手性分析方法開發和優化

① 怎樣判斷手性分子不是定義,而是方法

1手性
1.1定義：物體與自身鏡象不重疊的性質.手性分子：具有手性的分子.對映體：呈對映關系的異構體.對映異構屬於構型異構
1.2手性的判斷（1）擺模型（喊茄2）分析對稱因素對稱面、對稱中心沒有對稱因素的,有手性.有對稱因素的,沒有手性.（3）手性C：連有四個基團都不同.含有一個手性C物質一定具有手性.含有二個或二個以上手性C的化合物,不能判斷,要結合對稱因御滲中素.
1.3手性與旋光性手性旋光性對映異構旋光異構一對對映體左旋體右旋體
2旋光性和比旋光度
2.1旋光性與旋光性物質偏光：只在一個平面內振動的光.旋光性：能使偏光振動平面發生旋轉的性質.旋光性物質：具有旋光鎮山性的物質
2.2比旋光度：使偏光旋轉的角度和方向.（+）表示右旋,（-）表示左旋.α旋光度的影響因素：溫度、光源、溶劑、濃度、管子的長度.比旋光度：一定溫度、一定光源、一定溶劑,濃度為1g/mL,管子的長度為1dm時旋光度.α意義：反映旋光性物質的本質,是旋光性物質的一個物理常數.
3含有一個手性C的化合物的對映異構
3.1異構體數目一對對映體外消旋體：等量的左右旋體的混合物.
3.2對映體與外消旋體的性質3.2.1對映體的性質物理性質：除旋光方向外,都相同.化學性質：與手性分子反應：性質不同；與非手性分子反應：性質不同.3.2.2外消旋體的性質物理性質：不同化學性質：基本相同.
3.3構型的表示法楔形式：用三種線表示費歇爾投影式：注意：（1）是立體式子,不能隨意變換位置.（2）在紙平面內旋轉n×90（n為奇數）異構體在紙平面內旋轉n×90（n為偶數）本身（3）任何二個基團互換奇數次對映體任何二個基團互換偶數次本身（4）固定一個基團,將其他基團順時針或逆時針調換位置本身二種式子的互換
3.4構型的標記3.4.1D/L標記法以甘油醛為標准,-OH在右面D-OH在左面L其他化合物的構型與之關聯舉例注意：此法有局限性3.4.2R/S標記法次序規則從楔形式,費歇爾投影式來命名.舉例注意：此法無局限性,還可命名二個或二個以上手性C化合物.
4含有多個手性C化合物的對映異構
4.1含有兩個不相同的手性碳原子異構體數目：4個結構式組成2對對映體非對映體：兩個不是對映體的立體異構體.
4.2含有兩個相同的手性碳原子異構體數目：3個結構式組成一對對映體,一個內消旋體內消旋體與外消旋體的比較：相同：都沒有旋光性不同：外是混合物內是化合物含n個不相同手性碳原子的異構體數目：2n個.組成2n/2對對映體

② 我南華大學制葯工程的，想考研，分析方面的，那些比較好啊，麻煩詳細點，謝謝。

那你就選葯物分析專業吧！該專業的研究方向分很多，具體包括：化學檢驗、葯物生產過程的質量控制、臨床葯物分析新葯（中葯、西葯）質量控制研究、體內外葯（毒）物分析方正神法學研究與應用、、葯物轉運與代謝分析、體內手性葯物分析、轉基因辯喊細胞及其應用、中葯質量控制及其代謝動力學、計算機輔助葯物分析技術、中葯分析及質量控制方法、制葯過程分攜清野析、建模與自動控制、葯物信息學、新葯發現與優化設計等，各院校偏重不同。該專業可供你選擇的國內較好的學校有：協和醫科大學、中國葯科大學、北京大學、沈陽葯科大學、浙江大學、復旦大學、武漢大學，不過葯物科研機構也是不錯的選擇，自己提前留意著吧，祝你好運！！

③ 手性化合物的保留時間相近嗎

手性化合物液相色譜分析方法開發過程中，根據化合物的結構特點或者是進行初步的開發嘗試，確定了影響分離有效性的關鍵因素如色譜柱的類型以及流動相的種類以及操作模式之後，就需要對是否需要使用添加劑以及哪一種添加劑做出選擇，一些其他的操作條件諸如流速，色譜柱柱溫等進行優化，以此獲得良好的分離效果。

