Поляриметры

  Хиральные лекарства

Хиральные лекарства (или энантиомерно чистые лекарства) состоят из молекул с одинаковой химической формулой, но различным строением.

Многие современные лекарства являются разновидностями старых, поэтому их названия - также производные от названий старых. Часто – это производные с приставками "S-", "R-", "лево-" или "декстро-".

(например, омепразол и S-омепразол; амфетамин и декстроамфетамин)

Что такое изомеры и энантиомеры

Одни и те же атомы могут быть структурно распределены различным образом в молекуле, приводя тем самым к различию в свойствах вещества. Такие родственные молекулы называются изомерами. У некоторых изомеров совершенно разные структуры, и одинаковый атомарный состав – единственное, что у них есть общего. У других совпадает базовая структура, но одинаковые группы по-разному расположены в пространстве; такие вариации называются стереоизомерами.

Большинство стереоизомеров различаются по химическим свойствам, потому что взаимное расположение атомов в молекуле влияет на свойства вещества. Некоторые стереоиомеры, однако, относятся друг к другу как зеркальные изображения. Такие молекулы называются энантиомерами, и физические свойства у них – идентичны. Молекулы, существующие в двух энантиомерных формах (их всегда ровно две) называются хиральными молекулами, и специфическая "форма", энантиомера называется его хиральностью.

Смесь двух энантиомеров в отношении 50:50 называется рацематом данного вещества.

Многие из лекарств, разработанных в 20м веке, являются рацематами. Но даже если химические свойства обоих "зеркальных отражений" одинаковы, живые организмы часто воспринимают их по-разному. Один энантиомер оказывается более активным, чем другой, – или вообще неактивным.

Как ведут себя энантиомерно чистые лекарства in vivo.

У некоторых лекарств активным является только один энантиомер. В теории при использовании чистого энантиомера активной формы требуется принимать в 2 раза меньше лекарства. Однако, клиническая картина более сложна.

Самый показательный пример разного действия энантиомеров на организм – талидомид (также известный под названиями contergan в Германии и kevadon в Канаде и США). Декстро- (или правовращающий) талидомид помогает вылечить насморк и тошноту,  тогда как левовращающий талидомид вызывает серьезные повреждения плода. Тысячи детей родились в конце 50х – начале 60х годов (в основном – в Европе) с врожденными нарушениями, вызванными талидомидом, который прописывали их матерям против утренней тошноты…

Впрочем, не все лекарственные препараты выигрывают от энантиомерной очистки. Например, ибупрофен – рацемическое лекарство, но в наших телах есть фермент, превращающий один энантиомер ибупрофена в другой. Поэтому нет никакой нужды в выделении только одного энантиомера.

Разделение энантиомеров

Поскольку химические свойства энантиомеров идентичны, разделение рацемальной смеси требует специальных техник.

Существует 2 основных стратегии. Одна – начать с рацемальной смеси и разделить энантиомеры; Луи Пастер был первым, кто использовал такой способ при получении винной кислоты. Второй – сразу синтезировать молекулу как хиральную, исключив стадии получения и разделения рацемальной смеси.

Поляриметр – инструмент, который используют для анализа оптически активных компонентов. Поляриметр измеряет угол оптического вращения плоско-поляризованного света, проходящего через образец.

 

Характеристики поляриметров Anton Paar

Образцы для поляриметра:	Оптически активные фармацевтические соединения
Матрицы для поляриметра:	Непринципиально
Прибор:	Поляриметр MCP 200/300/500
Отрасль:	Фармацевтическая промышленность
Отзывы о поляриметре Anton Paar:	Bayer AG, Schering AG
Поляриметры Anton Paar одобрены:	Международным Фармакопеями
Принцип действия поляриметра:	Определение оптического вращения и специфического вращения анализируемых веществ
Область применения поляриметра:	Производство и контроль качества оптически активных компонентов