本发明涉及药物合成过程分析检测,特别提供了一种手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置及方法。
背景技术:
1、手性药物因其异构体在体内特殊的药理学、毒理学及药代动力学等差异,备受药物监管机构及药物研发者的关注。目前市售药物中,手性药物约占50%以上,其中绝大多数仍以外消旋混合物的形式生产和给药。非活性或不良活性异构体不仅不能有效作用于目标,甚至有毒副作用或拮抗作用。例如,r-肾上腺素比s-肾上腺素的药效强1.2倍;r-乙胺丁醇有抑菌抗结核的作用,而s-乙胺丁醇却可能致盲。因此,在日益倡导安全用药的今天,对手性药物分子中单一活性异构体的研发和使用在医药行业中便显得极为迫切,有利于有效地控制药代动力学、发挥药物最好疗效、保障药物使用的安全性和合理性。手性药物合成技术已成为获取单一手性药物的重要手段,具有合成效率高、生产成本可控、对映体选择性高、有利于分离提纯等优势,是一种有望实现工业化的新技术,在医药研发等领域有着重要的研究意义和应用价值,符合国家医药行业发展方向。
2、近年来,手性药物合成研究主要集中于设计合成新型、高效、高选择性的手性催化剂和手性配体,以及发展合成催化反应的新方法和新策略等。对手性药物合成反应的检测仍停留在离线检测阶段,即从手性药物合成反应容器中抽出一定量反应液、停止反应,经过滤、稀释等前处理后,对产物进行分离、检测和结构表征(如高效液相色谱法(hplc)、气相色谱法、毛细管电泳法、核磁共振(nmr)等)。这种离线检测手性药物合成过程的方法操作繁琐、人为误差大,难以实现手性药物合成过程的精准高时间分辨动力学分析。此外,对于手性药物合成反应过程不仅需要对不对称合成反应过程中涉及的主要物质(反应物、催化剂、中间体、手性产物以及副产物)进行高效分离,而且需要对这些物质随反应过程的演化以及手性拆分的不等量对映异构体实现高时间分辨和高灵敏度检测,以获得准确的反应动力学信息。
3、故提供一种在线监测手性药物合成过程的分析方法是非常有意义的。
技术实现思路
1、针对现有技术中关于检测手性药物合成过程的技术还停留在离线检测阶段的问题,本发明提供了手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置及方法;
2、为了实现上述目的,本发明一方面提供了一种手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置,包括:手性药物合成反应单元、送样单元、自动序列进样单元;
3、其中所述手性药物合成反应单元包括三颈烧瓶、恒温磁力搅拌器;
4、所述送样单元包括送样u型管、恒流泵、过滤器、三通接口、压力调节阀;
5、所述自动序列进样单元包括引样毛细管、四通接口、导管一、导管二、电磁阀、装有缓冲溶液的注射泵、分离毛细管、缓冲溶液装置、负高压电源、废液收集瓶、接地电极,其中分离毛细管上开设有检测窗口;
6、所述三颈烧瓶置于恒温磁力搅拌器上,所述送样u型管的两端口分别通过三颈烧瓶的两个反应口浸在合成反应液中,其中过滤器安装在送样u型管的一端口,以所述过滤器为起点,三通接口、压力调节阀及恒流泵依次安装在送样u型管本体上,所述三通接口的一端口与引样毛细管连通,引样毛细管和分离毛细管通过四通接口横向对接,分离毛细管与缓冲溶液瓶连接,所述导管一、导管二通过四通接口竖向对接,所述装有缓冲溶液的注射泵与导管一连通,所述电磁阀安装在导管一上,所述导管二与废液收集装置连接,所述负高压电源设在缓冲溶液瓶侧,所述接地电极设在废液收集瓶侧。
7、优选地,所述三颈烧瓶的一反应口中放置有温度检测器。
8、优选地,所述过滤器设有孔径分别为2.7μm和0.7μm的两层滤膜。
9、优选地,所述引样毛细管的内径为50μm、外径365μm、长度5cm,分离毛细管的内径为50μm、外径365μm、长度20cm。
10、第二方面,本发明还提供了应用所述装置在线监测手性药物合成过程的分析方法,包括:
11、1)在放置于恒温磁力搅拌器上的三颈烧瓶中进行手性药物合成反应过程;
12、2)手性药物合成反应液在恒流泵和压力调节阀的作用下,经过滤器过滤后,流出的合成液通过三通接口,一部分在压力调节阀的反压下进入引样毛细管,在四通接口处堆积,另一部分循环回到三颈烧瓶中继续反应;
13、3)在缓冲溶液瓶侧加入负高压,废液收集瓶侧接地,在四通接口至缓冲溶液瓶间形成电压差,使得合成液从四通接口电动进样进入分离毛细管进行分离检测,在检测窗口处,采用毛细管电泳紫外检测器对样品进行实时在线连续高时间分辨分离分析检测,完成手性药物的合成过程检测;
14、4)开启电磁阀,使合成液在四通接口处累积,累积时间为2s,通过施加进样电压,使合成液进入分离毛细管,进样时间为1s;关闭电磁阀,将多余的合成液冲洗到废液收集装置,冲洗时间为2s,施加分离高压,对手性药物合成液进行在线监测和手性拆分。
15、本发明提供的一种手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置及方法,该方法是一种集手性药物合成反应器、自动序列进样装置、以及毛细管电动色谱检测技术为一体的手性药物合成过程在线监测的分析方法,开展高通量在线监测手性药物合成过程的不同对映异构体含量及构型的变化。本发明有助于获取手性药物合成反应动力学的精准信息,为手性药物合成反应的路线设计、精准调控以及单一手性药物合成效率的提高提供支持,对手性药物在临床应用中的合理性、安全性提供了坚实的保障。
1.一种手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置,其特征在于,包括:手性药物合成反应单元、送样单元、自动序列进样单元;
2.根据权利要求1所述的一种手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置,其特征在于,所述三颈烧瓶(1)的一反应口中放置有温度检测器。
3.根据权利要求1所述的一种手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置,其特征在于,所述过滤器(3)设有孔径分别为2.7μm和0.7μm的两层滤膜。
4.根据权利要求1所述的一种手性药物合成过程的高通量在线监测分析装置,其特征在于,所述引样毛细管(7)的内径为50μm、外径365μm、长度5cm,分离毛细管(11)的内径为50μm、外径365μm、长度20cm。
5.应用权利要求1-4任一所述装置在线监测手性药物合成过程的分析方法,其特征在于,包括: