核磁共振法研究瓜環[n]對鹽酸哌甲酯的手性識別

楊曉娜, 姜 松, 朱衛國, 鄒大鵬*

(1.解放軍信息工程大學理學院,河南鄭州 450001;2.鄭州大學化學與分子工程學院,河南鄭州 450052)

對映異構體或非對映異構體識別是廣泛存在于有機生物體和人工合成體系的一種識別過程,是通過一個手性或非手性的主體,將其中一個客體從它的對映體或非對映體中分離開來的化學過程,在底物-酶相互作用[1]、不對稱催化[2]、藥物研發和藥理研究[3]等諸多方面的應用都有很重要的意義。

瓜環(Cucurbit[n]uril,n=5～8,10,記為CB[n])[4 - 8]是一種通過亞甲基橋聯的苷脲聚合體,基于瓜環的特殊結構,使其在分子識別[9,10]、分子催化[11]、超分子組裝[12,13]、分離材料[14]以及各種化學藥物的吸附或緩釋[15]等領域廣泛應用。Rekharsky等[16]首次報道了通過非手性的瓜環與客體手性分子形成非對映體復合物,然后引入另一種手性分子(如2-甲基丁胺),使之與之前形成的非對映體復合物發生離子/分子交換反應,置換出其中的手性客體分子,以此達到識別和分離對映體和非對映體目的。

鹽酸哌甲酯(Methylphenidate Hydrochloride,MPH),其化學名稱是α-苯基-2-哌啶乙酸甲酯鹽酸鹽,它是一個中樞神經興奮劑,為注意缺陷多功能障礙(兒童多動綜合癥)、發作性睡病等的一線治療藥物。臨床上常用的哌甲酯是同時包含右旋(Dextro)和左旋(Levo)兩種同分異構體的消旋體哌甲酯(D,l-MPH),其在人體內的代謝和藥理作用具有立體選擇性。其中,右旋異構體(D-MPH)比左旋異構體(L-MPH)更具藥理活性[17]。本文利用1HNMR技術，考察了1S,2S-l-threo-MPH、蘇式哌甲酯對映體分別與七元、八元瓜環的相互作用情況,該研究對于擴大瓜環在藥物對映體或非對映體的分析及分離中的應用具有很好的理論意義。……