SFC在PROTAC分子手性分析及药物研发中的应用 发布时间：2021-10-21

成都先导分析化学团队

PROTAC (proteolysis targeting chimeras)是目前新药研发领域最热门的技术之一，它是一个中间由连接子连接两端不同配体的化学分子，一端结合E3连接酶的配体，另一端结合细胞内蛋白质。这样的化学分子通过E3泛素-蛋白酶体系诱导靶向蛋白降解，使得一些在以前被认为“不可成药”的靶点具有可成药性属性。

这类分子的表征纯化报道不多，尤其是手性分析分离。近日，成都先导分析化学团队利用超临界流体色谱(Supercritical Fluid Chromatography, SFC)与正相色谱结合成功对一类PROTAC分子进行了表征与纯化。这类分子由于结构上的特殊性，常规溶剂中溶解性差；反相色谱保留差，常用正相色谱死吸附严重。这些特性给这类分子的表征纯化带来了一定的难度。我们通过筛选不同类型正相及SFC手性色谱柱，开发出了适用于这一类PROTAC分子的手性纯化与表征方法。

图1. PROTAC分子示例及其手性分离与分析

SFC技术是目前应用最广泛的手性分析分离技术，可以应用于一个或多个手性中心手性化合物的分析分离、对映异构体的ee值测定与拆分、位置异构体的分析分离等。它以超临界流体作为流动相，以固体吸附剂（如硅胶）或键合到载体（或毛细管壁）上的高聚物为固定相，基于各化合物在两相间的分配系数不同而得到分离，具有高效快速、选择性独特以及便于后处理等多项优于传统反相和正相色谱的优点。由于这些优势，近年来其应用范围也逐步拓展到非手性分离，尤其是传统反相制备分离效果差或溶剂不稳定化合物的纯化等，是传统反相制备的有力补充。

图2. 平行手性合成样品的非手性制备与手性分析

目前最常用的SFC手性色谱柱有多糖衍生物涂敷型与多糖衍生物耐溶剂型（键合型）。成都先导分析化学团队利用如下色谱柱类型，成功用SFC解决了手性药物、核苷特殊单体、平行合成、杂质分离等不同场景中的手性及非手性表征纯化问题。

表3. 成都先导现有SFC色谱柱类型及应用范围

图4. 异构体拆分及ee值测定

除了SFC手性与非手性成分纯化外，团队也利用中压及高压制备液相、质谱引导、质谱、核磁等仪器承接不同类型化合物的分离纯化及结构鉴定工作，在小分子、DEL、核酸、多肽、ADC等分子类型上积累了丰富的经验与成功案例，尤其是同一个样品中不同化合物的纯化与鉴定、混合物中的不同含量成分的表征纯化与结构鉴定、微量降解成分的纯化、不稳定成分的分离鉴定等。

图5. 同一个样品中不同化合物的纯化与鉴定

图6. 混合物中的不同含量成分的纯化与结构鉴定纯化

关于成都先导分析化学平台   

成都先导分析化学平台拥有50余套先进的分析仪器，类型多样。团队由20多位经验丰富的分析人员组成，专业能力集中在药物研发阶段不同类型分子的分析表征、分离纯化与结构鉴定，样品涉及小分子、核苷、寡核苷酸、DEL、多肽、蛋白及ADC等类型。

现有分析仪器类型: