CN118425391A - 检测系统以及手性化合物检测方法 - Google Patents
检测系统以及手性化合物检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118425391A CN118425391A CN202310094651.0A CN202310094651A CN118425391A CN 118425391 A CN118425391 A CN 118425391A CN 202310094651 A CN202310094651 A CN 202310094651A CN 118425391 A CN118425391 A CN 118425391A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chiral
- way valve
- detector
- chromatography
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 99
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 80
- 238000004808 supercritical fluid chromatography Methods 0.000 claims abstract description 64
- HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 8-[3-(1-cyclopropylpyrazol-4-yl)-1H-pyrazolo[4,3-d]pyrimidin-5-yl]-3-methyl-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan-2-one Chemical class C1(CC1)N1N=CC(=C1)C1=NNC2=C1N=C(N=C2)N1C2C(N(CC1CC2)C)=O HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000004366 reverse phase liquid chromatography Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000003821 enantio-separation Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 34
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 26
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 17
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 16
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 8
- -1 hydrophobic group modified silica gel Chemical class 0.000 claims description 7
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 6
- 238000003556 assay Methods 0.000 claims description 5
- 239000006166 lysate Substances 0.000 claims description 5
- 238000013441 quality evaluation Methods 0.000 claims description 5
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 26
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 50
- AEQDJSLRWYMAQI-KRWDZBQOSA-N tetrahydropalmatine Chemical compound C1CN2CC(C(=C(OC)C=C3)OC)=C3C[C@H]2C2=C1C=C(OC)C(OC)=C2 AEQDJSLRWYMAQI-KRWDZBQOSA-N 0.000 description 19
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 18
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 17
- AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N Tetrahydropalmatine Natural products C1CN2CC(C(=C(OC)C=C3)OC)=C3CC2C2=C1C=C(OC)C(OC)=C2 AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000000148 multi-dimensional chromatography Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 8
- AEQDJSLRWYMAQI-QGZVFWFLSA-N (13ar)-2,3,9,10-tetramethoxy-6,8,13,13a-tetrahydro-5h-isoquinolino[2,1-b]isoquinoline Chemical compound C1CN2CC(C(=C(OC)C=C3)OC)=C3C[C@@H]2C2=C1C=C(OC)C(OC)=C2 AEQDJSLRWYMAQI-QGZVFWFLSA-N 0.000 description 7
- 241000218176 Corydalis Species 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 4
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical class O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 238000002552 multiple reaction monitoring Methods 0.000 description 3
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 2
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- VMSLCPKYRPDHLN-UHFFFAOYSA-N (R)-Humulone Chemical compound CC(C)CC(=O)C1=C(O)C(CC=C(C)C)=C(O)C(O)(CC=C(C)C)C1=O VMSLCPKYRPDHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEJJHQNACJXSKW-UHFFFAOYSA-N 2-(2,6-dioxopiperidin-3-yl)-1H-isoindole-1,3(2H)-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)N1C1CCC(=O)NC1=O UEJJHQNACJXSKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000856 Amylose Polymers 0.000 description 1
