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광학이성질체 분리를 위한 키랄 분석방법 및 키랄 의약품의 USP, EP, JP 분석 실용사례


Introduction
Daicel Chiral Column은 세계 최고의 키랄 분리 컬럼으로 DAICEL사의 압도적인 기술력을 바탕으로 키랄 분리 시장을 선도하고 있다. ㈜씨티케이는 DAICEL사의 국내 독점총판업체로서 기술지원하고 있다.


Chiral separation 방법
최근 키랄 약품의 중요성이 부각됨에 따라 고부가가치의 의약품을 고순도로 분리하는 기술의 개발이 의약 및 정밀 화학 생산공정에 커다란 기술적, 경제적 파급효과를 가져오고 있다. 서로 거울상인 두 개의 광학 이성질체를 분리하거나 구별하는 방법은 어느 경우에나 적절한 키랄환경을 제공함으로써 두 개의 광학 이성질체가 키랄환경과 작용하여 물리적·화학적 성질이 서로 다른 부분 입체 이성질 관계가 되게 하는 것이다.


최근에 화학, 약학, 의학, 생물학 등 입체화학에 관련된 분야의 연구자들 및 광학적으로 순수한 키랄 의약품을 제조하고자 하는 제약학 등의 분야에서 큰 관심의 대상이 되고 있는 방법은 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)용 키랄 고정상을 이용하여 라세미 화합물을 광학분할하는 방법이다.

이 방법은 고성능 액체 크로마토 그래피용 칼럼에 채워진 고정상을 비대칭으로 만들어 서로 거울상인 한 쌍의 광학 이성 질체가 칼럼을 통과함에 따라 키랄환경으로 작용하는 비대칭 고정상과 서로 다른 상호작용을 하게 함으로써 두 광학 이성질체를 분리하는 방법이다.


여기서 얻은 크로마토그램의 두 피크를 분리수거하여 두 개의 순수한 광학 이성질체를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 두 피크의 면적 혹은 크기의 비로부터 광학활성 물질의 광학순도를 측정할 수 있고 두 광학 이성질체와 키랄고정상 사이의 상호작용 메카니즘을 정확히 이해할 경우 분리 순서로부터 광학 이성질체의 절대 배열을 동시에 결정할 수 있기 때문에 액체 크로마토그래피에 의한 키랄고정상법은 입체체화학에 관련된 문제를 해결하는 데 이용될 수 있는 최상의 방법으로 고려되고 있다.[1]


DACIEL Chiral Column 소개
Polysaccharide-based CSP, Chiral Column는 광학 이성질체 분석에서는 전세계에서 가장 많이 사용되는 컬럼이다. 최대의 특징은 높은 분리 성능과 범용성을 겸비하며 넓은 범위의 분석에 사용되고 있다. Cellulose derivatives, Amylose derivatives을 Silica에 코팅하거나 고정화한 충진제를 사용하고 있다. Polysaccharide-based CSP, Chiral Column은 광학 이성질체 분리 뿐만 아니라 구조이성질체, 기하학이성체를 비롯한 다양한 화합물의 분리에 사용할 수 있다.



Immobilized type Chiral Column은 다양한 유기 용매를 이동상으로 사용할 수 있는 컨셉으로 개발했으며 이동상으로 Alkane/Alcohol 뿐만 아니라 Ethyl Acetate (EA), THF, Halogen 계열 용매 등 HPLC에서 사용되는 모든 용매를 사용하실 수 있다. 한편, Coated type Chiral Column은 Chiral selector를 실리카겔에 코팅한 충진제를 사용하고 있다. 이동상은 Alkane/Alcohol 등을 사용 할 수 있다.

아래그램은 Immobilized type Chiral Column으로 다양한 유기용매를 사용한 크로마토그램이며 다양한 어플리케이션은 씨티케이 홈페이지에 방문하여 확인할 수 있다. (www.ct-k.com)


키랄 분석 조건 결정 방법(키랄 칼럼 스크리닝)
Immobilize type Chiral Column은 실리카겔 베이스의 HPLC용 칼럼에 사용 가능한 이동상이라면 (용매가 서로 섞일 수 범위 라면) 어떤 용매라도 사용할 수 있다. Immobilize type Chiral Column 칼럼은 유기용매 선택에 있어 제한을 받지 않으며 높은 용매 호환성을 가진다. 이러한 성격을 가진 Chiral Column을 이용하여 최소한의 시간으로 높은 분리도를 얻기 위한 방법을 본 세미나를 통해 안내하였다. 이동상 선정방법, 이동상 첨가제에 따른 결과, 유기용매 비율, 온도에 따른 변화에 따른 다양한 예시를 통해 키랄 분리 방법을 전달 하고자 했다.


키랄 분리 기술지원
의약품의 중요성이 강조되고 있으며 매년 새롭게 출시되는 제네릭 의약품 중 상당수가 키랄 의약품으로 이에 따른 키랄 분석 빈도가 가파르게 증가하고 있다. 키랄 분리 시장을 선도하고 있는 다이셀사의 독점 대리점으로서 Daicel 키랄 칼럼을 사용하여 분석 및 분취에 관심있는 분들을 위해 "사내 방문 세미나"를 진행하고 있다. 원하는 시간과 장소에서 키랄 분리에 대한 최신 트렌드 및 분석 방법에 대한 정보를 확인할 수 있으며, 신청은 전화 또는 홈페이지로 할 수 있다.


참고문헌
[1] Theories and Applications of Chem. Eng., 2002, Vol. 8, No.


자료제공 : ㈜씨티케이
발표자 : 진주현 과장(
jhjin@ct-k.com)
제조사 : Daicel
원산지 : Japan
모델명 : Daicel Chiral Column

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