《环境污染物手性异构体的毛细管电泳分析方法研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环境污染物手性异构体的毛细管电泳分析方法研究（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、应用化学专业优秀论文应用化学专业优秀论文 环境污染物手性异构体的毛细管电泳分析环境污染物手性异构体的毛细管电泳分析方法研究方法研究关键词：环境污染物关键词：环境污染物 手性异构体手性异构体 毛细管电泳毛细管电泳 环糊精环糊精 磺化葡聚糖磺化葡聚糖 拟除虫菊酯拟除虫菊酯 罗替戈汀罗替戈汀摘要：毛细管电泳（capillary electrophoresis，CE）是二十世纪 80 年代兴 起的一种分离效率高、样品消耗少、分离模式多的分离技术。其分离原理是在 毛细管内，不同的分析物在高压电场的驱动下，其迁移速度具有差异。通过手 性选择剂（手性识别剂）的介入，毛细管电泳可以实现手性化合物的分离。手 性
2、选择剂的种类繁多，分离模式灵活多样，因此毛细管电泳在手性分离领域应 用广泛。随着化学工业和环境科学的不断发展，人们对环境污染物、食品及药 品安全的关注度日益提高。尤其是对于手性化合物而言，人们十分关心其对映 体的差异。这迫切需要人们建立强大的手性分离方法，从对映体层面上获取更 多的信息。 本论文利用毛细管电泳对手性污染物（抑霉唑、右旋反式烯丙菊 酯）的对映体进行了分离和相关检测，建立了抗帕金森药物罗替戈汀及其相关 手性杂质的分离分析方法，并研究了其对血清白蛋白的对映体特异性结合。主 要工作如下： 1、建立了以环糊精为手性选择剂分离杀真菌剂抑霉唑对映体 的毛细管电泳方法，并用此方法研究抑霉唑在土
3、壤中降解的对映体选择性。最 优分离缓冲液组成为：5 mmol/L-环糊精，50 mmol/L NaH2PO4，5 mmol/L（NH4）H2PO4，pH30。 （-）-和（+）-抑霉唑对映体的检测限分别为 024 和 026g/mL。抑霉唑在土壤中的降解速度按以下顺序依次降低：紫外 光照gt;太阳光照gt;种植小麦gt;灭菌土壤gt;避光。抑 霉唑在由市郊采集的弱碱性土壤（pH82）中未呈现对映体选择性降解； 2、建立并比较了分离右旋反式烯丙菊酯对映异构体的环糊精-微乳液电动色谱 （CD-MEEKC）和环糊精一胶束电动色谱（CD-MEKC）两种方法。对于两种方法， 我们分别优化环糊精种类和浓度
4、、缓冲液 pH 和组成、有机改性剂和温度。最优 的 CD-MEEKC 分离条件是 08%正庚烷，23%十二烷基磺酸钠，66%正丁醇， 903%10 mM 硼酸钠，3%（w/v，环糊精质量与微乳液体积之比）甲基-环糊 精，pH10，25。最优的 CD-MEKC 分离条件是 33%十二烷基磺酸钠， 967%10 mM 硼酸钠，5%（w/v）-环糊精，pH10，25。两种方法均具有出 色的分离能力（Rs3） ，分析时间约为 15 分钟。CD-MEEKC 和 CD-MEKC 两种方 法均具有较高的分离效率、较低的检测限以及较好的重现性； 3、建立了由 磺化 -环糊精（S-CD）和甲基-环糊精（M-CD
5、）组成的双环糊精体 系分离抗帕金森药物罗替戈汀（Rotigotine）及其相关手性杂质的毛细管电泳 方法。我们优化了环糊精种类及浓度、缓冲液 pH 和缓冲液离子强度。在最优分 离条件：2%（w/v）磺化 -环糊精，2%（w/v）甲基-环糊精，100 mM 磷酸 盐，pH25，-20 kV，200 nm，20，6 种分析物可以达到满意的分离。迁移 时间的相对标准偏差（RSD）小于 058%，峰面积比的相对标准偏差小于 378%。 线性范围在 0005-025 mM，回收率在 959-1083%。检测限（LOD）和定 量限（LOQ）分别为 0003 和 001 mM。该方法应用于测定 5 批次罗替
6、戈汀的 手性杂质； 4、利用毛细管电动色谱（EKC） ，使用阴离子多聚糖磺化葡聚糖 作为手性选择剂分离两种抗帕金森病药物：罗替戈汀和苯海索。手性分离在正向或反向电压模式下均可实现，但对映体迁移顺序相反。考察了影响手性分离 的因素，如：缓冲液 pH，磺化葡聚糖浓度，有机添加剂，温度等。反向电压模 式提供较好的分离效果，最优分离条件为 20%（w/v）磺化葡聚糖，10 mM 磷 酸盐，pH25，分离电压-30 kV，分离温度 25，罗替戈汀、苯海索在 40 分 钟内可实现分离，分离度分别为 20 和 58。用分子量为 1000000 或 500000 的磺化葡聚糖均可实现 2 种药物的手性分离。手
7、性分离机制可能牵涉到静电作 用、疏水作用以及空间位阻作用； 5、采用部分填充亲和毛细管电泳在近生 理条件（50 mM 磷酸盐，pH74，37）下研究了抗帕金森药物罗替戈汀（S- 异构体）及其对映异构体（R-异构体）与人血清白蛋白（HSA） 、牛血清白蛋白 （BSA）的对映体特异性结合行为。首先采用部分填充毛细管电泳实现了该药物 对映体的手性分离，随后研究了药物与血清白蛋白的结合特性。罗替戈汀与 2 种血清白蛋白的亲和力较其对映体弱；罗替戈汀及其对映异构体与人血清白蛋 白的亲和力较牛血清白蛋白强。当位点标记物（华法林或酮基布洛芬）与血清 白蛋白的比例达到一定值时，其竞争性结合将不利于药物的手性分
8、离，甚至完 全抑制了药物与血清白蛋白的对映体特异性结合。尽管药物与血清白蛋白之间 可能存在协同结合，该药物与人血清白蛋白和牛血清白蛋白的优先结合位点分 别是位点和位点。正文内容正文内容毛细管电泳（capillary electrophoresis，CE）是二十世纪 80 年代兴起 的一种分离效率高、样品消耗少、分离模式多的分离技术。其分离原理是在毛 细管内，不同的分析物在高压电场的驱动下，其迁移速度具有差异。通过手性 选择剂（手性识别剂）的介入，毛细管电泳可以实现手性化合物的分离。手性 选择剂的种类繁多，分离模式灵活多样，因此毛细管电泳在手性分离领域应用 广泛。随着化学工业和环境科学的不断发展
9、，人们对环境污染物、食品及药品 安全的关注度日益提高。尤其是对于手性化合物而言，人们十分关心其对映体 的差异。这迫切需要人们建立强大的手性分离方法，从对映体层面上获取更多 的信息。 本论文利用毛细管电泳对手性污染物（抑霉唑、右旋反式烯丙菊酯） 的对映体进行了分离和相关检测，建立了抗帕金森药物罗替戈汀及其相关手性 杂质的分离分析方法，并研究了其对血清白蛋白的对映体特异性结合。主要工 作如下： 1、建立了以环糊精为手性选择剂分离杀真菌剂抑霉唑对映体的毛 细管电泳方法，并用此方法研究抑霉唑在土壤中降解的对映体选择性。最优分 离缓冲液组成为：5 mmol/L-环糊精，50 mmol/L NaH2PO4
10、，5 mmol/L（NH4） H2PO4，pH30。 （-）-和（+）-抑霉唑对映体的检测限分别为 024 和 026g/mL。抑霉唑在土壤中的降解速度按以下顺序依次降低：紫外光照 gt;太阳光照gt;种植小麦gt;灭菌土壤gt;避光。抑霉唑 在由市郊采集的弱碱性土壤（pH82）中未呈现对映体选择性降解； 2、建 立并比较了分离右旋反式烯丙菊酯对映异构体的环糊精-微乳液电动色谱（CD- MEEKC）和环糊精一胶束电动色谱（CD-MEKC）两种方法。对于两种方法，我们 分别优化环糊精种类和浓度、缓冲液 pH 和组成、有机改性剂和温度。最优的 CD-MEEKC 分离条件是 08%正庚烷，23%十二
11、烷基磺酸钠，66%正丁醇， 903%10 mM 硼酸钠，3%（w/v，环糊精质量与微乳液体积之比）甲基-环糊 精，pH10，25。最优的 CD-MEKC 分离条件是 33%十二烷基磺酸钠， 967%10 mM 硼酸钠，5%（w/v）-环糊精，pH10，25。两种方法均具有出 色的分离能力（Rs3） ，分析时间约为 15 分钟。CD-MEEKC 和 CD-MEKC 两种方 法均具有较高的分离效率、较低的检测限以及较好的重现性； 3、建立了由 磺化 -环糊精（S-CD）和甲基-环糊精（M-CD）组成的双环糊精体 系分离抗帕金森药物罗替戈汀（Rotigotine）及其相关手性杂质的毛细管电泳 方法。
