林敬二臺灣大學：化學研究所黃玟萍Huang, Wen-PingWen-PingHuang2007-11-262018-07-102007-11-262018-07-102004http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/51966利用毛細管區帶電泳法藉由添加對掌解析試劑以分離對掌異構物是一種有效的分析技術。本論文將以此法為主，針對五種抗組織胺對掌異構物之遷移及分離行為予以研究，內容分為兩部份： 第一部份是探討將以添加中性環糊精作為對掌解析試劑時所觀察到分析物的分離及遷移行為。並藉由電泳遷移率之變化趨勢配合電腦數值模擬求得分析物與環糊精之結合常數。由分析物的電泳遷移率對環糊精濃度作圖，發現分析物電泳遷移率的趨勢隨著添加環糊精濃度的改變有非常明顯變化，顯示分析物與環糊精之間具有很強的結合作用力。經由實驗點的曲線模擬可以求出分析物與環糊精之間的結合常數，結合常數的量值關係著兩者之間作用力的大小，應用在電泳分離過程中，能夠預測添加環糊精的濃度對分析物遷移行為的影響，進而推測最佳的分離條件。 第二部份藉由添加帶電荷的硫酸鹽衍生化環糊精[single-isomer heptakis (2,3-dihydroxy-6-O-sulfo)-β-cyclodextrin (SI-S-β-CD)與randomly sulfate-substituted β-CD (MI-S-β-CD)] 作為對掌解析試劑，對五種具對掌異構物之分析物予以分離，尋求在此種操作模式下之最佳分離條件。此外也嘗試混合兩種帶電荷的硫酸鹽衍生化環糊精來增加對掌分離的效果。從實驗結果發現，在混合環糊精的方式下可以將五種分析物的對掌異構物予以分離，而且其中幾種分析物相較於單純加添SI-S-β-CD硫酸鹽衍生化環糊精時會具有加乘分離的效果。Capillary zone electrophoresis has proven to be a powerful technique for enantioseparation. In this study, five chiral antihistamines were investigated using cyclodextrins as chiral selectors. The results of this thesis are presented in two parts: In the first part, we focus on the binding constants of antihistamines with addition of neutral cyclodextrins (HP-β-CD, β-CD, DM-β-CD). In this work, the interaction of chiral analytes with chiral selectors was studied through the variation of mobility as a function of neutral cyclodextrins concentration. Binding constants of antihistamines to HP-β-CD, β-CD and DM-β-CD were evaluated through curve-fitting. The results indicate that the interaction of antihistamines with neutral cyclodextrins, which are also affected by antihistamines structures, play a major role in the determination of enantioseparation. In the second part , we focus on the enantioseparation of antihistamines with addition of randomly sulfate-substituted β-CD (MI-S-β-CD) and single-isomer heptakis (2,3-dihydroxy-6-O-sulfo )-β-cyclodextrin (SI-S-β-CD) and the optimization of separation. Moreover, by mixing MI-S-β-CD with SI-S-β-CD, the enantioseparation efficiency is considerably enhanced. In comparison with the use of SI-S-β-CD alone, the enantiomers of three antihistamines could be baseline separated when mixed cyclodextrins were used.目錄 中文摘要 Ⅰ 英文摘要 Ⅱ 目錄 Ⅲ 表目錄 Ⅶ 圖目錄 Ⅷ 第一章 緒論 1.1毛細管電泳的發展史 1 1.2毛細管電泳的分離原理 3 1.2.1帶電粒子的電泳遷移行為 3 1.2.2 zeta電位與電滲流 4 1.2.3分離效率 6 1.3毛細管電泳的分離模式 7 1.4毛細管電泳法在對掌異構物分離的應用 8 1.5毛細管電泳儀的裝置 10 1.6毛細管電泳的優點及展望 10 1.7研究動機 12 1.8參考文獻 14 1.9本章圖表 17 第二章 利用毛細管環糊精修飾區帶電泳法對抗組織胺之分離與結合常數之測定-中性環糊精 2.1前言 19 2.1.1研究目的 21 2.1.2環糊精性質簡介 21 2.1.3環糊精對對掌異構物分離的原理 23 2.2實驗 24 2.2.1儀器 24 2.2.1.1毛細管電泳儀 24 2.2.1.2酸鹼度測定儀 24 2.2.1.3毛細管柱 25 2.2.2藥品 25 2.2.2.1分析物 25 