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一、引言
根據(jù)FDA的規(guī)定1，手性色譜已經(jīng)成為藥物開發(fā)早期為通過藥理學(xué)、毒理學(xué)和臨床信息準(zhǔn)確鑒定單一純對(duì)映體并進(jìn)行分離的首選工具。
超臨界流體色譜（SFC）因其具有更高的效率、更大的通量和更寬的適用性而被證實(shí)成為手性化合物分離的一種主流技術(shù)。手性SFC越來越受到關(guān)注并且其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，在一些情況下逐漸成為首選方法。
通常情況下，對(duì)映體混合物含有一定數(shù)量的雜質(zhì)，對(duì)于常用的疊加進(jìn)樣和基于信號(hào)閾值的收集策略而言（例如UV/ PDA檢測），這些雜質(zhì)可降低實(shí)際純化過程的效率。多數(shù)情況下，進(jìn)行一步預(yù)凈化是必要的，但因存在資金和工作量限制卻是不實(shí)際的。這需要一種能將對(duì)映體與其它雜質(zhì)鑒別開來的多功能檢測方案。除了UV/PDA檢測器之外，3100型質(zhì)譜檢測器是一種可廣泛用于手性分離的理想選擇。
在本應(yīng)用文獻(xiàn)中，展示了質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)及其在開放床式平臺(tái)上進(jìn)行疊加進(jìn)樣和收集的功能，并被證實(shí)是一種手性化合物純化的有效工具。下文回顧并描述了用于手性分離案例的系統(tǒng)配置和方法。
二、試驗(yàn)
化學(xué)品
CO2由Airgas（Salem，NH，USA）公司提供，并以加壓液體的形式在大約1100 - 1300 psi的條件下，通過內(nèi)置管道供應(yīng)給質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)。甲醇和反式芪氧化物（T SO，MW：196）由Sigma-Aldrich（St.Louis,MO ,USA）提供。
SFC色譜柱
ChiralPak AD-H和ChiralCel OD-H（均為 21 mm x 250 mm、5 μm）由Chiral Technologies公司（West Chester，PA，USA）提供。
SFC系統(tǒng)
質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)配備一個(gè)附加的疊加進(jìn)樣器。
2767型樣品管理器配置為一個(gè)簡化型重復(fù)餾分收集器
三、方法條件
SFC梯度和流速程序
對(duì)于所述的全部數(shù)據(jù)而言，100 g/分鐘的最大總流速與各種等度的改性劑程序配合使用。
質(zhì)譜檢測器的條件
用于各種試驗(yàn)的3100型質(zhì)譜檢測器標(biāo)準(zhǔn)ESI模式使用以下關(guān)鍵參數(shù)：
毛細(xì)管電壓： 3.5 KV
錐孔電壓： 40.0 V
二級(jí)錐孔電壓： 3.0 V
射頻透鏡電壓： 0.1 V
源溫度： 150 °C
脫溶劑氣溫度： 350 °C
脫溶劑氣體流速： 400 L/小時(shí)
錐孔氣體流速： 60 L/小時(shí)
0.1%的甲酸-甲醇溶液用作補(bǔ)償液流進(jìn)入質(zhì)譜，以提高電離效率。
數(shù)據(jù)管理：MassLynx/FractionLynx，第4.1版
四、結(jié)果和討論
疊加進(jìn)樣模式下的純化放大
手性分離中通用的最佳做法是利用疊加進(jìn)樣模式進(jìn)行樣品進(jìn)樣和餾分收集，這可實(shí)現(xiàn)效率最大化并降低生產(chǎn)成本。
在含有一定雜質(zhì)的復(fù)雜體系中，質(zhì)譜引導(dǎo)的系統(tǒng)可以鑒定和選擇性的收集感興趣的目標(biāo)化合物，并正確的忽略不需要雜質(zhì)。因而，該系統(tǒng)對(duì)于手性化合物的SFC純化，具有高效、適用范圍廣的特點(diǎn)，并成為手性藥物開發(fā)的常規(guī)主流工具。
我們對(duì)質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep100 SFC系統(tǒng)進(jìn)行了一定的改造，以便將該系統(tǒng)用于手性化合物分離純化時(shí)達(dá)到其最大效益，其中包括添加了一個(gè)專用進(jìn)樣器并改變了收集床布局以容納更大的容器，從而可重復(fù)收集對(duì)映體的餾分。
