环二肽手性固定相的合成

                           李莹莹 罗爱芹 王莉晶 陈振贺 孙立权
                     北京理工大学 生命科学与技术学院 北京，100081

摘要：高效液相色谱（HPLC）是手性拆分的有效途径之一，用于液相色谱手性拆分的手性固定相种类很多，最为常见的有多糖类，蛋白质，环糊精手性固定相等。蛋白质是对映异构体的天然识别体，具有独特的三级结构。蛋白质手性固定相在HPLC中已被广泛应用，但其存在柱效低、柱容量低、柱强度差等缺点[1]。肽段手性固定相比较完整蛋白质固定相来说，不仅包含其大部分优点，而且不容易变性，反应条件范围较宽泛，表面覆盖率和稳定性也较高[2-3]，发展前景非常广阔。当然对于对映体的拆分仍需要大量的实验论证。
    环肽即由氨基酸连接而成的大小不同的环，其结构同大环超分子如冠醚、环糊精、杯芳烃等有所相似，容易形成氢键网络，代谢稳定性和生物利用度远远高于直链肽[4]。由L-酪氨酸制备的环二肽含有两个手性位点以及众多有机官能团像酰胺键、苯环。本论文是把L-酪氨酸制备的环二肽键合到硅胶上，从而制备出新型肽段手性固定相。

1 实验药品及仪器：
1.1实验药品：
    L-酪氨酸，北京化工厂；球形硅胶(5μm,10nm)，日本富士硅胶；KH-560，武大有机硅新材料股份有限公司；氢化钠，华北地区特种化学试剂开发中心。
1.2实验仪器
    低温恒温槽（DC-4006），宁波新芝生物科技有限公司；紫外分光光度计（WFZ UV-2000），尤尼柯仪器有限公司；高效液相色谱仪：Waters515-717-996HPLC系统，包括515二元泵，717自动进样器，996二极管阵列检测器，Milliennium32色谱工作站；ALLTECH装柱机，Alltech仪器公司；PHI5300X射线光电子能谱仪 Perkin-Elmer Physics Electronics（美国）公司。

2 手性固定相的合成
2.1 L-酪氨酸环二肽手性固定相的制备[5-6]
    将4gL-酪氨酸溶于60mL干燥后的乙二醇溶液，氮气保护下加热回流24h。减压蒸馏除去乙二醇溶液，得到固体用少量95%乙醇重结晶，干燥后即得产物环二肽，分子量为326.38。反应如图所示。

    取出1g环二肽溶于50mL N,N’-二甲基甲酰胺（DMF），缓慢加入0.3gNaH，常温搅拌1h，滤去未反应完的固体。将滤液置于三口烧瓶，氮气保护下加入KH-560，85-90℃反应4h。然后加入2.8g活化后的硅胶，将温度升高到110-115℃反应24h。产物一次用DMF，甲醇，丙酮洗涤数遍，80℃真空干燥8h，产物：3.63g。

2.2色谱柱的装填
    采用高压匀浆湿法装柱，匀浆剂为23mL二甲基亚砜，顶替剂为无水甲醇，装柱压力5500psi。

3 结果与讨论：
3.1固定相的表征
    环二肽的HPLC-MS谱图中质核比为326.18，与理论分子量为326.38。对比了环二肽和原料L-酪氨酸的傅里叶红外谱图发现，L-酪氨酸中的伯胺吸收峰变成了3230cm-1区域的仲胺宽峰。L-酪氨酸中的C-NH2拉伸峰1020cm-1转变成C-NH拉伸峰1125cm-1，表明成功合成了环二肽。
    X射线光电子能谱对手性固定相分析，结果如表1，表明成功合成了环二肽键合硅胶固定相。

4展望
    本论文合成的环二肽有待用高分子聚合方法合成聚合碳酸酯结构，通过反应用量控制聚合物的分子量及链长度，即手性位点多少，最后键合至硅胶上制备出色谱填充柱。利用色谱分析方法，考察手性位点的多少对手性药物分离的影响因素。

参考文献
[1]Jun Haginaka．Protein-based chiral stationary phases for high-performance liquid chromatography enantioseparations[J]．Journal of Chromatography A, 2001, 906: 253–273．
[2]Jun Haginaka, Naoko Kanasugi．Enantioselectivity of bovine serum albumin-bonded columns produced with isolated protein fragments[J]．Journal of Chromatography A, 1995，694 : 71-80．
[3]Jun Haginaka, Naoko Kanasugi．Enantioselectivity of bovine serum albumin-bonded columns produced with isolated protein fragments ⅡCharacterization of protein fragments and chiral binding sites[J]．Journal of Chromatography A, 1997，769 : 215-223．
[4]王涛，项清祥等.环肽研究新进展[J].化学研究与应用.2002, 14(1):3-8.
[5]汪有初，周俊等.五味子的环二肽及其合成[J].药学学报.1999, 34(1):19-22.
[6]黄霞，郑元锁，高积强等.一种新的可生物降解聚碳酸酯及其加速降解的研究[J] .现代化工.2007, 27(7):32-36.