一般地，對於手性化合物液相色譜分析方法的開發，我們前期開發關注的主要內容有以下幾個方面：選擇性因子(α)，主要體現分離度的大小；容量因子(k)，主要體現保留時間的大小；拖尾因子(Tf)，主要體現色譜峰的對稱性，分別如下圖1-1，圖1-2以及圖1-3所示。在同一個開發實例中，不一定需要同時對以上三個方面進行調整，需要根據具體的情況以及分析方法開發的接受標准而定。

Fig.1-1 Main factor of α in a chiral method development



Fig.1-2 Main factor of k in a chiral method development



Fig.1-3 Main factor of Tf in a chiral method development

影響選擇性因子、容量因子以及拖尾因子的因素，既包括之前涉及的色譜柱、流動相、操作模式，也包括添加劑的種類、色譜儀器的使用條件(流速，柱溫、溶解樣品的溶劑的種類，樣品的濃度與進樣量以及DAD檢測器的檢測波長設置等因素。

2

添加劑的種類與選擇

一般地，手性添加劑主要是指一些有機酸鹼，如常用的有機鹼：二乙胺(DEA)，三乙胺(TEA)，乙醇胺(ETA)，異丙基胺(IPAm)，N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)等；常用的有機酸：甲酸(FA)，三氟乙酸(TFA)，乙酸(AceticAcid)等，此外還有一些不太常用到的有機酸如，甲磺酸(MSA)，乙磺酸(ESA)添加在拆分鹼性化合物的流動相中。

添加劑的添加的方式一般是根據手性化合物所含有的功能基團而定，一般地，酸性化合物添加有機酸類添加劑；鹼性化合物添加有機鹼類添加劑；兩性離子化合物可以選擇添加酸性或鹼性添加劑甚至同時添加酸鹼類添加劑，對於中性待分離的手性化合物而言，流動相中是否添加酸鹼添加劑對其分離效果的影響可以忽略不計。

在流動相中添加酸鹼有機添加劑的作用，無外乎以下幾種作用中的一種或者多種：

(1) 抑制或者促進化合物的官能團的解離；

(2) 抑制固定相基體硅羥基的解離，減小二次相互作用，減小拖尾因子，提高色譜峰的對稱性；

(3) 調節待分離化合物的容量因子，得到合適的保留時間；

(4) 調節某一方向上驅動力的大小，實現有效的分離；

一般地，有機酸鹼的累計添加量不超過0.5%，否則可能會對色譜柱產生損害以至於減少色譜柱的實際使用壽命。



Fig.2-1 Effect of additives on the retention time

如上圖2-1所示，待分離手性樣品為含有羧基的有機酸類化合物，由於化合物本身呈現酸性，在流動相中不添加醋酸的時候，化合物本身由於解離呈現出強極性與色譜柱極性固定相之間呈現強結合作用，在40min內未被洗脫出來(如圖2-1A所示)。當在流動相中添加0.1%的醋酸之後，由於添加的乙酸抑制了酸性化合物的解離，使得該化合物的極性降低，在10min內就實現了有效分離(如圖2-1B所示)。



Fig.2-2 Effect of additives on the peak shape and tailing factor

而對於上面的鹼性樣品而言(如圖2-2所示)，在添加0.1%DEA之前，色譜峰如山包一樣，保留時間跨度十分大(如圖2-2A所示)；而當添加了0.1%的DEA之後，不僅實現了基線分離而且色譜峰的峰形也十分對稱(如圖2-2B)。在這個例子中添加的DEA的作用可能有兩個，其一是抑制鹼性化合物的解離，其二是降低了該化合物的溶劑效應。

有機酸鹼類添加劑除了影響手性化合物的保留時間以及改善色譜峰的對稱性之外，亦會對手性化合物的分離選擇性產生很大的影響，如下圖3所示。



Fig.3 Effect of additives on the resolution between the peaks ofisomers

上圖兩個例子中，流動相的種類，添加劑以及色譜柱的類型完全一致，唯一的區別在於分析的化合物的結構上的差異。在圖3a中，隨著有機酸FA的添加比例的增加，化合物的保留時間減少且分離度變差；而在圖3b中，隨著有機酸FA的添加比例的增加，化合物的保留時間大幅度增加且分離度變大，實現了基線分離。

以上幾個例子說明有機酸鹼添加劑及其添加量不僅影響手性化合物色譜峰的拖尾因子以及保留時間同時也會對分離的選擇性產生較大影響，而這些作用的程度與作用的方向與具體化合物的結構特點密切相關。

3

流速的影響

根據範式方程的圖形示意圖，如圖4所示，不同的色譜柱均具有一個最佳的線速度范圍，在該范圍之內的理論塔板高度最低，且該范圍隨著填料顆粒粒徑的減小而有所擴大。使用色譜柱供應商推薦的流速范圍內的線速度，可以獲得最大的理論色譜柱柱效，但需要注意一點，色譜柱的柱效達到最大的時候，對於手性化合物的拆分效果不一定是最好的。



Fig.4 Diagrammatic sketch for Van Deemter

如一根250mm的IC色譜柱(填料顆粒5um)，其推薦的流速為1 mL/min左右，有很多時候，在推薦流速下，色譜峰不能實現良好的分離效果，通過降低流速，可以改善分離度達到基線分離，而此時的色譜柱的柱效，顯然不是最大。再如，在推薦流速下，色譜峰之間的分離度遠大於1.5，此時，我們可以通過增加流速的方式，減小分析物的保留時間，同時色譜峰的峰形收窄，峰寬降低，表觀色譜柱柱效增加。

因此，對於流速的選擇，需要根據所遇到的具體的分離情況進行選擇，首先可以使用推薦的流速進行初始嘗試，根據獲得的色譜分離結果，適當調整流速的大小，獲得良好的峰形以及分離度。

4

溶劑的選擇

樣品溶解所用溶劑對於手性分析方法的開發的最大影響在於溶劑效應，特別是在正相色譜中，更容易出現溶劑效應。如下圖5所示，圖中的實例均是溶劑效應的具體表現。



Fig.5 Solvent effect in the chiral method development

歸根結底，溶劑效應是由於溶劑與流動相之間的差異過大，二次分配時間過長或者溶解性差異過大導致。一般地，溶劑效應的大小還與進樣體積的大小有關，進樣體積越大，溶劑效應越明顯。



Fig.6 The example of Solvent effect

如上圖6所示，待分離樣品在以正己烷作為溶劑的時候，隨著進樣體積的增大，並沒有出現明顯的溶劑效應，而當改為極性溶劑如異丙醇或者甲醇之後，隨進樣體積的增加，溶劑效應變得很大。

避免溶劑效應，最好選用流動相作為溶劑或者與流動相混溶的溶劑，此外也與分析物以及固定相的性質有關。

5

結論

選擇了合適的色譜柱，流動相的組成以及操作模式只是手性分析方法開發成功的必要條件，還需要對色譜儀器的操作條件進行優化，如流動相中的添加劑的種類以及添加量，流動相的流速的大小，溶解樣品所用的溶劑等，均對分析方法主要關注點如分離度，拖尾因子，保留時間產生很大的影響。一般地，溶劑以及流動相添加劑的選擇需要考慮化合物的結構以及所含有的官能團情況，而流動相的流速的選擇，需要根據色譜峰分離情況做出調整，而不必要使色譜柱的理論柱效達到最大。

④ 什麼是手性，以及手性是如何定義的。

手征性（chirality）也稱手性，是物理學中的一個概念。以螺旋為例，定義其手性時，可使右手大拇指指向螺旋的軸向，其餘四指握拳並據此比較螺旋的旋轉的前進方向。如果螺旋是順著四指（由指根向指尖）趨向大拇指指尖的方向，則該螺旋稱為右手性的；反之，則稱為左手性的。

該方法可以更明白地表達成：順螺旋的軸向觀察，如果看到的螺旋是逆時針接近觀察位置的，則為右手性的；反之為左手性的。

(4)手性分析方法開發和優化擴展閱讀：

在量子場論里，手征對稱性（chiral symmetry）是物理系統的拉格朗日量可能具有的一種對稱性。具有手征對稱性的物理系統，其狄拉克場的左手部分與右手部分可以獨立變換。

這樣，拉格日量的各個項目可以被分為矢量部分和軸矢量部分。矢量部分對於左手部分與右手部分同等處理；軸矢量部分對於左手部分與右手部分不同等處理。

手征性的概念不僅出現在量子場論，在超弦理論里也有所用途，例如：IIA型弦中狄拉克場的右手模不具手征對稱性，導致理論不能滿足現實模型的基本條件。

⑤ 有關現代分離化學的問題 手性分離的基本策略是什麼簡述手性分離的原理.

