Chiral stationary phases of teicoplanin-based and of aminoglycosides-based for the separation of amino acids enantiomers
Phases stationnaires chirales à base de teicoplanine et d'aminoglycosides pour la séparation d'énantiomères d'acides aminés
Résumé
Amino acids are essential chiral elements of life, they have very important biological and pharmacological effects. The separation of amino acids enantiomers is of a crucial importance in various fields such as pharmaceutical industry, agroalimentary, archaeology and forensic sciences. The high performance liquid chromatography (HPLC) using a chiral stationary phase represents at present time the method of choice to separate enantiomers. This work has analyzed the interaction mechanisms involved in the fixation and in the enantioselective separation of tryptophan enantiomers on teicoplanin and teicoplanin aglycone (TAG) chiral stationary phases (CSPs). A comparative thermodynamic study between these two CSPs was performed to investigate the negative role played by the three saccharidic units of the teicoplanin in the chiral discrimination process. Thus, we showed that tryptophan interacts considerably with the aglycone pocket of the teicoplanin. A simple coating method of reversed-phase supports to prepare a new teicoplanin CSP has allowed to separate some aromatic amino acids and to reverse their enantiomeric elution order (L>D) compared to that classically obtained with a teicoplanin covalently immobilized on silica support (D>L). In addition, we have developed a new class of chiral selectors based on aminoglycosides for chiral ligand-exchange chromatography. Several enantiomers of amino acids and nucleosides were separate successfully on this new kind of CSPs.
Les acides aminés sont des éléments chiraux essentiels de la vie, ils ont des effets biologiques et pharmacologiques très importants. La séparation chirale des énantiomères des acides aminés est indispensable dans de nombreux domaines tels que l'industrie pharmaceutique, l'agroalimentaire, l'archéologie et la médecine légale. La chromatographie liquide haute performance (CLHP) avec l'utilisation d'une phase stationnaire chirale constitue à l'heure actuelle la méthode de choix pour séparer des énantiomères. Ce travail a permis d'étudier les mécanismes d'interactions mis en jeu dans la fixation et la séparation des énantiomères du tryptophane sur des phases stationnaires chirales (PSCs) de type teicoplanine et teicoplanine aglycone (TAG). Une étude thermodynamique comparative entre ces deux PSCs a permis de déterminer le rôle négatif joué par les trois unités saccharidiques de la teicoplanine dans le processus de discrimination chirale du tryptophane. Ainsi, nous avons montré que cet acide aminé interagit considérablement avec la poche aglycone de la teicoplanine. L'utilisation d'une nouvelle PSC de type teicoplanine, immobilisée de manière non-covalente sur des supports chromatographiques de type C8 et C18, a permis de séparer quelques acides aminés aromatiques et d'inverser leur ordre d'élution énantiomérique (L>D) par rapport à celui classiquement obtenu avec une immobilisation covalente sur gel de silice (D>L). Par ailleurs, nous avons développé une nouvelle classe de sélecteurs chiraux à base d'aminoglycosides en chromatographie chirale d'échange de ligands. Plusieurs énantiomères d'acides aminés et de nucléosides ont été séparés avec succès sur ce nouveau type de PSCs.
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