 g, 0.78 mmol)，溶于20 mL去离子水中，称取5 g阴离子交换树脂置于滴液漏斗中，将上述溶液倒入其中，静置过夜，逐滴放出溶液，将溶液浓缩至5 mL后逐滴滴入30 mL丙酮中，析出白色固体，过滤洗涤，烘干得最终产物：6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精；其分解温度为216.2^oC；其红外数据如下：IR (KBr, cm^-1): 3391 (O-H str), 2928 (C-H str), 1032 (C-O-C str)；其核磁表征如下：¹HNMR (500 MHz, DMSO-_d6) δ：δ 5.75-5.67 (m, 14H, OH-2 and OH-3), 4.83 (s, 7H, H-1), 4.47 (m, 6H, OH-6), 3.65-3.55 (m, 28H, H-3’CD, H-5_CD, H-3_CD and H-6_CD), 3.38-3.29 (m, 14H, H-2_CD and H-4_CD), 3.21 (s, 3H, -OCH₃), 2.38 (t, 2H, -CH_2-NH2), 2.29 (2H, -CH_2-OCH3), 1.75 (m, 2H, -CH₂); ¹³C NMR (500 MHz, DMSO-_d6) δ101.9 (C1), 101.4 (C1’), 83.5 (C4’), 81.8-81.2 (C4), 73.0-72.8 (C2), 72.7 (C2’), 72.4 (C3), 72.2 (C3’), 72.0 (C5), 69.7 (C5’), 60.2 (C6’), 59.9 (C6), 57.8 (CH₂), 48.4 (CH₂), 46.0 (CH₂), 30.6 (OCH₃); ESI-MS (m/z): calculated for C₄₆H₈₀O₃₆NCl, 1246.1; found, 1245.9 for [M+Na]⁺。其化学结构式。

实施例2

具有广谱手性拆分能力的6A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，基于亲核取代的机理，对甲基苯磺酰氯1 mol和咪唑3 mol在二氯甲烷中，25 ^oC反应过夜得到对甲基苯磺酰基咪唑；

第二步，将第一步所得产物对甲基苯磺酰基咪唑2 mol置于溶有1 molβ-环糊精的水溶液中，25^oC搅拌反应4 h后加入质量百分含量为30 %氢氧化钠水溶液，过滤；往滤液中加入氯化铵调节其pH值至8获得白色固体物质，过滤得到产物对甲基苯磺酰基-β-环糊精Ts-CD，真空干燥产物；

第三步，反应前先抽真空再通氮气，在氮气保护状态下依次加入第二步的产物1 mol Ts-CD与DMF，接着向混合溶液中加入5 mol 3-甲氧基丙胺，90^oC搅拌回流，反应5-9 h，反应后溶液加入丙酮中，析出固体，用丙酮洗涤，过滤烘干，得产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精；

第四步，将第三步产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精溶于去离子水，倒入装有阴离子交换树脂的容器中，静置4小时，放出液体，浓缩后加入丙酮重结晶，获得6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精。

实施例3

第一步，基于亲核取代的机理，对甲基苯磺酰氯1 mol和咪唑2.5 mol在二氯甲烷中，25 ^oC反应过夜得到对甲基苯磺酰基咪唑；

第二步，将第一步所得产物对甲基苯磺酰基咪唑1.5 mol置于溶有1 molβ-环糊精的水溶液中，25^oC搅拌反应3 h后加入质量百分含量为15 %氢氧化钠水溶液，过滤；往滤液中加入氯化铵调节其pH值至7.5获得白色固体物质，过滤得到产物对甲基苯磺酰基-β-环糊精Ts-CD，真空干燥产物；

第三步，反应前先抽真空再通氮气，在氮气保护状态下依次加入第二步的产物1 mol Ts-CD与DMF，接着向混合溶液中加入4 mol 3-甲氧基丙胺，90 ^oC搅拌回流，反应8h，反应后溶液加入丙酮中，析出固体，用丙酮洗涤，过滤烘干，得产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精；

第四步，将第三步产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精溶于去离子水，倒入装有阴离子交换树脂的容器中，静置3.5小时，放出液体，浓缩后加入丙酮重结晶，获得6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精。

实施例4 将实施例1-3中获得6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精做如下试验：

1、分析天平称取4 g(0.1 mmol) NaOH加入至洁净的100 mL容量瓶中,向瓶加入超纯水至标线处，配置成1 mol/L的NaOH溶液。取10 mL上述1 mol/L的NaOH溶液10 mL稀释至100 mL,得0.1 mol/L 的NaOH缓冲液。

2、分析天枰称取五份0.78 g (5 mmol) NaH₂PO₄·2H₂O 固体加入至三个洁净的100 mL玻璃瓶中,向瓶中各加入100 mL超纯水，配置成50 mM的溶液,向上述三瓶溶液中逐滴滴入以上配置好的0.1 mol/L的NaOH溶液，用酸度计测得pH分别到6.0、6.5、7.0为止，即得50 mmol pH 6.0、pH 6.5 和pH 7.0的NaH₂PO₄缓冲溶液。

3、分析天枰分别称取62.1 mg (0.05 mmol、124.2 mg (0.10 mmol)、186.4 mg (0.15 mmol)的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精，分别置于三个洁净的10 mL玻璃小瓶中。三瓶中分别加10 mL上述pH 5.0的NaH₂PO₄缓冲液，即配置成了5 mmol pH 5.0、10 mmol pH 5.0、15 mmol pH 5.0的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精手性拆分剂缓冲液。接着再称取两份的62.1 mg (0.05 mmol 3-甲氧基丙铵-β-环糊精，按照相同的方法，用上述pH 6.5, 7.0的NaH₂PO₄缓冲溶液配制了5 mmol pH 6.5，5 mmol pH 7.0的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精手性拆分剂缓冲液。

