手性物质的分离分析方法

        手性物质的分离分析方法包括手性源合成、结晶拆分、化学拆分、酶促拆分、膜拆分、萃取拆分和色谱拆分等，常与离心分离技术结合使用。
         1、手性源合成方法：
        手性源合成法是以单一对映体的手性化合物为原料合成另一种手性化合物的单一对映体，是化学家常用的方法。
        由于原料的三维结构决定了产品的三维构型，因此获得制备所需对映体所需的手性原料是关键。然而，天然手性物质的种类和数量有限，不能满足实际需要。使用天然手性物质衍生出所需的手性化合物需要更多的反应步骤和更大的难度。
         2 晶体解析法：
        晶体拆分法是基于对映体与手性物质形成非对映体盐或共价衍生物，然后利用非对映体性质的差异进行分离（如分步结晶），再将衍生物还原为对映体。
        晶体拆分法分为晶体机械拆分法和晶种拆分法。
        机械晶体拆分法是将外消旋混合物从溶液中结晶出来，根据两种对映异构体晶型的不同，人工将晶体与晶体分离。这种方法费时费力，只能应用于实验室研究。
        晶种结晶拆分法是一种分步结晶分离方法，其中将晶种加入其中一种纯对映异构体中，并沉淀出附着在晶种晶种上的相同对映体。
        晶体解析法虽然操作简单，但耗费大量的时间、人力和物力，而且其实验与预期相差很大，因此应用并不广泛。
         3、化学拆分法：
        化学拆分法是一种化学反应的方法，即将外消旋体中的两种对映体用手性试剂转化为非对映体，然后利用非对映体。对映异构体之间物理化学性质的差异将两者分开。拆分成功的关键是选择合适的拆分剂。合适的拆分剂应能与对映异构体产生非对映异构体，溶解度相差较大。解析后，很容易重新生成原始对。对映体。
        这种方法虽然一直被作为重要的解析方法使用，但其局限性也很明显：
         (1)拆分剂和溶剂的选择比较盲目。
         (2)分离收率和产物对映体纯度不高。
         (3) 适用于手性拆分的对映异构体类型并不多。
         4、酶解法：
        酶选择性酶解旋光异构体，使外消旋体中的一种旋光异构体水解较快，另一种水解较慢或无酶解，在适当条件下保留，实现分离。
        酶促拆分的主要方式是主体的选择性水解、酶促化和转酶作用。
        酶催化的副反应少，收率高，反应条件相对温和，酶无毒，易降解，不会造成环境污染。但该方法仅适用于酶促反应体系，酶制剂品种有限，酶易损坏且不稳定，制剂价格高，阻碍了其应用的发展。
         5、膜分离法：
        液膜分离法是将具有手性选择性的载体溶解在某种液体溶剂中，通过与某种异构体的特异性结合，从上层相转移到下层相，实现对映异构体的分离。但由于液膜稳定性较差，其工业应用受到很大限制。
        为了克服液膜的不稳定性，固体膜得到了很大的发展。固膜拆分法是将不同的对映体选择性扩散或吸附，完成跨膜过程。选择性扩散固体膜一般没有特殊的手性拆分剂。选择性扩散的原因是一种异构体比另一种异构体更容易在固体膜中扩散。固体膜的选择性吸附主要利用嵌入聚合物基质中的手性拆分剂与对映体之间的特殊分子间相互作用进行手性拆分。通常，一种异构体更具选择性，它被吸附在手性拆分剂上，而另一种异构体在聚合物基质中更自由。
        由于选择性与渗透通量成反比关系，选择性扩散固体膜的应用受到限制。只能通过扩大膜面积或增加平衡级数来补偿，在实际应用中是很不经济的。选择性吸附固体膜可以同时提高选择性和渗透通量，使其在手性拆分行业的大规模应用成为可能。
         6、提取解析方法：
        萃取拆分法是利用萃取剂与两种对映体之间亲和力的差异或化学作用的差异来分离两种对映体的方法。目前存在三种提取拆分方法：亲和提取拆分、配位提取拆分和非对映异构体形成提取拆分。
        提炼该拆分方法适用性强，效率高，成本低，可连续操作，提取拆分过程与消旋反应一体化。
        在拆分过程中，可以将没有应用价值的对映体不断转化为所需的对映体，并将外消旋产生的所需对映体提取到萃取相中。不使用萃余相中的富集有价值的对映体发生外消旋反应，从而克服了纯外消旋过程的缺点。
        拆分时选择的提取剂是手性的，提取剂的选择是拆分的关键。
         7、色谱分辨率： 
        色谱法是测定低含量对映体杂质zui可 靠和常用的方法之一，它可以测定复杂基质中对映体的纯度，同时容易实现对映体的大规模制备。色谱技术已成为手性分离的主要工具，手性分离已成为色谱科学的重要研究对象。
         (1) 薄层色谱法：

        虽然由于手性固定相的价格、紫外背景、显色剂等原因，可以用薄层色谱法分离的手性载体和手性化合物很少，但它已成为手性拆分的重要手段之一，并且在光学异构体的分离分析和光学纯度的测定中起着重要作用。
         (2) 气相色谱法：
        气相色谱法是对映异构体拆分的重要方法。
        气相色谱的优点：流动相简单，分离度高，柱效高，适用于分离一些不含芳环的对映体化合物（此类对映体在液相色谱条件下通常难以分离和检测）。
        气相色谱的缺点：一般应在较高温度下进行，容易导致手性选择剂外消旋，降低其手性识别能力。可分离的对映体是有限的，一般只能分离容易汽化、热稳定性高的对映体化合物。
         (3) 毛细管电泳：
        毛细管电泳具有操作简单、样品量少、几乎无浪费等特点。作为一种简单、快速、经济、方便的现代技术，被用于药物分析和临床医学研究。它已被越来越广泛地使用。
        当通过毛细管电泳分离对映异构体时，通常会在缓冲液中加入手性选择剂。对映体分子可以与手性选择剂形成不同稳定性的复合物，导致分离的迁移速度不同。常用的方法有：毛细管区带电泳、胶束电动色谱法和毛细管电色谱法。
         (4) 超临界流体色谱：
        超临界流体色谱使用超临界流体（如液态 CO2）作为流动相来分离化合物。与气体流动相相比，超临界流体对样品具有更高的溶解度。与传统的液体流动相相比，超临界流体具有低粘度和大扩散系数。
        超临界流体色谱的优点：
         1）分析速度快，柱效高。
         2) 适用于热稳定性差、挥发性低的物质的分析。
         3）由于其良好的环境友好性，在药物及代谢物、天然产物、油脂、食品、农业和环境样品分析等诸多领域中发挥着一定的作用。
        超临界流体色谱的缺点：仪器要求较高，普及性较差，在一定程度上限制了其应用。
         (5) 液相色谱法：
        液相色谱手性固定相分离和对映异构体的测定速度快、柱效高、应用范围广（可用于热稳定性差和极性农药的分析）、分离能力强，是用于测定对映体的技术平台之一。手性药物的分离。
        液相色谱比气相色谱和电泳技术应用更广泛的原因：
         1）由于进入生物体的所有药物都是通过生物体的体液运输的，因此几乎所有的手性药物都可以在液相中使用。在色谱法中寻找适合自身特点的分离环境。
         2）液相色谱更容易实现生物样品的在线预处理，自动化程度高。