CN104174184B - 一种多壁碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法，其通过制备在玻璃板上涂布由硅胶、碳纳米管和羧甲基纤维素钠水溶液组成的混合浆，并将制备好的薄层板浸入手性载体溶液中，对附有手性载体的薄层板进行活化，将待测手性药物吸附至薄层板上，放入层析缸中层析，并将得到的层析谱放入置有碘结晶的密闭缸内，最后溶于乙酸乙酯溶剂中，过滤分离得到目标手性药物的对映体。本方法具有选择性好，实现简便、安全的特点，是一种绿色清洁的方法，为手性拆分技术的发展开辟了新的途径。

Description

一种多壁碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法

技术领域

本发明属于手性药物化学分离技术领域，具体涉及一种多壁碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法。

背景技术

随着现代分析测试技术的发展，人们发现越来越多的医药化合物具有手性结构特征，即具有相互呈镜像但彼此不能重合的对映异构体，药物对映体的药理作用是通过分子识别来实现的，在人体内的药理活性、代谢过程及毒性存在着显著地差异。手性药物通常具有两种对映体结构，多数情况下只有一种药物对映体有显著的药理活性，而另一种对映体活性较低或没有活性，甚至具有毒副效应。因此，如何获得单一异构体手性药物成为当前国际药物研究领域热门的研究方向之一。

薄层层析法(TCL)属于固—液吸附色谱，是利用待分离混合物中各组分的理化性质的差异使各组分在固定相和流动相中的分配系数不同，引起各组分迁移速度的差异而得到分离的方法。具有经济、操作简便快速的优点。碳纳米管因尺寸小、机械强度高、比表面积大、电导率高、耐酸、耐碱、耐高温和化学稳定性高、界面效应强、易于共价功能化修饰等特点而具有独特的机械、物理、化学性能,在工程材料、催化、吸附-分离、储能器件、电极材料等诸多领域中具有重要的应用前景。本发明提出了一种利用多壁碳纳米管薄层层析法对手性药物进行分离的方法，该方法操作简单，经济实用，且本技术目前在国内外还未有报道。

发明内容

本发明旨在提供一种利用多壁碳纳米管的薄层层析法分离手性药物的方法。

一种多壁碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法，通过以下步骤完成：

1)称取硅胶、多壁碳纳米管加入到研钵中不断研磨，并添加羧甲基纤维素钠的水溶液调到糊状，在玻璃板上均匀涂布铺制一层薄层，从调浆到涂布结束要求在5min内完成，将铺好的薄层板阴干后，进一步放入烘箱内干燥。

2)将烘干的薄层板浸入到手性载体溶液中，2min后取出，与通风橱中晾干。

3)将晾干的吸附有手性载体的薄层板置于真空干燥器中，于105℃活化1h。

4)用毛细管吸取待拆分的手性药物样品，在薄层板边缘处点样，斑点直径一般不超过2mm。

5)在层析缸中加入配好的的展开溶剂，将点好样品的薄层板小心放入层析缸中，点样一端朝下，侵入展开剂中，观察展开剂前沿上升到薄板顶端时，标示出展开剂前沿位置，用吹风机吹干。

6)将展开后的层析谱置于放有碘结晶的密闭缸内，5分钟后取出，将薄板放在紫外灯下，标示出手性药物分离后的两个斑点。

7)将标示出的两个斑点中间的硅胶划开并分别刮下来，分别用乙酸乙酯浸泡，然后滤掉硅胶，在旋转蒸发仪上将溶剂蒸干，既得到手性药物拆分开的两个对映体。

进一步的，步骤(1)中所述的硅胶与碳纳米管的重量比为50:1～200:1，羧甲基纤维素钠的水溶液含量为0.3％～0.6％；所述的硅胶为GF254或G；所述的多壁碳纳米管为定向多壁碳纳米管、羧基化多壁碳纳米管或氨基化多壁碳纳米管中一种；所述的玻璃板涂层厚度在0.4～0.8mm之间。

进一步的，步骤(2)中所述的手性载体溶液为浓度为10-4～10-2mol/L，采用光学纯的L或D型单一对映体药物配置，所述的单一对映体药物优选为L-酒石酸、D-扁桃酸、D-二苯甲酰酒石酸、L-脯氨酰胺或L-精氨酸中一种。

