Interkonverzia stereochemicky nestálych chirálnych liečiv – využitie chromatografických techník na štúdium enantiomerizácie Časť II: Praktické aplikácie

Stáhnout PDF English info

Interconversion of Stereochemically Unstable Chiral Drugs: Utilization of Chromatographic Techniques for the Study of Enantiomerization Part II: Practical Applications

Enantiomerization is a first-order reaction; it means interconversion of one enantiomer into another (and vice versa). This phenomenon is a typical feature of some configurationally unstable chiral compounds and it complicates separation of racemic mixtures. For the study of enantiomerization, chromatographic separation techniques (GC, SFC, CE, MEKC, HPLC) and NMR can be used. Chromatographic methods suitable for investigation of enantiomerization include dynamic chromatography (if time scales of enantiomerization and separation are the same) and stopped-flow chromatography (time scales of both processes are different). The present paper surveys the research of enantiomerization from 1975, when papers describing enantiomerization in greater detail were published, to the present. Today, mathematical approaches and computer-assisted deconvolution procedures are commonly used for evaluation of enantiomerization – calculation of thermodynamic parameters (ΔGapp, ΔHapp, ΔSapp) and rate constants (k1app, k(-1)app). The aim of many publications was not only determination of the enantiomerization energy barrier, but the influence of the chiral stationary phase on enantiomerization was studied as well. In some cases, enantiomerization was used for preparative purposes – a pure enantiomer was obtained and thus complicated synthesis was excluded.

Key words:
enantiomerization – interconversion – configuration unstable drugs – kinetic rate constants – chromatographic methods

Autoři: A. Fedurcová; J. Lehotay; J. Čižmárik ¹
Působiště autorů: Univerzita Komenského v Bratislave, Fakulta chemickej a potravinárskej technológie, Katedra analytickej chémie, SR ; Univerzita Komenského v Bratislave, Farmaceutická fakulta, Katedra farmaceutickej chémie, SR ¹
Vyšlo v časopise: Čes. slov. Farm., 2006; 55, 12-17
Kategorie: Přehledy a odborná sdělení

Souhrn

Enantiomerizácia je reakciou prvého poriadku, ide o tzv. interkonverziu jedného enantioméru na druhý a naopak. Tento jav typický pre konfiguračne nestále chirálne zlúčeniny a predstavuje komplikáciu pri separácii racemických zmesí. Na štúdium tohto procesu boli použité jednak chromatografické separačné metódy, konkrétne – GC, SFC, CE, MEKC, HPLC ale aj NMR. Chromatografické metódy možno rozdeliť do dvoch skupín, prvú tvorí dynamická chromatografia (ak je rýchlosť enantiomerizácie približne rovnaká ako rýchlosť separácie), alebo tzv. metóda zastavenia prietoku (stopped – flow), kedy je rýchlosť enantiomerizácie a separácie rôzna. Táto práca poskytuje prehľad výskumu tejto problematiky od roku 1975, kedy boli publikované práce podrobnejšie opisujúce tento fenomén až po súčasnosť. Dnes sa bežne používajú zložité matematické funkcie a počítačové dekonvolučné programy pre opis tohto procesu, výpočet termodynamických parametrov (ΔGapp, ΔHapp, ΔSapp) a určenie rýchlostných konštánt enantiomerizácie (k1app, k(-1)app). Cieľom väčšiny prác bolo nielen získať termodynamické údaje t. j. hodnotu energetickej bariéry enantiomerizácie, ale v niektorých prípadoch sa skúmal vplyv chirálnej stacionárnej fázy na enantiomerizáciu, resp. enantiomerizácia sa použila na preparatívne účely, konkrétne na získanie čistého enantioméru, čím sa obišla náročná syntéza.

Kĺučové slová:
enantiomerizácia – interkonverzia – konfiguračne nestále liečivá – rýchlostné konštanty – chromatografické metódy