β环糊精手性流动相添加剂法拆分帕罗西汀及其中间体对映体

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1、-环糊精手性流动相添加剂法拆分帕罗西汀及其中间体对映体2007年11月November2007色,谱ChineseJournalofChromatographyVo1.25No.6830833羧甲基一环糊精手性流动相添加剂法拆分帕罗西汀及其中间体对映体卢铁刚,杨茂俊(四JlI抗菌素工业研究所,四Jll成都61O051)摘要:建立了帕罗西汀及其中间体的高效液相色谱手性拆分分析方法.选用C柱(4.6mm250mm,5m),流动相为0.1%磷酸一甲醇(体积比为65:35,含0.38g/L羧甲基一环糊精,以三乙胺调pH7.2),柱温25,检测波长210am.结果表明,帕罗西汀及其中间体HFP的对映异构

2、体在30min内同时得到了基线分离,该法与手性固定相法相比具有分离效果更好的优势.关键词:高效液相色谱;手性流动相添加剂;羧甲基一环糊精;对映体分离;帕罗西汀中图分类号:0658文献标识码:A文章编号:10008713(2007)06083004栏目类别:研究论文SeparationofParoxetineandItSIntermediateEnantiomersbyHighPerformanceLiquidChromatographyUsingCarboxy-methyl-一CyclodextrinasChiralMobilePhaseAdditiveLUTiegang,YANGMaojun

3、(SichuanIndustrialInstituteofAntibiotic,Chengdu610051,China)Abstract:Ahighperformanceliquidchromatographicmethodtoseparatetherespectiveenan-tiomersofparoxetineanditsintermediatewasdevelopedusingchiralmobilephaseadditive.SeparationwasperformedonaDiamondCl8column(4.6mm250mm,5m).Themobilephasewas0.1%ph

4、osphateacid-methanol(65:35,v/V)containing0.38g/Lcarboxymethyl-fl-cyclodextrinandthepHwasadjustedto7.2bytriethylamine.Thedetectionwavelengthwassetat210amandthetemperaturewas25.Withthismethod.paroxetineStrans/cisisomersandtheirenantiomersaswellasintermediateHFPStrans/cisisomersandtheirenantiomersweres

5、eparatedsimultaneously.Themethodissimple,rapidwithhighresolutions.Keywords:highperformanceliquidchromatography(HPLC);chiralmobilephaseadditive;carboxymethyl-fl-cyclodextrin(CM-CD);enantiomericresolution;paroxetine帕罗西汀(paroxetine)是选择性5-羟色胺再摄取抑制剂,属第三代抗抑郁药,其化学名为(一)反式-3S-(3,4-亚甲二氧基)苯氧基甲基-4R-(4-氟代苯基)-N-甲

6、基哌啶(结构式见图1).该化合物哌啶环3位和4位上有两个手性碳,共有2对对映异构体,帕罗西汀的构型为3S,4R.(一)反式一3S一羟甲基-4R-(4-氟代苯基)-_甲基哌啶(简称中间体HFP)(结构式见图1)是帕罗西汀合成工艺中的重要中间体,其光学纯度直接决定了最终产品帕罗西汀的光学纯度.帕罗西汀及其中间体的拆分已有文献报道:如Vivekanand等用3种手性柱对帕罗西汀的中间体对映体进行了拆分研究;Ferretti等以及欧洲药典4.5版分别使用了衍生化氨基甲酸酯手性柱(ChiralpakAD)和O/-酸性糖蛋白手性柱(chiral-AGP)拆分了帕罗西汀对映体.但手性柱一般存在价格较昂贵,稳

7、定性较差,不适合长期大进样量使用的缺点.而使用手性流动相添加剂法对该两种化合物的手性分析尚未见文献报道.J8一环糊精衍生物近年来已经成为最重要的手性分析试剂.本文采用羧甲基-一环糊精(carboxy-methyl一cyclodextrin,CM一CD)为手性流动相添加剂(chiralmobilephaseadditive,CMPA),以C18柱为固定相,用反相高效液相色谱(RP.HPLC)对帕罗西汀及其中间体对映体进行了拆分研究.收稿日期:2007-0524通讯联系人:卢铁刚,男,硕士,Tel:(028)6663l542,Email:lutg第6期卢铁刚,等:羧甲基一环糊精手性流动相添加剂法拆

