手性色譜柱(Chiral HPLC Columns)是由具有光學(xué)活性的單體,固定在硅膠或其它聚合物上制成手性固定相(Chiral Stationary Phases)。
廣州研創(chuàng)產(chǎn)品圖
手性色譜柱分離原理
如下圖所示,設(shè)對映體的三個(gè)原子或基團(tuán)a、b、c,相應(yīng)受體的活體作用點(diǎn)為A、B、C,其中一個(gè)對映體的a、b、c能與受體的A、B、C很好吻合,至多兩個(gè)點(diǎn)能吻合,因此兩對映體與受體的結(jié)合程度就出現(xiàn)差異,相互作用能力不同,表現(xiàn)出不同的生物活性。
這些相互作用點(diǎn)/力包括:
包含作用(空間包埋)
不論是哪類的固定相,都存在一定的空間構(gòu)型,而固定相的空間結(jié)構(gòu)可形成選擇性腔體,被分離的化合物尤其是苯環(huán)等環(huán)形化合物由于空間結(jié)構(gòu)可被包含于腔體內(nèi),形成包埋復(fù)合物,從而增強(qiáng)固定相和化合物之間的作用力,而異構(gòu)體由于空間構(gòu)型的不同,作用力的強(qiáng)弱之差形成對映異構(gòu)體的分離。
氫鍵作用
手性固定相中的氨基甲酸酯基團(tuán),可以與手性化合物中的活潑基團(tuán)通過氫鍵作用締合,由于立體結(jié)構(gòu)和氫鍵作用的不同,所形成的的締合物穩(wěn)定性也不同,導(dǎo)致對映體通過色譜柱所需時(shí)間不同而將他們分離開。所以,若是被分離的化合物的結(jié)構(gòu)中含有羰基、羥基、酯、酰胺、胺類等官能團(tuán)時(shí),氫鍵就起到不可缺少的作用。
π-π相互作用 疏水作用力
此作用力,主要用于蛋白質(zhì)類色譜柱的手性分離中,疏水作用力主要存在于非極性基團(tuán)和水之間,通常在反相中進(jìn)行對映異構(gòu)體的分離。
偶極-偶極作用力
偶極-偶極相互作用是極性分子間最普遍的一種相互作用,即一個(gè)極性分子帶有部分正電荷的一端與另一分子帶有部分負(fù)電荷的一端之間的吸引作用。
手性固定相 CSP
CSP是將手性選擇劑包敷或化學(xué)鍵合到固定相(全多孔球型硅膠)表面的色譜柱材料。這種手性固定相與對映體溶質(zhì)通過相互作用的偶合、形成可逆的不同穩(wěn)定性的非對映體配合物,從而實(shí)現(xiàn)對映異構(gòu)體分離的方法,其中分離的效率和洗脫順序取決于復(fù)合物的相對強(qiáng)度。
了解完手性色譜柱的分類之后,接下來小研為大家介紹一下我們常見的兩種固定相:多糖衍生物類和環(huán)糊精類手性固定相。 多糖衍生物類 廣州研創(chuàng)Y1產(chǎn)品:多糖衍生物涂敷型固定相示意圖 多糖衍生類固定相這類柱子根據(jù)制作工藝,分為涂敷與鍵合兩大類。但特別要注意的是,由于涂覆型固定相是通過物理作用包敷在基體上面,所以某些溶劑可以使固定相從基體上溶解脫落(詳細(xì)見說明書),因此四氫呋喃、二氯甲烷等溶劑不可作為涂覆型色譜柱的流動相。鍵合類的流動相中無溶劑使用限制,如丙酮、氯仿、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、乙酸乙酯、二氯甲烷和四氫呋喃等強(qiáng)溶劑,均可作為溶劑溶解樣品和流動相使用。 環(huán)糊精類衍生物
環(huán)糊精構(gòu)型
環(huán)糊精的主要分類 環(huán)糊精類的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
環(huán)糊精分子有著一種特殊的官能團(tuán)排列方式,所有的羥基都分布在空腔的外側(cè),其中伯羥基排列在空腔開口較小的一邊,而仲羥基均排列在空腔開口較大的一邊。這使得環(huán)糊精分子具有外側(cè)親水,而內(nèi)層相對親脂的性質(zhì)。所以具有適合尺寸及形狀的親脂性有機(jī)分子,尤其是芳香族化合物,可進(jìn)入到環(huán)糊精的空腔內(nèi),與之形成非共價(jià)鍵鍵合的主-客體包結(jié)絡(luò)合物進(jìn)行手性分離。環(huán)糊精這種特殊的結(jié)構(gòu),使得它擁有與多糖類手性色譜柱不同的分離特性。
小結(jié)