进一步的，步骤(4)中所述的手性药物是指含有两种对映异构体的外消旋混合物，所述的外消旋混合物由D，L-色氨酸、D，L-环己基扁桃酸或萘草胺中的两种组成。

进一步的，步骤(5)中所述的展开溶剂为极性溶剂与非极性溶剂按1:0～1:1比例配制而成，其中极性溶剂为水乙醇、仲丁醇、乙腈、乙酸乙酯、氯仿、二氯甲烷、乙酸或丙酮中的一种，非极性溶剂为环己烷、石油醚、己烷、戊烷或庚烷中的一种。

进一步的，步骤(6)中所述的层析谱上会出现两个近似圆形完全分离开的斑点，说明外消旋混合物中的两种对映异构体已实现分离，层析谱放入含有碘结晶的密闭缸内的目的是为了让斑点显色，有利于观察。

本发明的有益效果在于可以采用一种简便、成本低的方式快速获得光学纯的单一对映体药物。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明，以下所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，均落在本发明的保护范围内。

实施例1

一种定向多壁碳纳米管薄层层析法拆分D,L-色氨酸手性药物的方法，包括以下步骤：

称取1g硅胶GF254，0.02g定向多壁碳纳米管，0.5％的羧甲基纤维素钠水溶液3mL，加入研钵中不断研磨20min，调到糊状，在一块5×15mm玻璃板上均匀涂布铺制0.6mm厚的薄层，从调浆到涂布结束要求在5min内完成，否则将会影响到涂布的均匀性，铺好的薄层板先让其阴干，让硅胶与碳纳米管牢牢地粘在玻璃板上，以避免在操作中出现硅胶与多壁碳纳米管脱离玻璃板的现象，放入烘箱内干燥至干；取一块干燥的薄层板浸入到10^-3mol/L的L-脯氨酰胺手性载体溶液中，2分钟后用摄子小心取出，于通风橱中晾干；将晾干的吸附有手性载体的薄层板放入真空干燥器中于105度活化1小时，提高硅胶与多壁碳纳米管等吸附剂的活度，薄层的活度大小是受大气相对湿度的影响的，因为吸附剂表面能可逆的吸附水分，如果水分吸收的越多，活度就越低，就会影响分离效果，通过加热可以去除被吸收的水分，也就可以增加吸附剂的活度了；用毛细管吸取待拆分的手性药物样品，在薄层板上距下边缘1.5cm处小心点样，斑点直径不超过2mm；在层析缸中加入配好的展开溶剂(丙酮∶环己烷∶甲酸∶三乙胺∶无水乙醇＝2:10:0.6:0.25:10，体积比)，使其高度不超过1cm，将点好样品的薄层板用镊子小心放入层析缸中，点样一端朝下，浸入展开剂中，盖好盖子，观察展开剂前沿上升到约90％的薄板长度时取出，尽快在板上标上展开剂前沿位置，用吹风机吹干；把展开后的层析谱放密闭缸内，缸内预先放有碘结晶少许，5分钟后取出，将薄板放在紫外灯下，用铅笔标出手性药物分离后的两个斑点；在两个斑点中间把硅胶划开并分别刮下来，分别用乙酸乙脂浸泡，然后滤掉硅胶，在旋转蒸发仪上把溶剂蒸干既得到手性药物拆分开的两个对映体。通过高效液相色谱分析，分别得到了光学纯的D-色氨酸和L-色氨酸，对映体过量值达100％，分离因子达2.40。

实施例2

一种羧基化多壁碳纳米管薄层层析法拆分D，L-环己基扁桃酸手性药物的方法，包括以下步骤：

称取0.8g硅胶GF254，0.02g羧基化多壁碳纳米管，0.3％的羧甲基纤维素钠水溶液3mL，调至糊状，玻璃板涂布铺制0.4mm厚的薄层，采用的手性载体溶液为10^-3mol/L的D-苯丙氨酸溶液，展开溶剂为乙酸乙酯：环己烷＝1:9(体积比)，其分离操作步骤同实施例1。将分离得出的对映体通过高效液相色谱分析，得到光学纯的D-环己基扁桃酸和L-环己基扁桃酸，对映体过量值达100％，分离因子达2.24。实施例3

一种普通多壁碳纳米管薄层层析法拆分萘草胺手性药物的方法，包括以下步骤：

称取1.6g硅胶GF254，0.04g普通多壁碳纳米管，0.4％的羧甲基纤维素钠水溶液3mL，调至糊状，玻璃板涂布铺制0.8mm厚的薄层，采用的手性载体溶液为10^-3mol/L的D-酒石酸溶液，展开溶剂为仲丁醇：乙酸：甲酸＝20：10：0.01(体积比)，其分离操作步骤同实施例1。将分离得出的对映体通过高效液相色谱分析，得到光学纯的D-萘草胺和L-萘草胺，对映体过量值达100％，分离因子达14.33。实施例4