- 208000032170 Congenital Abnormalities Diseases 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010060919 Foetal malformation Diseases 0.000 description 1
- 102000003886 Glycoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108090000288 Glycoproteins Proteins 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- BRLDZKPJJNASGG-UHFFFAOYSA-N berbine Chemical class C1=CC=C2CN3CCC4=CC=CC=C4C3CC2=C1 BRLDZKPJJNASGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000337 buffer salt Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005557 chiral recognition Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000004186 food analysis Methods 0.000 description 1
- 201000011243 gastrointestinal stromal tumor Diseases 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000004895 liquid chromatography mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000401 methanolic extract Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- LPNBBFKOUUSUDB-UHFFFAOYSA-M p-toluate Chemical compound CC1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 LPNBBFKOUUSUDB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001624 sedative effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229960003433 thalidomide Drugs 0.000 description 1
- 229940126680 traditional chinese medicines Drugs 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000001195 ultra high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
- G01N30/24—Automatic injection systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/26—Conditioning of the fluid carrier; Flow patterns
- G01N30/38—Flow patterns
- G01N30/46—Flow patterns using more than one column
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Abstract
本发明涉及检测系统以及手性化合物检测方法，其中，本发明的多模式分析系统，特别适合于非手性和手性成分的分离以及对映异构体的拆分和检测，所述分析系统包括：进样系统、作为第一维色谱的液相色谱系统、作为第二维色谱的超临界色谱系统、捕集系统、连接系统和检测器；所述液相色谱系统包括反相液相色谱柱；所述超临界色谱系统包括一个或多个手性色谱柱；所述连接系统包括第一多通阀和第二多通阀；所述检测器为一个质谱检测器。
Description
技术领域
本发明属于化学检测领域，具体涉及一种针对手性化合物的检测分析系统，以及使用该检测分析系统检测手性化学物质的方法，其适用于非手性和手性成分的快速自动化分离以及对对映异构体的高效拆分。
背景技术
手性化合物是小分子化合物中一种独特的结构现象。有手性中心(手性原子)的存在，导致了小分子化合物能够呈现出不同的空间异构现象。进一步，由于空间结构的不同，也导致了虽然具有同样的分子式或化学、原子方面的组成，但在很多性能或活性方面呈现出了完全不同的特性。
手性化合物，通常可以具有一个或多个的手性中心(手性原子)，进而在合成或提取到该化合物时，可能存在多种异构体，这些异构体可以是非对映异构体，也可以是对映异构体。因此，一方面，从研究的角度，需要考察不同的异构体之间的特性或活性的差异，所以需要拆分出单一结构的手性化合物进行分别研究；另一方面，也需要通过拆分以得到具有特定活性的、具有特定空间构型的手性化合物。并且，以上两方面的需要也随着探索的不断深入而不断增加。
已经发现，手性药物一般在体内具有不同的生物活性和药理作用，比如沙利度胺的右消旋体具有镇静功能，而其左消旋体却会造成胎儿畸形。因此，在药物合成领域，对于合成出的化合物而言，对其手性结构以及不同手性结构的差异性的研究是尤其重要的。并且，从手性化合物、尤其是从药物类的手性化合物的合成角度考虑，也已经通过使用不同类型的催化剂或其他控制手段以期望得到特定空间结构的手性化合物。
另外已知的是，色谱分析法已经被广泛的用于化合物的分离、定性分析以及定量分析。并且，色谱法也已经在药物合成等领域用于非手性和手性成分的分离分析。常用的拆分手性药物的色谱拆分方法包括气相色谱法、高效液相色谱法(HPLC)和超临界流体色谱法(supercritical fluid chromatography，SFC)等。其中SFC以超临界流体为流动相，采用手性柱，手性成分在流动相和固定相具有不同的溶解度和作用机制，从而可以成功拆分手性药物的对映异构体，具有分离度高，选择性好的特点。
进一步，在进行手性拆分时，目前一维色谱主要应用于对于单一组分的分析，对于非手性成分，一般用液相色谱(LC)进行分离检测，对于手性成分，一般用正相色谱进行分离检测。
引用文献1报道了利用高效液相色谱法(HPLC)拆分延胡索乙素的方法：在α-酸性糖蛋白(AGP)手性柱和纤维素-三(4-甲基苯甲酸酯)手性柱上，通过THP对映体与手性固定相之间的π-π相互作用以及偶极-偶极作用手性识别差异进行延胡索乙素的手性拆分。
然而，对于具有复杂组分的手性化合物样品的非手性成分和手性成分通常难以单一地使用LC等进行分离。因此，通常的一维色谱不能提供足够的分离效果，目前普通的一维色谱系统已经无法满足对复杂样本的检测需求。
另外，从提高分离效果和提高检测的便捷性、精确性等的角度考虑，已经尝试了多维色谱联用的方法，即多维色谱技术。已经发现多维色谱技术在复杂组分的分离中能够起到重要的作用，尤其是组合了SFC的多维色谱系统，由于超临界流体分离技术特殊的选择性，高效的分离能力，以及节能环保等特点，正在受到越来越多的关注。
目前的多维色谱系统中，二维(2D)色谱技术是目前应用广泛的多维色谱技术之一。二维色谱技术将两支相互独立的色谱系统串联，第一维色谱系统中未能较好分离的组分可以通过第二维色谱系统实现进一步的分离。相较于一维色谱技术，二维色谱技术能够提供更大的峰容量具有更好的分离度、选择性和灵敏度，目前二维色谱系统已经普遍应用于药物分析和食品分析等领域。