8、分帕罗西汀及其中问体对映体.831?FFCH3bOH图I(a)帕罗西汀和(b)中间体HFP的结构式Fig.1Chemicalstructuresof(a)paroxetine(trans3S,4R)and(b)intermediateHFP(trans3S,4R)1实验部分1.1仪器与试剂Waters600E高效液相色谱仪(Waters600E泵,Waters996二极管阵列检测器,WatersMillennium32色谱工作站);LP115型pH计(梅特勒一托利多公司);AE240型电子天平(梅特勒一托利多公司);羧甲基一一环糊精(编号CM一1,编号CM一2,编号CM一3,经核磁共振(NMR

9、)谱结构确证羧甲基总取代度分别为16.5,14.4和1.31;2位取代度分别为4.6,3.3和1.1,以上3种羧甲基8一环糊精均由本单位分析研究室制备及结构确证);|8一环糊精,磷酸,三乙胺(分析纯,成都科龙化工试剂厂);甲醇(色谱纯,上海陆都化学试剂厂);帕罗西汀消旋体,帕罗西汀顺式异构体;中间体HFP消旋体,中间体HFP顺式异构体由本单位药物合成研究室提供.1.2标准溶液的配制实验中所用的帕罗西汀的两对对映异构体(trans3S,4R和trans3R,4S;cis3S,4R和cis3R,4S)和中间体HFP(trans3S,4R和trans3R,4S;cis3S,4R和cis3R,4S)的

10、两对对映异构体均配制成1.0mg/mL的水溶液贮备液.取贮备液适量,配制成trans对映体浓度分别为0.5mg/mL,cis对映体浓度分别为0.05mg/mL的待测溶液.1.3色谱条件色谱柱:钻石C柱(4.6mmx250mm,5ixm);流动相:0.1%磷酸一甲醇(体积比为65:35,含0.38g/LCM8一CD(CM一2),以三乙胺调pH7.2);流速1.2mL/min;柱温25oC;检测波长2l0nm;进样量20L.2结果与讨论2.1实验结果本文以CM一2号羧甲基8一环糊精为流动相添加剂,对帕罗西汀和中间体HFP的异构体进行了手性分析,在优化后的色谱条件下,拆分色谱图如图2.图2以cM-C

11、D为cMPA拆分帕罗西汀及中间体HFP对映体Fig.2ChromatogramsofparoxetineandintermediateHFPenantiomersseparatedbyCM?CDmobilephasea,intermediateHFPandtrans3R,4S;cis3S.4Randcis3.4SenantiomersofHFP;b.paroxetineandtrans3R,4S:c/s3S.4Randcis3R,4Senantiomersofparoxetine,由图2可以看出,两种化合物的拆分问题均得到了很好的解决,中间体HFP的4个异构体在6min之内同时得到基线分离,帕

12、罗西汀的4个异构体也在30min内同时得到了基线分离.2.2影响手性拆分的因素2.2.1CM一一CD的取代度和取代位置对手性拆分的影响天然|8一CD结构中含有21个羟基,通过控制羧甲基化反应条件,可获得不同取代度的羧甲基8一CD.本文以3种不同取代度的CM一一CD和天然一CD为流动相添加剂,分离中间体HFP的色谱图如图3.由表1可以看到CM8一CD的取代度对分离选择性因子O/和保留因子k均有明显的影响,尤其是2位取代度的影响更大.随着取代度的增加,O/增加,而k迅速降低,说明高取代度的CM8一CD对被测对映体的包结更好,手性匹配程度也更高.对于编号为CM一3的CM一CD来说,几乎可以将其看作单