層疊進(jìn)樣/進(jìn)樣器的啟用
Prep 100 SFC系統(tǒng)整合了一個(gè)沃特世疊加進(jìn)樣模塊，用戶選擇“進(jìn)樣類型”并輸入疊加進(jìn)樣的總次數(shù)以及軟件程序中的其它相關(guān)參數(shù)，如圖1和圖2所示。以疊加進(jìn)樣的模式，運(yùn)行一個(gè)自定義的進(jìn)樣序列，該進(jìn)樣器可從單一樣品容器中抽取多份等量樣品。
未使用疊加進(jìn)樣模式時(shí)，2767型樣品管理器能繼續(xù)按照“樣品列表”所定義的順序從樣品架上逐個(gè)進(jìn)樣單一樣品。
圖3顯示了對(duì)一種雙峰混合物進(jìn)行疊加進(jìn)樣后得出的典型色譜圖。紫外和質(zhì)譜對(duì)所需物質(zhì)的檢測結(jié)果均是正確的，從而確保了通過紫外或質(zhì)譜觸發(fā)可進(jìn)行可靠而成功的餾分收集。在本例中，紫外信號(hào)用作收集觸發(fā)；必要時(shí)也可使用質(zhì)譜信號(hào)。
自定義用于單個(gè)樣品瓶的收集床布局
質(zhì)譜引導(dǎo)的Prep 100 SFC系統(tǒng)使用2767型樣品管理器作為專用餾分收集器。在手性化合物純化中，由于餾分收集數(shù)為兩份（或者在某些情況下可能多達(dá)四份），因此需要用更大容器及重復(fù)式前后收集模式取代一對(duì)一模式下的常規(guī)類型試管架。
所以，2767型樣品管理器可通過定義收集的位置及更大容器而進(jìn)行定制。從而可對(duì)同一個(gè)對(duì)映體的所有疊加進(jìn)樣序列結(jié)果，通過重復(fù)式的前后收集方式，收集到相同的收集瓶中。
如圖3所示，兩種對(duì)映體餾分分別被收集進(jìn)1號(hào)瓶（粉紅色條帶）和2號(hào)瓶（綠色條帶）。這在2767型樣品管理器上以反復(fù)模式根據(jù)序列內(nèi)的單一進(jìn)樣管線而完成。這表明使用Masslynx軟件和Fractionlynx樣品管理器進(jìn)行樣品收集的過程是成功的，并且滿足了依據(jù)對(duì)映異構(gòu)體對(duì)的信號(hào)強(qiáng)度水平進(jìn)行正確鑒定和收集的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)。
圖4所示，是對(duì)一個(gè)包含無關(guān)雜質(zhì)峰與對(duì)映異構(gòu)體對(duì)的體系進(jìn)行分離和選擇性收集的實(shí)例。如彩色條帶所示，通過目標(biāo)化合物的質(zhì)譜引導(dǎo)，只有兩個(gè)分離開的目標(biāo)化合物被收集，而第三個(gè)峰（無關(guān)的雜質(zhì)）沒有被收集。
MassLynx/FractionLynx AutoPurify?平臺(tái)擁有眾多高級(jí)、適用于復(fù)雜工作流程的檢測和收集算法，例如，使用多種檢測器信號(hào)進(jìn)行觸發(fā)的布爾邏輯算法。如果樣品已足夠純凈，那么用戶可選擇使用UV/ PDA進(jìn)行檢測；如果樣品包含相當(dāng)數(shù)量的雜質(zhì)，那么用戶可選擇使用組合型信號(hào)和斜率算法以及特定的目標(biāo)分子量，以確保得到更純的收集餾分。
MassLynx/FractionLynx AutoPurify平臺(tái)擁有眾多高級(jí)、適用于復(fù)雜工作流程的檢測和收集算法，例如，使用多種檢測器信號(hào)進(jìn)行觸發(fā)的布爾邏輯算法。如果樣品已足夠純凈，那么用戶可選擇使用UV/ PDA進(jìn)行檢測；如果樣品包含相當(dāng)數(shù)量的雜質(zhì)，那么用戶可選擇使用組合型信號(hào)和斜率算法以及特定的目標(biāo)分子量，以確保得到更純的收集餾分。
五、結(jié)論
已經(jīng)證實(shí)質(zhì)譜引導(dǎo)Prep 100 SFC系統(tǒng)在不同藥物的開發(fā)過程中具有高效、適用性強(qiáng)及用途廣的特點(diǎn)。本文所述的質(zhì)譜引導(dǎo)Prep 100 SFC系統(tǒng)疊加進(jìn)樣和收集的附加特點(diǎn)使其對(duì)手性分離具有更強(qiáng)的定制能力，從而可為純化實(shí)驗(yàn)室的色譜分析師帶來效益，例如：
■ 多重、多功能檢測模式實(shí)現(xiàn)了更高的成功率；
■ 基于開放床式平臺(tái)的相同疊加進(jìn)樣和收集模式簡化了使用方法；
■ 能提供一個(gè)遵從行業(yè)和政府規(guī)定的更安全的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。