引用文献2采用中心切割－二维液相－手性拆分的方法对元胡止痛片中的延胡索乙素对映异构体进行分离分析。
二维色谱技术中两个分离模式的转换，分离组分的转移依靠的是阀接口切换技术，通过设计合适的接口可以降低一维分辨率的损失。基于阀切换技术的多维色谱系统正在发挥更大的作用。
引用文献3公开了利用RPLC-SFC分离分析复杂手性化合物的方法，第一维度的RPLC洗脱分析物或者使流动相通过，连用UV检测器提供非手性手性成分分离结果，使用捕集柱聚焦分析物，随后将组分注入第二维度的SFC进行手性拆分，使用MS提供手性对映体拆分结果的检测。
尽管已经对分离非手性和手性成分以及对映异构体进行了上述研究，但从提高分离或拆分的检测效率、提高检测便利性和精确性等方面仍然不能说是充分的，并具有进一步提高的余地。
引用文献：
引用文献1：“高效液相色谱手性固定相法分离四氢原小檗碱类对映体”，洪战英等，“中国药学杂志”，2006,03,223-226
引用文献2：“基于指纹图谱结合对映异构体比值法对元胡止痛片进行质量分析”，刘娟汝等,“药物分析杂志”，2022,42(08),1472-1481
引用文献3：CN107073358B
发明内容
发明要解决的问题
对于检测对象的手性分析或者非手性和手性的分离或检测而言，如上所述，已经尝试了一维或多维色谱系统的分析方法。其中二维色谱检测方法已经体现出了优势，能够顺利进行非手性和手性成分的分离和对对映异构体的拆分和检测。例如引用文献3中，针对具有多个手性中心的化合物，以独立的第一检测器(分光光度检测器等)作为监控以将第一维色谱的不同溶出物收集到捕集器的不同容器中(每个容器中收集一对对映异构体)，进一步，通过第二维色谱进行手性拆分，并通过第二独立检测器(例如质谱)进行检测。
尽管诸如引用文献3那样的文献适用于多个手性中心的化合物的对映异构体的拆分和检测，但分析效率仍然不能说是充分，检测系统也不能说是简洁的，尤其是，无论是对于一个手性中心还是对于多个手性中心的化合物的对映体拆分检测而言，必须通过独立的第一检测器以确定特定溶出组分的保留时间。
另外，到目前针对对映异构体的大规模快速检测而言，在催化剂筛选方面具有突出的需求，尽管经由每种催化剂得出的产物组分有些可能成分比较简单(例如主要含有一对对映异构体产物)，有些可能比较复杂(含有多对对映异构体)，但使用诸如引用文献3那样的检测体系而言，并不能满足行业的需求，尤其是针对仅有一对对映异构体的检测或者针对目标检测物仅仅是一对对映异构体的检测对象的检测而言，引用文献3的检测体系设计过于复杂。目前，其他的现有技术也没有提供更为便捷、快速的检测方法。
因此，本发明的首要目的在于提供一种设计更为简洁，对于非手性成分和手性成分的分离以及对映异构体的拆分更为高效的检测系统，该系统为一种二维检测分析系统，其包括作为第一维的液相色谱系统以及作为第二维的超临界色谱系统，并且，通过连接系统的设计使得仅需使用一个质谱检测器即可完成检测。整体上本发明的技术方案不仅能够满足非手性成分、手性成分的分离以及对一对或多对对映异构体的有效拆分，尤其是在针对具有一对对映异构体或者目标检测物仅为一对对映异构体的拆分检测中极大的提高了检测效率。
进一步，本发明也提供了使用上述检测系统进行非手性成分和手性成分的分离以及对对映异构体的拆分的检测方法，该方法尤其在对于具有一个手性中心或一对对映异构体的拆分检测方面表现出了极佳的检测效率。
此外，本发明的另外一个目的也在于提供一种用于筛选催化剂的方法，该方法可以通过使用本发明的上述检测方法以高效率地评估催化剂对手性特性的选择性。
另外，本发明也提供了使用本发明的分析系统进行中药制剂的质量评价方法。
用于解决问题的方案
经过本发明的发明人长期的研究，发现通过如下技术方案的实施能够解决上述技术问题：
[1].本发明首先提供了一种多模式分析系统，其用于手性化合物的检测，其中，所述分析系统包括：
进样系统、作为第一维色谱的液相色谱系统、作为第二维色谱的超临界色谱系统、捕集系统、连接系统和检测器；
所述液相色谱系统包括反相液相色谱柱；所述超临界色谱系统包括一个或多个手性色谱柱；所述连接系统包括第一多通阀和第二多通阀；所述检测器为一个质谱检测器，
其中，
所述第一多通阀通过阀位置的切换：
i)提供所述液相色谱系统与所述捕集系统的连接；或
ii)提供所述捕集系统与所述超临界色谱系统的连接，
所述第二多通阀通过阀位置的切换使得所述质谱检测器：
i’)提供对从源自于所述液相色谱系统的溶出物进行检测；或
ii’)提供对从源自于所述超临界色谱的溶出物进行检测。
[2].根据[1]所述的分析系统，其中，所述进样系统为自动进样系统，并且所述进样系统与所述反相液相色谱柱连通。
[3].根据[1]或[2]所述的分析系统，其中，所述液相色谱系统还包括提供液相色谱流动相的装置；所述反相液相色谱柱为疏水基团改性的硅胶柱。
[4].根据[1]～[3]任一项所述的分析系统，其中，所述捕集系统为捕集环或者具有一个或多个容纳部的捕集器。
[5].根据[1]～[4]任一项所述的分析系统，其中，所述超临界色谱系统包括超临界色谱流动相提供装置和背压控制装置。
[6].根据[1]～[5]任一项所述的分析系统，其中，所述超临界色谱系统包括2个以上的手性色谱柱。
[7].根据[1]～[6]任一项所述的分析系统，其中，所述第一多通阀和第二多通阀均为六通阀。
[8].根据[1]～[7]任一项所述的分析系统，其中，所述分析系统包括以下的工作通路：
第一工作通路，所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，同时，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通；
第二工作通路，所述捕集系统通过所述第一多通阀而接入所述超临界色谱系统，通过所述第二多通阀使得所述手性色谱柱进一步与所述检测器连通。
[9].根据[8]所述的分析系统，其中，所述第二工作通路中的所述接入表示通过所述第一多通阀将超临界色谱系统的流动相提供装置与所述捕集系统连通。
[10].根据[8]或[9]所述的分析系统，其中，所述分析系统还包括以下的工作通路：
以所述第一工作通路作为预备工作通路。
[11].根据[1]～[10]任一项所述的分析系统，其中，所述连接系统的所述第一多通阀和第二多通阀通过自控控制系统进行位置的切换。
[12].根据[1]～[11]任一项所述的分析系统，其中，所述质谱检测器被设置为仅显示或响应目标手性化合物的特征质谱信号。
[13].一种手性化合物的检测方法，其中，所述检测方法使用根据[1]～[12]任一项所述的分析系统进行检测，其中，所述手性化合物具有一个或多个手性中心。
[14].根据[13]所述的检测方法，其中，所述手性化合物为小分子化合物。
[15].根据[13]或[14]所述的检测方法，其中，所述检测方法包括：
第一工作模式，第一工作模式中所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，同时，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通，检测样品中的一对或多对对映异构体依次被收集到所述捕集系统中，条件是：
a.如果检测样品仅具有一对对映异构体化合物或者检测样品中目标检测物仅为一对对映异构体，在根据对应的保留时间将该对对映异构体收集到所述捕集系统后，或者，在检测器出现该化物相应的质谱峰检测信号后，通过所述第一多通阀和第二多通阀的切换而转入第二工作模式，
b.如果检测样品中具有两个以上的多对对映异构体化合物，则根据对应的保留时间分别将没对对映异构体分别收集到所述捕集系统中，收集完毕后，通过所述第一多通阀和第二多通阀的切换而转入第二工作模式；
所述第二工作模式中，所述捕集系统通过所述第一多通阀而接入所述超临界色谱系统，同时，通过所述第二多通阀使得所述手性色谱柱进一步与所述检测器连通，进而通过所述检测器检测从手性色谱柱中溶出的每对对映异构体中特征质谱峰的峰强度或面积。
