[发明专利]基于离子淌度质谱仪高效识别青霉胺手性对映体的方法

说明书

本发明属于分析测试技术领域，具体涉及一种基于离子淌度质谱仪高效识别青霉胺手性对映体的方法。本发明将D‑Pen和L‑Pen分别与β‑CD、LiCl等混合制备成混合溶液，再使用电喷雾电离离子源产生通过非共价作用形成的“[D‑Pen+β‑CD+Li]⁺和[L‑Pen+β‑CD+Li]⁺”三元复合物气相离子。最后使用可以测量离子碰撞截面的离子迁移谱装置进行离子迁移率的分析检测。由于不同异构体对应的“青霉胺‑环糊精‑Li⁺”三元复合物的离子迁移谱不同，因此可以获得到对应于不同对映体的离子迁移谱，根据离子迁移谱实验结果可实现简单、快速、灵敏地对两种对映体的分析识别。

技术领域

本发明涉及分析测试技术领域，具体涉及一种基于离子淌度质谱仪高效识别青霉胺手性对映体的方法。

背景技术

手性是一种普遍存在的自然现象，手性化合物存在于许多生物体、环境和化合物产品中。不同的手性分子通常发挥不同的功能，例如手性药物氧氟沙星和左氧氟沙星会导致不同的药物活性、功能、不良反应等。当前通过研究对映体的选择性和稳定性，以了解单个对映体对药理和毒理活性的作用具有十分重大的意义。因此，在分析化学和制药工业领域如何控制对映体的纯度引起了广泛的关注。

在过去的几十年里，人们探开发了许多技术和方法来识别和鉴别手性化合物，其中包括高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳和超临界流体色谱法。这些方法的主要是通过选择一个合适的手性选择剂(CS)，对映体与手性选择剂之间结合能力的差异可以使其有效分离。在HPLC中，Qin等人通过β-环糊精(β-CD)和丙烯酰胺区分手性色氨酸。Shedania等人用纯乙腈代替甲醇，用12个纤维素手性柱分离了14个手性硫化物。尽管这些方法应用广泛，但这些方法仍存在时间较长、样品量较大、样品预处理复杂等缺点。

β-CD分子成锥筒型，构成一个洞穴，是一种通用的具有35个立体中心的手性选择剂(图1B，C)。2-和3-位仲羟基分布在环糊精洞口，6-位伯羟基在环糊精分子的外部，形成洞穴内部相对疏水，洞口周围相对亲水的结构。最近的研究也验证了环糊精良好的手性选择性，利用环糊精与异构体形成的二元复合物可以在IM-MS上实现有效分离，例如氨基联苯异构体和氨基苯磺酸异构体。与传统方式不同，不用对映体和CS之间的反应和衍生化，二元复合物是通过非共价相互作用与对映体结合，制备样品的步骤大大简化。

近年来，离子淌度质谱(IM-MS)因其在对映体识别方面快速和有效能力而开始受到越来越多的关注。在通过离子漂移管时，气相离子与电场中的缓冲气体不断碰撞，由于大小、形状和电荷值的不同，造成碰撞截面的差异从而得到有效分离。2006年，Dwivedi等人使用(S)-2-丁醇作为手性选择剂，分离了药物、氨基酸和碳水化合物对映体，由此基于IM-MS通过结合各种CS对对映体的有效手性鉴别的工作逐渐展开。不久之后，J.Diana Zhang等人基于IM-MS利用质子结合的非对映体二聚体用以快速区分氨基酸。Will等人开发了一种基于IM-MS用氯萘普生手性衍生化的快速氨基酸手性分析方法。

青霉胺(penicillamine，简称Pen)是由青霉素获得的一种重要的手性化合物，用于治疗威尔逊病、胱氨酸尿和类风湿性关节炎，其D-pen和L-pen对映体结构如图1A所示。其中D-Pen具有特定的药理活性，而L-Pen具有反作用。Wang等人开发了一种用牛血清白蛋白作为CS的玻璃状碳电极，以识别Pen对映体。然而，还未有使用IM-MS对青霉胺(Pen)对映体进行分析和识别。

发明内容

青霉胺(Penicillamine，Pen)有两种对映体，研究发现只有D-Pen才能用于治疗胱氨酸尿和类风湿性关节炎，而L-Pen有反作用。鉴于分析和分离青霉胺的广泛需求和目前所用的分离技术和方法存在的不足，本发明致力于解决对其进行快速和有效的分析识别与分离，提供一种基于离子淌度质谱仪高效识别青霉胺手性对映体的方法。