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發(fā)布時(shí)間:2021-01-06 12:55  






在手性藥l物未被人們認(rèn)識(shí)以前,二十世紀(jì)六十年代的“反應(yīng)停(Thalidomide)悲劇”就是一個(gè)突出的例子。當(dāng)時(shí)歐洲一些醫(yī)生曾給孕婦服用沒(méi)有經(jīng)過(guò)拆分的消旋體藥l物(由一對(duì)等量對(duì)映異構(gòu)體分子組成)對(duì)作為鎮(zhèn)l痛藥或止l咳藥,很多孕婦服用后,生出了無(wú)頭或缺腿的先天畸形兒。僅僅四年時(shí)間,導(dǎo)致世界范圍內(nèi)誕生了1.2萬(wàn)多名畸形的“海豹嬰兒”。這就是被稱為“反應(yīng)?!钡膽K劇。后來(lái)經(jīng)過(guò)德國(guó)波恩大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn),反應(yīng)停的R-構(gòu)型的單一對(duì)映體有鎮(zhèn)靜作用,而S-構(gòu)型對(duì)胚胎有嚴(yán)重的致畸作用。慘痛的教訓(xùn)使人們認(rèn)識(shí)到,手性藥l物必須對(duì)它的兩個(gè)異構(gòu)體進(jìn)行分別考察,都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的生物活性和毒性試驗(yàn),以避免其中所含的另一種手性分子對(duì)人體的危害,慎重對(duì)待一些藥l物的另一對(duì)映異構(gòu)體。所以手性拆分技術(shù)越來(lái)越多用于手性藥l物開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。




上帝之手在創(chuàng)建生命體及其主要組成物質(zhì)時(shí)為什么只選擇一種構(gòu)象而不是另外一種構(gòu)象,為什么您是您而不是鏡像中的您。對(duì)于微觀分子,化學(xué)家就是上帝之手,現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展到足可以讓化學(xué)家設(shè)計(jì)和創(chuàng)造很多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分子,只不過(guò)化學(xué)家在創(chuàng)造這些分子時(shí)往往沒(méi)有上帝之手的靈巧和能力,經(jīng)常同時(shí)形成一對(duì)有互為鏡像關(guān)系(對(duì)映體)的分子。這種對(duì)映體分子就象左右手關(guān)系一樣,左手的鏡像就是右手,但左右手永遠(yuǎn)無(wú)法重疊,因此這種對(duì)映體分子也就叫手性分子。我想手性分子拆分就是上帝也怕麻煩的事情,這也是為什么上帝在創(chuàng)建生命體時(shí)只留下一種構(gòu)象,但科學(xué)家卻學(xué)會(huì)了如何利用上帝創(chuàng)造的單一構(gòu)象的生命物質(zhì)做出手性色譜分離材料。




“上帝”之手在創(chuàng)造地球上的生命體時(shí)為什么只選擇了一種構(gòu)相而不是另外一種構(gòu)象一直是個(gè)謎,就連構(gòu)成生命體基本單元的氨基酸構(gòu)象也只有左旋,而沒(méi)有右旋的,所有蛋白質(zhì)和DNA的螺旋構(gòu)象又都是右旋。可以想象一下,如果“上帝”之手在另外一個(gè)世界上選擇了跟地球上生命體相對(duì)映的構(gòu)象組成,也就是說(shuō)您鏡像的您在另外一個(gè)世界存在,構(gòu)成您鏡像生命體的氨基酸或蛋白質(zhì)及DNA的構(gòu)象正好與地球上的您相對(duì)映(成鏡像關(guān)系)。而且上帝不小心發(fā)生了一個(gè)錯(cuò)誤把這兩個(gè)世界完全對(duì)映的生命體放到一起,也就是說(shuō)你在鏡子里的人從另外一個(gè)世界回到這個(gè)世界跟您在一起。您和您鏡象的人所有的組成一樣,所有DNA序列一樣,及所有的外形、特征及所有的能力一樣,唯l一不同的就是構(gòu)象是對(duì)映(鏡像關(guān)系)。您可以想象一下這樣的世界有多混亂,為了拯救這個(gè)世界,”上帝”就必須把您和您鏡像的人分開(kāi),把所有跟地球上生命體有鏡像關(guān)系的生命體趕到另外一個(gè)世界去,這樣才能拯救這個(gè)世界。上帝是如何做呢?



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一個(gè)有效的手性色譜填料應(yīng)當(dāng)具有能夠快速分離對(duì)映體,測(cè)定對(duì)映體的純度,盡可能適應(yīng)多種類型的對(duì)映體的分離;應(yīng)當(dāng)具有較高的對(duì)映體分離選擇性和柱容量。目前手性色譜填料主要是在多孔二氧化硅基球上涂覆或鍵合帶有手性結(jié)構(gòu)的生物材料如功能化纖維素,直鏈淀粉,大環(huán)萬(wàn)l古霉l素,環(huán)糊精等生物物質(zhì)制備的。所有這些手性材料中,纖維素和直鏈淀粉型色譜填料使用很為普遍。手性化合物的色譜分離技術(shù)已被廣泛地用于手性分子的分離和檢測(cè)。


為了達(dá)到手性異構(gòu)體拆分的目的,涂覆或鍵合后的纖維素和直鏈淀粉必須保持手性結(jié)構(gòu)環(huán)境,使得對(duì)映異構(gòu)體間呈現(xiàn)物理特征的差異。纖維素和直鏈淀粉手性結(jié)構(gòu)容易在涂覆或鍵合過(guò)程中受到破壞,因此制備手性色譜填料不僅對(duì)硅膠要求高,對(duì)涂覆或鍵合工藝要求也高,還對(duì)纖維素和直鏈淀粉的本身的結(jié)構(gòu)、分子量、及衍生功能基團(tuán)都有極高的要求,因此手性色譜填料的制備技術(shù)壁壘極高。







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