Энантиоселективность жидкостно-хроматографического разделения профенов на хиральных сорбентахс иммобилизованными производными эремомицина и оритаванцином

  • Никита Андреевич Сарвин Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
  • Руслан Валерьевич Пузанков Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
  • Павел Николаевич Нестеренко Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
  • Сергей Михайлович Староверов Биохиммак СТ, Москва, Россия
Ключевые слова: жидкостная хроматография, хиральные неподвижные фазы, энантиомеры, профены, эремомицин, хлоэремомицин, оритаванцин

Аннотация

Изучены закономерности хроматографического удерживания и возможности разделения энантиомеров лекарственных препаратов флурбипрофена, ибупрофена, кетопрофена, индопрофена и фенопрофена в варианте гидрофильной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с использованием 5 новых сорбентов. В качестве хиральных неподвижных фаз (ХНФ) использовали сорбенты на основе силикагеля (Kromasil KR-100-7-SIL (Akzo Nobel, Швеция) с диаметром частиц 7 мкм, размером пор 10 нм и удельной поверхностью 313 м2/г) с привитыми макроциклическими гликопептидными антибиотиками, включая оритаванцин (O-CSP), эремомицин (E-CSP) и его производные хлорэремомицин (Chloro-E-CSP), амидо-эремомицин (Amide-E-CSP), адамантиламидо-эремомицин (Adamantylamide-E-CSP). Эффективность хроматографических колонок длиной 250 мм и внутренним диаметром 4.0 мм, использованных в работе, составила от 14 до 20 тысяч теоретических тарелок на метр. Сравнение сорбентов проводили при использовании 100%-ного метанола с добавками ацетата триэтиламмония в качестве элюента. Полученная энантиоселективность разделения профенов уменьшалась в ряду O-CSP>Chloro-E-CSP>Adamantylamide-E-CSP>E-CSP>Amide-E-CSP. Наиболее высокая разрешающая способность хроматографических пиков (Rs>2.0) получена при разделении энантиомеров флурбипрофена, индопрофена и кетопрофена на сорбентах с привитым оритаванцином и хлорэремомицином.

В работе обсуждается механизм хирального распознавания энантиомеров производных 2-фенилпропионовой кислоты или профенов макроциклическими гликопептидными антибиотиками, структурно родственными эремомицину. Найдено, что карбоксильная группа в молекуле эремомицина играет незначительную роль в хиральном распознавании, поскольку её конверсия в амидную (сорбент Amide-E-CSP) лишь незначительно снижает энантиоселективность по сравнению с E-CSP. Изменение стерических затруднений в хиральном распознавании профенов за счет введения адамантильного заместителя в амидную группу повышает энантиоселективность сорбента Adamantylamide-E-CSP относительно E-CSP. Наиболее выраженное влияние на энантиоселективность хирального распознавания для изученных сорбентов вызвало изменение структуры ароматических фрагментов эремомицина. Введение атома хлора в бензольное кольцо (сорбент Chloro-E-CSP) и добавление пара-фенил-пара-бензильного заместителя (сорбент O-CSP) обеспечило наиболее высокую энантиоселективность этим сорбентам среди всех изученных ХНФ.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Никита Андреевич Сарвин, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

аспирант, химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Руслан Валерьевич Пузанков, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

аспирант, химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Павел Николаевич Нестеренко, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

д.х.н., профессор, химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Сергей Михайлович Староверов, Биохиммак СТ, Москва, Россия

д.х.н., генеральный директор АО «БиоХимМак СТ», зав. лаб. «Новые химические технологии для медицины», химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Литература

Dalgliesh C.E., The optical resolution of aromatic amino-acids on paper chromatograms. J. Chem. Soc. 1952; 3916-3922. https://doi.org/10.1039/JR9520003940

Scriba G.K.E., Chiral recognition in separation sciences. Part I: Polysaccharide and cyclodextrin selectors. TrAC - Trends Anal. Chem. 2019; 120: 115639. https://doi.org/10.1016/j.trac.2019.115639

Armstrong D.W., DeMond W. Cyclodextrin bonded phases for the liquid chromatographic separation of optical, geometrical, and structural isomers. J. Chromatogr. Sci. 1984; 22(9): 411-415. https://doi.org/10.1093/chromsci/22.9.411

Nesterenko P.N., Krotov V.V., Staroverov S.M. Effect of mobile phase composition on the enantioselectivity of chromatographic separation on a quinine-bonded silica stationary phase. J. Chromatogr. A. 1994; 667(1-2); 19-28. https://doi.org/10.1016/0021-9673(94)89047-1

Hyun M.H., Liquid chromatographic enantioseparations on crown ether-based chiral stationary phases, J. Chromatogr. A, 2016, Vol. 1467, pp. 19-32. DOI: 10.1016/j.chroma.2016.07.049

