楊 超

（溫州大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院，浙江 溫州 325000）

關(guān)鍵字：氨氯地平；逆向法；吸附等溫線

模擬移動(dòng)床（SMB）色譜在藥物制備中應(yīng)用越來越廣泛，具有連續(xù)進(jìn)樣、溶劑消耗低,降低制備成本[1]的優(yōu)點(diǎn)。SMB工藝的設(shè)計(jì)需要準(zhǔn)確測定被分離體系的競爭吸附等溫線。逆向法（IM）是通過擬合過載流出曲線而得到競爭吸附等溫線。逆向法優(yōu)點(diǎn)是減少了樣品消耗和實(shí)驗(yàn)時(shí)間[2]。逆向法已成功用于多種手性物質(zhì)的吸附研究，如扁桃酸[3]、色氨酸[4]。

氨氯地平的主要作用是治療高血壓以及心絞痛[5]。氨氯地平作為手性藥物，有一個(gè)手性中心。氨氯地平對映體起主要治療作用的是左旋氨氯地平，拆分氨氯地平對映體對人們治療疾病有十分重要的作用。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)藥品

氨氯地平對映體，純度≥98%，阿拉丁公司；正己烷，色譜純，sigma-Aldrich公司；乙醇，色譜純，Merck。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

Agilent1260型高效液相色譜儀，安捷倫公司；Mettler AL104型電子天平，Mettler公司；Julabo F34-ED循環(huán)恒溫水浴，Julabo公司；SB-4200D超聲波清洗儀，寧波新芝生物科技股份有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)過程

本研究中使用Chiralpak OD-H色譜柱作為固定相，正己烷、乙醇溶液為流動(dòng)相，體積比為90∶10，檢測器波長為230nm，實(shí)驗(yàn)溫度在10℃下進(jìn)行。流動(dòng)相的配比，主要考慮氨氯地平的溶解度及氨氯地平兩種對映體在線性范圍內(nèi)吸附選擇性較高。先測定氨氯地平樣品溶液在高效液相色譜上的紫外吸收信號(hào)與濃度之間的關(guān)系。配制一系列不同氨氯地平樣品濃度，進(jìn)行泵進(jìn)樣，記錄基線達(dá)到平臺(tái)高度，進(jìn)行作圖，得到紫外吸收信號(hào)與濃度的關(guān)系式。再測定氨氯地平在色譜柱Chiralpak OD-H上的過載流出曲線，運(yùn)用非支配基因算法（NSGA-Ⅱ） 和LMA算法，將過載流出曲線進(jìn)行擬合，確定競爭吸附等溫線模型及模型參數(shù)。測定不同過載曲線，根據(jù)確定的吸附模型及參數(shù)，進(jìn)一步驗(yàn)證吸附模型的有效性及參數(shù)的正確性。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與驗(yàn)證

2.1 紫外信號(hào)與濃度的校正曲線

根據(jù)所得結(jié)果，作電信號(hào)與質(zhì)量濃度的關(guān)系圖，見圖1。從圖1中觀察到，電信號(hào)與質(zhì)量濃度呈現(xiàn)非線性關(guān)系，圖1中h為不同質(zhì)量濃度氨氯地平對映體的紫外檢測器電信號(hào)值，mAU；c為氨氯地平對映體流出色譜柱時(shí)的質(zhì)量濃度，mg/mL。

圖1 230nm的紫外檢測器校正實(shí)驗(yàn)Fig 1 Calibrate the UV detector at 230 nm

2.2 過載流出曲線與擬合結(jié)果

由于測定氨氯地平對映體過載流出曲線，是通過泵來進(jìn)樣來控制進(jìn)樣量，泵進(jìn)樣時(shí)間很短，為了得到精確的進(jìn)樣量，可以按照公式（2） 進(jìn)行積分，求得進(jìn)樣質(zhì)量，見表1。積分公式為：

表1 .過載流出曲線的測定條件Table 1.Samples for overloaded band profile measurements

本課題使用qns,qs,bns,bsA,bsB，5參數(shù)Bi-Langmuir吸附等溫線模型對氨氯地平對映體在Chiralpak OD-H色譜柱上的吸附過程進(jìn)行擬合。Bi-Langmuir吸附等溫線模型公式（2），擬合結(jié)果如圖2、圖3所示。

其中，bsA,bsB,qs,qns,bns-吸附模型參數(shù)，單位L·g-1，exp表示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)。

2.3 模型參數(shù)有效性驗(yàn)證

圖2 0.5g·L-1下不同流速過載流出曲線擬合結(jié)果Fig.2 0.5g·L-1fitting results of overloading and outflow curves of different velocity

圖3 1g·L-1下不同流速過載流出曲線擬合結(jié)果Fig.3 1g·L-1fitting results of overloading and outflow curves of different velocity

本課題，確定模型參數(shù)的準(zhǔn)確性，選擇一條獨(dú)立的過載流出曲線，計(jì)算出這條曲線的進(jìn)樣量，進(jìn)樣時(shí)間，將這些參數(shù)帶入到模型中，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬，得到一條曲線。模擬出來的曲線與實(shí)際流出曲線進(jìn)行比較如圖4所示，模型預(yù)測與實(shí)驗(yàn)數(shù)吻合良好。因此，圖4中的結(jié)果可以驗(yàn)證表2中所列各項(xiàng)參數(shù)。

圖4 預(yù)測過載曲線Fig.4 Predictive overload curve

表2 Bi-Langmuir吸附等溫線模型參數(shù)值Table 2 Bi-Langmuir adsorption isotherm model parameter

3 結(jié)論

本文運(yùn)用逆向法確定了氨氯地平在色譜柱Chiralpak OD-H上的競爭吸附等溫線模型及其參數(shù)。在進(jìn)行確定競爭吸附等溫線模型時(shí)，采用NSGA-Ⅱ與LMS算法相配合使用，得到吸附參數(shù)。吸附模型選用5參數(shù)Bi-Langmuir模型，擬合結(jié)果良好，且通過不同濃度不同流速下獨(dú)立的流出曲線和得到的模型參數(shù)預(yù)測結(jié)果進(jìn)行對照，實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合程度較好。