12、我们优化了环糊精种类及浓度、缓冲液 pH 和缓冲液离子强度。在最优分 离条件：2%（w/v）磺化 -环糊精，2%（w/v）甲基-环糊精，100 mM 磷酸 盐，pH25，-20 kV，200 nm，20，6 种分析物可以达到满意的分离。迁移 时间的相对标准偏差（RSD）小于 058%，峰面积比的相对标准偏差小于 378%。 线性范围在 0005-025 mM，回收率在 959-1083%。检测限（LOD）和定 量限（LOQ）分别为 0003 和 001 mM。该方法应用于测定 5 批次罗替戈汀的 手性杂质； 4、利用毛细管电动色谱（EKC） ，使用阴离子多聚糖磺化葡聚糖 作为手性选择剂分离两种
13、抗帕金森病药物：罗替戈汀和苯海索。手性分离在正 向或反向电压模式下均可实现，但对映体迁移顺序相反。考察了影响手性分离 的因素，如：缓冲液 pH，磺化葡聚糖浓度，有机添加剂，温度等。反向电压模 式提供较好的分离效果，最优分离条件为 20%（w/v）磺化葡聚糖，10 mM 磷 酸盐，pH25，分离电压-30 kV，分离温度 25，罗替戈汀、苯海索在 40 分 钟内可实现分离，分离度分别为 20 和 58。用分子量为 1000000 或 500000的磺化葡聚糖均可实现 2 种药物的手性分离。手性分离机制可能牵涉到静电作 用、疏水作用以及空间位阻作用； 5、采用部分填充亲和毛细管电泳在近生 理条件（
14、50 mM 磷酸盐，pH74，37）下研究了抗帕金森药物罗替戈汀（S- 异构体）及其对映异构体（R-异构体）与人血清白蛋白（HSA） 、牛血清白蛋白 （BSA）的对映体特异性结合行为。首先采用部分填充毛细管电泳实现了该药物 对映体的手性分离，随后研究了药物与血清白蛋白的结合特性。罗替戈汀与 2 种血清白蛋白的亲和力较其对映体弱；罗替戈汀及其对映异构体与人血清白蛋 白的亲和力较牛血清白蛋白强。当位点标记物（华法林或酮基布洛芬）与血清 白蛋白的比例达到一定值时，其竞争性结合将不利于药物的手性分离，甚至完 全抑制了药物与血清白蛋白的对映体特异性结合。尽管药物与血清白蛋白之间 可能存在协同结合，该药物
15、与人血清白蛋白和牛血清白蛋白的优先结合位点分 别是位点和位点。 毛细管电泳（capillary electrophoresis，CE）是二十世纪 80 年代兴起的一 种分离效率高、样品消耗少、分离模式多的分离技术。其分离原理是在毛细管 内，不同的分析物在高压电场的驱动下，其迁移速度具有差异。通过手性选择 剂（手性识别剂）的介入，毛细管电泳可以实现手性化合物的分离。手性选择 剂的种类繁多，分离模式灵活多样，因此毛细管电泳在手性分离领域应用广泛。 随着化学工业和环境科学的不断发展，人们对环境污染物、食品及药品安全的 关注度日益提高。尤其是对于手性化合物而言，人们十分关心其对映体的差异。 这迫切需要
16、人们建立强大的手性分离方法，从对映体层面上获取更多的信息。 本论文利用毛细管电泳对手性污染物（抑霉唑、右旋反式烯丙菊酯）的对映体 进行了分离和相关检测，建立了抗帕金森药物罗替戈汀及其相关手性杂质的分 离分析方法，并研究了其对血清白蛋白的对映体特异性结合。主要工作如下： 1、建立了以环糊精为手性选择剂分离杀真菌剂抑霉唑对映体的毛细管电泳方法， 并用此方法研究抑霉唑在土壤中降解的对映体选择性。最优分离缓冲液组成为： 5 mmol/L-环糊精，50 mmol/L NaH2PO4，5 mmol/L（NH4） H2PO4，pH30。 （-）-和（+）-抑霉唑对映体的检测限分别为 024 和 026g/mL。抑霉唑在土壤中的降解速度按以下顺序依次降低：紫外光照 gt;太阳光照gt;种植小麦gt;灭菌土壤gt;避光。抑霉唑