Welch C.J. Evolution of chiral stationary phase design in the Pirkle laboratories. J. Chromatogr. A. 1994; 666(1-2): 3-26. https://doi.org/10.1016/0021-9673(94)80367-6

Berkecz R., Tanács D., Péter A., Ilisz I. Enantioselective liquid chromatographic separations using macrocyclic glycopeptide-based chiral selectors. Molecules. 2021; 26(11): 3380. https://doi.org/10.3390/molecules26113380

Shamshurin D.V., Zavarzin I.V., Yarovenko V.N., Chernoburova E.I., Krayushkin M.M., Volgin Y.V., Shapovalova E.N., Nesterenko P.N., Shpigun O.A. Thiooxamide chiral stationary phase for liquid chromatography. Mendeleev Comm. 2005; 15(4): 143-145. https://doi.org/10.1070/MC2005v015n04ABEH002110

Armstrong D.W., Tang Y., Chen S., Zhou Y., Bagwlll C., Chen J.R. Macrocyclic antibiotics as a new class of chiral selectors for liquid chromatography. Anal. Chem. 1994; 66(9); 1473-1484. https://doi.org/10.1021/ac00081a019

Kuznetsov M.A., Nesterenko P.N., Vasiyarov G.G., Staroverov S.M. High-performance liquid chromatography of α-amino acid enantiomers on eremomycin-modified silica. J. Anal. Chem. 2008; 63(1): 57-64. https://doi.org/10.1007/s10809-008-1011-x

Staroverov S.M., Kuznetsov M.A., Nesterenko P.N., Vasiarov G.G., Katrukha G.S., Fedorova G.B. New chiral stationary phase with macrocyclic glycopeptide antibiotic eremomycin chemically bonded to silica. J. Chromatogr. A. 2006; 1108(2): 263-267. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2006.01.073

Fedorova I.A., Shapovalova E.N., Staroverov S.M., Shpigun O.A. Enantioseparation of derivatives of amino acids on silica modified by macrocyclic antibiotic eremomycin, Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2015; 15(6): 769-775. (In Russ.)

Kuznetsov M.A., Nesterenko P.N., Vasiyarov G.G., Staroverov S.M. Sorbents with immobilized glycopeptide antibiotics for separating optical isomers by high-performance liquid chromatography. Appl. Biochem. Microbiol. 2006; 42(6): 536-544. https://doi.org/10.1134/S0003683806060020

Reshetova E.N., Asnin L.D. The chromatographic behavior and thermodynamic characteristics of adsorption of profen enantiomers on silica gel with grafted eremomycin antibiotic. Russ. J. Phys. Chem. A. 2009; 83(4): 547-551. https://doi.org/10.1134/S0036024409040062

Reshetova E.N., Asnin L.D. Effect of the ionic composition of a mobile phase on the chromatographic retention of profen enantiomers on a chiral adsorbent with grafted eremomycin antibiotic. Russ. J. Phys. Chem. A. 2011; 85(8): 1434-1439. https://doi.org/10.1134/S0036024411080280

Prosuntsova D.S., Plodukhin A.Y., Ananieva I.A., Beloglazkina E.K., Nesterenko P.N. New composite stationary phase for chiral high-performance liquid chromatography. J. Porous Mater. 2020; 28(2): 407-414. https://doi.org/10.1007/s10934-020-00985-y

Stepanova M.V., Asnin L.D., Boteva A.A., Kudinov A.V. Chromatographic behavior and adsorption thermodynamics of chiral pyrroloquinolones on silica grafted with antibiotic eremomycin. Vestnik Permskogo nazional'nogo issledovatel'skogo polytekhnicheskogo universiteta. Khimicheskaya tekhnologiya i biotekhnologiya. 2018; 4: 20-34. https://doi.org/10.15593/2224-9400/2018.4.02

Bouchair N., Righezza M., Hamdi A., Reversed-phase high-performance liquid chromatographic separation of some 2-arylpropionic acids using vancomycin as chiral stationary phase. J. Iranian Chem. Soc. 2015; 12(6): 921-928.

Lisichkin G.V., Fadeev Y.A., Serdan A.A., Nesterenko P.N., Mingalev P.G.z Furman D.B. Chemistry of grafted surface compounds (Khimiya privitykh poverkhnostnykh soedinenii). M.: Fizmatlit; 2003. 592 p. (In Russ.)

Опубликован
2022-12-20
Как цитировать
Сарвин, Н. А., Пузанков, Р. В., Нестеренко, П. Н., & Староверов, С. М. (2022). Энантиоселективность жидкостно-хроматографического разделения профенов на хиральных сорбентахс иммобилизованными производными эремомицина и оритаванцином. Сорбционные и хроматографические процессы, 22(5), 638-649. https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2022.22/10685