一种氨基化多壁碳纳米管薄层层析法拆分萘草胺手性药物的方法，包括以下步骤：

称取1g硅胶GF254，0.02g氨基化多壁碳纳米管，0.6％的羧甲基纤维素钠水溶液3mL，调至糊状，玻璃板涂布铺制0.5mm厚的薄层，采用的手性载体溶液为10^-3mol/L的D-酒石酸溶液，展开溶剂为仲丁醇：乙酸：甲酸＝20：10：0.01(体积比)，其分离操作步骤同实施例1。将分离得出的对映体通过高效液相色谱分析，得到光学纯的D-萘草胺和L-萘草胺，对映体过量值达100％，分离因子达10.28。实施例5

一种羧基化多壁碳纳米管薄层层析法拆分萘草胺手性药物的方法，包括以下步骤：

称取1g硅胶GF254，0.03g碳纳米管，0.5％的羧甲基纤维素钠水溶液3mL，调至糊状，玻璃板涂布铺制0.7mm厚的薄层，采用的手性载体溶液为10^-3mol/L的D-酒石酸溶液，展开溶剂为仲丁醇：乙酸：甲酸＝20：10：0.01(体积比)，其分离操作步骤同实施例1。将分离得出的对映体通过高效液相色谱分析，得到光学纯的D-萘草胺和L-萘草胺，对映体过量值达100％，分离因子达31.33。

Claims (3)

1.一种碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法，其特征包括以下步骤：

1)称取硅胶、多壁碳纳米管加入到研钵中不断研磨，并添加羧甲基纤维素钠的水溶液调到糊状，在玻璃板上均匀涂布铺制一层薄层，从调浆到涂布结束要求在5min内完成，将铺好的薄层板阴干后，进一步放入烘箱内干燥；所述的硅胶与多壁碳纳米管的重量比为50:1～200:1，羧甲基纤维素钠的水溶液含量为0.3％～0.6％，所述的硅胶为GF254或G，所述的多壁碳纳米管为定向多壁碳纳米管、羧基化多壁碳纳米管或氨基化多壁碳纳米管中一种，所述的玻璃板涂层厚度在0.4～0.8mm之间；

2)将烘干的薄层板浸入到手性载体溶液中，2min后取出，于通风橱中晾干；所述的手性载体溶液浓度为10^-4～10^-2mol/L，采用光学纯的L或D型单一对映体药物配制，所述的单一对映体药物为L-酒石酸、D-扁桃酸、D-二苯甲酰酒石酸、L-脯氨酰胺或L-精氨酸中一种；

3)将晾干的吸附有手性载体的薄层板置于真空干燥器中，于105℃活化1h；

4)用毛细管吸取待拆分的手性药物样品，在薄层板边缘处点样，斑点直径不超过2mm；

5)在层析缸中加入配好的的展开溶剂，将点好样品的薄层板小心放入层析缸中，点样一端朝下，浸入展开剂中，观察展开剂前沿上升到薄板顶端时，标示出展开剂前沿位置，用吹风机吹干；

6)将展开后的层析谱置于放有碘结晶的密闭缸内，5分钟后取出，将薄板放在紫外灯下，标示出手性药物分离后的两个斑点；

7)将标示出的两个斑点中间的硅胶划开并分别刮下来，分别用乙酸乙酯浸泡，然后滤掉硅胶，在旋转蒸发仪上将溶剂蒸干，即得到手性药物拆分开的两个对映体。

2.根据权利要求1所述的一种碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法，其特征在所述的步骤(4)中手性药物为含有两种对映异构体的外消旋混合物，所述的外消旋混合物由D，L-色氨酸、D，L-环己基扁桃酸或萘草胺中的两种组成。

3.根据权利要求1所述的一种碳纳米管薄层层析法拆分手性药物的方法，其特征在：所述的步骤(5)中展开溶剂为极性溶剂与非极性溶剂按1:0～1:1比例配制而成，其中极性溶剂为无水乙醇、仲丁醇、乙腈、乙酸乙酯、氯仿、二氯甲烷、乙酸或丙酮中的一种，非极性溶剂为环己烷、石油醚、己烷、戊烷或庚烷中的一种。