一种二维高压制备液相色谱系统及药物中低含量的目标组分的分离纯化方法技术方案

本申请涉及制备液相色谱分离的技术领域，具体公开了一种二维高压制备液相色谱系统及药物中低含量的目标组分的分离纯化方法。系统包括第一维高压制备液相色谱系统、二位六通切换阀、多位选择阀、捕集柱和第二维高压制备液相色谱系统；第二维高压制备液相色谱系统包括第二混合器和二维分离柱；第一维高压制备液相色谱系统和二位六通切换阀、多位选择阀、捕集柱依次连通，捕集柱的出口端和二位六通切换阀再次连通；第二混合器和二位六通切换阀、二维分离柱依次连通。所述方法为：自一维系统检测样品后捕集目标组分至捕集柱；切换二位六通切换阀，反冲洗出被捕集组分并做二维检测。本申请的方法具有高效分离纯化药物中含量极低的杂质成分的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种二维高压制备液相色谱系统及药物中低含量的目标组分的分离纯化方法
本申请涉及医药技术和制备液相色谱分离的
，更具体地说，它涉及一种二维高压制备液相色谱系统及药物中低含量的目标组分的分离纯化方法。
技术介绍
任何影响药物纯度的物质统称为杂质，杂质的研究是药品研发的一项重要内容，与药物生产、安全性及效能密切相关，是药物的关键质量属性之一。美国药典(USP)和欧洲药典(EP)中明确规定：药物在临床使用前必须对表观含量≥0.1％的杂质进行结构确证，表观含量在0.1％以下的具有强烈生物作用的杂质、毒性杂质以及在稳定性试验中出现的降解产物，均应予以定性测定或确证其结构。我国从2005年颁布《中华人民共和国药典》开始，也出台了关于药物杂质研究的相关指导原则。在药物杂质的研究中，最重要的环节是对其进行正确的结构确证，而对其进行结构确证的前提条件是在复杂的药物杂质中对其进行分离和纯化，得到足够量的样品进行结构鉴定。由于大多数杂质在药物中的含量极低，且存在化学性质不稳定、见光易分解、受热易变性等特点，导致在对该类杂质进行分离纯化的过程中会遇到很多困难。制备型高压液相色谱由于具有高流速、高分离度、载样量大及分离时间短等优点，近些年来，在天然产物的分离和纯化中得到了广泛的应用。由于药物生产中出现的杂质，大多数与其原料药具有相似的结构，因此难以分离纯化。但是，一般在鉴定药物中杂质的化学结构时，往往要求待测杂质经分离纯化后达到一定的纯度，才能在样品杂质的结构鉴定中得到准确的鉴定结果。因此，当待测杂质难以经一次分离纯化达到鉴定所需的纯度要求时，便需要反复多次进行分离纯化，这样就会导致待测杂质的含量越来越少。同时每次回收待测杂质的过程中也存在待测杂质不稳定而发生化学变化的问题，最后虽然待测杂质的纯度达到要求，但是待测杂质的总量过低，最终无法进行结构鉴定。基于上述原因，开发一种新型，高效的色谱分离纯化系统就显得十分必要。其中，二维制备液相色谱是近年来发展起来的一种新的色谱分离手段，它能将在第一维色谱上没能完全分离开的多种不同组分或者是微量成分(某组分含量过少时，其在色谱中的谱峰会被其他组分的谱峰遮掩而显示不出来该微量组分的谱峰)，通过特定装置进行收集和保留，然后在第二维色谱进行再次分离纯化；目前该方法在蛋白质和多肽等大分子化合物的分离纯化中得到了广泛的应用。由于该手段避免了样品多次分离纯化导致的各种风险，同时提高了分离效率，缩短分离时间，节约了生产成本，使其可以在药物杂质的分离纯化中也能得到很好的应用。相关技术中主要通过三通阀将第一维色谱单元与第二维色谱单元联通，而三通阀有两种工作状态，一种工作状态下，第一维色谱单元的出样端直接与检测单元连通；在另一种工作状态下，第一维色谱的出样端通过三通阀直接与第二维色谱的进样端连通。该方法适用于含量大，分离度好的组分的分离纯化，对微量成分没有富集和纯化作用，因而无法对该类物质进行有效的分离纯化。另有相关技术提供的是一种在线将低、中、高压结合的二维制备液相色谱系统：第一维分离系统与第二维分离系统通过六通阀进行连接；第一维分离系统使用低或中压制备液相色谱系统，第二维分离系统使用低、中、高压制备液相色谱系统；且第二维分离系统使用的压力不低于第一维分离系统。但是第一维分离系统使用低压或者中压制备液相色谱系统对复杂样品的分离度，达不到分离效果，最终无法实现对复杂样品的低含量的目标组分的有效分离纯化。