2.2.2.2緩衝溶液 25 2.2.2.3其它試藥 25 2.2.3實驗方法 25 2.2.3.1毛細管的處理 26 2.2.3.2藥品配製 26 2.2.3.3實驗操作條件 27 2.2.4電泳遷移率計算公式 27 2.3結果與討論 28 2.3.1鹼性溶質在環糊精存在下之遷移行為 28 2.3.2環糊精修飾區帶電泳法分離抗組織胺 31 2.3.2.1以HP -β-CD分離抗組織胺對掌異構物 31 2.3.2.2以β-CD分離抗組織胺對掌異構物 33 2.3.2.3以DM-β-CD分離抗組織胺對掌異構物 34 2.3.3抗組織胺對掌異構物與環糊精結合常數之測定 35 2.3.3.1電泳遷移率曲線模擬與結合常數之測定 35 2.3.3.2抗組織胺結構上的差異對結合常數的影響 36 2.4結論 38 2.5參考文獻 39 2.6本章圖表 43 第三章 以硫酸鹽衍生化環糊精為對掌解析試劑對抗組織胺對掌異構物之分離研究 3.1前言 54 3.2實驗 55 3.2.1儀器 55 3.2.2藥品 55 3.2.2.1分析物 56 3.2.2.2緩衝溶液 56 3.2.2.3其它試藥 56 3.2.3實驗方法 56 3.2.3.1毛細管的處理 56 3.2.3.2藥品配製 56 3.2.3.3實驗操作條件 56 3.2.4電泳遷移率計算公式 57 3.3結果與討論 57 3.3.1 MI-S-β-CD對掌解析試劑對抗組織胺對掌異構物的分離 57 3.3.1.1 MI-S-β-CD濃度效應 57 3.3.1.2緩衝溶液pH效應 58 3.3.1.3緩衝溶液濃度效應 59 3.3.1.4溫度效應 60 3.3.1.5添加MI-S-β-CD對抗組織胺對掌異構物的遷移行為 61 3.3.2 SI-S-β-CD對掌解析試劑對抗組織胺對掌異構物的分離 62 3.3.3添加雙環糊精對分離抗組織胺對掌異構物的影響 66 3.3.3.1添加MI-S-β-CD / SI-S-β-CD混合試劑 66 3.3.3.2添加雙環糊精對抗組織胺對掌異構物的遷移行為 68 3.4結論 68 3.5參考文獻 70 3.6本章圖表 71 表目錄 第二章 利用毛細管環糊精修飾區帶電泳法對抗組織胺之分離與結合常數之測定-中性環糊精 表2-1 五種抗組織胺的結構及pKa值 43 表2-2 三種環糊精基本結構資料 44 表2-3 五種抗組織胺藥物的對掌異構物與環糊精的結合常數（K）、錯合電泳遷移率（μBH+•CD） 45 第三章 以硫酸鹽衍生化環糊精為對掌解析試劑對抗組織胺對掌異構物之分離研究 表3-1 五種分析物的對掌異構物在添加MI-S-β-CD下的遷移時間（t1、t2）與對掌解析度（Rs） 71 表3-2 五種分析物的對掌異構物在添加SI-S-β-CD下的遷移時間（t1、t2）與對掌解析度（Rs） 72 表3-3 五種分析物的對掌異構物在添加不同環糊精下的遷移時間（t1、t2）與對掌解析度（Rs） 73 圖目錄 第一章 緒論 圖1-1 毛細管內矽羥基的解離情況 17 圖1-2 毛細管內的電雙層模型 17 圖1-3 毛細管電泳儀裝置示意圖 18 第二章 利用毛細管環糊精修飾區帶電泳法對抗組織胺之分離與結合常數之測定-中性環糊精 圖2-1 環糊精的結構圖 46 圖2-2 分析物電泳遷移率與HP-β-CD 濃度的關係圖 47 圖2-3 在緩衝溶液中添加不同濃度的HP-β-CD對分析物分離的電泳圖 48 圖2-4 分析物電泳遷移率與β-CD 濃度的關係圖 49 圖2-5 在緩衝溶液中添加不同濃度的β-CD對分析物分離的電泳圖 50 圖2-6 分析物電泳遷移率與DM-β-CD 濃度的關係圖 51 圖2-7 在緩衝溶液中添加不同濃度的DM-β-CD對分析物分離的電泳圖 52 圖2-8 在添加環糊精的磷酸鹽緩衝溶液中分析物的電泳遷移率變化之模擬曲線圖 53 第三章 以硫酸鹽衍生化環糊精為對掌解析試劑對抗組織胺對掌異構物之分離研究 圖3-1 (a)Randomly sulfate-substituted β-CD (MI-S-β-CD)環糊精的結構圖(b) MI-S-β-CD 及SI-S-β-CD(single-isomer heptakis (2,3-dihydroxy-6-O-sulfo)-β-cyclodextrin)的簡示圖 74 圖3-2 在緩衝溶液中添加不同濃度的MI-S-β-CD對分析物分離的電泳圖 75 圖3-3 MI-S-β-CD濃度對分析物電泳遷移率的影響 76 圖3-4 分析物在不同pH值緩衝溶液下的電泳圖 77 圖3-5 緩衝溶液pH值對分析物電泳遷移率的影響 78 圖3-6 分析物在不同濃度磷酸緩衝溶液下的電泳圖 79 圖3-7 緩衝溶液濃度對分析物電泳遷移率的影響 80 圖3-8 分析物在不同溫度控制下的電泳圖 81 圖3-9 在緩衝溶液中添加不同濃度的SI-S-β-CD對分析物分離的電泳圖 82 圖3-10 SI-S-β-CD濃度對分析物電泳遷移率的影響 83 圖3-11 分析物在不同pH值緩衝溶液下的電泳圖 84 圖3-12 緩衝溶液pH值對分析物電泳遷移率的影響 85 圖3-13 分析物在不同濃度磷酸緩衝溶液下的電泳圖 86 圖3-14 緩衝溶液濃度對分析物電泳遷移率的影響 87 圖3-15 分析物在不同溫度控制下的電泳圖 88 圖3-16 溫度對分析物電泳遷移率的影響 89 圖3-17 在緩衝溶液中添加MI-S-β-CD/SI-S-β-CD混合試劑對分析物分離的電泳圖 90 圖3-18 在SI-S-β-CD(1.5 %，w/v) 下添加MI-S-β-CD濃度對分析物電泳遷移率的影響 911300549 bytesapplication/pdfen-US毛細管區帶電泳法對掌異構物抗組織胺環糊精Capillary Zone ElectrophoresisAntihistaminescyclodextrinsEnantioseparationthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/51966/1/ntu-93-R91223031-1.pdf