[16].根据[15]所述的检测方法，其中，所述条件a中对映异构体的保留时间和所述条件b中多对对映异构体的保留时间通过预备工作模式而确定，所述预备工作模式中，所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通。
[17].根据[13]～[16]任一项所述的检测方法，其中，所述检测器通过检测手性色谱柱的溶出物以检测一对或多对的对映异构体中两种异构体的特征质谱峰的峰强度或面积的比值从而确定二者的含量比。
[18].此外，本发明也提供了一种合成手性化合物的催化剂的评价方法，其中，通过待评价的各个催化剂合成所述手性化合物，进而将每个催化剂得到的各个产物分别使用根据[13]～[17]任一项所述的检测方法进行检测，通过测定作为目标的一对对映异构体的两个特征质谱峰的峰强度或面积的比值来评价对应的催化剂。
[19].进一步，本发明也提供了一种药物合成方法，其中，所述药物包括手性化合物，所述手性化合物的合成中包括对催化剂的筛选，所述对催化剂的筛选使用了根据[16]所述的评价方法。
[20].进一步，本发明提供了一种中药制剂的质量评价方法，其中，使用根据[13]～[17]任一项所述的检测方法对所述中药制剂中的手性成分进行测试，并且通过检测对映异构体的相对比例进而对中药制剂进行质量评价。
发明的效果
通过上述技术方案的实施，本发明能够获得如下的技术效果：
1)本发明提供的检测分析系统和检测方法能够对组成复杂的体系进行非手性和手性化合物的分离以及对对映异构体进行有效拆分和相对含量的检测分析；
2)本发明提供的检测分析系统和检测方法能够对具有一个以及具有多个手性中心的手性化合物提供高效率的对映异构体的拆分和检测，尤其是针对具有一个手性中心的手性化合物或者针对目标检测物仅为一对对映异构体的情况，显示出了极佳的检测效率；
3)由于具有极佳的检测效率，因此，能够为药物合成中催化剂的大规模和高效率筛选提供了有效的评价方式。
4)相对于以往的二维手性检测系统，本发明仅需要一个质谱检测器即可以完成检测工作，因此，具有更简洁的设备组成以及具有提高的经济性。
附图说明
图1：本发明分析系统的实物图；
图2：本发明分析系统的示意图(第一工作通路/第一工作模式)；
图3：本发明分析系统的示意图(第二工作通路/第二工作模式)；
10：反相液相色谱；11：液相泵(提供流动相A)；12：液相泵(提供流动相B)；V1/V2：六通阀；20：手性色谱柱组(6个)；21：超临界流体提供装置(提供流动相C)；22：液相泵(提供流动相D)；23：背压控制器；30：捕集环；40：质谱检测器
图4：LC-SFC多维色谱系统分析L-THP和D-THP对照品混合溶液色谱图；
图5：LC-SFC多维色谱系统分析元胡止痛片色谱图。
具体实施方式
以下，针对本发明的内容进行详细说明。以下所记载的技术特征的说明基于本发明的代表性的实施方案、具体例子而进行，但本发明不限定于这些实施方案、具体例子。需要说明的是，除非另有定义，则：
本说明书中，使用“数值A～数值B”表示的数值范围是指包含端点数值A、B的范围。
本说明书中，使用“基本上”或“实质上”表示与理论模型或理论数据的标准偏差在5％、优选为3％、更优选为1％范围以内。
本说明书中，使用“多个”表示2个或两个以上的数量。
本所明书中，使用“％”，指的是体积百分数，即“V％”。
本说明书中，所述的“连通”或“相通”指的是多个装置或部件能形成供流动相和/或待检测成分流动的通路。
本说明书中，所述“色谱柱”与“柱”具有等同的含义。
本说明书中，所述“切换”指的是通过多通阀的位置或状态的转变，使得原本连通的通路被切断，并使得原本被切断的装置或部件连通。
本说明书中，使用“可以”表示的含义包括了进行某种处理以及不进行某种处理两方面的含义。
本说明书中，使用“常温”/“室温”指的是23±2℃的室内温度。
本说明书中，“任选的”或“任选地”是指接下来描述的事件或情况可发生或可不发生，并且该描述包括该事件发生的情况和该事件不发生的情况。
本说明书中，所提及的“一些具体/优选的实施方案”、“另一些具体/优选的实施方案”、“实施方案”等是指所描述的与该实施方案有关的特定要素(例如，特征、结构、性质和/或特性)包括在此处所述的至少一种实施方案中，并且可存在于其它实施方案中或者可不存在于其它实施方案中。另外，应理解，所述要素可以任何合适的方式组合在各种实施方案中。
本发明提供了一种针对组成复杂的对象的非手性和手性成分的分离以及对手性成分中对映异构体进行拆分和检测的方法和相应的分析系统，尤其适合于对包含具有一个手性中心的小分子化合物的对映异构体的拆分和检测。本发明中，通过将作为第一维色谱的液相色谱系统、作为第二维色谱的超临界色谱系统、捕集系统和检测器通过连接系统进行连通，能够形成不同的工作通路或工作模式，以便利和高效的实现上述检测。
<第一方面>
本发明的第一方面中，提供了一种用于手性化合物检测的多模式分析系统，所述分析系统包括：进样系统、作为第一维色谱的液相色谱系统、作为第二维色谱的超临界色谱系统、捕集系统、连接系统和检测器。
(手性化合物和检测对象)
本发明所述的手性化合物，为小分子化合物，其主要指的是非聚合的、单个分子化合物。这与所谓的“低聚物”或者“聚合物”相区分。
对于手性化合物，在发明一些具体的实施方案中，其可以具有一个或多个的手性中心或手性原子。可以列举的包括具有1～5个手性中心，优选为具有1～3个手性中心，更优选为具有1或2个手性中心，最优选的为具有一个手性中心。
对于具有1个手性中心的化合物而言，其可以具有一对对映异构体，对于具有多个(例如n个)手性中心的化合物而言，其可能具有2n个非对映和对映异构体，其中也可以含有多对对映异构体。
对于手性化合物，由于其在不同的空间结构具有存在不同的特性，尤其是不同空间结构在药物活性或特性方面常常存在明显差异，因此，对于药物的筛选而言，对不同空间结构的化合物的研究尤为重要，这也加强了对映异构体拆分的需求。
进一步，对于本发明的检测对象而言，原则上没有特别要求，例如可以是包括本发明的手性化合物任何组合物。在本发明一些优选的实施方案中，所述检测对象可以为药物成品，例如以固体、液体、悬浊或浆料类的药物，可以在检测前经过任意需要的前处理以纯化或富集待检测成分，例如使用有机溶剂或水浸提等方法。在本发明另外一些优选的实施方案中，所述检测对象可以为药用分子化合物合成反应终端得到的(直接)反应产物或者其经过任意方式提纯过的纯化产物。
另外，在本发明一些具体的实施方案中，对于上述的检测对象，其可以包含非手性成分和手性成分，也可以仅包括至少具有一对对映异构体的手性成分。
(进样系统)
对于本发明分析系统中的进样系统，没有特别限制，以采用手动进样器或自动进样器，优选地可以使用自动进样器。
(第一维色谱)
作为本发明分析系统中的第一维色谱，为液相色谱系统，更具体而言，其为反相液相色谱系统，优选地，其可以为高效反相液相色谱系统或超高效反相液相色谱系统，例如岛津公司的超高效液相色谱仪Nexera LC-40。
本发明中，在反相液相色谱系统中，包括一个或一个以上的反相液相色谱柱。在一些实施方案中，这些反相液相色谱柱在使用时置于柱温箱中。
对于本发明的反相液相色谱系统中的固定相，可以为疏水性基团改性的硅胶，所述疏水性基团可以为各种烃基，例如C8基、C18基或苯基等。在本发明的一些优选的实施方案中，使用C18改性的硅胶作为固定相。
对于本发明的反相液相色谱系统中的流动相，通常可以包括水相(以下简称为“流动相A”)以及有机相(以下简称“流动相B”)。
在一些实施方案中，流动相A可以为包括含挥发性良好的缓冲盐的水溶液，例如挥发性强的碳酸氢铵等的水溶液。
作为流动相B，可以选自有机相。对于所述有机相可以为腈类物质或者醇类物质，典型地，可以使用乙腈作为所述有机相。
进一步，为了向所述液相色谱系统提供上述的流动相，本发明的液相色谱系统还可以包括流动相提供装置。在一些具体的具体的实施方案中，使用(液相)泵作为流动相提供装置。并且，在一些优选的实施方案中，分别使用两个(液相)泵来供给上述的流动相A和流动相B。