4、以扁桃酸(MA)为例：分析天枰准确称取扁桃酸5 mg置于洁净的10 mL玻璃小瓶中，加入5 mL体积比为1:1的甲醇/水溶液，即1000 ppm的扁桃酸溶液，接着取1 mL此溶液稀释至20 mL，即配制50 ppm的扁桃酸溶液。采用同样的方法配制50 ppm的多种消旋体的溶液，其中包括α-羟基酸类消旋体，如苯乳酸(3-PLA)、扁桃酸(MA)等；羧酸类消旋体，如2-苯基丁酸(2-PBA)、2-苯氧丙酸(2-PPA)等；丹酰化氨基酸消旋体，如丹酰化的丝氨酸、亮氨酸(Dns-Ser，Dns-Nleu)等，其浓度均为50 ppm。

5、在Beckman P/ACE MDQ型毛细管电泳仪中，以6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精为手性拆分剂，对这21种消旋体进行手性拆分，毛细管柱使用之前分别用1 mol/L NaOH、0.1 mol/L NaOH、超纯水、3-甲氧基丙铵-β-环糊精各冲洗10 min。接下来每两次运行之间0.1 mol/L NaOH、超纯水各冲洗3 min，采用压力进样，进样压力为5 kPa, 进样时间为5 s，所有实验在正常极性及15 kV电压下，在不同浓度及pH下研究3-甲氧基丙胺-β-环糊精的手性拆分性能。其在不同pH下对部分消旋体药物的拆分情况如表1所示，其在不同浓度时对部分消旋体药物的拆分情况如表2所示。

表1 6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精不同pH值时对消旋体药物的拆分参数

注：出峰时间(t ₁)，分离选择性(α)，分离度(R _s)，表中各pH缓冲液浓度都为5.0 mmol/L，NaH₂PO₄缓冲溶液的浓度为50 mmol/L，拆分电压为15 kV，温度为25^oC。

表2 不同浓度的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精对消旋体药物的拆分参数

注：分离选择性(α)，分离度(R _s)，表中各浓度的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精溶液pH均为6.0，NaH₂PO₄缓冲溶液的浓度为50 mmol/L，拆分电压为15 kV，温度为25^oC。

综上所述，我们开发了6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精探索了其在毛细管电泳中作为手性拆分剂对酸性药物和氨基酸类药物的手性分离性能，实验证明其对酸性、中性药物具有广谱的优异手性拆分能力。本发明通过对β-环糊精的6位羟基进行亲核取代，再经一系列的化学反应，最终制备出6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精，并在宽广的pH范围内对多种氨基酸双向化合物和酸性消旋体药物展现了高效的广谱手性拆分能力。该手性拆分剂可广泛应用于HPLC、CE、SFC甚至SMB技术中，实现对酸性、双性和中性消旋体药物的广谱拆分。

Claims

1.具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精，其特征在于该化合物的结构式如下：

Figure 2011102311035100001DEST_PATH_IMAGE002

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2.具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，基于亲核取代反应机理，将对甲基苯磺酰氯1 mol和咪唑2~3 mol混合，在二氯甲烷中于25 ^oC反应过夜得到对甲基苯磺酰基咪唑；

第二步，将第一步所得产物对甲基苯磺酰基咪唑1~2 mol置于溶有1 molβ-环糊精的水溶液中，25^oC搅拌反应2~4 h后加入质量百分含量为10~30 %氢氧化钠水溶液，过滤；往滤液中加入氯化铵调节其pH值至5~9获得白色固体物质，过滤得到产物对甲基苯磺酰基-β-环糊精Ts-CD，真空干燥产物；

第三步，反应前先抽真空再通氮气，在氮气保护状态下依次加入第二步的产物1 mol Ts-CD与DMF，接着向混合溶液中加入3~5 mol 3-甲氧基丙胺，90 ^oC搅拌回流，反应5-9 h，反应后溶液加入丙酮中，析出固体，用丙酮洗涤，过滤烘干，得产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精；

第四步，将第三步产物对甲苯磺酸根为阴离子的3-甲氧基丙铵-β-环糊精溶于去离子水，倒入装有阴离子交换树脂的容器中，静置3~4小时，放出液体，浓缩后加入丙酮重结晶，获得6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精。

3.具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的应用，其特征在于以6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精作为手性拆分剂应用于色谱分离。

4.具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的应用，其特征在于，所述的色谱为毛细管电泳，高效液相色谱。

5.根据权利要求4所述的具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的应用，其特征在于所述的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精应用于毛细管电泳时，其浓度范围为2.5-15.0 mM，其所在的缓冲溶液为磷酸盐缓冲液的pH范围为5.0~7.0，。

6.根据权利要求5所述的具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的应用，其特征在于，6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精应用在毛细管电泳仪中进行手性拆分时，手性药物的浓度为30-50 ppm。

7.根据权利要求5所述的具有广谱手性拆分能力的6^A-(3-甲氧基氯丙铵)-β-环糊精的应用，其特征在于，其在毛细管电泳仪中进行手性拆分时，毛细管电泳仪施加的高电压范围为15-25 kV。