分離純化貝達喹啉的四種異構體
結(jié)核病(TB)是導致殘疾和死亡的全球性流行病。據(jù)估計，世界上多達三分之一的人口感染了結(jié)核病，主要由結(jié)核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis, M. tuberculosis)感染引起。由于患者停藥或不正確的藥物處方導致病原體突變，結(jié)核分枝桿菌對一線結(jié)核病治療產(chǎn)生了多藥耐藥。2005 年，Andries 及其同事報告了第一種耐多藥抗結(jié)核藥物 TMC 207，現(xiàn)在被稱為富馬酸貝達喹啉(BDQ)，成為40年來第一個抗結(jié)核特異性藥物。
Andries 等人進行了實驗測試四種立體異構體對耐多藥結(jié)核分枝桿菌菌株的活性。他們報告了每種異構體以及兩種異構體的混合物對細菌生長產(chǎn)生 90% 抑制的濃度(IC90)。如圖1所示，(R,S)和(S,R)的值分別為 0.03 和8.8μg/mL，組合后的值為 1.8μg/mL。(R,R)和(S,S)同分異構體的IC90值分別為 4.4 和 8.8μg/mL，而混合物的 IC90 值為 4.4μg/mL。這些結(jié)果表明，需要對(R,S)異構體進行優(yōu)化分離，以專門治療結(jié)核分枝桿菌。
▲圖1：貝達喹啉的四種異構體，
及其抗結(jié)核分枝桿菌活性(IC90)
本文介紹了一種利用 BUCHI Sepiatec SFC-50 儀器分離純化 BDQ (R,S)異構體的方法。SFC 儀器與蒸發(fā)光散射檢測器(ELSD)相連。為了提高生產(chǎn)效率，采用了堆疊注入模式。
▲圖2：BUCHI Sepiatec SFC-50
實驗條件
設備 BUCHI Sepiatec SFC-50
色譜柱 Chiralpak IA (4 x 100mm)
流動相條件 93.7%二氧化碳、6%（50/50甲醇: 異丙醇）和 0.3%異丙胺，等度洗脫
流速 5ml/min
背壓 150 bar
柱溫 40℃
樣品 (RS, SR)對映體BDQ
進樣量 285mg 疊層進樣，每次 100uL
檢測波長 220nm
結(jié)果與討論
通過圖3我們可以觀察到 BDQ 的兩種異構體（RS,SR）在 Sepiatec SFC-50 上能呈現(xiàn)有效的基線分離，并且分離時長控制在 10 分鐘以內(nèi)。
▲圖3：通過Sepiatec SFC-50以疊層進樣的方式獲取BDQ (R,S)異構體
由于本次實驗使用的色譜柱規(guī)格較小（4x100mm），不適用于大量樣品（285mg）的純化分離，因此我們采用疊層進樣的方式，通過多次進樣來高效獲取大量目標化合物。
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