(捕集系统)
本发明的捕集系统作为对第一维色谱的溶出成分(手性成分)的捕集装置，进而通过下文将述的第二维色谱进行对映体拆分。
对于本发明的捕集系统，在一些具体的实施方案中，可以为具有一个或多个溶出组分容纳部的捕集器，在另外一些具体的实施方案中，也可以为一个捕集环。
对于上述捕集器，其适用于收集多个待检测物的情况，例如当检测对象具有多个分子式不同的手性化合物或者具有一个分子式相同的、但具有多个手性中心的手性化合物。此时，捕集器可以通过程序控制而设定在不同的时间段在不同的容纳部中收集不同的溶出组分。
对于上述的捕集环，其适用于待测对象中仅具有一种分子式相同的一对对映体的手性化合物，或者检测对象中目标检测物仅为一对对映异构体的情况。
在本发明的一些优选的实施方案中，使用捕集环作为捕集系统。
(第二维色谱)
作为本发明分析系统中的第二维色谱，为超临界色谱系统。
超临界流体色谱(supercritical fluid chromatography；SFC，以下也简称超临界色谱)以超临界流体做流动相的色谱。
超临界流体色谱兼有气相色谱和液相色谱的特点。它既可分析气相色谱不适应的高沸点、低挥发性样品，又与高效液相色谱相比具有更快的分析速度和更优的条件。
本发明中对于超临界色谱系统中的色谱柱，可以使用一个或(并联使用)多个手性色谱柱。对于手性色谱柱的数量没有特别要求，手性色谱柱的数量有利于提高拆分能力和(筛选)效率。在发明一些优选的实施方案中，可以使用2个以上或3个以上的手性色谱柱，例如5～7个等。对于上述手性色谱，可以为基于硅胶的极性基团修饰的色谱柱、纤维素修饰的色谱柱、淀粉修饰的色谱柱等。通常可以通过商购获得，例如A1、A2、A3、A4、A5(直链淀粉系列)，C1、C2、C3、C4、C5、C6(纤维素系列)，牌号下的SFC用多糖衍生物涂敷型手性色谱柱和SFC用多糖衍生物耐溶剂型手性色谱柱(键合型手性色谱柱)等。在本发明的一些实施方案中，所述手性色谱柱在使用时整体置于柱温箱中。
进一步，本发明中超临界色谱中的流动相包括超临界流体(流动相C)以及改性剂流体(流动相D)。由二者形成的流动相可以经由流动相提供装置而提供。
所述超临界流体为在临界温度和临界压力以上的条件下的物质的一种状态，该状态介于气体和液体之间。适用的超临界流体可以为超临界二氧化碳或超临界乙烷等。在本发明的一些实施方案中，本发明超临界流体选自超临界二氧化碳。操作温度和压力主要决定于所选用的超临界流体的种类。
本发明中，当以超临界二氧化碳作为流动相C时，操作温度为31℃以上，优选为35℃以上，操作压力为7.3MPa以上，优选为7.5MPa以上。在一些优选的实施方案中，操作温度可以为40-60℃，操作压力优选为7.5-15MPa，典型地，操作温度可以为50℃，压力可以为10MPa。
本发明中，采用作为流动相D的改性剂流体可以作为调节超临界流体极性的物质。
所述改性剂流体可以选自醇类物质或腈类物质的水溶液，其中根据需要还可以辅助使用pH值调节成分。对于醇类物质，可以使用甲醇、异丙醇等各种脂肪醇；对于腈类物质，可以使用乙腈等。
进一步，本发明的超临界色谱的上述流动相C可以通过独立的超临界流体供给装置而供给，对于流动相D可以通过(液相)泵供给到色谱柱中。在一些实施方案中，本发明的超临界流体色谱柱可以置于柱温箱中。另外，如图2所示，配合超临界流体色谱柱还设置了以及压力控制单元(例如背压控制单元BPR)。在一些实施方案中，压力控制单元设置于该超临界流体色谱部分的末端，用于卸除超临界流体。
对于本发明中具体可以使用的超临界色谱仪，可以通过市售获得，例如可以是株式会社岛津制作所(京都府，日本)制造的“Nexera UC”。
(连接系统)
本发明的连接系统包括至少两个多通阀，通过多通阀的位置的切换以实现第一维色谱与第二维色谱的切换，或者，更具体的说，通过至少两个多通阀的切换即可以在第一维色谱和第二维色谱之间实现下文所述的不同的工作通路或工作模式。
并且，在本发明一些优选的实施方案中，所述连接系统包括第一多通阀和第二多通阀两个多通阀，其中，
所述第一多通阀通过阀位置的切换：
i)提供所述液相色谱系统与所述捕集系统的连接；或
ii)提供所述捕集系统与所述超临界色谱系统的连接，
所述第二多通阀通过阀位置的切换使得所述质谱检测器：
i’)提供对从源自于所述液相色谱系统的溶出物进行检测；或
ii’)提供对从源自于所述超临界色谱的溶出物进行检测。
对于此处的“或”，指的是多通阀位置的切换导致了从一个工作状态转向了另外的一个工作状态。
另外，在一些具体的实施方案中，本发明使用的多通阀可以为六通阀或十通阀，优选地，所述第一多通阀和第二多通阀均为六通阀。
另外，在超临界色谱系统中，当使用多个手性色谱柱时，优选的，也可以通过两个或两个以上的多通阀的连接来实现不同手性色谱柱的筛选功能。
(检测器)
本发明的检测器为质谱检测器，并且本发明所述分析系统通过工作通路或工作模式的切换，使得仅使用一个质谱检测器即可以实现全部可期望的功能。也就是说，本发明的分析系统允许仅使用一个质谱检测器而不使用其他更多的质谱检测器或另外种类的检测器(例如UV-可见光类检测器)。
进一步，对于所述质谱检测器，在本发明一些优选的实施方案中，可以进一步被配置为仅仅反映或响应被检测化合物的特征质谱峰。对于所述特征质谱峰，可以是被检测化合物强度最高的离子碎片的峰，或者是强度最高的1～3个离子碎片的峰。
另外，对于质谱检测器，可以使用三重四级杆的质谱检测器，单杆质谱检测器、高分辨质谱Q-TOF等。这些检测器可以通过商购获得，例如LCMS-8050等。
(其他装置或系统)
对于本发明的分析系统，除了上文所述的各种系统和装置以外，不受限制的，只要不影响本发明技术效果的呈现，也可以任选的使用其他的任何的辅助装置或辅助系统，例如温控装置、液相色谱的保护柱装置、自动控制装置等。
<第二方面>
本发明的第二方面中，提供了使用上述<第一方面>的分析系统进行非手性和手性成分分离、手性成分中对映异构体拆分和检测的方法。
具体而言，本发明通过上述连接系统的位置切换以实现不同的工作通路，进而提供了不同的工作模式。
具体而言，本发明的分析系统通过以下工作通路进行工作：
第一工作通路，即，所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，同时，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通；
第二工作通路，即，所述捕集系统通过所述第一多通阀而接入所述超临界色谱系统，同时，通过所述第二多通阀使得所述手性色谱柱进一步与所述检测器连通。并且，所述的“接入”表示通过所述第一多通阀将超临界色谱系统的流动相提供装置与所述捕集系统连通。
并且任选的，所述分析系统还可以提供预备工作通路，即，可以将第一工作通路作为所述预备工作通路。
相应的，通过以上不同的工作通路使得在进行检测时可以通过如下工作状态或工作模式而完成检测：
第一工作模式，第一工作模式中所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，同时，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通，检测样品中的一对或多对对映异构体依次被收集到所述捕集系统中，条件是：
a.如果检测样品仅具有一对待检测对映异构体化合物，在根据对应的保留时间将该对对映异构体收集到所述捕集系统后，或者，在检测器出现该化合物相应的特征质谱峰检测信号后，通过所述第一多通阀和第二多通阀的切换而转入第二工作模式。优选地，在该情况下，捕集系统使用捕集环。并且，所述检测样品仅具有一对待检测对映异构体化合物的含义为所述待测样品中仅含有一对对映异构体或者检测样品中的目标检测物仅为一对对映异构体；