13、2位羧甲基取代的一CD(总平均取代度为1.3,2位平均取代度为1.1),但与完全无取代的天然一CD相比,分离效果有质的飞跃,分析时间也大大缩短.O>OR,n八Jn=二=第6期卢铁刚,等:羧甲基18一环糊精手性流动相添加剂法拆分帕罗西汀及其中间体对映体833?2.2.4pH对手性拆分的影响对于以离子型的/3-CD衍生物为CMPA的反向HPLC体系来说,流动相的pH值对一CD衍生物的电离形态有很大的影响,CM-CD中的羧甲基为弱酸性基团,在高pH值时为电离的状态,在较低的pH值时为游离态.同时,由于大多数能被离子型JB-CD衍生物拆分的手性化合物都含胺基或羧基等可电离基团,所以pH值也会影响

14、被分析手性化合物的电离形态,从而极大地改变-CD衍生物与客体手性分子的作用力.因此pH对手性拆分有重要的影响.在采用CM-B-CD为手性添加剂分离帕罗西汀时OL随pH的增加而增大,k随pH的增加而降低(见图5).值得注意的是,k达最小值时(pH7.0)OL正好达到最大值,说明在该pH条件下CMPA与被测手性化合物形成了最佳的包结.pH图5pH值对CM-CD分离帕罗西汀的影响Fig.5EffectofpHofbuffersolutiononchiralseparationofparoxetineenantiomerswithCM-CD3结论本文研究了以阴离子型一环糊精衍生物CM一CD为手性流动相

15、添加剂拆分帕罗西汀及其中间体HFP的影响因素,通过优化色谱条件,成功建立了帕罗西汀及其中间体HFP的HPLC手性拆分分析方法.该方法可将帕罗西汀的4个异构体和中间体HFP的4个异构体在30min内同时基线分离.方法简便快捷,使用成本低廉,与Chiral-AGP柱法相比,具有明显的优势.从许多-CD衍生物在HPLC和CE中应用的拆分实例来看,带负电的阴离子型-CD衍生物对于拆分含有胺基的碱性手性化合物对映体比较有效J.从拆分机理看中间体HFP和帕罗西汀的结构特点都比较符合Armstrong等所提出的环糊精手性拆分化合物结构的要求(如对映体手性中心附近应含芳香环或环己烯等结构,并且还含有能产生氢键

16、作用的羟基,羰基以及胺基等),其氟苯环可进入CM-一CD的桶型空腔形成包结络合物,叔胺基和羟基(或烷氧基),可与CM-CD空腔边缘的羧甲基产生氢键甚至静电作用而达到手性识别,从而被拆分.参考文献:1VivekanandVV,KumarVR,MohakhudPK,ReddyGO.JPharmBiomedAnal,2003,33(4):8032FerrettiR,GallinellaB,LaTorreF,TurchettoL.JChromatogrBiomedLifeSci,1998,710(1/2):1573EuropeanPharmacopoeia(4.5Edition),2003:37544

17、BlasehkeG,ChankvetadzeB.JChromatogrA,2000,875:35ZhuXF,XueJ,LinBC.ChineseJournalofAnalysisLaboratory(朱晓峰,薛俊,林炳承.分析试验室),1996,15(3):946AmeyiborE,StewartJT.JLiqChromatogrRelatTechnol,1997,20:8557LiFS,WangJ.JournalofNanjingUniversityofChemicalTechnology(李方实,王静.南京化工大学),2000,22(1):738JinH,LiF,GuJL,FuRN,Liu

18、Y,DaiRJ.ChineseJour-nalofAnalyticalChemistry(靳慧,李方,顾峻岭,傅若农,刘玉,戴荣继.分析化学),1996,l2:l3879RousselC,FavrouA.JChromatogrA,1995,704:6710HouJG,DuHY,WangZM,MaoXF,GaoJZ.ChineseJournalofChromatography(侯经国,杜红英,王柱命,毛学锋,高锦章.色谱),2005,23(2):21011LuHJ,RuanZQ,OuQY.JournalofInstrumentalAnalysis(陆豪杰,阮宗琴,欧庆瑜.分析测试),2000,19(5):1612ArmstrongDW,WardTJ,ArmstrongRD,BeesleyTE.Science,1986,232:1l32