干貨 | 你了解手性色譜柱分離原理嗎？

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

如下圖所示，設(shè)對(duì)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(duì)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(duì)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：

不論是哪類(lèi)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(duì)映異構(gòu)體的分離。

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(guò)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(duì)映體通過(guò)色譜柱所需時(shí)間不同而將他們分離開(kāi)。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(lèi)等官能團(tuán)時(shí)，氫鍵就起到不可缺少的作用。

此作用力，主要用于蛋白質(zhì)類(lèi)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(duì)映異構(gòu)體的分離。

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。

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(duì)映體溶質(zhì)通過(guò)相互作用的偶合、形成可逆的不同穩(wěn)定性的非對(duì)映體配合物，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)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(duì)強(qiáng)度。

環(huán)糊精構(gòu)型

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(kāi)口較小的一邊，而仲羥基均排列在空腔開(kāi)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(duì)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(lèi)手性色譜柱不同的分離特性。