手性分離的基本策略:
1手性消除
採用手性試劑衍生對映體,使之轉化為非對映體,利用非對映體間的性質差異採用常規分離方法分離.
2構建手性分離環境
將手性分離介質引入分離器中構建手性分離環境,使得原本沒有分離性質差異的對映體產生分離差異.
這些策略也是其他分析技術如波譜法研究手性識別的思路.
3結合高效分離技術
原理：
手性消除採用柱前衍生技術,即用光學純的手性試劑,將對映體衍生成非對映體復合物,這些非對映體復合物具有不同的理化性質,便能使用常規的色譜技術分離.
其優點是可將手性消除和檢測衍生反應結合起來.除了滿足一般的色譜衍生要求的條件外,還要注意：
所用的衍生劑應盡可能達到對映體純；
衍生劑不能選擇性地與兩種基質對映體反應；
生成分離性大的穩定的非對映體.
衍生後兩種非對映體的檢測器響應可能不同,不宜按歸一化計算對映體純度.
手性試劑衍生位置應靠近對映體樣品的手性中心,以求獲得最大的分離效果.過大的衍生試劑可能會縮小樣品理化性質的差異,造成分離困難.
作制備用的手性衍生劑要求它的衍生化和去衍生化反應都容易進行,且總收率要高,生成的非對映體具有更大的分離性（有利於提高制備量）.

⑥ 葯物分子手性的意義是什麼

手性葯物？
指只含有單一對映體的葯物為手性葯物。
手性葯物是二十一世紀發展的重要方向

手性似乎有些陌生又有些時髦，實際上手性在自然界是脊喚絕非常普遍的現象，在化學里就是一種同分異構現象。含有兩個互為對映異構體的化合物稱為手性化合物，其中僅含一個對映體的化合物稱為光學純手性化合物，分別含有這樣化合物的葯物稱為手性葯物和光學純手性葯物。作為生命活動重要基礎的生物大分子，如蛋白質、多糖、核酸和酶等，幾乎全是手性的。這些大分子在體內往往具有重要的生理功能。光學純手性葯物的葯理作用是通過與體內大分子之間的嚴格手性匹配與分子識別而實現的。含手性因素的化學葯物的對映體在人體內的葯理活性、代謝過程及毒性存在著顯著差異。

在此之前手性葯物也並不陌生，例如：氧氟沙星和左氧氟沙星，還有很多葯物具有手性，象胃安、丙氧吩、巴比妥、蘭索拉唑等。那麼手性葯物的發展趨勢又如櫻姿何呢？

1、世界上正在開發的1200種葯物中，手性葯物佔2/3。

2、我國「十五」規劃將手性葯物的開發列為醫葯發展的六個重點之一。

3、有人預言本世紀不對稱合成及手性拆分技術將會和微電腦、信息技術、生物技術同樣受到高度重視。

4、當前手性葯物的研究已成為國際新葯研究的新方向之一。

5、迅猛增長的市場需求，刺激了手性葯物的研究與開發。

據美國Technology Catalysts公司統計，

1993年世界手性葯物制劑市場為356億美元
1994年世界手性葯物制劑市場為452億美元

1995年世界手性葯物制劑市場為556億美元

1995年世界葯物市場總額為2858億美元

2000年世界鏈滾手性葯物制劑市場為900億美元

⑦ 生物的手性識別原理

手性是自然界的本質屬性之一，自然界及生命體中蘊藏著大量的手性分子，作為生命活動重要基礎的許搭鬧扒多生物大分子如蛋白質、多糖和核酸等基本均有手性。手性的研究在生命科學、制葯以及食品科學中起著重要的作用。左手性的薄荷腦具有獨特的香味，而右手性的卻幾乎沒有：「味精」是左手性的谷氨酸，而右手性的沒有鮮味。
手性葯物的葯理及毒性存在著顯著的差異，如酞胺哌啶酮(Thalidomine，又名反應停)曾在歐洲作為鎮靜劑廣泛使用，多例妊娠婦女服用此葯後產出畸形胎兒，引起了軒然大波。這是因為只有R-異構體起鎮靜作用而S-異構體致畸。慘痛的歷史教訓告訴我們，對手性葯物必須分別進行考察，開發新型快速、高效、靈敏的手性分離分析方法對於對映體的立體選擇性合成、手性葯物的葯理研究、對映體的純度分析、環境監測以及人類的健康生活具有十分重要的意義。

在人體中，氨基酸的存在不僅提供了合成蛋白質的重要原料，而且為促進正常生長發 育、新陳代謝及維持生命提供了物質基礎。如果人體缺乏某種必須氨基酸，就可彎做能導致生理功能異常。科學研究發現，生物界中蛋白質都是由L-氨基酸縮合而得到的，自然界中D-氨基酸的含量極少；科學家們認為生物過程往往只產生純光學構型的化合物。