b.如果检测样品中具有两个以上的待检测的多对对映异构体化合物，则根据对应的保留时间分别将每对对映异构体分别收集到所述捕集系统中，收集完毕后，通过所述第一多通阀和第二多通阀的切换而转入第二工作模式，优选地，在该条件下，捕集系统可以使用具有多个容纳部的捕集器；
所述第二工作模式中，所述捕集系统通过所述第一多通阀而接入所述超临界色谱系统，同时，通过所述第二多通阀使得所述手性色谱柱进一步与所述检测器连通，进而通过所述检测器检测从手性色谱柱中溶出的每对对映异构体中特征质谱峰的强度或面积。
进一步，所述条件a中该对映异构体的保留时间和所述条件b中多对对映异构体的保留时间(使用标准品)通过基于预备工作通路的预备工作模式而确定，所述预备工作模式可以通过上述第一工作通路而进行。
参见附图2和图3，以对含有具有一个手性中心(即一对对映异构体)的检测对象的检测为例说明。
图2中，当对该含有非手性和手性成分进行检测时，通过六通阀V1和V2以形成如黑粗色部分显示的第一工作通路，此时，相应的检测系统处于第一工作模式。工作模式下，在通过进样器进样后，启动液相泵11和12以提供液相色谱系统的流动相(包括流动相A和流动相B)，并同时启动质谱检测器(该质谱检测器被设置为仅显示或响应目标手性化合物的特征质谱信号)，将样品使用反相液相色谱10进行分离，从10溶出的组分进入捕集环，并进一步进入到质谱检测器40，通过流动相组成的调整，可以使得非手性成分与对映异构体分离，当目标手性成分溶出后，进入捕集环30，进而再进入到质谱检测器40，质谱检测器出现信号响应。即，当该响应出现时，实际上操作人员也意识到目标组分已经收集到捕集收集环30中，因此，切换V1和V2的位置以切换到第二工作通路。
图3中，显示了第二工作通路连通后，所述分析系统进入第二工作模式，该模式下，启动超临界色谱系统，即启动超临界流体提供装置21(提供流动相C)和液相泵22(提供流动相D)，进而使得超临界色谱的流动相将捕集环30中的溶出物送入到手性色谱柱组20进行对映异构体拆分，从手性色谱柱组20溶出的一对对映异构体被手性色谱柱已经拆分，进而在质谱检测器40中，对于同一个特征离子，在不同保留时间显示出两个分离的色谱峰。进而通过峰强度或峰面积的对比，可以确定检测对象中对映异构体中两个空间构象不同的化合物的相对含量。
进一步，当检测对象中含有具有多个手性中心的目标化合物时，在进行图2那样的检测时，可以将其中的30替换为具有多个容纳部的捕集器，进一步，为了确定不同手性成分的溶出时间，可以通过前文所述预备工作通路/模式而事先检测不同手性成分的保留时间。以具有3个手性中心的对象化合物而言，其可以具有4对对映异构体，通过预备工作通路的检测，可以在质谱检测器的不同时间出现4个响应信号(每对对映异构体出现一个响应)，因此，可以确定4对对映异构体的保留时间。进而执行上述的第一工作模式，并根据相应的保留时间，分别将4对对映异构体保留于捕集器的不同容纳部中，进而执行上述第二工作模式，分别对4对对映异构体进行拆分。
<第三方面>
本发明的第三方面中，提供了一种催化剂的评价或筛选方法，所述催化剂用于合成具有至少一个手性中心的手性化合物。
其中，所述评价方法包括通过待评价的各个催化剂合成所述手性化合物，进而将每个催化剂得到的各个产物使用前文<第二方面>所述的检测方法进行检测，通过测定的目标一对或每对对映异构体的两个特征质谱峰强度或面积的比值，进而确定催化剂的空间选择性。
在本发明一些优选的实施方案中，本发明的检测方法特别适用于筛选如下情况的催化剂：
·用于合成具有一个手性中心的手性化合物的催化剂，或
·该催化剂可以合成具有多个手性中心的化合物，但目标检测物仅为一对对映异构体。
其可以仅使用一个质谱检测器，(甚至在无需预先确定一维色谱中非手性成分和手性成分的保留时间的情况下也)能够通过多通阀的切换就可以便利的确定两个对映异构体在合成产物中的相对比例。因此，极大的提高了催化剂的筛选效率。
此外，本发明也提供了一种药物合成方法，所述药物包括手性化合物，所述手性化合物的合成中包括对催化剂的筛选，所述对催化剂的筛选使用了上文所述的评价方法。
本发明也提供了一种对中药制剂进行质量控制的方法，所述中药制剂包含手性成分，对所述手性成分进行拆分从而可以确定手性成分的含量从而实现对中药制剂的质量控制。
实施例
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
仪器
本实施例使用了岛津公司的超高效液相色谱仪Nexera LC-40、超临界流体色谱仪Nexera UC和质谱仪LCMS-8050构建了多维色谱质谱联用系统(见图1)并进行方法开发。
具体配置为：
第一维：LC-40XR输液泵两台，SIL-30AC自动进样器、CTO-20AC柱温箱(搭载两个高压二位六通阀)；
第二维：LC-30ADSF超临界CO2流体泵、LC-30AD夹带剂泵、SFC-30A背压控制单元、CTO-20AC柱温箱(搭载两个高压六位七通阀)；
CBM-20A系统控制器，LCMS-8050三重四级杆质谱仪，LabSolutions LCMSVer.5.99SP2工作站。
分析条件
液相条件：
第一维：
反相分离柱：Shim-pack GIST C18 2.0x100mm,2μm
柱温：40℃
反相流动相：A:5mM NH3HCO3,B:AcCN；流速：0.2mL/min
洗脱方式：梯度洗脱，见表1：
表1：第一维RPLC梯度洗脱程序
| 时间 | 流动相A(％) | 流动相B(％) |
| 0 | 50 | 50 |
| 6 | 5 | 95 |
| 8 | 5 | 95 |
| 8.01 | 50 | 50 |
第二维：
SFC手性柱：Opti-Chiral C1-5 4.6x150mm,5μm
柱温：40℃
SFC流动相：A：SF-CO2，B：1％2M NH3-MeOH；流速：2mL/min
洗脱方式：梯度洗脱，见表2
BPR:10MPa，50℃
表2第二维SFC梯度洗脱程序
| 时间 | 流动相A(％) | 流动相B(％) |
| 0 | 90 | 10 |
| 5 | 90 | 10 |
| 8 | 50 | 50 |
| 10 | 50 | 50 |
| 10.01 | 90 | 10 |
样品：
取元胡止痛片，除去包衣，精密称定1mg，加甲醇1mL超声提取后，过滤膜后上机分析
进样体积：0.5μL
样品环(100uL)阀切换时间：4.9min
质谱仪阀切换时间：7.0min
质谱条件：
参见表3:
| 离子源：ESI(+) | DL管温度：250℃ |
| 接口电压：4.0kV | 接口温度：300℃ |
| 雾化气：氮气3L/min | 加热模块温度：400℃ |
| 加热气：空气10L/min | 扫描模式：多反应监测(MRM) |
| 干燥气：氮气10L/min | MRM参数：见表4 |
表4MRM参数
结果与讨论
·延胡索乙素对照品(四氢巴马汀)分析
使用LC-SFC多维色谱系统对L-四氢巴马汀(L-THP)和D-四氢巴马汀(D-THP)对照品混合溶液进行分析。在第一维梯度条件下，L-THP和D-THP混合物在4.9min溶出反相柱。进一步，通过阀的切换，将L-THP和D-THP混合物导入第二维SFC中，通过手性柱筛选系统，最终使用Opti-Chiral C1手性柱在5min中内实现手性拆分(见图4)。
·元胡止痛片分析
使用LC-SFC多维色谱系统对元胡止痛片甲醇提取液进行分析，MS检测器在7min从第一维切换至第二维。从图5可以看出，在7min前，L-THP和D-THP混合物与元胡止痛片提取液中的其他同分异构体实现分离。进一步，将4.9min出峰的L-THP和D-THP混合物通过高压切换阀导入第二维的SFC手性分离系统，对映异构体在5min内得到快速分离。
结论
使用LC-SFC多维色谱系统，可对含有手性化合物的复杂样品进行非手性手性快速自动化分离，该系统可应用于手性催化剂的自动化筛选和中药手性成分的快速分析。
需要说明的是，尽管以具体实例介绍了本发明的技术方案，但本领域技术人员能够理解，本发明应不限于此。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
