[发明专利]一种识别脯氨酸及衍生物异构体的分析试剂和方法

说明书

本发明涉及一种识别脯氨酸及衍生物异构体的分析试剂和方法，分析试剂包括混合有溶剂的异构体分子、纳他霉素、含有金属离子的化合物，异构体分子为脯氨酸异构体分子、4‑羟基脯氨酸异构体分子和N‑叔丁氧羰基‑4‑羟基‑脯氨酸异构体分子中的一种，将分析试剂利用离子源产生相应的一价对映体复合物离子，然后利用包含离子迁移谱的实验装置测量一价对映体复合物离子的离子迁移谱，根据测量结果即可获得异构体分子的手性结构信息。本发明给出的分析试剂和方法简单，准确，分析速度快等优点，比目前关于顺反异构体分析方法相比，无需对异构体分子进行预先的拆分或衍生化，其所用的化学样品很容易获得，价格便宜，无毒无害。

技术领域

本发明涉及分析检测技术领域，具体涉及一种识别脯氨酸及衍生物异构体的分析试剂和方法。

背景技术

分子是物质世界的最基本组成单元，而手性和顺反异构体是分子的基本属性。如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。顺反异构为立体异构的一种，由于双键不能自由旋转引起的，一般指烯烃的双键，也有C＝N双键，N＝N双键及环状等化合物的顺反异构.顺式异构体：两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体，也用cis-来表示；反式异构体：两个相同原子或基团在双键不同侧的为反式异构体，也用trans-来表示。

正如我们所知，对映异构体表现出完全不同的生理和生物活性，以及药代动力学和药效学特征。脯氨酸(P)是许多蛋白质的成分，在高浓度的胶原蛋白中发现。P是一种手性物质，具有d-P和l-P的两个对映异构体，其中l-P是20个DNA编码氨基酸中唯一一个在羧基的α位具有仲氨基的氨基酸。P的衍生物是开发药物化合物和多肽的重要中间体和化合物，如4-羟基-脯氨酸(4-HP)和N-Boc-4-羟基-脯氨酸(N-Boc-4-HP)。重要的是，4-HP和N-Boc-4-HP是同时具有顺式-(c)、反式-(t)、d-和l-四种异构体的对映异构体，它们是c-4-HP_d、c-4-HP_l、t-4-HP_l、t-4-HP_l和N-Boc-c-4-HP_d、N-Boc-c-4-HP_l、N-Boc-t-4-HP_l，N-Boc-t-4-HP_d(它们的结构如图1所示)。其中，4-HP是一种重要的化学物质，广泛用于果汁、营养饮料中作为增味剂、营养增强剂和香料；而t-4-HP_l是胶原蛋白的重要成分，是胶原蛋白特有的氨基酸，约占弹性蛋白氨基酸的1％；此外，血清中t-4-HP_l的浓度与慢性肝病患者的纤维化程度相关。此外，食品和药物管理局一直在发布药物开发指南，要求对原料药的对映体纯度进行分析和控制。因此，区分c-4-HPd、c-4-HPl、t-4-HPd、t-4-HPl的对映异构体及其相关对映异构体化合物的结构对于了解它们在不同应用中的活性至关重要且必要。

质谱分析技术是目前最常用的一种分子或原子质量分析技术，它可以快速地分析出不同原子或分子的质荷比或质量信息，但对于质荷比和分子质量完全相同的手性分子完全无能为力。离子迁移谱技术可以对具有不同结构的分子，如同分异构体进行分析，它的工作原理和过程为，首先产生待分析样品的离子，然后将这些离子引入到离子迁移谱中，一般的离子迁移谱工作在低真空条件下。在离子迁移谱中，样品离子在电场作用下做定向运动，并与迁移谱中的非活泼工作气体，如氮气，氩气等发生不断的碰撞。不同的离子由于其不同的碰撞截面而不同的迁移率而被分离。所以根据获得的被分离的离子迁移谱可以得到离子或分子结构的信息。但由于目前的离子迁移谱的分辨能力都较低，对于分子结构差别较小，或分子本身就很小，如有机小分子，小分子药物等，离子迁移谱技术仍然无法分析它们的结构差别，特别是不同的不同位置异构体结构差异，如氨基苯磺酸类物质的位置结构分析。