在食品中，手性現象也是非常常見的。食品成分是天然物質，原則上應為光學純，故對另一知昌對映體的存在檢測可以用於評估產品的質量。D-丙氨酸在牛奶中的含量超過4％時即可說明牛奶細菌超標，同時可以通過檢測其含量來預測食物的保質期。這是由於所有乳酸菌細胞壁的肽聚糖中都含有L-丙氨酸、L-谷氨酸及L-天冬氨酸，而細菌中的D-氨基酸來源於L-氨基酸被消旋酶轉化得到，故D-氨基酸不應存在於未發酵未處理的食物當中。當手性化合物作為食品添加劑時，對其純度及用量都有很嚴格的要求。

⑧ 上海雅本化學有限公司的雅本研發

雅本化基亂模學擁有獨立的研發實驗室，配備先進的研發和測試設備。我們多年來潛心於手性技術的研究，對手性分子或單一對應體的合成，以及手性化學品的工業化生產有著獨到的技術優勢。
近幾年來，雅本化學大力增加在 研發方面的投入。我們的工藝研發隊伍由50多名具有豐富工業化經驗的研發人員和專業人士組成，擁有設施齊備的實驗室和先進的多功能中試車間，確保了所有項目都能高質量以及按時的交付客戶陪脊。
雅本化學提供搏緩的各種工藝研發服務包括：
化合物規模化生產的工藝研發
新合成路線的開發用於規模化生產
通過反應條件優化降低成本和提高效率
利用現有路線在夾套和固定反應釜中放大生產
關鍵工藝參數評估
工藝技術（包括中控分析方法轉讓）

⑨ 手性技術

生命是由碳元素組成的，碳原子在形成有機分子的時候，4個原子或基團可以通過4根共價鍵形成三維的空間結構。由於相連的原子或基團不同，它會形成兩種分子結構。這兩種分子擁有完全一樣的物理、化學性質。比如它們的沸點一樣，溶解度和光譜也一樣。但是從仔手讓分子的組成形狀來看，它們依然是兩種分子念局。這種情形像是鏡子里和鏡子外的物體那樣，看上去互為對應。由於是三維結構，它們不管怎樣旋轉都不會重合， 如果你注意觀察過你的手，你會發現你的左手和右手看起來似乎一模一薯納樣，但無論你怎樣放，它們在空間上卻無法完全重合。如果你把你的左手放在鏡子前面，你會發現你的右手才真正與你的左手在鏡中的像是完全一樣的，你的右手與左手在鏡中的像可以完全重疊在一起。實際上，你的右手正是你的左手在鏡中的像，反之亦然。所以又叫手性分子。

至於其分類，按不同標准可以有不同的分類方法，比如正負之分。

⑩ 簡述手性高效液相色譜測定具有光學活性的有機化合物光學純度的原理和方法

採用手性固定相或添加了手性試劑的流動相進行手性異構體（對映體）分離的色譜技術。液相色譜和氣相色譜都可以進行手性異構體分離。它利用手性固定相或手性流動相中的手性試劑與被測手性異構體分子的空間和特異相互作用的差異，將對映體拆分開。手性色譜在生物和醫葯領域具有重要應用
手性葯物編輯
化合物中某個碳原子上連接4個互不相同的基團時，該碳原子被稱為手性碳原子或手性中心，分子中含有手性中心的葯物稱為手性葯物。
手性葯物一般用左旋體（levorotatory）或右旋體（dextrotatory）表示，左旋體在葯物名稱前冠l-或（一）-；右旋體冠d-或（+）-；左旋體和右旋體的等量混合物稱為外消旋體（racemate or racemic mixture），名稱前冠（dl）-或（±）-。對於糖類、氨基酸等立體化學構型，也可以用D型和L型表示；按照手性中心連接取代基原子序數排列順序，也有用R型、s型表示的。
目前臨床應用的手性葯物中，除天然和半合成葯物外，人工合成的手性葯物仍以外消旋體為主。然而在外消旋體葯物中各對映體間的葯效學，葯動學以及毒性常有很大差異。很多情況是一種對映體有活性，而另一種沒有或活性很低，甚至有較大毒性。因此有必要研究建市快速、准確、靈敏、簡便的分離分析對映體葯物的方法。
手性葯物分離方法編輯
手性葯物分離方法很多，其原理大都是將對映體的混合物轉換成非對映體異構體，然後再利用它們理化性質上的差異使之分離。主要可分為兩大類，即色譜法與非色譜法。非色譜法主要有結晶法，也包括微生物或酶消化法。但是這些方法耗時較長，過程復雜，純度較差，且難於進行微量分離和測定，具有局限性。色譜法成為目前手性葯物分離分析的主要方法，包括薄層色譜、氣相色譜、高效液相色譜、超臨界流體色譜和毛細管電泳等。