工业实用性
本发明提供的分析系统和检测方法可以在工业上实施。
Claims (20)
1.一种多模式分析系统，其用于手性化合物的检测，其特征在于，所述分析系统包括：
进样系统、作为第一维色谱的液相色谱系统、作为第二维色谱的超临界色谱系统、捕集系统、连接系统和检测器；
所述液相色谱系统包括反相液相色谱柱；所述超临界色谱系统包括一个或多个手性色谱柱；所述连接系统包括第一多通阀和第二多通阀；所述检测器为一个质谱检测器，
其中，
所述第一多通阀通过阀位置的切换：
i)提供所述液相色谱系统与所述捕集系统的连接；或
ii)提供所述捕集系统与所述超临界色谱系统的连接，
所述第二多通阀通过阀位置的切换使得所述质谱检测器：
i’)提供对从源自于所述液相色谱系统的溶出物进行检测；或
ii’)提供对从源自于所述超临界色谱系统的溶出物进行检测。
2.根据权利要求1所述的分析系统，其特征在于，所述进样系统为自动进样系统，并且，所述进样系统与所述反相液相色谱柱连通。
3.根据权利要求1或2所述的分析系统，其特征在于，所述液相色谱系统还包括提供液相色谱流动相的装置；所述反相液相色谱柱为疏水基团改性的硅胶柱。
4.根据权利要求1～3任一项所述的分析系统，其特征在于，所述捕集系统为捕集环或者具有一个或多个容纳部的捕集器。
5.根据权利要求1～4任一项所述的分析系统，其特征在于，所述超临界色谱系统还包括超临界色谱流动相提供装置和背压控制装置。
6.根据权利要求1～5任一项所述的分析系统，其特征在于，所述超临界色谱系统包括2个以上的手性色谱柱。
7.根据权利要求1～6任一项所述的分析系统，其特征在于，所述第一多通阀和第二多通阀均为六通阀。
8.根据权利要求1～7任一项所述的分析系统，其特征在于，所述分析系统包括以下的工作通路：
第一工作通路，所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通；
第二工作通路，所述捕集系统通过所述第一多通阀而接入所述超临界色谱系统，通过所述第二多通阀使得所述手性色谱柱进一步与所述检测器连通。
9.根据权利要求8所述的分析系统，其特征在于，所述第二工作通路中的所述接入表示通过所述第一多通阀将超临界色谱系统的流动相提供装置与所述捕集系统连通。
10.根据权利要求8或9所述的分析系统，其特征在于，所述分析系统还包括以下的工作通路：
以所述第一工作通路作为预备工作通路。
11.根据权利要求1～10任一项所述的分析系统，其特征在于，所述连接系统的所述第一多通阀和第二多通阀通过自控控制系统进行位置的切换。
12.根据权利要求1～11任一项所述的分析系统，其特征在于，所述质谱检测器被设置为仅显示或响应目标手性化合物的特征质谱信号。
13.一种手性化合物的检测方法，其特征在于，所述检测方法使用根据权利要求1～12任一项所述的分析系统进行检测，其中，所述手性化合物具有一个或多个手性中心。
14.根据权利要求13所述的检测方法，其特征在于，所述手性化合物为小分子化合物。
15.根据权利要求13或14所述的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括：
第一工作模式，第一工作模式中所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，同时，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通，检测样品中的一对或多对对映异构体依次被收集到所述捕集系统中，条件是：
a.如果检测样品仅具有一对对映异构体化合物或者检测样品中目标检测物仅为一对对映异构体，在根据对应的保留时间将该对对映异构体收集到所述捕集系统后，或者，在检测器出现该化合物相应的特征质谱峰检测信号后，通过所述第一多通阀和第二多通阀的切换而转入第二工作模式，
b.如果检测样品中具有两个以上的多对对映异构体化合物，则根据对应的保留时间将每对对映异构体分别收集到所述捕集系统中，收集完毕后，通过所述第一多通阀和第二多通阀的切换而转入第二工作模式；
所述第二工作模式中，所述捕集系统通过所述第一多通阀而接入所述超临界色谱系统，同时，通过所述第二多通阀使得所述手性色谱柱进一步与所述检测器连通，进而通过所述检测器检测从手性色谱柱中溶出的每对对映异构体中特征质谱峰的峰强度或面积。
16.根据权利要求15所述的检测方法，其特征在于，所述条件a中对映异构体的保留时间和所述条件b中多对对映异构体的保留时间通过预备工作模式而确定，所述预备工作模式中，所述反相液相色谱柱通过所述第一多通阀与所述捕集系统连通，通过所述第二多通阀使得所述捕集系统进一步与所述检测器连通。
17.根据权利要求13～16任一项所述的检测方法，其特征在于，所述检测器通过检测手性色谱柱的溶出物以检测一对或多对的对映异构体中两种异构体的特征质谱峰的峰强度或面积的比值从而确定二者的含量比。
18.一种合成手性化合物的催化剂的评价方法，其特征在于，通过待评价的各个催化剂合成所述手性化合物，进而将每个催化剂得到的各个产物分别使用根据权利要求13～17任一项所述的检测方法进行检测，通过测定作为目标的一对对映异构体的特征质谱峰的峰强度或面积的比值来评价对应的催化剂。
19.一种药物合成方法，其特征在于，所述药物包括手性化合物，所述手性化合物的合成中包括对催化剂的筛选，所述对催化剂的筛选使用了根据权利要求18所述的评价方法。
20.一种中药制剂的质量评价方法，其特征在于，使用根据权利要求13～17任一项所述的检测方法对所述中药制剂中的手性成分进行测试，并且通过检测对映异构体的相对比例进而对中药制剂进行质量评价。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310094651.0A CN118425391A (zh) | 2023-01-31 | 2023-01-31 | 检测系统以及手性化合物检测方法 |
| PCT/CN2024/073064 WO2024160062A1 (zh) | 2023-01-31 | 2024-01-18 | 检测系统以及手性化合物检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310094651.0A CN118425391A (zh) | 2023-01-31 | 2023-01-31 | 检测系统以及手性化合物检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118425391A true CN118425391A (zh) | 2024-08-02 |
Family
ID=92037489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310094651.0A Pending CN118425391A (zh) | 2023-01-31 | 2023-01-31 | 检测系统以及手性化合物检测方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118425391A (zh) |
| WO (1) | WO2024160062A1 (zh) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9470664B2 (en) * | 2009-04-10 | 2016-10-18 | Waters Technologies Corporation | Chromatographic interface |
| EP3213065B1 (en) * | 2014-10-27 | 2020-08-26 | F. Hoffmann-La Roche AG | System and methods for two-dimensional rplc-sfc chromatography |
