Perevod_na_ekzame_po_anglyskomu
.docxАбсолютная конфигурация 7-эпи-сесквитудиена (sesquithujene) была окончательно определена после сравнения времен удерживания двух энантиомеров [62]. Два дитерпеноида и некоторые их стереоизомеры: кроцетан (2-,6-,11-,15-тетраметилгексадекан) и фитан (2-,6-,10-,14-тетраметилгексадекан) были разделены с удовлетворительным разрешением по объединному методу: газовая хроматография – масс-спектрометрия (ГХ-МС) с использованием перметил-2-гидроксипропил-β-циклодекстрина в качестве неподвижной фазы в 2009 году Huang and Armstrong [63]. Энантиомеры карвона и цитраля, обладающие различными ароматическими свойствами были хирально разделены в 2003 году [64]. Два аналитических метода: капиллярная жидкостная хроматография (К-ЖХ) и капиллярный электрофорез (КЭ) хорошо подходят для хирального разделения энантиомеров карвона. В этом исследовании, Диагон и др. [64] использовали метил-β-циклодекстрин в качестве добавки к подвижной фазе. Было изучено взаимодействие между анализируемым веществом и добавкой был с целью оптимизизации условия энантиоразделения. Хорошее разрешение энантиомеров цитраля наблюдалось в обоих методах. Тем не менее, энантиомерное разделение карвона оказалось неудачным [64].
Эфирные масла
Эфирное масло представляет собой совокупность природных продуктов, состоящих из летучих соединений, которые могут быть получены паровой дистилляцией из растений. Эфирные масла (ЭМ, или также летучие масла) широко применяются не только в качестве душистых веществ в косметике, но и в качестве лекарственных средств для борьбы с различными заболеваниями, такими как инфекции, аллергия, бессонница, тревожные расстройства, и даже онкология [65]. Хиральный анализ эфирных масел невероятно важен в связи с тем, что качество ЭМ зависит от соотношения энантиомеров летучих рацематов. Так как изомеры летучих соединений могут обладать не только совершенно разными ароматами, но и проявлять различную биологическую или фармацевтическую активность [66]. Между тем, требования к высокому качеству ЭМ (энантиомерная чистота) устанавливаются все выше и выше, для усовершенствования передовых косметических средств, таких как духи, средства ванны и так далее. Следовательно, хиральные изомеры эфирных масел привлекают больше внимания, чем другие натуральные продукты. Большое количество исследований, начиная с 1980 и по настоящий день проводятся с использованием различных хиральных селекторов в том числе циклодекстринов, их производных для разделения энантиомеров в эфирных маслах. В течение этого курса, производные циклодекстрина оказались наиболее эффективными и наиболее часто применяются в непосредственной разделении летучих рацематов. Летучие соединения, характеризующиеся сравнительно низкими температурами кипения, могут переходить в газообразное состояние из жидкого или твердого при относительно невысокой температуре. Таким образом, наиболее летучие рацематы могут быть успешно проанализированы с использованием метода газовой хроматографии, который мощно усовершенствовал разделение энантиомеров эфирных масел. Всеобъемлющий обзор о разделении ЭМ с помощью неподвижных фаз на основе циклодекстринов и их производных составлен Bicchi и др. [67] в 1999 году. В этом обзоре, больше чем 100 экстрактов (эфирных масел), включая масло лимона, герани, и цитронеллы были успешно разделены. Наиболее часто встречались в эфирных маслах энантиомеры α-пинена, сабинена, β-пинена, борнеола, камфена, лимонена, терпинеола, и линалоола [67]. В этом исследовании в 2009 году, вновь синтезированный циклодекстрин, а именно, гептакис(2,3-ди-О-метил-6-О-третбутилдиметилсилил)-β-циклодекстрин был применен в качестве хиральной неподвижной фазы. Разделение изомеров (3S)-(+)-линалоол и (3R)-(+)-линалоол было достигнуто с хорошим разрешением [68]. Летучие энантиомеры линалила и гермакрена были получены из листа мексиканской Bursera linanoe [69]. Изомеры были разделены с использованием метода ГХ, с использованием производного циклодекстрина. В данной работе Noge и др. в 2010 году изучали не только разделение, но и точное соотношение энантиомеров [69]. В связи с увеличением спроса на чистые энантиомеры летучих соединений в косметических и фармацевтических отраслях промышленности, препаративной метод хирального разделения добился значительного прогресса, и хроматографические колонки с циклодекстринами и их производными широко применяются с этой целью [70]. Много исследований по разделению энантиомеров эфирных масел методом ГХ проводится в настоящее время; Например, Chanotiya и Yadav Чанотия и Ядав [68] с использованием метода ГХ проводили разделение изомеров линалоола. Серия обзоров, касающихся развития производных циклодекстрина, используемых в ГХ в хиральном разделении были также опубликованы [72-74]. В 2010 году Shuring [75] сосредоточил внимание на энантиоразделении по производными циклодекстринов и ГХ. В этой статье были обощены результаты, некоторые недавно разработанных многофункциональных производных, таких как ЦД-производные аминокислоты гептакис[6-O-(N-ацетил-L-валин тербутиламид)-2,3-ди-О-метил]-β-циклодекстрин [75]. Тем не менее, большинство из этих новых хиральных селекторов не были использованы в хиральном разделении летучих масел. Но, как было предложено Бикчи и др. [71] вновь новые производные циклодекстринов значительно увеличат количество разделимых летучих рацематов для получить надежного контроля качества ЭМ в более удобном виде. Таким образом, очевидно, что эти вновь синтезированные производные циклодекстрина будут применены в ближайшее время в хиральном анализе летучих рацематов.
Аминокислоты
Аминокислоты представляют собой молекулы, содержащие одновременно аминогруппу и карбоксильную группу, а также боковую цепь, которая может быть различной. Эти соединения обладают многими интересными биологическими функциями, среди которых наиболее важной является то, из аминокислот образуются белки. Двадцать аминокислот, существующих в природе, называются стандартными аминокислотами, каждая из них может существовать в L- или D- формах [76]. Для разделения аминокислот были использованы многие хроматографические методы. Наибольшее распространение получили методы с использованием циклодекстринов или их производных в качестве хиральных селекторов. Сообщалось о многих успешных случаях разделения, в большинстве которых аминокислоту превращалив производное по реакции дериватизации, например, впечатляет исследование Rizzi и др. [77] в 1995 году, касающиеся хиральности большинства стандартных аминокислот. Энантиомерные аминокислоты аланин, валин, лейцин, изолейцин, пролин, метионин, цистеин, серин, треонин, лизин, аргинин, аспарагин, глутамин, аспарагиновой, глутаминовой кислоты, фенилаланина, триптофана, гистидина, тирозина подвергали взаимодействию с несколькими дериватизирующими реагентами, с целью получения их производных. После этого эти производные успешно разделялись, и факторы, влияющие на хиральное разделение были изучены [77]. Вскоре после этого, мицеллярный капиллярный электрофорез модифицированный циклодекстринами (ЦДМКЭ) стали успешно применять для разделения восьми энантиомеров дансилпроизводных-D, L -аминокислот с додецилсульфатом натрия Chang и др. в 1998 году [78]. После этого, был создан капиллярный изоэлектрический метод Rizzi и Kremser в 1999 [79] с применением специально для хиральных разделений производных аминокислот. Циклодекстрины и их производные, включая α-ЦД, β-ЦД, метил-β-ЦД, диметил-β-ЦД, триметил-β-ЦД и ГП-β-ЦД успешно раделили энантиомеры нескольких производных аминокислот (ДМС-аминокислоты) [79]. В 2004 году Chen [80] разработал легкий метод ВЭЖХ для хирального разделения изначально дериватизированных с фенилизотиоцианатом аминокислот (аланин, валин, лейцин, серин, гомосерин, фенилаланина, тирозина, триптофана и ананилглицин), с использованием неподвижной фазы на основе нового циклодекстринового производного (нафтилэтиленкарбамил-β-циклодекстрина), химически связанного с ацетонитрильной неподвижной фазой [80]. В 2007 году Cucinotta и др. [81] успешно провели разделение хиральных 11 дансил производных α-аминокислот с использованием двух β-циклодекстриновых производных - хемисфероцекстринов - (синтезированные исследователями) в качестве хиральных селекторов [81]. Стали проводится все больше и больше исследований относительно хиральных разделений аминокислот и их производных, и обширный обзор, посвященный этой горячей теме был опубликован Kitagawa и Otsuka [82] в 2011 году. В этой статье, были обобщены наиболее распространённые методы разделения аминокислот, с применением хиральных селекторов, и наиболее распространенными оказались методы с применением циклодекстринов и их производных [82].
Лигнаны и кумарины
Лигнаны представляют собой природные фенольные соединения, которые широко встречаются у растений, состоящих из шикимовой кислоты, из которой фенилпропаноидным способом с окислительной димеризацией двух фенилпропаноидных единиц и образуются лигнаны [96]. В последнее время благодаря их слабой эстрогена или анти-эстрогенной активностью, они спровоцировали повышенный интерес к уровню содержания и идентичности пищевых лигнанов, а также их кишечного метаболизм с образованием более активных «энтеролигнанов» [97]. Лигнаны, полученные стереоспецифичным биосинтезом, представляют собой оптические соединения и стереоселективность их образования является зависит от вида растений. Как флаваноны и алкалоиды, лигнаны биологического и фармакологического интереса иногда являются асимметричными и проявляют оптическую активность. Мюллер и др. [98] успешно разделили оптические изомеры лигнана матаиресинола методом КЭ, с применением диоксида кремния, покрытого карбоксиметил-β-циклодекстрином в качестве оптического сенсора в фосфатном буфере. Концентрации электролита и селектора и рН были систематически оптимизированы с целью получения базового разделение за короткое время анализа. Xie и др. [99] получили энтеролактон после биотрансформации арцистиина и дигликозида секоизоларициресинола кишечными бактериями человека, и они были оказались энантиомерами. Затем энантиомеры энтеролактон были также разделены с помощью ВЭЖХ на колонке с хиральным ЦД [99].
Кумарин - душистое химическое соединение, относящиеся к химическому классу бензопиролов, которое можно найти в составе многих растений, он состоит из четырех основных фрагментов простых кумаринов, фурокумаринов, пуранокумаринов и других кумаринов. Многие кумарины и их производные проявляют антикоагулятивные свойства, противоопухолевые, противовирусные, противовоспалительные, и антиоксидантные, а также противомикробную активность и способность ингибировать ферменты [100]. Важное научное исследование проводили Schumacher и др. [102] по разделению энантиомеров некоторых хиральных дигидрофурокумаринов с помощью циклодекстрина и его производных в жидкостной хроматографии в 2003 году. В их исследованиях, 28 энантиомерные дигидрофурокумаринов со стереогенными центрами, расположенными в фурановом кольце оказались энантиоселективными, их удалось разделить на трех незамещенных и шести производных циклодекстринов в режиме обращенно-фазовой, полярной ВЭЖХ и в режим нормальнофазовом режиме. Их результаты показали, что большое количество дигидрофурокумаринов может быть успешно разделено с помощью с применением двух фаз: гидроксипропил-β-циклодекстрина и ацетил-β-циклодекстрина в режиме обращенной фазой [102].
Другие
Majid др. в 2009 году разработали метод капиллярного электрофореза, модифицированного циклодекстринами, для хирального и ахирального анализов семи биологически активных стероидов, выделенных из плода фрукта Antrodia camphorata [103]. Индентифицированные органические соединения, представляли собой, кислот D-zhankuic кислоту, dehydroeburicoic кислоту, антицин B, dehydroesulfurenic кислоту, C zhankuic кислоту, антицин А, и антицин C, они были полностью разделены в течение 25 минут с использованием боратного буфера с добавлением метил-β-ЦД и сульфобутилового-β-ЦД. В 2002 году β-циклодекстрины были использованы для ахирального анализа некоторых нуклеозидов. Mesplet и др. успешно проанализировали пять нуклеозидов: цитозин, тимин, урацил, аденин, гуанин, и теофиллин - с использованием β-ЦД, связанного с диоксидом кремния в качестве неподвижной фазы [104].
Заключение
Циклодекстрины и их производные проявили себя как эффективные инструменты для разделения оптических изомеров большинства флаванонов, эфирных масел, аминокислот, некоторых лигнанов и кумаринов, терпеноидов и других природных соединений в ГХ, ВЭЖХ, КЭ, КЗЭ, в качестве неподвижных фаз и добавок к ним. Нейтральные производные циклодекстрина в том числе незамещенные циклодекстрины, одно-, ди- и три-метилциклодекстрины оказались наиболее часто применяемыми хиральными селекторами в разделении энантиомеров природных продуктов. Было подтверждено, что нейтральные и заряженные циклодекстрины особенно полезны для разделения оптических изомеров природных веществ с нейтральными и ионизирующимися функциональными группами методом КЭ КЗЭ. Применение циклодекстринов или их производных в популярном методе ВЭЖХа, позволило решил многие проблемы в разделении оптических изомеров. Газовая хроматография, оснащенная хиральными неподвижными фазами на основе циклодекстринов и их производных, признана наиболее эффективным методом разделения летучих рацематов. Разделение энантиомеров ГХ методом летучих рацематов возможно также препаративном масштабе, так возникает альтернатива для доступа к чистым энантиомерам. Следовательно, разработки способствовали разделению хиральных натуральных продуктов, и успешные разделения предоставили большую поддержку фармакологическим исследованиям этих изомеров, которые способствовали развитию хиральных разделений и контролю качества лекарственных средств и даже открытию новых лекарств. Тем не менее, механизмы хирального разделения различных видов природных продуктов с использованием циклодекстринов и их производных остаются неточными и недостаточно изученными, и нет однозначных критериев выбора того или иного хирального селектора для успешного разделения определенного вида энантиомеров природных соединений. Благодаря быстрому развитию науки и техники, натуральные продукты с несколькими хиральными центрами и более сложной структурой могут быть вскоре выделены из растений, микроорганизмов и морских источников. Новые хиральные природные соединения будут представлять собой как отличная возможность, так и новые задачи для развития производных ЦД и хроматографического метода. Поэтому хиральный механизм разделения химических компонентов, как правило природных соединений, должен быть широко и глубоко исследован. После этого, развитие новых синтезированных производных ЦД будет возрастать более быстрыми темпами, чтобы приспособиться к развитию химии природных соединений. Например, многочисленные сложные природные продукты, такие как циклопептиды, были выделены из грибов, морских ресурсов и т.д. Эти соединения с колоссальной гигантской структурой, в частности, со множеством хиральных центров, показали, высокую биологическую активность, а некоторые из них уже применяются в качестве лекарственных препаратов на практике. Известно, что энантиомеры некоторых соединений подобного рода могут весьма различные фармацевтические функции. Оптические разделения этих соединений и/или их производных, полученных на промежуточных или конечных стадиях синтеза будут непростой задачей, и потребуют все больше и больше исследований, включая хиральные разрешения и установление механизма, скорее всего, в ближайшем будущем будут синтезироваться все новые и новые производные циклодекстринов.