技术实现思路
为了进一步提高对药物中低含量的目标组分的分离纯化效果，本申请提供一种二维高压制备液相色谱系统及药物中低含量的目标组分的分离纯化方法。第一方面，本申请提供一种二维高压制备液相色谱系统，采用如下的技术方案：一种二维高压制备液相色谱系统，包括第一维高压制备液相色谱系统、二位六通切换阀、多位选择阀、第一多通阀、捕集柱、第二多通阀和第二维高压制备液相色谱系统；所述第二维高压制备液相色谱系统包括第二混合器、二维分离柱和第二检测器；所述第一维高压制备液相色谱系统的目标组分的出口端和所述第一多通阀连通，所述第一多通阀与二位六通切换阀的1号位连通，所述二位六通切换阀的2号位和所述多位选择阀的进口端连通，所述多位选择阀的出口端和捕集柱的进口端切换连通，捕集柱的出口端通过所述第二多通阀连通至所述二位六通切换阀的5号位；所述第二混合器的出口端和所述二位六通切换阀的4号位连通，所述二位六通切换阀的3号位和所述二维分离柱的进口端连通，所述二维分离柱的出口端和所述第二检测器的进口端连通。通过采用上述技术方案，在采用本申请的二维高压制备液相色谱系统进行目标组分的分离纯化的过程中，分别设置两套高压制备液相色谱系统(第一维高压制备液相色谱系统和第二维高压制备液相色谱系统)，并通过设置二位六通切换阀以实现将两套高压制备液相色谱系统连通。此外，通过设置捕集柱以实现在一维分离纯化后对目标组分的捕集，并结合二位六通切换阀的设置以实现将捕集柱内的目标组分冲洗至第二维高压制备液相色谱系统，以进行二维分离纯化，从而实现同一目标组分的两次分离纯化，最终实现药物中低含量的目标组分的有效分离纯化。此外，当流动相的流速较高时，将产生高压，而一维分离柱、二维分离柱和捕集柱的不锈钢的材质使得本申请的捕集系统能够耐受的最高压力为25MPa，为进一步实现高效的目标组分的分离纯化提供基础。而本申请中所指的药物中低含量的目标组分可以是某已知样品中的杂质成分，也可以是某已知药物中含量低的其它待分离纯化的物质。本申请中的低含量是指目标组分的重量含量低于药品5％。优选的，所述多位选择阀的可连接端口的数量大于捕集柱的数量，所述第二多通阀的可连接端口的数量大于捕集柱的数量。其中，捕集柱的数量可以是1个、2个、3个、4个、5个或者更多。在本申请中，多位选择阀以及第二多通阀的可连接端口的数量可以根据捕集柱的数量来确定；捕集柱的数量不少于目标组分的数量，多位选择阀和第二多通阀的可连接端口的数量大于捕集柱的数量。例如，当某一已知的样品(即本申请所说的药物)中的低含量的目标组分的种类数量为3种时，捕集柱的数量至少设置有3个。而此时，多位选择阀可以选择为六位选择阀(六位选择阀的可连接端口为7个)，第二多通阀可以选择为七通(七通的可连接端口为7个)。优选的，二维高压制备液相色谱系统还包括辅助泵，所述辅助泵的进口端连通有稀释剂盛装瓶，所述辅助泵的出口端和所述第一多通阀连通。通过辅助泵的设置能够将适当用量的稀释剂通入捕集柱内，从而达到将自第一检测器流出的目标组分稀释的目的，以增加目标组分在捕集柱上的保留量，进一步提高目标组分的分离纯化效果。其中，稀释剂可以是纯水，也可以是包含pH调节剂的水，以增加目标组分在捕集柱中的保留量。pH调节剂可以是挥发性酸或者氨水。优选的，所述二维分离柱的直径为20-50mm，长度为150-250mm。通过采用上述技术方案，分离柱的大体积以实现每一样品的进样量可以达到百毫克以上，更多的进样量使得在分离纯化后获得总量更多的目标组分，进而为实现高效的低含量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二维高压制备液相色谱系统，其特征在于，包括第一维高压制备液相色谱系统(1)、二位六通切换阀(2)、多位选择阀、第一多通阀、捕集柱(6)、第二多通阀和第二维高压制备液相色谱系统(9)；/n所述第二维高压制备液相色谱系统(9)包括第二混合器(92)、二维分离柱(93)和第二检测器(94)；/n所述第一维高压制备液相色谱系统(1)的目标组分的出口端和所述第一多通阀连通，所述第一多通阀与二位六通切换阀(2)的1号位连通，所述二位六通切换阀(2)的2号位和所述多位选择阀的进口端连通，所述多位选择阀的出口端与所述捕集柱(6)的进口端切换连通，所述捕集柱(6)的出口端通过所述第二多通阀连通至所述二位六通切换阀(2)的5号位；/n所述第二混合器(92)的出口端和所述二位六通切换阀(2)的4号位连通，所述二位六通切换阀(2)的3号位和所述二维分离柱(93)的进口端连通，所述二维分离柱(93)的出口端和所述第二检测器(94)的进口端连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种二维高压制备液相色谱系统，其特征在于，包括第一维高压制备液相色谱系统(1)、二位六通切换阀(2)、多位选择阀、第一多通阀、捕集柱(6)、第二多通阀和第二维高压制备液相色谱系统(9)；
所述第二维高压制备液相色谱系统(9)包括第二混合器(92)、二维分离柱(93)和第二检测器(94)；
所述第一维高压制备液相色谱系统(1)的目标组分的出口端和所述第一多通阀连通，所述第一多通阀与二位六通切换阀(2)的1号位连通，所述二位六通切换阀(2)的2号位和所述多位选择阀的进口端连通，所述多位选择阀的出口端与所述捕集柱(6)的进口端切换连通，所述捕集柱(6)的出口端通过所述第二多通阀连通至所述二位六通切换阀(2)的5号位；
所述第二混合器(92)的出口端和所述二位六通切换阀(2)的4号位连通，所述二位六通切换阀(2)的3号位和所述二维分离柱(93)的进口端连通，所述二维分离柱(93)的出口端和所述第二检测器(94)的进口端连通。


2.根据权利要求1所述的一种二维高压制备液相色谱系统，其特征在于，所述二维分离柱(93)的直径为20-50mm，长度为150-250mm。


3.根据权利要求1所述的一种二维高压制备液相色谱系统，其特征在于，所述二维分离柱(93)内的填料为C18键合硅胶填料、AQ-C18键合硅胶填料、C8键合硅胶填料、C4键合硅胶填料、硅胶填料、苯基键合硅胶填料、氰基键合硅胶填料、氨基键合硅胶填料或亲水键合填料。


4.根据权利要求1所述的一种二维高压制备液相色谱系统，其特征在于，所述捕集柱(6)的直径为20-50mm，长度为20-50mm。


5.根据权利要求1所述的一种二维高压制备液相色谱系统，其特征在于，所述捕集柱(6)内的填料为C18键合硅胶填料、AQ-C18键合硅胶填料、C8键合硅胶填料、C4键合硅胶填料、硅胶填料、苯基键合硅胶填料、氰基键合硅胶填料、氨基键合硅胶填料或亲水键合填料。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：南海江，刘志国，周聪聪，刘松岩，钟明亮，文大为，杨定忠，
申请(专利权)人：康龙化成北京新药技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11