| CN106018596B (zh) * | 2016-05-17 | 2018-09-14 | 华南理工大学 | 一种在线微波辅助手性衍生-液质联用分析系统及方法 |
| CN108362799B (zh) * | 2018-04-10 | 2021-03-05 | 岛津企业管理（中国）有限公司 | 一种中心切割二维液相色谱-质谱分离分析系统及其在药物杂质鉴定中的应用方法 |
| CN110412139A (zh) * | 2018-04-27 | 2019-11-05 | 株式会社岛津制作所 | 一种分析系统 |
| CN110412189A (zh) * | 2018-04-27 | 2019-11-05 | 株式会社岛津制作所 | 一种快速检测油脂或生物样品中的维生素d的方法 |
| CN111896633B (zh) * | 2019-05-05 | 2022-12-27 | 株式会社岛津制作所 | 分析系统 |
-
2023
- 2023-01-31 CN CN202310094651.0A patent/CN118425391A/zh active Pending
-
2024
- 2024-01-18 WO PCT/CN2024/073064 patent/WO2024160062A1/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024160062A1 (zh) | 2024-08-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11340199B2 (en) | Systems and methods for two-dimensional chromatography | |
| Venkatramani et al. | Simultaneous achiral-chiral analysis of pharmaceutical compounds using two-dimensional reversed phase liquid chromatography-supercritical fluid chromatography | |
| Dugo et al. | Comprehensive multidimensional liquid chromatography: theory and applications | |
| Iguiniz et al. | Two-dimensional liquid chromatography in pharmaceutical analysis. Instrumental aspects, trends and applications | |
| US6641783B1 (en) | Chromatographic systems with pre-detector eluent switching | |
| Jemal | High‐throughput quantitative bioanalysis by LC/MS/MS | |
| Poole | Planar chromatography at the turn of the century | |
| Lin et al. | Microscale LC-MS-NMR platform applied to the identification of active cyanobacterial metabolites | |
| Marston et al. | Natural product analysis over the last decades | |
| Simpkins et al. | Targeted three-dimensional liquid chromatography: A versatile tool for quantitative trace analysis in complex matrices | |
| Wietecha-Posłuszny et al. | Application of microextraction by packed sorbent to isolation of psychotropic drugs from human serum | |
| Reid | Drug metabolite isolation and determination | |
| US5968361A (en) | Rapid method for separation of small molecules using reverse phase high performance liquid chromatography | |
| Mondello et al. | Comprehensive two-dimensional liquid chromatography | |
| Theodoridis et al. | Automated sample treatment by flow techniques prior to liquid-phase separations | |
| Lin et al. | Trapping mode two-dimensional liquid chromatography for quantitative low-level impurity enrichment in pharmaceutical development | |
| CN118425391A (zh) | 检测系统以及手性化合物检测方法 | |
| US6497820B1 (en) | Rapid method for separation of small molecules using reverse phase high performance liquid chromatography | |
| Rahmani et al. | Temperature Responsive× Fast Chiral Comprehensive Liquid Chromatography: a New 2D-LC Platform for Resolving Mixtures of Chiral Isomers | |
| Thorat et al. | CHROMATOGRAPHIC MASTERY: HPLC TECHNIQUES AND INNOVATIONS IN PHARMACEUTICAL ANALYSIS | |
| Brandão et al. | Multidimensional liquid chromatography and capillary electrophoresis coupled to high-resolution detectors applied to complex environmental samples | |
| Brandao et al. | Department of Chemistry & CESAM, University of Aveiro, Aveiro, Portugal | |
| WO1999039195A1 (en) | Rapid method for separation of small molecules using reverse phase high performance liquid chromatography | |
| Nielsen et al. | High-performance liquid chromatography | |
| Aitken | Liquid chromatography coupled to ms for proteome analysis |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |