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