[发明专利]一种识别氨基酸及肽类化合物绝对构型和光学纯度的方法

说明书

本发明提供一种通过电子圆二色谱方法来确定氨基酸及肽类化合物绝对构型和光学纯度的方法，该方法以邻苯二甲醛作衍生化试剂，通过核磁以及高效液相监测反应过程，发现氨基酸与邻苯二甲醛的衍生化反应速度快，且无副产物产生。经核磁氢谱与碳谱分析，确定衍生化后产物为异吲哚结构。产物在272nm附近产生电子圆二色谱信号，进一步的实验显示原料浓度以及比例对产物结构无影响。本发明还建立了对映体过量与各向异性因子的标准曲线，以确定氨基酸或肽类化合物的光学纯度。本发明优点在于反应速度快、样品用量少、灵敏度高；分析测试操作简单，原料浓度以及比例对产物结构无影响；可适用于所有手性伯胺类氨基酸以及N端为裸露伯胺的肽类化合物。

技术领域

本发明属于药物化学领域，具体涉及一种氨基酸的手性识别方法，特别是一种通过电子圆二色谱方法确定伯胺类氨基酸及N端为裸露伯胺的肽类化合物的绝对构型和光学纯度的方法。

背景技术

氨基酸是生命体的重要组成成分，许多疾病与氨基酸的构型有关，如阿尔兹海默症与D-构型的氨基酸有关。同时氨基酸也是许多药物的前体，如左旋多巴、硼替佐米和表苯丁抑制素等。因此建立一种简单高效确定氨基酸绝对构型方法是非常重要的。由于氨基酸是一类极性大、紫外吸收弱的小分子，常用的色谱法如气相和液相难以直接进行分析。旋光度的测定是最典型的确定氨基酸绝对构型以及光学纯度的分析方法。但是这种方法具有灵敏性差，用量大等缺点。柱前衍生化氨基酸，通过高效液相或气相分析氨基酸的绝对构型以及光学纯度具有耗时长、溶剂消耗量大等缺点。

电子圆二色谱(ECD)是广泛使用的确定手性分子绝对构型的方法。它具有操作简单、用量少、灵敏度高和耗时少的特点。这些特点吸引着我们用电子圆二色谱分析氨基酸的绝对构型。但是氨基酸紫外吸收较弱，限制了电子圆二色谱方法直接用于氨基酸绝对构型以及光学纯度的分析。可行的解决方法是找到一种合适的手性探针衍生化氨基酸，使其在合适的波段内显示明显的ECD信号。

现在的手性探针一般都是自己合成的金属络合物或联苯的结构，这些探针的合成过程一般很复杂，而且手性识别氨基酸的过程耗时较长。因此，非常有必要建立新的氨基酸及肽类化合物手性识别方法，使用简单、易得的试剂进行快速、高效的衍生化反应，实现识别氨基酸及肽类化合物。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种氨基酸的手性识别方法，以邻苯二甲醛作为氨基酸的衍生化试剂，并结合电子圆二色谱(ECD)方法，从而确定了氨基酸的绝对构型和光学纯度，用于解决现有技术中氨基酸绝对构型和光学纯度确定时灵敏度差、试剂用量大、耗时长等问题。

邻苯二甲醛是商业上可以买到的、价格便宜的用于检测氨基结构、蛋白和肽类化合物的衍生化试剂，衍生物产物通过高效液相色谱法进行检测。尚未见报道将其作为手性识别剂，采用电子圆二色谱方法来分析氨基酸的绝对构型。邻苯二甲醛作为氨基酸的手性识别试剂，与氨基酸在碱性条件下以1:2的比例进行反应。通过核磁以及高效液相监测反应过程，发现此反应速度快，而且无副产物产生。核磁氢谱与碳谱分析，确定产物的结构为异吲哚结构。电子圆二色谱测定产物，发现在272nm附件产生明显的ECD信号。运用电子圆二色谱以及高效液相的方法，对产物的稳定性以及原料的浓度以及不同比例对产物的影响进行了考察，产物在数小时内稳定，而且原料的浓度以及比例对产物无影响。

具体地，本发明提供了如下的技术方案：一种识别氨基酸及肽类化合物的绝对构型和光学纯度方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)衍生化：将待测氨基酸样品或肽类化合物样品溶于碱性甲醇溶液中，加入邻苯二甲醛或其甲醇溶液，振摇，得待测氨基酸或肽类化合物样品的衍生化产物；

(2)采集ECD图谱：通过电子圆二色谱仪采集待测氨基酸或肽类化合物样品衍生化产物的ECD图谱；

(3)构型确定：将待测氨基酸样品衍生化产物的ECD图谱与标准氨基酸衍生化产物的ECD图谱进行比较，确定待测氨基酸样品的绝对构型；